NO881623L - Innretning for tilfoering av ledning fra en forraadsrull til en ledning-konfeksjoneringsmaskin. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en innretning for tilføring av ledning fra en roterende drivbar forrådsrull til en ledning-konfeksjoneringsmaskin med trinnvis ledningstrekking.

Ved bearbeidelse av ledninger i konfeksJoneringsmaskiner, eksempelvis for fremstilling av lampeledninger og ledninger til elektriske husholdningsapparater, tenningskabler og lignende, blir i et første arbeidstrinn bestemte lednings-ledninger kappet løs fra et ledningsforråd. Dette har hittil skjedd i ledningslengder på eksempelvis 1 m og med en takttid på ca. 4,5 sekunder. I den senere tid har man imidlertid kunnet redusere takttiden i konfeksjoneringsmaskinene til ca. 1,5 sekund. Med disse maskiner blir ulike lange ledninger tilveiebragt og utstyrt etter hverandre, idet man eksempelvis først fremstiller korte ledninger, med en lengde på under 1 meter, og så går over til å fremstille f.eks. støvsuger-ledninger, med en lengde på eksempelvis 6 m, idet de sistnevnte tilveiebringes med en takttid på ca. 2,7 sekunder. Transportinnretningene i konfeksjoneringsmaskinene er i stand til innenfor disse ekstremt korte takttider å yte de eksempelvis nevnte tansporthastigheter med mellomliggende bremsing, stopp av en ledningslengde for nøyaktig kapping og akselerering av ledningen igjen, men selve ledningstilfør-selen byr på vanskeligheter, fordi de store og tunge ledningstromler ikke kan akselereres og stoppes på den ønskede intermitterende måte, slik tilfellet er for de med mindre masse utførte drivverk og transportinnretninger i konfeksjoneringsmaskinen. Dersom det mangler tilstrekkelig løs ledningslengde mellom trommel og forbruker, så vil det oppstå maskinforstyrrelser, fordi maskinens svake transportinnretning for ledningen ikke er i stand til å trekke nødvendig ledning fra forrådstrommelen. Omvendt må man også regne med vanskeligheter dersom trommelen leverer for mye ledning, fordi den ikke kan avbremses raskt nok. Da vil nemlig løs ledning styve seg opp, legge seg i uordnet tilstand og således vanskeliggjøre forbrukerinntrekket. Det kan til og med oppstå blokkeringer som følge av sløyfe og knutedannelser.

De kreftene som skal tilveiebringes henholdsvis dempes, vokser med kvadratet av masseakselerasjonen og en til de reduserte takttider tilpasset forsterkning av drivverket og opplagringen for tromlene ville derfor representere en meget komplisert løsning av problemet, særlig under hensyntagen til at de stadig hurtigere konfeksjoneringsmaskiner gjør det nærliggende å benytte stadig større ledningstromler. Under drift må man derfor også ta hensyn til de store diameterend-ringer og den avtagende masse under styringen av drivverket.

Det er fra bearbeidelse av tråder og bånd kjent magasinering under utnyttelse av danseruller (se DE 30 13 203 Al), men også ved slike anlegg krever danserullemassen kraftig akselerasjon ved en eventuell plutselig og heftig trekking av ledning. Som følge herav vil ledningen påkjennes ganske sterkt, man vil få ulike sluringer under tilmålingen av bestemte ledningslengder, og de transportorgan som virker mot ledningen, vil slites ned relativt raskt.

Hensikten med oppfinnelsen er derfor å tilveiebringe en innretning av den innledningsvis nevnte type, hvilken innretning kan gi en forstyrrelsesfri ledningstilføring til konfeksjoneringsmaskiner under utnyttelse av forholdsmessig svake drivverk, enkle midler og med bare et relativt lite plassbehov.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette derved at det i ledningens transportretning etter forrådsrullen er anordnet et ledningen i form av spente viklinger med variabel omkrets opptagende første magasin, etterfulgt av en styrbar transporinnretning og et ledningen løst holdende andre magasin.

