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Verfahren zum Aufwickeln von Preßgut Zum Aufwickeln der auf Bleikabelpressen
mit einem Bleimantel umpreßten Kabel benutzt man bisher meistens Aufwickelvorrichtungen,
die zwecks Anpassung an den Betrieb der Kabelpresse von Hand so bedient werden,
daß die Aufwickelgeschwindigkeit der Preßgeschwindigkeit, d. h. der Geschwindigkeit,
mit der das umpreßte Kabel aus der Bleikabelpresse austritt, entspricht und daß
die Aufwickelvorrichtung beim Stillsetzen der Presse auch gleichzeitig stillgesetzt
und beim Anfahren der Presse wieder eingeschaltet wird. Diese Regelung des Aufwickelvorganges
bereitet, besonders wenn man für den Antrieb der Aufwickelvorrichtung einen regelbaren
Antriebsmotor in Verbindung mit einer leicht ein- und ausrückbaren Kupplung oder
einem leicht ein- und ausschaltbaren Reibungsgetriebe verwendet, keine Schwierigkeiten,
solange die Preßgeschwindigkeit der Bleikabelpresse nicht zu groß ist. Wenn aber
die Preßgeschwindigkeit ein gewisses Maß übersteigt, ist es erfahrungsgemäß überaus
schwierig, die Geschwindigkeit der Aufwickelvorrichtung der Preßgeschwindigkeit
anzupassen. Mit derartig hohen Preßgeschwindigkeiten muß aber bei Bleikabelpressen
fast immer gerechnet werden. Auch die häufigen schroffen Wechsel in der Preßgeschwindigkeit
verursachen für die Regelung der Aufwickelgeschwindigkeit große Schwierigkeiten.
Ist z. B. die Bleifüllung aus dem Aufnehmer der Bleikabelpresse herausgepreßt, so
wird die Presse stillgesetzt, neu gefüllt und wieder in Betrieb gesetzt. Die Übergänge
vom Stillstand zum Betrieb und umgekehrt sind dabei je nach der Art und Weise, wie
der Pressenführer die Steuervorrichtung der Presse bedient, mehr oder weniger plötzlich.
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Man hat bereits in Anlehnung an die Ausführung bei Verseilmaschinen
u. dgl. versucht, die Aufwickelvorrichtung in zwangsläufige Abhängigkeit von der
Bleikabelpresse zu bringen, indem man zwischen Presse und Aufwickelvorrichtung einen
Fühlhebel mit einer auf dem Kabel aufliegenden Rolle anordnete und den sich mit
dem Durchhang des Kabels ändernden Ausschlag des Hebels benutzte, um auf eine Vorrichtung
zur Regelung der Aufwickelgeschwindigkeit einzuwirken. Während aber bei Anwendung
dieser Regelvorrichtung in Verbindung mit einer Verseilmaschine zusammenarbeitenden
Aufwickelvorrichtung diese von der Verseilmaschine angetrieben wird, so daß mittels
der Regelvorrichtung nur Geschwindigkeitsunterschiede auszugleichen sind und beim
Stillsetzen der Verseilmaschine, ohne daß die Regelvorrichtung zur Wirkung kommt,
auch ein Stillsetzen der Aufwickelvorrichtung erfolgt, kann bei einer Bleikabelpresse
die Aufwickelvorrichtung praktisch nicht von der Presse selbst mit angetrieben werden.
