DE1216060B

DE1216060B - Abzugs- und Aufwickelvorrichtung fuer band- oder drahtfoermiges Wickelgut

Info

Publication number: DE1216060B
Application number: DEF33032A
Authority: DE
Inventors: Johann Ballwieser; Hans Tschannerl
Original assignee: Frieseke and Hoepfner GmbH
Current assignee: Frieseke and Hoepfner GmbH
Priority date: 1961-01-21
Filing date: 1961-01-21
Publication date: 1966-05-05

Description

Abzugs- und Aufwickelvorrichtung für band-oder drahtförmiges Wickelgut Die Erfindung bezieht sich auf eine Abzugs- und Aufwickelvorrichtung für einer Abgabestation, beispielsweise einem Glühofen, entnommenes band-oder drahtförmiges Wickelgut.
Bei derartigen Vorrichtungen, die oft zu mehreren neben- oder übereinander angeordnet sind, wird das Wickelgut nach dem Verlassen der Abgabestation zunächst mittels Rollen oder dergleichen erfaßt und mit bestimmter Geschwindigkeit der Abgabestation entnommen. Hinter dieser Abzugsvorrichtung wird das Wickelgut mit einer Aufwickelvorrichtung auf einem Wickelkörper mit einem bestimmten, einstellbaren Zug aufgewickelt. Zur Steuerung des Wickelzuges im Hinblick auf sich ändernden Durchmesser der Aufwickelspule und sonstige Veränderungen dient im allgemeinen ein mechanisches Erfassungsglied, das an einer den Abzugsrollen nachfolgenden Stelle unter dem Einfluß des Wickelzuges steht und den Aufwickelmotor steuert. Das Erfassungsglied, beispielsweise eine Tänzerrolle, steht dabei unter der Wirkung einer Gegenkraft.
Es ist bekannt, als Gegenkraft für das Erfassungsglied eine Feder vorzusehen. Dies ist nachteilig, da die Gegenkraft während eines Verstellhubes nicht konstant ist, sondern infolge der Federcharakteristik je nach Auslenkung von einem bestimmten Bezugsort unterschiedliche Werte aufweist. Diese zusätzliche Beeinflussung kann aber durch die von dem Erfassungsglied ausgelöste Regelung nicht mit erfaßt und ausgeregelt werden.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden bei anderen bekannten Vorrichtungen Gewichte als Gegenkraft für das Erfassungsglied verwendet. Diese geben zwar eine wegunabhängig konstante Gegenkraft ab, haben aber verschiedene andere Nachteile. Für das Gegengewicht ist zunächst ein erheblicher Platzbedarf erforderlich, der insbesondere bei Anordnung mehrerer Vorrichtungen zu einer Abzugs- und Aufwickelbatterie sehr nachteilig ist. Eine Einstellbarkeit des Wickelzuges ist nur in umständlicher und zeitraubender Weise durch Auswechseln des Gewichtes oder durch platzraubende mechanische Gestänge, die den Angriffspunkt des Gewichtes verändern, möglich. Das Vorhandensein eines Gegengewichtes, dessen Masse etwa in der Größenordnung von 10 kg für starke Drähte liegen muß, ist ferner ein erhebliches Hindernis bei Transport und Versand derartiger Vorrichtungen. Schließlich muß bei jeder Auslenkung des Erfassungsgliedes die Masse des Gewichtes beschleunigt und wieder abgebremst werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, zur Abwendung dieser Nachteile eine Abzugs- und Aufwindeeinrich- tung der geschilderten Art anzugeben, bei der die wegunabhängig konstante Gegenkraft für das Erfassungsglied auf vorteilhaftere Weise erzeugt wird.
Die neue Abzugs- und Aufwickelvorrichtung für einer Abgabestation entnommenes band- oder drahtförmiges Wickelgut, mit einer das Wickelgut kraftschlüssig erfassenden Abzugsvorrichtung konstanter und einstellbarer Drehzahl, mit einer der Abzugsvorrichtung nachfolgenden und über einen gesteuerten Elektromotor angetriebenen Aufwickelspule sowie mit einem vom Zug des Wickelgutes an einer der Abzugsvorrichtung nachfolgenden Stelle beeinflußten und unter der Wirkung einer wegunabhängig konstanten Gegenkraft stehenden Erfassungsglied zur Steuerung des Aufwickelmotors über ein elektrisches Steuerglied, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung der wegunabhängig konstanten, aber einstellbaren Gegenkraft für das Erfassungsglied eine konstante, einstellbare Bremskraft einer Rotationsbremse über ein an seinem Ausgleichsradträger elektromotorisch mit konstanter Drehzahl angetriebenes Ausgleichsgetriebe auf ein Zahnrad mit Zahnstange, welche mit dem Erfassungsglied für den Wickelzug kraftschlüssig verbunden ist, übertragen wird.
Als Rotationsbremse können alle bekannten Bremsvorrichtungen mechanischer oder elektromagnetischer Art Verwendung finden. Ebenso können an Stelle Ides Zahnrades mit der Zahnstange auch andere bekannte, Drehung in Weg umformende Bauteile der Mechanik verwendet werden.
