DE8805929U1 - Einrichtung zum Spannen der Faserstränge (Rovings) und zur Signalisierung von Abrissen der Rovings an einer Anlage zum Wickeln von Hohlkörpern aus faserarmiertem Kunstharz - Google Patents

Description

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Landw. P. Thiolmann

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ienberu M - Tel. COSrtfjO 2733
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BOLENZ & SCHRKER Maschinenfabrik GmbH, 0-3560 Biedenkopf-Eckelshausen, DE

TITEL

Einrichtung zum Spannen der Faserstränge (Rovings) und zur Signalisierung von Abrissen der Rovings an einer Anlage zum Wickeln von Hohlkörpern aus faserarmiertem Kunstharz

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Spannen der Faserstränge (Rovings) und zur Signalisierung von Abrissen der Rovings während des Wi ekel Vorganges an einer Anlage zum Wickeln von Hohlkörpern aus faserarmiertem huMjtharz, wobei ein oder getrennt voneinander mehrere, jeweils von einer Rovingrol'ie abgezogene Rovings gleichzeitig durch flüssiges Kunstharz gezogen und unter Zugspannung auf einen in eine In cke1maschine eingespannten und zur Rotation gebrachten Wickelkern gewickelt werden und wobei das Kunstharz auf dem Wickelkern aushärtet.

Anlagen turn Wickeln von Hohlkörpern wie Flüssigkeitsund Gasbehälter, Rohre und andere aus faserarmiertem

Kunstharz sind allgemein bekannt. Dabei werden meist gleichzeitig mehrere getrennt voneinander laufende Rovings - meistens aus Glasfasern - durch ein Harzbad gezogen und nach Abstreifen des überschüssigen Kunstharzes auf einen Wickelkern gewickelt, der in der Wickelmaschine auswechselbar eingespannt ist und in der gewünschten Geschwindigkeit rotiert.

Damit die Rovings in der Wickelung auf dem Wickelkern möglichst fest und dicht aufeinander liegen, ist es erforderlich, daß sie beim Wickeln unter straffer Zugspannung gehalten werden. Die erforderliche Zugspannung wird bei den bekannten Anlagen im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Harzabstreifeinrichtungen mehr oder weniger eng gestellt werden. Die Verstellung der Einrichtung zum Abstreifen des überschüssigen Harzes hat also zweierlei Auswirkungen: Zum einen wird damit das Anteilsverhältnis zwischen Fasern und Kunstharz beeinflußt und zum andern die auf den Rovings liegende Zugspannung. Das vereinfacht zwar einerseits den konstruktiven Aufbau der Vorrichtung an sich, hat aber andererseits auch Nachteile zur Folge. Wenn die Rovingspannung vorwiegend in den Harzabstreifern erzeugt wird, ist es unvermeidlich, daß Fasern von den Rovings abgeschabt werden und sich vor den Harzabstreifern zu harzdurchtränkten Knäueln ansammeln. Dann reißt entweder der Roving in dem Harzabstreifer ab oder das harzdurchtränkte Faserknäuel wird gewaltsam durch den Harzabstreifer hindurchgezogen und gelangt in die Wickelung. Das führt dann zu mehr oder weniger großen Fehlern im Wi ekel produkt.
Ein Rovingabriß muß unverzüglich bemerkt und der abgerissene Roving wieder auf den Wickelkern geführt werden, da es sonst ebenfalls zu Fehlern im Wickelprodukt k ommt.

Um einen Abriß eines Rovings auch ohne visuelle Beobachtung durch eine Bedienungsperson sofort zu bemerken, ist eine Einrichtung durch offenkundige Vorbenutzung bekannt geworden, wobei jeder Roving auf einer waagerecht gespannten Strecke seines Verlaufes über einer Lichtschranke ein Unterbrechergewicht trägt. Sobald der Roving abreißt, fällt das Unterbrechergewicht in eine unter der Lichtschranke angeordnete Auffangeinrichtung und unterbricht mit seinem Körper den Lichtstrahl der Schranke. Die öffnung der Lichtschranke löst ein Signal aus. Zwar wird nun ein Rovingabriß auch ohne visuelle Beobachtung sogleich bemerkt. Aber das Wiederauf 1 ei ten des Rovings auf den Wickelkern ist wegen des auf den Roving zu hängenden Unterbrechergewichtes sehr umständlich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das bereits mit Harz getränkte Ende des im Harzabstreifer abgerissenen Rovings durch das Unterbrechergewicht in den "trockenen" Teil der Rovingstrecke zurückgezogen wird und Leiteinrichtungen in diesem Bereich mit Kunstharz verschmutzt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Regulierung der Abzugsspannung und zur Signalisierung von Abrissen der Rovings während des Wi ekel Vorganges in einer Anlage der im Oberbegriff des Anspruchs 1 und eingangs der Beschreibung definierten Gattung zu schaffen, wobei die vorstehend beschriebenen Mängel der bekannten Einrichtungen zur Rovingspannung und zur RovingabrißkontrolIe besei ti gt sind.

