KR100329028B1 - 연선기 - Google Patents

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KR100329028B1
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Abstract

본 발명은 일반적으로 산업 기계류, 특히 둘 이상의 공급 와이어(10)로부터 꼬인 와이어(12)를 제작하기 위한 장치(1)에 관련되는데, 꼬인 와이어(12)는 테이크업 스풀(3)로 감겨진다. 이 테이크업 스풀(3)은 세로축(15)을 따라 축방향으로 왕복 운동한다. 상기 공급 와이어(10)는 장치(1)의 꼬임 수단(2,8)과 축 방향으로 정렬되어서 배치되고 형성된 캡스턴(19)에 의해 장치를 통하여 전진된다.

Description

연선기{APPARATUS FOR TWISTING WIRES TOGETHER}
와이어 조립 기계는 공지되어 있다. 스트랜더(strander), 트위스터(twister), 케이블러(cabler), 번쳐(buncher), 트와이너(twiner) 등으로 공지된 기계가 수 년 동안 사용되어 왔다. 이 기계는 다수의 각 와이어(또는 케이블, 스트랜드, 필라멘트 등...)를 결합하고 꼬인 와이어를 생산하도록, 1회, 2회 또는 그 이상의 꼬임을 부여함으로써 꼬아 합치는데 사용된다. 일단 꼬임 과정이 끝나고 나면, 꼬인 와이어는 회전 구동된 테이크 업 스풀로 감기고, 쌓이고, 풀린다.
공지된 스트랜딩 기계 구조의 일반적인 특징에 따르면, 테이크-업 스풀(최종 생산물 또는 꼬인 와이어가 감기고, 둘러싸는 스풀)은 축 둘레에서 회전 구동되어서 전체적으로 또는 일부분, 꼬인 와이어를 테이크 업 스풀에 감는다. 일단 와이어를 꼬고 나면, 감기, 풀기, 둘러싸는 과정이 시작되어서, 꼬인 와이어의 선행 단부는 테이크 업 스풀로 전진되고, 그 후에 회전력에 의해 회전된다.
공지된 기계는 비교적 고속으로 작동하여서, 와이어는 비교적 고속으로 기계를 통과하여 전진되고 꼬인 와이어를 회전 테이크 업 스풀로 감는 것은 비교적 고속으로 실행된다. 이런 디자인은 여러 특허, 즉 Gurecki의 US 4,397,141, Varga-Papp의 US 4,599,853, Scott의 US 3,791,131 및, Sukle의 US 4,182,104에서 설명된다.
공지된 시스템에 의하면, 적재 작업이 전진될 때 테이크 업 스풀로 적재되는 꼬인 와이어의 로울 질량 및 직경은 일정하게 바뀐다. 이것은 테이크 업 스풀을 회전시키기 위해서 에너지 요구량을 계속 바꿀 필요가 있다. 적재 작업 초기에, 테이크-업 스풀은 비어있고, 우선 와이어는 테이크-업 스풀을 회전시키는데 필요한 저 레벨의 회전 에너지로 테이크-업 스풀에 적재된다. 와이어가 더 많이 쌓일수록, 테이크-업 스풀은 점진적으로 채워져서, 점점 더 무거워지게 된다. 그러므로, 적재 과정이 끝날 때 테이크 업 스풀을 회전시키는데 더 큰 회전력이 요구될 수 있다.
따라서 테이크 업 스풀을 회전시키는데 필요한 회전력은 중요하다. 이것은, 테이크 업 스풀에 쌓이는 꼬인 와이어 전체 질량이 회전되어야 하므로, 특히 대형 테이크 업 스풀인 경우에, 적재 과정이 끝날 때 유효하다. 적재 과정이 시작될 때부터 적재 과정이 끝날 때까지 변할 수 있으므로, 테이크 업 스풀을 회전하는데 필요한 에너지 요구량은 일정하지 않을 수 있다는 것을 이해할 수 있다.
또, 현 기계 구조의 테이크 업 스풀은 불안정하게 될 수 있는데, 즉 적재하는 동안 흔들릴 수 있다. 회전 속도가 빠른 테이크 업 스풀과 결합되는 테이크-업스풀의 질량이 바뀌면 테이크 업 스풀을 적절히 균형 맞추는 것을 어렵게 할 수 있다. 이것은 특히 고속으로 작동하는 대형 테이크 업 스풀에 대해 유효하다. 축 둘레에서 회전하는 것 이외에, 테이크 업 스풀은 중심에서 벗어난 축 둘레에서 진동할 수도 있다. 따라서 불안정하고, 불균형하게 회전하는 코일을 유지할 수 있도록 기계 구조를 만들 수 있다. 또, 현 기계 구조는 적재 과정이 시작되는 순간의 작은 모멘트에서 적재 과정이 끝날 때 큰 모멘트까지, 계속 변하는 테이크-업 스풀의 회전 모멘트를 견딜 수 있다.
그리고, 적재하는 동안, 비상 브레이크 상황이 발생한다면, 테이크-업 스풀이 비어있는 것에 가까운지 또는 채워져 있는 것에 가까운지 따라서 가해져야 하는 브레이크 힘이 변할 수 있으므로 가변 질량을 가지는 테이크-업 스풀은 제어하기에 어렵다. 따라서 큰 제동력을 견딜 수 있는 브레이킹 메커니즘이 요구될 수 있다.
공지된 기계 구조의 일부 작동 특성은 고속으로 회전하는 중량의 물질에 의해 발생되는 큰 회전 모멘트를 상쇄하는 구성성분과 보다 크고, 무게가 많이 나가며 비싼 부품을 필요로 한다. 따라서 이것은 제작, 구입 비용과 기계 설치 비용을 증가시킨다. 테이크-업 스풀을 회전 구동하는데 필요한 모터 및 구동부의 크기는 적재하는 동안 무게 및 크기를 증가시킬 수 있는 테이크 업 스풀을 회전 구동하기에 충분히 클 수도 있다.
그리고, 현 기계 구조는 보다 큰 가변 회전 동적 하중의 작용을 받으므로, 이것은 보다 빠르게 마모할 수 있어서, 기계를 수리, 유지 및 교체하는 비용을 높일 수 있다.
공지된 구조의 기계는, 캡스턴이 크레이들 위에 놓이도록 캡스턴 부재와 같은 전진 장치를 배치하도록 또는 그 축 둘레에서 회전하는 것 이외에 자체 회전하거나 진동하도록 배치되게 설계될 수 있다. 결과적으로, 현 구조는 제작하기에 어렵고 고비용이 든다. 또, 공지된 구조에서 캡스턴을 배치하고 설치하는 과정이 비교적 복잡하므로, 효과적으로 동력을 전달하기에 어려운 경우가 많은데, 이것은 효율성을 떨어뜨릴 수 있다. 또, 공지된 캡스턴 구조는 다수의 복잡하고 비싼 부품 및 구성성분을 필요로 한다.
그리고, 기계의 전진 장치, 예를 들어 캡스턴 부재의 배치는 적재하는 동안 전진 장치의 속도를 조절하기 어렵게 할 수 있어서, 이 기계의 작동 범위 및 효율성에 영향을 미칠 수 있다.
따라서 회전 구동된 테이크 업 스풀을 필요로 하지 않는 장치를 가지는 것이 유리하다.
또 장치의 회전 축과 편심인 축에 배치되는 캡스턴을 필요로 하지 않는 장치를 가지는 것이 유리하다.
따라서 장치의 제작 비용을 낮추는 것이 유리하다. 그러므로 장치의 조작 비용 및 수리 비용을 줄인 장치를 제공하는 것이 유리하다.
본 발명은 일반적으로 산업 기계류에 관련되고, 특히 둘 이상의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 와이어 조립 기계에 관련되는데, 꼬인 와이어는 테이크업 스풀로 감긴다.
본 발명의 실시예는 첨부 도면에 나타나 있다:
도 1 은 트위스트 장치, 와이어 전진 장치, 테이크 업 스풀과 왕복 운동 장치로 구성된 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치를 도시한 본 발명에 따른 장치의 정면도.
도 2 는 축을 따라 길이 방향으로 중간 위치로 옮겨지는 테이크 업 스풀과, 인장 플라이어의 위치를 나타낸 도 1의 실시예의 정면도.
도 3 은 축을 따라 길이 방향으로 안으로 끌어넣은 위치까지 옮겨지는 테이크 업 스풀과, 인장 플라이어의 위치를 나타낸 도 1의 실시예의 정면도.
도 4 는 개조된 구동 수단을 나타낸 도면.
도 5 는 개조된 왕복 이동 장치를 나타낸 도면.
도 6 은 개조된 왕복 이동 장치와 테이크 업 스풀을 나타낸 도면.
도 7 은 스풀 샤프트에 테이크 업 스풀을 부착하는 수단을 도시한 테이크 업 스풀의 종단면도.
도 8 은 도 7에 나타낸 테이크 업 스풀의 부착장치의 정밀도.
도 9 는 도 8에 도시된 대로, 스풀 샤프트와 전방 베어링 연결 마운팅 샤프트를 정밀하게 나타낸 스풀 샤프트의 전방 단부를 도시한 도면.
도 10 은 도 8에 도시된 대로, 스풀 샤프트와 후방 베어링 연결 마운팅 샤프트를 정밀하게 나타낸 스풀 샤프트의 후방 단부를 도시한 도면.
도 11 은 도 10의 11-11선을 따라서 본, 마운팅 샤프트에 장착되지 않은 평형추의 정면도.
도 12 는 도 8의 12-12선을 따라서 본 테이크 업 스풀의 단면도.
본 발명은 일반적으로 기계류에 관련되고, 특히 둘 이상의 각 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 제작하기 위한 장치에 관련된다. 일단 꼬는 과정이 끝나고 나면, 꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축 둘레에서 회전할 수 없도록 배치된 스풀을 사용함으로써 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어는 쉽게 감겨질 수 있다. 또 이 장치는, 일단 꼬는 조작이 끝나면 테이크 업 스풀 둘레에서 꼬인 와이어의 감는 운동과 함께 테이크 업 스풀의 축방향 왕복 운동에 의해 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 쉽게 감을 수 있도록 배치된다. 이 장치는, 트위스트 장치의 회전축과 동축으로 정렬되는 캡스턴을 포함하도록 구성된다.
일반적으로, 본 발명에 따르면
와이어를 테이크 업 스풀로 감는 방법은 세로축을 가지는 테이크 업 스풀 둘레에 와이어를 감는 과정;
테이크업 스풀에 와이어가 감겨질 때 와이어를 감는 것과 더불어 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 왕복 이동시키는 과정을 포함한다.
본 발명은, 세로축을 가지는 테이크 업 스풀로 와이어를 감는 장치를 제공하고, 이 장치는 와이어가 둘레에 감겨지도록 테이크 업 스풀로 와이어를 감아 올리는 수단 및, 꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 왕복 변위시키는 왕복 기관으로 구성된다.
본 발명에 따르면,
통과하여 앞으로 옮겨지는 다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에서, 이 장치는
꼬인 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 하나 이상의 꼬임을 부여하는 트위스트 수단,
꼬인 와이어가 감겨지도록 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감아 올리는 수단으로 구성되고,
상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지며,
개선점에 의하면 상기 테이크 업 스풀은 세로축을 따라 왕복 운동할 수 있고 상기 장치는
꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 기관을 포함한다.
본 발명에 따르면,
다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에서, 이 장치는
장치를 통과하여 다수의 공급 와이어를 이동시키는 와이어 전진 장치,
다수의 공급 와이어에 적어도 하나의 꼬임(둘 이상의 트위스트)을 부여하기 위한 트위스트 장치로 구성되는데, 상기 트위스트 장치는 일정한 공간 체적을 한정하도록 제 1 축 둘레에서 회전할 수 있는 제 1 트위스트 성분을 포함하고,
꼬인 와이어가 둘레에 감겨지도록 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감기 위한 수단을 포함하며,
개선된 바에 의하면 와이어 전진 수단은 제 1 회전축과 동축으로 정렬된 제 2 축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치된 캡스턴을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 전진 장치는 공간 체적 바깥쪽에 있도록 배치된 캡스턴 구동 수단을 포함하는 장치를 구비하는데, 상기 캡스턴 구동 수단은 캡스턴을 회전 구동할 수 있도록 캡스턴에 연결되어 작동된다.
또다른 실시예에 따르면, 상기 공간 체적 내에 수용되도록 캡스턴이 구성되고 배치되는 장치를 제공한다.
다른 면에서, 본 발명은:
통과하여 이동하는 다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에서, 상기 장치는
꼬인 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 적어도 하나의 트위스트(둘 이상의 트위스트)를 부여하는 트위스트 장치,
꼬인 와이어를 둘레에 감도록 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감아 올리는 수단으로 구성되고,
상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지며,
개선점에 따르면 상기 테이크 업 스풀은 세로축을 따라 왕복 운동할 수 있고, 이 장치는,
꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 수단을 포함한다.
본 발명에 따르면,
통과하여 앞으로 진행되는 다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에서, 상기 장치는
꼬인 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 적어도 하나의 트위스트(둘 이상의 트위스트)를 부여하기 위한 트위스트 수단,
꼬인 와이어가 둘레에 감겨지도록 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감아 올리는 수단으로 구성되고,
상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지며,
개선된 바에 의하면 상기 테이크 업 스풀은 세로축을 따라 왕복 운동할 수 있고 세로축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치되고 구성되며 상기 장치는
꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 장치를 포함한다.