Die unabhängige Antriebsvorrichtung für die Aufwickelvorrichtung ist deshalb notwendig,
weil es schwierig ist, eine zwangsläufige Verbindung zwischen dem sehr langsam arbeitenden
meist hydraulischen Antrieb der Presse und dem schnellaufenden mechanischen Antrieb
der Aufwickelvorrichtung herzustellen, und weil zudem noch die L bersetzung zwischen
Pressenantrieb und Aufwickelv
orrichtung bei wechselndem Bleikabeldurchmesser
jedesmal innerhalb sehr weiter Grenzen geändert werden inüßte. Eine weitere Schwierigkeit
bedeutet die große Preßgeschwindigkeit bei kleinen Bleimantelquerschnitten. Erfahrungsgemäß
legt sich das Kabel beim Aufwickeln auf die Aufwickeltrommel nicht in so regelmäßigen
Windungen auf, wie es angestrebt wird. Wird aber die Wicklung unregelmäßig, so ändert
sich der Durchhang des Kabels, und damit kommt durch die bekannte auf dem Kabel
aufliegende Fühlhebelrolle eine Geschwindigkeitsregelung zustande. Es hat sich aber
dabei gezeigt, daß beim Überschreiten einer gewissen Preßgeschwindigkeit der Antrieb
der Auftvickelvorrichtung sich nicht schnell genug anpassen kann und daß infolgedessen
die Regelvorrichtung überhaupt nicht mehr zur Ruhe kommt, sobald einmal eine Änderung
im Durchhang des Kabels eingetreten ist. Die Vorrichtung mit einem von dem Durchhang
des Kabels abhängigen Fühlhebel ist daher nur bei verhältnismäßig kleinen Preßgeschwindigkeiten
anwendbar. Eine Presse arbeitet aber um so wirtschaftlicher, je größer die Preßgeschwindigkeit
ist. Besonders bei dünnen Kabeln kann eine gute Leistung nur durch möglichst große
Preßgeschwindigkeit erzielt werden.
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Bei einer bekannten Vorrichtung zum Regeln der Umlaufgeschwindigkeit
der Aufwickelspulen von Drahtziehmaschinen wird der aufzuwickelnde Draht, bevor
er von der Spule aufgenommen wird, über Führungsrollen geleitet, von denen eine
an einem drehbar aufgehängten Hebel gelagert ist und als Spannrolle für den Draht
wirkt. Der Hebel steht dabei mit einem auf ein Ausgleichsgetriebe einwirkenden Bremsband
so in Verbindung, daß je nach der Stellung des Hebels die Bremse angezogen oder
gelüftet wird. Bei dieser Vorrichtung wird somit die sich ändernde Spannung des
Drahtes zur Regelung der Aufwickelgeschwindigkeit herangezogen. Voraussetzung für
ein einwandfreies Arbeiten dieser Vorrichtung ist eine genügend große Zugfestigkeit
des Drahtes, damit dieser bei dem unvermeidlichen Aufundabtanzen der Spannrolle
infolge Spannungsänderungen nicht zerreißt. Für dünne Drähte und Kabel ist diese
Vorrichtung deshalb ungeeignet.
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Es ist ferner eine Strangpresse bekannt geworden, bei welcher der
hergestellte Strang durch ein endloses Band oder eine Trommel abgezogen wird. Endlose
Bänder kommen als Abziehvorrichtung nur bei geringen Preßgeschwindigkeiten und verhältnismäßig
schweren Strängen in Betracht. Erfolgt bei dieser Presse das Abziehen mittels einer
Trommel, so wird diese mit einer die Preßgeschwindigkeit etwas übersteigenden Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben. Sobald der Strang gespannt ist, tritt eine in den Antrieb der Trommel
eingeschaltete Reibungskupplung durch Gleiten in Tätigkeit. Es ist jedoch bekanntlich
außerordentlich schwer, den Reibungsdruck solcher Kupplungen den jeweils herrschenden
Verhältnissen entsprechend einzustellen, so daß keine Gewähr für ein sicheres Wirken
dieser Kupplungen besteht. Auch diese Vorrichtung ist somit, besonders für das Abziehen
dünner Drähte und Kabel, nicht geeignet.
