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Verfahren und Einrichtung zur Herstellung einer aus unrunden Einzeldrähten
bestehenden Kernlitze Es ist bekannt, Drahtseile aus mehrdrähtigen Formlitzen herzustellen,
deren Kern aus mehreren unrunden Einzeldrähten hoher Festigkeit, z. B. aus Stahl,
zusammengesetzt ist. Die Schwierigkeit bei der Herstellung derartiger Drahtseile
besteht nun darin, daß die Kernlitzen bei der während des Verseilvorganges erfolgenden
Verwindung Spannungen erhalten, die bestrebt sind, die zum Seil zusammengeschlagenen
Kernlitzen in ihre Einzeldrähte wieder aufzudrehen. Diese schädlichen Aufdrehspannungen
lockern .daher auch das gesamte Seilgefüge bzw. erschweren das Arbeiten mit derartigen
Seilen außerordentlich.
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Erfindungsgemäß werden nun mehrere unrunde Einzeldrähte außerhalb
der Verseismaschine, also noch vor Beginn des eigentlichen Verseilvorganges in einer
für sämtliche Einzeldrähte gemeinsamen Verwindeeinrichtung zu einer Kernlitze zusammengelegt
und hierbei gemeinsam derart vorverwunden, daß der Kernlitze die schädliche Spannung
entzogen und ihr gegebenenfalls eine der schädlichen entgegengesetzte Zudrehspannung
aufgedrückt wird. Die nach diesem Verfahren hergestellten bzw. verwundenen Kernlitzen
sind spannungsfrei bzw. besitzen eine nützliche Zudrehspannung, und zwar sind die
Spannungen in sämtlichen Einzeldrähten der Kernlitze genau gleich groß, da alle
zu einer Kernlitze vereinigten Einzeldrähte gemeinsam und daher gleichmäßig verwunden
werden. Da die Vorverwindung außerhalb der Verseilmaschine bzw. unabhängig vom Verseilvorgang
erfolgt, können die Kernlitzen auch auf Vorrat hergestellt werden, und außerdem
braucht zu ihrer Verarbeitung keine Spezialverseilmaschine verwendet zu werden.
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Es steht natürlich nichts im Wege, die zur Vorbehandlung der Kernlitzendrähte
dienende Verwindeeinrichtung unmittelbar vor einer die vorbehandelten Litzen verarbeitenden
Verseilmaschine derart anzuordnen, daß die Vorverwindung zur gleichen Zeit bzw.
unmittelbar vor dem eigentlichen Verseilvorgang erfolgt. In diesem Falle dient die
Abzugsscheibe der Verseilmaschine gleichzeitig dazu, die zur Kernlitze zusammenzuschlagenden
Einzeldrähte durch die Verwindeeinrichtung hindurchzuziehen.
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Es ist. bekannt, die zu einem Tragseil zusammenzuschlagenden unrunden
Einzeldrähte hoher Festigkeit durch Vorverwindung spannungsfrei zu machen. Bei diesem
Verfahren handelt es sich jedoch nicht um die Herstellung von Kernlitzen, und außerdem
erfolgt hierbei die Verwindung der einzelnen Drähte innerhalb der Verseismaschine,
die daher mit ebensoviel Verwindeeinrichtungen versehen sein muß, wie Einzeldrähte
zusammenzuschlagen sind. Das bekannte Verfahren bedingt also die Verwendung einer
baulich sehr verwickelten Verseismaschine.
Es ist ferner bereits
der Vorschlag gemacht worden, bei der Herstellung urrunder, jedoch aus mehreren
Runddrähten bestehender Litzenkerne diese Litzen außerhalb der Verseilmaschine zu
verwinden, um ein drallfreies' Seil herstellen zu können, das nicht mehr das Bestreben
hat, sich wieder aufzudrehen. Dieses Ziel wird aber bei dem bekannten Verfahren
nicht bzw. nur in unzulänglichem Maße erreicht, da man sich bei diesem Verfahren
damit begnügte, die Litzen derart, spiralig in sich zu verdrehen, daß sie beim Verseilvorgang
bereits diejenige spiralige Verwindung besitzen, die sie im fertigen Seil einnehmen
sollen. Derartig behandelte Litzen bzw. das aus ihnen hergestellte Seil sind aber
keinesfalls spannungsfrei und besitzen noch viel weniger die nach der Erfindung
angestrebte nützliche Zudrehspannung. Das bekannte Verfahren ist daher insbesondere
zur Herstellung von Kernlitzen vollständig ungeeignet.
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Kernlitzen aus urrunden, z. B. aus Stahl bestehenden Einzeldrähten
hoher Festigkeit, die zur Herstellung hochbeanspruchter Tragseile dienen sollen,
lassen sich spannungsfrei bzw. mit nützlicher Zudrehspannung nur erzeugen, wenn
die Einzeldrähte außerhalb der Verseilmaschine in einer gemeinsamen Verwindeeinrichtung
zusammengelegt und hierbei gleichzeitig, d. h. gemeinsam um das nötige Maß vorverwunden
werden.