본 발명의 또다른 점에 의하면,
통과하여 앞으로 진행되는 다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에서, 상기 장치는
꼬인 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 적어도 하나의 트위스트(예, 적어도 두 개의 꼬임)를 부여하기 위한 트위스트 수단,
꼬인 와이어가 둘레에 감겨지도록 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감아 올리는 수단으로 구성되고,
상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지며,
개선된 바에 따르면 상기 테이크 업 스풀은 세로축을 따라 왕복 운동할 수 있고 꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축 둘레에서 회전할 수 없도록 구성되고 배치되며 상기 장치는
꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 수단을 포함한다.
본 발명에 따르면, 꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감겨질 때 세로축 둘레에서 회전할 수 없다는 표현은, 테이크 업 스풀이 회전할 수 없게 장착되는 것을 의미하지 않는다. 즉 이것은 회전할 수 있게 장착될 수 있다. 따라서, 예를 들어 테이크 업 스풀은 베어링 또는 다른 마찰 감소 수단을 통하여 지지샤프트에 회전할 수 있게 장착될 수 있다. 이 구조에 따르면, 지지샤프트는 주어진 회전 속도로 회전할 수 있지만 베어링이 설치되면 테이크 업 스풀은 반드시 함께 회전하지 않는다. 비록 테이크 업 스풀이 축 둘레에서 자유롭게 회전할 수 있을지라도, 즉 꼬인 와이어로 둘레를 에워쌀 때 자유롭게 부양할지라도, 알맞은 평형력의 작용하에, 축 둘레에서 진동하지 못하도록 방지하는 알맞은 장치를 구비하고 있다. 그러나 로딩(loading)하는 동안 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어 자체를 감는 과정은 일정한 회전 모멘트를 테이크 업 스풀에 부여할 수 있는데, 이것은 회전 모멘트를 상쇄하도록 테이크 업 스풀에 적절히 부착된 평형추에 의해 부분적으로 또는 완전하게 평형이 맞추어진다는 것을 이해할 수 있다.
본 발명에 따르면, 테이크 업 스풀은 세로축 둘레에서 회전할 수도 있다. 이 점에 의하면 테이크 업 스풀은 세로축에 대해 고정될 수 있는데(즉 회전 지지샤프트에 고정될 수 있는데), 이것은 회전하는 지지샤프트와 함께 스풀이 회전한다는 것을 의미한다. 이 경우에 장치는 적절히 개조될 수 있지만 본 발명의 목적은 달성한다.
상기 테이크 업 스풀은 꼬인 와이어를 쉽게 감을 수 있도록 구성된 모든 적절한 구조 및 형태를 취할 수 있다. 이 테이크 업 스풀은 관통하여 중심에 배치된 축을 가지는 가늘고 긴 실린더형 코어에 의해 이격된 두 개의 대향한 평평한(원형)원판으로 구성된다. 상기 테이크 업 스풀은 코어의 축과 동축인 세로축을 포함한다. 테이크 업 스풀은 꼬인 와이어를 감는 필요성을 충족시키는 모든 바람직한 구조 및 형태를 가질 수 있다.
상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지는 샤프트를 포함하는데, 테이크 업 스풀은 모든 알맞은 장치를 통하여 분리할 수 있게 세로축에 부착될 수 있다. 샤프트의 세로축은 테이크 업 스풀의 세로축과 평행을 이루고, 테이크 업 스풀의 세로축과 동축으로 정렬될 수도 있다. 상기 테이크 업 스풀은 모든 알맞은 장치를 통하여 스풀 샤프트에 부착된다.
본 발명에 따라 꼬인 와이어를 만드는 장치는 전술한 대로 왕복 운동 수단을 포함한다. 테이크 업 스풀이 테이크 업 스풀의 세로축과 평행하게 축방향으로 왕복 운동하게 배치되도록 상기 왕복 운동 수단은 테이크 업 스풀에 작용할 수 있다. 이 왕복 운동 수단은 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 테이크 업 스풀을 옮길 수 있다.
왕복 운동 수단은 스풀 수단을 축 방향으로 왕복 운동시키도록 하나 이상의 모터(전기, 유압 등...), 구동부 및, 볼 스크류, Acme 스크류, ThompsonTM샤프트, 필로우 블록, 유압 피스톤, 공압 피스톤 등과 같은 장치를 포함한다. 따라서 예를 들어, 상기 왕복 운동 수단은 가역 속도 전기 모터를 포함하는데 이 전기 모터는 구동 벨트에 작동할 수 있게 연결되고, 이것은 볼 스크류에 작동할 수 있게 연결되며, 캐리지 유닛을 포함한다. 볼 스크류의 캐리지 유닛은 샤프트에 작동할 수 있게 연결되고, 테이크 업 스풀은 샤프트에 뗄 수 있게 부착될 수 있다. 필요할 때, 가역 속도 모터가 작동되는데, 이것은 기술한 장치를 통하여 테이크 업 스풀이 세로축을 따라 움직일 수 있도록 한다. 바람직한 변위가 이루어지면, Siemens Proximity SensorTM이나 다른 제어 장치처럼 적절히 형성된 리미트 스위치는, 가역 속도 모터가 그 방향을 바꾸도록 할 수 있는 가역 속도 모터에 의해 신호를 수용하는 공지된 방법으로 작동될 수 있다. 이 가역 속도 모터는 전술한 배열을 통하여, 반대 방향으로 힘을 적용할 수 있다. 일단 요구되는 변위가 반대 방향으로 이루어지고 나면, 추가 리미트 스위치나 다른 제어 장치가 작동되는데 이 장치는 가역 속도 모터에 의해 추가 신호를 수용하고 상기 가역 속도 모터는 한번 더 가역 속도 모터의 방향을 바꾼다. 이 사이클은 필요한 회수만큼 반복될 수 있다. 왕복 운동 수단은 일정한 속도 또는 가변 속도로 스풀 장치를 축 방향으로 왕복 운동 시킬 수 있고 왕복 운동 수단의 속도는 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감는 동안 바뀔 수 있다는 것을 이해해야 한다. 왕복 운동 수단은 왕복 운동 장치를 통하여 요구되는 왕복 운동을 실행하도록 브레이크 장치와 같은 기계, 전기 제어부와 그 밖의 다른 시스템뿐만 아니라 필요한 수의 적절한 베어링, 부싱 및 다른 지지부를 포함할 수 있다.
축방향 왕복 운동은, 일정한 거리에 대해 예를 들어 테이크 업 스풀의 세로축과 같은 주어진 축을 따라, 왕복 운동 수단의 작동을 통해 테이크 업 스풀이 움직일 수 있다는 것을 의미한다. 이 운동이 끝난 다음에, 테이크 업 스풀의 방향은바뀌어서, 테이크 업 스풀은 일정한 거리에 대해, 동일 축을 따라 제 1 방향과 반대 방향으로 옮겨진다. 이 사이클이 종료되고 나면, 필요한 회수의 사이클이 반복될 수 있어서, 왕복 운동을 발생시킨다. 한 방향으로 이동되는 거리는 반대 방향으로 이동되는 거리와 동일할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있으며, 각각의 거리는 로딩 조작 중에 바뀔 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또 한 방향의 운동 축은 다른 방향의 운동 축과 정확히 동축이 아닐 수도 있고, 평행하지 않을 수도 있다는 것을 알아야 한다.
본 발명에 따른 트위스트 장치는 여러 가지 구조로 이루어질 수 있다. 트위스트 장치의 구조는 이중 트위스트 구조로 이루어질 수 있는데 장치를 통과하여 옮겨지는 다수의 와이어는 두 번 꼬여진다. 여러 가지 수의 트위스트, 즉 3회 트위스트, 4회 트위스트 등이 와이어에 적용되는 다른 구조가 이용될 수도 있다. 상기 트위스트 장치는 수평으로 놓인 축 둘레에서 회전하도록 배치되고 구성된 트위스트 성분을 포함한다. 그러나 상기 트위스트 성분은 수평 이외의 축, 예를 들어 수직 축 둘레에서 회전될 수 있다는 것을 알아야 한다. 필요하다면, 트위스트 장치는 여러 가지 다른 구성성분으로 이루어지는데 각각의 구성성분은, 각 성분이 다수의 와이어에 개별적으로 꼬임을 부여하도록 구성되고, 각 분리 성분은 수평축 또는 수평 이외의 축, 예를 들어 수직축 둘레에서 회전할 수 있다. 트위스트 장치는 브레이킹 장치와 같은 기계, 전기 제어부 및 그 밖의 다른 시스템 뿐만 아니라 필요한 수의 적절한 베어링, 부싱 및 다른 지지부를 포함하여서 트위스트 장치의 기능은 손상되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 또, 트위스트 장치는 요구되는 수의모터(전기, 유압 등...), 구동부 및 다른 트랜스미션 장치에 의해 동력을 공급받을 수 있는 알맞은 샤프트, 링크 등에서 지지될 것이다.
꼬여지는 각각의 와이어는 장치와 일체를 이루거나 와이어 조립체 기계와 이격된 유닛과 독립 구성된 공급 스풀이나 다른 공급 장치로부터 장치까지 공급될 수 있다. 이 장치는 스트랜딩(stranding), 번칭(bunching), 트위스팅(twisting), 케이블링(cabling) 등으로 알려진 조작을 통하여, 공급 스풀에서 꼬인 와이어로 공급되는 각각의 와이어를 변형할 수 있다. 이 장치는 하나의 트위스트나 둘 이상의 트위스트를 부여하는데, 둘 이상의 트위스트를 부여하는 경우에 트위스트는 둘 이상의 연속 위치에 연속적으로 형성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 장치는 두 개, 세 개, 네 개 이상의 와이어나 케이블에 필요한 수의 트위스트를 줄 수 있다는 것을 알아야 한다.
본 발명에 따르면, 전술한 대로, 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감기 위한 장치를 제공한다. 이 테이크 업 장치는 트위스트 장치에서 하류에, 즉 트위스트 장치 다음에, 배치된 인장 플라이어(tension flyer)를 포함한다. 테이크 업 스풀의 세로축 둘레에서 회전할 수 있게, 테이크 업 스풀 둘레에서 꼬인 와이어를 감는 데 사용될 수 있도록 인장 플라이어는 구성되고 배치된다. 꼬아 준 후에, 꼬인 와이어는 인장 플라이어로 옮겨져서, 인장 플라이어의 회전 운동에 의해 꼬인 와이어는 테이크 업 스풀에 쌓이고 감겨진다.
따라서 테이크 업 스풀 둘레에 꼬인 와이어를 감아줌으로써 다수의 와이어가 꼬인 후에 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감을 수 있다. 전술한 감는 운동은 테이크 업 스풀, 즉 인장 플라이어로 트위스트된 와이어를 감아 올리는 장치에 의해 실행될 수 있다. 인장 플라이어를 대신하여 또는 인장 플라이어에 부가하여 다른 장치가 적용될 수 있는데, 이것은 테이크 업 스풀 둘레에 꼬인 와이어를 감기 위해 구비된다는 것을 이해해야 한다. 트위스트된 와이어를 테이크 업 스풀에 감는 것은 테이크 업 스풀의 축방향 왕복 운동에 의해 쉽게 이루어질 수 있는데, 이 왕복 운동은 트위스트 장치와 결합된 운동을 일으키도록 왕복 운동 장치에 의해 발생될 수 있다.
따라서, 테이크 업 스풀의 축방향 왕복 운동과 더불어, 테이크 업 스풀 둘레에서 인장 플라이어의 회전 운동을 통해 꼬여진 와이어의 실제적인 적재가 일어난다. 테이크 업 스풀로 트위스트된 와이어를 로딩하기 시작할 때, 인장 플라이어는 테이크 업 스풀 둘레에서 회전하기 시작할 것이다. 인장 플라이어가 테이크 업 스풀 둘레에서 계속 회전함에 따라, 제 1 층의 트위스트된 와이어의 제 1 열은 테이크 업 스풀로, 예를 들어 테이크 업 스풀의 실린더형 코어로 적재될 수 있다. 트위스트 장치가 테이크 업 스풀 둘레에서 계속 회전할 때, 상기 테이크 업 스풀은, 인장 플라이어가 바로 전에 쌓인 제 1 열의 트위스트된 와이어와 인접해 제 2 열의 트위스트된 와이어를 두기에 충분한 거리로 테이크 업 스풀의 세로축을 따라 동시에 배치된다. 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 동시에 축방향으로 움직이는 것은 전술한 왕복 운동 수단에 의해 실행된다.
전술한 시퀀스는 요구되는 회수만큼 계속되어서, 테이크 업 스풀 둘레에서 계속 회전하는 인장 플라이어가 테이크 업 스풀의 코어에 추가 열의 꼬인 와이어를두는데 요구되는 간격으로 축방향으로 배치된다.
본 발명의 다른 구조에 따르면, 테이크 업 스풀은 세로축 방향으로 옮겨질 수 없다는 것을 알아야 한다. 따라서 테이크 업 스풀 둘레에서 회전하는 것 이외에 인장 플라이어는 고정된 테이크 업 스풀의 세로축과 평행한 방향으로 움직일 수 있다. 그러므로, 이 구조에서 적절히 개조한 알맞은 왕복 운동장치는 인장 플라이어에 작용하여서 고정된 테이크 업 스풀의 세로축과 평행하게 인장 플라이어를 축 방향으로 왕복 운동시킬 수 있다. 이 구조에서 인장 플라이어의 회전 작용 및, 동일 인장 플라이어의 축방향 왕복 작용의 통합된 운동에 의해 테이크 업 스풀로 트위스된 와이어는 감긴다.
