DE2812100A1

DE2812100A1 - Verfahren zum parallelfuehren eines zusammengesetzten stranges und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2812100A1
Application number: DE19782812100
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Hartig; Erich Dr Ing Lenk
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1978-03-20
Filing date: 1978-03-20
Publication date: 1979-10-04
Also published as: JPS5584769A; US4200212A; IT7948326A0; IT1114472B; DE2812100C2

Description

!@1210O

b a r m a g

Barmer Maschinenfabrik Aktiengesellschaft

Remscheid-Lennep

"Verfahren zum Parallelführen eines zusammengesetzten Stranges und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens"

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Parallelführen eines zusammengesetzten Stranges mit gleicher Geschwindigkeit und Zugkraft in den einzelnen Strängen, bei dem jeder Strang zwischen einem diesem zugeordneten Lieferwerk und einem allen Strängen geraeinsamen Abzugswerk geführt wird und wobei Geschwindigkeiten und Zugkräfte in den Einzelsträngen und im zusammengesetzten Strang gemessen, verglichen und gesteuert werden. Die Erfindung be-* zieht sich außerdem auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und auf die Anwendung dieser Vorrichtung.

Das Parallelführen individueller Stränge in einem zusammengesetzten Strang mit gleicher Geschwindigkeit und Zugkraft in den individuellen Einzelsträngen wird in unterschiedlichen Arbeitsgebieten der Technik gefordert. Beispielsweise sei erwähnt, daß in der ChemiefaserIndustrie individuell gesponnene Fäden oder Bändchen von Galetten gefördert und zu einem zusammengesetzten Strang gefacht und aufgespult werden. Für die Weberei und Wirkerei werden beispielsweise Zettel- und Kettbäume hergestellt. Erwähnt sei auch das Verstrecken parallel geführter Fäden in sogenannten Scharenstreckwerken. Ein anderes Anwendungsbeispiel ist die Herstellung, Bearbeitung und Veredelung metallischer Drähte in Ziehmaschinen, Wärmebehandlungeprozessen und das Zwirnen oder Verseilen individueller Stränge zu einem zusammengesetzten Strang. Es sei aber auch auf die Faden-Wickel-Technik hingewiesen, bei welcher mit aushärtbarem Kunstharz getränkte Glasfaserrovings nach einem bestimmten Wickelprogramm auf einen zerlegbaren Kern oder Liner aufgewickelt werden und hochwertige Apparate hergestellt werden können, die bei niedrigen Gewicht sehr günstige Festigkeitseigenechaften aufweisen.

Bei alllen diesen Verfahren ist es wichtig, daß die Einzelstränge des zusammengesetzten Stranges mit gleicher Zugkraft

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und rait gleicher Geschwindigkeit gefördert, bearbeitet oder aufgespult werden, da sich sonst Im zusammengesetzten Strang Abschnitte ergeben, in denen nur einzelne Stränge gestrafft sind, während die Übrigen lose liegen und sogar Schlaufan bilden können. Soll ein derartiger zusammengesetzter Strang Zugkräfte übertragen, so können dies nur die gestrafften Stränge des betreffenden Abschnittes, die sich - sofern es ihre Elastizität zuläßt - so lang« dehnen, bis die übrigen Einzelstränge ebenfalle gestrafft sind und Kräfte aufnehmen können. Da bei weiterer Beanspruchung aber für einzelne Stränge des zusammengesetzten Stranges relativ früh die Bruchlast erreicht wird, mindert sich in einem derartigen zusammengesetzten Strang die Gesamtbelastbarkeit erheblich, wenn nicht alle individuellen Stränge mit gleicher Zugkraft in den Einzelsträngen gefördert und zusammengeführt wurden.

