EP0755891B1 - Vorrichtung zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln einer Spule - Google Patents

Vorrichtung zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln einer Spule Download PDF

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EP0755891B1
EP0755891B1 EP96110642A EP96110642A EP0755891B1 EP 0755891 B1 EP0755891 B1 EP 0755891B1 EP 96110642 A EP96110642 A EP 96110642A EP 96110642 A EP96110642 A EP 96110642A EP 0755891 B1 EP0755891 B1 EP 0755891B1
Authority
EP
European Patent Office
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accordance
hollow shaft
magnet coil
supply spool
friction
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP96110642A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0755891A3 (de
EP0755891A2 (de
Inventor
Ernst Hoffmann
Wolfram Klebl
Harry Staschewski
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Alcatel Lucent SAS
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Alcatel SA
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Publication date
Application filed by Alcatel CIT SA, Alcatel SA filed Critical Alcatel CIT SA
Publication of EP0755891A2 publication Critical patent/EP0755891A2/de
Publication of EP0755891A3 publication Critical patent/EP0755891A3/de
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Publication of EP0755891B1 publication Critical patent/EP0755891B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/18—Constructional details
    • B65H75/30—Arrangements to facilitate driving or braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H59/00—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
    • B65H59/02—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating delivery of material from supply package
    • B65H59/04—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating delivery of material from supply package by devices acting on package or support
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B7/00—Details of, or auxiliary devices incorporated in, rope- or cable-making machines; Auxiliary apparatus associated with such machines
    • D07B7/02—Machine details; Auxiliary devices
    • D07B7/06—Bearing supports or brakes for supply bobbins or reels

Definitions

  • the invention relates to a device for electromagnetic brakes and clutch at least one mounted on a hollow shaft rotatable about its longitudinal axis Supply spool, from which strand-like material can be unwound and on the strand-shaped material when connecting the Supply spool can be wound up with the drivable hollow shaft is.
  • Such a device for braking is described in EP 0 337 052 A1 and coupling on a hollow shaft about its longitudinal axis described freely rotatable coils, of which strand-like material such as tapes, wires, threads and the like can be developed and the non-positive Connection with the drivable hollow shaft again a corresponding strand-like material can be wound.
  • the force effect of an electromagnetic Field for the generation of the braking torque or for the Torque transmission exploited.
  • the hollow shaft is an annular one, consisting of an excitation winding and a magnet yoke existing electromagnet arranged, which surrounds the hollow shaft and with this is firmly connected.
  • the known device enables Textile machines, stranding or rope machines etc.
  • the Coils of which strand-like material such as tapes, wires or threads run, so that the end Well under a constant or at least almost constant tension is available to avoid hitting or tearing the strand-like To prevent good things.
  • the braking torque of the electromagnet is over Size of the excitation current adjustable.
  • the drive speed is as high as possible in practice Hollow shaft set. It is for reasons of vibration and strength favorable if the hollow shaft has the largest possible outer diameter.
  • the roping of large external dimensions elongated goods a hollow shaft with a large inner diameter and a correspondingly large outside diameter is required. Since with the known The device of the ring-shaped electromagnet enclosing the hollow shaft must be a Electromagnet with a correspondingly large diameter is used become. However, this can lead to difficulties because of such large Electromagnets are hardly available and moreover a high one Cause expense.
  • DE 15 74 354 A1 relates to a device for holding and driving one a spindle-mounted spool or drum. There is a frame on each spindle attached, the several evenly distributed chambers for receiving each has a permanent magnet. The permanent magnets adhere to the Sidewall of the spool or drum and are designed to ensure that the spool or Drum is rotated together with the spindle.
  • EP 0 337 052 A1 Invention based on the problem of a well controllable device for electromagnetic brakes and clutch at least one on a hollow shaft specify their longitudinal axis rotatably mounted supply spool, which is also large Outside diameters of the hollow shaft in a simple manner and inexpensively is producible.