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Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren zu schaffen, durch das die genannten
Nachteile in der Weise vermieden werden, daß auf ein die Aufwickelvorrichtung antreibendes,
mit einer Reibungsbremse verbundenes Getriebe sowohl durch eine von Hand steuerbare
Regelvorrichtung als auch durch eine selbsttätige Ein- und Ausrückvorrichtung derart
eingewirkt wird, daß durch Steuerung der Regelvorrichtung das Bremsmoment der Bremsvorrichtung
unabhängig von der Ein- und Ausrückvorrichtung zwecks Veränderung der Spannung des
Drahtes, Kabels o. dgl. verändert wird, während die Ein-und Ausrückvorrichtung infolge
der beim Stillsetzen der Presse erfolgenden Steigerung der Spannung des Drahtes,
Kabels o. dgl. im Sinne einer Entlastung der Bremsvorrichtung (Stillsetzen des Getriebes)
und infolge der bei erneutem Austreten des Drahtes, Kabels o. dgl. aus der Presse
nachlassenden Spannung im Sinne einer Belastung der Bremsvorrichtung (Ausschalten
des Getriebes) wirkt.
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Auf der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur
Ausübung des Verfahrens eine Aufwickelvorrichtung für eine Bleikabelpresse dargestellt,
und zwar zeigt Abb. = die Aufwickelvorrichtung in Seitenansicht.
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Abb.2 und 3 zeigen Einzelheiten der Vorrichtung in geänderter Ausführung.
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Das aus dem Pressenkopf z der Bleikabelpresse austretende Kabel 2
wird von der Trommel 3 der Aufwickelvorrichtung aufgewickelt. Mit der Aufwickelvorrichtung
steht eine Reibungsbremse, die im wesentlichen aus einer Bremsscheibe q. und einem
- Bremsband 5 besteht, in beliebiger Verbindung. Beispielsweise kann die Bremsscheibe
q. auf einer Vorgelegewelle 6 des Antriebes der Aufwickeltrommel drehbar angeordnet
und mit dem einen Kegelrad eines Kardangetriebes (Ausgleichsgetriebes) an sich bekannter
Bauart verbunden sein. Das Kardangetriebe besteht z. B. aus zwei gleichachsig gelagerten
Kegelrädern und einem mit diesen Rädern in Eingriff stehenden dritten Kegelrad,
dessen Achse mit der Vorgelegewelle 6, auf der die beiden anderen Kegelräder lose
gelagert sind, verbunden ist. Ordnet man auf der Nabe des zweiten der beiden Kegelräder
ein Stirnrad an, das mit einem auf der Achse der Aufwickeltrommel 3 sitzenden Stirnrad
in Eingriff steht, so dreht sich mit der Vorgelegewelle
6 auch
die Aufwickeltrommel 3. Je nachdem man durch mehr oder weniger starkes Anziehen
des Bremsbandes 5 die Reibung zwischen diesem und der Bremsscheibe 4 vergrößert
oder verringert, ist hierbei das an der Trommel wirksame Drehmoment größer oder
kleiner. Diese Änderung des Drehmomentes kann erfindungsgemäß sowohl von Hand mittels
einer Regelvorrichtung vorgenommen werden als auch durch selbsttätiges Wirken einer
Ein-und Ausrückvorrichtung erfolgen. Die Geschwindigkeitsregelung des Antriebes
der Aufwickelvorrichtung erfolgt ganz unabhängig von dem Betrieb der Presse, beispielsweise
durch entsprechende Wahl der Drehzahl eines Antriebsmotors vor Aufnahme des Betriebes
unter Berücksichtigung der Preßgeschwindigkeit und der sich daraus rechnungsmäßig
als notwendig ergebenden Drehzahl der Trommel unter Berücksichtigung der Trommelabmessungen
und der Verhältnisse des Antriebes des Aufwicklers. Es können aber auch im Antrieb
der Aufwickeltrommel an irgendeiner Stelle Zahnrädergetriebe mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen
oder -auswechselbare Zahnräder, sogenannte Wechselräder, angeordnet sein, die es
ermöglichen, bei einem regelbaren oder nicht regelbaren Antriebsmotor die Umdrehung
der Aufwickeltrommel der Preßgeschwindigkeit anzupassen. Diese Preßgeschwindigkeit
kann aus der Pumpenleistung und den Verhältnissen der Presse für jeden Bleimantelquerschnitt
rechnungsmäßig ermittelt und tabellarisch festgelegt werden.
