Die Erfindung bezieht sich auf eine schnellaufende Umwickelvorrichtung, bestehend aus einem um seine Drehachse drehenden Schwungrad mit einem Durchgangsloch, das koaxial zur Drehachse gebohrt ist, um einen Leiteraufbau durchzulassen, einem Zylinder, der sich in Richtung der Drehachse erstreckt, und einem Flansch, der rechtwinklig zum Zylinder angeordnet ist, einer Mehrzahl von Spulenhaltern, die am Schwungrad befestigt sind und jeder eine mit einem aufgewickelten Bindfaden versehene Spule aufweist, einer Vorrichtung für jeden Spulenhalter, die am Zylinder angeordnet ist, um jedem durch das Durchgangsloch geführten und um den Leiteraufbau gewickelten Bindfaden eine Rückspannung zu erteilen und ein Organ zum Anlegen der Bindfäden an den Leiteraufbau unter Mitwirkung der Drehung des Schwungrades.
Um ein mehradriges Fernsprechkabel herzustellen, wurde für gewöhnlich eine Umwickelvorrichtung angewendet, bei welcher zuerst Elemente zu Paaren oder Vierern zusammengefasst werden, um eine Elementlage, d. h. einen ersten Elementaufbau, zu bilden und nachfolgend Elemente auf den ersten Elementaufbau aufgelegt wurden, um einen zweiten Elementaufbau, einen dritten Elementaufbau, usw. und schliesslich eine verseilt Einheit zu bilden, wird ein Bindfaden über den ersten, zweiten, dritten, usw. Elementaufbau und die verseilte Einheit gewickelt.
Bei der vorstehend beschriebenen bekannten Umwickelvorrichtung ist die Spule mit einem aufgewickelten Bindfaden an dem Flansch des Schwungrades befestigt, wobei die Wickelachse des Bindfadens parallel zur Drehachse des Flansches ist, so dass sie relativ zum Flansch gedreht wird. Der Bindfaden wird in einer Richtung senkrecht zur Wickelachse des Bindfadens auf der Spule von der Spule abgezogen und so gebremst, dass sich eine Rückspannung auf den Bindfaden ergibt und wird richtungsmässig um einen Winkel von 900 umgelenkt, so dass er parallel zur Drehachse des Schwungrades abläuft und nachfolgend um den äusseren Umfang des Leiteraufbaues gewickelt wird. Um den Bindfaden von der Spule abzuwickeln, ist es in diesem Falle notwendig, die gebremste Spule um ihre Achse zu drehen und, wie vorstehend erwähnt, den Bindfaden richtungsmässig zu ändern.
Deshalb muss der Bindfaden eine Spannung haben, die grösser als eine Summe einer aus der Drehung der Spule folgenden Reibkraft und einer aus dem Richtungswechsel folgenden Reibkraft ist oder diese überlagert, wobei die Spannung bei Erhöhung der Drehzahl des Schwungrades und demzufolge der Abzugsgeschwindigkeit gesteigert wird. Der Spannungswert ist zudem extrem hoch, wenn das Schwungrad eine hohe Drehzahl hat.
Daraus ergibt sich, dass als Bindfaden ein Fasergarn nicht verwendet werden kann, ebenfalls kann für gewöhnlich kein Einzelfaden verwendet werden. Demnach muss ein durch Verseilen von einer Mehrzahl von Fasergarn hergestellter Faden als Bindfaden verwendet werden. In bekannten Bindevorrichtungen ist auch in dem Fall, wo keine Notwendigkeit besteht, einen Bindfaden so fest um den Leiteraufbau zu binden, deshalb ein unnötig fester Bindfaden zu verwenden oder alternativ dazu die Drehzahl des Schwungrades muss gebremst werden, weil eine relativ grosse Kraft notwendig ist, um den Bindfaden von der Spule abzuziehen. Die bekannte Umwickelvorrichtung hat eine geringe Leistungsfähigkeit.
Ferner ist es beim Aufbringen des Bindfadens auf den Elementaufbau erforderlich, dem'Bindfaden eine einheitliche oder konstante Rückspannung zu erteilen. Bei einem in einer bekannten Umwickelvorrichtung verwendeten Spanner wird ausserdem die durch solche Spanner erzeugte Rückspannung mit einer Anderung der Drehzahl des Schwungrades gesteigert oder vermindert, woraus sich der Nachteil ergibt, dass das Aufbringen des Bindfadens mit einer einheitlichen Rückspannung unmöglich ist.
Zweck der Erfindung ist, die angeführten Nachteile zu beheben.
Es stellt sich somit die Aufgabe, eine schnellaufende Umwickelvorrichtung, bestehend aus einem um seine Drehachse drehenden Schwungrad mit einem Durchgangsloch, das koaxial zur Drehachse gebohrt ist, um einen Leiteraufbau durchzulassen, einem Zylinder, der sich in Richtung der Drehachse erstreckt, und einem Flansch, der rechtwinklig zum Zylinder angeordnet ist, einer Mehrzahl von Spulenhaltern, die am Schwungrad befestigt sind, und jeder eine mit einem aufgewickelten Bindfaden versehene Spule aufweist, einer Vorrichtung für jeden Spulenhalter, die am Zylinder angeordnet ist, um jedem durch das Durchgangsloch geführten und um den Leiteraufbau gewickelten Bindfaden eine Rückspannung zu erteilen, und einer Bindeform zum Aufbringen der Bindfäden auf den Leiteraufbau unter Mitwirkung der Drehung des Schwungrades zu schaffen, welche auch bei hohen Drehzahlen des Schwungrades, z.