따라서, 본문에서, 인장 플라이어에 대해 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 왕복 운동하는 것은, 인장 플라이어에 대한 테이크 업 스풀의 왕복 운동 또는 테이크 업 스풀에 대한 인장 플라이어의 왕복 운동으로 이루어진다고 이해할 수 있다.
본 발명에 따르면, 테이크 업 스풀에 트위스트된 와이어를 감는 것은 서로에 대해 테이크 업 스풀과 인장 플라이어의 축방향 왕복 운동과 함께, 전술한 대로, 테이크 업 스풀 둘레에서 인장 플라이어의 회전 운동에 의해 실행될 수 있다. 이 구조에 의하면, 테이크 업 스풀과 트위스트 장치의 축방향 왕복 운동은 테이크 업 스풀의 필요한 왕복 운동을 일으키도록 조정될 수 있다. 따라서, 적절히 개조함으로써 왕복 운동 수단은 인장 플라이어와 테이크 업 스풀에 작용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 테이크 업 스풀에 트위스트된 와이어를 감는 것은 테이크 업 스풀에 대해, 인장 플라이어와 트위스트 장치를 포함하는, 와이어 조립체 기계또는 그 부품의 축방향 왕복 운동과 더불어, 전술한 대로, 테이크 업 스풀 둘레에서 인장 플레이어를 회전 운동시킴으로써 이루어질 수 있다.
상기 인장 플레이어의 회전 속도는 로딩 조작 내내 일정하게 유지되거나 조작 요건 또는 로딩 조작에 따라 변할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 발명에 의하면, 다수의 공급 와이어로부터 트위스트된 와이어를 만들기 위한 장치는 이 장치를 통하여 다수의 공급 와이어를 진행시키기 위한 와이어 전진 장치를 포함한다.
상기 와이어 전진 장치는 캡스턴을 포함하는데, 이 캡스턴은 장치를 통하여 공급 와이어를 쉽게 앞으로 진행시키기 위해서 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면 전진 수단은,
캡스턴을 회전 구동할 수 있도록 캡스턴과 작동할 수 있게 연결되도록 배치되고 구성된 캡스턴 구동 수단을 포함하는데, 상기 캡스턴 구동 수단은 일정한 공간 체적의 바깥쪽에 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면 캡스턴은 상기 공간 체적 내에 둘러싸이도록 배치된다.
상기 전진 수단은 장치를 통하여 다수의 와이어가 쉽게 진행할 수 있도록 한다. 이 전진 수단은 트위스트 장치의 회전축과 동축을 이루는 축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치된 캡스턴을 포함한다. 만일 상기 장치가 이중 트위스트 장치이라면, 캡스턴은 두 개의 트위스트 장치 중 첫 번째 장치의 구성성분의 회전축과 동축을 이루는 축 둘레에서 회전할 수 있다. 필요하다면 캡스턴은 두 트위스트 장치 중 두 번째 장치의 회전축과 동축을 이루는 축 둘레에서 회전할 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 캡스턴은 트위스트 장치의 회전 운동에 의해 한정된 공간 체적 내에 수용되도록 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전진 장치는 전술한 공간 체적의 바깥쪽에 배치된 캡스턴 구동 장치를 포함한다. 이 캡스턴 구동 장치는 캡스턴 부재에 작동할 수 있게 연결되어서, 캡스턴은 캡스턴 구동 수단에 의해 구동되므로 캡스턴은 그 축 둘레에서 회전할 수 있다. 예를 들어, 캡스턴 구동 수단은 캡스턴에 작동할 수 있게 연결된 캡스턴 샤프트를 포함한다. 이 캡스턴 구동 수단과 캡스턴은 적절한 베어링, 부싱 또는 그 외 기계 시스템 및 마찰 감소 수단을 통하여 장치에 의해 지지되고 적절히 장착될 수 있다. 또, 캡스턴 샤프트나 캡스턴은 알맞은 전동 장치, 예를 들면 풀리, 기어, 벨트, 샤프트 및 그 밖의 다른 힘 전달 장치를 통하여 캡스턴 구동 수단에 연결될 수 있고 각각은 알맞은 베어링, 부싱 또는 그 밖의 다른 기계 시스템 및 마찰 감소 수단을 통하여 장치에 의해 적절히 장착되고 유지될 수 있다. 캡스턴 구동 수단은 캡스턴을 회전 구동하기 위해서 전기, 유압 또는 가변 속도의 하나 이상의 모터를 포함한다. 또 본 발명에 따른 구조는 그 밖의 필요한 모든 기계, 전기, 제어부와 측정 수단, 브레이킹 수단 및 다른 시스템을 포함하여서 본 발명의 전진 수단을 실행하고 본 발명의 목적과 기능은 손상되지 않는다. 캡스턴 구동 수단은 장치와 일체 구성되지도 않고 장치의 일부분을 구성하지 않을 수도 있으며 와이어 조립 기계에서 떨어져 배치될 수도 있다. 상기 캡스턴과 캡스턴 구동 수단은 나머지 구성성분과 와이어 조립 기계 수단, 즉 트위스트 수단, 감아 올리는 장치 등과 독립적으로 구동될 수 있다.
본 발명의 다른 점에 따르면:
다수의 공급 와이어로부터 이중으로 꼬인 와이어를 만들기 위한 이중 트위스트 장치를 구비하는데 이 장치는:
장치를 통하여 다수의 공급 와이어를 이동시키기 위한 와이어 전진 수단;
다수의 공급 와이어에 제 1 꼬임을 부여하기 위한 제 1 트위스트 장치;
제 1 트위스트 후에 다수의 공급 와이어에 제 2 꼬임을 부여하기 위한 제 2 트위스트 장치;
테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감아 올리는 수단으로 구성되는데, 상기 트위스트된 와이어는 테이크 업 스풀 둘레에 감기고, 테이크 업 스풀은 세로축을 가지며 이 세로축을 따라 축방향으로 왕복 운동할 수 있고;
꼬인 와이어가 테이크 업 스풀로 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 운동 장치를 포함하고;
상기 제 1 트위스트 장치는 대향한 단부를 가지는 아치형 아암 부재를 포함하고, 이 아치형 아암 부재는 각각의 대향한 단부에 회전할 수 있게 장착되어서 아치형 아암 부재는 일정한 공간 체적을 한정하도록 동일 축에 대해 회전할 수 있으며,
감아 올리는 수단은 제 1 축 둘레에서 회전할 수 있는 인장 플라이어를 포함하고, 상기 제 1 축은 동일 축과 동축으로 배열되며, 인장 플라이어가 전술한 공간 체적 내에 수용되도록 감아 올리는 장치가 배치되고,
상기 테이크 업 스풀은 트위스트된 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때세로축 둘레에서 회전할 수 없도록 배치되고,
상기 와이어 전진 수단은 공동 축과 동축으로 배치된 제 2 축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치된 캡스턴을 포함하고, 상기 전진 수단은 캡스턴을 회전 구동할 수 있도록 캡스턴에 작동할 수 있게 연결된 캡스턴 구동 수단을 포함한다.
본 발명에 따른 장치는 다양한 구성성분을 알맞은 위치에 유지하고 고정하도록 적절한 디자인 및 구조를 가지는 기계 프레임을 포함한다. 제 1 트위스트 수단은 대향한 단부를 가지는 아치형 아암 부재를 포함하고, 대향한 각각의 단부는 공통의 축 둘레에서 회전시킬 수 있도록 장착될 수 있다. 공통의 축은 반드시 동일한 물리적 축을 의미하지 않지만, 제 1 대향한 단부는 제 2 대향한 단부가 회전하는 축과 동축을 이루는 축 둘레에서 회전한다는 것을 의미한다는 것을 이해해야 한다. 아치형 아암 부재의 대향한 각 단부는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트에 회전할 수 있게 장착될 수 있다. 또 아치형 아암 부재의 회전 운동은 제 1 공간 체적을 한정한다.
아치형 아암 부재와 각각의 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트는, 고정하고 지지하며 회전 운동을 시킬 수 있도록 보장하면서, 알맞은 수와 종류의 베어링, 부싱 또는 다른 기계 및 마찰 감소 장치를 사용함으로써 기계 프레임에 의해 지지될 수 있다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프는 중공 상태이다. 제 1 트위스트 장치는 예를 들어 전기, 유압, 가변 속도 모터와 같은 알맞은 장치에 의해 회전할 수 있게 구동되고, 벨트, 기어, 구동부, 링크 등과 같은 전동 장치와 다른 기계적 장치를 구비한다. 제 1 트위스트 장치는 브레이킹 수단과 같은 필요한 모든 제어 시스템과 그 밖의 다른 시스템을 구비할 수도 있다. 제 1 트위스트 장치는 다수의 공급 와이어에 제 1 꼬임을 주는 것을 돕도록 공지된 배열로 구성된 알맞은 형태와 수의 풀리 및 안내부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 제 2 트위스트 장치는 예를 들어 연결 판을 통하여 또는 다른 알맞은 방법에 의해 아치형 아암 부재의 대향한 단부 중 하나에 작동할 수 있게 연결될 수 있는 제 2 트위스트 샤프트로 구성된다. 상기 연결판은 예를 들어 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트와 같은 적절한 지지샤프트에 부착되거나 장착될 수 있는데, 상기 아치형 아암 부재는 회전할 수 있게 장착되거나 구동된다. 제 2 트위스트 샤프트와 아치형 아암 부재는 동일한 속도로 회전할 수 있다. 제 2 트위스트 장치는, 제 2 트위스트 샤프트로부터 제 3 트위스트 샤프트까지 회전력을 전달하는 제 2 트위스트 샤프트에 장착된 전동장치를 포함한다. 이 구조는, 제 2 트위스트 샤프트와 제 3 트위스트 샤프트가 동일한 속도 또는 다른 속도로 회전할 수 있도록 허용한다. 상기 전동 장치는 예를 들어 기어박스, 모터 등과 같은 바람직한 모든 구조를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 트위스트 샤프트와 제 3 트위스트 샤프트가 동축으로 정렬되어서 제 2 트위스트 샤프트와 제 3 트위스트 샤프트가 일체형을 이루는 것처럼 보이도록 전동장치는 구성되고 배치될 수 있다. 상기 전동 장치는 HysterisisTM브레이크와 같은 전자석 브레이크를 포함하는데, 이것은 전자석 힘을 사용함으로써 제 3 트위스트 샤프트의 회전 속도를 느리게 하는 브레이크로서 작동할 수 있다. 따라서, 전동 장치의 목적은 제 3 트위스트샤프트가 제 2 트위스트 샤프트와 다른 회전 속도를 가지게 하는 것이다. 즉 상기 전동장치의 각 측부는 다른 속도로 회전할 수 있는 샤프트를 가져서, 제 3 트위스트 샤프트의 회전 속도는 제 2 트위스트 샤프트의 속도보다 느리거나 똑같다. 상기 제 2 트위스트 장치는 관통하여 앞으로 옮겨지는 제 1 트위스트 장치에 의해 한번만 꼬인, 다수의 공급 와이어를 두 번 꼬도록 필요한 수와 모양의 풀리 및 안내부를 포함한다. 또, 제 2 트위스트 장치는 전기 및 제어 시스템 이외에 필요한 수와 모양의 베어링, 부싱 및 다른 기계 및 지지수단을 구비한다.
전동 장치는 공급 와이어나 꼬인 와이어에 존재하는 인장을 제어할 수 있는 인장 제어 장치처럼 더블일 수도 있다. HysterisisTM브레이크 이외에, 다른 제어 장치를 포함할 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
제 2 트위스트 장치는 회전할 수 있는 제 1 트위스트 구성성분의 회전 운동에 의해 한정된 공간 체적 내에 수용될 수 있도록 배치되고 구성될 수 있다. 이해할 수 있듯이, 제 2 트위스트 장치의 회전축은 공통의 축과 동축을 이룬다.
인장 플라이어의 회전축이 아치형 아암 부재의 공통 축과 동축으로 배열될 수 있도록, 제 3 트위스트 샤프트에 장착되는 인장 플라이어를 테이크 업 장치가 포함한다. 그러므로 인장 플라이어의 회전 속도는 전동장치, 즉 HysterisisTM브레이크의 작동에 의해, 전체적으로 또는 부분적으로 제어될 수 있다. 상기 Hysterisis 브레이크는 공지된 대로 작동되고 제어된다. 이 인장 플라이어는 'L'형 부재로서 구성되지만, 예를 들어 'U'형 부재와 같은 다른 형태를 적용할 수도있다는 것을 이해해야 한다. 인장 플라이어는, 트위스트된 와이어를 안내하는 안내부와 풀리를 필요한 수만큼 구비할 수도 있다.
본원 구조에 의하면, 더블 트위스트 기구는 전진 수단을 구비하는데, 이 전진 수단은 캡스턴을 포함하고 상기 캡스턴은 더블 트위스트 장치를 통하여 다수의 공급 와이어를 전체적으로 또는 일부분 앞으로 이동시킬 것이다. 상기 전진 수단은 제 1 트위스트 장치의 회전축, 즉 공통축과 동축을 이루는 축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치되고 구성된 캡스턴을 포함한다. 또, 캡스턴은 제 1 트위스트 수단의 회전 운동에 의해 한정된 제 1 공간 체적 내에 수용되도록 배치될 수 있다.