For funksjonen av den nye innretning er det vesentlig at magasiner av ulike typer og i den gitte rekkefølge kombineres med hverandre, fordi deres samvirke betyr at deres respektive spesifikke ulemper opphever hverandre. Det dreier seg her om ulemper som ellers ville gjøre de enkelte magasiner uinter-essante i denne forbindelse. Selv om man nemlig av praktiske grunner knapt kan få plassert og på funksjonssikker måte drive magasiner med et innhold på eksempelvis 6 m løs ledning, så kan man ifølge oppfinnelsen anvende et magasin hvor ledningen holdes på løs måte, eksempelvis i form av en sløyfe, fordi dette magasin selv ved lange ledningsavsnitt bare behøver ha et forholdsmessig lite magasineringsinnhold. Det vil være tilstrekkelig med en ledningslengde som til tross for den høye avtrekkshastighet bare utgjør en brøkdel av lengden tildet ledningsavsnitt som skal fremstilles. Utligningen skjer i det første magasin. Dette vil av de foran nevnte grunner være uegnet dersom det ble anvendt som eneste mellommagasin, men i forbindelse med det andre magasin vil de spesifikke fordeler ved det første magasin komme til nytte. Det første magasin kan med relativt lite plassbehov lagre en tilstrekkelig ledningslengde til at man vekselvis kan avlevere flere meter ledning og oppta flere meter lengde, når forbrukeren i intervaller på størrelsesordenen 1-2 sekunder trekker til seg eksempelvis en ledning på 6 m lengde, med mellomliggende stopp. Fordi ledningen holdes spent i det første magasin, kan den føres nøyaktig uten fare for sløyfe-dannelser og lignende, til tross for den anvendte høye avtrekkshastighet.

På en annen side vil massen i det første magasin være minimal sammenlignet med massen på forrådstrommelen, slik at det for den nevnte styrbare transportinnretning vil være tilstrekkelig med et svakere og hurtigere akselererbart drivverk, for oppnåelse av en trekking av ledning fra første magasin og levering til andre magasin i like stort tempo eller i hvert fall nesten like stort tempo som forbrukeren trekker ledning fra det andre magasin. Dessuten kan den med liten masse utførte styrbare transportinnretning også bremses raskt når forbrukerens kabeltrekking stopper brått, slik at man kan greie seg med en forholdsmessig liten løs ledningslengde i form av en eneste løsthengende ledningssløyfe mellom magasinet og forbrukeren, uten fare for at denne korte løse ledningslengde får slyng på seg til tross for at ledningen på dette sted vil kunne utføre piskende bevegelser.

I en foretrukken praktisk utførelsesform av oppfinnelsen er det første magasin bygget opp som en slags talje, med to grupper av dreibart lagrede ruller og med variabel avstand mellom gruppene. Hensiktsmessig er en øvre rullegruppe stasjonært opplagret, eksempelvis i et stativ, mens en nedre gruppe av ruller henger i ledningen og er belastet med en vekt. Den av sistnevnte rullegruppe og vekten bestående enhet kan ha styring langs en loddrettføring i stativet.

Den styrbare transportinnretning kan være forskjøvet relativt det første magasin og være anordnet i en mellomavstand til dette, men det foretrekkes imidlertid å benytte en meget enkel og plassbesparende utførelse hvor den styrbare transportinnretning består av en av de stasjonært opplagrede ruller i det førster magasin samt et med denne samvirkende, roterbart trykkelement, eksempelvis en trykkrulle eller en trykkrem, idet i det minste en av disse to mot hverandre trykkede komponenter er drivbar.