Verfahren zum Ausgleichen kurzzeitig auftretender Zugkraftunterschiede beim Parallelführen von Strängen, insbesondere beim Spulen von Fäden auf eine gemeinsame, drehzahlsteuerbare Wickelwelle, wurden bereits in verschiedenen Ausführungen, beispielsweise in den US-Ps'en 3,350,022 und 3,672,589 und in der DE-AS 22 47 474 vorgeschlagen. Zweck dieser Verfahren war es immer, die bei der Herstellung oder vorhergehenden Behandlung auftretenden Zugkraftunterschiede zwischen den gelieferten Einzelsträngen, beispielsweise aufgrund geringfügig abweichender Arbeitsbedingungen beim Spinnen oder in einer nachfolgenden Behandlungszone, auszugleichen und die gemeinsame Wickelwelle über auf jeden Einzelstrang einwirkende federbelastete Spannrollen, Tänzerarme oder dergleichen so in der Drehzahl zu steuern, daß die Zugkraftunterschiede kompensiert werden. Dabei erfolgte die Drehzahlsteuerung

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der Wickelwelle entweder über eine maximale oder minimale Fadenzugkraft in einem der Garne oder auch über einen Differenzgrenzwert zwischen festgestellten Zugkräften in den Einzelsträngen. Als nachteilig bei den bekannten Verfahren wird empfunden, daß zur Steuerung der Geschwindigkeit In dem zusammengesetzten Strang immer nur einer der Stränge benutzt wird, nämlich der, der den vorgegebenen Zugkraftdifferenzgrenzwert überschreitet und der dann auf den Antriebsmotor der gemeinsamen Wickelwelle einwirkt. Dabei bleibt dann die jeweils in den übrigen Einzelsträngen herrschende Fadenzugkraft völlig unberücksichtigt.

Bei den anderen Verfahren, bei denen der Antriebsmotor der gemeinsamen Wickelwelle durch eine maximal bzw. minimal zugelassene Zugkraft in einem der parallelgeführten Einzelstränge gesteuert wird, ist es nachteilig, daß entweder die Verschlappung oder ein unzulässiger Anstieg der Fadenzugkraft in einem der Einzelstränge nicht festgestellt wird und die Steuerung des Antriebsmotors der gemeinsamen Wickelwelle hierauf nicht reagiert. Beides führt zu Störungen und ist entweder mit unerwünschten Wicklerbildungen der betreffenden Einzelstränge an den Lieferwerken oder mit Fadenbrüchen verbunden. Kritisch ist dies insbesondere dort, wo das Strangmaterial nur eine geringe Fähigkeit aufweist, Zugkraftunterschiede auszugleichen, d.h. beispielsweise bei gezogenem Draht oder ungeglühtem, sprödem und wenig dehnbarem Strangmaterial mit hohem Elastitzitätsmodul, sowie bei prozessbedingten Durchmesserschwankungen der gelieferten Einzelstränge, da hier bei Strängen mit einem Durchmesser an der oberen Toleranzgrenze (Verschleiß, der Ziehsteine) bevorzugt eine Überlieferung stattfindet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit den die zuvor beschriebenen Nachteile der bekannten Verfahren beseitigt werden können und mit dem auch infolge seiner Materialeigenschaften kritisch zu be arbeitendes Strangmaterial mit gleicher Geschwindikeit und

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Zugkraft in den Einzelsträngen zu einem zusammengesetzten Strang zusammengeführt und gefacht werden kann, um den zusammengesetzten Strang, beispielsweise in eine Weiterbehandlungszone zu fördern oder aufzuspulen. Dabei soll es zulässig sein, daß die Einzelstränge aus der Behandlungszone mit unterschiedlichen Zugkräften In den Einzelsträngen angeliefert werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt für ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.

Nach Anspruch 2 wird durch einen ersten vorbestimmten Einzelstrang die Abzugsgeschwindigkeit für den zusammengesetzten Strang gesteuert, während gleichzeitig von den anderen Einzelsträngen auf die in Arbeltsrichtung weiter zurückliegenden Liefergeschwindigkeiten (Antriebe der individuellen Lieferwerke für die Einzelstränge) - unter Beachtung der Zugkräfte im zusammengesetzten Strang Einfluß genommen wird, um diese individuell an die Abzugsgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges anzupassen.

