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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren in einer Beschichtungsstraße für ein faserförmiges Produkt
oder faserförmige
Produkte, insbesondere für
eine optische Faser oder optische Fasern, bei dem das faserförmige Produkt
und die faserförmigen Produkte
von Ausgabevorrichtungen zu einem Pressenkopf gelenkt werden, mittels
dessen ein Rohr um das faserförmige
Produkt oder die faserförmigen
Produkte herum gebildet wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf
eine Anordnung in einer Beschichtungsstraße für ein faserförmiges Produkt
oder faserförmige Produkte.
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Das
oben beschriebene Verfahren wird beispielsweise in einer sekundären Beschichtungsstraße für optische
Fasern verwendet (WO 99/65836). Im Zusammenhang mit dem Stand der
Technik werden neue Fasern manuell in den Pressenkopf eingeführt, nachdem
die Fasern des vorhergehenden Beschichtungsverfahrens zu Ende gegangen
sind. Bei einem solchen Verfahren handelt es sich technisch um ein vollständig funktionierendes
Verfahren. Doch was problematisch wird, ist die Tatsache, dass die
Beschichtungsstraße
gelegentlich sogar gestoppt werden musste, bevor dieses Einführen bzw.
Einfädeln einer
neuen Faser oder neuer Fasern möglich
wurde. Demzufolge kam es zu Unterbrechungen in der Produktion, was
wiederum die Kosten erhöhte.
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In
der Vergangenheit wurden auch Produktionsstraße entwickelt, die mit zwei
Reihen von Faserausgabeeinrichtungen ausgestattet worden sind, so dass
neue Fasern auf die Ausgabeeinrichtungen abgestimmt werden konnten,
während
die vorhergehenden noch liefen. Ein Problem bei solchen Lösungen ist
die Tatsache, dass der Faserschneider zurückgespult wurde, wenn die Fasern
aufgebraucht worden sind, und dass es erst danach möglich war, neue
Fasern über
den Pressenkopf in den Schneider und weiter in das Rohr einzuführen, während die
Geschwindigkeit der Straße
so niedrig war, dass dieses Einführen
bzw. Einfädeln
manuell möglich
wurde.
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Der
Nachteil all dieser bisher bekannten Lösungen bestand deshalb darin,
dass die Beschichtungsstraße
gestoppt, oder dass die Geschwindigkeit der Straße zumindest deutlich reduziert
werden musste, bevor die manuelle Zuführung neuer Fasern mög lich war.
Die manuelle Zuführung
neuer Fasern führte
daher zu Verzögerungen
in der Produktion. Außerdem
ist die manuelle Zuführung
ein sehr schwieriges Verfahren und in manchen Fällen auch ein Faktor, der die
Arbeitssicherheit betrifft.
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Eine
Zielsetzung der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine
Anordnung bereitzustellen, mit der die Nachteile des bisherigen
Standes der Technik beseitigt werden können. Dieses Ziel wird mit dem
Verfahren und der Anordnung gemäß der Erfindung
erreicht. Das erfindungsgemäße Verfahren
ist dadurch gekennzeichnet, dass das faserförmige Produkt oder die faserförmigen Produkte
von der Beschichtungsstraße,
die bei einem vorhergehenden Produkt oder bei vorhergehenden Produkten
in einem Beschichtungsverfahren arbeitet, zu einer Zuführungseinrichtung
in einer seitlichen Vorbereitungsposition gelenkt werden, wenn das
Beschichtungsverfahrens an dem vorhergehenden Produkt oder an den
vorhergehenden Produkten beendet ist, und die Zuführungseinrichtung
zu der Beschichtungsstraße
verschoben wird, und das faserförmige Produkt
oder die faserförmigen
Produkte in den Pressenkopf geführt
und mittels der Zuführungseinrichtung
auf die Geschwindigkeit des Rohres beschleunigt werden, und die
Zuführungseinrichtung
von dem faserförmigen
Produkt oder den faserförmigen
Produkten abgetrennt wird, wenn die Messparameter, die mit dem faserförmigen Produkt
oder den faserförmigen
Produkten und/oder dem Rohr verbunden sind, die voreingestellten
Werte erreichen und in die Vorbereitungsposition an der Seite der
Beschichtungsstraße
zurückbewegt
werden. Die Anordnung gemäß der Erfindung
ist wiederum dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung eine Zuführungseinrichtung
aufweist, welche eine Walzenvorrichtung mit Motorantrieb und eine
Führungsdüse für das faserförmige Produkt
oder die faserförmigen
Produkte besitzt, die so angeordnet ist, dass sie sich von einer Vorbereitungsposition
an der Seite der Beschichtungsstraße in eine Zuführungsposition
auf der Beschichtungsstraße
und zurück
bewegt, um das faserförmige
Produkte oder die faserförmigen
Produkte nach der Beendigung des vorherigen Beschichtungsverfahrens
dem Pressenkopf zuzuführen,
sowie Messeinrichtungen zum Messen der Messparameter im Zusammenhang
mit dem faserförmigen
Produkt oder den faserförmigen
Produkten besitzt, um die Zuführungseinrichtung
zu steuern.