Med en øvre og en nedre gruppe på eksempelvis tre koaksialt opplagrede ruller, dvs. med seks ledningsstrenger mellom øvre og nedre rullegruppe, kan det første magasin, i en høyde på ca. 2-3 m, oppta ca. 10-15 m ledning, og denne lengde kan ved behov raskt tilføres det andre magasin ved hjelp av den styrbare transportinnretning. Det andre magasin behøver bare inneholde en ledningslengde på fra 1-2,5 m, hengende i en løs sløyfe. For en slik kort ledningssløyfe vil det være tilstrekkelig at ledningen til tross for kraftige bevegelser gis en sidestyring mellom loddrette vegger. Den løse lednings-sløyfe i det andre magasin kan være desto kortere Jo mer nøyaktig den styrbare transportinnretning mellom de to magasiner kan avstemmes relativt forbrukerens transportinnretning. Som følge av de i praksis uunngåelige toleranser i transportinnretningene og som følge av den uunngåelige sluring for den med friksjonslutning drevne kabel som følge av de opptredende kraftige akselerasjoner og nedbremsninger, foretrekkes det å benytte en løs ledningssløyfe som inneholder et visst ledningsforråd mellom magasinet for forbrukeren. Dette gir også en skånsom behandling av ledningen og en best mulig tilmåling av de avkappede ledningslengder, fordi man vil kunne unngå brudd og strekk i ledningen som følge av slagaktige spenninger under akselerasjonen av ledningstrans-portinnretningene. Et kraftigere drivverk for ledningstrans-portinnretningen til forbrukeren ville riktignok være istand til å kunne trekke ledning direkte fra det første magasin, men dette ville man bare kunne oppnå med samtidig akseptering av vesentlig høyere spenninger i ledningen, med de nevnte tilhørende ulemper. Med oppfinnelsen får man en garanti for at den med maksimal akselerering og hastighet løpende transportinnretning i forbrukeren i en hver fase kan trekke ledning fra en løs sløyfe. Den styrbare transportinnretning mellom denne sløyfe og det første magasin vil stå til rådighet også under den tid hvor forbrukerens transportinnretning står stille, dvs. at den styrbare transportinnretning kan benyttes for transport av ledning fra det første magasin og til sløyfen, slik at alt etter behovet for ledningslengde vil den styrbare transportinnretning mellom det første magasin og sløyfen i idealtilfellet løpe Jevnt, og i alle tilfeller vil kunne drives med mykere hastighets-endringer som ikke fører til uønskede spenningstopper ved utgangen fra det første magasin.

Den ovenfor nevnte fordel i forbindelse med det ifølge oppfinnelsen foreslåtte magasin kan oppnås også når den bak dette magasin anordnede styrbare transportinnretning bare styres ved hjelp av en enkel inn/ut-styring. Benytter man en fintfølende regulerbar hastighetsstyring for denne bak første magasin anordnede transportinnretning, så kan man alt etter den ledningsmengde som skal fremstilles og alt etter den til rådighet stående ledningssløyfelengde i det andre magasin redusere ledningsakselerasjonen til et for de enkelte tilfeller beregnbart minstenivå og i sterk tilnærming oppnå en ganske jevn ledningstilføring fra det første magasin og til ledningssløyfen i det andre magasin.

Da ledningslengdene måles meget nøyaktig i forbindelse med kappingen av ledningsstykkene i konfeksjoneringsmaskinen, har man prinsippielt en mulighet for å kunne styre forrådsrullens avrullingshastighet og/eller transporthastigheten til transportinnretningen bak første magasin i avhengighet av avtrekkshastigheten til den nevnte forbruker eller en annen forbruker. Som følge av uunngåelig sluring og toleranser må man imidlertid i tillegg som regel ha overvåkingsinnretninger somkan overvåke ledningsforrådet i de to magasiner og eventuelt sørge for korreksjoner i ledningstilføringen i avhengighet av magasinfyllingen. I en enkel utførelsesform av den nye innretning kan man derfor gi avkall på en ut fra forbrukerens kabelbehov-kjenningslinje beregnede optimale styring av drivhastigheten til forrådstrommelen og den etter det første magasin anordnede transportinnretning. Det vilvære tilstrekkelig å benytte enkle, innbyrdes adskilte reguler-ingskretser, slik at forrådsrullens avrullingshastighet styres slik i avhengighet av ledningslengden i det første magasin og transporthastigheten til den bak det første magasin anordnede tansportinnretning styres slik i avhengighet av ledningslengden i det andre magasin at ledningslengdene i første og andre magasin holdes mellom bestemte nedre og øvre grenseverdier. Som overvåkningsinnretninger kan eksempelvis benyttes fotoceller eller elektriske kontakter, som registrerer stillingen til den bevegelige rullegruppe i det første magasin og lengden til den løst hengende lednings-sløyf e i det andre magasin.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et forenklet riss av en innretning for tilføring av ledning til en forbruker med

intermitterende trekking av en ledning,

fig. 2 viser variasjonene i transporthastighetene til de forskjellige transportinnretningene i

innretningen i fig. 1, og

fig. 3 viser innretningen i fig. 1 sett i grunnriss.

