DE632872C

DE632872C - Maschine zum Herstellen von aus Einzeldraehten verdrillten, elektrischen Kabeln

Info

Publication number: DE632872C
Application number: DER87705D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-03-24
Filing date: 1933-04-08
Publication date: 1936-07-20
Also published as: FR753831A; GB397947A

Description

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von aus Einzeldrähten verdrillten, elektrischen Kabeln mit isolierender Umspinnung in' einem Arbeitsgang. Die Maschine ist derart ausgebildet, daß sowohl die Verdrillung als auch die Umspinnung mittels je einer an sich bekannten, eine Abstellvorrichtung steuernden elektrischen Einrichtung überwacht wird.

to Bei Maschinen zum Verdrillen von Drähten, die mit einer Umspinnvorrichtung nicht versehen sind, ist es bereits bekannt, Vorrichtungen zum Überwachen der Drahtzufuhr vorzusehen, die bei Störungen die Maschine stillsetzen. Dies geschieht bei einer bekannten Art von Maschinen teils auf mechanischem, teils auf elektrischem, bei anderen vollkommen auf elektrischem Wege, jedoch immer in der Weise, daß die Drähte dauernd untef der

ao Wirkung des Druckes von Federn bzw. unter der Wirkung der Fliehkraft von als Fühler dienenden Klappen stehen. Ferner sind Maschinen zum Umspinnen von Kabeln bekannt, die eine Vorrichtung zur Überwachung der Umspinnung auf elektrischem Wege besitzen. Mechanische Überwachungsvorrichtungen sin d auch schon bei Maschinen verwendet worden, durch die zwei Drähte zunächst mit einer doppelten Spinnlage umgeben und dann verdrillt werden. In diesem Fall bezieht sich die Überwachung aber nur auf die Zuführung der Spinnfäden.

Es hat sich nun herausgestellt, daß mechanische Überwachungsvorrichtungen bei den heute üblichen Umlaufzahlen nicht die genügende Betriebssicherheit bieten und daß auch bei elektrischen Vorrichtungen, soweit bei ihnen Fühlglieder einen Druck auf die zugeführten und zu verdrillenden Drähte ausüben, durch die ständige Beanspruchung derselben auf Zug leicht ein Drahtbruch eintreten kann. Überdies weist keine der bekannten Maschinen, soweit sie überhaupt zum Verdrillen und Umspinnen eingerichtet sind, die Anordnung auf, daß sowohl die Verdrillung als auch die Umspinnung überwacht werden.

Dies geschieht bei der Maschine gemäß der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise dadurch, daß die Drähte zuerst durch eine Verdrillvorrichtung mit lotrechter Achse und hierauf das. nach der Verdrillung -entstandene Kabel durch eine Umspinnvorrichtung mit einer von der Verdrillachse getrennten lotrechten Achse geführt sind und daß .jede der beiden Vorrichtungen mittels einer jeweils bekannten, eine Abstellvorrichtung steuernden elektrischen Einrichtung überwacht wird. Darüber hinaus ist die Anordnung so^: getroffen, daß das von der Verdrillvorrichtung zum Spinnkopf laufende Kabel über eine verstellbare Spannrolle geführt ist und daß die Drehzahl der Abzugscheibe gegenüber der des ■' Antriebs, vorzugsweise unter Verwendung eines nachgiebigen Treibriemens, einen solchen Schlupf aufweist, daß das Kabel stets gespannt gebalten wird. Außerdem; ist eine zusätzliche Vorrichtung vorgesehen, die in die

einer Vorrichtung zum Verdrillen der Drähte und einer Umspinnvorrichtung, die beide um voneinander in einem Abstand angeordnete lotrechte Achsen sich drehen. Die Verdrillvorrichtung besteht aus einem drehbaren Tisch 2, der in Abständen um seinen Rand herum eine Reihe Drahtspulen 3 trägt.' Die. Drähte 4 derselben laufen durch einen mittig angeordneten und vom Tisch 2 getragenen Führungsring 5, von dem aus sie unter Verdrillung aufwärts zu einer Rolle 6 zusammengeführt werden, mittels deren die Bewegungsrichtung des verdrillten Kabels 4^a umgekehrt wird. Nach abwärts läuft das Kabel 4^α um eine in lotrechter Richtung bewegliche Rolle 7, die das Kabel der UmspinnvO'rrichtung zu- ·. führt.