그러므로, 본 발명에 따른 구조에 의하면 이 전진 수단은 제 1 트위스트 장치의 회전 운동에 의해 한정된 제 1 공간 체적의 바깥쪽에 배치되고 구성된 캡스턴 구동 장치를 포함한다. 캡스턴이 축 둘레에서 회전할 수 있도록 캡스턴이 캡스턴 구동 수단에 의해 회전할 수 있게 구동되도록, 상기 구동 수단은 캡스턴에 작동할 수 있게 연결될 수 있다. 예를 들어, 캡스턴은 캡스턴 샤프트를 통하여 캡스턴 구동 수단에 연결될 수 있는데, 상기 캡스턴 샤프트는 적절한 베어링, 부싱 및 그 밖의 다른 기계 시스템과 마찰 감소 수단을 통하여 장치에 의해 회전할 수 있게 장착되고 지지될 수 있다. 그리고, 캡스턴 샤프트는 알맞은 풀리, 기어, 벨트 및 다른 힘 전달 장치를 통하여 캡스턴 구동 수단에 연결되고, 각각은 적절한 베어링, 부싱 또는 그 밖의 다른 기계 시스템 및 마찰 감소 수단을 통하여 장치에 의해 적절히 장착되고 지지된다. 이 캡스턴 구동 수단은 캡스턴을 구동하도록 전기, 유압, 가변 속도 등의 모터를 포함한다. 또 본 발명에 따른 구조는 본 발명을 실시하도록필요한 모든 제어 및 측정 장치, 브레이킹 장치와 그 밖의 다른 시스템을 포함하여서 본 발명의 기능이 영향을 받지 않도록 한다는 것을 이해해야 한다.
따라서 캡스턴 구동 수단은 트위스트 장치의 회전 운동에 의해 한정된 공간 체적 바깥쪽에, 전체 또는 일부분이 배치될 수 있다. 필요하다면, 캡스턴 구동 수단은 장치와 일체 구성되지 않을 수도 있고 장치의 일부를 구성하지 않을 수도 있으며 실제로 와이어 조립 기계에서 떨어져 배치될 수도 있다. 캡스턴과 캡스턴 구동 수단은 나머지 구성성분과 와이어 조립체 기계, 즉 트위스트 수단, 테이크 업 수단 등과 독립적으로 구동되어 작동될 수 있다.
캡스턴은 아치형 아암 부재의 회전축과 동축을 이루는 축 둘레에서 캡스턴 샤프트에 의해 회전될 수 있다. 그러므로, 캡스턴 샤프트는 동축으로 캡스턴 샤프트의 아치형 아암 부재 내에 배치하도록 허용하는 중공이 있는 아치형 아암 샤프트 내에 놓이도록 구성되고 배치될 수 있다. 두 개의 샤프트는 하나의 샤프트 내에서 다른 하나의 샤프트가 회전한다. 이 구조에 의하면, 캡스턴 샤프트와 아치형 아암 샤프트는 그 사이에 필요한 수와 종류의 베어링, 부싱 및 다른 기계 및 마찰 감소 장치를 구비하여서, 하나의 샤프트는 다른 샤프트 둘레에서 자유롭게 회전할 수 있고, 두 샤프트는 접촉하지 않는다. 또, 상기 베어링은 굽히거나 전단할 때 캡스턴 샤프트와 아치형 아암 부재 샤프트가 부분적으로 서로 지지하도록 허용하고, 동시에 다른 독립 회전을 간섭하지 않는다.
본 발명의 구조에 의하면, 캡스턴과 캡스턴 샤프트의 일부분은 아치형 아암 부재의 회전 운동에 의해 한정된 공간 체적 내에 배치될 수 있다. 그러므로 아치형 아암 부재를 포함하는 제 1 트위스트 수단이 캡스턴 둘레에서 회전하고 수용하도록 배치될 수 있다. 상기 캡스턴은 아치형 아암 부재의 대향한 단부 중 하나와 인접해 배치된다.
베어링 장치와 다른 마찰 방지 장치를 사용함으로써 기계 지지프레임이 캡스턴 축을 제자리에 고정하고 지지하도록 기계 지지프레임에 캡스턴 샤프트가 장착된다.
본 발명의 구조에 의하면, 제 2 트위스트 장치의 제 2 트위스트 샤프트는 캡스턴의 원위 단부에 고정되어서 제 2 트위스트 샤프트는 캡스턴 샤프트와 동축으로 정렬된다. 이런 식으로, 캡스턴이 회전하면 제 2 트위스트 샤프트를 회전시킬 수 있다.
본 발명에 따른 구조의 더블 트위스트 장치는 테이크 업 스풀을 포함한다. 이 테이크 업 스풀은 지지샤프트에 뗄 수 있게 장착되고, 상기 지지샤프트는 아치형 아암 부재의 공통축과 동축을 이루며 평행하게 정렬된다. 인장 플라이어가 제 2 트위스트 샤프트에 의해 회전될 때, 인장 플라이어가 테이크 업 코일 둘레에서 회전하도록, 인장 플라이어의 회전 운동에 의해 한정된 공간 체적이 테이크 업 스풀의 일부분을 수용하도록 테이크-업 스풀은 구성되고 배치될 수 있다. 전술한 대로, 테이크 업 스풀은 회전하지 않는다.
또, 본 발명에 따른 더블 트위스트 기구는 왕복 이동 장치를 포함한다. 이 왕복 이동 기구는, 테이크 업 스풀이 테이크 업 스풀의 세로축과 동축을 이루는 축방향 왕복 운동으로 테이크 업 스풀이 이동하도록 테이크 업 스풀을 작동한다.
상기 왕복 이동 장치는 하나 이상의 전기, 유압 모터, 구동부 및 볼 스크류, Acme 스크류, Thomson 샤프트, 필로우 블록, 유압 피스톤, 공압 피스톤 등과 같은 다른 수단을 포함하여서 스풀을 축방향으로 왕복 운동시킨다. 따라서 예를 들어, 상기 왕복 운동 장치는 구동 벨트에 작동할 수 있게 연결될 수 있는 가역 속도 전기 모터를 포함하고, 이것은 볼 스크류에 작동할 수 있게 연결될 수 있다. 볼 스크류의 캐리지 유닛은 테이크 업 스풀에 연결될 수 있는 샤프트에 작동할 수 있게 연결될 수 있다. 필요할 때, 가역 속도 모터가 작동되고, 이것은 전술한 배열을 통하여, 테이크 업 스풀이 그 세로축을 따라 움직이도록 한다. 일단 바람직한 변위가 이루어지고 나면, 리미트 스위치나 다른 제어 장치가 작동되고 이것은 가역 속도 모터에 의해 신호를 받아들이도록 하며 이것은 가역 속도 모터가 그 방향을 바꾸게 한다. 가역 속도 모터는 전술한 배열을 통하여, 반대 방향으로 힘을 적용할 수 있다. 일단 반대 방향으로 이동하면, 다른 리미트 스위치나 제어 장치가 작동되고 이것은 신호를 가역 속도 모터에 의해 받아들이며 이것은 가역 속도 모터가 한번 더 그 방향을 바꾸도록 한다. 이 사이클은 필요한 회수만큼 반복될 것이다. 상기 왕복 운동 장치는 필요한 대로, 일정한 속도로 또는 가변 속도로 스풀 장치를 축방향으로 왕복 운동시키고, 테이크 업 스풀로 꼬인 와이어를 감아 올리는 동안 왕복 운동 속도는 바뀐다는 것을 알 수 있다.
상기 왕복 운동 장치는 부가 기계, 전기, 제어부와 브레이킹 장치와 같은 다른 시스템 뿐만 아니라, 기계 프레임에서 지지될 수 있는 필요한 수의 적절한 베어링, 부싱 및 다른 지지부를 포함하여서 본 발명의 기능은 영향을 받지 않는다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 의하면, 기계 프레임은 산업 기계를 지지하고, 안정되게 유지하며 강성을 부여하도록 알맞은 형태를 가진다. 상기 기계 프레임은 와이어 조립체 기계의 여러 구성성분을 위한 부착점을 제공하도록 구성되고 배치될 수 있다. 이 기계 프레임의 재료는 강철이지만, 다른 종류의 물질 및 혼합물질이 필요하다면 이용될 수도 있다.
또 본 발명에 따르면 이 장치는 효과적으로 다수의 공급 와이어와 꼬인 와이어를 앞으로 옮기고 안내하도록 필요한 수의 풀리와 안내부로 구성된다. 이 장치는 와이어 조립 기계의 여러 기능과 단계를 효과적으로 감시하고 제어하는데, 필요한 수의 게이지, 스위치와 다른 제어장치를 포함한다. 이 장치는 트위스트 조작의 비상 제동 및 루틴을 허용하는 효과적인 브레이킹 기구를 포함한다. 이 장치는 트위스트 조작에 효과적으로 동력을 공급하는데 필요한 구동부, 모터 등을 포함한다. 그러므로 본 발명에 의하면, 더블 트위스트 장치는 더블 트위스트 장치와 개별적으로 제공될 수 있는 공급 스풀로부터 다수의 공급 와이어를 공급받을 것이다. 각각의 공급 와이어는 캡스턴에 의해 전체 또는 일부분이 더블 트위스트 장치를 통과하여 앞으로 이동하여서, 캡스턴이 회전하면 공급 와이어를 따라 당길 수 있다. 공급 와이어가 앞으로 옮겨질 때, 이것은 아치형 아암 부재를 따라 전진하여서 아치형 아암 부재가 회전하면 공급 와이어를 한 번 트위스트한다. 일단 일회 트위스트한 후에, 일부 트위스트된 공급 와이어는 제 2 트위스트 장치를 통과하여 더많이 앞으로 옮겨져서 일부 꼬인 와이어를 두 번째 트위스트한다. 그 후에 꼬인 와이어는 인장 플라이어로 옮겨지고, 전술한 대로 테이크 업 스풀 둘레에서 회전할 수 있다. 여기에서 꼬인 와이어는 인장 플라이어의 회전 운동 및 테이크 업 스풀의 축방향 왕복 운동에 의해, 테이크 업 스풀로 감겨진다.
일반적으로 본 발명에 따르면, 전기 와이어, 전도체, 케이블, 강철 타이어 코드, 강철 로프, 강철 케이블, 로프 등을 제조하는 다양한 산업 분야에 적합한 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 장치는, 알루미늄, 구리, 동과 같은 물질로 이루어진 와이어 로프나 케이블처럼 실과 같은 재료가 일반적인 트위스팅 운동으로 꼬아지고 결합되는 적용 분야에서 사용하기에 알맞다. 또 본 발명은 공급 재료가 예를 들어 나일론과 같은 합성 섬유나 모, 면, 견 등과 같은 천연 섬유처럼 섬유나 스트랜드인 경우에 적합하다. 본 발명은, 비절연 전선과 함께 꼬아질 수 있는, 절연 전선, 케이블 등처럼 여러 가지 종류의 케이블과 재료가 트위스트되는 분야에 적합하다.
또 본 발명은 트위스트 되는지, 스트랜드 되는지에 관계없이 테이크 업 스풀로 와인딩 케이블, 와이어, 로프 등을 적용하기에 적합하다는 것을 알 수 있다. 따라서 이 장치는 예를 들어 테이크 업 스풀로 꼬이지 않은 단일 와이어를 감는데 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면,
와이어 조립체로부터 테이크 업 스풀로 와이어를 감는 방법을 제공하는데 이 방법은
테이크 업 스풀 둘레에 와이어를 회전시키고, 이 테이크 업 스풀은 세로축을가지며;
상기 테이크 업 스풀로 와이어를 감기 위해서 와이어의 회전과 더불어 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 왕복 운동시킨다.
따라서 다른 실시예에 따르면, 와이어 조립 장치로부터 꼬인 와이어를 감는 방법을 제공하는데 와이어는 테이크 업 스풀에서 풀린다. 그러므로 와이어는 테이크 업 스풀 둘레에서 회전하고, 상기 테이크 업 스풀은 회전하지 않는다. 테이크 업 스풀은 세로축을 따라 축방향으로 왕복 운동하고, 이 운동은 테이크 업 스풀 둘레에서 와이어의 회전 운동과 결합된다.
도 1은 본 발명에 따른 장치(1)를 개략적으로 나타내는데, 이 장치는 2로 표시한 제 1 트위스트 장치와 8로 나타낸 제 2 트위스트 장치, 3으로 나타낸 테이크 업 스풀, 4로 표시한 와이어 전진 수단, 9로 표시한 왕복 운동 수단 및 장치(1)에 의해 트위스트 시키는, 10으로 나타낸 다수의 공급 와이어로 이루어진 트위스트 장치를 포함한다. 비록 도시되지 않았을지라도, 공지된 대로 장치(1)로 다수의 와이어를 공급하는 다수의 공급 와이어 스풀이 제공되고 도 1에 나타낸 장치의 좌측에 배치될 수 있다. 또, 필요한 수의 알맞은 안내 풀리와 다른 안내 메커니즘이 장치(1)의 왼쪽에 배치되어서 다수의 와이어(10)가 효과적으로 도 1의 장치(1)를 향하도록 한다. 적절한 베어링 수단, 브레이킹 장치, 제어 장치, 전기 공급부 및연결부 뿐만 아니라 기계 지지프레임이 제공되지만 도시되지 않았다.