I fig. 1 er det vist en ledning 10. Denne tilføres en forbruker 14 fra en forrådsrull 12. For oversiktens skyld er forbrukeren her bare vist med en ved hjelp av en styrbar drivmotor A drivbar ledningsfremskyvingsinnretning 16 og en kappeinnretning 18. Fremskyvingsinnretningen 16 vil under hver arbeidssyklus skyve en bestemt ledningslengde frem gjennom kappeinnretningen 18. I kappeinnretningen blir ledningen kappet, for så å gå videre til ytterligere bearbeidelse. Størrelsesordenen for syklustidene og ledningslengdene er nevnt foran. For at man skal kunne oppnå disse verdier med ønsket stor nøyaktighet og med mest mulig skånsom belastning av ledningen, blir ledningen foran fremskyvingsinnretningen 16 tilrettelagt i form av en løst hengende sløyfe 20. I utførelseseksempelet blir ledning fra denne sløyfe tilført fremskyvingsinnretningen 16 over en omstyr-ingsrulle 22.

Ledningssløyfen 20 skal helst ikke velges altfor stor, fordi den da ikke bare vil være altfor plasskrevende, men også fordi den trekkraft som fremskyvingsinnretningen 16 må overvinne, da vil vokse. I praksis har en ledningslengde i sløyfen 20 på mellom ca. 1-2,5 m vist seg å være hensiktsmessig.

Sett i ledningens 10 transportretning er det foran lednings-sløyfen 20 anordnet et magasin 24 for en ledningslengde på fra ca. 8 til 15 m. Dette magasin 24 består av en øvre, på en stasjonær felles akse opplagret rullegruppe 26, og av en nedre, i de viste ledningsviklinger hengende, koaksial rullegruppe 28. I utførelseseksempelet har hver rullegruppe 26 og 28 tre like store og uavhengig av hverandre dreibart opplagrede ruller. I grunnrisset i fig. 3 er de tre rullene i øvre rullegruppe 26 vist og betegnet med 30,32 og 34. I tillegg har den øvre rullegruppe 26 en ytterligere, her noe større, men likeledes koaksialt opplagret rulle 36. Rullene 30-36 er opplagret i et stativ 38 som på den ene siden har en ikke vist vertikal føring, eksempelvis i form av et svale-halespor, hvor en likeledes ikke vist sleide kan forskyves loddrett. Denne ikke viste sleide er fast forbundet med den akse som de tre rullene i rullegruppen 28 er dreiebart opplagret på. Sleiden har ikke bare en styrefunksjon for rullegruppen 28, men utgjør også en vektbelastning for de ledningsviklinger som løper om rullene i rullegruppene 26 og 28.

Som best vist i fig. 3, går den fra forrådsrullen 12 leverte ledning først over den ytterste øvre rulle 30, går så ned og rundt den ytterste nedre rulle i rullegruppen 28, oppover igjen og over den midtre rulle 32, deretter ned igjen og opp via den midtre rulle i rullegruppen 28, over rullen 34 og så ned igjen og over den innerste av de tre ruller i rullegruppen 28, hvoretter ledningen går opp, over den største rulle 36 og så videre til ledningssløyfen 20.

For å føre ledningen fra magasinet 34 og til sløyfen 20 er den største rulle 36 i den øvre, stasjonært opplagrede rullegruppe 26 utformet som en komponent av en styrbar transportinnretning 40. Denne styrbare transportinnretning består foruten rullen 36 eksempelvis av en eller flere trykkruller 42 eller fortrinnsvis av en over flere omstyr-ingsruller lagt rem, som kan trykkes med et større omkretsom-råde mot omkretsen på rullen 36, slik det derved ledningen 10 kan føres mellom rullen 36 og trykkrullen/rullene 42 eller den nevnte rem eller et annet trykkelement og således med friksjonsslutning kan drives i transportretningen, frem til ledningssløyfen 20. Transportinnretningens 40 motor B kan, som i eksempelet i fig. 1, drive rullen 36, men den kan også, som antydet i fig. 3, drive en av to remskiver som en mot rullen 36 trykket drivrem løper rundt.

