HU180594B

HU180594B - Band winding machine

Info

Publication number: HU180594B
Application number: HU80801872A
Authority: HU
Inventors: Sandor Jaszai; Andras Vida
Original assignee: Diosgyoeri Gepgyar
Priority date: 1980-07-25
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1983-03-28
Also published as: GB2081208B; IT8123105A0; SU1263202A3; PL232342A1; YU183981A; IT1138858B; PL131453B1; GB2081208A; FR2487315A1; DD201578A5; FR2487315B1; DE3127186A1

Description

- A találmány tárgya szalagtekercselő gép, amelynek kinematikailag összekapcsolt főhajtómű motorja, sebességváltó egysége és irány váltó egysége, valamint szalagozófeje van.

A szalagtekercselő gép olyan berendezés, amely- 5 lyel hengeres összefüggő terméket, például huzalt, kábelt, csövet be lehet szalagozni vagy fonalazni szigetelés vagy korrózióvédelem céljából. A szalagozás iránya változó, tehát a gépsorban elhelyezett egymás után következő Szalagtekercselő gépek 10 szalagozófejei ellentétes irányban forognak. Eközben fontos, hogy a szalagozás menetemelkedése mindkét forgási irány esetén azonos legyen.

Ilyen berendezések már ismertté váltak. A kívánt fordulatszámot fogaskerékáttétellel vagy fo- 15 kozat nélküli fordulatszámváltóval állították be, a forgásirányt pedig tolókerekes irányváltóval oldották meg. így a szalagtekercselő gép szalagozófejei mindkét forgási irány esetén azonos fordulatszámmal forogtak. Ez a megoldás könnyű kezelést 20 és fordulatszám kiválasztást tesz lehetővé abban az esetben, ha a betekercselendő gyártmány a saját tengelye körül nem forog. Ekkor a szalagozófejek mindkét forgási iránya esetén a feltekert szalag azonos sodratemelkedését lehet létrehozni, a 25 kábel és a szalagozófej közötti relatív sebesség ugyanis mindkét esetben azonos. Forgásirányváltás esetén csak a tolókerekeket kell átállítani, az áttételt nem kell változtatni.

A betekercselendő gyártmányokkal kapcsolatos 30 technológiai fejlődés azonban magával hozta, hogy újabban a gyártmányok betekercselés közben saját tengelyük körül is forognak. Ekkor azonban már a hagyományos szalagtekercselő gépekkel nagyon nehéz a fordulatszám beállítása. A szalagozófejeknek ugyanis továbbra is hol az egyik, hol a másik irányba kell forogniuk, miközben a gyártmány forgásiránya nem változik. így az egyik esetben a kábel fordulatszáma hozzáadódik a szalagozófej fordulatszámához, a másik esetben pedig levonódik. A feladat azonban az, hogy a kábel és a fej közötti relatív fordulatszám mindkét forgási irány esetén azonos legyen, így lehet ugyanis állandó menetemelkedést biztosítani. Ez azt jelenti, hogy a szalagozófej forgásirányának minden egyes megváltozása esetén a fogaskerék-áttételt is meg kell változtatni, nem elegendő csak a tolókerekek átt olása. Ezt váJtókerekes sebességváltó egységgel — a fogszámok fokozata miatt — nem is lehet úgy elvégezni, hogy a sodratemelkedés mindkét forgásirány esetén azonos legyen, csak fokozatmentes sebességváltó egységgel.

A találmánnyal célunk a fenti valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése és olyan szalagtekercselő gép kialakítása, amelyben a fordulatszámváltás minden különösebb nehézség nélkül elvégezhető.

A találmánnyal megoldandó feladat tehát a gyártmányhoz képesti fordulatszámát minden forgásirány esetén megtartó szalagozó fejjel rendelke1

ISO 594 ző szalagtekercselő gép kialakításában jelölhető meg.

A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha a szalagtekercselő gépben bolygóművet alkalmazunk.

A továbbfejlesztés, vagyis a találmány tehát abban van, hogy a szalagtekereselő gép irányváltó egysége és szalagozófeje között bolygómű van elhelyezve, amelynek gyűrűkereke a szalagozófejjel, kerete a főhajtóműmotorral, napkereke pedig az irányváltó egységgel van összekötve. Ez az intézkedés viszonylagos egyszerűsége ellenére is maradéktalanul lehetővé teszi, hogy a szalagozófej és a gyártmány között a relatív fordulatszám állandó legyen, így a gyártmányon létrehozott menetemelkedés mindkét forgásirány esetén azonos lesz. Ezzel tehát —mint látni fogjuk — a kitűzött feladat megoldódik.

