EP0794145A1 - Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen - Google Patents

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EP0794145A1
EP0794145A1 EP97103171A EP97103171A EP0794145A1 EP 0794145 A1 EP0794145 A1 EP 0794145A1 EP 97103171 A EP97103171 A EP 97103171A EP 97103171 A EP97103171 A EP 97103171A EP 0794145 A1 EP0794145 A1 EP 0794145A1
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pot
stranded material
spool
unwinding
stranded
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Bertram Bell
Alfred Laufenberg
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KMB Kabel-Maschinen-Bau GmbH
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KMB Kabel-Maschinen-Bau GmbH
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • 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
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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
    • B65H57/00—Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/22—Guides for filamentary materials; Supports therefor adapted to prevent excessive ballooning of material
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a device for unwinding stranded material spools with an overhead take-off from the driven stranded material spool which is rotatably arranged within a pot with a cylindrical cross section, the longitudinal axes of the spool and pot pointing in the same direction.
  • the stranded material is unwound from the stranded material spool and, for example, fed to a stranding machine for further processing of the stranded material.
  • Devices for unwinding cords of twisted goods are known from the prior art. A distinction must be made between different types of unwinding devices. For example, devices for unwinding with the rotational axis of the stranded material spool arranged transversely to the pull-off direction of the rope are known. However, such unwinding devices are not affected by the invention.
  • Unwinding devices with overhead take-off can have a fixed or driven strand of stranded material.
  • An unwinding device with a fixed strand of twisted goods can be found, for example, in German Offenlegungsschrift DE 3414396. Since the strand of twisted material is fixed, there is a rotation of 360 ° per full turn when pulling the stranded material, the so-called pull-off torsion. This trigger twist, which occurs particularly in the case of overhead deductions, can lead to undesirable loop formation. For this reason, methods and devices have been developed which rotate the stranded material counter to the take-off torsion, so that the resulting torsion is at zero whenever possible. This compensation of the withdrawal torsion is also referred to as reverse rotation.
  • this reverse rotation is generated by the driven stranded material spool which is rotatably arranged within a cross-sectionally cylindrical pot, from which the stranded material is thrown by centrifugal force onto the inner surface of the pot and braked there.
  • the surface quality of the inner surface of the pot and the speed of the spool determine the tensile force that acts in the strand to be unwound. Since the tensile force increases with increasing speed and take-off speed, the processing stages downstream of the unwinding device, in particular stranding machines, are in their performance, i. H. limited in the maximum length of the rope to be generated per unit of time. An increase in performance by increasing the speed of the stranded material spool is no longer possible due to the associated risk of the stranded material breaking.
  • a wire dispenser is already known from DT 25 08 896 A1, which has a motor-driven coil arranged on a coil carrier.
  • a cylindrical antiballoon organ is fixed coaxially to the coil on the frame of the wire dispenser to limit the radius of the wire loop drawn from the coil.
  • the latter can be rotated together with the coil on a shaft in order to reduce the friction of the drawn wire loop on the anti-balloon organ.
  • the invention has for its object to provide a device for the unwinding of stranded material spools, which allows even higher take-off speeds and a stepless adjustment or regulation of the tensile force in the stranded material to the production output in downstream processing stages, especially stranding machines , to increase.
  • the solution to this problem is based on the idea that the braking effect on the stranded material due to the pot can be changed depending on the speed of the stranded material spool.
  • this object is achieved in that the pot can be rotated about its longitudinal axis independently of the stranded material spool, that the spool and pot have a common longitudinal axis and the pot is also connected to a drive, the speeds of the drives for the spool and pot being independent of one another are adjustable.
  • the arrangement of the pot according to the features of claim 1 enables a particularly precise, in particular stepless adjustment or regulation of the tensile force in the stranded material depending on the take-off speed.
  • any relative speeds between the spool and pot can be set within the maximum permissible maximum speeds for the spool and pot.
  • the braking effect and thus the tensile force that acts in the stranded material can be changed within wide limits.
  • the spool and pot rotate in the same direction and the speed of the spool is greater than or at most equal to the speed of the pot.
