EP0231376B1 - Method and machine for making twisted ropes - Google Patents

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EP0231376B1
EP0231376B1 EP85905009A EP85905009A EP0231376B1 EP 0231376 B1 EP0231376 B1 EP 0231376B1 EP 85905009 A EP85905009 A EP 85905009A EP 85905009 A EP85905009 A EP 85905009A EP 0231376 B1 EP0231376 B1 EP 0231376B1
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EP
European Patent Office
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wire
support
wires
rope
bending
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EP85905009A
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German (de)
French (fr)
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EP0231376A4 (en
EP0231376A1 (en
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Georgy Valentinovich Senyagin
Anatoly Vladimirovich Kazakov
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NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY, PROEKTNO-KONSTRUKTORSKY I
Original Assignee
Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie "ELEKTROSIGNAL"
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Publication of EP0231376A1 publication Critical patent/EP0231376A1/en
Publication of EP0231376A4 publication Critical patent/EP0231376A4/en
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    • D07B2201/2024—Strands twisted

Abstract

A method of manufacturing wire ropes, in which a translational motion is imparted to wires (2) fed from reels and before the twisting of these wires around the core member (11) they are given a residual deformation by way of subjecting each wire (2) to a flat bending on one support (3) and to a helical bending in the direction revolved relative to the direction of the flat bending. A wire rope twisting machine in which a device for imparting a residual deformation to the wires (2) is secured on an output portion of a hollow shaft (14) coaxially therewith includes a body (23) on which are installed for each wire (2) two supports (26, 27) arranged in succession. The first support (26) is installed for free rotation about its geometrical axis (28a) and the second support (27) is installed for free rotation relative to its geometrical axis (31a) and for a setting turn about an axis (33a) disposed perpendicularly to the geometrical axis (31a) of the second support (27).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Seilherstellungsverfahren und auf Konstruktionen von Seilherstellungsmaschinen.The present invention relates to rope manufacturing methods and to the construction of rope making machines.

Zugrundeliegender Stand der TechnikUnderlying state of the art

Es ist ein Seilherstellungsverfahren weit bekannt, bei dem den von den Spulen abgewickelten Runddrähten vor deren Aufwindung auf die Seele eine schraubenförmige bleibende Verformung vermittelt wird. Zu diesem Zweck wird jedem Draht eine fortschreitende und eine Drehbewegung um dessen geometrische Achse mitgeteilt, worauf der Draht auf hintereinander angeordneten Stützen gebogen wird. Die verformten Drähte werden auf die Seele aufgewunden, gestaucht, gezogen, und ein geschlagenes Seil wird auf eine Trommel aufgewickelt.A rope production method is widely known in which the round wires unwound from the coils are given a helical permanent deformation before they are wound onto the core. For this purpose, each wire is informed of a progressive and a rotary movement about its geometric axis, whereupon the wire is bent on supports arranged one behind the other. The deformed wires are wound onto the core, compressed, pulled, and a rope is wound on a drum.

Es ist auch eine Seilherstellungsmaschine weit bekannt, die das oben beschriebene Verfahren realisiert. Diese Maschine enthält hintereinander angeordnet- eine Trommel mit einer darauf aufgewickelten Seele; einen Rotor mit Spulen, der auf einer Hohlwelle angeordnet ist, durch die die Seele hindurchgeht; ein am Ausgangsteil der Hohlwelle und gleichachsig zu dieser angeordnetes, die durch die Drähte umschlungenen Stützen tragendes Gehäuse; eine Düse, in der die verformten Drähte auf die Seele aufgewickelt und gestaucht werden; eine Ausziehvorrichtung und eine Abnehmertrommel zum Seilschlagen.A rope making machine that implements the method described above is also well known. This machine contains one behind the other - a drum with a core wound on it; a rotor with coils, which is arranged on a hollow shaft through which the core passes; a housing which is arranged at the output part of the hollow shaft and is coaxial with it and carries the supports which are wrapped around the wires; a nozzle in which the deformed wires are wound onto the core and compressed; a pull-out device and a customer drum for rope tying.

Um eine schraubenförmige bleibende Verformung zu erzielen, wird jedem Draht eine Achsendrehung und eine fortlaufende Bewegung unter anschließender Umbiegung auf den Stützen gleichzeitig mitgeteilt. Zur Achsendrehung des Drahtes ist jede Spule in Drehlagern eines Rahmens angeordnet. Der Rahmen ist im Rotor auf eigenen Drehlagern befestigt. Die Drehachse des Rahmens verläuft senkrecht zur Drehachse der Spule. Sämtliche Rahmen sind mit einem Antrieb für deren Drehung um ihre Lager kinematisch verbunden.(Siehe zum Beispiel SU-A1-1152 986 oder SU-A1-703 613).In order to achieve a permanent, helical deformation, each wire is simultaneously informed about an axis rotation and a continuous movement with subsequent bending on the supports. For the axis rotation of the wire, each coil is arranged in the pivot bearings of a frame. The frame is fixed in the rotor on its own swivel bearings. The axis of rotation of the frame is perpendicular to the axis of rotation of the coil. All frames are kinematically connected to a drive for their rotation around their bearings (see for example SU-A1-1152 986 or SU-A1-703 613).

Die das weit bekannte Verfahren durchführende oben beschriebene Seilherstellungsmaschine ist wegen der Anordnung der Spulen in den sich zwangsweise drehenden Rahmen in konstruktiver Hinsicht kompliziert. Dies führt zur Vergrößerung der Abmessungen und Masse des Rotors, was seinerseits dessen Drehzahl und die Maschinenleistung im ganzen begrenzt. Darüber hinaus erfordert derartige Maschine einen erheblichen Energieaufwand.The rope manufacturing machine performing the well-known method described above is structurally complicated due to the arrangement of the spools in the forcibly rotating frame. This leads to an increase in the dimensions and mass of the rotor, which in turn limits its speed and the machine performance as a whole. In addition, such a machine requires a considerable amount of energy.