  • the advantages that can be achieved by the invention are in particular that the device according to the invention even when using a large Outside diameter hollow shaft in a simple manner and is inexpensive to manufacture, without the need for oversized ring-shaped electromagnets must be used.
  • the supply spools at device according to the invention can be dismantled in a simple manner.
  • each magnetic coil surrounds it at least partially Friction bell is assigned, the one facing the supply spool to be braked Has friction surface and is replaceable.
  • the at least one magnetic coil is arranged pivotably relative to the carrier part.
  • the solenoid on its circumference from an annular jacket from a Sliding material is surrounded and a central opening of the annular magnetic coil at its end facing the braking surface of the supply spool through a disk is closed from a sliding material.
  • FIG. 1 a cabling or roping device in the stranding head and supply spools combined in one unit and available in duplicate are
  • Fig. 2 a first embodiment Device according to the invention for electromagnetic Braking and clutching a rotatably mounted Supply spool
  • Fig. 3 shows a section along the axis III-III in Fig. 2
  • Fig. 4 shows a section of a second Embodiment of a device according to the invention.
  • Ver or Rope device 1 for roping or roping Ribbons, wires, threads and the like are two tubular stranding body 3 is provided.
  • everyone who Stranded body 3 encloses a drivable hollow shaft 5, on each of which a plurality of supply spools 7 can be rotated is stored. But it can also only on each hollow shaft 5 a single supply spool may be provided.
  • the both from a hollow shaft 5, the one on it arranged supply spools 7 and the surrounding Stranding body 3 are combined stranding units 8 for example by means of two cross members 10 and 12 in their position to each other and are determined by a Stand 9 held together.
  • the drive takes place through a drive unit 11.
  • one of the tubular stranding body 3 about its longitudinal axis 25 be on the stranding body or in the stranding body guided stranded goods 13, for example individual wires, withdrawn from the supply spools 7 and after redirection by a z. B. on the hollow shaft 5 attached guide disc 15 a stranding point 17th fed.
  • the strand-shaped goods 13 are not stranded together, but for example on one Cable core roped, then the cable core is through the Hollow shaft 5 passed through to the stranding point 17.
  • the two identically constructed stranding units 8 are in a plane next to each other and parallel arranged to each other. You can use a suitable exchange device pivoted against each other become. After emptying the supply spools 7 one stranding unit 8 this empty stranding unit the operating position swung out and at the same time the other, filled supply spools 7 Stranding unit 8 brought into the operating position.
  • a charging station 21 shown as an example, in for example in a suitable magazine strand-like goods 13, e.g. B. wires, different Dimensions available and according to a program by means of a schematically indicated laying device 23 are filled into the empty supply spools 7. Of the Charging can be done automatically as well pivoting the stranding units 8 into each Charging or operating position.
  • the two stranding units 8 are with the invention Devices for electromagnetic braking and clutching of rotatable on a hollow shaft 5 about its longitudinal axis 25 stored supply spools 7 for receiving strand-shaped material, as exemplified in 2 to 4 are shown.
  • the invention Devices 24 are used when the strand-like goods from the supply spool 7 Braking the supply reel in order to use a constant or at least almost constant tension to act upon the hitting or tearing of the strand-like goods prevented when draining.
  • the device 24 serves to fill the Supply spool 7 with a strand-like good one positive connection between the during the Loading process driven hollow shaft 5 and at least to produce a supply spool 7.
  • a Stranding unit 8 shown device 24 is a assigned supply spool, for example by means of two Ball bearings 27 and 29 rotatable on the hollow shaft 5 stored.
  • On one side next to the supply spool 7 is an approximately star-shaped carrier part 31 on the hollow shaft 5 arranged.
  • the carrier part 31 is, for example, with its central through bore 32 on the hollow shaft 5 pushed on and with the hollow shaft 5 z. B. by a Press connection or a feather key connection firmly connected.
  • the distance in the axial direction between the Carrier part 31 and the supply spool 7 is for example by a between the support member 31 and the ball bearing 29 arranged spacer ring 33 fixed.