Die Regelung der Abzugsspannung soll im wesentlichen bereits im trockenen Bereich der Rovings erfolgen, um ihre Reibung an den Harzabstreifern und damit die Abrißgefahr an diesen Stellen auf ein Mindestmaß zu verri ngern.

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Die Einrichtung zur Signalisierung von Rovingabrissen soll so beschaffen sein, daß sie bei einem Rovingabriß nicht erst wieder in Funktionsposition gebracht werden muß und daß der abgerissene Roving wieder ohne besondere Mühe auf den rotierenden Wickelkern geführt werden kann.

Darüber hinaus soll die Einrichtung zur Abrißkontrolle auch gleichzeitig die Grundlage für die Anordnung weiterer Kontrol1 einrichtungen für den Ablauf der Rovings sein, z.B. zur Anzeige der momentanen Abzugsgeschwindigkeit und der innerhalb eines bestimmten Zeitabschnittes abgelaufenen Rovi ngl ä'qge .

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Einrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Einrichtung, Vervollkommnungen und alternative Lösungsvorschläge gehen aus den Ansprüchen 2 bis 8 hervor.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer sie beispielsweise in schematisierter Darstellung wiedergebenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 Einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Rollensatz;

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A gem. Fig. 1, wobei die Position mit geschlossenem Unterbrecher in ausgezogenen Linien und die Position mit geöffnetem Unterbrecher in gestrichelten Linien dargestellt sind.

An einem in der Zeichnung nicht dargestellten festen Bauteil der Anlaae ist bei iedem Rovinaeiniauf zu dem

vor der Wickelmaschine angeordneten Harzbad zwischen der Rovingrolle und dem Harzbad in einer Lagerung 1 ein aus zwei übereinander angeordneten und aneinander abrollenden, den Roving 13 zwischen sich führenden Rollen 2, 3 bestehender Rollensatz angeordnet. Die beiden Rollen 2, 3 jedes Rollensatzes haben jeweils eine nicht über die ganze Rollenlänge reichende Mantelschicht 4, 5 aus elastischem Material, beispielsweise Gummi oder Kunststoff mit griffiger Oberfläche. Diese Mantelschichten 4, 5 lassen bei beiden Rollen 2, 3 jeweils an der gleichen Seite einen Rollenabschnitt 2a, 3a frei .

An der oberen Rolle 2 ist auf dem freien Rollcn-•bschnitt 2a ein Bremsband 6 angeordnet, welches den Rollenabschnitt auf dem größten Teil seines Umfanges flach aufliegend umgreift. Es hat an beiden Enden je tine öse 6a, 6b. Mit der einen Öse 6a ist es unbeweglich an einem an der benachbarten Innenwand der Lagerung 1 befindlichen Zapfen 7 gehalten. Das andere Ende des Brem¹bandes 6 ist beweglich und mit einer Öse 6b an einer Stellschraube 8 angehängt. Diese führt durch eine als Wendel druckfeder ausgebildete Spannfeder 9, die sich an der Lagerung 1 abstützt und mit einer auf das Ende der Spannschraube 8 aufgeschraubten Spannmutter 10 spannbar ist.

Der unteren Rolle 3 ist an ihrem von der Mantelschicht 5 nicht umhül 1 ten Endabschnitt 3a ein an der Innenseite der Lagerung 1 gegen die Rolle 3 schwenkbar gelagerter Kontaktfinger 11 zugeordnet, der einen Unterbrecher in einer in der Zeichnung nicht dargestellten Stromleitung bildet und auf dem Endabschnitt 3a der Rolle federnd anliegt. Er hat im mittleren Bereich auf seiner der Rolle 3 zugekehrten Seite einen Führungsnocken 11a, mit dem v.r auf seiner vom Rollenabschnitt

gebildeten Bahn gleitet. Dabei wird das freie Ende des Kontaktfingers 11 frei über einem Kontaktanschlag 12 gehalten.