  • the stranded material drawn off from the stranded material spool is guided in the usual way through a hollow receiving axis for the stranded material spool to a brake which is rotatably mounted.
  • the tensile force acting in the stranded material can be precisely adjusted via the brake.
  • the brake is rotatably mounted.
  • the cross section of the pot increases in particular continuously from the drive to its open end face.
  • the device according to the invention for unwinding stranded material spools hereinafter referred to as unwinding device for short, is referred to overall by (1). It essentially consists of a stranded material spool (2) with two spool cheeks (10a, 10b), which is rotatably arranged in a pot (3) with a cylindrical cross section.
  • the stranded material spool (2) is assigned a spool drive (4)
  • the pot (3) is assigned a pot drive (5).
  • the unwinding device (1) also has a brake (6) known per se.
  • the pot (3) is screwed to a flange cover (7) on the end facing the drives.
  • the cross section of the pot (3) initially increases continuously from the flange cover (7) and runs out in a cylindrical section (9) to the open end face (8).
  • the stranded material spool (2) is pushed onto a take-up axis (11) via the open end face (8) and its spool cheeks (10a, 10b) are locked between two quills (12), (13), the quill (12) with a cover ( 14), which is then pushed onto the receiving axis (11).
  • the receiving axis (11) has a passage (15) for the stranded material drawn off from the stranded strand spool (2).
  • the brake (6) consists in particular of pivot bearings (16), (17), guide rollers for the stranded material (18), (19) and the actual brake arrangement (21).
  • Both the pot (3) and the coil (2) are rotatably mounted about their axis of rotation (22) and are set in rotation by the pot drive (5) or coil drive (4). Pot (3) and coil (2) thus rotate about the same axis (22), both the rotational speed of the coil and the rotational speed of the pot being freely selectable with controls known per se, not shown in the drawing.
  • any relative speeds can be set between the coil (2) and the pot (3) and thus influence the braking effects on the stranded material thrown by the coil (2) in the direction of the inner casing (23) and thus influence the tensile force in the stranded material.
  • the stranded material guided on the inner jacket (23) to the open end face (8) is guided from there in the direction of the axis of rotation (22) through the passage (15), the drives (5), (4) and the brake (6).
  • the brake (6) can finally be used to adjust the tensile force acting on the stranded material before it is further processed in a downstream processing process, for example in a stranding machine not shown in the drawing.
  • a corresponding number of unwinding devices (1) must be provided so as not to impair the performance of the downstream stranding machine.
  • the tensile force acting in the stranded material can be reduced in a device for unwinding stranded material spools with an overhead take-off and reverse rotation of the stranded material.
  • the reduced tractive force allows higher take-off speeds and thus brings higher productivity to downstream processes.
  • stranded material not only refers to ropes in the actual sense, but also to electrical cables, light guide cables or the like.
  • the term single strand encompasses the stranded material, which in each case is guided from a stranded strand to a downstream processing stage, for example a stranding point.
  • the single strand can also consist of several individual wires, individual fibers, strands or the like.

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  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Wire Processing (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
  • Coiling Of Filamentary Materials In General (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

Um bei einer Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen (1) mit einem Überkopfabzug von der innerhalb eines im Querschnitt zylindrischen Topfes (3) drehbar angeordneten, angetriebenen Verseilgutspule (2), höhere Abzugsgeschwindigkeiten und eine Steigerung der Produktionsleistung in nachgeschalteten Verarbeitungsstufen, insbesondere Verseilmaschinen, zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Topf (3) unabhängig von der Verseilgutspule (2) um seine Längsachse (22) drehbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen mit einem Überkopfabzug von der innerhalb eines im Querschnitt zylindrischen Topfes drehbar angeordneten, angetriebenen Verseilgutspule, wobei die Längsachsen von Spule und Topf in dieselbe Richtung weisen.
  • Von der Verseilgutspule wird mit einer solchen Vorrichtung das Verseilgut abgewickelt und beispielsweise einer Verseilmaschine zur Weiterverarbeitung des Verseilgutes zugeführt.
