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Verfahren zum Aufwickeln von langgestrecktem Wickelgut
Beim Aufwickeln
von langgestrecktem Wickelgut, wie elektrischen Leitungen u. dgl., oder auch Fäden,
Drähten, Seilen, Bändern oder Bahnen, Büchern, Folien usw., das mit gleichbleibender
Geschwindigkeit gefertigt oder gefördert wird, auf Wickelkörper in Form von Spulen,
Trommeln usw., besteht die Schwierigkeit, daß im Verlauf des Wickelvorganges entsprechend
dem zunehmenden Wickeldurchmesser die Umdrehungsgeschwindigkeit des Wickelkörpers
abnehmen muß. Erschwerend ist dabei der Umstand, daß diese Abnahme nicht stetig
erfolgt, sondern sprungweise jeweils nach Aufwickeln einer Lage. Es ist deshalb
üblich, den Wickelkörper über eine Rutschkupplung mit einer Geschwindigkeit anzutreiben,
die der erforderlichen Geschwindigkeit bei kleinstem Wickeldurchmesser entspricht.
Durch diese Rutschkupplung werden aber auf das Wickelgut Zugspannungen ausgeübt,
deren Höhe schwer zu-kontrollieren ist. Bei Aufwickelvorrichtungen-fü ; r fadenförmiges
Wickelgut ist in der Regel auch noch der Verlegemechanismus mit der Aufwickelspule
starr gekuppelt, so daß dessen Kraftbedarf ebenfalls über die Rutschkupplung zugeführt
werden muß. Bei Wickelgut mit geringer Zugfestigkeit, z. B. feineren Drähten, Folien
u. dgl., besteht daher die Gefahr, daß die zulässige Beanspruchung des Wickelgutes
überschritten wird.
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Gemäß der Erfindung wird diese Gefahr dadurch vermieden, daß auf
eine Rutschkupplung verzichtet und der Wickelkörper durch einen starren Antrieb
angetrieben wird, wobei seine Umf angsgeschwindigkeit abwechselnd größer und kleiner
gehalten wird als die Fördergeschwindigkeit des Wickelgutes. Dadurch ergibt sich
bei gegenüber der Fördergeschwindigkeit kleinerer Aufwickelgesdiwindig-
keit
ein Längenüberschuß des Wickelgutes, der in einer geeigneten Vorrichtung gespeichert
und bei gegenüber der Fördergeschwindigkeit gesteigerter Aufwickelgeschwindiglçeit
aufgezehrt wird. Zweckmäßig wird die Ums teuerung der Aufwickelgeschwindigkeit selbsttätig
ohne Energieaufwand z. d3. -durch -Änschläge in den Endstellungen des Län, gengpeichers
oder mit Hilfe optischer bzw. elektrooptischer Steuergeräte geregelt. Auf diese
Weise wird erreicht, daß das Wickelgut mit einem praktisch konstant bleibenden Zug
aufgespult wird, dessen Größe beliebig den jeweiligen Verhältnissen angepaßt werden
kann und der beispielsweise durch eine Gewichtsbelastung im Längenspeicher oder
auch durch eine Feder gegeben wird.
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Falls eine Verlegevorrichtung vorgesehen ist, die fülr eine genaue
Verlegung des Wickelgutes auf den Wickelkörper sorgt, wird diese zweckmäßig mit
der Welle des Wickelkörpers mechanisch gekuppelt. Um eine Anpassung der Verlegevorrichtung
an verschiedenes. Wickelgut mit abweichender ! Stärke vornehmen zu können, erfolgt
der Antrieb der Verlegevorrichtung zweckmäßig über ein stufenlos regelbare. Ubersetzungsgetriebe,
das eine Einstellung der Wickelsteigung auf den jeweiligen Durchmesser des Wickelgutes
und gegebenenfalls eine feine Nachregelung während des Wickelvorganges ermöglicht.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch
in verschiedenen Ansichten ein Ausführungsbeispiel einer Aufwickelvorrichtung für
Feindrtälhte zeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Konstruktive
Ein zelheiten können davon je nach den vorliegenden Verhältnissen abweichen, z.
B. können fiiir die Kraftübertragungen an Stelle von Riemen- bzw.
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Schnurftieben Zahnräder od. dgl. gewählt werden.
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Die Zeichnung zeigt in Fig. I einen Aufriß, in den Fig. 2 und 3 Seitenrisse
von rechts bzw. links und in Fig. 4 einen Grundriß einer solchen Aufwickelvorrichtung
gemäß der Erfindung.
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Der Motor M treibt über ein Schneckengetriebe die Welle W1 an. Von
Welle W1 wird die dariiberliegende Welle W angetrieben, auf der die Abzugscheiben
sitzt. Von der Abzugscheibe läuft der Draht durch einen Längenspeicher, der durch
die bewegliche Rolle Rj und die feste Rolle R2 gebildet wird, dann über die Führungsrolle
F der Verlegung zur Aufwickelspule Sp. Die auf W5 befindliche KuppluagK, für zwei
verschiedene Geschwindigkeiten wird ebenfalls- von der Welle W, angetrieben.