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Auf der Zeichnung sind Einrichtungen zur Durchführung des neuen _Verfahrens
veranschaulicht.
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Fig. i zeigt zunächst eine aus drei urrunden vorverwundenen Drähten
bestehende Kernlitze. In Fig. 2 ist eine fertige Dreikantlitze im Querschnitt veranschaulicht.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine zur Vorverwindung von Kernlitzen dienende Verwindeeinrichtung
in Seitenansicht und im Grundriß.
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Fig.5 veranschaulicht in größerem Maßstabe und in schaubildlicher
Darstellung die zur Vorverwindung dienenden Kaliherführungen, und in Fig. 6 ist
eine mit einer Vorverwindeeinrichtung versehene Anlage zur Herstellung von Dreikantlitzen
nach Fig. 2 dargestellt.
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Bei der in Fig. i veranschaulichten Ausführungsform einer Kernlitze
i handelt es sich um eine solche dreieckigen Gesamtquerschnittes, die aus drei einzelnen
urrunden Drähten 11l, 112 und 113 besteht.
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Die Vorverwindung dieser drei Einzeldrähte erfolgt gleichzeitig mit
dem Zusammenfügen zu der Kernlitze i in der in den Fig. 3 und 4 veranschaulichten
Einrichtung.
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In einem Träger 2 ist die Achse 3 einer Scheibe 4 drehbar gelagert,
die mittels eines Kettenantriebes 5 von einer umlaufenden Welle 6 in Drehung versetzt
wird. Die Scheibe 4 trägt drei Vorratsrollen bi, 112, 113, auf denen die zu verarbeitenden
urrunden Drähte 11l, 112, 113
aufgewickelt sind.
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Diese Drähte werden gemeinsam der eigentlichen Verwindeeinrichtung
V zugeführt, die zusammen mit der Scheibe 4, und zwar mit gleicher Geschwindigkeit
wie diese, umläuft und zu diesem Zweck in Trägern 7, 8 drehbar gelagert sowie über
einen Kettenantrieb g mit der umlaufenden Hauptantriebswelle 6 gekuppelt ist.
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In Fig. 5 ist die Verwindeeinrichtung V in größerem Maßstabe veranschaulicht.
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An dem Flansch io der hohlen Antriebswelle ii, durch die die vor-verwundene
Kernlitze i hindurchgeführt wird, sitzen zwei parallele, mit einer Maßeinteilung
12 versehene Träger 13, 1311, auf denen drei Traversen i411, iqP, 14° verschiebbar
und durch Schraubbolzen 15 feststellbar angeordnet sind. In diesen Traversen sind
zwischen den Trägern 13 und i311 Stahlkaliber i611, 16b, 16° eingesetzt, die dreieckige,
der Querschnittsgröße der zusammengesetzten Kernlitze i entsprechende Durchtrittsöffnungen
aufweisen.
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Die Kaliber i611, 1611, 160 bzw. deren Durchgangsöffnungen sind nun
derart gegeneinander versetzt angeordnet, daß die durch die Kaliberöffnungen hindurchgehenden,
im Querschnitt zu einem Dreieck zusammengefügten Drähte 11l, 112,113 gezwungen werden,
eine Spirale zu bilden.
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Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel ist das Kaliber i611 um 18o'
gegenüber dem Kaliber 16a und das Kaliber 16c um i8o ° gegenüber dem Kaliber i611,
d. h. um 36o° gegenüber dem Kaliber 16a versetzt. Die urrunden Drähte 11l,
112, 113 bzw. die aus diesen Drähten gebildete, im Querschnitt dreieckige
Kernlitze i werden also bei ihrem Durchgang durch die Verwindeeinrichtung V zwangsweise
und gemeinsam zu einer Spirale um 36o' gedreht.
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Die vorverwundene spiralförmige Litze i wird darauf nach ihrem Austritt
aus der hohlen Welle ii einer Abzugsscheibe 17 zugeleitet und auf dieser aufgewickelt.
Die Abzugsscheibe ist zu diesem Zweck gleichfalls über ein Kegelradgetriebe 18 mit
der Hauptantriebswelle 6 gekuppelt. Das Verhältnis der Abziehgeschwindigkeit zur
Umdrehungszahl der Verwindeeinrichtung ist durch nicht dargestellte Wechselräder
genau regulierbar.