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Die zwischen der Presse und der Aufwickelvorrichtung angeordnete Ein-
und Ausrückvorrichtung ist gemäß Abb. i wie folgt ausgeführt: Auf zwei einander
parallelen Achsen sind Führungsrollen 7 und 8 angeordnet. An dem freien Ende eines
Hebels 9, der um eine Achse io schwenkbar ist, befindet sich eine dritte Rolle ii,
die unter der Wirkung eines Gewichtes 12 steht, das beispielsweise aus einer Anzahl
von Platten besteht, die in an sich bekannter `'eise an einer Zugstange 13 abnehmbar
angeordnet sind. Der Hebel 9 liegt für gewöhnlich auf der Rast 14 auf, so daß die
Rollen 7, 8 und ii bei aufliegendem Hebel eine ganz bestimmte Stellung zueinander
einnehmen. Das Kabel wird nun über die beiden Rollen 7 und 8 hinweg und unter der
Rolle ii her geführt und läuft von der Rolle 8 auf die Aufwickeltrommel 3, wobei
es mehr oder weniger stark durchhängt.
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Die Einstellung der aus der Bremsscheibe 4 und dem Bremsband 5 bestehenden
Bremsvorrichtung erfolgt durch mehr oder weniger starkes Anspannen einer an dem
einen Ende des Bremsbandes 5 angreifenden Feder 15, die sich einerseits gegen eine
Flügelmutter 16, andererseits gegen das Ende eines Hebels 17 stützt, der auf einer
drehbar gelagerten Achse 18 befestigt ist. Auf dieser Achse ist ferner ein Hebel
i9 befestigt, der mittels eines besonderen Gestänges sowohl mit der selbsttätigen
Ein-und Ausrückvorrichtung als auch mit der von Hand einstellbaren Regelvorrichtung
in Verbindung steht, und zwar ist mit dem freien Ende des Hebels i9 ein zweiarmiger
Hebel 2o schwenkbar verbunden, dessen einer Arm mittels einer Stange ai mit dem
freien Ende eines auf der Achse io des Hebels 9 befestigten Hebels 22 verbunden
ist und dessen anderer Arm mittels einer Stange 23 an eine Gewindespindel 24 angeschlossen
ist, die durch Drehen einer in einem Bock 25 gelagerten Büchse-26 mittels eines
Handrades 27 axial verschoben werden kann.
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Bei Inbetriebnahme der Aufwickelvorrichtung wird zunächst ein Stück
Kabel von solcher Länge mit einem Bleimantel umpreßt, daß es möglich ist, das Kabel
in der aus Abb. i ersichtlichen Weise zur Aufwickeltrommel3 zu führen und an ihr
zu befestigen. Nunmehr wird, nachdem vorher durch Lösen der Flügelmutter 16 oder
durch entsprechendes Drehen des Handrades 27 ein loses Aufliegen des Bremsbandes
5 auf der Bremsscheibe 4 herbeigeführt ist, der Antrieb der Aufwickelvorrichtung
eingeschaltet und dann das Bremsband allmählich gespannt, so daß die Trommel 3 sich
zu drehen beginnt. Das Spannen des Bremsbandes 5 wird dann so lange fortgesetzt,
bis das vorher zwischen der Rolle 8 und der Aufwickeltrommel 3 durchhängende Kabel
gespannt ist und bei stillstehender Presse die Rolle ii angehoben wird. Da bei dem
Heben der Rolle ii bei unveränderter Gewichtsbelastung die Spannung in dem Kabel
zwischen den Rollen 7 und 8 immer größer und somit auch das Kabel zwischen der Rolle
8 und der Aufwickeltrommel 3 stärker gespannt wird, so bewegt die Rolle ii über
das Gestänge 9, 22, 21, 2o und i9 den Hebelarm 17 nach unten. Dadurch wird die Feder
15 entspannt, der Antrieb der Trommel 3 selbsttätig ausgeschaltet, und die Rolle
ii bleibt schließlich in einer von der herrschenden Kabelspannung abhängigen Höhenlage
stehen. Wird nun mit dem Pressen begonnen, so senkt sich die Rolle ii unter der
Wirkung des Gewichtes 12, und die Hebel 9 und 22 schwenken im entgegengesetzten
Sinne des Uhrzeigers um die Achse io. Auf Grund der getroffenen Verbindung schwenken
auch die Hebel i9 und 17 in dem gleichen Sinne um die Achse 18. Dabei wird die Feder
15 stärker zusammengedrückt und das Bremsband 5 straffer gespannt. Infolgedessen
beginnt die Aufwickeltromme13 sich zu drehen.