Nach der Erfindung ist es somit wesentlich, daß nur ein "vorbestixnmter" Einzelstrang die Abzugsgeschwindigkeit steuert und daß die anderen Einzelstränge auf die Förderorgane der übrigen individuellen Stränge - in Abhängigkeit von der eingestellten Abzugsgeschwindigkeit des gesamten Stranges - einwirken. Alternativ kann-die Abzugsgeschwindigkeit als Führungsgröße vorgegeben und die Liefergeschwindigkeit eines "vorbestimmten" Einzelstranges an die Führungsgröße angepaßt werden, während die Liefergeschwindigkeiten in den übrigen Einzelsträngen - unter Beachtung der Zugkräfte in den Einzelsträngen - an die Führungsgeschwindigkeit angepaßt werden.

Das nach der Erfindung vorliegende Prinzip kann nach Anspruch 3 derart ausgestaltet werden, daß die Geschwing-

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digkeitsdifferenzen in den Einzelsträngen zwischen den individuellen Lieferwerken und dem gemeinsamen Abzugswerk gemessen werden und die in dem vorbestimmten der Einzelstränge gemessene Geschwindigkeit an die vorgegebene Führungsgeschwindigkeit angepaßt wird, während die gemessenen Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen den übrigen Lieferwerken und dem gemeinsamen Abzugswerk jeweils zur Steuerung der Liefergeschwindigkeiten der jeweiligen Einzelstränge verwendet werden.

Aufgrund der physikalischen Zusammenhänge ist es aber auch bei geeigneten Meßmethoden und Steuereinrichtungen möglich, die Geschwindigkeiten der individuellen Lieferwerke in Abhängigkeit von der jeweiligen Differenz zwischen der Liefergeschwindigkeit des "vorbestimmten" Einzelstranges und der Liefergeschwindigkeit des individuellen Einzelstranges zu steuern. Dies ergibt sich aus den mathematischen Beziehungen zwischen den individuellen Liefergeschwindigkeiten und der Abzugsgeschwindigkeit unter der Randbedingung, daß die Abzugsgeschwindigkeit aller Einzelstränge, d.h. des zusammengesetzten Stranges, gleich groß ist und diese Abzugsgeschwindigkeit sich aus dem Gleichungssystem eliminieren läßt. Dies bedeutet, daß zwar eine bestimmte Abzugsgeschwindigkeit vorgegeben werden muß, die von einem "vorbestimmten" Einzelstrang entsprechend der vorgegebenen Führungsgröße gesteuert wird, daß diese Abzugsgeschwindigkeit aber einen beliebigen, technisch vernünftig realisierbaren Wert aufweisen kann. Eine wesentliche Voraussetzung für die Anwendung eines solchen Verfahrens ist es aber, daß die Einzelstränge alle den gleichen und vorzugsweise einen sehr geringen Durchmesser aufweisen bzw. nur geringe Toleranzen dar Faden- oder Drahtdurchmesser zulässig sind.

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Vorrichtungen zur Ausführung der angegebenen Verfahren sind in den Ansprüchen 5 bis 8 angegeben. Sie werden anhand der Zeichnung weiter unten näher erläutert. Wesentlich für alle Vorrichtungen ist es, daß jede individuelle Lieferwerke mit jeweils drehzahlsteuerbaren Antriebsmotoren sowie einen gemeinsamen, ebenfalls drehzahlsteuerbaren Antriebsmotor für das Abzugswerk aufweist und daß zwischen den Lieferwerken und dem Abzugswerk eine Speichereinrichtung mit einer Meßeinrichtung für die Speichermenge vorgesehen let. Erfindungsgemäß steht eine vorbestimmte dieser Speichereinrlch*- tungen über die Meßeinrichtung und gegebenenfalls weitere Gieder einer Steuerkette in elektrischer Wirkverbindung mit dem Antriebsmotor für das gemeinsame Abzuqswerk, während die übrigen Meßeinrichtungen in Wirkverbindung mit den jeweiligen Antriebsvorrichtungen ihrer zugeordneten Lieferwerke stehen.