  • the carrier part For example, 31 has four evenly around the circumference distributed webs pointing outwards in the radial direction 35, at the outer end of each an annular Receiving part 37 is provided. Any of these Receiving parts 37 has a parallel to the longitudinal axis 25 of the supply spool 7 extending through hole 39, in each of which a bolt 41 in its longitudinal direction is guided.
  • Each of the bolts 41 has a coil flange on it 43 of the supply coil 7 to be braked or coupled facing end of an annular magnet coil 45 and a magnet yoke 47 existing electromagnet 49 attached.
  • Each of the solenoids 45 has this Coil flange 43 facing the supply coil 7 annular friction surface 51.
  • the illustrated embodiment is a central one Opening 53 of each annular magnet coil 45 at its the Coil flange 43 facing side with a washer 54 from a sliding material such. B. brass closed. On its circumference, the magnet coil 45 z. B. from one annular jacket 55 made of a sliding material, for example made of brass.
  • the magnet coils 45 of the electromagnets 49 can be individually excited and electrically their excitation current is infinitely adjustable. In this way, for example Rope around an elongated good 13 the supply reel 7 with a defined one Braking torque are braked so as to run out of the supply spool 7 to apply strand-like material 13 with a tensile stress, which is a beating or tearing of the strand-like material 13 prevented. In contrast, the Winding the supply coil 7 with a strand-like material 13 all magnetic coils 45 fully excited electrically, so that the electromagnets 49 with their friction surfaces 51st without slipping on the braking surface 59 of the respective supply spool 7 and form a positive connection.
  • the star-shaped Carrier part 31 has further webs 35 and receiving parts 37, in which bolts 41 are guided, which point towards holding in the opposite direction Serve electromagnets.
  • Receiving parts 37 only two electromagnets 49 each for braking and Coupling a supply coil 7 may be provided.
  • the second of the invention shown in detail in FIG. 4 Embodiment differs essentially just by building the Electromagnets 49 with their friction surfaces 51 from that in the 2 and 3 illustrated first embodiment.
  • an annular friction bell 61 is provided, which with an outer cylinder section 63, the solenoid 45 encloses.
  • At the end of the magnet yoke 47 facing away outer cylinder section 63 extends annular radial portion 65 of the friction bell 61 in radial direction inwards.
  • An inner one Cylinder section 67 of the friction bell 61 protrudes into the central opening 53 of the annular magnet coil 45, extends from the radial section 65 in axial direction, for example, up to the magnetic yoke 47 and lies against the inner wall of the magnetic coil 45.
  • the magnet coil 45 is thus on three sides of the Friction bell 61 enclosed.
  • a central, continuous bore 69 of the friction bell 61 is on the braking surface 59 of the supply coil 7 facing end of a disc 54 from a Sliding material such. B. brass closed. At this One end is on the end face 71 of the friction bell 61 annular groove 73 formed in which the friction surface 51 forming friction ring 75 made of a suitable material is arranged.
  • the annular friction bell 61 is interchangeable, so that when falling below one before specified degree of wear of the friction surface 51st forming friction ring 75 this on simple and cost-effective way and quick through exchange the friction bell can be replaced. Is on its scope the friction bell 61 from an annular shell 55 a sliding material such as B. brass surrounding itself with an annular shoulder 77, for example on the End face 71 of the friction bell 61 in the radial direction stretches inside.

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Unwinding Of Filamentary Materials (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln zumindest einer auf einer Hohlwelle um ihre Längsachse drehbar gelagerten Vorratsspule, von der strangförmiges Gut abwickelbar und auf die strangförmiges Gut bei Verbindung der Vorratsspule mit der antreibbaren Hohlwelle aufwickelbar ist.