또, 풀리 수단은 장치(1)를 통하여 1회 트위스트된 중간 와이어(11)와 2회 트위스트된 꼬인 와이어(12)뿐만 아니라 다수의 공급 와이어(10)를 효과적으로 안내한다. 필요한 수만큼 꼬아주는 풀리 수단이 제공되는데, 이중 일부가 나타나있는데, 예를 들어 풀리(13)는 제 1 트위스트(2) 부분을 형성하고 제 1 트위스트 장치(2)의 회전과 함께, 공지된 대로, 공급 와이어(10)에 제 1 트위스트를 제공한다.
도 1의 실시예에 의하면 아치형 아암 부재(5), 풀리(13)로 이루어진 2로 표시한 제 1 트위스트 장치를 포함한다. 상기 아치형 아암 부재(5)는 대향한 단부(6,7)로 이루어진 아치형을 가지는 것으로 나타나 있는데, 각각의 단부는 15로 표시한 공통축 둘레에서 회전할 수 있도록 장착된다. 대향한 단부(6,7)의 회전 마운팅은 도 4에서 대향한 단부(7)에 대해 나타내고 도 6에서 대향한 단부(6)에 대해 나타내었다. 따라서, 도 1에서 알 수 있는 것처럼 장치(1)가 작동할 때 아치형 아암 부재(5)는 축(15) 둘레에서 회전할 수 있게 구동되므로 아치형 아암 부재(5)는 일정한 공간 체적을 한정한다. 상기 공간 체적은 테이크 업 스풀(3)을 둘러싸고, 인장 플라이어(16)를 둘러싼다. 8로 나타낸 제 2 트위스트 장치는 인장 플라이어(16)를 포함한다. 인장 플라이어(16)는 일반적으로 'L'형으로 배치되고 구성되며 공통의 축(15) 둘레에서 회전하도록 장착된다. 그러나 인장 플라이어(16)는 다른 형태, 예를 들면 'U' 형태를 가지도록 배치되고 구성될 수 있다는 것을 알아야 한다. 인장 플라이어(16)의 회전 마운팅은 도 4를 참고로 기술될 것이다. 그러므로, 도 1에서 알 수 있는 것처럼 작동할 때 제 2 트위스트장치(8)는 축(15) 둘레에서 회전하고 이 과정에서 테이크 업 스풀(3)을 둘러싸고 회전하는 인장 플라이어(16)를 회전 구동시킨다. 도 1에 분명히 나타난 것처럼, 아치형 아암 부재(5)는 캡스턴(19) 둘레에서 회전하고 둘러싼다.
테이크 업 스풀(3)은 샤프트(18)에 분리할 수 있게 부착되어서 로딩 조작이 끝날 때 또는 필요할 때 샤프트(18)로부터 테이크 업 스풀(3)을 분리할 수 있다. 도 7에서, 스풀 샤프트(81)에 회전할 수 있게 장착된 테이크 업 스풀(3)의 횡단면이 나타나 있다. 에지 립(edge lip)(90)은 테이크 업 스풀(3)에서 실제적인 구속을 하도록 마운팅 샤프트(75)의 최단부에 제공된다. 테이크 업 스풀(3)이 샤프트(18)에서 제거될 때마다, 동일하거나 다른 크기와 구조를 가지는 다른 테이크 업 스풀이 제자리에 교체될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 비록 테이크 업 스풀(3)의 축이 반드시 샤프트(18)의 축과 동축으로 정렬되지 않을지라도, 샤프트(18)의 세로축은 테이크 업 스풀(3)의 축과 동축을 이룬다. 도 1에 나타낸 실시예에서, 테이크 업 스풀(3)의 축은 공통축(15)과 동축이다. 비록 이것이 선호되는 실시예일지라도, 테이크 업 스풀(3)의 축이 공통축(15)과 동축으로 정렬될 필요는 없다.
4로 나타낸 전진 장치는 캡스턴(19), 캡스턴 샤프트(32) 및, 구동 벨트(30)에 의해 캡스턴 샤프트(32)에 연결되어 작동하는 모터(31)로 구성된다. 캡스턴(19)은, 모터(31)를 통하여 캡스턴 샤프트(32)에 의해 회전 구동되도록, 도 1에 나타낸 실시예에서 공통축(15)과 동축을 이루는, 캡스턴 샤프트(32)의 세로축 둘레에서 회전하도록 구성되고 배치된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 전진장치(4)는 10으로 나타낸 다수의 공급 와이어 및 11로 나타낸 중간 와이어를 트위스트 장치를 통하여 앞으로 전진시킨다.
왕복 운동 장치는 9로 나타내고, 가역 전기 모터(40)와 캐리지 유닛(58)으로 이루어진 볼 스크류(57)를 포함하고, 세로축을 따라 테이크 업 스풀(3)을 축방향 왕복 운동시키기에 적합하다. 따라서 왕복 운동 장치(9)는 바람직한 거리, 예를 들어 제 1 위치에서 제 2 위치까지 운동 방향(50,51)으로 테이크 업 스풀(3)을 축방향으로 움직인다. 일단 테이크 업 스풀(3)이 원하는 거리를 움직이고 나면, 왕복 운동 장치(9)는 반대 방향, 예를 들어 운동 방향(50)과 반대 방향인 운동 방향(51)으로 테이크 업 스풀(3)을 움직인다. 예를 들어 운동 방향(50)을 따라 움직이는 제 1 방향으로 실시되는 운동과, 반대 방향으로 실시되는 운동(51)으로 이루어진 왕복 사이클에 대해, 각 방향의 거리는 동일하지 않을 수도 있다.
장치(1)를 통과하여 앞으로 움직이는 다수의 공급 와이어는 10으로 나타내었고 공급 스풀에서 도 1의 왼쪽으로 장치(1)를 통하여 진행되는 것이 도시되어 있다. 11로 나타낸 다수의 중간 와이어는, 장치(1)를 통하여 일부 앞으로 옮겨지고 제 1 트위스트 장치(2)를 통하여 일부 앞으로 옮겨지는 것이 도면에 나타나 있다. 12로 나타낸 다수의 꼬인 와이어는 장치(1)를 통과하여, 즉 제 2 트위스트 장치(8)를 지나 앞으로 더 이동한다. 12'로 나타낸 꼬인 와이어는 장치(1)를 통과하여 더 이동하고 테이크 업 스풀(3)에 감길 수 있는 상태가 된다. 분명히 알 수 있듯이, 인장 플라이어(16)는 꼬인 와이어(12')를 안내하고 테이크 업 스풀(3) 둘레에서 꼬인 와이어(12')를 감는다. 그러므로 테이크 업 스풀(3) 둘레에서 인장플라이어(16)의 회전 운동으로 꼬인 와이어(12')는 테이크 업 스풀(3)에 감긴다. 꼬인 와이어(14)는 테이크 업 스풀(3)에 배치된다.
아치형 아암 부재(5)는 벨트(20,21)에 의해 공통 축(15) 둘레에서 회전 구동되고 각각의 벨트는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)와 17(b)를 통하여 아치형 아암 부재(5)의 대향한 단부(6,7)에서 각각 작용한다. 모터(24)는 연결 샤프트(22)를 통하여 벨트(21)에 연결되어 구동할 뿐만 아니라 벨트(20)에 연결되어 구동하는 벨트(23)를 구동한다. 캡스턴(19)을 포함하는 전진 장치(4)는 벨트(30)를 구동하는 모터(31)에 의해 회전된 후, 캡스턴 샤프트(32)를 회전시킨다. 지지 베어링과 그 밖의 적절한 기계 요소가 구비된다(도면에 나타나 있지 않다).
제 2 트위스트 장치(8)는 제 2 트위스트 샤프트(35), 제 3 트위스트 샤프트(37) 및 전동장치(36), 즉 HysterisisTM브레이크로 구성된다. 제 2 트위스트 샤프트(35)와 제 3 트위스트 샤프트(37)는 동축으로 정렬되도록 배치되고 구성되어서 공통 축(15) 둘레에서 각각 회전할 수 있다. 상기 HysteresisTM브레이크는 제 2 트위스트 샤프트(35)를 제 3 트위스트 샤프트(37)에 작동할 수 있게 연결하고 제 3 트위스트 샤프트(37)의 속도는 제 2 트위스트 샤프트(35)의 회전 속도보다 느리거나 동일하도록 제 3 트위스트 샤프트(37)의 회전 속도를 바꾸게 구성되고 배치된다. 중간 와이어(11)는 도 4를 참고로 설명된 것처럼, HysterisisTM브레이크의 중심을 통과할 수 있도록 앞으로 진행된다. 상기 인장 플라이어(16)는 제 3 트위스트 샤프트(37)에 부착되고 인장 플라이어(16)의 회전축은 공통축(15)과 동축으로 정렬된 제 2 트위스트 샤프트(35)의 회전축과 제 3 트위스트 샤프트(37)의 회전축과 동축으로 정렬된다. 제 3 트위스트 샤프트(37)의 회전 운동이 인장 플라이어(16)의 회전 운동을 일으키도록 인장 플라이어(16)는 제 3 트위스트 샤프트(37)에 고정된다.
구동 벨트(20,21,23,30)는 필요하다면 사슬바퀴, 직접 구동부나 다른 수단과 같은 기계 및 다른 등가의 장치로 대체될 수 있다는 것을 이해할 수 있다.
아치형 아암 부재(5), 풀리(13), 캡스턴(19), 제 2 트위스트 장치(8) 및 인장 플라이어(16)가 공통 축(15) 둘레에서 회전할 수 있도록 상기 제 1 트위스트 장치(2)와 전진 장치(4), 즉 모터(24)와 모터(31)를 위한 구동 메커니즘과 대응하는 샤프트, 지지부, 베어링 등이 구성된다. 그러나, 여러 구성성분의 회전 속도는 상이할 수 있고, 예를 들어 아치형 아암 부재(5)의 회전 속도는 캡스턴(19)의 회전 속도보다 느리다. 인장 플라이어(16)는 제 3 트위스트 샤프트(37)와 동일한 속도로 회전할 수 있지만, 이 회전 속도는 Hysterisis 브레이크에 의해 상호 연결된, 제 2 트위스트 샤프트(35)의 회전 속도보다 느릴 수 있다. 모터(24,31)는 다이렉트 구동 모터, 가변 속도 모터이거나, AC 또는 DC 모터이다.
도면에 나타난 것처럼, 제 1 트위스트 장치(2)는 아치형 아암 부재(5)와 대향해 점선으로 5(b)에 일부 도시한 평형추 아암을 구비한다. 평형 아암 5(b)은 본 발명의 모든 실시예에 제공되지 않는다. 평형 아암 5(b)의 기능은 아치형 아암 부재(5)에 평형을 부여하여서 아치형 아암 부재(5)가 특히 고속으로 회전할 때에도장치(1)를 안정된 상태로 유지하는 것이다.
도 2에서는, 인장 플라이어(16)가 부착되는 제 2 트위스트 장치(8)가 다른 회전 위치, 즉 도 1에 나타낸 위치에서 약 180。로 회전한 도 1의 장치(1)를 나타내었다. 도 1과 비교해, 도 2에 나타난 것처럼, 인장 플라이어(16)가 공통축(15) 및 테이크 업 스풀(3) 둘레에서 회전하는 방법을 알 수 있다. 테이크 업 스풀(3)이 운동 방향(50)으로 이동하여서, 테이크 업 스풀(3)이 샤프트(18)의 축을 따라 축방향으로 움직일 수 있는 것을 나타내었다. 도 2에 나타난 대로, 테이크 업 스풀(3)의 위치는 도 1에 나타낸 테이크 업 스풀(3)의 위치와 도 3에 나타낸 테이크 업 스풀(3)의 위치 사이의 중간쯤, 즉 제 1 위치와 제 2 위치 사이의 중간쯤에 놓인다. 또, 캐리지 유닛(58)은 화살표(50) 방향으로 움직인다. 테이크 업 스풀(3)은 적어도 한 층의 꼬인 와이어(14)로 채워지고, 인장 플라이어(16)는 테이크 업 스풀(3)에 도시된 꼬인 와이어(14)를 적재하기 위해서 여러 번 회전된다.
도 3은 도 1의 장치(1)가 나타나 있는데 여기에서 인장 플라이어(16)가 부착되는 8로 나타낸 제 2 트위스트 장치는 다른 회전 위치, 즉 도 2에 나타낸 위치에서 180。로 회전한 위치와 도 1에 나타낸 위치에 배치된다. 또 테이크 업 스풀(3)은 화살표(50)으로 나타낸 방향으로 축을 따라 변위된다. 또, 캐리지 유닛(58)은 화살표(50) 방향으로 더 많이 움직인다. 테이크 업 스풀(3)은 적재되는 추가 꼬인 와이어(14)를 가지고, 인장 플라이어(16)는 도시된 양의 트위스트 와이어(14)를 테이크 업 스풀(3)에 두기 위해서 여러 번에 걸쳐 회전한다.
