DE897684C

DE897684C - Vorrichtung zum Aufwickeln von Draehten, Kabeln, Seilen, Textilgut od. dgl.

Info

Publication number: DE897684C
Application number: DES5711D
Authority: DE
Inventors: Franz Binder
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1942-02-16
Filing date: 1942-02-17
Publication date: 1953-11-23

Description

Vorrichtung zum Aufwickeln von Drähten, Kabeln, Seilen, Textilgut od. dgl. Bei den bekannten Vorrichtungen zum Aufwickeln von Drähten, Kabeln, Seilen, Textilgut od. dgl. wird das Wickelgut zur Aufwickelspule im allgemeinen zwangsweise geführt. Bei diesen Einrichtungen zeigt sich jedoch der Übelstand, daß Wickelfehler auftreten und die Verlegung nicht gleichmäßig erfolgt. Es bilden sich z. B. zwischen den einzelnen Windungen Zwischenräume oder die Windungen .steigen aufeinander. Wenn nun eine Wickellage solche Fehler aufweist, ist es selbstverständlich, daß auch die weiteren Lagen nicht mehr gleichmäßiig verlegt werden. Diese Mängel sind darauf zurückzuführen, daß die zwangsweise Führung des Wickelgutes entweder zu rasch oder zu langsam erfolgt. Eine den jeweiligen Verhältnissen vollkommen entsprechende zwangsweise Führung des Wickelgutes, die diese Fehler vermeidet, ist im allgemeinen bei den bekannten Einrichtungen nicht erreicht. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, isst bereits eine Einrichtung bekanntgeworden, die eine Leitvorrichtung in Form eines Armes, über den der Wickelgutstrang läuft, be,sitzt, der sich selbst an' der letzten Windung des bereits aufgewickelten Wickelgutstranges führt. Durch die dabei auftretende Reibung kann aber eine Beschädigung des Wickelgutes hervorgerufen werden.
Die Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, daß ein von einem Punkt in großer Entfernung ausgehendes Wickelgut sich von selbst gleichmäßig verlegt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß dass Wickelgut @sich beim Auflaufen auf die verlegte vorhergehende Windung selbst in die neue Lage einstellt, da es, keinerlei, ablenkenden, diese Selbsteinstellung störenden Kräften unterliegt:. Die Anwendung derartiger Aufwickeleinrichtungen ist aber wegen des großen Platzbedarfs, praktisch nicht möglich. Durch die Erfindung werden Einrichtungen von verhältnismäßig geringen Abmessungen geschaffen, bei denen das Wickelgut so gelenkt wird, als. ob es aus unendlicher Entfernung käme. Daher wird dass Wickelgut durch diese Einrichtungen weitgehendst gleichmäßig verlegt.
Die Erfindung besteht darin, daß entweder eine Leitvorrichtung für den auf die Aufwickelspule laufenden Wickelgutstrang oder dieser auf der Leitvorrichtung oder die Aufwickelspule selbst durch die vom Wickelgutstrang beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte mittelbar oder unmittelbar,selbsittätig in der Verlegerichtung verstellt wird.
Zu diesem Zweck wird z. B. das Wickelgut über eine Leitvorrichtung geführt, an der nur eine solche resultierende Kraft aus den Zügen .im Wickelgut auftritt, daß die Leitvorrichtung selbst keine Verstellkräfte auf das Wickelgut ausübt und der sich in jeder Lage auf der Leitvorrichtung im Gleichgewicht befindende, auf die Spule auflaufende Wickelgutstrang durch die beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Saitenkräfte auf der Leitvorrichtung in der Verlegerichtung verstellt wird oder diese selbst verstellt.
Diesen Bedingungen entspricht eine Leitvorrichtung, die das der Aufwickelspule zugeführte Wickelgut über einen Parabelbogen oder einen annähernd parabolischen. Bogen führt, dessen Ebene parallel zur Achse der Aufwickelspule liegti und dessen Brennpunkt mit der Normalprojektion des Ausgangspunktes des Wickelgutes auf die Parabelfläche zusammenfällt.
In den Fig. i bis 3 der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Aufwickeleinrichtungen mit solchen Leitvorrichtungen, und zwar in Seitenuni Vorderansicht dargestellt.
In F.ig. i ist i die Aufwickelspule, 2 das vom Punkt 3 ausgehende Wickelgut, 4 die Leitvorrichtung, über die das Wickelgut geführt wird. Die Leitvorrichtung 4 ist als Paraboloid ausgebildet. Der Brennpunkt 5 des im Vertikalschnitt liegenden Parabelbogens:6 fällt mit der Normalprojektion das Ausgangspunktes 3 des Wickelgutes. auf die Vertikalschnittebene des Paraboloids zusammen. Die Kräfteverhältnisise in dem über die Leitvorrichtung 4 laufenden Wickelgutstirang 2 sind in der Seitenansicht der Einrichtung in einer Wickelphase, und zwar beim Verlauf des Wickelgutstranges über die Punkte 3, 7, 8 dargestellt. Der Parabelbogen6 läßt sich mit einem parabolischen Hohlspiegel vergleichen, an dem die parallel zur Achse des, Spiegels einfallenden Strahlen, also. z. B. gemäß Fig. r die Projektion der Wickelgutteillänge 8-7 auf die Vertikalschnittebene des Para= boloids als Strahl 8-7 zum Brennpunkt 5, der in der Normalprojektion mit dem Ausgangspunkt 3 des Wickelgutes zusammenfällt, reflektiert werden. Dabei ist nach dem Reflexionsgesieitz die Strecke 7-9 die Halbierende desi Winkels 3-7-8. Ins Mechan:i.sche übertragen bedeutet dies, daß die in den Richtungen 3-7 und 7-8 im Wickelgutstrang wirkenden gleichen Züge in der Richtung der Winkelhalbierenden 7-9 resultieren, so daß sich der Wickelgutstrang in jeder Lage auf der Leitvorrichtung praktisch nm indifferenten Gleichgewicht befindet und keinerlei Kräfte von der Leitvorrichtung auf ihn ausgeübt werden. Die Verstellung des Leitpunktes. des Wickelgutstranges auf der Leitvorrichtung erfolgte lediglich unter Einwirkung der vom Wickelgut beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte.
An Stelle eines Rotationsparaholoids als Leitvorrichtung kann. auch, wie in Fig. z dargestellt, eine parabolisch geformte Schiene io angewendet werden, auf der der Leitpunkt i i für das Wickelgut mittels Rollen i2 bewegbar ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Bei dieser Ausführung wird von der Erwägung ausgegangen, daß sich der Scheitel einer Parabel praktisch durch einen Kreisbogen ersetzen läßt. Es genügt daher, das Wickelgut über das Ende 13 eines Hebels i4 zu führen, dessen Länge gleich dem halben Parameter der Parabel ist, d. h. dessen Drehpunkt 15 doppelt so, weit vom Scheitel der Parabel entfernt ist als der Brennpunkt 5. Der Hebel 14 steht in jeder Lage desi Wickelgutstranges entsprechend den zu Fig. i gegebenen Erläuterungen in der Winkelhalbierenden des Winkels 3, 13, 8 und befindet sich also praktisch im indifferentem Gleichgewicht. Es wird sich daher beim fortschreitenden Wickeln. der Teil 8-, 13 des. Wickelgutstranges immer im wesentlichen senkrecht zur Spulenachse stellen, und der Hebel wird durch die vom Wickelgut beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte selbsttätig in der Verlegerichtung verstellt. Um dicht aneinandergereihte Windungen zu erzielen und die geringen Abweichungen des Kreisbogens, über den der Leitpunkt des Wickelgutes bei dieser Aus-führüng geführt wird, gegenüber der Parabel auszugleichen, kann die Bewegung des Hebels 14 etwas abgebremst werden. Um die Einrichtung den, jeweils: gegebenen Verhältnissen anpassen, zu können, ist es zweckmäßig, den Hebel teleskopisch ausziehbar und seinen Drehpunkt allseitig verstellbar zu machen.
In der Fig. i bis 3 sind Ausführungen nach der Erfindung dargestellt, bei denen der Leitpunkt des Wickelgutes durch die von diesem beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte unmittelbar selbsttätig in der Verlegerichtung verstellt wird.