Es ist ein Seilherstellungsverfahren bekannt, bei dem die schraubenförmige bleibende Verformung jedem Draht folgendermaßen vermittelt wird: Jeder Draht wird bei dessen fortschreitender Bewegung von der Spule zu einer Schleife verbogen, die um die Drahtachse gedreht wird, wodurch dem Draht bei dessen plastischer Verdrehung am Eintritt in die Schleife eine erforderliche Achsendrehung am Austritt aus der Schleife vermittelt wird; im weiteren wird der Draht bei dessen Fort- sowie Drehbewegung um dessen geometrische Achse auf Stützen (s. SU-Urheberschein 859513) gebogen. Im übrigen ähnelt das Verfahren dem oben beschriebenen.A rope manufacturing process is known in which the helical permanent deformation is imparted to each wire as follows: each wire is bent as it progresses from the spool into a loop that is rotated about the wire axis, causing the wire to plastically twist at the entrance to it the loop is imparted a required axis rotation at the exit from the loop; Furthermore, the wire is bent on supports (see SU copyright certificate 859513) as it moves and rotates about its geometric axis. The procedure is otherwise similar to that described above.

Es ist auch eine Seilherstellungsmaschine bekannt, die hintereinander angeordnet enthält: eine Trommel mit einer auf diese aufgewickelten Seele; einen Rotor mit daran befestigten, Draht aufweisenden Spulen, der auf einer Hohlwelle angeordnet ist, durch die die Seele hindurchgeht; eine Vorrichtung zur bleibenden Verformung von Drähten, die am Ausgangsteil der Hohlwelle und koaxial zu dieser befestigt ist; eine Ziehdüse, in der die verformten Drähte auf die Seele aufgewickelt und gestaucht werden; eine Ausziehvorrichtung und eine Abnehmertrommel für das Seil.A rope making machine is also known which, arranged in series, contains: a drum with a core wound thereon; a rotor with coils attached to it and arranged on a hollow shaft through which the core passes; a device for permanent deformation of wires, which is fastened to the output part of the hollow shaft and coaxial therewith; a drawing nozzle in which the deformed wires are wound onto the core and compressed; a pull-out device and a take-off drum for the rope.

Die Vorrichtung zur bleibenden Verformung von Drähten weist ein Gehäuse mit an dessen Umfang angeordneten Hohlwellen, deren Anzahl der der zu schlagenden Drähte entspricht, sowie Stützen für die Biegung jedes Drahtes auf. Die Hohlwellen sind mit einem Antrieb für ihre Drehung kinematisch verbunden. Der Eingangsteil jeder Hohlwelle hat eine Gabel, bei der auf einer bezüglich der Hohlwellenachse versetzten Achse eine Rolle frei drehbar angeordnet ist. Diese Rolle dient zur Biebung des sich fortbewegenden, im weiteren durch die Zentralbohrung der Hohlwelle hindurchgehenden Drahtes.The device for permanent deformation of wires has a housing with hollow shafts arranged on its circumference, the number of which corresponds to that of the wires to be struck, and supports for the bending of each wire. The hollow shafts are kinematically connected to a drive for their rotation. The entrance part each hollow shaft has a fork, in which a roller is freely rotatable on an axis offset with respect to the hollow shaft axis. This role serves to bend the moving wire, which then passes through the central bore of the hollow shaft.

Der Zwangsumlauf der Hohlwelle mit der Rolle und also auch mit der die Rolle umschließenden Drahtschleife bewirkt eine kontinuierliche plastische Verdrehung des Drahtes, bevor er die Rolle umschlungen hat, und eine für die Erzielung einer schraubenförmigen bleibenden Verformung des Drahtes erforderliche Drehung des letzteren um dessen geometrische Achse beim Verlassen der Rolle.The forced rotation of the hollow shaft with the roller and thus also with the wire loop surrounding the roller causes a continuous plastic twisting of the wire before it has wrapped around the roller, and a rotation of the latter around its geometric axis necessary for achieving a helical permanent deformation of the wire when leaving the role.

Im folgenden umschlingt der Draht die Stützen, wodurch er die erforderliche schraubenförmige bleibende Verformung (s.SU-Urheberschein 730906) erfährt.In the following, the wire loops around the supports, causing it to undergo the necessary helical permanent deformation (see SU copyright certificate 730906).

Die das bekannte Verfahren durchführende oben beschriebene Seilherstellungsmaschine ist in konstruktiver Hinsicht auch recht kompliziert.The rope manufacturing machine performing the known method described above is also quite complicated in terms of construction.

Um dem Draht eine Achsendrehung zu vermitteln, wird er an einer Rolle schleifenartig verbogen. Zur Erzielung der erforderlichen Genauigkeit der schraubenförmigen bleibenden Verformung wird jeder Draht mit einem möglichst größeren Grad der elastischen Verformung schleifenartig verbogen. Dies wird bei verhältnismäßig großen Abmessungen der Rolle realisiert, an der der Draht schleifenartig gebogen wird. Die großen Abmessungen der Rollen vergrößern die des Gehäuses, an dem diese Rollen samt den Hohlwellen angeordnet sind, was den Antrieb für die Drehung der Hohlwellen und die Konstruktion der Einrichtung im ganzen komplizierter macht. Die großen Abmessungen der Vorrichtung zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten vergrößern dementsprechend die Masse der Drehteile des Rotors der Seilherstellungsmaschine. Dies führt zu einer Begrenzung der Drehzahl des Rotors und der Gesamtleistung der Seilherstellungsmaschine. Außerdem erfordert derartige Konstruktion der Seilherstellungsmaschine auch einen erhöhten Energieaufwand.In order to impart an axis rotation to the wire, it is bent like a loop on a roll. In order to achieve the required accuracy of the helical permanent deformation, each wire is bent like a loop with the greatest possible degree of elastic deformation. This is achieved with relatively large dimensions of the roll on which the wire is bent in a loop. The large dimensions of the rollers enlarge that of the housing on which these rollers and the hollow shafts are arranged, which makes the drive for the rotation of the hollow shafts and the construction of the device as a whole more complicated. The large dimensions of the device for helical permanent deformation of wires accordingly increase the mass of the rotating parts of the rotor of the cable manufacturing machine. This limits the speed of the rotor and the overall performance of the rope making machine. In addition, such a construction of the rope-making machine also requires an increased expenditure of energy.