도 1 내지 3 각각은 인장 플라이어(16)의 회전 과정, 테이크 업 스풀(3)의축방향 변위 과정 및 캐리지 유닛(58)의 축방향 변위 과정을 나타내었다. 도시된 실시예에서, 스풀(18)에 부착된 테이크 업 스풀(3)은 감는 동안 축 둘레에서 회전하지 않는다는 것을 알 수 있다. 상기 왕복 운동 장치(9)는 샤프트(18)의 축을 따라 테이크 업 스풀(3)을 직선 운동시킨다. 그러므로 테이크 업 스풀(3)은 화살표(50,51)를 따라 축방향으로 왕복 구동되고 동시에 장치(1)에 의해 직접 회전 구동되지 않는다.
위에서 분명히 알 수 있는 것처럼, 꼬인 와이어(14)를 테이크 업 스풀(3)에 감는 것은 축방향으로 왕복 운동하는 테이크 업 스풀(3)과 둘레에서 회전하는 회전 인장 플라이어(16)의 운동에 의해 이루어진다.
꼬인 와이어(14)를 테이크 업 스풀(3)에 감는 것은 도 1내지 3에 잘 나타나 있다. 그러나 도 1 내지 3은 테이크 업 스풀(3)을 로딩할 때 일부 시퀀스만 나타내었는데, 즉 화살표 50으로 나타낸 일방향 테이크 업 스풀(3)의 축방향 변위만 도시하였다. 그러나 제 2 층의 트위스트 와이어(14)를 적재하기 위해서 화살표(51)를 따라 테이크 업 스풀(3)의 축방향 변위는 왕복 운동한다는 것을 알 수 있다. 도 1에 도시된 바에 따르면 테이크 업 스풀(3)은 세로축을 따라 더 먼 위치까지 화살표(50)의 방향으로 세로축을 따라 축방향으로 움직인다. 도 1은 로딩 과정이 시작될 때, 즉 트위스트된 와이어(13)가 감기지 않은 테이크 업 스풀(3)을 나타낸다. 도 1에서, 비록 로딩 과정이 제 2 대향한 원판(52)과 가까운 곳처럼, 테이크 업 스풀(3) 상의 모든 곳에 트위스트된 와이어(14)를 적재하기 시작할 수 있을지라도, 테이크 업 스풀(3)의 제 1 대향한 디스크(51)와 인접한 테이크-업 스풀(3)에 트위스트된 와이어(14)가 쌓인다. 일단 트위스트된 와이어(12')가 장치(1)를 통하여 테이크 업 스풀(3)까지 앞으로 이동한다면, 인장 플라이어(16)는 공통축(15)과 동축을 이루는 축 둘레에서 회전하여서, 제 1 열의 트위스트된 와이어(14)는 테이크 업 스풀(3)에 쌓인다. 인장 플라이어(16)가 테이크 업 스풀(3) 둘레에서 계속 회전함에 따라, 상기 테이크 업 스풀(3)은 화살표(50) 방향으로 샤프트(18)의 세로축을 따라 축방향으로 움직이는데 이 거리는 테이크 업 스풀(3) 둘레에서 계속 회전 운동하는 인장 플라이어(16)가 테이크 업 스풀(3) 상에 제 2 열의 트위스트된 와이어(14)를 적재하기에 충분한 거리이다. 테이크 업 스풀(3)이 앞으로 움직이는 거리는 인장 플라이어(16)의 회전속도, 트위스트된 와이어(13)의 두께, 테이크 업 스풀(3) 상에 꼬인 와이어(14)의 밀도 및 그 밖의 다른 조작 제한점에 따라 조절될 수 있다.
도 2에서, 테이크 업 스풀(3)의 로딩 과정에서 다음 단계가 나타나 있는데 테이크 업 스풀(3)은 운동 방향(50)으로 샤프트(18)의 세로축을 따라 축방향으로 움직인다. 알 수 있듯이, 추가 열의 트위스트된 와이어(14)가 테이크-업 스풀(3)에 쌓이도록 테이크 업 스풀(3)이 앞으로 진행할 때 인장 플라이어(16)는 테이크 업 스풀(3) 둘레를 여러 회에 걸쳐 회전할 것이다.
도 3에서, 트위스트된 와이어(13)가 제 2 대향한 디스크(52)와 인접한 테이크-업 스풀에 쌓이도록, 화살표(50) 방향으로 샤프트(18)의 세로축을 따라 축방향으로 더많이 이동하는 테이크 업 스풀(3)이 나타나 있다.
도 4는 본 발명에 따른 구동 장치의 개조된 형태가 나타나 있다. 따라서 아치형 아암 부재(5)와 제 2 트위스트 장치(8)로 구성된, 2로 나타낸 제 1 트위스트 장치를 구비한다. 아치형 아암 부재(5)는, 전술한 대로 제 1 공간 체적을 한정하도록 공통 축(15) 둘레에서 회전할 수 있다. 또, 캡스턴(19)을 포함하는 4로 나타낸 전진 장치를 구비한다. 캡스턴(19)은 아치형 아암 부재(5)에 의해 한정된 제 1 공간 체적에 의해 둘러싸여있다. 캡스턴(19)은 캡스턴 샤프트(32)에 부착되는데, 상기 캡스턴 샤프트(32)는 캡스턴(19) 너머로 뻗어있는 단부 32(b)를 가진다. 캡스턴 샤프트(32)는 풀리(39)를 통하여 구동 벨트(30)에 연결된다. 이 구동 벨트(30)는 모터(31)에 작동할 수 있게 연결된다. 아치형 아암 부재(5)는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)에서 지지되는데, 상기 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)는 다수의 적절한 베어링(45)을 통하여 기계 프레임에서 지지된다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)는 연결 샤프트(22)와 벨트(23)를 통하여, 모터에 의해 구동되는 구동 벨트(21)에 의해 회전할 수 있다. 그러나, 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)는 축방향으로 움직이지 않는다. 따라서, 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)는 공통 축(15) 둘레에서 회전할 수 있고 이 과정에서 적절한 수단을 통하여 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)에 알맞게 연결된 아치형 아암 부재(5)에 의해 아치형 아암 부재(5)를 회전시킨다.
캡스턴 샤프트(32)는 도시된 대로 공동이 있는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b) 내에 배치되고 구성된다. 캡스턴 샤프트(32)와 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)의 회전축은 공통축(15)과 상호 동축으로 놓인다. 캡스턴 샤프트(32)는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)의 중공 부분 내부의 축 둘레에서 회전한다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)와 캡스턴 샤프트(32) 사이에 적절한 수와 모양의 베어링(46)이 제공되는데, 이것은 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b) 내에서 캡스턴 샤프트(32)를 회전시킨다. 따라서 캡스턴 샤프트(32)와 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)는 이격되어 배치되어서 각각은 서로 접촉하지 않으면서 축 둘레에서 회전할 수 있다.
8로 나타낸 제 2 트위스트 장치는 공통축(15)과 동축으로 정렬된 제 2 트위스트 샤프트(35)를 포함한다. 이 제 2 트위스트 샤프트(35)는 연결판(38)을 통하여 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)에 작동할 수 있게 연결되고, 상기 연결판(38)은 볼트(47,48)와 다른 알맞은 수단과 같은, 고정 장치를 사용해 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(b)에 연결된다. 도 4에 나타난 것처럼, 제 2 트위스트 샤프트(35)는 알맞은 베어링(46)을 통하여 단부 32(b)와 맞물려서 어떠한 회전 운동도 발생하지 않으므로, 단부 32(b)는 제 2 트위스트 샤프트(35)를 부분적으로 지지한다. 전술한 대로, HysterisisTM브레이크(36)가 제공되는데, 이 Hysterisis는 두 개의 성분, 즉 제 1 외부 성분과 이 제 1 외부 성분에 고정된 제 2 내부 성분으로 구성되어서 제 2 내부 성분은 제 1 외부 성분에 대해 회전할 수 있다. Hysterisis 브레이크의 제 1 외부 성분은 제 2 트위스트 샤프트(35)의 원위 단부에 고정되어서 제 2 트위스트 샤프트의 원위 단부는 제 2 외부 성분에 연결되고 맞물린다. HysterisisTM브레이크(36)의 대향한 측부에서, 즉 제 2 내부 구성성분에, 제 3 트위스트 샤프트(37)가 부착될 수 있다. 제 2 트위스트 샤프트(35)와 제 3트위스트 샤프트(37)의 회전축은 공통축(15)과 서로에 대해 동축으로 정렬된다. 인장 플라이어(16)는 제 3 트위스트 샤프트(37)에 부착되고, 상기 제 3 트위스트 샤프트(37)는 베어링(86)을 통하여 제 2 트위스트 샤프트(35)에 맞물린다.
제 2 트위스트 장치(8)는 풀리(85,86) 사이에서, 통과하여 앞으로 진행하는 중간 와이어(11)를 2회 트위스트한다. Hysterisis 브레이크는 제 3 트위스트 샤프트(37)를 제 2 트위스트 샤프트(35)보다 느린 속도로 회전시킨다. 중간 와이어(11)는 풀리(85,86) 사이에서 이동하므로, 제 3 트위스트 샤프트(37)와, 여기에 부착된 풀리(85)와 제 2 트위스트 샤프트(35)와 여기에 부착된 풀리(86) 사이에서 회전속도의 차이는 중간 와이어(11)에 꼬임을 준다.
제 1 트위스트 장치(2)는 아치형 아암 부재(5)와 대향해 5(b)로 일부 나타낸 평형 아암을 구비한다. 상기 평형 아암 5(b)이 본 발명의 모든 실시예에서 요구되지는 않는다. 평형 아암 5(b)의 기능은 아치형 아암 부재(5)를 평형 상태로 만들어서 아치형 아암 부재(5)가 특히 고속으로 회전할 때에도 장치(1)를 안정된 상태로 유지하는 것이다.
도 5는 본 발명의 수정된 실시예에 따른 왕복 운동 장치(9)를 나타낸다. 9로 나타낸 왕복 운동 장치를 구비한다. 가역 속도 전기 모터(40)가 나타나 있는데, 이 가역 속도 전기 모터(40)는 도 1과 3에 나타낸 위치와 대체되는 구조로 도시되어 있다. 왕복 운동 장치(9)는 57로 나타낸 볼 스크류를 포함하고, 이 볼 스크류는 구동 벨트(55)와 구동 풀리(56)를 통하여 가역 속도 전기 모터(40)와 작동할 수 있게 연결된다. 이 볼 스크류(57)는 필로우 블록(61,62)을 통하여 기계 프레임에 부착되는데, 상기 필로우 블록은 알맞은 베어링, 부싱 및 다른 마찰 방지 수단을 포함한다. 볼 스크류(57)는, 캐리지 유닛(58)이 볼 스크류(57)에 의해 지지되고 옮겨지도록 볼 스크류(57)에 작동할 수 있게 연결된 캐리지 유닛(58)을 포함한다. 상기 캐리지 유닛(58)은, 샤프트(18)를 축(15) 둘레에서 회전시킬 수 있도록, 베어링(59,60)을 통하여 샤프트(18)에 작동할 수 있게 연결되지만, 상기 캐리지 유닛(58)에 어떠한 회전 운동도 일으키지 않는다.
사용할 때, 왕복 운동장치(9)는 가역 속도 전기 모터(40)에 의해 활성화될 수 있다. 가역 속도 전기 모터(40)가 활성화되고 방향에 관계없이 회전할 때, 이것은 구동 벨트(55)를 주어진 방향으로 회전시킨다. 이 구동 벨트(55)는 주어진 방향으로 풀리(56)를 회전시키고, 이것은 볼 스크류(57)를 회전시킨다. 볼 스크류(57)의 회전은, 가역 속도 전기 모터(40)의 회전 방향에 의해 제어되는 방향으로, 캐리지 유닛(58)을 이동시킨다. 한 방향으로 가역 속도 전기 모터(40)가 회전하면 캐리지 유닛(58)은 화살표 방향(50)으로 움직인다. 일단 캐리지 유닛(58)이 화살표(50) 방향으로 일정한 거리를 이동하고 나면, Seimense Proximity SensorTM와 같은 리미트 스위치나 기타 제어부 및 센서 장치가 공지된 대로 활성화되고 이것은 신호를 가역 속도 전기 모터(40)에 전송하고, 가역 속도 모터(40)가 이 방향으로 회전하는 것을 멈추고 회전 방향을 전환하도록 한다. 반대 방향으로 가역 속도 모터(40)가 구동하면 캐리지 유닛(58)은 반대 방향으로 작동하는 전술한 메커니즘에 의해 화살표 방향(51)을 따라 움직인다. 캐리지 유닛(58)이샤프트(18)에 작동할 수 있게 연결될 때, 상기 샤프트(18)는 화살표 방향(50,51)을 따라 축방향으로 왕복 운동한다. 그러므로 화살표(50,51)를 따라 캐리지 유닛(58)이 축방향으로 왕복 운동하면 샤프트(18)의 동일한 축방향 왕복 운동을 일으킨다. 샤프트(18)는 화살표(50,51)로 나타낸 방향으로 축을 따라 왕복 운동할 것이다.