  • Vorrichtungen zum Abwickeln von Verseilgutspulen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei ist zwischen unterschiedlichen Typen von Abwickelvorrichtungen zu unterscheiden. Es sind beispielsweise Vorrichtungen zum Abwickeln mit quer zur Abzugsrichtung des Seiles angeordneter Rotationsachse der Verseilgutspule bekannt. Derartige Abwickelvorrichtungen werden jedoch durch die Erfindung nicht berührt.
  • Bei einem gattungsgemäßen Typ von Abwickelvorrichtungen wird das Verseilgut stirnseitig der Spule abgezogen. Hier spricht man von einer Abwickelvorrichtung mit Überkopfabzug. Abwickelvorrichtungen mit Überkopfabzug können eine feststehende oder angetriebene Verseilgutspule besitzen. Eine Abwickelvorrichtung mit feststehender Verseilgutspule ist beispielsweise der Deutschen Offenlegungsschrift DE 3414396 zu entnehmen. Da die Verseilgutspule fest steht, ergibt sich beim Abziehen des Verseilgutes je volle Windung eine Drehung von 360°, die sogenannte Abzugstorsion. Diese insbesondere bei Überkopfabzügen auftretende Abzugstorsion kann zu unerwünschter Schlaufenbildung führen. Aus diesem Grund wurden Verfahren und Vorrichtungen entwickelt, die das Verseilgut entgegen der Abzugstorsion drehen, so daß die resultierende Torsion ständig möglichst bei Null liegt. Diese Kompensation der Abzugstorsion wird auch als Rückdrehung bezeichnet.
  • Bei der Vorrichtung, die Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung ist, wird diese Rückdrehung durch die innerhalb eines im Querschnitt zylindrischen Topfes drehbar angeordnete, angetriebene Verseilgutspule erzeugt, von der das Verseilgut durch die Fliehkraft an die Innenmantelfläche des Topfes geschleudert und dort abgebremst wird. Die Oberflächenbeschaffenheit der Innenmantelfläche des Topfes und die Drehzahl der Verseilgutspule bestimmen die Zugkraft, die in dem abzuwickelnden Verseilgut wirkt. Da mit steigender Drehzahl und Abzugsgeschwindigkeit die Zugkraft steigt, sind die der Abwickelvorrichtung nachgeschalteten Verarbeitungsstufen, insbesondere Verseilmaschinen, in ihrer Leistungsfähigkeit, d. h. in der pro Zeiteinheit maximal erzeugbaren Länge des zu erzeugenden Seiles begrenzt. Eine Leistungssteigerung durch Erhöhen der Drehzahl der Verseilgutspule ist wegen des damit verbundenen Risikos des Reißens des Verseilgutes nicht mehr möglich.
  • Aus der DT 25 08 896 A1 ist bereits ein Drahtabgabeapparat bekannt, der eine auf einem Spulenträger angeordnete, motorisch angetriebene Spule aufweist. Ein zylindrisches Antiballonorgan ist koaxial zur Spule fest an dem Rahmen des Drahtabgabeapparates befestigt, um den Radius der von der Spule abgezogenen Drahtschleife zu begrenzen. In einer Ausgestaltung des Drahtabgabeapparates ist zur Verminderung der Reibung der abgezogenen Drahtschleife am Antiballonorgan dieses letztere gemeinsam mit der Spule auf einer Welle drehbar.
  • Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen zu schaffen, die noch höhere Abzugsgeschwindigkeiten erlaubt und eine stufenlose Einstellung bzw. Regelung der Zugkraft in dem Verseilgut ermöglicht, um die Produktionsleistung in nachgeschalteten Verarbeitungsstufen, insbesondere Verseilmaschinen, zu steigern.
  • Die Lösung dieser Aufgabe basiert auf dem Gedanken, die aufgrund des Topfes ausgeübte Bremswirkung auf das Verseilgut in Abhängigkeit der Drehzahl der Verseilgutspule ändern zu können.