Den styrbare transportinnretning 40 med sin drivmotor B utgjør samtidig en retursperre som hindrer at ledning vil bli trukket tilbake til magasinet 24 under påvirkning av vekt-belastningen som rullegruppen 28 og den dermed forbundne styresleide utgjør. Denne vektbelastning vil ikke være tilstrekkelig til å trekke ledning fra forrådsrullen 12, når dennes drivmotor C står stille. Drivmotoren C, som driver forrådsrullen 12, vil derfor være bestemmende for den avviklede ledningslengde under påvirkning av den vektbelastning som nedre rullegruppe 28 og styresleiden utgjør i magasinet 24, mens den fra magasinet 24 til ledningssløyfen 20 transporterte ledningslengde vil bestemmes av transportinnretningens 40 drivverk B.

Den i sløyfen 20 momentant forhåndenværende ledningslengde blir i utførelseseksempelet registrert ved hjelp av flere over hverandre anordnede fotoceller 44, og blir i tillegg registrert ved hjelp av en kontakt 46 som påvirkes av en maksimalsløyfe. Man kan eksempelvis sørge for at drivmotoren B alltid starter når nederste fotocelle 44 ikke lenger registrerer noen ledningssløyfe 20 og akselereres kraftigere jo kortere ledningssløyfen 20 er, som følge av avtrekk av ledning gjennom fremskyvingsinnretningen 14, idet avkortingen av sløyfen registreres av de over hverandre anordnede fotoceller 44. Således vil drivmotoren B løpe med ulike hastigheter alt ettersom hvilken av de over hverandre anordnede fotoceller 44 som i øyeblikket reagerer. Motoren løper helt til maksimal ledningslengde i sløyfen 20 er oppnådd og derved kontakten 46 påvirkes,m idet derved drivmotoren B koples ut.

På lignende måte er det langs stativet 28 i magasinet 24 anordnet fotoceller eller kontakter 48 over hverandre. Den nederste fotocelle henholdsvis nederste kontakt 48 har samme funksjon som kontakten 46. Når transportinnretningen 40 trekker stadig mer ledning ut fra magasinet 24, noe som registeres av fotocellene henholdsvis kontaktene 48, vil drivmotoren C kjøre opp forrådsrullen 12 til et stadig økende turtall. Først når nedre rullegruppe 28 eller den dermed forbundne styresleide igjen har nådd nederste fotocelle eller nederste kontakt 48 stoppes drivmotoren C.

I fig. 2 er løpe-/transporthastighetene til drivverkene A,B og C vist over hverandre langs en tidsakse. I utførelseseks-empelet arbeider fremskyvingsinnretningen 16 med en takttid på 1,5 sekunder, idet innretningen står stille over omtrent 1/4 av dete tidsrom. Ved trinnvis akselerering, nedbremsing såvel som ved transporthastigheten oppnås det høye verdier, fordi den transporterte ledning trekkes fra en kort, dvs. lett og løs ledningssløyfe 20.

Drivmotoren B i transportinnretningen 40 starter med en viss tidsforsinkelse relativt drivmotoren A, nemlig først etter at nederste fotocelle 44 har gitt startsignal. Hastighetskurvens stigning, dvs. akselerasjonen, er slakkere enn for drivmotoren A. Under den løpende ledningsbehandling pendler drivmotorens B hastighet mellom to hastighetstrinn og går først med tidforsinkelse tilbake til null etter den endelige utkopling av fremskyvingsinnretningen 16. Ved trinnløs regulering av drivmotoren B kan denne også gå med en i hovedsaken konstant, gjennomsnittlig hastighet også under den løpende ledningsbearbeidelse, idet denne hastighet bare krever små etterreguleringer ved forekomsten av uberegnbare tilfeldigheter i ledningstransporten.