Unter dem drehbaren Tisch 2 befindet sich eine einen Teil des Maschinenrahmens 1 bildende waagerechte Platte i°, die das obere Ende einer lotrechten Welle 8 führt, deren unteres Ende ein Kegelrad trägt, das mit

Maschine eingebaut werden kann und die Herstellung eines'-äus'Einz'elfäden zusammengesetzten ünverzwirnten Kernes bewirkt, über den die Drahte·"verzwirnt werden. ;

5 Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der# Erfindung beispielsweise naher dargestellt.'Λ Es zeigen

Abb. ι eine Ansicht der Maschine, Abb. 2 eine Seitenansicht,

ίο Abb. 3 in größerem Maßstabe die Anhaltevorrichtung,

Abb. 4 eine Draufsicht auf die Anhaltevorrichtung gemäß der Linie 4-4 der Abb. 3, Abb. 5 einen senkrechten Schnitt gemäß der Linie 5-5 der Abb. 3,

Abb. 6 einen senkrechten Schnitt gemäß der Linie 6-6 der Abb. 7,

Abb. 7 unter Auslassung unwesentlicher Teile eine vergrößerte Draufsicht auf die Kontaktvorrichtung der Verdrillvorrichtung, Abb. 8 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Kontaktvorrichtung der Umspinnvorrichtung,

Abb. 9 einen Schnitt gemäß der Linie 9-9 der Abb. 8,

Abb. 10 eine Schaltskizze der Maschine, Abb. 11 eine teilweise geschnittene Ansicht der zusätzlichen Vorrichtung, Abb. 12 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung,

Abb. 13 eine teilweise geschnittene Ansicht des Garnspinnkopfes,

Abb. 14 eine Draufsicht auf den Spinnkopf, Abb. 15 eine teilweise geschnittene Seitenansieht eines Teils des Spinnkopfes.

Der in Abb. 1 und 2 dargestellte Maschinenrahmen ι kann gleichzeitig zwei Einheiten aufnehmen, von denen in der Zeichnung mir eine sichtbar ist. Jede von ihnen besteht aus einem auf der inneren Seite einer waagerechten Welle 11 vorgesehenen Kegelrad 10 in Eingriff steht. Die Welle 11 trägt an ihrem "äußeren Ende die Fest- und Loescheibe 12 _r>te|v, 13 und kann über den Riemen 14 durch iifffi auf der Welle 16 sitzende Scheibe 15 am ^getrieben werden. Die Welle 16 wird auf beliebige Weise, beispielsweise über eine Scheibe 17 angetrieben. Die Drähte 4 laufen von den Spulen 3 durch die nach unten abgerundete Öffnung S^a des Ringes 5 (Abb. 6), der aus Fiber oder einem anderen isolierenden Stoff besteht und durch Säulen oder Ständer gehalten ist. Jeder Draht 4 ist, nachdemer durch die Öffnung S^a gelaufen ist, durch ein Auge ΐ8^α gefädelt (Abb. 6 und 7), das sich am inneren Ende eines radial angeordneten Fühlers 18 befindet, der am anderen Ende mit Zapfen i8⁶ auf einem auf dem Ring 5 angebrachten Metallring 19 befestigt ist. Ein Schutzring 20 ist über den Fühlern 18 auf Säulen 21 vorgesehen, der eine übermäßige Aufwärtsbewegung der Fühler verhindert. Gegebenenfalls können auch Federn verwendet werden.