Durch die SU-A1-11 52 986 ist eine Seilherstellungsmaschine bekannt geworden, die auf einem am Maschinenrotor befestigten Gehäuse für jeden Draht eine Stütze mit einer frei drehbaren Verformungsrolle aufweist, deren Drehachse um eine Achse senkrecht zu dieser einstellbar drehbar ist. Auf dem Rotor muß hierbei eine aufwendige Abwickelanordnung großer Masse für jeden Draht vorgesehen sein.From SU-A1-11 52 986 a rope manufacturing machine has become known which has a support for each wire on a housing attached to the machine rotor with a freely rotatable deformation roller, the axis of rotation of which can be rotated about an axis perpendicular to the latter. A complex unwinding arrangement of large mass for each wire must be provided on the rotor.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Seilherstellungsverfahren und eine solche Seilherstellungsmaschine zu schaffen, bei denen die bleibende Verformung der Drähte mit einfacheren Mitteln erreicht wird, was es gestattet, die Konstruktion der Seilherstellungsmaschine zu vereinfachen, die Masse der Drehteile des Rotors zu verringern und also die Maschinenleistung zu steigern.The invention has for its object to provide such a rope manufacturing method and such a rope manufacturing machine, in which the permanent deformation of the wires is achieved with simpler means, which makes it possible to simplify the construction of the rope manufacturing machine, to reduce the mass of the rotating parts of the rotor and so to increase the machine performance.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einem Seilherstellungsverfahren, bei dem die von den Spulen abgewickelten Runddrähte eine fortschreitende Bewegung und vor deren Aufwickeln auf eine Seele eine bleibende Verformung erhalten, gemäß der Erfindung die bleibende Verformung durch eine flache Biegung jedes Drahtes an mindestens einer Stütze und durch dessen nachfolgende Biegung in einer Richtung vorgenommen wird, die bezüglich der der ursprünglichen flachen Beigung gedreht ist.This object is achieved in that in a rope production process in which the round wires unwound from the coils receive a progressive movement and a permanent deformation before being wound on a core, according to the invention the permanent deformation by a flat bend of each wire on at least one support and is made by its subsequent bend in a direction rotated with respect to the original flat bend.

Es ist zweckmäßig, die flache Beigung durch Umschlingen der Oberfläche der Stütze mit dem Draht zu verwirklichen.It is expedient to realize the flat bending by wrapping the wire around the surface of the support.

Es ist möglich, die flache Biegung des Drahtes an mindestens zwei Stützen mittels einer dritten vorzunehmen.It is possible to bend the wire flat on at least two supports using a third.

Eine derartige Ausführung der flachen Beigung ist beim Schlagen des Seiles aus einer relativ großen Anzahl der Drähte vorteilhaft.Such a design of flat bending is advantageous when the rope is struck from a relatively large number of wires.

Sinnvoll ist, die nachfolgende Biegung durch spiralförmige Aufwicklung des Drahtes auf die Stütze durchzuführen.It makes sense to carry out the subsequent bend by spirally winding the wire onto the support.

Eine derartige Durchführung der Beigung ist beim Schlagen des Seiles aus einer geringen Anzahl von Drähten verhältnismäßig kleinen Durchmessers am zweckmäßigsten.Carrying out the bending in this way is most expedient when the rope is struck from a small number of wires of relatively small diameter.

Es ist möglich, die nachfolgende Biegung mit Hilfe eines Punktkontaktes des Drahtes mit der Oberfläche mindestens einer Stütze durchzuführen. Eine derartige Durchführung der nachfolgenden Beigung ist beim Schlagen des Seiles aus Drähten verhältnismäßig großen Durchmessers am zweckmäßigsten.It is possible to carry out the subsequent bend with the aid of a point contact of the wire with the surface of at least one support. Such an implementation the following bend is most useful when the rope is made of relatively large diameter wires.

Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Seilherstellungsmaschine vorgeschlagen, die- hintereinander angeordnet - eine Trommel mit einer auf sie aufgewickelten Seele; einen Rotor mit daran befestigten, einem Draht aufweisenden Spulen, der auf einer Hohlwelle angeordnet ist, durch die die Seele hindurchgeht; eine am Ausgangsteil der Hohlwelle und koaxial zu dieser angeordnete Vorrichtung zur bleibenden Verformung von Drähten; eine Ziehdüse, in der die verformten Drähte auf die Seele aufgewickelt und gestaucht werden; eine Ausziehvorrichtung und eine Abnehmertrommel fur das Seil enthält, bei der der Erfindung die Vorrichtung zur bleibenden Verformung von Drähten ein Gehäuse aufweist, an dem für jeden Draht zwei Stützen hintereinander angeordnet sind, deren erste um ihre geometrische Achse frei drehbar und deren zweite um ihre geometrische Achse frei drehbar und um eine senkrecht zur geometrischen Achse der zweiten Stütze verlaufende Achse einstellbar drehbar befestigt sind.To carry out the method, a rope manufacturing machine is proposed which, arranged one behind the other, has a drum with a core wound on it; a rotor with attached coils having a wire, which is arranged on a hollow shaft through which the core passes; a device for permanent deformation of wires arranged at the output part of the hollow shaft and coaxial with this; a drawing nozzle in which the deformed wires are wound onto the core and compressed; contains a pull-out device and a take-up drum for the rope, in which the invention the device for permanent deformation of wires has a housing on which two supports are arranged one behind the other for each wire, the first freely rotatable about its geometric axis and the second about its geometric Axis are freely rotatable and rotatably fastened about an axis perpendicular to the geometric axis of the second support.