Det som her er sagt om styringen av drivmotoren B gjelder tilsvarende også for styringen av drivmotoren C for for rådsrullen 12, med unntagelse av at i dette tilfelle forsinkes starten enda mer, fordi starten først utløses når man har trukket en bestemt ledningslengde ikke bare ut fra sløyfen 20, men også ut fra magasinet 24. Som følge av den store trege massen i forrådsrullen 12 vil akselerasjons- og bremseverdiene være vesentlig lavere enn for transportinnretningen 40. Under den løpende ledningsbehandling pendler også forrådsrullens 12 drivverk mellom flere hastighetstrinn, eller man kan her ha en trinnløs regulering. Etter den avsluttende utkopling av fremskyvingsinnretningen 16 stopper drivverket C for forrådsrullen 12 med en lengre tidsforsinkelse. Den herunder avviklede ledningslengde opptas i magasinet 24.

Hverken under start eller under normal drift vil det i den beskrivende innretning komme til en rykklignende ledningsbe-lastning. Ledningens sterke akselerasjon i sløyfeområdet 20 vil der imidlertid gjøre seg bemerkbar som heftig bevegelse av ledningen. Det anbefales derfor å sørge for en styring avledningssløyfen 20 mellom to loddrette vegger 50. Disse kan eksempelvis være av akrylglass, slik at man kan observere ledningen. Dessuten anbefales det å føre ledningen mellom transportinnretningen 40 og inngangen mellom de to loddrette vegger 50 i et ikke vist rør. Dessuten anbefales det, som følge av de heftige bevegelser i sløyfen 20, å anordne ledeplater eller andre føringsorganer ved omstyringsrullen 22, slik at man er sikret at ledningen ikke løper av omstyringsrullen 22.

Rullegruppene 26 og 28 kan naturligvis bestå av færre eller mer enn tre ruller. Antall ruller vil være avhengig av den høyde som står til rådighet i magasinet 24 og av det ønskede magasineringsinnhold.

Istedenfor de i utførelseseksempelet nevnte signalgivere 44 og 48 kan det også benyttes andre, egnede signalgivere. Det momentane nivå for rullegruppen 28 kan eksempelvis måles trinnløst med ultralyd, slik at man med en gang kan fastslå en endring oppover eller nedover og dermed kan regulere forrådsrullens 12 drivmotor C.

Claims (8)

1. Innretning for tilføring av ledning fra en roterbart drevet forrådsrull (12) til en lednings-konfeksjoneringsmaskin der som forbruker intermitterende trekker en ledning,karakterisert vedat det sett i ledningens (10) transportinnretning etter forrådsrullen (12) og etter hverandre er anordnet et ledningen (10) i form av spente viklinger med variabel omkrets opptagende første magasin (24), en styrbar transportinnretning (40) og et ledningen løst holdende andre magasin (20).

2. Innretning ifølge krav 1,karakterisert vedat det første magasin (24) er bygget opp som et taljesystem, med to grupper (26,28) av dreibart opplagrede ruller (30-36) med variabel avstand mellom gruppene (26,28).

3. Innretning ifølge krav 2,karakterisert vedat en øvre gruppe (26) ruller (30-36) er stasjonært opplagret, og at den nedre gruppe (28) ruller henger i ledningen (10), belastet med en vekt.

4. Innretning ifølge et av kravene 1-3,karakterisert vedat den styrbare transportinnretning (40) består av et omløpende bevegbart trykkelement (42) i samvirke med en av de stasjonært opplagrede ruller (36), idet i det minste en av disse to mot ledningen (10) trykkede komponenter (36,42) er drivbar.

5 . Innretning ifølge et av kravene 1-4,karakterisert vedat det andre magasin inneholder en mellom loddrette styrevegger (50) sideveis ført og fritt hengende ledningssløyfe (20).

6. Innretning ifølge et av kravene 1-5,karakterisert vedat forrådsrullens (12) avrullingshastighet er styrbar i avhengighet av ledningslengden i det første magasin (24) .

7. Innretning ifølge et av kravene 1-6,karakterisert vedat transportinnretningens (40) transporthastighet er styrbar i avhengighet av ledningslengden i det andre magasin (20).

8. Innretning ifølge et av kravene 1-5,karakterisert vedforrådsrullens (12) avrullingshastighet og/eller transportinnretningens (40) transporthastighet er styrbar direkte i avhengighet av ledningsinntrekket i lednings-konfeksjoneringsmaskinen (14,16).