In betriebsmäßig gespanntem Zustande hält jeder Draht 4 seinen Fühler 18 in angehobener Stellung (Abb. 6). Sobald jedoch ein Draht reißt oder nach Entleerung der Spule endet, wird der entsprechende Fühler frei und fällt unter der Wirkung der Schwerkraft, die noch durch federnde Teile verstärkt werden kann, nach unten und schließt über einen Kontaktring 22 einen Stromkreis, der die Abstellung . der Maschine hervorruft. Der Kontaktring 22 ist auf der Platte S innerhalb des Ringes 19 mittels Schrauben 23 o. dgl. befestigt und hat einen aufwärts gebogenen Rand 22^α, der durch' Berührung mit dem Fühler 18 eine elektrische Verbindung mit dem Leiter 24 herstellt, dessen Fortsetzung in Abb. 10 schematisch als Schleifring 25 dargestellt ist. Dieser ist ami Tisch 2 derart befestigt, daß eine feststehende Stromzuführungsbürste 26 (Abb. 10) auf ihm schleifen kann. Die Träger für den Ring 5 stellen eine leitende Verbindung zwischen dem Ring 19 und dem Tisch 2 und damit zu dem geerdeten Maschineiirahmen her. Diese Verbindung ist in der Schaltskizze (Abb. 10) mit 27 bezeichnet.

Von der auf einer lotrechten, einen Abschlußzapfen 7^δ tragenden Stange y^a verschiebbar angeordneten Rolle 7 läuft das 1x5 Kabel 4° aufwärts durch eine hohle Spindel zum Spinnkopf. Dieser besteht (Abb. 13 bis 15) aus einem auf der Spindel 28 befestigten drehbaren Tisch 29, einem lotrechten, in der Mitte des Tisches angeordneten, das Kabel 4" aufnehmenden Rohr 29°, auf dem sich eine Garnspule 30 drehen kann, und

einem Ouerhaupt 31, das über dem Tisch durch Säulen 32 getragen wird. Das Ouerhaupt trägt in einer Bohrung in der Mitte eine lotrechte Kabelführung 33 und seitlich, ebenfalls in einer Bohrung, eine kurze röhrenförmige Garnführung 34.

Um das Auswechseln der Spule 30 zu ermöglichen, besitzen die rohrförmige Kabelführung 33 und das Querhaupt 31 Schlitze 33« bzw. 31° (Abb. 14).

Die Kabelführung 33 ist (Abb. 13 und 14) mit einer rechtwinkligen seitlichen Einkerbung 33* an der der Garnführung 34 abgewendeten Seite versehen. Diese Einkerbung hat die größte, sich etwa bis zum Schlitz 33" erstreckende Tiefe an ihrem oberen Ende und eine schräge Unterkante, über die das von der Spule 30 durch die Garnführung 34 laufende Garn 35 zum. Kabel 4^a geführt wird.

so Der Tisch 29 und die von ihm getragenen Teile werden mit einer hohen Geschwindigkeit um das Kabel gedreht und spinnen das Garn auf das, letztere, wenn es aufwärts durch die Kerbe 33* in der Führung 33 läuft. Die Neigung der Unterkante der Kerbe bestimmt die Steigung der Garnwindungen auf dem Kabel. Die Antriebsmittel für die Umspinnvorrichtung bestehen aus einer auf der hohlen Spindel 28 befestigten Riemenscheibe 36, einem diese Riemenscheibe und eine zweite, auf einer kurzen, hohlen, lotrechten, am Rande des Maschinenrahmens angeordneten Spindel 39 befestigte Riemenscheibe 38 umschlingenden Riemen o. dgl. 37 und einem von einer lotrechten Welle 40 abgeleiteten, aus je einem auf der Spindel 39 und auf der Welle 40 sitzenden Kettenrad 41 bzw. 42 sowie einer Kette 43 bestehenden Kettenantrieb.

Beim Austritt aus der Umspinnvorrichtung läuft das umsponnene Kabel 4P nach oben durch eine röhrenförmige Führung 49 auf eine Rolle 44 und von da zu einer langsam umlaufenden Treibrolle 45, die es nach einer oder mehreren Umschlingungen nach abwärts verläßt, um durch die hohle Spindel 39 und um eine Führungsrolle 46 zu einer Aufwindehaspel 47 zu laufen, die von an der Vorderseite der Maschine herausragenden Armen drehbar getragen wird.