  • Im einzelnen wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Topf unabhängig von der Verseilgutspule um seine Längsachse drehbar ist, daß Spule und Topf eine gemeinsame Längsachse besitzen und der Topf ebenfalls mit einem Antrieb verbunden ist, wobei die Drehzahlen der Antriebe für Spule und Topf unabhängig voneinander einstellbar sind.
  • Durch die Anordnung des Topfes gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 ist eine besonders genaue, insbesondere stufenlose Einstellung bzw. Regelung der Zugkraft in dem Verseilgut in Abhängigkeit von der Abzugsgeschwindigkeit möglich. Durch die freie Vorgabe der Drehzahlen von Spule und Topf lassen sich beliebige Relativgeschwindigkeiten zwischen Spule und Topf, innerhalb der maximal zulässigen Höchstgeschwindigkeiten für Spule und Topf, einstellen. Infolge dessen läßt sich die Bremswirkung und damit die Zugkraft, die in dem Verseilgut wirkt, in weiten Grenzen verändern.
  • Um ein Reißen oder Schlaufenbildung des Verseilgutes zu vermeiden, drehen sich Spule und Topf gleichsinnig und ist die Drehzahl der Spule größer oder höchstens gleich der Drehzahl des Topfes.
  • Das von der Verseilgutspule abgezogene Verseilgut wird in üblicher Weise durch eine hohle Aufnahmeachse für die Verseilgutspule zu einer Bremse geführt, die drehbar gelagert ist. Über die Bremse kann die in dem Verseilgut wirkende Zugkraft genau eingestellt werden. Um nicht als Torsionssperre für die Rückdrehung des Verseilgutes zu wirken, ist die Bremse drehbar gelagert.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung nimmt der Querschnitt des Topfes vom Antrieb bis zu seiner offenen Stirnseite insbesondere kontinuierlich zu.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung der Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    Eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen, nachfolgend kurz Abwickelvorrichtung genannt, wird insgesamt mit (1) bezeichnet. Sie besteht im wesentlichen aus einer Verseilgutspule (2) mit zwei Spulenwangen (10a, 10b), die drehbar in einem im Querschnitt zylindrischen Topf (3) angeordnet ist. Der Verseilgutspule (2) ist ein Spulenantrieb (4), dem Topf (3) ein Topfantrieb (5) zugeordnet.
  • Die Abwickelvorrichtung (1) besitzt darüber hinaus eine an sich bekannte Bremse (6).
  • Der Topf (3) ist an der den Antrieben zugewandten Stirnseite mit einem Flanschdeckel (7) verschraubt. Der Querschnitt des Topfes (3) nimmt vom Flanschdeckel (7) zunächst kontinuierlich zu und läuft in einem zylindrischen Teilstück (9) bis zur offenen Stirnseite (8) hin aus. Über die offene Stirnseite (8) wird die Verseilgutspule (2) auf eine Aufnahmeachse (11) aufgeschoben und deren Spulenwangen (10a, 10b) zwischen zwei Pinolen (12), (13) arretiert, wobei die Pinole (12) mit einem Deckel (14), der anschließend auf die Aufnahmeachse (11) aufgeschoben wird, verbunden ist.
  • Die Aufnahmeachse (11) besitzt einen Durchgang (15) für das von der Verseilgutspule (2) abgezogene Verseilgut.
  • Die Bremse (6) besteht im einzelnen aus Drehlagern (16), (17), Führungsrollen für das Verseilgut (18), (19) sowie der eigentlichen Bremsanordnung (21).
  • Sowohl der Topf (3) als auch die Spule (2) sind um ihre Rotationsachse (22) drehbar gelagert und werden durch den Topfantrieb (5) bzw. Spulenantrieb (4) in Drehung versetzt. Topf (3) und Spule (2) rotieren somit um die gleiche Achse (22), wobei sowohl die Drehzahl der Spule als auch die Drehzahl des Topfes mit in der Zeichnung nicht näher dargestellten, an sich bekannten Steuerungen frei wählbar sind. Hierdurch lassen sich zwischen Spule (2) und Topf (3) beliebige Relativgeschwindigkeiten einstellen und damit die Bremswirkungen auf das von der Spule (2) in Richtung des Innenmantels (23) abgeschleuderte Verseilgut und damit die Zugkraft in dem Verseilgut beeinflussen. Das an dem Innenmantel (23) zur offenen Stirnseite (8) geführte Verseilgut wird von dort in Richtung der Rotationsachse (22) durch den Durchgang (15), die Antriebe (5), (4) sowie die Bremse (6) geführt.