B. 3000 Min-l oder mehr die Anwendung von natürlichen Fasergarnen, Einzelgarnen, sehr feinen Garnen aus tierischem Material oder Kunststoffgarne erlaubt und welche es möglich macht, den Bindfaden mit einer im wesentlichen einheitlichen Rückspannung um den Elementaufbau zu wickeln.
Diese Aufgabe wird mit der genannten Umwickelvorrichtung erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jeder Spulenhalter eine Spulenaufsetzvorrichtung hat, die am Schwungrad befestigt ist und dessen Wickelachse für den Bindfaden parallel zur Drehachse des Schwungrades ist und sich zum Abziehen des Bindfadens in Richtung der Wickelachse eignet, und dass die Vorrichtung zur Erzeugung der Rückspannung, die im wesentlichen konstant und unabhängig von der Änderung der Drehzahl des Schwungrades ist, einen ersten Spanner, um jedem Bindfaden eine Rückspannung, welche verringert wird, wenn die Drehzahl des Schwungrades steigt, zu erteilen, und einen zweiten Spanner aufweist, um jedem Bindfaden eine weitere Rückspannung, die erhöht wird, wenn die Drehzahl des Schwungrades steigt, zu erteilen, um den verminderten Betrag der ersten Rückspannung aufzuheben.
Mit der erfindungsgemässen Umwickelvorrichtung kann jeder Bindfaden mit einer relativ geringen Kraft parallel zur Wickelachse der entsprechenden Spule abgezogen werden, wobei die Kraft unabhängig von der Abzugsgeschwindigkeit des Bindfadens von der Spule im wesentlichen konstant gehalten werden kann, so dass auch ein feiner und schwacher Faden, wie ein Fasergarn oder Einzelfaden, als Bindfaden verwendet werden kann.
Es ist von Vorteil, wenn die Spulenaufsetzvorrichtung eine Mutter, ein Aufsatzteil mit einem Aussengewinde an einem ersten Ende und einem Gewindeloch an einem zweiten Ende, das am Flansch des Schwungrades parallel zur Drehachse des Schwungrades durch Aufschrauben der Mutter auf das Aussengewinde befestigt ist, und eine Schraube aufweist, die in das Gewindeloch eingeschraubt ist, um die auf das zweite Ende des Aufsatzteiles angeordnete Spule zu halten.
Es ist zweckmässig, wenn die bewegliche Platte, die teilweise den ersten Spanner bildet, verschiebbar auf einem Bolzen, der im wesentlichen radial vom Zylinder des Schwungrades wegragt, gehalten und wegen der Wirkung der Feder und einer Einstellscheibe, die beide auf dem Bolzen verschiebbar gehalten sind, gegen die ortsfeste Platte gedrückt ist, wobei die Feder mit einem Ende an der beweglichen Platte und mit dem anderen Ende an der Einstellscheibe anliegt und ihre Stellung durch eine Mutter und eine Kontermutter, die auf das Aussengewinde am freien Ende des Bolzens aufschraubbar sind, einstellbar ist, wodurch eine Reibkraft, die sich aus dem Gleiten des Bindfadens auf den Stangen ergibt auf den Bindfaden einwirkt, die somit als eine Rückspannung wirken kann.
Die durch den ersten Spanner erzeugte Rückspannung wird verringert, wenn beispielsweise die Drehzahl des Schwungrades verringert wird. Der Grund dafür, dass eine auf die bewegliche Platte wirkende Zentrifugalkraft mit steigender Drehzahl des Schwungrades verringert wird, ist, dass sich die bewegliche Platte gegen die ortsfeste Platte drückt, radial verschoben wird, so dass die auf den Bindfaden wirkende Druckkraft und demzufolge die auf den Bindfaden wirkende Reibkraft verringert wird. Ferner wird die durch den zweiten Spanner erzeugte Rückspannung durch eine Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit wegen der erhöhten Drehzahl des Schwungrades verringert.
Der Grund dafür ist, dass, wenn die Durchlaufgeschwindigkeit des Bindfadens erhöht wird, eine Kraft, mit welcher der Bindfaden gegen die Gleitfläche jeder Stange gedrückt wird, erhöht wird, so dass eine auf den Bindfaden wirkende Reibkraft gross wird.
Da der Bindfaden nach dem Durchlauf des ersten und zweiten Spanners um den Elementaufbau gewickelt wird, sind die Änderungen in den Rückspannungen, die nacheinander durch den ersten und zweiten Spanner wegen der Änderung der Drehzahl des Schwungrades erzeugt werden, untereinander ausgeglichen, so dass die auf den Bindfaden wirkende Rückspannung unabhängig von der Drehzahl des Schwungrades im wesentlichen konstant gehalten werden kann.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht einer Litzenmaschine bei der eine schnellaufende Umwickelvorrichtung gemäss der Erfindung angewendet wird;
Fig. 2 ein Schnitt durch die schnellaufende Umwickelvorrichtung, und
Fig. 3 ein Schnitt entlang der Linie X-X in Fig. 2.
Fig. 1 zeigt eine Litzenmaschine, die durch eine von einem elektrischen Motor 10 angetriebenen Antriebsvorrichtung 12 angetrieben wird, zur Herstellung einer verseilten Einheit 24 aus einer Anzahl von Elementen 18, 20, 22 (in diesem Ausführungsbeispiel Vierer) die von einer Ablaufvorrichtung 16 durch eine rotierende Haspel 14 abgezogen werden.