도 6은 샤프트(18)와 왕복 운동 장치(9)의 받침대 사이의 관계를 나타낸 본 발명의 수정예에 따른 왕복 운동 장치(9)를 나타내었다. 아치형 아암 부재(5)와 제 2 트위스트 장치(8)로 구성된 2로 나타낸 제 1 트위스트 장치가 도시되어 있다. 또 어떤 트위스트된 와이어도 가지지 않는 개조된 형태의 인장 플라이어(16)가 나타나 있다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)는 적절한 다수의 베어링 수단(71,72,73)에 의해 기계 프레임 상에서 유지된다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)는 모터(24)에 의해 구동된, 구동 벨트(21)의 작동에 의해 축(15) 둘레에서 회전할 수 있다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)는 축(15) 둘레에서 회전할 수 있지만, 축방향으로 움직이지 않는다. 즉 화살표 50 방향으로도 움직이지 않고 51 방향으로도 움직이지 않는다. 도 6에 나타난 것처럼, 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)는 속이 비어 있다. 샤프트(18)는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)의 공동 부분 내에 배치된다. 그러므로 샤프트(18)는 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)의 내벽과 미끄럼 맞물린다. 키이(80)에 의해 맞물려지는 키이 슬롯(70)은 샤프트(18)와 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)를 함께 고정하도록 작동하여서 구동 벨트(21)에 의해 구동되는 것처럼, 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)의 회전 운동은 샤프트(18)의 회전운동을 일으킨다. 따라서아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)와 샤프트(18)는 동일한 회전 속도로 회전된다. 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)에 의한 전단 및 굽힘 모멘트에서, 샤프트(18)가 지지되도록 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)와 샤프트(18) 사이에 끼워맞추어진다.
샤프트(18)는 전술한 대로, 화살표(50,51)를 따라, 9로 나타낸 왕복 운동 장치에 의해 축방향으로 왕복 운동한다. 볼 스크류(57)에 작동할 수 있게 연결된 캐리지 유닛(58)은 적절한 고정 판(도시되지 않음)뿐만 아니라 베어링(59,60)을 사용함으로써 샤프트(18)에 연결되어서, 샤프트(18)는 축(15) 둘레에서 회전할 수 있지만, 캐리지 유닛(58)을 회전시키지 않는다. 따라서 캐리지 유닛(58)이 화살표 50,51 방향으로 축을 따라 왕복 운동할 때, 이것은 운동 방향에 따라 샤프트를 밀거나 당긴다. 샤프트(18)는 키이(70)에 의해 고정시킴으로써, 아치형 아암 부재 슬리브 샤프트 17(a)에 의한 회전 속도를 제공하여 축(15) 둘레에서 회전하고, 왕복 운동 장치(9)의 캐리지 유닛(58)에 의해 축을 따라 왕복 운동한다.
설명한 대로, 샤프트(18)는 축(15) 둘레에서 회전할 수 있고 하기 설명처럼 단부에서 회전할 수 있게 장착된 테이크 업 스풀(3)은 샤프트(18)에 의해 어떠한 회전 운동도 제공하지 않는다. 테이크 업 스풀(3)은 하기 설명처럼 마운팅 샤프트(75)에 분리할 수 있게 장착될 것이다. 마운팅 샤프트(75)는 베어링(76,77)에 의해 스풀링 샤프트(81)에 장착된다. 상기 스풀링 샤프트(81)는 샤프트(18)에 단단히 연결되어서, 스풀링 샤프트(81)는 샤프트(18)의 회전 운동에 의해 축(15) 둘레에서 회전할 수 있다. 이 베어링(76,77)은 스풀링 샤프트(81)로부터 마운팅샤프트(75)에 어떠한 회전 운동도 제공하지 않으므로, 샤프트(18)와 스풀링 샤프트(81)는 회전할 수 있고, 마운팅 샤프트(75)와 테이크 업 스풀(3)은 샤프트(18)의 회전에 의해 회전되지 않을 것이라는 것을 알 수 있다.
그러나, 마운팅 샤프트(75)는 스풀링 샤프트(81)에 장착되어서 화살표 50,51 방향을 따라 이루어지는 왕복 운동은 테이크 업 스풀(3)에 제공된다. 그러므로, 9로 나타낸 왕복 운동 장치의 축방향 왕복 운동은 샤프트(18), 스풀링 샤프트(81) 및 마운팅 샤프트(75)와 테이크 업 스풀(3)의 축방향 왕복 운동을 일으킨다. 필요하다면, 마운팅 샤프트(75)는 생략될 수 있고 테이크 업 스풀(3)은 적절히 개조해 샤프트(18)에 직접 장착될 수 있다는 것을 알 수 있다. 또, 테이크 업 스풀(3)은 평형추로서 작동할 수 있는, 적절한 웨이트(78)를 끼울 수 있다. 상기 평형추는 꼬인 와이어(12')의 인장을 제어하는 인장 제어 장치로서 작동한다.
샤프트(18)가 축방향으로 움직일 때 내부에 풀리(13)를 수용하도록 형성되고 크기가 설정된 요홈 또는 슬롯(200)을 샤프트(18)는 포함한다.
도 7은 스풀링 샤프트에 테이크 업 스풀을 부착하는 장치를 나타낸 테이크 업 스풀의 종단면도이다. 이 테이크 업 스풀(3)은 스풀링 샤프트(81)에 직접 장착된다. 스풀링 샤프트(81)는 상기 스풀링 샤프트(81)의 원위 단부에 가장자리(90)를 가진다. 베어링(76,77)이 도시되어 있다. 테이크 업 스풀(3)은 화살표 91 방향으로 들어올린 후, 화살표 92 방향으로 전진 운동시킴으로써 스풀링 샤프트(81)로부터 분리된다. 상기 테이크 업 스풀(3)은 가장자리(90)에서 제거되도록 93에 나타낸 것보다 긴 길이만큼 상승되어야 한다.
도 8은 도 7에 나타낸 테이크 업 스풀(3)의 부착장치를 정밀하게 나타내었다. 테이크 업 스풀(3)은 분리할 수 있게 장착되고, 마운팅 샤프트(75')에 놓이며 중력에 의해 제자리에 유지된다. 테이크 업 스풀(3)의 표면(98)과 마운팅 샤프트(75')의 표면(99) 사이의 접촉은 그 사이에 상대 운동의 마찰 저항을 일으키도록 마운팅 샤프트(75')와 테이크 업 스풀(3)은 배치되고 재료가 선택된다. 마운팅 샤프트(75')는 원위 단부에 립(100)을 포함하는데, 이 립(100)은 기계가 작동 상태일 때 마운팅 샤프트(75')에서 테어크 업 스풀(3)이 떨어지는 것을 방지하는 스톱-갭(stop-gap)으로서 사용된다. 도 8에 나타난 것처럼, 테이크 업 스풀(3)은 마운팅 샤프트(75')에 배치되어서 립(100)과 가장자리(96) 사이에 간격을 부여하고, 테이크 업 스풀(3)의 대향한 단부 96(a)는 마운팅 샤프트(75')의 쇼울더(101)와 이웃하여 배치된다. 그러나, 이것은 반대로 배치될 수도 있고 테이크 업 스풀이 립(100,101)과 접촉하지 않도록 배치될 수도 잇다는 것을 알아야 한다. 비록 도시되지 않았지만, 테이크 업 스풀(3)은 로킹 핀, 나사, 브래킷 등과 같은 공지된 모든 수단을 사용함으로써 마운팅 샤프트(75')에 분리할 수 있게 단단히 연결될 것이다.
마운팅 샤프트(75')는 마찰 방지 장치, 즉 전방 베어링(77')과 후방 베어링(76')을 사용함으로써 스풀링 샤프트(81)에 장착된다. 도 1 내지 3을 참고로 전술한 대로, 스풀링 샤프트(81)는 샤프트(18)를 통하여 회전 운동할 것이다. 그러나, 베어링(77',76')의 존재는, 마운팅 샤프트(75')의 회전 운동이 최소화되거나 제거된다는 것을 의미한다. 따라서 이해할 수 있듯이, 스풀링 샤프트(81)가 회전할 때, 베어링(76',77')이 존재한다면 어떠한 회전 운동도 마운팅 샤프트(75)에 전달되지 않는다. 따라서, 테이크 업 스풀(3)은 스풀링 샤프트(81)에 대해 회전하지 않는다.
그러나, 베어링(76',77')은 100% 마찰 감소될 수 없으므로 스풀링 샤프트(81)로부터 마운팅 샤프트(75')에 작은 회전력을 전달할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또, 도 1내지 3에 나타낸 것처럼 테이크 업 스풀(3)에 트위스트된 와이어(14)를 감으면 트위스트된 와이어에 의해 테이크 업 스풀(3)에 일부 회전력을 전달할 수 있다. 그러므로, 회전력을 상쇄하도록 마운팅 샤프트(75')는 부호 번호 79로 표시한 알맞은 평형장치를 끼울 수 있다. 평형장치(79)는 마운팅 샤프트(75') 및 테이크 업 스풀(3)에 제공될 수 있는 회전력을 상쇄하도록 배치될 수 있다. 평형 장치(79)는 예를 들어 지지고리(170)로 이루어진 지지판(171)을 포함한다. 지지고리(170)는 마운팅 샤프트(75')에 맞물려 끼워맞추어지고, 핀, 나사 등과 같은 체결 수단(173)을 통하여 마운팅 샤프트(75)에 분리할 수 있게 연결된다. 평형추(78')는 볼트 등과 같은 고정 장치(97)를 사용함으로써 지지판(171)에 분리할 수 있게 결합된다. 평형추(78')는 충분한 질량을 가지도록 구성되어서 마운팅 샤프트(75') 및 테이크 업 스풀(3)이 회전력의 작용을 받는다면, 평형추(78')의 질량은 회전력을 상쇄하고 테이크 업 스풀(3)과 마운팅 샤프트(75')가 스풀링 샤프트(81)에 대해 회전하지 않도록 유지한다.
마운팅 샤프트(75')에 대해 테이크 업 스풀(3)이 회전할 수 있게 고정되어 유지되도록, 테이크 업 스풀(3)은 블로킹 핀, 나사, 브래킷과 같은 고정 장치(175)에 의해 평형장치(79)에 분리할 수 있게 연결될 수 있다.
테이크 업 스풀(3)은 화살표 방향(110)으로, 알맞은 장치를 통해 들어올려줌으로써 마운팅 샤프트(75')에서 제거되므로, 테이크 업 스풀(3)의 가장자리(96)는 마운팅 샤프트(75')의 립(100)을 제거할 것이다. 일단 테이크 업 스풀(3)의 가장자리(96)가 립(100)을 제거하면 화살표 111 방향으로 테이크 업 스풀(3)의 추가 운동을 일으켜서, 테이크 업 스풀(3)은 마운팅 샤프트(75') 없이 움직일 수 있다. 테이크 업 스풀(3)을 제거하도록, 테이크 업 스풀(3) 코어의 직경(105)은 마운팅 샤프트(75')의 전체 직경(106)보다 길다.
도 9는 도 8에 나타낸 스풀링 샤프트(81)에 마운팅 샤프트(75')를 연결하는 전방 베어링(77')을 자세히 보여주는 스풀링 샤프트(81)의 전방 단부를 도시하였다.
베어링(77')은, 중간에 회전력을 전달하지 않으면서 화살표 50,51 방향으로, 스풀링 샤프트(81)와 마운팅 샤프트(75') 사이에 병진 운동력을 전달하도록 장착된다. 전방 베어링(77')은 공지된 모든 형태로 구성될 수 있고 스풀링 샤프트(81)의 원위 단부를 에워싸도록 배치된 고리 베어링을 포함한다. 비록 고리 베어링으로 나타내었지만, 베어링(77')은 그 밖의 적절한 모든 형태로 형성될 수 있다.
특히, 스풀링 샤프트(81)는 최전방 단부에 다수의 좁은, 동시 스텝을 가지는데 이것은 전방 베어링(77')이 접하는 쇼울더(145,146)를 중간에 포함한다. 베어링(77')은 서클립(151,152,153)에 의해 스풀링 샤프트(81)와 마운팅 샤프트(75') 사이의 제자리에 고정된다. 서클립(151,153)은 베어링(77)의 대향한 측부에 배치되고, 서클립(152)은 베어링(77')의 앞쪽에 배치된다. 베어링(77')이 쇼울더(145,146)에 대해 제자리에 고정되도록 서클립(151,152,153)은 배치된다.
스풀링 샤프트(81)와 마운팅 샤프트(75') 사이에 병진 운동력을 전달하는 것은, 전방 베어링(77')에 작용하는 서클립(151,152,153)과 쇼울더(145,146)의 작용에 의해 실행된다. 따라서 스풀링 샤프트(81)가 화살표 51 방향으로 이동할 때, 쇼울더(145,146)는 베어링(77')에 대해 미는데, 이것은 베어링(77')이 병진운동 힘을 서클립(151)에 전달하도록 한다. 이 병진 운동 힘은 마운팅 샤프트(75')에 전달되고, 결과적으로 화살표 51 방향으로 이동하게 된다.
스풀링 샤프트(81)가 반대 방향, 즉 화살표 50 방향으로 움직일 때, 스풀링 샤프트(81)는 서클립(152)을 당긴다. 서클립(152)은 그 후 베어링(77')에 대해 밀고, 베어링(77')이 병진 운동 힘을 서클립(153)에 전달하도록 한다. 이 병진 운동 힘은 마운팅 샤프트(75')에 전달되고, 결과적으로 화살표 50 방향으로 이동하게 된다.
서클립(151,153)은 마운팅 샤프트(75')의 내부 직경(157) 표면에 배치된 그루브(155,156) 안에 배치된다. 서클립(151,152,153)은 예를 들어 강철과 같은 알맞은 탄성을 가지는 재료로 구성된다. 서클립(151,152)은, 안으로 압축될 때 그루브(155,156)에 끼워 맞추어지도록 변형되고, 해제될 때 상기 그루브 내부로 단단히 고정되도록 설치된다. 반대로, C-링(152)은 바깥쪽으로 당겼을 때 스풀링 샤프트(81)의 원위 단부에 대해 끼워 맞추어지도록 변형되고 해제될 때 탄성에 의해 되돌아가고 제자리에 단단히 고정된다.