Der Rollen-Endabschnitt 3a hat auf seinem Umfang einen abgeflachten Abschnitt 3b. Wenn dieser Abschnitt bei Drehung der Rolle 3 unter dem Führungsnocken lla hindurchläuft, nähert sich der Kontaktfinger 11 der Rollenachse, bis sein freies Ende an dem Kontaktanschlag 12 fest anliegt. Di&ogr; Stromleitung ist in diesem Augenblick geschlossen und ermöglicht einen elektrischen Impuls auf einen an sich bekannten Signalgeber, der nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört.

Die beiden Rollen 2, 3 sind frei laufend so in der Lagerung 1 angeordnet, daß ihre elastischen Mantelflächen 4, 5 fest aneinander1iegen. Sie führen zwischen sich den Roving 13, durch dessen von der Wickelmaschine ausgehenden Zug die Rollen 2, 3 in Drehung versetzt werden.

Durch das mit der Spannmutter 10 verstellbare Bremsband 6 kann der Widerstand gegen den Rovingabzug und damit die Spannung des Rovings 13 während des Wickelvorganges reguliert werden.

Die durch die Bewegungen des Kontaktfingers 11 erhaltenen Stromimpulse können zur Gewinnung mehrerer verschiedener Informationen gleichzeitig dienen:

- Wenn bei einem Rovingabriß sich die Rollen 2, 3 nicht mehr drehen, wird durch Ausbleiben der Stromimpulse über ein nachgeschaltetes, an sich bekanntes und nicht zum Erfindungsgegenstand gehörendes Signalgerät der Rovingabriß unverzüglich signalisiert.

- Da die Stromimpulse gleich den Umdrehungen der Rolle 3 sind, können über einen an sich bekannten

Impulszähler die Abzugsgeschwindigkeit und die bereits gewickelte Rovinglänge angezeigt werden.

Die Konstruktion des Unterbrechers ist nicht auf das 1n der Zeichnung dargestellte und hier beschriebene Ausfuhrungsbeispiel beschränkt. Die Ansprüche 3 und beziehen sich auf andere Ausführungsbeispiele dieses Oetai1s .

Claims (1)

1. Dlpl.-Landw. P. Thielmann

   ßutopean Patent dtttotney

   Am Eschenberg 14 - Tel. COO4eiJ 2733
   O-3SS0 B I E DE N KOPF / LAH N

   03 14 BSD

   BOLENZ & SCHÄFER Maschinenfabrik GmbH

   SCHUTZANSPRÜCHE

   1. Einrichtung zum Spannen der Faserstränge (Rovings) und zur Signalisierung von Abrissen der Rovings während des Wickel Vorganges an einer Anlage zum Wickel" von Hohlkörpern aus faserarmiertem Kunstharz, wöbe' ein oder getrennt voneinander mehrere jeweils von einer Rovingrolle abgezogene Rovings gleichzeitig durch flüssiges Kunstharz gezogen und unter Zugspannung auf einen in eine Wickelmaschi 'ie eingespannten und zur Rotation gebrachten Wickelkern gewickelt werden und wobei das Kunstharz auf dem Wickelkern aushärtet, gekennzei chnet durch folgende Merkmale:

   a) An jedem Rovingeinlauf zu dem vor der Wickelmaschine angeordneten Harzbad ist zwischen der Rovingrolle und dem Harzbad in einer Lagerung (1) ein aus wenigstens zwei aneinander abrollenden, den Roving zwischen sich führenden Rollen (2, 3) bestehender Rollensatz angeordnet;

   b) die Rolen (2, 3) jedes Rollensatzes haben jeweils eine nicht über die ganze Rollenlänge reichende Mantelschicht (4, 5) aus elastischem Material mit griffiger Oberfläche;

   c) an wenigstens einer Rolle (2) jedes Rollensatzes ist an wenigstens einem ihrer beiden Endabschnitte (2a) ein Bremsband (6) angeordnet, welches den betreffenden Rollenendabschnitt (2a) auf einem Teil seines Umfanges flach aufliegend umgreift und dessen Auflagedruck durch eine an der Lagerung (1) des Rollensatzes angeordnete Spanneinrichtung stufenlos verstellbar ist;

   d) einer der Rollen (3) ist an einem von asr Mantelschicht (5) nicht umhüllten Endabschnitt (3a) ein an der Lagerung (1) des Rollensatzes gegen die Rolle (3) schwenkbar gelagerter Kontaktfinger (11) zugeordnet, der einen Unterbrecher in einer Stromleitung bildet und auf dem Endabschnitt (3a) der Rolle federnd anliegt, wobei der betreffende Rollenendabschnitt (3a) zur Bewegung des Kontaktfingers (11) einen von der Kreisbahn abweichenden Abschnitt (3b) oder Bauteil aufweist.