In der EP 0 337 052 A1 ist eine derartige Vorrichtung zum Bremsen und Kuppeln von auf einer Hohlwelle um ihre Längsachse frei drehbar gelagerten Spulen beschrieben, von denen strangförmiges Gut wie Bänder, Drähte, Fäden und dergleichen abwickelbar und die bei kraftschlüssiger Verbindung mit der antreibbaren Hohlwelle wieder mit einem entsprechenden strangförmigen Gut bewickelbar sind. Hierbei wird die Kraftwirkung eines elektromagnetischen Feldes für die Erzeugung des Bremsmomentes bzw. für die Drehmomentübertragung ausgenutzt. Zu diesem Zweck ist auf der Hohlwelle ein ringförmiger, aus einer Erregerwicklung und einem Magnetjoch bestehender Elektromagnet angeordnet, der die Hohlwelle umschließt und mit dieser fest verbunden ist.
Die bekannte Vorrichtung ermöglicht es, bei Textilmaschinen, Verseil- oder Aufseilmaschinen usw. die Spulen, von denen strangförmiges Gut wie Bänder, Drähte oder Fäden ablaufen, so zu bremsen, daß das ablaufende Gut unter einer konstanten oder zumindest nahezu konstanten Zugspannung steht, um ein Schlagen oder Reißen des strangförmigen Gutes zu verhindern. Dabei ist das Bremsmoment des Elektromagneten über die Größe des Erregerstroms einstellbar. Um die Vorratsspulen nach dem Leerwickeln wieder mit Bändern oder Drähten aus Vorräten bewickeln zu können, wird die Magnetspule voll erregt, so daß das benötigte Drehmoment von der angetriebenen Hohlwelle auf die Vorratsspulen schlupffrei übertragen werden kann.
Um die Vorratsspulen in möglichst kurzer Zeit wieder mit strangförmigem Gut bewickeln zu können, wird in der Praxis eine möglichst hohe Antriebsdrehzahl der Hohlwelle eingestellt. Dabei ist es aus Schwingungs- und Festigkeitsgründen günstig, wenn die Hohlwelle einen möglichst großen Außendurchmesser aufweist. Zudem macht die Umseilung von große äußere Abmessungen aufweisenden langgestreckten Gütern eine Hohlwelle mit einem großen Innendurchmesser und einem entsprechend großen Außendurchmesser erforderlich. Da bei der bekannten Vorrichtung der ringförmige Elektromagnet die Hohlwelle umschließt, muß ein Elektromagnet mit einem dementsprechend großen Durchmesser verwendet werden. Dies kann aber zu Schwierigkeiten führen, da derart große Elektromagneten kaum erhältlich sind und darüber hinaus einen hohen Kostenaufwand verursachen.
Die DE 15 74 354 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Halten und Antrieb einer auf einer Spindel aufgesetzten Spule oder Trommel. An jeder Spindel ist ein Rahmen befestigt, der mehrere gleichmäßig verteilt angeordnete Kammern zur Aufnahme jeweils eines Permanentmagneten aufweist. Die Permanentmagnete haften an der Seitenwand der Spule oder Trommel und sollen sicherstellen, daß die Spule oder Trommel gemeinsam mit der Spindel gedreht wird.
Ausgehend von dem Stand der Technik nach der EP 0 337 052 Al liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine gut regelbare Vorrichtung zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln zumindest einer auf einer Hohlwelle um ihre Längsachse drehbar gelagerten Vorratsspule anzugeben, die auch bei großen Außendurchmessern der Hohlwelle auf einfache Art und Weise und kostengünstig hersteilbar ist.
Dieses Problem wird gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst, indem auf der Hohlwelle ein etwa sternförmiges Trägerteil mit einer Mehrzahl von in radialer Richtung nach außen ragenden, über den Umfang verteilten Halteeinrichtungen angeordnet und mit der Hohlwelle fest verbunden ist, zumindest eine elektrisch erregbare Magnetspule mittels einer Halteeinrichtung in radialer Richtung mit Abstand zur Hohlwelle an dem Trägerteil gehalten ist und jede Magnetspule individuell elektrisch erregbar ist.
Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei Verwendung einer einen großen Außendurchmesser aufweisenden Hohlwelle auf einfache Art und Weise und kostengünstig herstellbar ist, ohne daß auf übergroße ringförmige Elektromagneten zurückgegriffen werden muß. Sind an dem etwa sternförmigen Trägerteil mehrere elektrisch erregbare Magnetspulen gehalten, so ist es aufgrund der individuell elektrisch erregbaren Magnetspulen zur einfachen und exakten Einstellung des Bremsmomentes möglich, beim Bremsen z. B. nur eine der Magnetspulen zu erregen, beim Kuppeln der Vorratsspule mit der antreibbaren Hohlwelle aber alle Magnetspulen zu erregen. Darüber hinaus können die Vorratsspulen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einfache Weise demontiert werden.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.
Für einen guten Gleichlauf der angetriebenen Hohlwelle ist es von Vorteil, wenn die Magnetspulen über den Umfang der Vorratsspule gleichmäßig verteilt an dem Trägerteil gehalten sind.
Vorteilhaft ist es, wenn an der der zumindest einen Magnetspule zugewandten Seite der Vorratsspule eine Bremsfläche vorgesehen ist und jede Magnetspule der abzubremsenden Vorratsspule zugewandt eine Reibfläche aufweist, so daß ein wirksames Abbremsen bzw. Kuppeln der zumindest einen drehbar gelagerten Vorratsspule und zudem ein einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich ist.
Um bei Überschreiten des zulässigen Verschleißes an der Reibfläche einen möglichst schnellen, einfachen und kostengünstigen Austausch zu ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn jeder Magnetspule eine diese zumindest teilweise umgebende Reibglocke zugeordnet ist, die der abzubremsenden Vorratsspule zugewandt eine Reibfläche aufweist und auswechselbar ist.
Für eine einfache und exakte Einstellung des gewünschten Bremsmomentes ist es von Vorteil, wenn der Erregerstrom der zumindest einen Magnetspule stufenlos einstellbar ist.
Um Fertigungstoleranzen, Schiefstellungen sowie Verschleißerscheinungen ausgleichen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die zumindest eine Magnetspule gegenüber dem Trägerteil schwenkbar angeordnet ist.
Um die Bildung von Spänen an der Bremsfläche der Vorratsspule und der Reibfläche der zumindest einen Magnetspule zu verhindern, ist es von Vorteil, wenn die Magnetspule an ihrem Umfang von einem ringförmigen Mantel aus einem Gleitmaterial umgeben ist und eine zentrale Öffnung der ringförmigen Magnetspule an ihrem der Bremsfläche der Vorratsspule zugewandten Ende durch eine Scheibe aus einem Gleitmaterial verschlossen ist.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die Fig. 1 eine Ver- oder Aufseilvorrichtung, bei der Verseilkopf und Vorratsspulen zu einer Einheit zusammengefaßt und in doppelter Ausführung vorhanden sind, Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einen erfindungsgemäßen Vorrichtung zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln einer drehbar gelagerten Vorratsspule, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Achse III-III in Fig. 2 sowie Fig. 4 einen Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Bei der in der Fig. 1 beispielhaft dargestellten Ver- oder Aufseilvorrichtung 1 zum Ver- oder Aufseilen von Bändern, Drähten, Fäden und dergleichen sind zwei rohrförmige Verseilkörper 3 vorgesehen. Jeder der Verseilkörper 3 umschließt eine antreibbare Hohlwelle 5, auf der jeweils eine Mehrzahl von Vorratsspulen 7 drehbar gelagert ist. Es kann aber auch auf jeder Hohlwelle 5 nur jeweils eine einzelne Vorratsspule vorgesehen sein. Die beiden jeweils aus einer Hohlwelle 5, den darauf angeordneten Vorratsspulen 7 und dem umgebenden Verseilkörper 3 zusammengefaßten Verseileinheiten 8 sind beispielsweise mittels zweier Querträger 10 und 12 in ihrer Lage zueinander festgelegt und werden durch einen Ständer 9 gemeinsam gehalten. Der Antrieb erfolgt durch eine Antriebseinheit 11. Beim Umlauf eines der rohrförmigen Verseilkörper 3 um seine Längsachse 25 werden die am Verseilkörper oder im Verseilkörper geführten strangförmigen Güter 13, beispielsweise einzelne Drähte, von den Vorratsspulen 7 abgezogen und nach Umlenkung durch eine z. B. auf der Hohlwelle 5 befestigte Führungsscheibe 15 einem Verseilpunkt 17 zugeführt. Werden die strangförmigen Güter 13 nicht miteinander verseilt, sondern beispielsweise auf eine Kabelseele aufgeseilt, dann wird die Kabelseele durch die Hohlwelle 5 hindurch zum Verseilpunkt 17 geführt.