Um mit der Maschine größere Kabellängen umspinnen zu können, werden eine Anzahl von Garnspulen in Bereitschaft gehalten. Eine Anzahl Reservegarnspulen 30⁰ werden auf der rohrförmigen Führung 49 durch eine federnde Klammer 50 (Abb. 8 und 9) die in eine Kerbe 51 um das untere Ende des Führungsrohres greift, festgehalten.

Nach seinem Eintritt in die Führung 49 durchläuft das umsponnene Kabel 4* eine weitere elektrische Fühlereinrichtung, die den Abstellvorgang der Maschine einleitet, sobald eine vom Fühler berührte Stelle des Kabels nicht oder ungleichmäßig umhüllt ist. Die Fühlereinrichtung ist .an. der Mündung der Führung 49 angeordnet-* und besteht aus einer am unteren Ende eines elastischen Drahtes 52 befindlichen Drahtschlinge 52" (Abb. 8 und 9). Der Draht 52 ist mit seinem oberen Ende an dem unteren Ende eines Rohres 53 aus Messing o. dgl., das in dem Führungsrohr 49 isoliert gehalten ist, befestigt. Die Schlinge 52" ist so angeordnet, daß sie durch einen Schlitz 56 in das Innere eines kurzen, engeren Rohrstückes 55 hineinragt, das in dem unteren Teil des! Rohres S3 sich befindet.

Das Bestreben des elastischen Drahtes 52 geht dahin, die Schlinge 52° aus dem Schlitz 56 herauszuziehen. Wenn nun das umsponnene Kabel 4? durch die Schlinge hindurchläuft, so ist seine Außenfläche über einen größeren Teil seines Umfanges in Berührung mit der Schlinge. Sobald nun eine nicht umsponnene Stelle des Kabels die Schlinge 5² berührt, so wird dadurch ein Stromkreis geschlossen. Die Rohre 55 und 53 sind durch die Leitung 57 (Abb. 10) mit der Bürste 26, die den Strom zu dem Kontaktring 22 führt, verbunden.

Die Rolle 45 bestimmt die Arbeitsgeschwindigkeit .für das Kabel und wird über Schnekkenräder 58 und 59 von der Welle 40 angetrieben, die ihrerseits über Kettenräder üo und 62 und eine Kette 61 von der Welle 8 angetrieben wird.

Aus Abb. 10 ist ersichtlich, daß die elektrischen Abstellvorrichtungen einerseits aus einer Steuerleitung mit einem Kontaktring 22 und einer Fühlervorrichtung 52°, die durch einen Leiter 63 über die Windungen eines Solenoides 64 an den einen Pol einer Batterie 65 angeschlossen ist, während der andere Pol dieser Batterie mit dem geerdeten Maschinengestell ι zweckmäßig über einen Schalter 66 verbunden ist, andererseits aus einem Haupt-Stromkreis bestehen, der von der elektrischen Hauptstromzuführung gespeist wird und eine Signallampe 67 und ein Solenoid 68 aufweist, die zueinander parallel und in Reihe mit einem Paar Schalterkontakten 69 geschaltet sind.

Sobald der Stromkreis der Steuerleitung infolge eines Fehlers beim Arbeiten der Maschine durch die Kontaktvorrichtung 22, 18 bzw. 52" geschlossen wird, wird das Solenoid 64 erregt und zieht den am Ende eines doppelarmigen Hebels 71 schwenkbar befestigten Kern 70 ein, wodurch der andere Arm des Hebels die Kontakte 69 und damit die Hauptleitung schließt. Dadurch leuchtet dia Lampe 67 auf, und gleichzeitig wird das Solenoid 68 erregt, das die Klinke, oder Verriegelungsvor-

richtung freigibt, die im Betrieb die Abstelleinrichtung dgr-'Maschitie-iri Ruhelage hält.

Die Abstellvorrichtung, besteht aus einer parallel zur Maschinenwelle ii verschiebbaren, auf der Platte ι" angeordneten Stange 72 (Abb. 3 und 4), die von einer Feder 73 derart gezogen wird, daß mittels einer Riemengabel 74 der Riemen 14 von der Festscheibe 12 auf die Losscheibe 13 geführt wird.