Schnellaufende Umwickelvorrichtungen 26, 28, 30 gemäss der Erfindnung, die in Litzenmaschinen verwendnet werden, sind dazu bestimmt, einen Bindfaden an den äusseren Umfang jeder der drei Lagen (Mittellage, Zwischenlage und Aussenlage bestehend aus einzelnen Vierern), welche die verseilte Einheit 24 darstellen, anzulegen.
Die Arbeitsweise der vorstehend erwähnten Litzenmaschine wird nachfolgend beschrieben. Die nacheinander von einer Anzahl von Spulen 32 (zur Vereinfachung ist nur eine Spule dargestellt) abgezogenen Elemente oder Vierer 18 werden nachdem sie einen Fadenspanner 34 und Führungsrollen 36, 38 durchlaufen haben, durch eineNRichtscheibe40 geführt und werden durch einen Konvergenznippel 42 zusammengeführt und verlitzt, um als Mittellage ausgebildet zu werden, d. h. als erster Leiteraufbau 44. Nachdem auf diesen Leiteraufbau 44 durch die erste schnellaufende Umwickelvorrichtung 26 ein Bindfaden aufgebracht worden ist, wird dieser zu einer zweiten schnellaufenden Umwickelvorrichtung geleitet.
Elemente oder Vierer 20 werden von einer entsprechenden Mehrzahl von Spulen 46 (zur Vereinfachung ist nur eine Spule dargestellt), nachdem sie einen Fadenwächter 34 und Führungsrollen 48, 50, 52 durchlaufen haben, durch eine Richtscheibe 54 abgezogen und werden durch einen Konvergenznippel 56 auf den äusseren Umfang des ersten Leiteraufbaues 44 (auf welchen der Bindfaden bereits komplett aufgebracht worden ist) aufgebracht, um die Zwischenlage (Vierer) zu bilden. Auf einen so gebildeten Leiteraufbau 58 wird durch die zweite schnellaufende Umwickelvorrichtung 28 ein Bindfaden aufgebracht, der dann einer dritten schnellaufenden Umwickelvorrichtung zugeführt wird.
Elemente oder Vierer 22 werden von einer entsprechenden Mehrzahl von Spulen 60 (zur Vereinfachung ist nur eine Spule dargestellt), nachdem sie den Fadenwächter 34 und Führungsrollen 62, 64, 66 durchlaufen haben, durch eine Richtscheibe 68 abgezogen und durch einen Konvergenznippel 70 auf den äusseren Umfang des zweiten Leiteraufbaues 56 (auf welchen der Bindfaden bereits komplett aufgebracht worden ist) aufgebracht, um die Aussenlage des Vierers zu bilden. Auf einen so gebildeten dritten Leiteraufbau 75 wird durch die dritte Umwickelvorrichtung ein Bindfaden aufgebracht, der dann auf eine Spule auf einer Aufwickelvorrichtung 70 durch eine drehbare Haspel 14 aufgewickelt wird.
Das auf der Spule 76 aufgewickelte Produkt ist die verlitzte Einheit 24, welche das durch die Litzenmaschine erhaltene Endprodukt darstellt. Die schnellaufende Bindevorrichtung wird nachfolgend beschrieben. Die drei in der Litzenmaschine (Fig. 1) angewendeten Umwickelvorrichtungen 26, 28, 30 sind gleich ausgeführt und haben die gleiche Funktionsweise.
In der folgenden Beschreibung wird hauptsächlich die erste Umwickelvorrichtung 26 erläutert. Die erste Umwickelvorrichtung 26 ist durch ein Kugellager 80, das an einem Grundgestell 78 montiert ist, gehalten und weist ein durch eine Rie menscheihe 82, die mit der Antriebseinheit 12 (Fig. 1) verbunden ist, angetriebenes Schwungrad 84 auf. Das Schwungrad 84 besteht aus einem Zylinder 86, der sich koaxial zur Drehachse A, B erstreckt und einem rechtwinklig zur Drehachse AB ausgebildeten Flansch 88. Der Zylinder 86 hat ein Durchgangsloch 90, das koaxial zur Drehachse AB ist. Durch dieses Durchgangsloch 90 ist der erste Leiteraufbau 44 durchführbar und zwar von der Eingangsseite A zur Ausgangsseite B.
An der Auslaufseite des Flansches 88, d. h. an der Seite B sind eine Mehrzahl von Haltern 92 gegenüberliegend im gleichen Abstand konzentrisch über die Rotationsachse AB am Flansch 88 angeordnet und in jedem dieser Halter 92 ist eine Spule 94 mit einer Hülse 100 und einem darauf aufgewickelten Bindfaden so angeordnet, dass seine Achse mit einem Bindfaden 108 umwickelt wird, d. h. eine Wickelachse für den Faden CD ist parallel zur Drehachse AB des Schwingrades 84 gerichtet. Die Befestigung der Spule 94 wird durch eine Spulenhaltevorrichtung 95 bewirkt.
Diese Vorrichtung 95 enthält ein Aufsetzteil 98 mit einem ersten Ansatzteil, der durch eine Bohrung 101 im Flansch 88 hindurchragt und an der Rückseite des Flansches hervorsteht, einem Aufsetzflansch, der in der Mitte angeordnet ist und an einer Seite am Flansch 88 anliegt, und einem zweiten Aufsatzteil, das vom Aufsetzflansch wegragt, um die Spule 94 aufzunehmen, eine Mutter 102 zur Befestigung des Aufsetzteiles 98 am Flansch 88 und eine Schraube 96, die in ein im zweiten Ansatzteil vorgesehenen Gewindeloch eingeschraubt ist, um die aufgesetzte Spule 94 zu halten und zu verhindern, dass sich die Spule 94 bezüglich des Aufsetzteiles 98 und demzufolge bezüglich des Flansches 88 dreht.