  • Mit der Bremse (6) läßt sich schließlich die auf das Verseilgut wirkende Zugkraft gezielt einstellen, bevor dieses in einem nachgeschalteten Verarbeitungsprozeß, beispielsweise in einer in der Zeichnung nicht dargestellten Verseilmaschine weiterverarbeitet wird.
  • Je nach Anzahl der Einzelstränge, die in der Verseilmaschine zu einem Seil verarbeitet werden sollen, sind eine entsprechende Anzahl von Abwickelvorrichtungen (1) vorzusehen, um die Leistungsfähigkeit der nachgeschalteten Verseilmaschine nicht zu beeinträchtigen.
  • Durch die verblüffend einfache, erfindungsgemäße Maßnahme läßt sich bei einer Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen mit einem Überkopfabzug und Rückdrehung des Verseilgutes die in dem Verseilgut wirkende Zugkraft reduzieren.
  • Die reduzierte Zugkraft erlaubt höhere Abzugsgeschwindigkeiten und bringt damit eine höhere Produktivität nachgeschalteter Abläufe mit sich.
  • Selbstverständlich bezieht sich der Begriff Verseilgut, wie er in der vorstehenden Beschreibung verwendet wurde, nicht nur auf Seile im eigentlichen Sinne, sondern auch auf elektrische Kabel, Lichtleitkabel oder dergleichen. Der Begriff Einzelstrang umfaßt das Verseilgut, das jeweils von einer Verseilgutspule zu einer nachgeschalteten Verarbeitungsstufe, beispielsweise einem Verseilpunkt geführt wird. Auch der Einzelstrang kann wiederum aus mehreren Einzeldrähten, Einzelfasern, Litzen oder dergleichen bestehen.

Claims (4)

  1. Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen mit einem Überkopfabzug von der innerhalb eines im Querschnitt zylindrischen Topfes drehbar angeordneten, angetriebenen Verseilgutspule, wobei die Längsachsen von Spule und Topf in dieselbe Richtung weisen, dadurch gekennzeichnet,
    - daß der Topf (3) unabhängig von der Verseilgutspule (2) um seine Längsachse (22) drehbar ist,
    - daß Spule (2) und Topf (3) eine gemeinsame Längsachse (22) besitzen und
    - der Topf (3) ebenfalls mit einem Antrieb (5) verbunden ist, wobei die Drehzahlen der Antriebe (4, 5) für Spule und Topf unabhängig voneinander einstellbar sind.
  2. Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich Spule (2) und Topf (3) gleichsinnig drehen und die Drehzahl der Spule (2) größer oder gleich der Drehzahl des Topfes (3) ist.
  3. Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Spule (2) abgewickelte Verseilgut eine drehbare Bremse (6) durchläuft.
  4. Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Topfes (3) vom Antrieb bis zu seiner offenen Stirnseite (8) insbesondere kontinuierlich zunimmt.
EP97103171A 1996-03-06 1997-02-27 Vorrichtung zum Abwickeln von Verseilgutspulen Expired - Lifetime EP0794145B1 (de)

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DE (2) DE19608540C1 (de)
ES (1) ES2152586T3 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1258696B (de) * 1966-07-28 1968-01-11 Siemens Ag Anordnung zum Abziehen duenner Draehte, Faeden, Adern od. dgl.
DE2508896A1 (de) * 1974-03-01 1975-09-04 Maillefer Sa Maschine zur herstellung eines kabels durch verseilen von einzeldraehten

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DE59702365D1 (de) 2000-10-26
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