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Im allgemeinen legt sich gleich bei Beginn des Pressens der Hebel
9 auf die Rast 14. Sollte dies nicht der Fall sein, so wird während des Arbeitsganges
durch Drehen des Handrades 27 die Spannung des Bremsbandes 5 so weit verringert,
bis
das an der Trommel 3 wirksame Drehmoment gerade genügt, um bei tiefster Stellung
der Rolle ix das Aufwickeln des Kabels auf die Trommel zu bewirken. Man hat es hierbei
in der Hand, das Kabel zwischen der Rolle 8 und der Trommel 3 mehr oder weniger
stark durchhängen zu lassen. Wird, womit immer zu rechnen ist, nicht ganz gleichmäßig
aufgewickelt, d. h. rutschen beispielsweise einige Lagen, so daß beim Aufwickeln
der folgenden Lagen keine gleichmäßige Bewicklung zustande kommen kann, so werden
die hierdurch bedingten Schwankungen durch den Durchhang des Kabels zwischen der
Rolle 8 und der Aufwickeltromme13 ausgeglichen, ohne daß die Rollen 7, 8 und ii
ihre gegenseitige Lage verändern.
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Statt des zweiarmigen Hebels 2o und der Stangen 2i und 23 läßt sich
auch, wie in Abb. 2 dargestellt ist, eine am Hebel ig drehbar gelagerte Rolle 28
mit einem Drahtseil 28' verwenden, das mit seinem einen Ende mit dem Hebel 22 und
mit seinem anderen Ende mit der Gewindespindel 24 verbunden ist.
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Wesentlich für die Erfindung ist, daß man während des Betriebes die
Stellung der Hebel ig und 22 zueinander ändern kann. Von dieser Möglichkeit wird
mit zunehmendem Wickeldurchmesser Gebrauch gemacht zu dem Zweck, das an der Bremsscheibe
4 wirksame Bremsmoment dem Drehmoment an der Trommel 3 anzupassen, das allmählich
zunimmt, und zwar in dem Maße, wie die Trommel bewickelt und somit der Abstand des
aufgewickelten Kabels von der Drehachse der Trommel größer wird. An sich wäre es
möglich, die Regelung des Bremsmomentes auch mittels der Flügelmutter 16 vorzunehmen;
es ist aber wesentlich, daß der an der Presse stehende Pressenführer die Regelung
vornehmen kann. Aus diesem Grunde wird das Handrad 27 in die Reichweite des Pressenfülhrers
verlegt. Die Aufwickelvorrichtung selbst kann in einem beliebigen Abstand von der
Presse aufgestellt werden.