A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti szalagtekercselő gépet a példa kedvéért kábelsodró és szalagtekercselő gépsorban ábrázoltuk. A rajzon az

1. ábra a kábelsodró és szalagtekercselő gépsor vázlatos oldalnézete; a

2. _ ábra a találmány szerinti szalagtekereselő gép szalagvezetési vázlata a gyártmány és a szalagozófej azonos forgása esetén; a

3. ábra a 2. ábra Szerinti szalagvezetési vázlat a gyártmány és a szalagozófej ellentétes forgása esetén; a

4. ábra a találmány szerinti szalagtekercselő gép egyik kiviteli alakjának hajtási vázlata; az

5. ábra a találmány szerinti szalagtekeicselő gép másik kiviteli alakja; a

6. ábra a 4. és 5. ábra szerinti kiviteli alak bolygóművének sebesség és foidulatszám ábrája.

Az 1. ábrán a példa kedvéért kábelt sodró és beszalagozó gépsor látható. A sodrási elemek 1 leadódobokról futnak le és 2 rendezőrózsákon keresztül 3 sodrókaliberbe jutnak. A kábel innentől kezdve saját tengelye körüli forgást végez. Ezután kerül a forgó kábel a találmány szerinti 4 szalagtekercselő gépbe. Az üreges főtengelyen áthaladva 5 szalagozófejhez kerül, ahol a szalagot rátekerjiik. Az 1. ábrán ezután újabb 4 szalagtekercselő gép következik, amelynek 5 szalagozófeje azonban az előbbivel ellentétes irányba forog. Innen a kábel forgó 6 kihúzóra jut. A kábelt végül 7 hajtóműszekrényen vezetjük át és forgó 8 feltekercselő segítségével 9 felvevődobon gyűjtjük össze. Az egyes forgó készülékek hajtását 11 főhajtóműmotorral és a foigást hozzájuk közvetítő 10 közlőm űtengellyel oldjuk meg.

Mint láttuk tehát, a két 4 szalagtekercselő gép 5 szalagozófejei ellentétes irányba forognak. Az egyes forgási irányok esetén érvényes szalagvezetési vázlatot a 2. és 3. ábrán mutatjuk be. A 2. ábrán n_f jelzi a fejfordulatot, n_k jelzi a kábelfordulatot, ez a két fordulat ebben az esetben ellentétes egymással. A szalag mindkét esetben 21 szalagtekercsről állandó helyzetű 22 vezetőgörgőkön, az önszabályozó fékkar 23 görgőjén és 25 kábellel párhuzamos 24 vezetőcsapon keresztül fut a 25 kábelre. A 3. ábrán n, és n_k iránya azonos. Az ábrákon jól megfigyelhetők a forgásirányból adódó elrendezésbeli különbségek és a sodrat emelkedésének különböző iránya. Kitűnik az ábrából továbbá az is, hogy a szalagtekercselés a fejnek a kábelhez viszonyított n_rel = n_f—n_k relatív fordulatszámától függ. A h menet emelkedés milliméterben mért értéke pedig a méter/perc-ben méit v lineáris sebességgel és az η_Ι(;Ι percenkénti relatív fordulatszánimal a következő összefüggésben van:

, 1000 v h · n_rel

A 4. ábrán a találmány szerinti 4 szalagtekercselő gép az egyik kiviteli alakjának belső felépítése 15 és hajtási vázlata látható. A 4 szalagtekercselő gép fő egységei a behajtás irányából nézve A sebességváltó egység (II és III tengelyen rögzített egy-egy cserekerék, illetve variátor az 5. ábrán látható kiviteli alak esetében), B irányváltó egység (z₅, z_e, z₇, 20 z₈ fogaskerekek) és C bolygómű (z₁₀ fogaskerék, z_unapkerék, z₁₂ bolygókerék, z₁₃ gyűrűkerék, z₁₄ fogaskerék, K keret). Mint ahogy korábban említettük, a 11 főhajtóműmotorral a 10 közlőműtengely segítségével van kinematikai kapcsolatban. A 10 25 közlőműtengely a 4 szalagtekercselő gép I tengelyével van összeköttetésben. Az erre ékelt z₄ fogaskerékről a hajtás II tengelyre z₂ fogaskerékkel adódik át, amely egyrészt az A sebességváltó egységgel, másrészt bordázott 26 szíj segítségével összekötött 30 z₃ és z₄ kerékkel van összekapcsolva. Az A sebességváltó egység egyik cserekereke a II tengelyre, másik cserekereke III tengelyre van rögzítve. A hajtási láncban az A Sebességváltó egység után a B irányváltó egység következik, amely a III ten35 gelyen eltolható z- fogaskerékből, Illa tengelyre ékelt z_e és IV tengelyre ékelt z₇ és z₈ fogaskerékből áll. A IV tengelyre még z₉ fogaskerék is ékelve van, amely a hajtást továbbítja a B irányváltó egységtől a C bolygóműbe. A III, Illa és IV tengely tér40 beli elhelyezkedése olyan, hogy a z₅ hol a z₆ fogaskerékkel (ez látható a 4. ábrán), hol pedig a z_a fogaskerékkel hozható kapcsolatba (ezt jelzi a szaggatott vonal). A z₅ fogaskerék eltolása teszi lehetővé a forgási irány megváltoztatását.

A z₄ kerék a 4 szalagtekercselő gép V tengelyére van ékelve, amelyhez egyúttal a C bolygómű K kerete is erősítve van. Ezen z ₁₂ bolygókerék van forgat hatóan ágyazva, amely egyrészről az V tengelyen forgathatóan ágyazott z₄₁ napkerékkel, más50 részről a z₁₃ gyűrűkerékkel kapcsolódik. Láthatjuk tehát, hogy a z_u napkerék hozzárögzített z₁₀ fogaskeréken és a IV tengelyre ékelt z₈ fogaskeréken át a B irányváltó egységgel van kapcsolatban. A G bolygómű z₁₃ gyűrűkerekéhez kapcsolódó z₁₄ fo55 gaskereke a 4 szalagtekercselő gép VI csőtengelyére ékelt z₁₅ fogaskerékkel van összekapcsolva. Ehhez a VI csőtengelyhez kapcsolódik az 5 szalagozófej. Láthatjuk tehát, hogy a B irány váltó egység és az 5 szalagozófej között van elhelyezve a C bolyó60 mű. A K keret az V tengelyre ékelt z₄ kerék, a bordázott 26 szíj, a II tengelyre ékelt z₃ kerék és z₂fogaskerék, valamint az I tengelyre ékelt z₄ fogaskerék, továbbá a 10 közlőműtengely útján all főhajtóműmotorral van összeköttetésben.

Az 5. ábrán olyan kiviteli alak látható, amelyben

180 594 az A sebességváltó egység fokozat nélküli állítású. A II és III tengelyre ékelt cserekerekek helyett tehát az ezekre a tengelyekre rögzített variátor van beépítve. Ennek a kiviteli alaknak a kinematikai lánca egyebekben megegyezik a 4. ábrán mutatottal.

A 4 szalagtekereselő gép működése közben a z_;iés a z₄ keréknek a 26 szíjjal való összeköttetésével vezetjük rá a bolygómű K keretére a kábel fordulatszámával arányos állandó fordulatszámot. Ennek a 11 főhajtóműmotorról jövő forgásnak az iránya is állandó. Ezután beállítjuk a tekercselés kívánt sebességét a 4. ábrán mutatott kiviteli alak esetében a II és a III tengelyre rögzített cserekerekek megfelelő megválasztásával, illetve az 5. ábra esetében a variátor kívánt beállításával, ezt a fordulatszániot a C bolygómű z_n napkerekére vezetjük. A forgás irányát a B irányváltó egység z₆csúszófogaskereke segítségével változtathatjuk. Azzal, hogy ezt a változó irányú forgást a C bolygómű z_n napkerekére vezetjük, valamint hogy a C bolygómű K keretére a kábel forgásával arányos fordulatszámon kapcsol, lehetővé tesszük, hogy a C bolygómű z₁₃ gyűrűkerekéről állandó relatív fordulatszám legyen levehető. Ez azt jelenti, hogy az 5 szalagozófejnek a kábelhez képesti n„, fordulatszáma a forgásiránytól függetlenül állandó.