Die beiden identisch aufgebauten Verseileinheiten 8 sind in einer Ebene nebeneinander und dabei parallel zueinander liegend angeordnet. Sie können mit Hilfe einer geeigneten Wechselvorrichtung gegeneinander verschwenkt werden. Dabei wird nach dem Entleeren der Vorratsspulen 7 der einen Verseileinheit 8 diese leere Verseileinheit aus der Betriebsstellung herausgeschwenkt und gleichzeitig die andere, gefüllte Vorratsspulen 7 aufweisende Verseileinheit 8 in die Betriebsstellung gebracht. Zum Füllen der mit leeren Vorratsspulen 7 aus der Betriebsstellung herausgeschwenkten Verseileinheit 8 dient eine beispielhaft dargestellte Ladestation 21, in der beispielsweise in einem geeigneten Magazin strangförmige Güter 13, z. B. Drähte, unterschiedlicher Abmessungen vorhanden und entsprechend einem Programm mittels einer schematisch angedeuteten Verlegevorrichtung 23 in die leeren Vorratsspulen 7 eingefüllt werden. Der Ladevorgang kann ebenso automatisch erfolgen wie das jeweilige Einschwenken der Verseileinheiten 8 in die Lade- oder Betriebsstellung.
Die beiden Verseileinheiten 8 sind mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln von auf einer Hohlwelle 5 um deren Längsachse 25 drehbar gelagerten Vorratsspulen 7 zur Aufnahme von strangförmigem Gut ausgerüstet, wie sie beispielhaft in den Fig. 2 bis 4 dargestellt sind. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen 24 dienen dazu, beim Ablauf des strangförmigen Gutes von der Vorratsspule 7 die Vorratsspule abzubremsen, um das ablaufende Gut mit einer konstanten oder zumindest nahezu konstanten Zugspannung zu beaufschlagen, die ein Schlagen oder Reißen des strangförmigen Gutes beim Ablaufen verhindert. Zudem dient die Vorrichtung 24 dazu, zum Auffüllen der Vorratsspule 7 mit einem strangförmigen Gut eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der während des Ladevorganges angetriebenen Hohlwelle 5 und zumindest einer Vorratsspule 7 herzustellen.
Bei der in den Fig. 2 und 3 in einem Ausschnitt einer Verseileinheit 8 dargestellten Vorrichtung 24 ist eine zugeordnete vorratsspule, beispielsweise mittels zweier Kugellager 27 und 29 auf der Hohlwelle 5 drehbar gelagert. Auf einer Seite neben der Vorratsspule 7 ist auf der Hohlwelle 5 ein etwa sternförmiges Trägerteil 31 angeordnet. Das Trägerteil 31 ist beispielsweise mit seiner zentralen Durchgangsbohrung 32 auf die Hohlwelle 5 aufgeschoben und mit der Hohlwelle 5 z. B. durch eine Preßverbindung oder eine Paßfeder-Nut-Verbindung fest verbunden. Der Abstand in axialer Richtung zwischen dem Trägerteil 31 und der Vorratsspule 7 ist beispielsweise durch einen zwischen dem Trägerteil 31 und dem Kugellager 29 angeordneten Distanzring 33 festgelegt. Das Trägerteil 31 weist beispielweise vier gleichmäßig über den Umfang verteilte, in radialer Richtung nach außen weisende Stege 35 auf, an deren äußeren Ende jeweils ein ringförmiges Aufnahmeteil 37 vorgesehen ist. Jedes dieser Aufnahmeteile 37 hat eine sich parallel zu der Längsachse 25 der Vorratsspule 7 erstreckende Durchgangsbohrung 39, in der jeweils ein Bolzen 41 in seiner Längsrichtung verschiebbar geführt ist.