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Sind die Kaliber 16a, i611; 16r in bezug auf die Abzugsgeschwindigkeit
der Abzugsscheibe 17 derart zueinander eingestellt, wie es theoretisch der gewünschten
Spiralwindung der fertig vorverwundenen Kernlitze entspricht, so wird diese Spirale
doch noch nicht erreicht, da die verwundene Kernlitze infolge der Elastizität des
Drahtmaterials noch eine gewisse Rückfederkraft besitzt, die bestrebt ist, die vorverwundene
Kernlitze
i um einen gewissen Betrag wieder aufzuwinden. Um nun der Litze diese ihr auch nach
der Verwindung noch innewohnende Rückfederkraft zu nehmen, werden die Kaliber 16d,
161, 16° entsprechend der Form und Beschaffenheit des Drahtmaterials in einem derartigen
Abstand voneinander eingestellt, daß die durch diese Stellung der Kaliber bedingte
Spirale der Kernlitze i eine geringere Steigungshöhe aufweist als diejenige, welche
sich aus dem Verhältnis der Umdrehungen der Verwindeeinrichtung V zur Abzugsgeschwindigkeit
der Abzugsscheibe errechnet, d. h. die Litze wird in der Verwindeeinrichtung stärker
vorverwunden, als dies theoretisch erforderlich wäre.
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Die Größe der Rückfederkraft und somit auch die Größe der Differenz
zwischen der Kalibereinstellung und der Abzugslänge bei einer Umdrehung des Vorverwinders
hängt von der Form und der Qualität des zu verarbeitenden unrunden Drahtes ab und
wird vor der Einstellung der Kaliber des Verwindeapparates festgestellt. Wenn es
sich z. B. bei der Vorprüfung irgendeines Drahtes ergibt, daß eine aus diesem Draht
gewundene Spirale um 250/, rückfedert, und es sei die Herstellung einer Spirale
von einer Steighöhe von 9,50 mm erwünscht, so muß die Entfernung der Kaliber
auf Zoo mm bei einer Verwindung des Drahtes im Vorverwinder um 36o' eingestellt
werden, die Abziehgeschwindigkeit der Abzugsscheibe dagegen auf 250 mm bei
einer Umdrehung des Vorverwindeapparates. Hieraus folgt, daß sich die erzeugte Spirale
der Kernlitze nach dem Verlassen der Verwindeeinrichtung V um die 50 mm Differenz,
also um 250/0 aufdrehen kann, wodurch der spiralig verwundenen unrunden Kernlitze
jede schädliche Spannung entzogen wird. Durch dieses Verfahren kann aber nicht nur
der spiralig verwundenen unrunden Kernlitze diese schädliche Spannung entzogen werden,
sondern man kann auch durch ein noch engeres Zusammenstellen der Kaliber 16d, 16U
und 16c der spiralig vorgewundenen unrunden Kernlitze eine solche zusätzliche Spannung
erteilen, welche der schädlichen Spannung entgegenwirkt.
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Bei der Einrichtung nach Fig. 6 sind zwischen der Verwindeeinrichtung
Y und der Abzugsscheibe 17 noch zwei normale Verseihnaschinen 18 und =g angeordnet,
welche auf die in der Verwindeeinrichtung Y erzeugte Kernlitze noch eine oder mehrere
Drahtlagen 2o, 21 aufseilen, so daß eine Dreikantlitze entsteht, deren Querschnitt
in Fig. 2 veranschaulicht ist. Die Abzugsscheibe 17 ersetzt in diesem Falle die
Abzugsscheibe der betreffenden Verseilmaschine. Die Kaliber 22 und 23 der beiden
Verseilmaschinen 18 und =g müssen natürlich in diesem Falle drehbar angeordnet sein
und mit derselben Geschwindigkeit umlaufen wie die Vorverwindeeinrichtung Y. Zu
diesem Zweck sind die Kaliber 22 und 23 durch Kettenantriebe 2¢ und 25 mit der Hauptantriebswelle
6 gekuppelt. Dadurch, daß der Kernlitze bei ihrer Herstellung die schädliche Spannung
oder die Rückfederkraft entzogen wird, und besonders aber dadurch, daß der Kernlitze
noch eine der schädlichen entgegengesetzte Spannung aufgedrückt wird, wird das Gefüge
der fertigen Dreikantlitze günstig beeinflußt. Durch Anwendung der an und für sich
bekannten regelbaren Rückdrehung bei den Maschinen 18, =g kann auf diese Weise eine
gänzlich spannungsfreie Dreikantlitze erzeugt werden.
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Auf der vorbeschriebenen Verwindeeinrichtung Y können natürlich an
Stelle der festen Kaliber auch verschiebbare, zueinander verstellbare und entsprechend
eingedrehte Preßrollenpaare für die Kernlitze vorgesehen sein. Anstatt drei solcher
Kaliber oder Preßrollenpaare können auch zwei oder mehr als drei Kaliber bzw. Rollen
oder eine Kombination aus Kalibern und Rollen Anwendung finden. Die Scheibe q.,
welche die Vorratsrollen bi, b2, b3
für die unrunden Drähte a1, a2, a3 trägt,
kann durch einen rahmenartigen Träger, beispielsweise einen Verseilkorb, ersetzt
werden.