Bei laufender Maschine ist die Stange 72 bei gespannter Feder 73 durch einen aufwärts gerichteten, an einem schwenkbar gelagerten Klinkenhebel 76 befindlichen Ansatz, der in eine an der Unterfläche dieses Ansatzes befindliche Kerbe eingreift, gehalten. Der Hebel 76 ist an einem. Ende auf einem auf einem Konsol 79 befestigten Zapfen 78 schwenkbar gelagert, während das andere Ende des Hebels unter einem Paar vertikalen, an dem Konsol befindlichen Führungen 80 angeordnet ist. Der Hebel 76 wird im Normalfall mittels einer Feder 81 nach aufwärts gepreßt,, um Ansätze 75 in Eingriff mit einer an der Stange 72 vorgesehenen Kerbe 77 zu halten. Er kann jedoch nach abwärts entgegen der Wirkung der Feder 81 geschoben werden, so daß der Ansatz 75 durch einen gewichtsbelasteten Abstreifer 82, der lotrecht beweglich in den Führangen 80 läuft, außer Eingriff gebracht wird. Der Abstreifer 82 wird "im Normalfall frei vom Hebel 76 gehalten durch Verriegelung der Kerbe 8a<* (Abb. 5) mittels des als Riegel 83« ausgebildeten Endes des unter Einwirkung einer Feder stehenden Kernes 83 des an dem Hebel 79 befestigten Solenoides 68.

Sobald das Solenoid 68 erregt ist, wird der Kern 83 gegen die Wirkung der Feder zurückgezogen und damit sein Ende 83° außer Eingriff mit der Kerbe 82° gebracht. Dadurch geht der Abstreifer 82 unter der Wirkung der Feder 73' abwärts und drückt den Klinkenhebel 76 so weit abwärts, daß der Ansatz 75 außer Eingriff mit der Kerbe 77 in der Stange 72 kommt, wodurch die Stange 72 und damit die Riemengabel unter der Wirkung der Feder 73 verschoben wird.

Um die Maschine möglichst schnell zum Stillstand bringen zu können, ist es zweckmäßig, mittels der verschiebbaren Stange 72 in demselben Augenblick eine Reibungsbremse in Tätigkeit zu setzen, in dem der Antriebsriemen auf die Lpsscheibe geworfen ward. Die Bremse besteht aus einem halbkreisförmigen, federnden, mit einem Reibbelag 84" versehenen Band 84 und einer auf der Unterseite des Tisches 2 befestigten Bremstrommel 85. Die Betätigung erfoigt durch einen Zapfen 86, der auf der verschiebbaren Stange 72 derart befestigt ist, daß er während der Bewegung der Stange 72 beim Abstellvorgang den einen Arm 87 eines Doppelhebels 87, 88 mitnimmt.

Der doppelarmige Hebel ist auf einem lotrechten, auf der Platte i" befindlichen Zapfen 89 gelagert. Sein Arm 88 ist durch eine Stange 90 mit dem freien Ende des Bandes 84 verbunden. Das' andere Ende des Bandes ist an der ebenfalls auf der Platte i^a befindlichen Konsole 91 befestigt. Die Feder 73 ist genügend stark,' um sowohl die Verschiebung des Riemens 14 von der Festsoheibe 12 auf die Losscheibe 13. wie auch die Betätigung der Reibungsbremse auf der Trommel 85 vorzunehmen.

Um die Abstellvorrichtung leicht wieder außer Tätigkeit setzen zu können, ist der Abstreifer 82! mit einem Handgriff 92 versehen, und ferner sind andere, von Hand zu betätigende Teile vorgesehen, mittels deren der Klinkenhebel 76 zum Abstellen der Maschine unabhängig von den elektrischen Einrichtungen herabgedrückt werden kann.

Die Rückführung der verschiebbaren Stange 72 in ihre Ausgangsstellung wird vornehmlieh durch einen an der Maschine befestigten Handhebel vorgenommen. Dieser nimmt zweckmäßig den Handgriff 92 mit, um diesen gleichzeitig in die Ausgangsstellung zurückzuführen. .