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Die
Erfindung hat den Vorteil, dass das Einführen bzw. Einfädeln neuer
Fasern automatisch erfolgt. Daher ist der Bedienungsmann auch nicht
in den Start involviert und er ist auch nicht an dem erfolgreichen
Einführen
bzw. Einfädeln
beteiligt, was wiederum die Arbeitssicherheit erhöht. Ein
weiterer Vorteil besteht darin, dass die Geschwindigkeit der Straße nicht
reduziert werden muss, wenn neue Fasern zugeführt werden, sondern dass die
Zuführung sogar
bei hoher Geschwindigkeit erfolgen kann. Ein weiterer Vorteil besteht
darin, dass ein Spannungszug bei Einführung der Fasern in das Rohr
vermieden wird, da die Fasern auf kontrollierte Art und Weise auf die
Geschwindigkeit des Rohres beschleunigt werden. Ein weiterer Vorteil
besteht darin, dass die Vorbereitung stattfindet, während die
bisherigen Fasern noch laufen, so dass das Verhältnis zwischen Produktionszeit
und Stillstandszeit im Vergleich zum Stand der Technik besser ist.
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Nachstehend
wird die Erfindung anhand einer Ausführungsart und mit Hilfe der
Begleitzeichnungen in allen Einzelheiten beschrieben. Es zeigen:
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1 die
Hauptbestandteile der erfindungsgemäßen Anordnung in schematischer
Form;
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2 eine
Seitenansicht mit der erfindungsgemäßen Anordnung in einer Faser-Beschichtungsstraße;
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3 eine
Draufsicht mit einer Einzelheit der erfindungsgemäßen Anordnung;
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4a bis 4c den
Betrieb der in 3 gezeigten Einzelheit in Stufen.
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5 eine
zweite Einzelheit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sowie ihr Funktionsprinzip in
schematischer Form.
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6 eine
dritte Einzelheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
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7 das
Prinzip der Spannungskontrolle in schematischer Form.
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1 zeigt
in schematischer Form die Hauptteile einer Anordnung gemäß der Erfindung. Die
Bezugsziffer 1 zeigt eine Zuführungseinrichtung, Bezugsziffer 2 zeigt
einen Schaltkasten und Bezugsziffer 3 zeigt ein Bediengerät. Die Zuführungseinrichtung
kann beispielsweise aus einem Gestell bestehen, das aus einem rohrförmigen Träger oder
rohrförmigen
Trägern
hergestellt wurde, an dem Bauteile befestigt sind. Die Zuführung eines
faserförmigen Produktes
oder faserförmiger
Produkte erfolgt mittels einer Walzenvorrichtung mit Motorantrieb.
Die Arbeitsgänge
finden mittels einer Logik statt, die in dem Schaltkasten untergebracht
ist. Das Bediengerät 3 sorgt
dafür,
dass das Produkt mit den entsprechenden Steuerparametern läuft.
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Der
Begriff faserförmiges
Produkt oder faserförmige
Produkte bezieht sich in diesem Kontext auf alle langen, flexiblen
Produkte, die sich beispielsweise während der Zuführung wie
optische Fasern verhalten.
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2 zeigt
die erfindungsgemäße Anordnung
im Zusammenhang mit einem Beschichtungsverfahren optischer Fasern.