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Ist der Preßvorgang beendet oder wird die Presse zwecks Neufüllung
des Aufnehmers mit flüssigem Blei stillgesetzt, so dreht sich die Trommel 3 zunächst
noch weiter. Hierdurch wird das Kabel auf der Strecke zwischen der Rolle 8 und der
Trommel 3 gespannt und die Rolle 1i angehoben. Infolgedessen wird, wie sich aus
Vorstehendem sowie an Hand der Zeichnung ergibt, die Feder 15 entspannt und somit
das an der Bremsscheibe 4 wirksame Bremsmoment verringert, und zwar in dem Maße,
daß nunmehr wieder der ursprünglich bei Inbetriebnahme der Aufwickelvorrichtung
durch entsprechende Einstellung herbeigeführte Zustand der Ruhe herrscht, bei dem
die Trommel 3 stillsteht, während der Antrieb der Aufwickelvorrichtung weiter umläuft.
Das Stillsetzen der Aufwickeltrommel erfolgt selbsttätig, so daß der Pressenführer
sich ruhig mit dem Stillsetzen der Presse selbst beschäftigen kann, ohne ein Zerreißen
des Kabels befürchten zu müssen. Sobald der Pressenführer die Presse wieder anstellt
und das Kabel weiter aus der Presse austritt, senkt sich die Rolle 1i wieder, und
die Aufwickelvorrichtung wird wieder eingeschaltet.
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An Stelle der drei Rollen 7, 8 -und ii nach Abb. i kann man auch beispielsweise
nur zwei Rollen 29 und 30 in der aus Abb. 3 ersichtlichen Weise anordnen.
Die Rolle 2g ist oberhalb der Austrittsöffnung der Presse um eine feste Achse drehbar
gelagert und die Rolle 30 an dem einen Arm 31 eines zweiarmigen Hebels angeordnet,
der um die Achse 32 schwenkbar ist und an dessen anderem Arm 33 ein Gewicht 34 angreift.
Mit dem Hebelarm 31 ist die Stange 2i gelenkig verbunden. Die Bauart der Vorrichtung
entspricht im übrigen der nach Abb. i. Statt die Stange 21 an dem Hebelarm 31 angreifen
zu lassen, kann man auch das Drahtseil 28' nach Abb. 2 mit diesem Hebelarm
verbinden und im übrigen die Ausbildung nach Abb. 2 wählen. Wesentlich ist für diese
oder gleichartig wirkende Vorrichtungen, daß die Rollen, über die das Kabel auf
dem Wege von der Presse zur Aufwickeltrommel geführt wird, während des Aufwickelns
ihre gegenseitige Lage nicht verändern, sondern daß eine Veränderung der gegenseitigen
Lage erst dann eintritt, wenn die Presse stillgesetzt wird, urd daß dadurch eine
Verringerung des an der Zremsvorrichtung wirksamen Bremsmomentes und damit auch
eine Verringerung des an der Aufwickeltrommel wirksamen Drehmomentes herbeigeführt
wird. Die Gewichtsbelastung der Rolle ii cder des Hebels 31, 33 hängt natürlich
von der Stärke des aus der Presse austretenden Drahtes, Kabels o. dgl. ab. Je größer
das an der Aufwickeltrommel 3 auszuübende Drehmoment ist, desto größer muß auch
das an der Bremsscheibe 4 wirksame Bremsmoment sein und desto stärker muß die Feder
15 gespannt werden. Diese Federspannung bestimmt wiederum die Größe des Gewichtes
12 oder 34. Anstatt das Gewicht am Ende des Hebels g aufzuhängen, kann mar. auch
ein verschiebbares Laufgewicht anordnen. Auch kann man die Hebel 2?, und ig so ausbilden,
daß man den wirksamen Hebelarm vergrößern oder verkleinern kann, und zwar bei einem
der beiden Hebel oder bei beiden Hebeln. Es hängt dies ganz davon ab, in einem wie
großen Bereich man die -Aufwickelvorrichtung verwenden will.
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Die Vorrichtung ist vorzugsweise zum Aufwickeln schwacher, mit einem
Bleimantel umpreßter Leiter und Metallrohre verwendbar; sie kann aber auch selbstverständlich
zum Aufwickeln starker Kabel und Drähte sowie 'für größere Aufwickeltrommelnverwendet
werden.