Die erfindungsgemäße Maschine hat eine verhältnismäßig einfache Konstruktion, eine geringere Rotormasse dank der kleineren Masse der Vorrichtung zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten.The machine according to the invention has a relatively simple construction, a smaller rotor mass thanks to the smaller mass of the device for the helical permanent deformation of wires.

Es ist zweckmäßig, daß die erste Stütze mehrere Rillen und die zweite eine verlängerte zylindrische Oberfläche aufweist, die zur Anordnung von an der ersten Stütze zu biegenden Drahtspiralen ausreichend ist.It is expedient for the first support to have a plurality of grooves and for the second to have an elongated cylindrical surface which is sufficient for the arrangement of wire spirals to be bent on the first support.

Dies gibt die Möglichkeit, die Abmessungen und Masse der Vorrichtung zur bleibenden Verformung von Drähten zusätzlich zu verringern.This makes it possible to additionally reduce the dimensions and mass of the device for permanently deforming wires.

Das Seilherstellungsverfahren und die dieses durchführende Seilherstellungsmaschine sichern bei einer relativ einfachen Ausführung eine erhebliche Leistungssteigerung bei der Maschine unter einer Verbesserung der Güte der zu schlagenden Seile und unter geringerem Energieaufwand.The rope manufacturing process and the rope manufacturing machine performing this ensure, with a relatively simple design, a considerable increase in machine performance while improving the quality of the ropes to be laid and using less energy.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachstehend wird die vorliegende Erfindung die Beschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

  • Fig.1 schematisch eine das erfindungsgemäße Verfahren durchführende Vorrichtung zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten;
  • Fig.2 dto., wenn eine flache Biegung an zwei Stützen verwirklicht wird;
  • Fig.3 dto., wenn eine flache Biegung jedes Drahtes an zwei Stützen mittels einer dritten erfolgt;
  • Fig.4 dto., wenn eine nachfolgende Drahtbiegung mittels eines Punktkontaktes durchgeführt wird;
  • Fig.5 die Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Seilherstellungsmaschine;
  • Fig.6 eine Einrichtung zur schraubenförmigen bleibenden Verformung jedes Drahtes, in Seitenansicht in Pfeilrichtung A zu Fig.5, im vergrößerten Maßstab, teilweise aufgebrochen;
  • Fig.7 zwei Stützen zur Unterbringung einer Gruppe von Drähten.
In the following, the present invention, the description of a specific exemplary embodiment is explained in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows:
  • 1 shows schematically a device for the helical permanent deformation of wires which carries out the method according to the invention;
  • Fig.2 dto. When a flat bend is realized on two supports;
  • 3 dto., If each wire is bent flat on two supports by means of a third one;
  • 4 dto., If a subsequent wire bending is carried out by means of a point contact;
  • 5 shows the overall view of a rope production machine according to the invention;
  • 6 shows a device for the helical permanent deformation of each wire, in a side view in the direction of arrow A to FIG. 5, on an enlarged scale, partially broken away;
  • Fig.7 two supports to accommodate a group of wires.

Bevorzugte Ausführungsform der ErfindungPreferred embodiment of the invention

Das Seilherstellungsverfahren besteht darin, daß jedem von einer Spule 1 (Fig.1) fortschreitend kommenden Draht 2 eine flache Biegung mit einer bleibenden Verformung an einer Stütze 3 durch deren Umschlingen um einen Winkel von 360o und eine nachfolgende Biegung in einer Richtung vermittelt wird, die bezüglich der der ursprünglichen flachen Biegung verschwenkt ist. Die nachfolgende Biegung erfolgt an einer Stütze 4 durch spiralförmige Aufwicklung des Drahtes.The rope manufacturing process consists in that each wire 2 progressively coming from a coil 1 (FIG. 1) is given a flat bend with a permanent deformation on a support 3 by being wrapped around it at an angle of 360 ° and a subsequent bend in one direction. which is pivoted with respect to the original flat bend. The subsequent bending takes place on a support 4 by spiral winding of the wire.

Von den Stützen 4 werden die Drähte 2 mit der erhaltenen schraubenförmigen bleibenden Sollverformung auf eine Seele 5 in einer Ziehdüse 6 aufgewickelt. Fig.2 zeigt die Durchführung der flachen Biegung des Drahtes 2 an zwei Stützen 3a und 3b.From the supports 4, the wires 2 are wound with the resulting helical permanent deformation on a core 5 in a drawing nozzle 6. 2 shows the implementation of the flat bending of the wire 2 on two supports 3a and 3b.

Der Draht 2 umschlingt die Stütze 3a, worauf er einen Übergang macht und die Stütze 3b umbiegt, um im weiteren auf eine Stütze 4 zu gelangen.The wire 2 wraps around the support 3a, whereupon it makes a transition and bends the support 3b to to come further on a support 4.

Die flache Biegung erfolgt zwischen zwei Stützen 7a (Fig.3) und 7b durch eine dritte Stütze 7c.The flat bend takes place between two supports 7a (FIG. 3) and 7b by means of a third support 7c.

Die flache Biegung und nachfolgende Biegungen können an zwei Stützen 8 (Fig. 4) und 9 durchgeführt werden, deren Achsen im wesentlichen parallel sind. Bei derartiger Ausführung der nachfolgenden Biegung weist der Draht 2 einen Punktkontakt mit der Stütze 9 auf.The flat bend and subsequent bends can be carried out on two supports 8 (Fig. 4) and 9, the axes of which are substantially parallel. With such a design of the subsequent bend, the wire 2 has a point contact with the support 9.

Ausführlicher wird das erfindungsgemäße Verfahren bei der Beschreibung der Arbeitsweise der das erfindungsgemäße Verfahren durchführenden Seilherstellungsmaschine offenbart.The method according to the invention is disclosed in more detail in the description of the mode of operation of the rope production machine performing the method according to the invention.