In 2 werden mit Bezugsziffer 5 Ausgabevorrichtungen
für die
Fasern und mit Bezugsziffer 6 Fasern bezeichnet. Es kann sich
um eine Faser oder um mehrere Fasern handeln. Die Bezugsziffer 7 bezieht
sich in 2 auf einen Pressenkopf, mit
dem um die Fasern 6 herum ein Rohr gebildet wird.
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Eine
Walzenvorrichtung mit Motorantrieb 4 umfasst aufzuteilende
Steuerrohre 9 und 10, die die Fasern auf Walzen 11 und 12 und
von den Walzen auf eine Fasernadel in den Pressenkopf 7 führen. Wenn
sie geöffnet
sind, erlauben die Walzen 11 und 12 und die Steuerrohre 9 und 10 eine
Verschiebung der Zuführungseinrichtung
von der Einführungs-/Einfädelstraße und das
Einführen
bzw. Einfädeln
der Fasern. Wenn sie geschlossen sind, erhalten die Walzen die Spannung,
die in den Faser- Ausgabevorrichtungen
eingestellt ist, und führen
die Fasern während des
Einführens
bzw. Einfädelns
durch die Nadeln/den Pressenkopf und beschleunigen sie auf die Straßengeschwindigkeit.
Um das Einführen
bzw. Einfädeln
der Fasern zu erleichtern, werden die Walzen 11 und 12 in
Stufen geschlossen, wie in den 4a bis 4c gezeigt.
Das Schließen
erfolgt in der nachfolgenden Reihenfolge: zuerst die Steuerrohre und
dann die Walzen. Das Öffnen
erfolgt in der umgekehrten Reihenfolge. Die Walzen 11 und 12 sowie die
Steuerrohre 9 und 10 werden beispielsweise unter
Verwendung eines pneumatischen Stellantriebes 13 bewegt.
Eine der Walzen wird mittels Motorantrieb gedreht.
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Die
Rahmenstütze
der Zuführungseinrichtung 1 ist
in dem in der Figur gezeigten Beispiel so angeordnet, dass sie sich
in Bezug auf die Einfädel-/Einführungsstraße auf einer
am Boden befestigten Bodenplatte 15 in der querverlaufenden,
horizontalen Richtung auf Schienen 16 bewegt, die durch
einen Zylinder 17 bewegt werden. Ein Steuerteil 18 auf einem
beweglichen Rahmenteil ist so angeordnet, dass es mittels eines
Stellantriebes 20 wie Zylindereinrichtungen auf Schienen 19 ansteigt
und sich absenkt.
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Ein
pendelnder Rahmenteil 21 ist mittels eines Verbindungsstückes 22 an
dem beweglichen Rahmenteil 18 befestigt und ein Kraftsensor 23 ist zwischen
den oben erwähnten
Teilen montiert, wobei der Kraftsensor die Kraft der Fasern misst,
die auf die Zuführungswalzen
wirkt. Das Prinzip der Kraftmessung wird separat in 5 beschrieben.
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Im
Betrieb bewegen sich die Fasern 6 ungefähr zwanzig Zentimeter, bevor
sie über
eine Führungsdüse 24 an
dem Pressenkopf ankommen. Während
der Vorbereitung – mit
anderen Worten: wenn sich die Zuführungseinrichtung an der Seite
der Beschichtungsstraße
(Einführungs-/Einfädelstraße) in der
Vorbereitungsposition befindet, werden die Fasern durch eine neue
Führungsdüse, die
sich in einem Halter 25 in der Einführungsvorrichtung bzw. Einfädelvorrichtung
befindet, eingefädelt.
Der Halter 25 ist an dem beweglichen Rahmenteil 17 befestigt. Wenn
sich die Einführungsvor richtung
bzw. Einfädelvorrichtung
von der Vorbereitungsposition in die Zuführungsposition bewegt, wird
die geschraubte Führungsdüse in eine
Kassette 26 geschoben, die an dem Pressenkopf befestigt
ist, ersetzt die Führungsdüse, die
von der vorhergehenden Faser genutzt wurde, und nimmt deren Stelle
ein. Diese Einzelheit wird in 6 gezeigt.