An jedem der Bolzen 41 ist an seinem einem Spulenflansch 43 der abzubremsenden bzw. zu kuppelnden Vorratsspule 7 zugewandten Ende ein aus einer ringförmigen Magnetspule 45 und einem Magnetjoch 47 bestehender Elektromagnet 49 befestigt. Jede der Magnetspulen 45 weist dem Spulenflansch 43 der Vorratsspule 7 zugewandt eine ringförmige Reibfläche 51 auf. Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine zentrale Öffnung 53 jeder ringförmigen Magnetspule 45 an ihrer dem Spulenflansch 43 zugewandten Seite mit einer Scheibe 54 aus einem Gleitmaterial wie z. B. Messing verschlossen. An ihrem Umfang ist die Magnetspule 45 z. B. von einem ringförmigen Mantel 55 aus einem Gleitmaterial, beispielsweise aus Messing, umgeben.
An der den Reibflächen 51 der Elektromagnete 49 zugewandten Seite weist der Spulenflansch 43 der Vorratsspule 7 beispielsweise eine ringförmige Bremsscheibe 57 auf, die eine mit den Reibflächen 51 der Elektromagnete 49 zusammenwirkende Bremsfläche 59 bildet.
Die Magnetspulen 45 der Elektromagnete 49 sind individuell elektrisch erregbar und ihr Erregerstrom ist stufenlos einstellbar. Auf diese Weise kann beispielsweise beim Umseilen eines langgestreckten Gutes 13 die Vorratsspule 7 mit einem definierten Bremsmoment abgebremst werden, um so das von der Vorratsspule 7 ablaufende strangförmige Gut 13 mit einer Zugspannung zu beaufschlagen, die ein Schlagen oder Reißen des strangförmigen Gutes 13 verhindert. Dagegen werden beim Bewickeln der Vorratsspule 7 mit einem strangförmigen Gut 13 alle Magnetspulen 45 elektrisch voll erregt, so daß die Elektromagnete 49 mit ihren Reibflächen 51 ohne zu rutschen an der Bremsfläche 59 der jeweiligen Vorratsspule 7 anliegen und eine kraftschlüssige Verbindung bilden.
Es ist ebenfalls möglich, daß zum Abbremsen der Vorratsspule 7 lediglich eine der Magnetspulen 45 elektrisch erregt wird.
Um mit einem Trägerteil eine zweite auf der Hohlwelle 5 drehbar gelagerte Vorratsspule 7 abbremsen zu können, ist es möglich, daß das sternförmige Trägerteil 31 weitere Stege 35 und Aufnahmeteile 37 aufweist, in denen Bolzen 41 geführt sind, die zum Halten von in entgegengesetzter Richtung weisenden Elektromagneten dienen. Es können natürlich auch bei unveränderter Zahl von Aufnahmeteilen 37 nur jeweils zwei Elektromagnete 49 zum Abbremsen und Kuppeln einer Vorratsspule 7 vorgesehen sein.