Die Seilherstellungsmaschine enthält eine Trommel 10 (Fig.5) mit einer auf sie aufgewickelten Seele 11. Hinter der Trommel 10 ist in Stützen 12 und 13 eine Hohlwelle 14 angeordnet, auf der ein Rotor 15 befestigt ist. Am Rotor 15 sind die Spulen 1 mit den auf sie aufgewickelten Drähten 2 mit der Möglichkeit einer Drehung um Eigene Achsen 16 angeordnet. Am Ausgangsteil der Welle 14 ist eine Vorrichtung 17 zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten 2 angeordnet. Ferner ist an einer Stütze 18 eine Ziehdüse 19 montiert, wo die Drähte 2 mit der schraubenförmigen bleibenden Verformung auf die Seele 11 aufgewickelt werden, die durch die Hohlwelle 14, die Vorrichtung 17 und die Ziehdüse 19 hindurchgeht. Ein geschlagenes und gestauchtes Seil 20 gelangt auf eine Ausziehvorrichtung 21, die als Antrieb für eine fortschreitende Bewegung der Seele 11, der Drähte 2 und des Seiles 20 dient. Hinter der Ausziehvorrichtung 21 ist eine Abnehmertrommel 22 angeordnet, die zur Aufwicklung des fertigen Seiles 20 dient. Die Antriebe für die Drehung der Welle 14 mit dem Rotor 15, der Ausziehvorrichtung 21 und der Trommel 22 sind nicht angedeutet.The rope production machine contains a drum 10 (FIG. 5) with a core 11 wound thereon. Behind the drum 10, a hollow shaft 14 is arranged in supports 12 and 13, on which a rotor 15 is fastened. The coils 1 with the wires 2 wound on them are arranged on the rotor 15 with the possibility of rotation about their own axes 16. At the output part of the shaft 14, a device 17 for the permanent helical deformation of wires 2 is arranged. Furthermore, a drawing nozzle 19 is mounted on a support 18, where the wires 2 are wound with the helical permanent deformation on the core 11, which passes through the hollow shaft 14, the device 17 and the drawing nozzle 19. A struck and compressed rope 20 arrives at a pull-out device 21, which serves as a drive for a progressive movement of the core 11, the wires 2 and the rope 20. Behind the pull-out device 21 there is a take-up drum 22 which serves to wind up the finished rope 20. The drives for the rotation of the shaft 14 with the rotor 15, the extractor 21 and the drum 22 are not indicated.

Die Vorrichtung 17 zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten 2 enthält ein Gehäuse 23 (Fig.6), das mit der Welle 14 starr verbunden ist. Am Gehäuse 23 ist ein Flansch 24 mit Löchern 25 zum Durchgang des Drahtes 2 und zu dessen Weiterleitung angebracht. Am Gehäuse 23 sind für jeden Draht 2 zwei Stützen 26 und 27 angeordnet. Sämtliche Stützen 26 und 27 für die Drähte 2 sind identisch ausgeführt, weshalb sich in der weiteren Beschreibung alles, was die Stützen für einen Draht betrifft, im gleichen Maße auch auf die Stützen für die anderen Drähte bezieht. Die Stütze 26 stellt eine einrillige Rolle dar, die mit der Möglichkeit einer freien Drehung um eine geometrische Achse 28a auf einer am Gehäuse 23 befestigten Achse 28 angeordnet ist und zur flachen Biegung des Drahtes 2 dient. In der Nähe der Stütze 26 ist am Gehäuse 23 die Stütze 27 montiert. Diese Stütze enthält eine durch Flanschen 30 begrenzte Rolle 29, die auf einer Achse 31 mit der Möglichkeit einer freien Drehung um deren geometrische Achse 31a montiert ist. Die Achse 31 ist in einem Rahmen 32 befestigt, der mit einer Welle 33 verbunden ist, deren geometrische Achse 33a senkrecht zur Achse 31 der Rolle 29 verläuft. Am Ende der Welle 33 ist ein Kegelrad 34 befestigt, das mit einem Kegelrad 35 im Eingriff steht, das gleichachsig zur Welle 14 im Gehäuse 23 montiert ist. Das Kegelrad 35 ist auf einer Hohlwelle 36 angeordnet, an deren entgegengesetztem Ende ein Schneckenrad 37 befestigt ist, das mit einer Schnecke 38 zusammenwirkt, die im Gehäuse 23 untergebracht ist. Die Welle 33, die Kegelräder 34 und 35 sowie das Schneckengetriebe 37 und 38 dienen zu einer Einstelldrehung der Stütze 27.The device 17 for the permanent helical deformation of wires 2 contains a housing 23 (FIG. 6) which is rigidly connected to the shaft 14. On the housing 23 is a flange 24 with holes 25 for the passage of the Wire 2 and attached to its forwarding. Two supports 26 and 27 are arranged on the housing 23 for each wire 2. All supports 26 and 27 for the wires 2 are of identical design, which is why in the further description everything that relates to the supports for one wire also relates to the supports for the other wires to the same extent. The support 26 represents a single-grooved roller which, with the possibility of free rotation about a geometric axis 28a, is arranged on an axis 28 fastened to the housing 23 and serves for the flat bending of the wire 2. In the vicinity of the support 26, the support 27 is mounted on the housing 23. This support contains a roller 29 delimited by flanges 30, which is mounted on an axis 31 with the possibility of free rotation about its geometric axis 31a. The axis 31 is fastened in a frame 32 which is connected to a shaft 33, the geometric axis 33a of which runs perpendicular to the axis 31 of the roller 29. At the end of the shaft 33, a bevel gear 34 is fixed, which is in engagement with a bevel gear 35, which is mounted coaxially to the shaft 14 in the housing 23. The bevel gear 35 is arranged on a hollow shaft 36, at the opposite end of which a worm gear 37 is fastened which interacts with a worm 38 which is accommodated in the housing 23. The shaft 33, the bevel gears 34 and 35 and the worm gear 37 and 38 are used for an adjustment rotation of the support 27.