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Die Betätigung dieser Kupplung erfolgt z. B. elektromagnetisch derart,
daß die Welle W4. und damit die Aufwickelspule über das eine oder das andere Schnurscheibenpaar
langsam oder schnell angetrieben wird. Diese beiden Geschwindigkeiten werden derart
gewählt, daß in einem Fall die Wickelspule auch in der äußersten Lage weniger Draht
aufnimmt und in dem andern Fall selbst in der ersten Lage auf dem Kern mehr Draht
aufnimmt, als die Abzugscheibe bei ihrer konstant bleibenden Umfangsgeschwindigkeit
hergibt. Dies hat zur Folge, daß der Längenspeicher im ersten Fall die anwadisende
Längen differenz aufnehmen muß, w, älhrend im zweiten Fall die aufgespeicherte Länge
wieder abgegeben wird. Bei diesen Vorgängen vollführt die die gewünschte Zugspannung
verursachende Belastungsrolle R1 des Speichers Aufwärts- und Abwärtsbewegungen und
betätigt hierbei in den Endstellungen die Kontakte Kot und Ko2, welche die magnetische
Umschaltkupplung K, steuern..
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Bei dem dargestellten Beispiel ändert sich der Rhythmus der Auf-
und Abwärtsbewegung der Belastungsrolle Rt, während des Aufwickelvorganges mit zunehmenden
Wickeldurchmesser.
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Verwendet man dagegen als Ubertragungsorgan von Welle Wj nach Welle
W8 an Stelle des unveränderbaren Schnurtriebes ein regelbares Getriebe, das man
zu Beginn des Wickelvorganges so ein stellt, daß die höhere Aufwickelgeschwindigkeit
gegenüber der Fördergeschwindigkeit der Abzugscheibe um den gleichen WFert höher
liegt wie die tiefere Aufwickelgeschwindigkeit gegenüber der Abzugsgeschwindigkeit
tiefer, so erfolgen die Auf-und Abwärtsbewegungen der Belastungsrolle Rt in stets
gleichen Zeiträumen, die einerseits nur von der Speicherlänge und andererseits von
den gewählten Geschwindigkeitsdifferenzen abhängen.
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Für die Betätigung der Steuerung dieser stufenlos regelbaren Getriebe,
welche entsprechend der Änderung des Wickeldurchmessers erfolgen muß, kann die Bewegung
der Verlegevorrichtung verwendet werden, die jeweils nach Wicklung einer Lage in
ihrer Bewegungsrichtung mechanisch oder elektromagnetisch umgeschaltet wird. Nach
Wicklung jeder Lage muß aber auch jeweils eine Verkleinerung der regelbaren Ubersetzung
erfolgen.
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Man kann daher die Hinundherbewegung der Verlegevorrichtung als tExzenterbewegung
zur Um-Steuerung der regelbaren Getriebe beispielsweise mittels eines Klinkentriebes
ausnutzen. Dieser Klinkentrieb wird zweckmäßig verstellbar gemacht, um die Verstellung
verschiedenen Durchmessern des Wickelgutes anpassen zu können. Weiter empfiehlt
es, sich, die Verlegebreite, dí. h. die Weglänge der Verlegeführung der Breite des
Wickelkörpers anpaßbar zu machen, z. B. mechanisch oder elektromagnetisch mittels
verstellbarer Anschläge oder Kontakte. Falls wie im Fall der Aufwicklung von Bahnen,
Folien od. dgl. keine Verlegeeinrichtung vorhanden ist, erfolgt die Verstellung
des Regelgetriebes entsprechend dem gleichförmig stufenlos zunehmenden Wickeldurchmesser
ebenfalls gleichförmig.
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Die seitliche Verschiebung der Fiibrungsrolle F der Verlegevorrichtung
wird in bekannter Weise durch eine Schraubenspindel VSp bewirkt, deren Drehrichtung
mittels der Umkehrkupplung Ko periodisch geändert wird. Die Umschaltung dieser Kupplung
K2 erfolgt z. B. durch Anschläge in der Endstellung der Führungsrolle F. Diese Anschläge
werden zweckmäßig verstellbar gemacht, um die Vorrichtung Aufwickelspulen verschiedener
Breite anpassen zu können. Um auch eine Anpassung an verschieden starkes Wickelgut
vornehmen zu kön-
nen, kann die Drehzahl der Schraubenspindel VSp
mit Hilfe eines stufenlos regelbaren tffbersetzungsgetriebes RG, über das die Kupplung,
von der Welle W4 angetrieben wird, verändert werden.
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PATENTANSPRSCHE : I. Verfahren zum Aufwickeln von langgestrecktem
Wickelgut, wie Fäden, Drähten, Seilen, Bändern, Bahnen, Folien, Tüchern u. dgl.,
insbesondere von elektrischen Leitungen, mit gleicher Fördergeschwindigkeit auf
Wickelkörper, wie z. B. Spulen oder Trommeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit
des Wickelkörpers abwechselnd größer oder kleiner gehalten wird als die Fördergeschwindigkeit
des Wickelgutes.