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Die
Bauteile, die von den Stellantrieben und dem Motor der erfindungsgemäßen Anordnung
benötigt
werden, sind in dem Schaltkasten 2 untergebracht. Die Logik übernimmt
die Steuerung und Einstellung der Vorrichtung. Die Vorrichtung besitzt
ein spezifisches Bediengerät
zur Verwendung und Einstellung von Steuerparametern. Der Beginn
des automatischen Einfädelns
bzw. der automatischen Einführung,
die Steuerung einer Schmierpumpe während des Einfädelns bzw.
Einführens
und die Geschwindigkeit der Straße sowie die Verlagerung der Spannungsdaten
der Faser auf die Vorrichtung können
durch Umschalten der Logik der Vorrichtung über die Straße auf die
Steuerlogik der Straße
erfolgen.
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Die
erfindungsgemäße Anordnung
funktioniert grundlegend wie folgt: Spulen werden in den Ausgabevorrichtungen 5 der
Fasern, d.h. Faser-Ausgabevorrichtungen, angeordnet, und die Faserenden werden
auf eine Einführungsvorrichtung
bzw. Einfädelvorrichtung,
d.h. die Zuführungseinrichtung,
gezogen. Die Faserenden 1 werden durch eine Führungsdüse 24 geführt und
in einer offenen Spannbacke der Walzenvorrichtung 4 angeordnet,
wie in 4a gezeigt. Sodann werden die
Steuerrohre 9, 10 und die Walzen 11, 12 geschlossen,
wie in 4b und 4c gezeigt.
Durch einen Knopfdruck am Bediengerät 3 wird der oben
beschriebene Arbeitsgang ausgeführt.
Die Faserenden werden auf der gleichen Höhe abgeschnitten wie das Zuführungsrohr.
Wenn das Einführen
bzw. Einfädeln
automatisch erfolgen soll, wenn die vorhergehenden Fasern aufgebraucht sind,
wird an dem Bediengerät
der automatische Start ausgewählt.
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Der
Automatikbetrieb findet in der folgenden Art statt, wenn die erste
Steuerungsalternative verwendet wird: der Beginn der Zuführung erfolgt
entweder, wenn ange zeigt wird, dass die Fasern an der Straße aufgebraucht
sind, oder indem der Startknopf an dem Bediengerät 3 gedrückt wird.
Die Fasern können
auch aufgebraucht werden, indem die Fasern mittels eines Schneiders
abgeschnitten werden. Der Startknopf wird beispielsweise dann benutzt,
wenn aufgrund der Farbänderung
in dem Rohr eine Wartezeit erforderlich wird. Die Zuführungseinrichtung
bewegt sich von der Vorbereitungsposition unter der Einführungsstraße bzw.
Einfädelungsstraße und steigt
auf die Straße
hoch, wodurch eine neue Führungsdüse 22,
die in die Fasern eingefädelt
wird, die gebrauchte Führungsdüse wegdrückt und
sie in dem Halter ersetzt. Dieser Vorgang wird in 5 gezeigt. Die
Walzen 11, 12 drehen sich mit Kriechgeschwindigkeit,
während
die Fasern durch den Pressenkopf 7 zugeführt werden.
Eine Schmierpumpe, die das Rohr 8 mit Fett versorgt, wird
in Gang gesetzt, und die Faserenden beginnen, sich durch den Schmiermittelfluss
zu ziehen. Die Walzen 11, 12 drehen sich weiterhin
mit Kriechgeschwindigkeit, bis die Spannung, die durch den Zug des
Rohres 8 in den Walzen verursacht wird, den eingestellten
Wert erreicht. Die Spannungskontrolle des Rohres für die Zuführung der
Fasern wird dann eingeschaltet und die Walzen 11, 12 beschleunigen
die Geschwindigkeit der Fasern 6 auf die Geschwindigkeit
der Straße,
während der
Controller die Spannung des Rohres konstant hält. Die Walzen 11, 12 und
die Steuerrohre 9, 10 werden geöffnet, wenn
dem Rohr eine bestimmte Faserlänge
zugeführt
worden ist. Diese Länge
kann sich beispielsweise auf den Abstand von dem Pressenkopf um
die mittlere Antriebswelle der Straße herum beziehen. Die Spannungskontrolle
des Rohres wird ausgeschaltet, wenn die Walzen zum Stillstand kommen,
und die Zuführungseinrichtung
in die Vorbereitungsposition zurückkehrt.