Durch die erfindungsgemäße Verwendung des Ausgleichsgetriebes erhält man eine Abzugs- und Aufwickelvorrichtung, die sich durch kleine äußere Abmessungen, völlige Lageunabhängigkeit, bequeme Einstellbarkeit des Wickelzuges, leichte Transportierbarkeit und nicht zuletzt durch geringe zu bewegende Massen auszeichnet.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Ausgleichsradträger vom Motor der Abzugsvorrichtung mit angetrieben, so daß für den Antrieb des Ausgleichsgetriebes keine besondere Kraftquelle benötigt wird.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles erläutert. Hierbei zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Abzugs- und Aufwickelvorrichtung, F i g. 2 eine Ansicht von oben.
Von der Abzugsrollel, die über die Teile 1' und 1" von einem drehzahlgeregelten Gleichstrommotor 2 angetrieben wird, wird das Wickelgut 3 von der rechts in der Zeichnung zu denkenden Abgabestation entnommen. Zur Vermeidung von Schlupf wird das Wickelgut 3 mit zwei Andruckrollen 4, die unter Federdruck 5 stehen, an die geschliffene Lauffläche der Abzugsrolle 1 angedrückt.
Von der Abzugsrollel läuft das Wickelgut über die Rolle 6. Diese stellt das Erfassungsglied für den Wickelzug dar. Sie ist lauf der Zahnstange 7 befestigt und wird auf Führungsstangen geführt, von denen eine mit 7' bezeichnet ist. Von der Rolle6 gelangt das Wickelgut schließlich in der gezeichneten Weise auf die Aufwickelspule 8.
Der Gegendruck für die Rolle 6 wird dieser über die Zahnstange7 vom Zahnrad 9 erteilt. Dieses sitzt auf der Achse 10, welche einen Abtrieb des Ausgleichsgetriebes mit dem Ausgleichsräderpaar 11 bildet und am anderen Ende mit dem Einstellwiderstand 12 für einen Magnetverstärker 13 kraftschlüssig verbunden ist, der seinerseits die Zugkraft des die Aufwickelspule 8 antreibenden Motors 14 steuert.
Das Ausgleichsgetriebe wird an seinem Ausgleichsradträger über ein Zahnrad 11' angetrieben, welches von der Welle 1' angetrieben wird, die auch den Antrieb der Abzugsrolle 1 bewirkt.
Die Bremskraft für die Rotationsbremse erzeugt die Feder 15, die den Bremshebel 16 mit dem Bremsklotz 17 an das BremsradlS' drückt. Letzteres ist starr mit dem anderen Tellerrad des Ausgleichsgetriebes verbunden und bildet den zweiten Abtrieb des am Ausgleichsradträger angetriebenen Ausgleichsgetriebes.
Ueber die Rotationsbremse 15 bis 17 wird das Ausgleichsgetriebe einseitig abgebremst, während der andere Abtrieb des Ausgleichsgetriebes über die Achse 10, das Zahnrad 9, die Stange 7 und die Rolle 6 gegen den Wickelzug wirkt.
Die Arbeitsweise des Ausgleichsgetriebes ist wie folgt: Vom Motor 2 wird über das Zahnrad 11' dem Träger der Ausgleichsräderll eine konstante Drehzahl erteilt, beispielsweise im Uhrzeigersinn. Wäre die Bremsel7 gelöst und keine Zahnstange7 vorhanden, so würden sich die Räder 9 und 15' beide mit gleicher Geschwindigkeit und in derselben Drehrichtung wie der Ausgleichsradträger drehen. Wird jetzt die Zahnstange 7 aufgesetzt und die Bremse 17 angezogen, so ist zunächst das Bremsmoment größer als die anfangs frei laufende Stange 7. Diese wird sich demgemäß in der Zeichnung nach rechts verschieben, bis der Träger ,des Rades 6 am Anschlag anstößt. Von diesem Moment an wird der Träger des Rades 6 mit dem von der Bremse 17 ausgeübten Moment an den Anschlag gedrückt. Das Moment der Rotationsbremsel7 wird somit durch ,die Vermitt- lung des Zahnrades9 und der Zahnstange7 in eine Wegverschiebung der Rolle 6 umgeformt.
Wird nun auf die Rolle 6 der aufzuspulende Draht aufgelegt, so steht durch die Wirkung des Ausgleichsräderpaares auf dem ganzen Verschiebeweg der Stange 7 das gleiche Gegenmoment zur Verfügung in analog gleicher Weise wie bei einem Gewicht. Damit ist aber die eingangs gestellte Aufgabe, eine wegunabhängig konstante Gegenkraft für das Erfassungsglied zu erzeugen, gelöst.
Der Einstellwiderstandl2 hat nun die Aufgabe, den Motorl4 in Abhängigkeit von sowohl momentanen Zugschwankungen als auch Veränderungen durch zunehmenden Wickelspulendurchmesser zu steuern. Nimmt beispielsweise der effektive Durchmesser der Spule 8 zu, so würde die Wickelgeschwindigkeit dadurch zunehmen wollen. Durch diese Erhöhung würde das Erfassungsglied 6 mit dem Schlitten 7 nach links verschoben und dem Rad9 eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn erteilt werden.
Da nun mit dem Rad9 über die Achse 10 auch der Motorwiderstand 12 gekuppelt ist, wird durch diesen Widerstand die Drehzahl des Motors 13 dahin beeinflußt, daß die Drehzahl der Aufwickelspindel der vorgegebenen konstanten Aufwickelgeschwindigkeit des Wickelgutes angepaßt wird und ebenfalls das an der Spule stehende Wickelmoment entsprechend erhöht wird.
Wie aus der Beschreibung des Ausführungsbeispieles ersichtlich, läßt sich die Abzugs- und Aufwickelvorrichtung nach der erfindungsgemäßen Lehre als raumsparende kompakte, lageunabhängige Einrichtung gestalten, die sich entsprechend leicht transportieren läßt und eine bequeme stufenlose Einstellbarkeit des dann konstant bleibenden Wickelzuges aufweist. Hierbei lassen sich die bei den Ausgleichsvorgängen während des Wickelns zu bewegenden Massen sehr klein halten.