Um die Abmessungen der Konstruktion der Vorrichtung zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten zu verringern und diese Konstruktion zu vereinfachen, ist eine Rolle 39 (Fig.7) mit zwei Rollen 40 für zwei Drähte 2 in der Gruppe ausgeführt. Es ist möglich, die Anzahl der Rillen in Abhängigkeit vor der Anzahl der Drähte in der Gruppe zu vergrößern.In order to reduce the dimensions of the construction of the device for helical permanent deformation of wires and to simplify this construction, a roller 39 (FIG. 7) is designed with two rollers 40 for two wires 2 in the group. It is possible to increase the number of grooves depending on the number of wires in the group.

Die Rolle 41 weist eine Länge auf, die ausreicht, um darauf zwei aus den Drähten 2 gebildete Drahtspiralen aufzubringen.The roller 41 has a length sufficient to apply two wire spirals formed from the wires 2 thereon.

Die Richtungen der Fort- und Drehbewegung sind in Fig.1 bis 7 durch Pfeile angedeutet.The directions of movement and rotation are in Fig. 1 to 7 indicated by arrows.

Die Seilherstellungsmaschine (Fig.5) arbeitet wie folgt.The rope making machine (Fig.5) works as follows.

Die Seele 11 ist von der Trommel 10 durch die Hohlwelle 14 des Rotors 15 in die Ziehdüse 19 eingelegt, wohin auch von den Spulen 1 durch die Vorrichtung 17 zur bleibenden Verformung von Drähten die Drähte 2 eingeführt sind. Aus der Ziehdüse 19 ist die Seele 11 samt den Drähten 2 durch die Ausziehvorrichtung 21 hindurchgezogen und an der Trommel 22 befestigt. Bei der Betätigung des Antriebs für die Drehung des Rotors 15, der Ausziehvorrichtung 21 und der Trommel 22 kommt es zum Schlagen des Seiles 20 mit der Geschwindigkeit seiner Fortbewegung, die ihm durch die Ausziehvorrichtung 21 mitgeteilt wird.The core 11 is inserted from the drum 10 through the hollow shaft 14 of the rotor 15 into the drawing nozzle 19, where the wires 2 are also introduced from the coils 1 through the device 17 for permanent deformation of wires. The core 11 together with the wires 2 is pulled out of the drawing nozzle 19 through the pull-out device 21 and fastened to the drum 22. When the drive for the rotation of the rotor 15, the pull-out device 21 and the drum 22 is actuated, the rope 20 strikes at the speed of its movement, which is communicated to it by the pull-out device 21.

Durch die Drehnung des Rotors 15 in den Stützen 12 und 13 werden die Drähte 2 mit einer in der Vorrichtung 17 erhaltenen schraubenförmigen bleibenden Verformung auf die Seele 11 in der Ziehdüse 19 aufgewickelt, wo auch eine nachfolgende Stauchung der aufgewundenen Drahtlage samt der Seele stattfindet. Das Ziehen der Drähte 2 von den Spulen 1 durch die Vorrichtung 17 zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten geschieht durch Aufwindung dieser Drähte auf die Seele 11 in der Ziehdüse 19 bei der Drehung des Rotors 15 und durch Herausziehen des fertigen Seiles 20 aus der Ziehdüse 19 durch die Ausziehvorrichtung 21, worauf das fertige Seil 20 auf die Trommel 22 aufgewickelt wird.By rotating the rotor 15 in the supports 12 and 13, the wires 2 are wound onto the core 11 in the drawing nozzle 19 with a helical permanent deformation obtained in the device 17, where a subsequent compression of the wound wire layer together with the core takes place. The pulling of the wires 2 from the coils 1 by the device 17 for helical permanent deformation of wires takes place by winding these wires onto the core 11 in the drawing nozzle 19 during the rotation of the rotor 15 and by pulling the finished rope 20 out of the drawing nozzle 19 the pull-out device 21, whereupon the finished rope 20 is wound onto the drum 22.

Die Spulen 1 drehen sich um die eigenen Achsen 16 durch Ziehen der Drähte 2 und erfahren eine Führungsdrehung samt dem Rotor 15 in Bezug auf dessen Stützen 12 und 13.The coils 1 rotate about their own axes 16 by pulling the wires 2 and undergo a guide rotation together with the rotor 15 in relation to its supports 12 and 13.

Die Vorrichtung 17 zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten 2 arbeitet folgendermaßen.The device 17 for the permanent spiral deformation of wires 2 operates as follows.

Die Drähte 2 passieren beim Austritt aus dem Rotor 15 die Löcher 25 (Fig.6) im Flansch 24, die zur Weiterleitung der Drähte 2 auf die Stützen 26 dienen, die einrillige Rollen darstellen, die mit der Möglichkeit einer freien Drehung um die eigenen Achsen 28 ausgeführt sind. Jeder Draht 2 umschlingt die Stütze 26 um einen Winkel von 360o, wobei er durch seine Fortbewegung eine im wesentlichen flache Biegung mit einer für eine nachfolgende Biegung an der Stütze 27 erforderlichen Restkrümmung erfährt.The wires 2 pass through the holes 25 (FIG. 6) in the flange 24 upon exit from the rotor 15, which serve to pass the wires 2 onto the supports 26, which represent single-grooved rollers with the possibility of free rotation about their own axes 28 executed are. Each wire 2 winds around the support 26 by an angle of 360 o, where it undergoes its movement a substantially flat bend with a time required for a subsequent bending of the support rest 27 curvature.