   Einrichtung nach Anspruch 1,

   gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

   a) Die dem Kont.aktf i nger (11) gegenüberliegende Rolle (3) hat auf ihrer hinter dem Kontaktfinger (11) liegenden Umfangsf1äche eine Aussparung (3b);

   b) das freie Ende des Kontaktfingers (11) liegt unter Federdruck über einem Kontaktanschlag (12) una hat in seinem mittleren Bereich an der der Rolle (3) zugekehrten Seite einen Führungsnocken (Ha);

   c) die Höhe des Führungsnockens (lla) und die Tiefe der Aussparung (3a) in der Umfangsf1äche der Rolle (3) sind so aufeinander abgestimmt, daß der

   Kontaktfinager (11) von dem Kontakte &eegr; schlag (12) abgehoben ist, während der Führungsnocken (Ha) auf der Umfangsf1äche der Rolle (3) gleitet und den Kontaktanschlag (12) berührt, wenn die Aussparung (3a)sich unter dem Führungsnocken (Ha bef i ndet.

   Einrichtung nach Anspruch 1,

   gekennzeichnet durch folgende Merkma1e:

   a) Die dem Kontaktfinger gegenüberliegende Rolle hat auf ihrer hinter dem Koncaktfinger liegenden

   Umfangsfläche einen Nocken;

   b) der Kontaktfinger hat auf seiner der Rolle zugekehrten Seite eine Führungsbahn, die die Umfangsf1äche der Rolle nicht berührt, wobei das freie Ende des Kontaktfingers unter Federdruck an einem Kontaktanschlag anliegt;

   c) der Abstand der Führungsbahn des Kontaktfingers von der Rollenoberfläche und die Höhe des Nockens auf der Rollenoberfläche sind so aufeinander abgestimmt, daß der Kontaktfinger bei Drehung der Rolle durch den Nocken von dem Kontaktanschlag abgehoben wird.

   Einrichtung nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktfinger gegenüber einer Stirnseite einer Rolle an der Rollenlagerung um eine quer zur Rollenachse verlaufende Achse gegen die Rollenstirnfläche schwenkbar angeordnet ist und unter Federdruck an einem Kontaktanschlag anliegt, wobei an der dem Kontaktfinger gegenüberliegenden Rollen-

   Stirnfläche ein aus der Ebene dieser Fläche abweichender, mit dem Kontaktfinger zusammenwirkender Stirnwandabschnitt oder Bauteil vorgesehen ist

   Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsband (6) mit einem unbeweglichen Ende an der Lagerung (1) befestigt ist, wobei es mit einer öse (6a) auf einem an der benachbarten Innenwand der Lagerung (1) befindlichen Zapfen (7) gehalten ist, während das andere Ende des Bremsbandes (6) beweglich ist und mit einer öse (6b) an einer Spannschraube (8) angreift, die gegen eine sich an der Lagerung (1) abstützende Feder (9) auf einer die Rolle (3) tangierenden Linie beweglich und an ihrem freien Ende mit einer sich an der Spannfeder (9) abstützenden Spannmutter (10) versehen ist.

   Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

   gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

   a) Die Achse (2c) der mit dem Bremsband (6) zusammenwirkenden Rolle (?) ist in der Lagerung (1) gegen die Achse (3c) der mit dem Kontaktfinger (11) zusammenwirkenden Rolle (3) beweglich gelagert;

   I») an jedem Ende der beweglichen Rollenachse (2c) ist in der Lagerung (1) auf der der anderen Rolle (3) gegenüberliegenden Seite ein Andrückstempel (14, 15) in einer Führungshülse (16, 17) in der Bewegungsrichtung der beweglichen Rollenächse (2c) beweglich gelagert;

   c) in jeder Führungshülse (16, 17) ist eine den Andrückstempel (14, 15) gegen die bewegliche Rollenachse (2c) drückende Feder angeordnet.

   7. Einrichtung nach Anspruch 6,

   dadurch gekennzeichnet, daß die in den führungshülsen (16, 17) angeordneten

   Federn Wendel druck federn sind.

   S. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der in den Führungshülsen (16,17) angeordneten Federn mit an sich bekannten Mitteln verste 11 bar ist.