Nach Abstellen der Maschine infolge Reißens des Umspinnungsgarnes oder infolge ungleichmäßiger Umhüllung kann das zusammengeführte und gezwirnte Kabel leicht in die Maschine zurückgeführt und das Umspinnen von neuem begonnen werden, ohne daß die einzelnen Drähte auf ihre Räder zurückgewunden werden müßten. Die fehlende Spannung in dem Kabel wird durch Herunterlassen der Rolle 7 ausgeglichen.

Die Haspel 47, auf die das fertige Kabel aufgewunden wird, wird angetrieben durch einen Riemen oder ein Seil 93, welches einen gewissen Schlupf zuläßt, wenn die lockere Stelle im Kabel aufgenommen ist. Der Riemen oder das Seil 93 läuft über Rollen 94 und 95, die auf der Welle 1.1 bzw. der Haspelspindel 96 befestigt sind, sowie über eine am Rahmen 1 gelagerte Rolle 97. Die Haspelspindel 96 ist in den Armen 48 herausnehmbar gelagert.

Es ist selbstverständlich, daß die Maschine auch mit mehreren Spinnköpfen versehen sein kann, so daß, falls erwünscht, das Kabel mit mehreren Hüllen versehen wird.

Will man das Kabel mit einer unverzwirnten Seele versehen, so kann eine zusätzliche Vorrichtung (Abb. 11 und 12) in die Maschine eingebaut werden. Die Vorrichtung besteht aus einer Anzahl Drahtspulen 98, die drehbar auf waagerecht am Maschinenrahmen angeordneten Spindeln angebracht sind, und

'einer entsprechenden Anzahl von Führungen 99, durch die die Drähte o. dgl. 100 von den Spulen 98 zu einem Sammelrad 101 laufen, von wo die gesammelten Drähte ioo^a zu einem weiteren Rad 102 laufen, das sie axial zur Verdrillvorrichtung leitet. Die Welle des Drehtisches 2 ist hohl ausgebildet, damit die zusammengefaßte Seele ioo^a hindurchlaufen kann. Die Drähte 4 werden auf die Seele aufgebracht und verzwirnt.

Die Zuführung der Drähte 100 kann natürlich ebenfalls durch eine Vorrichtung überwacht werden.

Die Stange 72 kann auch so angeordnet sein, daß sie einen elektrischen Schalter betätigt, der bei Einzelantrieb den Antriebsmotor der Maschine steuert. Bei Anwendung von zwei oder mehr Sätzen von Drahtspulen werden diese übereinander auf dem Drehtisch 2 angeordnet und arbeiten mit einer bzw. mehreren zusätzlichen Drahtführungen 5 und entsprechenden Überwachungsvorrichtungen zusammen.

Claims

Patentansprüche:

i. Maschine zum- Herstellen von aus

Einzeldrähten verdrillten, elektrischen Kabeln mit isolierender Umspinnung in einem Arbeitsgang, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte zuerst durch eine Verdrillvorrichtung mit lotrechter Achse und hierauf das nach, der Verdrillung entstandene Kabel durch eine Umspinnvorrichtung mit einer von der Verdrillachse getrennten lotrechten Achse geführt sind und daß jede der beiden Vorrichtungen mittels einer jeweils bekannten, eine Abstellvorrichtung steuernden elektrischen Einrichtung überwacht wird.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Verdrillvorrichtung zum Spinnkopf laufende Kabel über eine verstellbare Spannrolle geführt ist.
3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Abzugscheibe gegenüber der des Antriebs, vorzugsweise unter Verwendung eines nachgiebigen Treibriemens, einen solchen Schlupf aufweist, daß das Kabel stets gespannt gehalten wird.
4. Maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Vorrichtung vorgesehen ist, die in die Maschine eingebaut werden kann und die Herstellung eines aus Einzelfäden zusammengesetzten unverzwirnten Kernes bewirkt, über den die Drähte verzwirnt werden. '

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen