EP0128239A2 - Verfahren und Vorrichtungen zum Wickeln von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht - Google Patents

Verfahren und Vorrichtungen zum Wickeln von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht Download PDF

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EP0128239A2
EP0128239A2 EP83110109A EP83110109A EP0128239A2 EP 0128239 A2 EP0128239 A2 EP 0128239A2 EP 83110109 A EP83110109 A EP 83110109A EP 83110109 A EP83110109 A EP 83110109A EP 0128239 A2 EP0128239 A2 EP 0128239A2
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EP
European Patent Office
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winding
legs
straight
turns
separating
Prior art date
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EP83110109A
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English (en)
French (fr)
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EP0128239A3 (en
EP0128239B1 (de
Inventor
Wolfgang Bachmann
Dieter Spahn
Lothar Nuss
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AELMHULTS BRUK AB
Original Assignee
Roda Holding Anstalt
Almhults Bruk AB
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Publication date
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Priority to AT83110109T priority Critical patent/ATE41615T1/de
Publication of EP0128239A2 publication Critical patent/EP0128239A2/de
Publication of EP0128239A3 publication Critical patent/EP0128239A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0128239B1 publication Critical patent/EP0128239B1/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/10—Wire-cloths
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/0027—Screen-cloths
    • D21F1/0072—Link belts

Definitions

  • the invention relates to a method and devices for winding and forming coils made of elastic plastic or metal wire, the turns of which consist of essentially straight winding legs and head arches connecting them, preferably for joining flat structures, such as screen or link belts for paper machines or the like
  • the wire coils have a tension spring-like pretension in such a way that the respectively adjacent wire coils of the fabric made therefrom are in contact with one another.
  • the coils have no tension spring-like preload.
  • Your wire is torsion-free, which, among other things, is intended to increase the lifespan of the fabric made from it.
  • filling elements are introduced into the helices. Although this can influence the air permeability, a considerable amount of work has to be accepted.
  • the filling elements usually consist of cotton or plastic parts that are inserted into the coils with relatively little effort. In addition to the increased workload, there is an additional price for the materials used.
  • the gaps between the individual winding legs can be made larger or smaller as required. Not only are advantageous, broad, flat receiving surfaces of the supporting winding legs obtained, but also an air flow of the desired strength, without the disadvantageous consequences of fillers between the winding legs or within the coils.
  • the present invention has for its object to develop a method and devices with which such spirals can be easily produced.
  • all of the straight turn legs lying on both sides of the turns it is also possible for all of the straight turn legs lying on both sides of the turns to be flattened - and to be widened in accordance with the turn distances caused by the separation.
  • Which manufacturing method is used in detail depends on the purpose of the helix. If a good seal against ventilation is necessary, those filaments in which both straight winding legs are flattened or widened will be used in the manufacture of flat structures. In all other cases, it is sufficient if spirals are used in which only the straight winding ash legs arranged on one side are flattened and widened.
  • the turn spacings caused by the separation of the turns are fixed. This fixing is carried out in the usual way so that the distance between the facing surfaces of the head arches is greater than the width of a head bow. As a result, the head arches lie loosely and loosely and without tension in the tension side by side.
  • a modified winding or manufacturing process for coils is characterized in that the wire from a wire supply is first wound to windings migrating away from a winding cone with closely spaced head bends and parallel, straight winding legs, and all straight winding legs lying on one side of the windings - possibly after a heat treatment and a separation - preferably by machining, with a flattening, whereupon the coil formed in this way is collected into a coil supply.
  • the coils produced by this winding process have on one side only flattened straight winding legs. These winding legs are not widened, so that the distance between them corresponds to the wire thickness.
  • the fabrics made with these coils therefore only avoid point or edge contact, for example with the paper, and allow enough gaps for ventilation.
  • the straight turn legs lying on both sides of the turn can also be provided with a flattened portion.
  • the winding legs need to be flattened, but that, as in the exemplary embodiment described above, some or more winding legs can also be provided between flattened winding legs, which retain their original shape.
  • the turns are also fixed in the selected turn spacing in the helixes produced by the method described last.
  • the two straight turn legs of each turn can also be brought to the same width and / or be provided with flats of the same width.
  • one or both straight turn legs of each turn are open brought a width that is more than twice as wide as the original wire diameter of the head bends.
  • the turn spacings will be selected so that the turns of the helixes can be fixed with turn spacings, which allow tension-free juxtaposition of the head arches of adjacent helices.
  • the heat effect on the coil, the singling of its turns, the flattening and / or widening of the straight turn legs and the collection of the shaped coil to form a coil supply can take place in a separate device which can be connected to an existing winding device.
  • the winding of the coils, the thermal action and the singling of their turns as well as the flattening and / or widening of their straight turn legs as well as the collection of the shaped coils into a coil stock can be carried out in a device designed as a single machine .
  • the invention also relates to devices for winding and forming coils made of elastic plastic or metal wire, the windings of which consist of essentially straight winding legs and head bows connecting them, for joining flat structures, for example for use as screen or link belts in paper machines, these devices preferably being used to carry out the previously described methods.
  • a winding device with a fixed winding cone and a fixed mandrel with parallel longitudinal sides and arcuate narrow sides is followed by a device for the effect of heat on the coil which can be displaced along the mandrel, behind which is a device for separating and transporting the windings and is provided for widening their straight winding legs lying against the long sides of the fixed mandrel.
  • a drain wedge is provided behind the fixed winding cone of the winding device on a narrow side of the mandrel. This gives the individual turns when winding. the last turn in each case a drive towards the end of the mandrel, the movement due to this drive is facilitated by the narrowing of the mandrel due to the winding wedge.
  • a heating tunnel is provided for the action of heat on the helix which can be displaced on the mandrel.
  • the heat development within the heating tunnel can take place in various ways, for example according to claims 15, 16 and 17.
  • a device for separating the tightly wound turns of the helix is provided behind the heating tunnel, which includes cutting spaced apart from one another at the desired winding spacing, which, starting in the isolating area, can be guided along the fixed mandrel in the direction of displacement of the helix and at the same time transport the helix along the mandrel. It is particularly important that the cutting edges engage in the separation area between the head arches of the turns. The winding is separated and transported from the narrow sides of the coils.
  • Different devices according to claims 20-24 can be provided according to the invention for separating the turns. Which of the methods is used for separating depends not least on the inclination of the individual straight winding legs with respect to the longitudinal axis of the mandrel or the helix. In some cases it is desirable that the supporting winding legs run parallel to the direction of movement of the fabric. In this case, the other turn legs of the turn are aligned particularly obliquely with respect to the central axis of the helix. In other cases, the load-bearing turn legs have the opposite bevel to the central axis of the helix as the turn legs of the turns opposite the load-bearing turn legs.
  • the device for widening the straight winding legs includes at least one hammer or tapper, which is arranged opposite the longitudinal side of the mandrel between the worm wheels or the cutting edges for separating and transporting the windings.
  • the device for widening the turns can be designed according to claims 26-35.
  • the plasticization of the material is made possible before or during the widening by heat.
  • the amount of heat introduced by the hammers into the straight winding legs is sufficient to achieve sufficient plasticity.
  • the thermal energy stored in the heating station is often sufficient to ensure a certain amount of preheating.
  • the device is characterized in that a device for machining, preferably a grinding device, is provided for flattening the straight winding legs.
  • FIG 1 shows a schematic overview of a front T direction 1 for winding and forming coils.
  • the individual parts of the device are arranged on a work table 2.
  • a wire 4 made of plastic or metal is fed via a wire guide 5 to a winding device 6 from a wire supply 3, which is indicated schematically, which can be an unwinding roll, for example.
  • the winding device 6 works with a fixed winding cone 7, to which a fixed mandrel 8 is connected.
  • This mandrel 8 is shown in Figure 2 on an enlarged scale. It has two opposing long sides 10 and narrow sides 11.
  • the cross section of the fixed mandrel 8 is essentially rectangular, the narrow sides 11 also being able to be arcuate.
  • the winding device 6 is a winding device known per se, through which the wire 4 is guided around the fixed winding cone 7. This is indicated in FIG. 2 by arrow 14 of the winding direction.
  • a drain wedge 9 is provided, which is shown in dashed lines in the upper area of Figure 2. It rests on a narrow side 11 of the fixed mandrel 8. Despite the tight winding of the wire 4 in the winding direction 14, its inclined plane permits the turns 16 of the helix 15 to be displaced along the displacement direction 13, which is indicated by an arrow in FIG. 2. Figure 2 also reveals that each turn 16 from two opposite straight turn legs 17, 18 ( Figure 3) so how these connecting arches 19 exist.
  • a device 26 for the action of heat on the coil 15 connects to the winding device 6.
  • this device 26 for the action of heat consists of a heating tunnel 27 in which radiant heaters 28 are provided.
  • This device 32 is indicated schematically in FIG. 1. It contains two singling and tram sport snails 35 and 36, which attack the arches 19 in a manner which will be explained later.
  • a device 52 for widening the straight winding legs is arranged in a plane perpendicular to the long sides 10 of the fixed mandrel 8, as can be seen in FIG. 1. Individual forms of this device 52 are described in detail below.
  • the separating and transport screws 35 and 36 are rotated about axes of rotation 38 which run parallel to the fixed mandrel 8.
  • the coil 15 following the device 32 for separating and transporting the turns and the device 52 for widening the straight turn legs, comes into a brake 98 which is arranged in front of the free end 12 of the fixed mandrel 8.
  • the brake 98 ensures that the Spiral 15 properly leaves the fixed mandrel 8 and runs up to a spiral supply 99.
  • the "helix supply" 99 consists of an accumulation within the vessel, for example a ton.
  • a separation device can also be provided following the free end 12 of the fixed mandrel 8, through which the helix supply 99 is portioned.
  • a blow pipe 97 is provided for this purpose, with which, depending on requirements, warm or cold Air can be blown onto the coil 15.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the device in a perspective view along the line III, III in FIG. 1.
  • An anvil 63 is arranged below the lower straight winding leg 18.
  • a hammer or knocker 56 is shown, the lower one Surface acts on the outer sides 20 of a plurality of straight upper turn legs 17 lying one behind the other.
  • the direction of movement of the hammer 56 is indicated by a double arrow.
  • FIG. 3 clearly shows that the device 32 for separating and transporting the windings lies in a plane shown horizontally in FIG. 3, whereas the device 52 for widening the straight winding legs is arranged in a plane perpendicular to it.
  • the separating and transporting screws 35 and 36 have passages 37, the areas of which face outwards are designed as cutting edges 33.
  • the cutting edges 33 each engage between adjacent, opposing head bends, as a result of which the respective winding taken is separated by the turns of the helix 15 coming from the device 26 for the action of heat.
  • the head arches then pass through the individual threads of the screw, through which the turns are not only transported but also kept at the desired distance from one another during the passage through the device 52 for widening the straight turn legs.
  • This hammer or knocker 56 is driven mechanically according to FIG. 3.
  • slide elements 57 are provided on the hammer, which can be moved up and down on slide rods 58 against the force of springs 59 in the direction of the double arrow.
  • the slide rods 58 sit - as indicated - in corresponding elements of a frame, which is not shown.
  • the hammer or knocker 56 is provided with a ramp piece 60 which cooperates with a cam 61 which sits on a camshaft 62 which rotates in the direction of the curved arrow.
  • the springs 59 are designed as tension springs.
  • the mechanical drive can also work with compression springs, with the ramp piece 60 and the cam 61 being designed accordingly.
  • the hammer or knocker 56 can be given a desired high number of vibrations, as a result of which the winding legs are widened.
  • FIG. 4 shows another exemplary embodiment with a device 54 for widening the straight winding legs.
  • a hammer or knocker 56 is again shown, which is movable in the direction of the double arrow.
  • the hammer or knocker 56 is connected via a connecting rod 72 to a piston 71 in a cylinder 70, to which Inlets or outlets 73 for a pneumatic or hydraulic medium are connected.
  • the piston 71 within the cylinder 70 can be set into rapid vibrations by the indicated pneumatic or hydraulic drive, which results in a widening of the upper winding legs 17.
  • the outer side 20 of the lower straight winding leg 18 a counter hammer or counter knocker 64 opposite, which can also be moved in the direction of the double arrow.
  • a drive with an electromagnet 69 is provided for moving the counter hammer or counter knocker 64.
  • 65 slide rods 67 are provided on a crossmember, around which springs 68 are wound, and on which slugs 66 can slide on the counter hammer or counter knocker 64 by means of slide openings.
  • the springs 68 are designed as compression springs, the force of which is overcome by the electromagnet 69.
  • the counter-hammer or counter-knocker 64 pops out due to the force of the springs 68, as a result of which the counter-hammer and counter-knocker 64 strikes the outside 20 of the lower straight winding leg 18.
  • the force relationships between the electromagnet 69 and the springs 68 can also be reversed in such a way that the springs are designed as return springs, against the force of which the electromagnet 69 pushes the counter hammer or counter knocker 64 onto the outer surface 20 of the lower straight turn leg 18 drives.
  • the hammers or knockers 56 and the counter-hammers or counter-knockers 64 can in themselves be driven in any desired manner with the desired stroke frequency.
  • two further drives are shown schematically.
  • the device 52 for widening the straight winding legs either from a high-frequency drive 78 or an ultrasonic drive 81.
  • Such high-frequency or ultrasonic drives are known per se, so that they need not be described in detail here.
  • a piezoelectric drive 75 is indicated, by means of which the counter hammer or counter knocker 64 can be driven.
  • FIG. 6 shows schematically details of the separation of the turns and the widening of the turn legs.
  • the windings 16 are displaced in the displacement direction 13 in the manner described above.
  • the turns consist of plastic or metal wire with a diameter 24.
  • the straight turn leg 17 can be seen from the rightmost turn 16.
  • the two separating and transporting screws 35 and 36 with gears 37 are arranged around axes 38 running parallel to the fixed mandrel 8.
  • the two screws 35 and 36 rotate in opposite directions in the direction of the curved arrows about the axes of rotation 38.
  • the cutting edges 33 of both screws engage in the areas between closely adjacent turns 16. This separates the turns from each other, the distance between the turns of the sets depends on the dimensioning of gears 37.
  • the shape of the gears 37 results in a winding spacing 21. This spacing, as can be clearly seen in FIG. 6, is chosen so that when the straight winding legs are widened to a width 22, a distance 23 remains between adjacent widened winding legs. If a different setting prevailed in the device 52 for widening the straight winding legs, the width 22 would either be larger or smaller. The distance 23 would decrease or increase accordingly.
  • the singling and transport screws 35 and 36 are arranged in a certain relative position to one another, which specifies the inclined position of the straight winding legs with respect to the center line through the helix. If the one or the other separating and transporting screw 35, 36 is shifted to the side, this inclined position can be varied.
  • FIG. 7 shows an exemplary embodiment of the device 26 for the action of heat with a heating tunnel 27 and nozzles 29 arranged therein for supplying hot air.
  • FIG. 8 shows another exemplary embodiment of a device 26 for the action of heat with a heating tunnel 27 and pipes 30 arranged therein, through which a heating medium, for example hot air or hot liquid, can be pumped.
  • a heating medium for example hot air or hot liquid
  • Figure 9 shows a further embodiment of the invention. Again, 8 turns 16 are shown on a fixed mandrel, which migrate along the fixed mandrel 8 in the direction of displacement 13.
  • cutting edges 40 are effective, which are arranged on chain links 41 of separating and transport chains 42.
  • the chain links 41 are connected to one another in an articulated manner. Your load strands 43 move so that they transport the windings 16 in the direction of displacement 13.
  • the lower turn legs are indicated by dashed lines below the partially or completely widened turn legs.
  • the inclination of these turn legs is much larger than the incline of the upper widened turn legs.
  • the degree of inclination of the straight winding legs to the center line of the helix can be varied by relative displacements of the two singling and transport chains 42.
  • FIG. 10 shows a further exemplary embodiment with a fixed mandrel 8, windings 16 which are transported in the direction of displacement 13 and a separating area 34.
  • a counter-holder 50 is shown, opposite which a pickling and transport chain 49 is arranged.
  • the transport chain is moved in the direction of the arrow.
  • Their cutting edges 48 engage, as shown, between two head arches, as a result of which the windings 16 are separated and transported in the direction of displacement 13.
  • the devices 52 for widening the straight winding legs are not shown.
  • FIG. 11 finally shows cutting wheels 46 with cutting edges 45, which separate the winding 16 in the separation area 34 and transport it in
  • windings 16 are also displaced on a fixed mandrel 8 in the direction of displacement 13 by one of the devices described above, which are not shown in FIG. 12.
  • a pressure roller 90 is shown in the upper area of FIG. 12, which is driven about an axis of rotation 89 in the direction of the arrow.
  • a pressure belt 91 is shown below the mandrel 8, which is guided over two deflection wheels 92.
  • An arrow, not designated, indicates the direction of rotation of the right deflection wheel 92.
  • FIG. 13 finally shows turns 16 which are displaced in the direction of displacement 13 over the fixed mandrel 8.
  • a device 84 for machining is indicated above the upper straight winding leg 17. In the exemplary embodiment shown, this consists of a grinding wheel 85 which is driven in the direction of the arrow about an axis of rotation 86 and which causes a flattening 87 shown in FIG. 14 in the upper region of the upper straight winding leg 17.
  • the extent of the flattening 87 can be specified by slightly adjusting the distance of the axis of rotation 86 from the mandrel 8.
  • any desired separation of the turns 16 and any desired widening of their straight turn legs can be done.
  • Each of the devices shown can be used in such a way that only the straight turn legs lying on the one hand of the coils are flattened or widened, or both straight turn legs of one turn.

Landscapes

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  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
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Abstract

Beim Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Windungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindenden Kopfbögen bestehen, vorzugsweise zum Fügen von Flächengebilden wie beispielsweise Sieb- bzw. Gliederbänder für Papiermaschinen od.dgl., wird der Draht aus einem Drahtvorrat zunächst zu von einem Wickelkegel wegwandernden Windungen mit dicht aneinanderliegenden Kopfbögen und parallelen, geraden Windungsschenkeln gewickelt. Daraufhin werden die Windungen einer Wärmeeinwirkung unterzogen und anschließend vereinzelt, woraufhin alle ihre auf einer Seite liegenden geraden Windungsschenkel abgeflacht und - nach Maßgabe der durch die Vereinzelung verwickelten Windungsabstände - verbreitert und dann zu einem Wendelvorrat gesammelt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und Vorrichtungen zum Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Windungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindenden Kopfbögen bestehen, vorzugsweise zum Fügen von Flächengebilden, wie beispielsweise Sieb- bzw, Gliederbänder für Papiermaschinen o.dgl.
  • Flächengebilde der erwähnten Art sind beispielsweise in der DE-PS 24 19 751 und in der DE-OS 29 38 221 beschrieben.
  • Nach der DE-PS weisen die Drahtwendeln eine zugfedernmäßige Vorspannung in der Weise auf, daß die jeweils benachbarten Drahtwendeln der daraus hergestellten Flächengebilde kontrahierend aneinanderliegen.
  • Nach der DE-OS besitzen die Wendeln keine zugfedernmäßige Vorspannung. Ihr Draht ist torsionsfrei, wodurch unter anderem die Lebensdauer der daraus gefertigten Flächengebilde erhöht werden soll.
  • Beide Arten der Flächengebilde besitzen Eigenarten, die als nachteilig zu bezeichnen sind.
  • Flächengebilde, die aus Wendeln mit meist runden oder leicht ovalen Drähten mit stets gleichen Querschnitten bestehen, besitzen naturgemäß eine große Luftdurchlässigkeit. Diese ist dadurch bedingt, daß die Zwischenräume zwischen den tragenden Windungsschenkeln dem Drahtdurchmesser entsprechen.
  • Um die große Luftdurchlässigkeit, vorzugsweise bei der Papierherstellung herabzusetzen, werden FUllelemente in die Wendeln eingebracht. Obzwar sich dadurch zwar die Luftdurchlässigkeit beeinflussen läßt, muß ein erheblicher Arbeitsaufwand in Kauf genommen werden. Die Füllelemente bestehen meist aus Baumwoll-oder Kunststoffteilen, die relativ mühsam in die Wendeln eingeschoben werden. Außer dem erhöhten Arbeitsaufwand stellt sich ein Mehrpreis für die eingesetzten Materialien ein.
  • Wendeln aus rundem Draht besitzen weiterhin die Eigenart, daß das Papier während seiner Herstellung mit dem Flächengebilde nur Punktberührung aufweist. Dieses führt zu Abdrücken der Windungsschenkel auf dem fertigen Papier.
  • Die punktförmige bzw. kantenförmige Berührung zwischen den tragenden Windungsschenkeln der Wendeln der Flächengebilde und dem Papier hat aber auch zur Folge, daß der Wärmefluß zwischen einer Kalanderwalze und dem Papier wegen der nur geringen Auflagemöglichkeiten und der dadurch bedingten kleinen Kontaktlächen schwach ist. Es ist versucht worden, diesem Nachteil dadurch zu begegnen, daß man Wendeln aus Flachdrähten einsetzt. Diese bewirken zwar, daß die tragenden Windungsschenkel eine größere Berührungsfläche mit dem Papier besitzen, es muß jedoch nach wie vor eine erhöhte Luftdurchlässigkeit der Flächengebilde in Kauf genommen werden, da der Abstand zwischen den einzelnen Windungen der Wendeln größer wird. Dieses kann dazu führen, daß das Papier bei der Herstellung zum Flattern neigt. Darüber hinaus ergeben sich Schwierigkeiten bei der Herstellung von Flächengebilden, wenn Wendeln aus Flachdraht eingesetzt werden.
  • Um nun die Vorteile leichter Herstellbarkeit eines Flächengebildes aus Rund-Draht-Wendeln mit den Vorteilen breiter Auflageflächen und guter Wärmeübergänge und einer begrenzten Luftdurchlässigkeit zu verbinden, ist bereits vorgeschlagen worden, die tragenden Windungsschenkel der Wendeln so auszubilden, daß sie ebene Auflageflächen aufweisen, deren Breite größer ist als der Drahtdurchmesser oder die Drahtbreite der Kopfbögen. Es hat sich herausgestellt, daß sich dadurch die Wendeln ebenso leicht - oft sogar noch leichter - zu Flächengebilden zusammenfügen lassen wie Wendeln aus Rund-Draht. Für die automatische Fertigung der Flächengebilde auf Fertigungs- (Füge-) Maschinen braucht nur eine Spiralgröße vorgesehen zu werden. Hinzu kommt, daß die Anfertigung einfacher und leichter wird, da die verwendeten Wendeln genauer und glatter als bisher verwendete Wendeln sind.
  • Die Zwischenräume zwischen den einzelnen Windungsschenkeln können nach Bedarf größer oder kleiner gestaltet werden. Man erhält nicht nur vorteilhafte breite ebene Aufnahmeflächen der tragenden Windungsschenkel, sondern einen Luftstrom gewünschter Stärke, ohne die nachteiligen Folgen von Füllmitteln zwischen den Windungsschenkeln oder innerhalb der Wendeln.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und Vorrichtungen zu entwickeln, mit denen derartige Wendeln auf einfache Weise hergestellt werden können.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Hersteliungs- bzw. Wickelverfahren, wonach der Draht aus einem Drahtvorrat zunächst zu von einem Wickelkegel wegwandernden Windungen mit dicht aneinanderliegenden Kopfbögen und parallelen, geraden Windungsschenkel gewickelt wird, daß daraufhin die Windungen einer Wärmeeinwirkung unterzogen, anschließend vereinzelt und alle ihre auf einer Seite liegenden geraden Windungsschenkel abgeflacht und - nach Maßgabe der durch die Vereinzelung bewirkten Windungsabstände - verbreitert werden, woraufhin die so geformte Wendel zu einem Wendelvorrat gesammelt wird.
  • Diese Wendeln lassen sich sofort sowohl für die manuelle wie auch für die automatische maschinelle Zusammenfügung verwenden.
  • Nach dem Verfahren ist es auch möglich, daß alle auf beiden Seiten der Windungen liegenden geraden Windungsschenkel abgeflacht - und nach Maßgabe der durch die Vereinzelung bewirkten Windungsabstände verbreitert werden. Welche Herstellurigsmethode im einzelnen angewendet wird, richtet sich nach dem Verwendungszweck der Wendeln. Wenn eine gute Abdichtung gegen Durchlüftung notwendig ist, wird man bei der Herstellung von Flächengebilden diejenigen Wendeln verwenden, bei denen beide gerade Windungsschenkel abgeflacht bzw. verbreitert sind. In allen anderen Fällen genügt es, wenn Wendeln eingesetzt werden, bei denen nur die einseitig angeordneten geraden Windungaschenkel abgeflacht und verbreitert sind.
  • Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, ist es in einigen speziellen Anwendungsfällen nicht notwendig, alle geraden Windungsschenkel abzuflachen bzw. zu verbreitern. Es liegt innerhalb des Rahmens der Erfindung, daß die Abflachung und die Verbreiterung der geraden Windungsschenkel den Erfordernissen der Praxis angepaßt wird.
  • Um zu verhindern, daß die Kopfbögen benachbarter Wendeln infolge der elastischen Zugkraft innerhalb der Wendeln aneinanderliegen, werden die durch die Vereinzelung der Windungen bewirkten Windungsabstände fixiert. Dieses Fixieren erfolgt in üblicher Weise so, daß der Abstand zwischen den einander zugekehrten Flächen der Kopfbögen größer ist als die Breite eines Kopfbogena. Infolge dessen liegen die Kopfbögen lose und locker und ohne zugfedernmäßige Spannung nebeneinander.
  • Ein abgewandeltes WickelT bzw. Herstellungsverfahren von Wendeln ist dadurch gekennzeichnet, daß der Draht aus einem Drahtvorrat zunächst zu von einem Wickelkegel wegwandernden Windungen mit dicht aneinanderliegenden Kopfbögen und parallelen, geraden Windungsschenkeln gewickelt wird, und alle auf einer Seite der Windungen liegenden geraden Windungsschenkel - gegebenenfalls nach einer Wärmebehandlung und einer Vereinzelung - vorzugsweise spanabhebend, mit einer Abflachung versehen werden, woraufhin die so geformte Wendel zu einem Wendelvorrat gesammelt wird, Die nach diesem Wickelverfahren hergestellten Wendeln weisen auf der einen Seite nur abgeflachte gerade Windungsschenkel auf. Diese Windungsschenkel sind nicht verbreitert, so daß der Abstand zwischen ihnen der Drahtdicke entspricht. Die mit diesen Wendeln hergestellten Flächengebilde vermeiden daher lediglich eine punkt- bzw. kantenförmige Berührung, beispielsweise mit dem Papier, und lassen genügend Zwischenräume für die Belüftung zu.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung können auch die auf beiden Seiten der Windung liegenden geraden Windungsschenkel mit einer Abflachung versehen werden. Auch hierbei gilt, daß nicht alle Windungsschenkel abgeflacht zu sein brauchen sondern, daß - wie im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel - zwischen abgeflachten Windungsschenkeln auch einige oder mehrere Windungsschenkel vorgesehen sein können, die ihre ursprüngliche Form behalten.
  • Auch bei den nach dem zuletzt beschriebenen Verfahren hergestellten Wendeln werden die Windungen im gewählten Windungsabstand fixiert.
  • In beiden Ausführungsbeispielen ist es je nach Einsatzumständen möglich bzw. erforderlich, die beiden Windungsschenkel jeder Wicklung auf unterschiedliche Breiten zu bringen und/oder mit einer Abflachung mit unterschiedlichen Breiten zu versehen.
  • Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, können auch die beiden geraden Windungsschenkel jeder Windung auf gleiche Breite gebracht und/oder mit gleichbreiten Abflachungen versehen werden.In speziellen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn jeweils ein oder beide geraden Windungsschenkel jeder Windung auf eine Breite gebracht werden, die mehr als das Doppelte so breit ist wie der ursprüngliche Drahtdurchmesser der Kopfbögen.
  • In diesen Fällen wird man die Windungsabstände so wählen, daß die Windungen der Wendeln mit Windungsabständen fixiert werden können, die ein spannungsfreies Nebeneinander der Kopfbögen benachbarter Wen= deln ermöglichen.
  • Von besonderem Vorteil ist, daß die Wärmeeinwirkung auf die Wendel, das Vereinzeln ihrer Windungen, das Abflachen und/oder Verbreitern der geraden Windungsschenkel sowie das Sammeln der geformten Wendel zu einem Wendelvorrat in einer gesonderten Vorrichtung erfolgen kann, die an eine vorhandene Wickelvorrichtung anschließbar ist.
  • Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, kann auch das Wickeln der Wendeln, die thermische Einwirkung und das Vereinzeln ihrer Windungen sowie das Abflachen und/oder Verbreitern ihrer geraden Windungsschenkel sowie das Sammeln der geformten Wendeln zu einem Wendelvörrat in einer als Einzelmaschine konzipierten Vorrichtung erfolgen.
  • Die Erfindung bezieht sich auch auf Vorrichtungen zum Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Windungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindenden Kopfbögen bestehen, zum Fügen von Flächengebilden, beispielsweise zur Verwendung als Sieb- bzw. Gliederbänder in Papiermaschinen, wobei diese Vorrichtungen vorzugsweise zur Durchführung der vorher beschriebenen Verfahren dienen. Eine solche Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich an eine Wickelvorrichtung mit feststehendem Wickelkegel und einem feststehenden Dorn mit parallelen Längsseiten und bogenförmigen Schmalseiten eine diesen umgebende Vorrichtung zur Wärmeeinwirkung auf den entlang des Dornes verschiebbaren Wendel anschließt, hinter der eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen und zum Verbreitern ihrer an den Längsseiten des feststehenden Dornes anliegenden geraden Windungsschenkel vorgesehen ist.
  • Um ein leichtes Verschiebender Windungen entlang des Dornes zu ermöglichen, ist hinter dem feststehenden Wickelkegel der Wickelvorrichtung, an einer Schmalseite des Dornes, ein Ablaufkeil vorgesehen. Hierdurch erhalten die einzelnen Windungen beim Wikkeln. der jeweils letzten Windung einen Antrieb in Richtung auf das Ende des Dornes hin, wobei die Bewegung infolge dieses Antriebes durch das Verschmälern des Dornes infolge des Wickelkeiles erleichtert wird.
  • Zur Wärmeeinwirkung auf die auf dem Dorn verschiebbare Wendel ist ein Heiztunnel vorgesehen. Die Wärmeentwicklung innerhalb des Heiztunnela kann auf verschiedene Weise, beispielsweise nach den Ansprüchen 15, 16 und 17 erfolgen.
  • Hinter dem Heiztunnel ist eine Vorrichtung zum Vereinzeln der dicht gewickelten Windungen der Wendel vorgesehen, welche in gewünschtem Windungsabstand voneinander entfernte Schneidmeinschließt, die, beginnend im Vereinzelungsbereich, in Verschieberichtung der Wendel neben dem feststehenden Dorn entlangführbar sind und zugleich die Wendel entlang des Dornes transportieren. Von besonderer Bedeutung ist, daß die Schneiden im Vereinzelungsbereich zwischen die Kopfbögen der Windungen eingreifen. Das Vereinzeln und Transportieren der Windung geschieht also von den Schmalseiten der Wendeln her.
  • Zum Vereinzeln der Windungen können erfindungsgemäß unterschiedliche Vorrichtungen nach den Ansprüchen 20 - 24 vorgesehen sein. Welche der Methoden im einzelnen zum Vereinzeln eingesetzt wird, hängt nicht zuletzt davon ab, welche Schrägstellung die einzelnen geraden Windungsschenkel bezüglich der Längsachse des Dornes bzw. der Wendel haben sollen. In manchen Fällen ist es erwünscht, daß die tragenden Windungsschenkel parallel zur Bewegungsrichtung des Flächengebildes laufen. In diesem Falle sind die jeweils anderen Windungsschenkel der Windung besonders schräg gegenüber der Mittelachse der Wendel ausgerichtet. In anderen Fällen weisen die tragenden Windungsschenkel die umgekehrt gleiche Schräge zur Mittelachse der Wendel auf, wie die den tragenden Windungsschenkel gegenüberliegenden Windungsschenkel der Windungen.
  • Durch einfache Verschiebung der Schneiden relativ zueinander, ist es möglich, den Grad der Winkelverstellung der Windungsschenkel gegenüber der Mittellinie der Wendeln nach Bedarf einzustellen.
  • Die Vorrichtung zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel schließt wenigstens einen Hammer bzw. Klopfer ein, der gegenüber einer Längsseite des Dornes zwischen den Schneckenrädern bzw. den Schneiden zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen angeordnet ist. Die Vorrichtung zum Verbreitern der Windungen kann nach den Ansprüchen 26 - 35 ausgebildet sein. Normalerweise wird die Plastifizierung des Werkstoffes vor oder während des Verbreiterns durch Hitze ermöglicht. In vielen Fällen reicht die durch die Formänderungsarbeit von den Hämmern in die geraden Windungsschenkel eingebrachte Wärmemenge aus, um eine hinreichende Plastizität zu erreichen. Falls diese jedoch nicht hinreichen sollte, ist es möglich, den Dorn, beispielsweise induktiv, in der Vorrichtung zum Verbreitern der Windungsschenkel aufzuwärmen oder durch irgendeine andere Weise Wärme zuzuführen. Oft reicht die in der Erwärmungsstation gespeicherte Wärmeenergie auch aus, um eine gewisse Vorerwärmung sicherzustellen.
  • Im Ealle, daß die geraden Windungsschenkel nicht verbreitert sondern nur abgeflacht werden sollen, ist die Vorrichtung dafür dadurch gekennzeichnet, daß zum Abflachen der geraden Windungsschenkel eine Vorrichtung zur spanabhebenden Bearbeitung, vorzugsweise eine Schleifvorrichtung, vorgesehen ist. Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.
  • Es zeigt:
    • Figur 1 eine Gesamtübersicht einer Wickelvorrichtung,
    • Figur 2 einen Ablaufkeil im Anschluß an den feststehenden Wickelkegel,
    • Figur 3 perspektivisch einen Schnitt entlang der Linie III. III in Figur 1,
    • Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie IV, IV in Figur 1,
    • Figur 5 Konstruktionseinzelheiten,
    • Figur 6 ein Konstruktionsdetail, vorzugsweise zur Erläuterung der Vereinzelung,
    • Figur 7 schematisch einen Heiztunnel,
    • Figur 8 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Heiztunnels,
    • Figur 9 eine Vorrichtung zum Vereinzeln der Windung,
    • Figur 10 ein anderes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Vereinzeln der Windung,
    • Figur 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Vereinzeln der Windung,
    • Figur 12 ein Konstruktionsdetail,
    • Figur 13 eine Vorrichtung zum Abflachen der geraden Windungsschenkel der Windungen und
    • Figur 14 einen Schnitt durch die geraden Windungsschenkel einer Windung
  • Figur 1 zeigt eine schematische Übersicht einer VorT richtung 1 zum Wickeln und Formen von Wendeln. Die Einzelteile der Vorrichtung sind auf einem Arbeitstisch 2 angeordnet, Aus einem ganz schematisch angedeuteten Drahtvorrat 3, der beispielsweise eine Abwickelrolle sein kann, wird ein Draht 4 aus Kunststoff oder Metall über eine Drahtführung 5 einer Wickelvorrichtung 6 zugeführt. Die Wickelvorrichtung 6 arbeitet mit einem feststehenden Wickelkegel 7, an welchen ein feststehender Dorn 8 angeschlossen ist. Dieser Dorn 8 ist in Figur 2 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Er weist zwei einander gegenüberliegende Längsseiten 10 sowie Schmalseiten 11 auf. Der Querschnitt des feststehenden Dornes 8 ist im wesentlichen rechteckig, wobei die Schmalseiten 11 auch bogenförmig ausgebildet sein können.
  • Die Wickelvorrichtung 6 ist eine ansich bekannte Wickelvorrichtung, durch die der Draht 4 um den feststehenden Wickelkegel 7 herumgeführt wird, Dieses ist in Figur 2 durch Pfeil 14 der Wickelrichtung angedeutet.
  • Gemäß Figur 2 ist ein Ablaufkeil 9 vorgesehen, der gestrichelt im oberen Bereich der Figur 2 dargestellt ist. Er liegt an einer Schmalseite 11 des feststehenden Dornes 8 an. Seine schiefe Ebene gestattet trotz des strammen Wickelns des Drahtes 4 in Wickelrichtung 14 ein Verschieben der Windungen 16 der Wendel 15 entlang der Verschieberichtung 13, die durch einen Pfeil in Figur 2 angedeutet ist. Figur 2 läßt auch erkennen, daß jede Windung 16 aus zwei einander gegenüberliegenden geraden Windungsschenkeln 17, 18 (Figur 3) sowie diese verbindenden Kopfbögen 19 besteht.
  • An die Wickelvorrichtung 6 schließt sich eine Vorrichtung 26 zur Wärmeeinwirkung auf die Wendel 15 an. In der schematischen Übersicht gemäß Figur 1 besteht diese Vorrichtung 26 zur Wärmeeinwirkung aus einem Heiztunnel 27, in welchem Strahlungsheizkörper 28 vorgesehen sind.
  • Wenn die Wendel 15 die Vorrichtung 26 verläßt, ist sie durch die darin erfahrene Wärmeeinwirkung von inneren Spannungen befreit. Sie kann so der Weiterbehandlung in einer Vorrichtung 32 zum Vereinzeln und Transportieren der Windung zugeführt werden. Diese Vorrichtung 32 ist in Figur 1 schematisch angedeutet. Sie enthält zwei Vereinzelungs- und Tramsportschnecken 35 und 36, die auf eine später erläuterte Weise an den Kopfbögen 19 angreifen.
  • In einer Ebene senkrecht zu den Längsseiten 10 des feststehenden Dornes 8,ist, wie dieses die Figur 1 andeutungsweise erkennen läßt, eine Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel angeordnet. Einzelformen dieser Vorrichtung 52 werden im einzelnen weiter unten beschrieben.
  • Die Vereinzelungs- und Transportschnecken 35 und 36 werden um Drehachsen 38 gedreht, die,parallel zum feststehenden Dorn 8 verlaufen.
  • Normalerweise gelangt die Wendel 15 im Anschluß an die Vorrichtung 32 zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen und der Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel in eine Bremse 98, die vor dem freien Ende 12 des feststehenden Dornes 8 angeordnet ist. Die Bremse 98 sorgt dafür, daß die Wendel 15 ordnungsgemäß den feststehenden Dorn 8 verläßt und zu einem Wendelvorrat 99 aufläuft. Im praktischen Ausführungsbeispiel besteht der "Wendelvorrat" 99 aus einer Anhäufung innerhalb des Gefäßes, beispielsweise einer Tonne. Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, kann im Anschluß an das freie Ende 12 des feststehenden Dornes 8 auch eine Abtrennvorrichtung vorgesehen sein, durch die der Wendelvorrat 99 portioniert wird.
  • Für den Fall, daß eine nochmalige Spannungslosmachung der Wendel 15 im Anschluß an die Vorrichtungen 32 zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen 52 bzw. zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel notwendig sein sollte, ist hierfür ein Blasrohr 97 vorgesehen, mit welchem je nach Bedarf warme oder kalte Luft auf die Wendel 15 geblasen werden kann.
  • Fügur 3 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung in perspektivischer Ansicht entlang der Linie III, III in Figur 1.
  • Auf dem Dorn 8, der im Gegensatz zu Figur 1 liegend dargestellt ist, wird in Richtung des Pfeiles 13 gemäß Figur 2 die Wendel verschoben, wobei der Transport und die Vereinzelung der Windungen durch die beiden gegenläufig um die Achsen 38 drehenden Vereinzelungs- und Transportschnecken 35 und 36 vorgenommen wird. Die Achsen 38 laufen parallel zum Dorn 8.
  • Unterhalb des unteren geraden Windungsschenkels 18 ist ein nur schematisch angedeuteter Amboß 63 angeordnet.
  • Oberhalb des oberen Windungsschenkels 17 ist ein Hammer bzw. Klopfer 56 dargestellt, dessen untere Fläche auf die Außenseiten 20 mehrererhintereinanderliegender oberer gerader Windungsschenkel 17 einwirkt. Durch einen Doppelpfeil ist die Bewegungsrichtung des Hammers 56 angedeutet.
  • Der Figur 3 läßt sich deutlich entnehmen, daß die Vorrichtung 32 zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen in einer, in Figur 3 waagerecht dargestellten Ebene liegt, wohingegen die Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel in einer Ebene senkrecht dazu angeordnet ist.
  • Die Vereinzelungs- und Transportschnecken 35 und 36 weisen Gänge 37 auf, deren nach außen weisende Bereiche als Schneiden 33 ausgebildet sind.
  • Wie dieses im einzelnen in Verbindung mit Figur 6 beschrieben werden wird, greifen die Schneiden 33 jeweils zwischen benachbarte einander gegenüberliegende Kopfbögen ein, wodurch die jeweils ergriffene windung von den aus der Vorrichtung 26 zur Wärmeeinwirkung kommenden Windungen der Wendel 15 vereinzelt wird. Die Kopfbögen gelangen dann durch die einzelnen Gänge der Schnecke, durch die die Windungen nicht nur transportiert, sondern auch im gewünschten Abstand zueinander während des Durchlaufes durch die Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel gehalten werden. Die Länge 39 der Schnecken 35 bzw.
  • 36 richtet sich nach der Länge des Hammers bzw. Klopfers 56.
  • Dieser Hammer bzw. Klopfer 56 wird gemäß Figur 3 mechanisch angetrieben. Zu diesem Zweck sind am Hammer Gleitstücke 57 vorgesehen, welche auf Gleitstangen 58 gegen die Kraft von Federn 59 in Richtung des Doppelpfeils auf- und niederbewegt werden können. Die Gleitstangen 58 sitzen - wie angedeutet - in entsprechenden Elementen eines Rahmengestells, welches nicht dargestellt ist.
  • Der Hammer bzw, Klopfer 56 ist mit einem Auflaufstück 60 versehen, das mit einem Nocken 61 zusammenwirkt, der auf einer Nockenwelle 62 sitzt, die sich in Richtung des gebogenen Pfeiles dreht, Im dargeste lites Ausführungsbeispiel sind die Federn 59 als Zugfedern ausgebildet. Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, kann der mechanische Antrieb auch mit Druckfedern arbeiten, wobei Auflaufstück 60 und Nocken 61 entsprechend ausgebildet sind.
  • Mit dieser mechanischen Nockenantriebsvorrichtung kann dem Hammer bzw. Klopfer 56 eine gewünschte hohe Schwingungszahl vermittelt werden, infolge der eine Verbreiterung der Windungsschenkel stattfindet.
  • Figur 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel mit einer Vorrichtung 54 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel. Oberhalb der Außenseite 20 des oberen geraden Windungsschenkels 17 ist wiederum ein Hammer bzw. Klopfer 56 dargestellt, der in Richtung des Doppelpfeils beweglich ist, Der Hammer bzw. Klopfer 56 ist über eine Verbindungsstange 72 an einen Kolben 71 in einem Zylinder 70 angeschlossen, an den Zu- bzw. Abflüsse 73 für ein pneumatisches bzw, hydraulisches Medium angeschlossen sind. Auf ansich bekannte,hier im einzelnen nicht interessierende Weise, kann der Kolben 71 innerhalb des Zylinders 70 durch den angedeuteten pneumatischen bzw. hydraulischen Antrieb in rasche Schwingungen versetzt werden, die eine Verbreiterung der oberen Windungsschenkel 17 zur Folge hat.
  • Gemäß Figur 4 liegt der Außenseite 20 des unteren geraden Windungsschenkels 18 ein Gegenhammer bzw, Gegenklopfer 64 gegenüber, der sich ebenfalls in Richtung des Doppelpfeiles bewegen läßt. Zur Bewegung des Gegenhammers bzw. Gegenklopfers 64 ist ein Antrieb mit einem Elektromagnet 69 vorgesehen. Im einzelnen sind an einer Traverse 65 Gleitstangen 67 vorgesehen, um die Federn 68 gewickelt sind, und auf denen mittels Gleitöffnungen 66 Ansätze am Gegenhammer bzw. Gegenklopfer 64 gleiten können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Federn 68 als Druckfedern ausgebildet, deren Kraft durch den Elektromagnet 69 überwunden wird. Wird der Magnet 69 entmagnetisiert, schnellt der Gegenhammer bzw. Gegenklopfer 64 infolge der Kraft der Federn 68 hervor, wodurch der Gegenhammer und Gegenklopfer 64 auf die Außenseite 20 des unteren geraden Windungsschenkels 18 einschlägt. Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, können die Kräfteverhältnisse zwischen dem Elektromagnet 69 und den Federn 68 auch so umgekehrt werden, daβ die Federn als Rückholfedern ausgebildet sind, gegen deren Kraft der Elektromagnet 69 den Gegeahammer bzw. Gegenklopfer 64 auf die Außenfläche 20 des unteren geraden Windungsschenkels 18 treibt.
  • Ansich können die Hämmer bzw, Klopfer 56 und die Gegenhämmer bzw. Gegenklopfer 64 auf ansich beliebige Weise mit der gewünschten Schlagfrequenz angetrieben werden. In Figur 5 sind zwei weitere Antriebe schematisch dargestellt. Im oberen Bereich der Figur 5 besteht die Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkeln. entweder aus einem Hochfreqnenzantrieb 78 oder einem Ultraschall-Antrieb 81. Derartige mit Hochfrequenz bzw. Ultraschall angetriebene Schlagwerke sind ansich bekannt, so daß sie hier im einzelnen nicht beschrieben zu werden brauchen.
  • Oberhalb und unterhalb des im Schnitt dargestellten festen Dornes 8 sind der obere gerade Windungsschenkel 17 und der untere gerade Windungsschenkel 18 nur skizzenhaft angedeutet.
  • Unterhalb des unteren geraden Windungsschenkel 18 ist ein piezoelektrischer Antrieb 75 angedeutet, durch den der Gegenhammer bzw. Gegenklopfer 64 antreibbar ist.
  • Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, können zum Antrieb der Hämmer bzw. Klopfer auch andere entsprechende Vorrichtungen eingesetzt werden.
  • Der Figur 6 lassen sich schematisch Einzelheiten der Vereinzelung der Windungen und der Verbreiterung der Windungsschenkel entnehmen.
  • Auf dem feststehenden Flachdorn 8 mit Längsseiten 10 und Schmalseiten 11 werden die Windungen 16 auf zuvor beschriebene Weise in Verschieberichtung 13 verschoben. Die Windungen bestehen aus Kunststoff- bzw. Metalldraht von einem Durchmesser 24. Von der am weitesten rechts angeordneten Windung 16 ist der gerade Windungsschenkel 17 erkennbar.
  • Um parallel zum feststehenden Dorn 8 verlaufende Achsen 38 sind die beiden Vereinzelungs- und Transportschnecken 35 und 36 mit Gängen 37 angeordnet. Die beiden Schnecken 35 und 36 drehen gegenläufig in Richtung der gebogenen Pfeile um die Drehachsen 38.
  • Die Schneiden 33 beider Schnecken greifen in die Bereiche zwischen eng aneinanderliegenden Windungen 16 ein. Hierdurch werden die Windungen voneinander getrennt, Der Abstand zwischen den Windungen der sich einstellt, hängt von der Bemessung der Gänge 37 ab. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ergibt sich durch Formgebung der Gänge 37 ein Windungsäbstand 21. Dieser Abstand ist, wie Figur 6 klar erkennen läßt, so gewählt, daß bei einer Verbreiterung der geraden Windungsschenkel auf eine Breite 22 zwischen benachbarten verbreiteten Windungsschenkeln ein Abstand 23 verbleibt. Würde in der Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel eine andere Einstellung vorherrschen, würde die Breite 22 entweder größer oder kleiner ausfallen. Entsprechend würde sich der Abstand 23 verkleinern bzw. vergrößern.
  • Gemäß Figur 6 sind die Vereinzelungs- und Transportschnecken 35 und 36 in einer bestimmten Relativstellung zueinander angeordnet, welche die Schräglage der geraden Windungsschenkel hinsichtlich der Mittellinie durch die Wendel vorgibt. Bei einer Seitenverschiebung der einen oder der anderen Vereinzelungs- und Transportschnecke 35, 36 kann diese Schräglage variiert werden.
  • Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 26 zur Wärmeeinwirkung mit einem Heiztunnel 27 und darin angeordneten Düsen 29 zum Zuführen von Heißluft.
  • Figur 8 zeigt ein anderes Ausführungsbeisgiel einer Vorrichtung 26 zur Wärmeeinwirkung mit einem Heiztunnel 27 und darin angeordneten Rohrleitungen 30, durch welche ein Wärmemittel, beispielsweise heiße Luft oder heiße Flüssigkeit gepumpt werden kann.
  • Figur 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wiederum sind auf einem feststehenden Dorn 8 Windungen 16 dargestellt, die in Verschieberichtung 13 auf dem feststehenden Dorn 8 entlangwandern.
  • Im Vereinzelungsbereich 34 sind Schneiden 40 wirksam, die an Kettengliedern 41 von Vereinzelungs- und Transportketten 42 angeordnet sind. Die Kettenglieder 41 sind gelenkig miteinander verbunden. Ihre Lasttrums 43 bewegen sich so, daß sie die Windungen 16 in Verschieberichtung 13 transportieren.
  • Gestrichelt sind unterhalb der teilweise oder vollständig verbreiterten Windungsschenkel die unteren Windungsschenkel angedeutet. Die Schräglage dieser Windungsschenkel ist ungleich größer als die Schräglage der oberen verbreiterten Windungsschenkel. Durch Relativverschiebungen der beiden Vereinzelungs- und Transportketten 42 läßt sich der Grad der Schrägstellung der geraden Windungsschenkel zur Mittellinie der Wendel variieren.
  • Figur 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem feststehenden Dorn 8, Windungen 16, die in Verschieberichtung 13 transportiert werden und einen Vereinzelungsbereich 34. Im unteren Teil der Figur 10 ist ein Gegenhalter 50 dargestellt, dem gegenüber eine Vereizelungs- und Transportkette 49 angeordnet ist. Die Transportkette wird in Richtung des Pfeiles bewegt. Ihre Schneiden 48 greifen, wie dargestellt, zwischen zwei Kopfbögen ein, wodurch die Windungen 16 vereinzelt und in Verschieberichtung 13 transportiert werden.
  • In den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 9 und 10 sind die Vorrichtungen 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel nicht dargestellt.
  • Figur 11 schließlich zeigt Schneidenräder 46 mit Schneiden 45, die im Vereinzelungsbereich 34 der Vereinzelung der Windungen 16 und ihren Transport in
  • Verschieberichtung 13 übernehmen. Auch gemäß Figur 11 ist die Vorrichtung 52 zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel nicht angedeutet.
  • Gemäß Figur 12 werden ebenfalls Windungen 16 auf einem feststehenden Dorn 8 in Verschieberichtung 13 durch eine der zuvor geschilderten-Vorrichtungen, die in Figur 12 nicht dargestellt sind, verschoben. Zum Verbreitern der Windungsschenkel ist im oberen Bereich der Figur 12 eine Andrückwalze 90 dargestellt, die um eine Drehachse 89 in Richtung des Pfeiles angetrieben wird.
  • Unterhalb des Dornes 8 ist ein Andrückband 91 dargestellt, welches über zwei Umlenkräder 92 geführt ist. Ein nicht bezeichneter Pfeil deutet die Drehrichtung des rechten Umlenkrades 92 an. Figur 13 zeigt schließlich Windungen 16, die in Verschieberichtung 13 über den feststehenden Dorn 8 verschoben werden. Oberhalb der oberen geraden Windungsschenkel 17 ist eine Vorrichtung 84 zur spanabhebenden Verarbeitung angedeutet. Diese besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Schleifscheibe 85, die in Richtung des Pfeiles um eine Drehachse 86 angetrieben wird und eine in Figur 14 dargestellte Abflachung 87 im oberen Bereich des oberen geraden Windungsschenkels 17 hervorruft.
  • Durch geringfügige Abstandsverstellung der Drehachse 86 vom Dorn 8 läßt sich das Ausmaß der Abflachung 87 vorgeben.
  • Ohne weitere Erläuterungen ist einsehbar, daß mit den vorstehend beschriebenen Vorrichtungen jede gewUnschte Vereinzelung der Windungen 16 und jede gewünschte Verbreiterung ihrer geraden Windungsschenkel erfolgen kann. Jede der dargestellten Vorrichtungen kann so eingesetzt werden, daß nur die einerseits der Wendeln liegenden geraden Windungsschenkel abgeflacht bzw. verbreitert werden, oder auch beide geraden Windungsschenkel einer Windung.

Claims (37)

1. Verfahren zum Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Wind ungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindende Kopfbögen bestehen, vorzugsweise zum Fügen von Flächengebilden wie beispielsweise Sieb- bzw. Gliederbänder für Papiermaschinen o. dgl.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Draht (4) aus einem Drahtvorrat (3) zunächst zu von einem Wickelkegel (7) wegwandernden Windungen (16) mit dicht aneinanderliegenden Kopfbögen (19) und parallelen, geraden Windungsschenkeln (17, 18) gewickelt wird, daß daraufhin die Windungen (16) einer Wärmeeinwirkung unterzogen, anschließend vereinzelt und alle ihre auf einer Seite liegenden geraden Windungsschenkel (17 oder 18) abgeflacht und - nach Maßgabe der durch die Vereinzelung bewirkten Windungsabstände (21) - verbreitert werden, woraufhin die so geformte Wendel (15) zu einem Wendelvorrat (99) gesammelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß alle auf beiden Seiten der Windungen (16) liegenden geraden Windungsschenkel (17, 18) abgeflacht und - nach Maßgabe der durch die Vereinzelung bewirkten Windungsabstände (21) - verbreitert werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Vereinzelung der Windungen (16) bewirkten Windungsabstände (21) fixiert werden.
4. Verfahren zum Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Windungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindenden Kopfbögen bestehen, vorzugsweise zum Fügen von Flächengebilden, wie beispielsweise Sieb- bzw. Gliederbänder für Papiermaschinen o.dgl. dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (4) aus einem Drahtvorrat (3) zunächst zu von einem Wickelkegel (7) wegwandernden Windungen (16) mit dicht aneinanderliegenden Kopfbögen (19) und parallelen geraden Windungsschenkeln (17, 18) gewickelt wird, und alle auf einer Seite der Windungen (16) liegenden geraden Windungsschenkel (17 bzw. 18) - gegebenenfalls nach einer Wärmeeinwirkung und einer Vereinzelung - vorzugsweise spanabhebend, mit einer Abflachung (87) versehen werden, woraufhin die so geformte Wender (15) zu einem Wendelvorrat (19) gesammelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß alle auf beiden Seiten der Windungen (16) liegenden geraden Windungsschenkel (17,18) mit einer Abflachung (87) versehen werden.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (16) im gewählten Windungsabstand (21) fixiert werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden geraden Windungsschenkel (17, 18) jeder Windung (16) auf unterschiedliche Breiten (22) gebracht und/oder mit Abflachungen (87) von unterschiedlicher Breite versehen werden.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden geraden Windungsschenkel (17, 18) jeder Windung (16) auf gleiche Breite (22) gebracht und/oder mit gleich breiten Abflachungen (87) versehen werden.
9. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein oder beide geraden Windungsschenkel (17, 18) jeder Windung (16) auf eine Breite (22) gebracht werden, die mehr als das doppelte so breit ist wie der ursprüngliche Drahtdurchmesser (24) der Kopfbögen (19).
10..Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Wickeln der Wendeln (15), die thermische Einwirkung und das Vereinzeln ihrer Windungen (16) sowie das Abflachen und/oder Verbreitern ihrer geraden Windungs schenkel (17, 18) sowie das Sammeln der geformten Wendeln (15) zu einem Wendelvorrat (99) in einer als Einzelmaschine konzipierten Vorrichtung (1) erfolgen.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeeinwirkung auf die Wendel (15), das Vereinzeln ihrer Windungen (16), das Abflachen und/oder Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) sowie das Sammeln der geformten Wendel (15) zu einem Wendelvorrat (99) in einer gesonderten Vorrichtung (95) erfolgen, die an eine vorhandene Wickelvorrichtung (96) anschließbar ist.
12. Vorrichtung zum Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Windungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindenden Kopfbögen bestehen, zum Fügen von Flächengebilden, beispielsweise zur Verwendung als Sieb- bzw. Gliederbänder in Papiermaschinen o.dgl., vorzugsweise zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3 sowie 7 ; 11 dadurch gekennzeichnet, daß sich an eine Wickelvorrichtung (6) mit feststehendem Wickelkegel (7) und einem feststehenden Dorn (8) mit parallelen Längsseiten (10) und ggfs. bogenförmigen Schmalseiten (11) eine diesen umgebende Vorrichtung (26) zur Wärmeeinwirkung auf den entlang des Dornes (8) verschiebbaren Wendel (15) anschließt, hinter der eine Vorrichtung (32) zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen (16) und zum Verbreitern ihrer an den Längsseiten (10) des feststehenden Dornes (8) anliegenden geraden Windungsschenkeln (17,. 18) vorgesehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem feststehenden Wickelkegel (7), an einer Schmalseite des Dornes (8), ein Ablaufkeil (9) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (26) zur Wärmeeinwirkung ein Heiztunnel (27) ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Heiztunnels (27) wenigstens ein Strahlungsheizkörper (28) vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Heiztunnels (27) wenigstens eine Düse (29) zum Einblasen von heißer Luft vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Heiztunnels (27) wenigstens eine Rohrleitung (30) für eine Heizflüssigkeit angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 - 17 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (23) zum Vereinzeln der dicht gewickelten Windungen (16) der Wendel (15) im gewünschten Windungsabstand (21) voneinander entfernte Schneiden (33) einschließt, die, beginnend im Vereinzelungsbereich (34), in Verschieberichtung (13) der Wendel (15) neben dem feststehenden Dorn (8) entlangführbar sind und zugleich die Wendel (15) entlang des Dornes (8) transportieren.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18 dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (33) im Vereinzelungsbereich (34) zwischen die Kopfbögen (19) der Windungen (16) eingreifen.
20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 und 19 dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (33) zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen (16) Bestandteile der Gänge (37) wenigstens einer eingängigen Vereinzelungs- und Transportschnecke (35, 36) sind, deren Drehachse (38) gleichlaufend zum Dorn (8) angeordnet ist.
21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 - 20 dadurch gekennzeichnet, daß die Vereinzelungs- und Transportschnekcen (35, 36) eine relativ große Länge (39) aufweisen.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 und 19 dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (40) zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen (16) Bestandteile der Kettenglieder (41) wenigstens einer Vereinzelungs- und Transportkette (40, 42) sind, deren Lasttrum (43) gleichlaufend am feststehenden Dorn (8) entlangführbar ist.
23. Vorrichtung nach dem Anspruch 18 dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (33, 40) zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen (16) auf einander gegenüberliegenden Schmalseiten (11) des feststehenden Dornes (8) angeordnet sind.
24. Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 - 23 dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (35, 36; 41, 42) der Schneiden (33, 40) zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen (16) heizbar sind.
25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 - 24 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (52, 54) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) wenigstens einen Hammer bzw. Klopfer (56, 64) einschließt, der gegenüber einer Längsseite (10) des Dornes (8) zwischen den Schneiden (33, 40) zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen (16) angeordnet ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Hammer bzw. Klopfer (56) gegenüberliegenden Längsseite (10) des Dornes (8) ein Amboß (63) angeordnet ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Hammer bzw. Klopfer (56) gegenüberliegenden Längsseite (10) des Dornes (8) ein Gegenhammer bzw. Gegenklopfer (64) vorgesehen ist.
28. Vorrichtung nach den Ansprüchen 25 - 27 dadurch gekennzeichnet, daß die Hämmer bzw. Klopfer (56, 64) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) mechanisch , vorzugsweise durch einen Nockenantrieb (57 - 62) antreibbar sind.
29. Vorrichtung nach den Ansprüchen 25 - 27 dadurch gekennzeichnet, daß die Hämmer bzw. Klopfer (56, 64) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) pneumatisch- bzw. hydraulisch, vorzugsweise durch einen Kolbenantrieb (70, 73) antreibbar sind.
30. Vorrichtung nach den Ansprüchen 25 - 27 dadurch gekennzeichnet, daß die Hämmer bzw. Klopfer (56, 64) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) durch wenigstens einen elektromagnetischen Antrieb (65 - 69) anbreibbar sind.
31. Vorrichtung nach den Ansprüchen 25 - 27 dadurch gekennzeichnet, daß die Hämmer bzw. Klopfer (56, 64) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) durch einen piezo-elektrischen Antrieb (75) anbreibbar sind.
32. Vorrichtung nach den Ansprüchen 25 - 27 dadurch gekennzeichnet, daß die Hämmer bzw. Klopfer (65, 64) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) durch einen HF- bzw. US-Antrieb antreibbar sind.
33. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 - 24 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) Andrückwalzen (90) bzw. Andrückbänder (91) einschließen.
34. Vorrichtung nach den Ansprüchen 25 - 33 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) mit wenigstens einer Heizeinrichtung zum Aufheizen der Windungen in Wirkverbindung steht.
35. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 - 24 dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel eine Wärmekulisse vorgesehen ist.
36. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Vorrichtung (54) zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel (17, 18) eine Kühlvorrichtung, vorzugsweise ein Blasrohr (97) für Kaltluft vorgesehen ist.
37. Vorrichtung zum Wickeln und Formen von Wendeln aus elastischem Kunststoff- oder Metalldraht, deren Windungen aus im wesentlichen geraden Windungsschenkeln und diese verbindenden Kopfbögen bestehen, zum Fügen von Flächengebilden, beispielsweise zur Verwendung als Sieb- bzw. Gliederbänder in Papiermaschinen o.dgl., vorzugsweise zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 4 - 6 dadurch gekennzeichnet, daß zum Abflachen der geraden Windungsschenkel (17, 18) eine Vorrichtung (84) zur spanabhebenden Bearbeitung, vorzugsweise eine Schleifeinrichtung (85, 86) vorgesehen ist.
Liste der verwendeten Bezeichnungen 1 Vorrichtung zum Wickeln und Formen von Wendeln 2 Arbeitstisch 3 Drahtvorrat 4 Draht 5 Drahtführung 6 Wickelvorrichtung 7 feststehender Wickelkegel 8 feststehender Dorn 9 Ablaufkeil 10 Längsseite 11 Schmalseite 12 freies Ende 13 Verschieberichtung 14 Wickelrichtung 15 Wendel 16 Winaung 17 gerader Windungsschenkel 18 gerader Windungsschenkel 19 Kopfbogen 20 Außenseite 21 Windungsabstand 22 Breite 23 Abstand 24 Drahtdurchmesser 25 26 Vorrichtung zur Wärmeeinwirkung
27 Heiztunnel 28 Strahlungsheizkörper 29 Düse 30 Rohrleitung 31 32 Vorrichtung zum Vereinzeln und Transportieren der Windungen 33 Schneide 34 Vereinzelungsbereich 35 Vereinzelungs- und Transportschnecke 36 Vereinzelungs- und Transportschnecke 37 Gang 38 Drehachse 39 Länge der Schnecke 40 Schneide 41 Kettenglied 42 Vereinzelungs- und Transportkette 43 Lasttrum 44 45 Schneide 46 Schneidenrad 47 48 Schneide 49 Vereinzelungs- und Transportkette 50 Gegenhalter 51 52 Vorrichtung zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel 53 54 Vorrichtung zum Verbreitern der geraden Windungsschenkel 55 56 Hammer bzw. Klopfer 57 Gleitstück 58 Gleitstange 59 Feder 60 Auflaufstück
61 Nocken 62 Nockenwelle 63 Amboß 64 Gegenhammer bzw. Gegenklopfer 65 Traverse 66 Gleitöffnung 67 Gleitstange 68 Feder 69 El-Magnet 70 Zylinder 71 Kolben 72 Verbindungsstange 73 Zu- bzw. Abfluß 74 75 piezo-elektrischer Antrieb 76 77 78 HF-Antrieb 79 80 81 US-Antrieb 82 83 84 Vorrichtung zur spanabhebenden Verarbeitung 85 Schleifscheibe 86 Drehachse 87 Abflachung 88 89 Drehachse 90 Andrückwalze 91 Andrückband 92 Umlenkrad 93 94 95 gesonderte Vorrichtung
96 vorhandene Wickelrichtung 97 Blasrohr 98 Bremse 99 Wendelvorrat
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