Das zweite Ansatzteil zum Halten des Bindfadens ist auf dem ersten Leiteraufbau beschränkt und deshalb wird der Bindfaden durch das sich drehende Schwungrad 84 und den durch die rotierende Haspel 14 (Fig. 1) in der Richtung AB laufenden Leiteraufbau 44 von der Spule 94 abgezogen. Der Spulenhalter 92 ist mit einer Haube 106 zum Schutz der Spule 94 versehen. Die Haube 106 schützt den Bindfaden 108, der auf der Spule 94 aufgewickelt ist, und verhindert so den Kontakt des während des Abwickelns von der Spule 94 abgezogenen Bindfadens 108 mit anderen Teilen aufgrund der Drehung des Schwungrades 84 und wirkt durch eine im wesentlichen auf der Drehachse CD, der Spule 94 vorgesehenen Öffnung so als glatte äussere Führung für den Bindfaden 108.
Eine die Spule 94 bildende Bindfadenlage ist durch die Drehung des Schwung rades 84 und das Durchlaufen des Leiteraufbaues 44 zentrifugal nach aussen vorgespannt und falls der Abstand zwischen der Haube 106 und der Spule 94 gross gemacht und die Öffnung 110 ausserhalb der CD-Achse vorgesehen ist, wird deshalb ein zweckmässiger Abzug für den Bindfaden ausserhalb der Haube 106 erzielt. Dies ist besonders wirksam, wo das Schwungrad mit hoher Drehzahl betrieben wird.
Fig. 2 zeigt den Fall, wo die Öffnung 110 ausserhalb angeordnet ist. Weil der Bindfaden 108 in Richtung der CD Achse, die sich bezüglich des Schwungrades 84 nicht drehen kann, abgezogen wird, dis für diesen Abzieh- oder Abwickelvorgang nur eine kleine Kraft notwendig und eben diese An ziehkraft wird im wesentlichen konstant gehalten, auch wenn die Schwungrad-Drehzahl, und demzufolge die Abzugsgeschwindigkeit für den Bindfaden 108 erhöht wird. Deshalb kann nicht nur ein Einzelfaden, sondern auch ein Faserfaden als Bindfaden 108 verwendet werden. In Fig. 2 ist eine konische Spule 94 dargestellt. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, sondern es kann auch eine zylindrische Spule verwendet werden. Der vomSpulenhalter 92 abgezogeneBindfaden 108 wird durch den Führungsring 112 zu einem ersten Spanner 114 geführt.
Der erste Spanner 114 steht im wesentlichen radial vom Zylinder 86 des Schwungrades 84 ab.
Es sind gleichviele Spanner 114 wie Spulenhalter vorgesehen.
Die ersten Spanner 114 sind an einer Seite durch Schweissen usw. am Zylinder 86 befestigt. Jeder Spanner hat einen stabförmigen Teil 120 mit einem Gewinde 116 an einer Seite und einen Ansatz 118 an der Seite an der er befestigt wird.
Am Ansatz 118 ist eine ortsfeste Platte 122 befestigt. Eine bewegliche Platte 124 ist über das stabförmige Teil 120 geschoben und wird durch eine Feder 132 gegen die ortsfeste Platte 122 gedrückt. Die Feder 132 ist zwischen der ortsfesten Platte 122 und einer Einstellplatte 130 angeordnet. Die Einstellplatte 130 wird durch eine Mutter 126 und eine Kontermutter 128, die auf dem Gewinde 116 aufgeschraubt ist, eingestellt. Demzufolge wird die Kraft, mit welcher die bewegliche Platte 124 gegen die ortsfeste Platte 122 gedrückt wird, durch das Einstellen der Einstellplatte 130 verändert. Nach dem Durchlaufen durch den Führungsring 112 wird der Bindfaden 108 zwischen die ortsfeste und die bewegliche Platte 122, 124 geleitet und einem zweiten Spanner 134 zugeleitet.
Wenn der Bindfaden 108 zwischen die Platten 122, 124 durchläuft, wird er durch eine Kraft, die sich aus der Subtraktion einer während der Schwungraddrehung auf die bewegliche Platte 124 wirkende Zentrifugalkraft von der Druckkraft der Feder 132 erhalten wird, beaufschlagt. Wegen dieser Kraft wird eine Reibkraft zwischen dem durchlaufenden Bindfaden 108 und jeder Platte 122, 124 erzeugt. Diese Reibkraft ist als eine Rückspannung für den Bindfaden gegeben in dem Fall, wo dieser Bindfaden auf den ersten durch das Loch 90 laufenden Leiteraufbau 44 aufgebracht ist. Ist die Drehzahl des Schwungrades 84 konstant, so ist die auf die bewegliche Platte 124 wirkende Zentrifugalkraft konstant. Deshalb erteilt der erste Spanner 114 dem Bindfaden 108 eine konstante Rückspannung.
Wird jedoch die Schwungraddrehzahl gesteigert, so wird die Zentrifugalkraft erhöht und die Druckkraft zwischen beiden Platten 122, 124, verringert.
Daraus ergibt sich durch den ersten Spanner 114 eine verringerte Rückspannung auf den Bindfaden 108. Demzufolge wird dort, wo die Schwungraddrehzahl Schwankungen unterworfen ist, der Wert der Rückspannung geändert und bewirkt ein fehlerhaftes Aufftragen des Bindfadens. Ferner soll die Schwungraddrehzahl veränderbar sein, um verschiedene Werte einstellen zu können ist es notwendig, den Zick-Zack-Verlauf des Bindfadens im nachfolgenden zweiten Spanner 134 nachzustellen.