Claims

Patentansprüche: 1. Abzugs- und Aufwickelvorrichtung für einer Abgabestation entnommenes band- oder drahtförmiges Wickelgut, mit einer das Wickelgut kraftschlüssig erfassenden Abzugsvorrichtung konstanter und einstellbarer Drehzahl, mit einer der Abzugsvorrichtung nachfolgenden und über einen gesteuerten Elektromotor angetriebenen Aufwickelspule sowie mit einem vom Zug des Wickelgutes an einer der Abzugsvorrichtung nachfolgenden Stelle beeinflußten und unter der Wirkung einer wegunabhängig konstanten Gegenkraft stehenden Erfassungsglied zur Steuerung des Aufwickelmotors über ein elektrisches Steuerglied, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung der wegunabhängig konstanten, aber einstellbaren Gegenkraft für das Erfassungsglied (6) eine konstante, einstellbare Bremskraft (15) einer Rotationsbremse (17) über ein an seinem Ausgleichsradträger (11') elektromotorisch (2) mit konstanter Drehzahl angetriebenes Ausgleichsgetriebe auf ein Zahnrad (9) mit Zahnstange (7'), welche mit dem Erfassungsglied (6) für den Wickelzug kraftschlüssig verbunden ist, übertragen wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichsradträger vom Motor der Abzugsvorrichtung angetrieben wird.