Die Speichereinrichtungen und die Meßeinrichtungen können verschiedenartig ausgestaltet sein. Bevorzugt werden jedoch Tänzerarme als Meß- und Speichereinrichtungen verwandet. Es sind aber auch andere Speichereinrichtungen bekannt, bei denen das strangförmige Material mehrfach um Rollen herumgeschlungen ist und diese - entsprechend dem Flaschenzugprinzip - nur kleine Ausschläge bei relativ großen Änderungen der Speichermenge zeigen.

In den Ansprüchen 9 und 10 sind bevorzugte Anwendungsgebiete für den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung angegeben. Es handelt sich dabei insbesondere um die Verwendung derartiger Vorrichtungen beim Ziehen von Draht, wobei die behandelten Drähte durch gesondert angetriebene Lieferwerke abgezogen und auf einen gemeinsamen Wickelträger zu einer gefachten Spule aufgewickelt warden. Hierbei soll nach Anspruch 10 auch ein® entsprechend© Jtaiwendung

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bei einer Ziehmaschine geschützt sein, bei der in Anschluß an die Ziehstrecke eine Anzahl weiterer, bereits gezogener Drähte von Ablaufspulen abgezogen bzw. abgespult wird, um diese dann gemeinsam mit gleicher Geschwindigkeit und Zugspannung in den Einzelsträngen auf eine gemeinsame Fachspule aufzuwickeln. Die Ablaufspulen können gegebenenfalls nur drahtspannungsabhängig gebremst oder aber bevorzugt selbst von tänzerarmgesteuerten Motoren angetrieben sein.

Der Vorteil einer derartigen Anordnung, liegt darin, daß in einem einzigen Arbeitsgang Fachspulen hergestellt werden können, wobei nur die Drahtbrüche in einer einzigen Ziehstrecke, d.h. ohne evtl. Sympatiebrüche in parallelgeschalteten Ziehstrecken,beachtet werden müssen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 das Abziehen und Fachen von drei Einzelsträngen mit einer schematischen Darstellung der individuellen Lieferwerke für die Einzelstränge und des gemeinsamen Abzugswerkes sowie der Steuerung der AntjciÄbsmotoren nach der Erfindung;

Fig. 2 die schematische Darstellung von Lieferwerken und

einer Aufwickeleinrichtung zum gemeinsamen Aufwickeln von zwei Einzelsträngen mit gleicher Geschwindigkeit und Bugkraft;

Fig. 3 die schematische Darstellung eines aus einer

Behandlungsstrecke angelieferten ersten Einzelstranges der mit einem zweiten, von einer Spule abgezogenen Einzelstrang unter gesteuerter, gleicher Zugkraft und Geschwindigkeit auf einer gemeinsamen Aufwickeleinrichtung gefacht und aufgespult wird.

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In Fig. 1 werden die Einzelstränge 1, 2, 3, (z.B. Drähte, Kordfäden, Bändchen oder ähnliche, im wesentlichen linienförmige Gebilde) zwischen der gemeinsamen Walze 4 und den jeweiligen Lieferwerken 5, 6, 7 behandelt, z.B. ausgestreckt. In der Behandlungsstrecke ist hierbei Schlupf zwischen den Strängen 1 bis 3 und der Walze 4 zugelassen, so daß beispielweise unterschiedliche Zugkräfte in den Einzelsträngen vorliegen können. Die Walze 4 ist durch Motor 8 über Getriebe bzw. über einen aus dem Stromnetz 10 gespeisten Frequenzwandler 9 mit Leistungsteil angetrieben. Zum Antrieb der Lieferwerke 5 bis 7 dienen die Einzelmotoren 11, 12, 13. Der Motor 11 des Lieferwerks 5 wird über einen einstellbaren Frequenzwandler mit Leistungsteil 14 mit vorgegebener, konstanter Geschwindigkeit angetrieben.