Die zweiten Spanner 134 sind am äusseren Umfang des Zylinders 86 nach dem ersten Spanner 114 angeordnet. Jeder Spanner (Fig. 2 und 3) enthält eine Platte 136, die durch ein geeignetes Verfahren, wie Schweissen oder Schrauben, an den Zylinder 86 befestigt ist, und zwei ortsfeste Stangen 138 und zwei bewegliche Stangen 140, die im rechten Winkel auf der Platte 136 und in der gleichen Richtung angeordnet sind.
Die ortsfesten und beweglichen Stangen sind abwechselnd angeordnet. Die ortsfeste Stange 138 ist an der Platte 136 befestigt. Die bewegliche Stange hat ein Gewinde 144, das an einer geeigneten Stelle durch einen in der Platte 136 versehenen Schlitz 142 ragt, und durch eine Mutter 146 und eine Kontermutter 148 an der Platte 136 befestigt. Folglich ist die Stellung der beweglichen Stange innerhalb des Schlitzes 142 einstellbar.
Der den ersten Spanner 114 durchlaufende Bindfaden 108 wird gestreckt und läuft in einer Zick-Zack-Formation über die Stangen 138, 140 und wird dann einem Führungsring 150 zugeführt. Der Bindfaden kann währenddem er auf den Flächen der Stangen 138, 140 gleitet, gezogen werden.
Um den Bindfaden 108 durch den zweiten Spanner 134 abzuziehen, ist eine Kraft erforderlich, die einer durch die gleitende Bewegung erzeugten Reibkraft überlegen ist. Diese Kraft wird als Rückspannung verwendet, welche notwendig ist, um den Bindfaden um den ersten Leiteraufbau 44 zu binden.
Wenn die beweglichen Stangen 140 entlang des Schlitzes 142 verschoben werden, entsteht dadurch eine Erweiterung der Zick-Zack-Formation im Verlauf des Bindfadens 108 und die Reibkraft wird erhöht, um eine Erhöhung der Rückspannung zu bewirken.
Die Rückspannung wird z. B, durch die Erhöhung der Schwungraddrehzahl und demzufolge durch die Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit des Bindfadens 108 erhöht. Dies tritt ein, weil der Auflagedruck des Bindfadens 108 auf jeder Stange 138, 140 durch die Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit des Bindfadens 108 erhöht wird und somit wird die an den Bindfaden 108 anliegende Reibkraft erhöht.
Wie oben beschrieben, werden die durch die ersten und zweiten Spanner 114, 134 erzeugten Rückspannung gegenseitig entgegengesetzt in bezug auf die Änderung der Schwungraddrehzahl verändert. Wenn beide Spanner 114, 134 jeweils so gewählt werden, dass sie eine geeignete Abmessung im Aufbau haben und der Bindfaden 108 nacheinander beide Spanner 114, 134 durchläuft, ist derBindfaden 108 deshalb einer im wesentlichen konstanten Rückspannung unabhängig von der Änderung der Schwungraddrehzahl ausgesetzt und wird um den ersten Leiteraufbau 44 gewickelt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden je zwei ortsfeste und bewegliche Stangen 138, 140 verwendet. Diese Stangenzahl kann aber in Übereinstimmung mit den Bedingungen des Bindevorganges genau eingestellt werden.
Eine Mehrzahl von Bindfäden 108, welche entsprechend aus dem zweiten Spanner 134 und den Führungsringen 150 gezogen werden, werden durch einen einzelnen Führungsring 154 in ein einzelnes Bündel zusammengeführt. Dieses Bündel von Bindfäden wird durch die Bindeform, die auf dem Grundgestell 78 angeord-net ist, spiralförmig über den äusseren Umfang des ersten Leiteraufbaues 44 gewickelt. In Fig. 2 ist der Fall dargestellt, wo der Führungsring 152 allein angewendet wird und alle Bindfäden 108 in einer Fadeneinheit gebündelt sind. Es ist möglich, dass ein anderer Führungsring 153 zusätzlich zum Führungsring 152 verwendet wird, d. h. dass eine Mehrzahl von Führungsringen verwendet werden können und dass alle Bindfäden 108 in einer Mehrzahl von Bündel zusammengeführt und diese Bindfadenbündel um den ersten Leiteraufbau gewickelt werden.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf die erste schnellaufende Umwickelvorrichtung 26. Die gleiche Be schreibung ist auch für die zweite schnellaufende Umwickelvorrichtung 28 gültig, ausser dass der zweite Leiteraufbau 58 an Stelle des ersten Leiteraufbaues 44 durch das Durchgangsloch 90, das im Schwungrad 84 vorgesehen ist, durchläuft.
Auch gilt die Beschreibung für die dritte Verbindevorrichtung 30, wobei hier der dritte Leiteraufbau 72 die Porung 90 durchläuft.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf den Fall, wo die Umwickelvorrichtung in einer Litzenmaschine zur Herstellung von mehradrigen Fernsprechkabeln, bestehend aus einer Mehrzahl von Leiterlagen verwendet wird. Diese Ausführung kann auch an einer Vierer-Verseilmaschine und Litzenmaschine zur Herstellung von verschiedenen Kabeltypen und auch an einer Maschine zur SZ-Verseilung, SZ Paarung und SZ-Vierung verwendet werden.