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Die
oben beschriebene Spannungskontrolle der Rohre wird in 7 schematisch
dargestellt. Die Straße
benötigt
zwei Faserausgabeeinrichtungen, von denen eine in Betrieb ist, während die
andere während
des Betriebes vorbereitet werden kann. Ein Faserschneider ist derart
angeordnet, dass er sich an der Seite der Straße der funktionsfähigen Fasern
befindet, und er hält
die Fasern in der Spannbacke fest, wenn sie abgeschnitten werden.
Auf diese Art und Weise können
die neuen Fasern, unmittel bar nachdem sie abgeschnitten worden sind,
der Straße
zugeführt
werden, und der Schneider kann zurückgespult werden, wenn die
neuen Fasern bereits laufen.
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Wenn
die zweite Steuerungsalternative verwendet wird, erfolgt der Beginn
der Zuführung
entweder, wenn angezeigt wird, dass die Fasern an der Straße aufgebraucht
sind, oder indem der Startknopf an dem Bediengerät 3 gedrückt wird.
Die Zuführungseinrichtung 1 bewegt
sich von der Vorbereitungsposition unter der Einführungsstraße bzw.
Einfädelungsstraße und steigt
auf die Straße
hoch, wenn die neue Führungsdüse 22,
die in die Fasern eingefädelt
wird, die gebrauchte Führungsdüse wegdrückt und
die Düse
in dem Halter ersetzt. Die Walzen 11, 12 drehen
sich mit Kriechgeschwindigkeit, wobei die Fasern durch den Pressenkopf 7 zugeführt werden. Die
Schmierpumpe wird in Gang gesetzt, wodurch die Faserenden beginnen,
sich durch den Schmiermittelfluss zu ziehen. Die Walzen 11, 12 werden
in Übereinstimmung
mit einer vorprogrammierten Kurve beschleunigt, so dass die Rohrspannung
beginnt, sich zu erhöhen.
Die Walzen 11, 12 und die Steuerrohre 9, 10 werden
geöffnet,
wenn die Spannung des Rohres 8 die Spannung der Fasern überschreitet. Wenn
die Spannung des Rohres die Spannung der Fasern überschreitet, verändert sich
die Richtung der gemessenen Spannungsänderungen. Das Öffnen kann
auch so programmiert werden, dass es stattfindet, wenn die Rohrspannung
einen voreingestellten Wert erreicht. Schließlich kommen die Rohre 11, 12 zum
Stillstand und die Zuführungseinrichtung
kehrt in die Vorbereitungsposition zurück.
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Die
obige Beschreibung des Ausführungsbeispiels
ist im Hinblick auf die Erfindung in keinster Weise einschränkend zu
verstehen. Die Erfindung kann innerhalb des Geltungsbereichs der
Patentansprüche
frei verändert
werden. So müssen
die erfindungsgemäße Anordnung
oder ihre Einzelheiten also nicht unbedingt der in den Figuren beschriebenen
Art sein, sondern andere Arten von Einzelheiten sind ebenfalls möglich. Wie
oben gezeigt, ist die Erfindung in keinster Weise auf die sekundäre Beschichtung
optischer Fasern beschränkt,
sondern die Erfindung kann auch auf die Beschichtung von Fasern
im allgemeinen angewendet werden. Es wird ebenfalls darauf hingewiesen,
dass die Erfindung auch im Zusammenhang mit anderen, dün nen, flexiblen,
langen Produkten angewendet werden kann. In dem in den Figuren gezeigten
Beispiel ist die Zuführungseinrichtung
als Einrichtung ausgebildet, die sich auf Schienen etc. bewegt.
Dies ist jedoch nicht die einzige Möglichkeit, sondern die Zuführungseinrichtung
kann beispielsweise auch aus zwei Trägerteilen bestehen, wobei ein
Träger
eine Stütze
bildet, die auf der Grundplatte befestigt und in Position gebracht
ist, auf der der zweite Trägerteil
in horizontaler Position befestigt und derart angeordnet ist, dass
er sich vertikal zu der Stütze
bewegt. Die Walzen und andere Elemente sind wiederum horizontal
an der Vorrichtung befestigt, welche an dem Trägerteil montiert ist, und die
so angeordnet ist, dass sie sich entlang dem horizontalen Trägerteil
etc. bewegt.