A berendezés működésének jobb megértése érdekében egyszerűsítve azt is mondhatjuk, hogy a 0 bolygóműnek két „benrenete” és egy „kimenete” van. Az egyik „bemeneten” (K keret) a kábel forgásával arányos fordulatszámot, a másikon (z_unapkerék) az 5 szalagozófej kívánt forgási sebességével arányos fordulatszámot „adunk be”, míg a „kimeneten” (z₁₃ gyűrűkerék) a kábelhez képesti mindenkori relatív fordulatszámmal arányos fordulatszámot „vehetünk le”.

Ezt szemlélteti a 6. ábrán a C bolygómű sebesség és fordulatszám ábrája. Ennek alapján, a berendezés jobb szemléltetése érdekében konkrét számpéldán mutatjuk be a 4 szalagtekercselő gép megvalósítását.

A 6. ábrán az A részlet azt az esetet mutatja, amikor a kábel és az 5 szalagozófej egy irányba forog, a B részlet, amikor különböző irányba. A felhasznált összefüggések a következők:

tgafc = mk

1-8*11 — ír tg«13 ~ 13

Amikor a kábel n_k„_8K — 150 min^-1, legnagyobb fordulatszánimal forog, akkor a vele mindig arányosan forgó 10 közlőműtengely legnagyobb fordulatszáma rilTax = 500 min^-1. Feladat, hogy az 5 szalagozófej legnagyobb relatív fordulatszáma n„Im„ = 600 min;¹ legyen.

Az 5. ábra szerinti kiviteli alak kinematikai láncát alapul véve ez a következő fogszáinokkal oldható meg: például z₂ = 27 z₂ = 50 Zo = 20 z₄ =48 z_s = 83 z₆ = 37 z₇ = 27 z₈ =27 z₉ = 64 ^zio ⁼ 72 zn = 30 ^zi2 ⁼ 3θ z.„ = 90 z14 = 80 z₁₅ = 80

A fokozatmentes hajtómű szabályozhatósága Sz = 6.

Az összefüggésekben a C bolygómű K keretének n_k fordulatszáma és a z_n napkerék n_n fordulatszáma szerepel, melyekből számítható a belsőfogazású z₁₃ gyűrűkerék n₁₃ fordulatszáma, ami természetesen n₁₄ -gyei is azonos, sőt — mivel a z₁₄ (z₁₅ = 1:1 — a fej n, fordulatszámával is azonos.

z, ^z3 27 20, ⁿK,_Mi! = n, · —- · — = 500 ---—= 112,5 mm z₂ z₄50 48 ni_lm„ = n_t · ^Z~ ySz · ⁷⁵ - ^Zíl = 500 .^-.)/6-

	^Z2	z₇ z₁₀
83	64
		= 500 · /6 —
27	72	50
83	64
		= 1,800 min~'
50 '	72

Ellenirányú forgás esetén:

^- _ n_llm„ 4 _1800

Ufmax ^13 max · ^Ktnax

O öó + — · 112,5 = — 600+150= —45o mirT¹3

Egyirányú forgás esetén:

(B) w_ia= — - - ω_κ ö O + — 112,5 = +600+150 = + 75ü min~'

Az n rel max = 600 múr¹, tehát igazoltuk, hogy az irányváltással a relatív fordulatszám nem változik meg, s hogy reális fogszámokkal a feladat

180 594 megoldható. Ilyen új rendszerű 4 szalagtekercselő gépet terveztünk a DSUT—7χ63 nagyfrekvenciás távkábelsodró géphez, melynek típusjelzése DKP— 2X50X6,5.

Mint ahogy az az átlagos szakember számára kitűnik, a találmány szerinti műszaki intézkedéssel elérjük a kitűzött összetett feladat maradéktalan kielégítését. A 4 szalagtekercselő gép a találmánynak köszönhetően rendkívül egyszerűen kezelhető, valamint a meglévő kábelsodró és szalagtekercselő gépsorokba a gépsorok különösebb átalakítása nélkül is beépíthető.

Claims

Szabadalmi igénypont

Szalagtekercselő gép, melynek kinematikailag

5 összekapcsolt főhajtóműmotorja (11), sebességváltó egysége (A) és irányváltó egysége (B), valamint szdagozófeje (5) van, azzal jellemezve, hogy az irányváltó egység (B) és a szalagozófej (5) között bolygómű (C) van elrendezve, amelynek 10 gyűrűkereke (z₁₃) a szalagozófejjel (5), kerete (K) a főhaj tóműmotorra] (11), napkereke (z_n) pedig az irányváltó egységgel (B) van összekapcsolva.