Das in der Fig. 4 ausschnittsweise dargestellte zweite erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel unterscheidet sich im wesentlichen lediglich durch den Aufbau der Elektromagnete 49 mit ihren Reibflächen 51 von dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel. So ist eine ringförmige Reibglocke 61 vorgesehen, die mit einem äußeren Zylinderabschnitt 63 die Magnetspule 45 umschließt. An dem dem Magnetjoch 47 abgewandten Ende des äußeren Zylinderabschnitts 63 erstreckt sich ein ringförmiger Radialabschnitt 65 der Reibglocke 61 in radialer Richtung nach innen. Ein innerer Zylinderabschnitt 67 der Reibglocke 61 ragt in die zentrale Öffnung 53 der ringförmigen Magnetspule 45, erstreckt sich ausgehend von dem Radialabschnitt 65 in axialer Richtung beispielsweise bis an das Magnetjoch 47 und liegt an der inneren Wandung der Magnetspule 45 an. Die Magnetspule 45 ist somit dreiseitig von der Reibglocke 61 umschlossen.
Eine zentrale, durchgehende Bohrung 69 der Reibglocke 61 ist an ihrem der Bremsfläche 59 der Vorratsspule 7 zugewandten Ende von einer Scheibe 54 aus einem Gleitmaterial wie z. B. Messing verschlossen. An diesem Ende ist an der Stirnseite 71 der Reibglocke 61 eine ringförmige Nut 73 ausgebildet, in der ein die Reibfläche 51 bildender Reibring 75 aus einem geeigneten Werkstoff angeordnet ist. Die ringförmige Reibglocke 61 ist auswechselbar, so daß bei Unterschreiten eines vorher festgelegten Verschleißmaßes des die Reibfläche 51 bildenden Reibringes 75 dieser auf einfache und kostengünstige Art und Weise und schnell durch Austausch der Reibglocke ersetzt werden kann. An ihrem Umfang ist die Reibglocke 61 von einem ringförmigen Mantel 55 aus einem Gleitmaterial wie z. B. Messing umgeben, der sich mit einem ringförmigen Absatz 77 beispielsweise an der Stirnseite 71 der Reibglocke 61 in radialer Richtung nach innen erstreckt.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum elektromagnetischen Bremsen und Kuppeln zumindest einer auf einer Hohlwelle (5) um ihre Längsachse (25) drehbar gelagerten Vorratsspule (7), von der strangförmiges Gut abwickelbar und auf die strangförmiges Gut bei Verbindung der Vorratsspule (7) mit der antreibbaren Hohlwelle (5) aufwickelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Hohlwelle (5) ein etwa sternförmiges Trägerteil (31) mit einer Mehrzahl von in radialer Richtung nach außen ragenden, über den Umfang verteilten Halteeinrichtungen (37) angeordnet und mit der Hohlwelle (5) fest verbunden ist, daß zumindest eine elektrisch erregbare Magnetspule (45) mittels einer Halteeinrichtung (37) in radialer Richtung mit Abstand zur Hohlwelle (5) an dem Trägerteil (31) gehalten ist und daß jede Magnetspule (45) individuell elektrisch erregbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Magnetspulen (45) vorgesehen sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspulen (45) über den Umfang der Vorratsspule (7) gleichmäßig verteilt an dem Trägerteil (31) gehalten sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der der zumindest einen Magnetspule (45) zugewandten Seite der Vorratsspule (7) eine Bremsfläche (59) vorgesehen ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Magnetspule (45) der abzubremsenden Vorratsspule (7) zugewandt eine Reibfläche (51) aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Magnetspule (45) eine diese zumindest teilweise umgebende Reibglocke (61) zugeordnet ist, die der abzubremsenden Vorratsspule (7) zugewandt eine Reibfläche (51) aufweist und auswechselbar ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerstrom der zumindest einen Magnetspule (45) stufenlos einstellbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Magnetspule (45) gegenüber dem Trägerteil (31) schwenkbar angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Magnetspule (45) an ihrem Umfang von einem ringförmigen Mantel (55) aus einem Gleitmaterial umgeben ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Öffnung (53) der ringförmigen Magnetspule (45) an ihrem der Bremsfläche (59) der Vorratsspule (7) zugewandten Ende durch eine Scheibe (54) aus einem Gleitmaterial verschlossen ist.
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