도 10은 도 8에 나타낸 것처럼 스풀링 샤프트(81)에 마운팅 샤프트(75')를 연결하는 후방 베어링(76')을 자세히 보여주는 스풀링 샤프트(81)의 후방 단부를 도시한다.
전방 베어링(77')을 참고로 설명한 것처럼, 베어링(76')은 중간에 회전력을 전달하지 않으면서, 화살표 50,51 방향으로 스풀링 샤프트(81)와 마운팅 샤프트(75') 사이에 병진 운동 힘을 전달하도록 장착된다. 또, 후방 베어링(76')은 공지된 모든 형태로 형성될 수 있고 도시된 대로 스풀링 샤프트(81)의 단부(81a)를 둘러싸도록 배치된 고리 베어링을 포함한다. 고리 베어링으로 나타내었을지라도, 베어링(76')은 그 밖의 모든 적절한 형태로 구성될 수도 있다.
스풀링 샤프트(81)는 단부 81(a)에 다수의 좁은 동심 스텝을 가지는데, 이것은 후방 베어링(76')이 놓이는 쇼울더(160,161)를 가운데에 포함한다. 마운팅 샤프트(75')는 베어링(76')과 접하는 쇼울더(165.166)를 포함한다. 베어링(76')은 서클립(162)에 의해 마운팅 샤프트(75')와 스풀링 샤프트(81) 사이에 고정되므로, 쇼울더(160,161,165,166)와 접한다.
베어링(76')에 작용하는 서클립(162)뿐만 아니라 쇼울더(160,161,165,166)에 의해 마운팅 샤프트(75')와 샤프트(18) 사이에 병진 운동 힘을 전달할 수 있다. 그러므로 스풀링 샤프트(81)가 화살표 51 방향으로 움직일 때, 쇼울더(160,161)는 베어링(76')에 대해 미는데, 이것은 베어링(76')이 병진 운동 힘을 마운팅 샤프트(75')의 쇼울더(165,166)에 전달하도록 하고, 마운팅 샤프트(75')가 화살표 51 방향으로 움직이도록 한다.
스풀링 샤프트(81)가 반대 방향, 즉 화살표 50 방향으로 움직일 때, 스풀링 샤프트(81)는 병진 운동 힘을 후방 베어링(76)에 직접 전달하지 않는다, 이것은, 마운팅 샤프트(75')를 화살표 50 방향으로 움직이고, 쇼울더(165,166)를 베어링(76')에 대해 미는 서클립(152)에 작용하는 병진 운동 힘이다.
서클립(162)은 그루브(167) 내에 배치된다. 서클립(151,152,153)을 참고로 전술한 대로, 서클립(162)은 예를 들어 강철과 같은 탄성재로 만들어진다.
도 10은 지지링(170)으로 이루어진 지지판(171)을 포함하는, 79로 표시한 평형장치를 나타낸다. 지지링(170)은 마운팅 샤프트(75)에 끼워맞추어지고, 도 11에서도 설명되는 것처럼, 볼트(173')와 같은 체결 수단에 의해 분리할 수 있게 부착된다. 지지판(171)은 평형추(78')에 끼워맞추어지는데, 이것은 체결 수단(97)을 통하여 지지판(171)에 분리할 수 있게 부착된다.
도 11은 도 10의 11-11선을 따라서 본, 마운팅 샤프트(75')에 장착되지 않은 상태를 나타낸 평형 장치(79)의 정면도이다. 평형 장치(79)는 마운팅 샤프트(75')에 분리할 수 있게 맞물리고 끼워 맞추어지도록 배치되고 구성된 지지링(170)을 가지는 지지판(171)으로 구성된다. 지지링(170)은 지지링(170)을 마운팅 샤프트(75')에 고정하는데 사용될 수 있는, 핀이나 나사와 같은 체결 수단(173,173'173')을 포함한다. 평형수단(79)은 헤드만 나타낸 볼트와 같은 체결 수단(97,97',97')을 통하여 지지판(171)에 부착된 평형추(78')를 포함한다. 지지판(171)은 도 8과 10에 나타낸 것처럼 평형 장치(79)를 테이크 업 스풀(3)에 부착할 수 있는 로킹 핀, 나사, 브래킷 등과 같은 체결 수단(175)을 구비한다.
도 12는 도 8의 12-12선을 따라서 본 테이크 업 스풀(3)의 단면도이다. 도 8과 9에 나타낸 전방 베어링(77)의 상세한 부분은 생략되었다. 테이크 업 스풀(3)은 마운팅 샤프트(75')에 분리할 수 있게 장착된다. 도 8과 12에서, 마운팅 샤프트(75')의 표면(99)은 테이크 업 스풀(3)의 표면(98)과 맞물린다. 마운팅 샤프트(75')는 립(100)을 가지는 것으로 나타나 있는데, 이 립(100)은 테이크 업 스풀(3)이 마운팅 샤프트(75')에서 떨어지는 것을 막는 스톱-갭(stop-gap)으로서 사용되도록 배치된다.
마운팅 샤프트(75')로부터 테이크 업 스풀(3)을 제거하도록, 테이크 업 스풀은 화살표 110 방향으로 들어올려진다. 표면(98)이 립(100)의 상단을 제거하였을 때, 테이크 업 스풀은 화살표 111 방향으로 이동할 수 있다. 따라서 테이크 업 스풀(3)을 제거하도록, 테이크 업 스풀(3) 코어의 105의 직경은 전체 직경(106)보다 길어야 한다.

Claims (19)

  1. 통과하여 앞으로 옮겨지는 다수의 공급 와이어로부터 트위스트된 와이어를 만들기 위한 장치에 있어서, 이 장치는
    트위스트된 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 하나 이상의 꼬임을 주는 트위스트 장치,
    트위스트된 와이어가 둘레에 감기도록 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감아 올리는 장치로 이루어지는데,
    상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지고,
    테이크 업 스풀은 세로축을 따라 왕복 운동할 수 있고 이 장치는,
    트위스트된 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 운동장치를 포함하도록 개선된 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 트위스트 장치는 다수의 공급 와이어에 두 개 이상의 꼬임을 주도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 통과하여 앞으로 옮겨지는 다수의 공급 와이어로부터 트위스트된 와이어를 만들기 위한 장치에 있어서, 이 장치는
    트위스트된 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 둘 이상의 꼬임을 주는 트위스트 장치,
    트위스트된 와이어가 둘레에 감기도록 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감아 올리는 장치로 이루어지는데,
    상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지고,
    테이크 업 스풀은 세로축을 따라 왕복 운동할 수 있고 세로축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치되며 이 장치는,
    트위스트된 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 운동장치를 포함하도록 개선된 장치.
  4. 통과하여 앞으로 옮겨지는 다수의 공급 와이어로부터 트위스트된 와이어를 만들기 위한 장치에 있어서, 이 장치는
    트위스트된 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 둘 이상의 꼬임을 주는 트위스트 장치,
    트위스트된 와이어가 둘레에 감기도록 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감아 올리는 장치로 이루어지는데,
    상기 테이크 업 스풀은 세로축을 가지고,
    테이크 업 스풀이 세로축을 따라 왕복 운동하다 수 있고 트위스트된 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축 둘레에서 회전할 수 없도록 형성되며 이 장치는
    트위스트된 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키기 위한 왕복 운동장치를 포함하도록 개선된 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 이 장치는 장치를 통과하여 다수의 공급 와이어를 앞으로 이동시키기 위한 전진 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 장치는 장치를 통과하여 다수의 공급 와이어를 앞으로 이동시키기 위한 전진 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 장치는 장치를 통과하여 다수의 공급 와이어를 앞으로 이동시키기 위한 전진 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 장치는 장치를 통과하여 다수의 공급 와이어를 앞으로 이동시키기 위한 전진 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 트위스트 장치는 이중 트위스트 와이어를 얻기 위해서 한 번 꼬은 공급와이어에 제 2 꼬임을 부여하는데, 이 트위스트 장치는
    다수의 공급 와이어에 제 1 꼬임을 주는 제 1 트위스트 장치를 포함하고, 이 제 1 트위스트 장치는 일정한 공간-체적을 한정하도록 제 1 축 둘레에서 회전할 수 있는 트위스트 구성성분으로 구성되며,
    한 번 꼬은 후에 다수의 공급 와이어에 제 2 꼬임을 주는 제 2 트위스트 장치를 포함하며,
    상기 공간-체적 내에 에워싸이도록 배치되고 구성된 테이크 업 스풀을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에서,
    상기 장치를 통하여 다수의 공급 와이어를 앞으로 이동시키기 위한 와이어 전진 수단을 포함하고,
    다수의 공급 와이어에 하나 이상의 꼬임을 부여하는 트위스트 장치를 포함하는데, 이 트위스트 장치는 일정한 공간 체적을 한정하도록 제 1 축 둘레에서 회전할 수 있는 제 1 트위스트 구성성분으로 이루어지며,
    꼬인 와이어가 둘레에 감기도록 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감아 올리는 장치를 포함하고,
    상기 와이어 전진 수단은 제 1 회전축과 동축으로 정렬된 제 2 축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치된 캡스턴을 포함하도록 개선된 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 트위스트 장치는 다수의 공급 와이어에 두 번 이상의 꼬임을 주도록 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 전진 수단은,
    공간 체적의 바깥쪽에 있도록 배치된 캡스턴 구동 수단을 포함하고, 상기 캡스턴 구동 수단은 캡스턴을 회전 구동할 수 있도록 캡스턴에 연결되어 작동되는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 전진 수단은,
    공간 체적의 바깥쪽에 있도록 배치된 캡스턴 구동 수단을 포함하고, 이 캡스턴 구동 수단은 캡스턴을 회전 구동할 수 있도록 캡스턴에 연결되어 작동되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 캡스턴은 공간 체적 내에 수용되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 캡스턴은 공간 체적 내에 수용되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 다수의 공급 와이어로부터 두 번 꼬인 와이어를 만들기 위한 이중 트위스트 장치에 있어서,
    장치를 통과하여 다수의 공급 와이어를 앞으로 진행시키기 위한 와이어 전진 수단을 포함하고;
    다수의 공급 와이어에 제 1 꼬임을 부여하는 제 1 트위스트 장치를 포함하며;
    한 번 꼬은 후에 다수의 공급 와이어에 제 2 꼬임을 주는 제 2 트위스트 장치를 포함하고;
    꼬인 와이어가 테이크 업 스풀 둘레에 감기도록, 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감아 올리는 테이크 업 수단을 포함하는데, 이 테이크 업 스풀은 세로축을 가지고 이 세로축을 따라 축방향으로 왕복 운동할 수 있으며;
    꼬인 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀의 왕복 운동을 일으키는 왕복 운동 장치를 포함하고;
    제 1 트위스트 장치는 대향한 단부를 가지는 아치형 아암 부재를 포함하고, 상기 아치형 아암 부재는 각각의 대향한 단부에 회전할 수 있게 장착되어서 아치형 아암 부재는 일정한 공간 체적을 한정하도록 공통 축 둘레에서 회전할 수 있고,
    상기 테이크 업 장치는 제 1 축 둘레에서 회전할 수 있는 인장 플라이어를 포함하는데, 제 1 축은 공통 축과 동축으로 정렬되고, 인장 플라이어가 공간 체적 내에 수용되도록 테이크 업 장치는 배치되며,
    상기 테이크 업 스풀은 꼬인 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축 둘레에서 회전할 수 없도록 배치되고;
    상기 와이어 전진 수단은 공통 축과 동축으로 정렬된 제 2 축 둘레에서 회전할 수 있도록 배치된 캡스턴을 포함하고, 상기 전진 수단은 캡스턴을 회전 구동하도록 캡스턴에 연결되어 작동하는 캡스턴 구동 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 트위스트 장치.
  17. 세로축을 가지는 테이크 업 스풀에 와이어를 감아 올리는 장치에 있어서, 이 장치는
    와이어를 둘레에 감도록 테이크 업 스풀에 와이어를 감아 올리는 장치를 포함하고,
    꼬인 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 왕복 운동시키는 왕복 운동 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 테이크 업 스풀에 와이어를 감는 방법에 있어서,
    세로축을 가지는 테이크 업 스풀 둘레에 와이어를 감고;
    와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 와이어를 감으면서 세로축을 따라 테이크 업 스풀을 왕복 운동시키는 과정으로 이루어지는 방법.
  19. 통과하여 앞으로 진행되는 다수의 공급 와이어로부터 꼬인 와이어를 만들기 위한 장치에 있어서, 상기 장치는
    꼬인 와이어를 얻기 위해서 다수의 공급 와이어에 하나 이상의 꼬임을 주는 트위스트 장치를 포함하고,
    꼬인 와이어를 둘레에 감도록 테이크 업 스풀에 꼬인 와이어를 감아 올리는 장치를 포함하며,
    테이크 업 스풀은 세로축을 가지고,
    꼬인 와이어가 테이크 업 스풀에 감길 때 테이크 업 스풀은 세로축 둘레에서회전할 수 없게 배치되도록 개선되는 것을 특징을 하는 장치.
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