Die Fördergeschwindigkeit eines jeden Einzelstranges 1, 2, 3 wird abgetastet durch die Tachogeneratoren 15, 16, 17, welche als Ausgangssignal eine geschwindigkeitsabhängige Spannung erzeugen. Die Ausgangssignale der Tachogeneratoren 15, 16, 17 werden über Verstärker 18, 19, 20 und sonstige, hier nicht im einzelnen dargestellte und für das Verständnis der Erfindung wesentliche Einrichtungen in folgender Weise genutzt:

Das Ausgangssignal des Tachogenerators 15, welcher die Liefergeschwindigkeit des Einzelstranges 1 erfaßt, wird über den Verstärker 18 der über Frequenzwandler 14 am Netz 10 hängenden Vergleichs - und Steuereinrichtung 21 zugeführt. Diese steuert den Motor 22 in Abhängigkeit von der ermittelten Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem erfaßten Istwert (Ausgangssignal des Tachogenerators 15) und dem am Frequenzwandler 14 eingestellten Sollwert (Führungsgröße). Der Motor 22 bestimmt die Geschwindigkeit

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des beispielsweise als Klemmwerk ausgebildeten Abzugswerks Das Abzugswerk 23 dient zum gemeinsamen Abziehen und Fördern der Einzelstränge 1, 2, 3, die dem Abzugswerk 23 Über Umlenkeinrichtungen 24 als zusammengesetzter Strang 25 zugeleitet werden.

Der Einzelstrang 1 über dessen vorgegebene Liefergeschwindigkeit der Motor 22 des gemeinsamen Abzugswerke 23 gesteuert wird/ ist im Rahmen der Erfindung als der "vorbeetimmte" Einzelstrang bezeichnet. Grundsätzlich kann aber auch Einzelstrang 2 oder 3 oder - falls vorhanden - irgend ein weiterer Einzelstrang der vorbestimmte Einzelstrang sein und der Aufbau der Steuerung dementsprechend abgeändert werden.

Das Ausgangssignal der Tachogeneratoren 16 bzw. 17, welche jeweils die Liefergeschwindigkeiten der Einzelstränge 2 bzw. 3 erfassen, wird über Verstärker 19 bzw. 2O und Steuerungsglieder 26 bzw. 27 mit Leistungeteil den Motoren 12 bzw. 13, die den Lieferwerken 6 bzw. 7 zugeordnet sind und die Liefergeschwindigkeiten der Lieferwerke 6, 7 bestimmen, zugeführt. Dabei versteht es sich von selbst, daß das vom Frequenzwandler kommende Vergleichssignal und das geschwindigkeitsabhängige Istwertsignal vergleichbar sein müssen oder gegebenenfalls vorher in eine vergleichbare Meßgröße umgewandelt werden.

Die Abzugsgeschwindigkeit sämtlicher Einzelstränge 1, 2, wird somit durch die Liefergeschwindigkeit des vorbestimmten Stranges 1 über Tachogenerator 15, Verstärker 18 und Motor 22 bestimmt. Zur Anpassung an diese Abzugsgeschwindigkeit werden die Liefergeechwindigkeiten der Einzelatränge 2, 3 über die Tachogeneratoren 16, 17 gemessen und die Lieferwerke 6, 7 über die Verstärker 19, 20, Steuerungeglieder 26, 27 und die Motoren 12, 13 geschwindigkeitegesteuert.

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Zum Ausgleich von Zugkraftunterschieden zwischen den Einzelsträngen 1 bis 3 sind in den jeweiligen Strangläufen beispielsweise gewichtsbelastete (G) Speichereinrichtungen 28, 29, 30 vorgesehen, die die Zugkräfte in den Einzelsträngen den Einzelsträngen bestimmen und bei Änderungen der Zugkräfte in den gelieferten Strängen jeweils eine Schleife der zugeordneten Einzelstränge speichern oder abgeben können. Die Speichereinrichtung 28 im Stranglauf des vorbestimmten Einzelstranges 1 ist hierbei zwischen dem Tachogenerator 15 und dem Abzugswerk 23 und für die Einzelstränge 2 bzw. 3 zwischen den Lieferwerken 6 bzw. 7 und den jeweiligen Tachogeneratoren 16 bzw. 17 angeordnet. Von den Speichereinrichtungen 29, 30 können beim Erreichen einer größten und kleinsten Speichermenge nicht dargestellte Schalter betätigt werden, durch welche die vorgegebene Führungsgröße für die Steuerung der Motoren 12, 13 der Lieferwerke 6, 7 derart veränderbar ist, daß die Speichereinrichtungen sich im vorgegebenen Arbeitsbereich zwischen den Endschaltern bewegen.