An der Stütze 27 ist jeder Draht auf die Rolle 29 spiralförmig aufgewunden, wobei die Richtung der Biegekraftwirkung dieser Stütze auf den Draht einen bestimmten Winkel mit der Richtung der Biegekraftwirkung der Stütze 26 auf den Draht 2 einschließt. Die Rollen 29 sind mit der Möglichkeit einer freien Drehung um die Achsen 31 ausgeführt. Infolge einer Nichtkoinzidenz der Richtungen der Biegekraftwirkungen der Stützen 26 und 27, einer ursprünglichen Nichtkoinzidenz der Krümmung der flachen Biegung des Drahtes mit der Krümmung der Stütze 27 und also auch eines labilen Gleichgewichtes des flachgebogenen Drahtes 2 an der Stütze 27 erfolgt eine Schwenkung des Querschnittes des Drahtes 2 an der Stütze 27, bis die Richtung der an der Stütze 26 erhaltenen Restkrümmung des Drahtes im Grenzfall mit der Richtung der Krümmung der Stütze 27 an der Stelle ihres Kontakten mit dem Draht 2 zusammengefallen ist.On the support 27, each wire is wound spirally on the roller 29, the direction of the bending force action of this support on the wire enclosing a certain angle with the direction of the bending force action of the support 26 on the wire 2. The rollers 29 are designed with the possibility of free rotation about the axes 31. As a result of a non-coincidence of the directions of the bending force effects of the supports 26 and 27, an original non-coincidence of the curvature of the flat bending of the wire with the curvature of the support 27 and thus also an unstable equilibrium of the flat-bent wire 2 on the support 27, the cross-section of the wire is pivoted 2 on the support 27 until the direction of the residual curvature of the wire obtained on the support 26 coincides with the direction of the curvature of the support 27 at the point of its contact with the wire 2.

Unter der Wirkung der Verschwenkung dieses Querschnittes des Drahtes 2 an der Stütze 27 und aufgrund einer kontinuierlichen Fortbewegung des Drahtes erfolgt eine unablässige Verdrehung des Drahtes 2 zwischen den Stützen 2b und 27, was in Verbindung mit der Biegung eine schraubenförmige bleibende Verformung bewirkt.Under the effect of the pivoting of this cross-section of the wire 2 on the support 27 and due to a continuous movement of the wire, the wire 2 is continuously twisted between the supports 2b and 27, which in connection with the bend causes a helical permanent deformation.

Die spiralförmige Aufwicklung des Drahtes 2 auf die Stütze 27 trägt zu einer zusätzlichen natürlichen Drahtverdrehung und also auch zu einer zusätzlichen Achsendrehung des Drahtes zwischen den Stützen 26 und 27 bei. Die Flanschen 30 an jeder Rolle 29 dienen zur Fixierung der Lage des Spiraldrahtes daran. Der Grad der Verdrehung jedes Drahtes zwischen den Stützen 26 und 27 wird durch Einstelldrehung jeder Stütze 27 mittels der Welle 33 reguliert. Die Drehung wird jeder Welle 33 durch manuelles Drehen der Schnecke 38 des Schneckenrades 37 und des mit diesem durch die Hohlwelle 36 starr verbundenen Kegelrades 35 mitgeteilt, das mit den auf den Wellen 33 angeordneten Kegelrädern 34 im Eingriff steht.The spiral winding of the wire 2 on the support 27 contributes to an additional natural twist of the wire and thus also to an additional axis rotation of the wire between the supports 26 and 27. The flanges 30 on each roller 29 serve to fix the position of the spiral wire thereon. The degree of twist of each wire between supports 26 and 27 is regulated by adjusting rotation of each support 27 by means of shaft 33. Each shaft 33 is rotated by manually rotating the worm 38 of the worm wheel 37 and of the bevel gear 35 rigidly connected to it by the hollow shaft 36, which meshes with the bevel gears 34 arranged on the shafts 33.

Falls die Rolle 39 (Fig.7) in der Vorrichtung zur bleibenden Verformung von Drähten mit zwei oder mehr Rillen in Abhängigkeit von der festgelegten Anzahl der Drähte in Gruppen ausgeführt ist, in die sämtliche eine Seillage bildenden Drähte eingeteilt sind, weist die Rolle 41, die die nachfolgende Biegung der Drähte in der Gruppe ausführt, die hier aus zwei Drähten besteht, eine für die Anordnung der Drahtspiralen ausreichende Länge auf.If the roller 39 (FIG. 7) in the device for permanently deforming wires with two or more grooves is designed in groups depending on the specified number of wires, into which all the wires forming a rope layer are divided, the roller 41 has which performs the subsequent bending of the wires in the group, which here consists of two wires, is of sufficient length for the arrangement of the wire spirals.

Falls die auf die flache Biegung folgende Biegung an der Stütze mit einem Punktkontakt verwirklicht wird, ist die Vorrichtung zur kontinuierlichen Drehung des Drahtes zwischen den Stützen für die flache und die nachfolgende Biegung analog der oben beschriebenen.If the bend following the flat bend on the support is realized with a point contact, the device for continuous rotation of the wire between the supports for the flat and the subsequent bend is analogous to that described above.

Es können mehrere Stützen sein, die eine auf die flache Biebung folgende Biegung ausführen.There may be several supports that perform a bend following the flat bend.

In der Seilherstellungsmaschine können zum Schlagen eines Mehrlagenseiles, falls nötig, mehrere Rotoren mit den Vorrichtungen zur schraubenförmigen bleibenden Verformung von Drähten in Reihe angeordnet werden, deren Konstruktionen den oben beschriebenen ähnlich sind.In the rope making machine, if necessary, several rotors can be arranged in series with the devices for the helical permanent deformation of wires, the constructions of which are similar to those described above, for striking a multi-layer rope.