Die Fig. 4 zeigt ein, Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem nicht der Leitpunkt des Wickelgutes, sondern die Aufwickelspule selbst durch die vom Wickelgut beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten; Seitenkräfte selbst= tätig in der Verlegerichtung verstellt wird. 66 ist der im Raum feste Ausgangspunkt des Wickelgutstranges 2. Die Aufwvckelspule i ist mittels. Rollen 67 auf den, Träger 68, durch den sie in Umdrehung versetzt wird, in Verlegerichtung bewegbar gelagert, so daß sie den durch das Wickelgut ausgeübten Seitenkräften ohne weiteres folgen kann. Die Verstellung der Aufwickelspule muß nicht, wie in Fig.4 dargestellt, unmittelbar durch die vom Wickelgutstrang ausgeübten Seitenkräfte erfolgen; sie kann auch mittelbar durch von den Seitenkräften gesteuerte, mechanische, elektrische oder durch ein Druckmittel betätigte Einrichtungen in der Längsrichtung verschoben werden.
Die Erfindung ist nicht nur auf die geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern sie kann auch in vielfacher anderer Art ausgeführt werden. Wesentlich nach der Erfindung ist nur, da.ß entweder eine Leitvorrichtung für den auf die Aufwi:ckelspule laufenden Wickelgutstrang oder dieser auf der Leitvorrichtung oder die Aufwickelspule selbst durch die vom Wickelgutstrang beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte mittelbar oder unmittelbar selbsttätig in der Verlegerichtung verstellt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Aufwickeln von Drähten, Kabeln, Seilen, Textilgut od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß entweder eine Leitvorrichtung für den auf die Aufwi,ckelspule laufenden Wickelgutstrang oder dieser auf der Leitvorrichtung oder die Aufwickelspule selbst durch die vom Wickelgutstrang beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte mittelbar oder unmittelbar selbsttätig in der Verlegerichtung verstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Wickelgut (2) über eine Leitvorrichtung (q.) geführt ist, an der nur eine solche resultierende Kraft aus den Zügen im Wickelgut auftritt, daß die Leitvorrichtung selbst keine Verstellkräfte auf dass Wickelgut ausübt und der sich in jeder Lage auf der Leitvorrichtung im Gleichgewicht befindende, auf die Spule (i) auflaufende Wickelgutstrang durch die beim Auflaufen auf die vorhergehende Windung ausgeübten Seitenkräfte auf der Leitvorrichtung in der Verlegerichtung verstellt wird oder diese selbst verstellt.
3. Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtung das Wickelgut über :einen Parabelbogen (6) bzw. einen annähernd parabolischen Bogen leitet, dessen Ebene parallel zur Achse der Aufwickelspule liegt und dessen Brennpunkt (5) mit der Normalprojektion des Ausgangspunktes (3) des Wickelguts auf die Parabelfläche zusammenfällt. q..
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wickelgut über ein Rotationsparaboloid geführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtung für das Wickelgut aus einer parabolisch geformten Schiene (io) besteht, auf der der Leitpunkt für das Wickelgut bewegbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wickelgut über das freie Ende (13) eines in einer Ebene parallel zur Achse der Aufwickelspule drehbaren Hebels (r4) geführt wird, dessen Länge gleich dem halben Parameter der Parabel ist, d. h. dessen Drehpunkt (15) vom Scheitel der Parabel doppelt so weit entfernt ist wie der Brennpunkt (5) der Parabel.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (14) teleskopisch ausziehbar und sein Drehpunkt (15) allseitig verstellbar i:sr. B. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitpunkt des Wickelgutes feststeht und die Aufwickelspule (i) in der Verlegerichtung bewegbar gelagert ist. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 198 385.