Fig. 2 zeigt in einer ähnlichen, schematischen Darstellung eine Vorrichtung zum gemeinsamen Aufwickeln von zwei aus einer Bearbeitungszone in Pfeilrichtung angelieferten Einzelsträngen 1, 2. Die Einzelstränge sollen mit qleicher Geschwindigkeit und Spannung auf ein als Aufwickeleinrichtung 31 ausgebildetes Abzugswerk aufgewickelt werden. Mit den Bezugs*l£fern 5 und 6 sind wieder die individuellen Lieferwerke für die Einzelstränge 1 und 2 bzw. mit 11 und 12 die zugeordneten Motoren bezeichnet, die aus dem Netz 10 über den einstellbaren Frequenzwandler 14 mit Leistungsteil angetrieben sind.

Ein Vergleichswert für die Fördergeschwindigkeit des "vorbestimmten" Einzelstranges 1 wird durch die Meßeinrichtung 32, beispieleweise durch die nach dem Flaschenzugprinzip

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arbeitende Speichereinrichtung, gemessen, indem der Meßfühler 33 - j· nach Stellung der unteren Rolle - an dem Potentiometer 34 ein« elektrische Spannung abgreift und auf den Verstärker 18 gibt, dessen Stromversorgung nicht dargestellt ist. Das Ausgang«signal des Verstärkers 18 wird auf den einen Eingang der am Stromnetz 10 über Frequenzwandler angeschlossenen Vergleichs- und Steuereinrichtung 38 gegeben, deren Auegang den Antriebsmotor 22 der Aufwickeleinrichtung steuert.

Zur Steuerung des Antriebsmotors 12 des Lieferwerks 6 in Abhängigkeit von der Zugkraft im zusammengesetzten Strang 25 ist im Stranglauf des Stranges 2 eine als Tänzerarm 320 ausgebildete Meß- und Speichereinrichtung vorgesehen. Der mit dem Tänzerarm 320 verbundene Meßfühler 36 greift entsprechend seiner Stellung, d.h. in Abhängigkeit von der vorhandenen Zugkraft im Einzelstrang 2, am Potentiometer 37 einen Spannungswert ab, gibt ihn auf den Verstärker 19 und steuert über die am Stromnetz 10 über Frequenzwandler 14 angeschlossene Vergleichs- und Steuereinrichtung 38 den Motor 12 des Lieferwerks 6.

Die Erfindung wird hier dadurch verwirklicht, daß über eine erste Meß- und Speichereinrichtung 32 der Antrieb des Abzugswerks 31 gesteuert und über eine zweite, im Stranglauf des zweiten Stranges angeordnete Meß- und Speichereinrichtung 320 der Antrieb 12 des zugeordneten Lieferwerks 6 in Abhängigkeit von der Zugkraft Im zusammengesetzten Strang durch Anpassung der zum Vergleich vorgesehenen Führungegröße gesteuert wird.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung die Steuerung eines Behandlungsprozesees, insbesondere eines Drahtxiehprozesses. Bei dies·» Prozeß wird ein zugeführter Einzelstrang 1, beispielsweise Draht für die Herstellung von Stahlcord,

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zwischen zwei oder mehreren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetriebenen Lieferwerken 43, 44 ausgestreckt. Diese Geschwindigkeiten entsprechen den an den Frequenzwandlern 39, 40 fest eingestellten Frequenzen f 2 und f 3 zur Steuerung der Motoren 41, 42. Die Netzfrequenz ist mit f 1 bezeichnet. Der Einfachheit halber sind in der Zeichnung Ziehsteine und sonstige, technologisch erforderliche Einrichtungen nicht dargestellt.