Die Vorrichtung zur schraubenförmigen bleibenden Verformung jedes Drahtes, die in Form von mindestens zwei am Gehäuse hintereinander angeordneten Stützen für die flache Beigungen und nachfolgende Drahtbiegungen ausgeführt ist, kann auch ortsfest montiert werden, wenn zum Schlagen des Seiles oder eines ihm ähnlichen Erzeugnisses mit einer einlagigen Aufwindung der Drähte auf die Seele eine weit bekannte Maschine mit einer rotierenden Abnahme- Ausziehvorrichtung oder ein auch weitgehend bekannter Doppeldreher zum Einsatz gelangt, in dem als Drehvorrichtung ein leichter Drehrahmen auftritt, der bei der Rotation den an den Achsen aufgehängten Rahmen mit der Ausziehvorrichtung und der Abnehmertrommel umfaßt.The device for helical permanent deformation of each wire, which is designed in the form of at least two supports arranged one behind the other for the flat bending and subsequent wire bends, can also be mounted in a fixed position if the rope or a similar product is wound with a single-layer winding the wires on the core, a well-known machine with a rotating take-off device or a well-known double-turn device is used, in which a light rotating frame occurs as the rotating device, which rotates the frame suspended on the axles with the extractor and the take-off drum.

Als Seele des Seiles oder eines ihm ähnlichen Erzeugnisses kann sowohl eine konventionelle organische als auch eine Metallseele dienen.Both a conventional organic and a metal core can serve as the core of the rope or a similar product.

Als Seele kann ein Starkstrom-, Lichtleit- oder ein kombiniertes Kabel auftreten, auf welches eine oder mehrere Drahtlagen aufgewunden werden.A power cable, light guide or a combined cable can appear as a core, on which one or more layers of wire are wound.

Als Seele kann ein Draht oder Leiter fungieren.A wire or conductor can act as a soul.

Die erfindungsgefäße lagenweise Aufwindung von Drähten kann in Analogie zur oben beschriebenen Seilwindung realisiert werden.The winding of wires in layers according to the invention can be implemented in analogy to the rope winding described above.

Es ist ein zur Zeit in Erprobung befindliches Versuchsmuster einer Seilherstellungsmaschine gefertigt, auf der ein geophysikalisches Kabel mit zwei Lagen hochfester Stahldrähte hergestellt wird. Die Leistung der versuchsmäßigen Seilherstellungsmaschine übertrifft die Leistung der weit bekannten Seilherstellungsmaschinen um ein Vielfaches.A test sample of a rope manufacturing machine is currently being tested, on which a geophysical cable with two layers of high-strength steel wires is manufactured. The performance of the experimental rope making machine far exceeds the performance of the well-known rope making machines.

Niedrigere Betriebskosten der Versuchsmaschine gegenüber der weit bekannten Seilherstellungsmaschine, einfache Konstruktion, Bedienung und Reparatur der Versuchsmaschine gestatten es, im vorliegenden Fall die Herstellungskosten von geophysikalischen Kabels mit zwei äußeren Lagen gewundener Stahldrähte wesentlich zu reduzieren.Lower operating costs of the test machine compared to the well-known rope production machine, simple construction, operation and repair of the test machine allow, in the present case, to significantly reduce the production costs of geophysical cables with two outer layers of coiled steel wires.

Die Betriebsprüfungen für die auf der versuchsmäßigen Seilherstellungsmaschine gefertigten Versuchsmuster der geophysikalischen Kabels weisen gegenüber den auf den weit bekannten Seilherstellungsmaschinen gefertigten geophysikalischen Kabels eine ähnliche Lebensdauer mit einem Trend zur Verbrößerung der Lebensdauer bei den auf der versuchsmäßigen Seilherstellungsmaschine gefertigten geophysikalischen Kabels auf.The operational tests for the test samples of the geophysical cables made on the experimental rope making machine have a similar lifespan to the geophysical cables made on the well-known rope making machines with a trend toward increasing the lifespan of the geophysical cables made on the experimental rope making machine.

Lewerbliche VerwertbarkeitCommercial usability

Am zweckmäßigsten ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Seilen (Kabels) mit lagenweiser Aufwindung von Stahlrunddrähten auf eine Seele anzuwenden.It is most expedient to use the method according to the invention for the production of ropes (cables) with winding of round steel wires in layers on a core.

Es ist möglich,die Erfindung zum Zusammendrehen von Drähten bei der Kabelherstellung zu verwenden.It is possible to use the invention to twist wires in the manufacture of cables.

Claims (7)

  1. A rope or cable making process in which the round wires unwound from the reels receive a continuous movement and, before being wound on a core, a permanent deformation, characterised in that the permanent deformation is effected by a substantially flat bending of each wire at one support at least and by its subsequent bending in a direction which is turned with respect to the direction of the original flat bend.
  2. A process according to claim 1, characterised in that the flat bending is effected by looping the wire around the surface of the support.
  3. A process according to claim 1, characterised in that the flat bending of the wire is effected, at two supports at least, by means of a third support.
  4. A process according to claim 1, characterised in that the subsequent bending is effected by winding the wire in the form of a spiral on the support.
  5. A process according to claim 1, characterised in that the subsequent bending is effected by means of point contact between the wire and the surface of at least one support.
  6. A rope or cable making machine for performing the process according to claim 1, comprising: disposed consecutively, a drum with a core wound thereon; a rotor with reels secured thereto and having a wire, said rotor being disposed on a hollow shaft through which the core passes; means for the permanent deformation of wires, said means being disposed at the outlet part of the hollow shaft and coaxially thereto; a drawing die in which the deformed wires are wound on to the core and closed up; a delivery means and take-up drum for the rope or cable, characterised in that the means (17) for the permanent deformation of wires (2) comprises a housing (23) at which two supports (26, 27) are disposed successively for each wire (2), of which supports the first (26) is freely rotatable about its geometric axis (28a) and the second (27) freely rotatable about its geometric axis (31a) and secured for adjustable rotation about an axis (33) extending at right angles to the geometric axis (31a) of the second support (27).
  7. A rope or cable making machine according to claim 6, characterised in that the first support (39) has a plurality of grooves (40) and the second (41) has a lengthened cylindrical surface sufficient to accommodate spirals of the wire (2) for bending at the first support (39).
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