The invention relates to a high-speed wrapping device, consisting of a flywheel rotating about its axis of rotation with a through hole which is drilled coaxially to the axis of rotation to allow a ladder structure to pass through, a cylinder which extends in the direction of the axis of rotation, and a flange which is at right angles is arranged to the cylinder, a plurality of bobbin holders which are fixed to the flywheel and each having a bobbin provided with a wound cord, a device for each bobbin holder, which is arranged on the cylinder, around each thread passed through the through hole and wound around the conductor structure to give a back tension and an organ for applying the twine to the ladder structure with the assistance of the rotation of the flywheel.
In order to make a multi-core telephone cable, a wrapping machine has been commonly used in which elements are first gathered in pairs or fours to form a layer of elements, i.e. H. a first element structure, and subsequently elements have been placed on the first element structure to form a second element structure, a third element structure, etc. and finally a stranded unit, a string is used over the first, second, third, etc. element structure and wound the stranded unit.
In the known rewinding device described above, the spool is attached to the flange of the flywheel with a wound string, the winding axis of the string being parallel to the axis of rotation of the flange so that it is rotated relative to the flange. The twine is withdrawn from the bobbin in a direction perpendicular to the winding axis of the twine on the bobbin and braked so that there is back tension on the twine and is deflected by an angle of 900 so that it runs parallel to the axis of rotation of the flywheel and is subsequently wrapped around the outer circumference of the conductor structure. In order to unwind the twine from the bobbin, it is necessary in this case to rotate the braked bobbin about its axis and, as mentioned above, to change the direction of the twine.
Therefore, the twine must have a tension that is greater than the sum of a frictional force resulting from the rotation of the bobbin and a frictional force resulting from the change of direction or superimposed on this, the tension being increased as the speed of the flywheel and consequently the withdrawal speed increase. The voltage value is also extremely high when the flywheel is rotating at high speed.
As a result, a fiber thread cannot be used as a string, nor can a single thread usually be used. Accordingly, a thread made by stranding a plurality of fiber yarns must be used as a binding thread. In known binding devices, even in the case where there is no need to tie a string so tightly around the ladder structure, an unnecessarily tight string must be used or, alternatively, the speed of the flywheel must be braked because a relatively large force is required, to pull the twine off the bobbin. The known rewinder has poor performance.
Furthermore, when applying the binding thread to the element structure, it is necessary to give the binding thread a uniform or constant back tension. In a tensioner used in a known wrapping device, the back tension generated by such tensioners is also increased or decreased with a change in the speed of the flywheel, resulting in the disadvantage that it is impossible to apply the twine with a uniform back tension.
The purpose of the invention is to remedy the disadvantages mentioned.
The object is thus to provide a high-speed wrapping device consisting of a flywheel rotating about its axis of rotation with a through hole that is drilled coaxially to the axis of rotation to allow a conductor structure to pass through, a cylinder that extends in the direction of the axis of rotation, and a flange, which is arranged at right angles to the cylinder, a plurality of bobbin holders which are fixed to the flywheel, and each having a bobbin provided with a wound string, a device for each bobbin holder, which is arranged on the cylinder, around each passed through the through hole and around the Conductor structure wound string to give a back tension, and to create a binding form for applying the string to the ladder structure with the help of the rotation of the flywheel, which even at high speeds of the flywheel, z.
B. 3000 min-l or more allows the use of natural fiber yarns, single yarns, very fine yarns made of animal material or plastic yarns and which makes it possible to wrap the string with a substantially uniform back tension around the element structure.
This object is achieved according to the invention with the above-mentioned wrapping device in that each spool holder has a spool placing device which is attached to the flywheel and whose winding axis for the twine is parallel to the axis of rotation of the flywheel and is suitable for pulling off the twine in the direction of the winding axis, and that the Device for generating the back tension, which is substantially constant and independent of the change in the speed of the flywheel, a first tensioner to give each string a back tension which is reduced when the speed of the flywheel increases, and a second tensioner to give each twine a further back tension which is increased as the speed of the flywheel increases to cancel the decreased amount of the first back tension.
With the wrapping device according to the invention, each twine can be withdrawn with a relatively low force parallel to the winding axis of the corresponding bobbin, whereby the force can be kept essentially constant regardless of the withdrawal speed of the twine from the bobbin, so that even a fine and weak thread, such as a fiber yarn or monofilament, can be used as a twine.
It is advantageous if the coil mounting device has a nut, an attachment with an external thread at a first end and a threaded hole at a second end, which is attached to the flange of the flywheel parallel to the axis of rotation of the flywheel by screwing the nut onto the external thread, and a Has screw which is screwed into the threaded hole in order to hold the coil arranged on the second end of the attachment part.
It is useful if the movable plate, which partially forms the first tensioner, slidably held on a bolt which protrudes substantially radially from the cylinder of the flywheel, and because of the action of the spring and an adjusting washer, both of which are slidably held on the bolt , is pressed against the stationary plate, the spring rests with one end on the movable plate and the other end on the adjusting washer and its position can be adjusted by a nut and a lock nut which can be screwed onto the external thread at the free end of the bolt is, whereby a frictional force, which results from the sliding of the twine on the rods, acts on the twine, which can thus act as a back tension.
The back tension generated by the first tensioner is reduced when, for example, the speed of the flywheel is reduced. The reason that a centrifugal force acting on the movable plate is reduced as the speed of the flywheel increases is that the movable plate presses against the stationary plate, is displaced radially, so that the compressive force acting on the string and consequently that on the The frictional force acting on the string is reduced. Furthermore, the back tension generated by the second tensioner is reduced by increasing the throughput speed due to the increased speed of the flywheel.
This is because, when the running speed of the twine is increased, a force with which the twine is pressed against the sliding surface of each rod is increased, so that a frictional force acting on the twine becomes large.