Das Abzugswerk 31 für den behandelten Einzelstrang 1, der mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Zugkraft (Ablaufspannung) mit einem zweiten, von einer Drahtspule 45 ablaufenden Draht 46 als gefachter Strang gemeinsam aufgewickelt werden soll, wird wie in Fig. 2 über eine Meßeinrichtung gesteuert, die den am Potentiometer 34 abgegriffenen Meßwert auf den Verstärker 18 gibt und dessen Ausgangsspannung der Vergleichs- und Steuereinrichtung 38 zuführt. Dort wird der Meßwert wiederum in ein vergleichbares Frequenzsignal umgeformt und mit dem am Frequenzwandler 14 mit Leistungsteil anstehenden Sollwert verglichen, um bei einer ermittelten Abweichung die Abzugsgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges anzupassen bzw. den Antriebsmotor 22 der Aufwickeleinrichtung zu steuern.

Entsprechend der Steuerung in Fig. 1 und 2 wird hier ebenfalls die Zugkraft (Ablaufspannung) in dem anderen, von der Lieferspule 45 abgezogenen Strang 46 gemessen und der Motor 47 der Lieferspule 45 in Abhängigkeit von der Aufwickelgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges auf der Spule 31 gesteuert. Der Tänzerarm 320 liefert hierzu über Potentiometer 37 eine zugkraftabhängige elektrische Meßgröße, die - über Verstärker 19 verstärkt - Auf di· Vergleichs- und Steuereinrichtung 38 gegeben wird. Von deren Ausgangssignal, da· wiederum aus dem Vergleich mit

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der am Frequenzwandler 14 anstehenden Führungegröße ermittelt wird, wird der Antriebsmotor 47 der Lieferspule 4 5 gesteuert.

Es ist auch möglich, die Drahtspule Zugkraft abhängig abzubremsen und die vorgesehene Bremse in analoger Weise gesteuert zu betätigen. Eine derartige Anordnung ist aber für große Vorlagespulen 45 wegen der dann zu beherrschenden Massenkräfte und möglichen Drahtverformungen beim Anschleppen ungünstig.

Entsprechend Fig. 1 können auch in Fig. 4 mehrere Drähte von drehzahlgesteuerten, positiv angetriebenen oder abgebremsten Lieferspulen 45 zugeführt und gemeinsam zu einem zusammengesetzten Strang aufgewickelt werden. Solche Fachspulen können anschließend Behandlungsstrecken vorgelegt werden, in denen gemeinsame, thermische, chemische oder mechanische Behandlungen, wie Warmbehandeln, Zwirnen, Verseilen etc. stattfinden.

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Claims

Bag. 1063 Ansprüche

1. Verfahren zum Parallelführen eines zusammengesetzten Stranges mit gleicher Geschwindigkeit und Zugkraft in den einzelnen Strängen, bei dem jeder Strang zwischen einem diesem zugeordneten Lieferwerk und einem allen Strängen gemeinsamen Abzugswerk geführt wird und wobei Geschwindigkeiten und Zugkräfte in den Einzelsträngen und im zusammengesetzten Strang gemessen, verglichen und gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet,

daß als Führungsgröße entweder die Liefergeschwindigkeit eines vorbestimmten Einzelstranges (1) oder die Abzugsgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges (25) vorgegeben wird, daß durch Soll-Istwertvergleich die Differenz der beiden Geschwindigkeiten gemessen und die Stellgröße mit der Maßgabe an die Führungsgröße angepaßt wird, daß eine Geschwindigkeitsdifferenz nicht vorliegt, und daß die Liefergeschwindigkeiten der Übrigen Einzelstränge (2, 3, 46) individuell an die vorgegebene Führungsgröße derart angepaßt werden, daß die Zugkräfte in sämtlichen Einzelsträngen gleich groß sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Abzugsgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges (25) an die Liefergeschwindigkeit eines ersten vorbestimmten Einzelstranges (1) angepaßt wird und die Liefergeschwindigkeiten der anderen Einzelstränge (2, 3, 46) an die Abzugsgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges (25) derart angepaßt werden, daß die Zugkräfte in allen Einzelsträngen gleich groß sind.

9 ο η β L ο / η π 41

ORIGINAL INSPECTED

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet_f

daß die Geschwindigkeitsdifferenz in einem vorbestimmten (1) der Einzelstränge (1, 2, 3, 46) zur Steuerung der Abzugsgeschwindigkeit des gemeinsamen Abzugswerke (23, 31) und die Geschwindigkeitsdifferenzen in den anderen Einzelsträngen {2, 3, 46) zur Steuerung ihrer individuellen Lieferwerksgeschwindigkeiten verwendet wird (werden).

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Geschwindigkeiten der individuellen Lieferwerke (6, 7) in Abhängigkeit von der jeweiligen Differenz zwischen der Liefergeschwindigkeit des zur Steuerung der Abzugsgeschwindigkeit des zusammengesetzten Stranges (25) vorbestimmten Einzelstranges (1) und der Liefergeschwindigkeit des individuellen Einzelstranges (2, 3, 46) gesteuert werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß für jeden Einzelstrang(1, 2, 3, 46) jeweils ein Lieferwerk (5, 6, 7, 45) mit einem drehzahlsteuerbaren Antriebsmotor (11, 12, 13, 47) vorgesehen ist, daß jedem Einzelstrang (1, 2, 3, 46) eine Speichereinrichtung (28, 29, 30, 32, 320) mit einer Meßeinrichtung (33, 34, 36, 37) für die Speichermenge zugeordnet ist und daß der Antriebsmotor (22) de* gemeinsamen Abzugswerks (23, 31) oder de« Lieferwerks (5) eines vorbestimmten Einzelstranges von der Speichereinrichtung (28, 32) im vorbestimmten Stranglauf drehzahlsteuerbar ist, während

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die übrigen Speichereinrichtungen (29, 30, 320$ auf die jeweiligen Antriebsmotoren (12, 13, 47) der den Einzelsträngen (2, 3, 46) zugeordneten Lieferwerke (6, 7, 45) einwirken und deren Drehzahl steuern.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Speicher- und Meßeinrichtungen (28, 29, 30, 32, 320) als Tänzerarme ausgebildet sind und jeweils mindestens eine Schleife der ihnen zugeordneten Einzelstränge (1, 2, 3, 46) speichern.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abzugswerk eine Aufwickeleinrichtung (31) ist, auf der ein zusammengesetzter, gefachter Strang (25) aufgewickelt wird.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abzugswerk (23) einer gemeinsamen Behandlungszone (z.B. Glüh- Temperzone, Kühlzone, Patentierzone, Streck-, Zwirn- oder Verseilzone) zum mechanischen, thermischen, chemischen Behandeln oder dergleichen vorgeordnet ist.

9. Anwendung einer Vorrichtung nach mindestens •inem der Ansprüche 5 bis 8

zum Herstellen von gefachten Drahtspulen (31) in Z iehmaechinen,

wobei zwei oder mehr Drähte (1, 2) in einer *in- oder mehrstufigen Ziehstrecke behandelt, durch jeweils ein gesondert angetriebenes Lieferwerk (5, 6) abgezogen und auf einem gemeinsamen Wickelträger (31) aufgewickelt werden.

- 4 -0 Q q R Λ 0 / 0 fU 7

10. Anwendung einer Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8,
zum Herstellen von gefachten Drahtspulen In Ziehmaschinen,
dadurch gekennzeichnet,

daß In der Ziehmaschine mindestens ein Draht (1) In der Ziehstrecke behandelt und Im Anschluß an die Ziehstrecke eine Anzahl weiterer, bereits gezogener Drähte (46,...) von Ablaufspulen (45,...) abgezogen werden, welche Ablaufspulen (45,...) jeweils gebremst oder von Antriebsmotoren (47,...) angetrieben sind, welche durch eine Im jeweiligen Stranglauf befindliche Meß- und Speichereinrichtung (320,...) steuerbar sind, während der in der Ziehstrecke behandelte Draht (1) durch ein konstant angetriebenes Lieferwerk (44) und anschließend über eine Meß- und Speichereinrichtung (32, 33, 34) geführt wird, durch welche der Antrieb (22) des gemeinsamen Abzugswerks (31) steuerbar ist.