Since the twine is wrapped around the element structure after the first and second tensioners have passed through, the changes in the back tensions that are successively generated by the first and second tensioners due to the change in the speed of the flywheel are balanced with one another, so that the on the Back tension acting on the string can be kept essentially constant regardless of the speed of the flywheel.
In the following, an embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
1 shows a view of a heald machine in which a high-speed wrapping device according to the invention is used;
2 shows a section through the high-speed rewinder, and FIG
FIG. 3 shows a section along the line X-X in FIG. 2.
Fig. 1 shows a strand machine, which is driven by a drive device 12 driven by an electric motor 10, for producing a stranded unit 24 from a number of elements 18, 20, 22 (in this exemplary embodiment four) which are fed by a discharge device 16 through a rotating reel 14 are withdrawn.
High-speed wrapping devices 26, 28, 30 according to the invention, which are used in strand machines, are intended to attach a string to the outer circumference of each of the three layers (middle layer, intermediate layer and outer layer consisting of individual fours), which represent the stranded unit 24, to put on.
The operation of the aforementioned heald machine is described below. The elements or quads 18 drawn off one after the other from a number of bobbins 32 (for simplicity only one bobbin is shown), after they have passed through a thread tensioner 34 and guide rollers 36, 38, are guided through a straightening disk 40 and are brought together by a convergence nipple 42 and stranded in order to to be designed as a middle layer, d. H. as the first conductor assembly 44. After a binding thread has been applied to this conductor assembly 44 by the first high-speed wrapping device 26, it is passed to a second high-speed wrapping device.
Elements or quads 20 are drawn from a corresponding plurality of bobbins 46 (only one bobbin is shown for the sake of simplicity), after they have passed through a thread monitor 34 and guide rollers 48, 50, 52, drawn off by a straightening disk 54 and are pulled through a convergence nipple 56 on the outer circumference of the first conductor structure 44 (to which the string has already been completely applied) applied to form the intermediate layer (four). A binding thread is applied to a conductor structure 58 formed in this way by the second high-speed wrapping device 28 and is then fed to a third high-speed wrapping device.
Elements or fours 22 are drawn from a corresponding plurality of bobbins 60 (for simplicity, only one bobbin is shown) after they have passed through the thread monitor 34 and guide rollers 62, 64, 66, drawn off by a straightening disk 68 and on the outer one through a convergence nipple 70 Perimeter of the second conductor structure 56 (to which the string has already been completely applied) applied to form the outer layer of the quad. A binding thread is applied to a third conductor structure 75 formed in this way by the third winding device, which is then wound onto a spool on a winding device 70 by a rotatable reel 14.
The product wound on the spool 76 is the stranded unit 24 which is the final product obtained by the stranding machine. The high-speed binding device is described below. The three wrapping devices 26, 28, 30 used in the heald making machine (FIG. 1) are of the same design and function in the same way.
In the following description, the first wrapping device 26 is mainly explained. The first wrapping device 26 is held by a ball bearing 80 which is mounted on a base frame 78 and has a flywheel 84 driven by a row 82 which is connected to the drive unit 12 (FIG. 1). The flywheel 84 consists of a cylinder 86 which extends coaxially to the axis of rotation A, B and a flange 88 formed at right angles to the axis of rotation AB. The cylinder 86 has a through hole 90 which is coaxial to the axis of rotation AB. The first conductor structure 44 can be passed through this through hole 90, namely from the input side A to the output side B.
On the outlet side of the flange 88, i. H. on the side B a plurality of holders 92 are arranged opposite each other at the same distance concentrically over the axis of rotation AB on the flange 88 and in each of these holders 92 a spool 94 with a sleeve 100 and a twine wound on it is arranged so that its axis with a Twine 108 is wrapped, d. H. a winding axis for the thread CD is directed parallel to the axis of rotation AB of the oscillating wheel 84. The coil 94 is fastened by a coil holding device 95.
This device 95 contains a mounting part 98 with a first attachment part which protrudes through a bore 101 in the flange 88 and protrudes at the rear of the flange, a mounting flange which is arranged in the middle and rests on one side against the flange 88, and a second Attachment that protrudes from the attachment flange to accommodate the spool 94, a nut 102 for fastening the attachment 98 to the flange 88 and a screw 96 which is screwed into a threaded hole provided in the second attachment part to hold and prevent the attached spool 94 that the spool 94 rotates with respect to the attachment part 98 and consequently with respect to the flange 88.
The second attachment portion for holding the twine is confined to the first ladder assembly and therefore the twine is drawn from the spool 94 by the rotating flywheel 84 and the ladder assembly 44 passing through the rotating reel 14 (FIG. 1) in the direction AB. The bobbin holder 92 is provided with a hood 106 to protect the bobbin 94. The hood 106 protects the twine 108 which is wound on the bobbin 94 and thus prevents contact of the twine 108 drawn from the bobbin 94 during unwinding with other parts due to the rotation of the flywheel 84 and acts through a substantially on the axis of rotation CD, the bobbin 94 opening provided as a smooth outer guide for the string 108.
A thread layer forming the bobbin 94 is centrifugally biased outward by the rotation of the flywheel 84 and the passage through the conductor structure 44 and if the distance between the hood 106 and the bobbin 94 is made large and the opening 110 is provided outside the CD axis, Therefore, an appropriate withdrawal for the string outside the hood 106 is achieved. This is particularly effective where the flywheel is operated at high speed.
Fig. 2 shows the case where the opening 110 is arranged outside. Because the string 108 is pulled off in the direction of the CD axis, which cannot rotate with respect to the flywheel 84, only a small force is necessary for this pulling or unwinding process and this same pulling force is kept essentially constant, even when the flywheel Speed, and consequently the withdrawal speed for the twine 108 is increased. Therefore, not only a single thread but also a fiber thread can be used as the binding thread 108. In Fig. 2, a conical coil 94 is shown. The invention is not limited to this, but a cylindrical coil can also be used. The twine 108 withdrawn from the bobbin holder 92 is guided by the guide ring 112 to a first tensioner 114.
The first tensioner 114 projects substantially radially from the cylinder 86 of the flywheel 84.
The same number of tensioners 114 as bobbin holders are provided.
The first tensioners 114 are attached to the cylinder 86 on one side by welding, etc. Each tensioner has a rod-shaped portion 120 with threads 116 on one side and a shoulder 118 on the side to which it is attached.
A stationary plate 122 is attached to the extension 118. A movable plate 124 is pushed over the rod-shaped part 120 and is pressed against the stationary plate 122 by a spring 132. The spring 132 is arranged between the stationary plate 122 and an adjustment plate 130. The adjustment plate 130 is adjusted by a nut 126 and a lock nut 128 which is screwed onto the thread 116. As a result, the force with which the movable plate 124 is pressed against the fixed plate 122 is changed by the adjustment of the adjustment plate 130. After passing through the guide ring 112, the string 108 is guided between the fixed and movable plates 122, 124 and fed to a second tensioner 134.
As the string 108 passes between the plates 122, 124, it is acted upon by a force obtained by subtracting a centrifugal force acting on the movable plate 124 during flywheel rotation from the urging force of the spring 132. Because of this force, a frictional force is generated between the continuous string 108 and each plate 122, 124. This frictional force is given as a back tension for the string in the case where this string is applied to the first conductor structure 44 running through the hole 90. If the speed of the flywheel 84 is constant, the centrifugal force acting on the movable plate 124 is constant. Therefore, the first tensioner 114 gives the string 108 a constant back tension.
However, if the flywheel speed is increased, the centrifugal force is increased and the compressive force between the two plates 122, 124 is reduced.
This results in a reduced back tension on the twine 108 through the first tensioner 114. Accordingly, where the flywheel speed is subject to fluctuations, the value of the back tension is changed and causes incorrect application of the twine. Furthermore, the speed of the flywheel should be variable, in order to be able to set different values, it is necessary to readjust the zigzag course of the twine in the following second tensioner 134.
The second tensioners 134 are arranged on the outer circumference of the cylinder 86 after the first tensioner 114. Each tensioner (Figs. 2 and 3) includes a plate 136 which is secured to the cylinder 86 by a suitable method such as welding or screwing, and two fixed rods 138 and two movable rods 140 which are perpendicular to the plate 136 and are arranged in the same direction.
The fixed and movable rods are arranged alternately. The stationary rod 138 is attached to the plate 136. The movable rod is threaded 144 which protrudes at a suitable location through a slot 142 provided in the plate 136 and is secured to the plate 136 by a nut 146 and a lock nut 148. As a result, the position of the movable rod within the slot 142 is adjustable.
The twine 108 passing through the first tensioner 114 is stretched and runs in a zigzag formation over the rods 138, 140 and is then fed to a guide ring 150. The string can be pulled as it slides on the faces of the rods 138, 140.
In order to pull off the string 108 by the second tensioner 134, a force is required which is superior to a frictional force generated by the sliding movement. This force is used as back tension, which is necessary to tie the string around the first conductor assembly 44.
When the movable rods 140 are displaced along the slot 142, this creates an expansion of the zigzag formation in the course of the twine 108 and the frictional force is increased in order to bring about an increase in the back tension.
The back tension is z. B, by increasing the speed of the flywheel and consequently by increasing the speed of passage of the twine 108. This occurs because the contact pressure of the twine 108 on each rod 138, 140 is increased by increasing the throughput speed of the twine 108, and thus the frictional force applied to the twine 108 is increased.
As described above, the back voltages generated by the first and second tensioners 114, 134 are changed mutually opposite with respect to the change in the flywheel speed. If both tensioners 114, 134 are each chosen to have a suitable dimension in construction and the twine 108 successively passes through both tensioners 114, 134, the twine 108 will therefore be subjected to a substantially constant back tension regardless of the change in flywheel speed and will be reversed the first conductor assembly 44 is wound. In the present exemplary embodiment, two fixed and two movable rods 138, 140 are used. However, this number of bars can be set precisely in accordance with the conditions of the binding process.
A plurality of twine 108 drawn from the second tensioner 134 and the guide rings 150, respectively, are gathered into a single bundle by a single guide ring 154. This bundle of binding threads is wound spirally over the outer circumference of the first conductor structure 44 by the binding form which is arranged on the base frame 78. In Fig. 2 the case is shown where the guide ring 152 is used alone and all the twine 108 are bundled in a thread unit. It is possible for another guide ring 153 to be used in addition to the guide ring 152, i. H. that a plurality of guide rings can be used and that all the twine 108 are brought together in a plurality of bundles and these twine bundles are wound around the first conductor structure.
The above description relates to the first high-speed wrapping device 26. The same description is also valid for the second high-speed wrapping device 28, except that the second conductor assembly 58 instead of the first conductor assembly 44 through the through hole 90 provided in the flywheel 84, passes through.
The description also applies to the third connecting device 30, the third conductor structure 72 running through the pores 90 here.
The above description relates to the case where the wrapping device is used in a strand machine for the production of multi-core telephone cables consisting of a plurality of conductor layers. This version can also be used on a four strand machine and strand machine for the production of different types of cables and also on a machine for SZ stranding, SZ pairing and SZ crossing.