DE3013394A1

DE3013394A1 - Verseileinrichtung zur herstellung von mehrlagigen stahlseilen, insbesondere stahlcord

Info

Publication number: DE3013394A1
Application number: DE19803013394
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Geling; @@ Kulla Johannes; Dimiter Dipl Ing Mandadjiev; Martin Dipl Ing Poida
Original assignee: Schwermaschinenbau Kombinat Ernst Thalmann VEB
Current assignee: Sket Verseilmaschinenbau 39120 Magdeburg De GmbH
Priority date: 1979-06-22
Filing date: 1980-04-05
Publication date: 1981-01-08
Also published as: DD143279A1; IT8021798A0; IT1130714B; DE3013394C2; GB2052585B; GB2052585A

Description

Iitel der Erfindung

Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen, insbesondere Stahlcord

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen, insbesondere Stahlcord, bei der die Ablaufspule für die innere Lage (Seele) sowie die Abzugseinrichtung mit Aufwickeltrommel stationär innerhalb rotierender Systeme liegen, während die Ablaufspulen für die Decklage außerhalb des rotierenden Systems auf festen Gestellen angeordnet sind«,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Für die Herstellung von Stahlcord werden im allgemeinen sogenannte Schnellverseilmaschinen benutzt, deren Rotoren entweder aus Rohren oder aus rotierenden rohrlosen Drahtführungen besteheno Das gemeinsame Merkmal dieser Verseilmaschinen besteht darin, daß die Ablaufspulen innerhalb des rotierenden Systems in Spulenträgern gelagert sind, die nicht mit dem Rotor umlaufen. Die zu verseilenden Drähte oder Litzen werden von den Spulen über die Rotormitte nach außen abgelenkt, und entlang des Rotors mittels entsprechender Führungen zum Verseilpunkt geleitet. Dort werden die Drähte in bezug auf ihre Bewegung um die Drehachse festgehalten und es entsteht der Verseilverband, Über einen Abzug wird das Verseilgut abgezogen und auf eine Spule aufgewickelt. Da es zu diesen Maschinentypen eine Vielzahl von Anmeldungen gibt, wird hier keine genannt,. Die Qualität der mit diesen Maschinen hergestellten Erzeugnisse ist gut. Problematisch sind die hohen

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Drehgeschwindigkeiten dieser Verseilmaschine)! und der große technische Aufwand. Um das Bndprodukt für die Stahlcordherstellung zu erreichen, sind eine erhebliche Anzahl von Verseilmaschinen notwendige Um den hohen Drehzahlen gerecht zu werden, ist weiterhin ein erhebliches Maß an Präzision erforderlich, was zu einer Erhöhung des Kostenaufwandes führte Außerdem steigt damit auch die Störanfälligkeit. Man hat deshalb versucht, das für die Kabelherstellung häufig benutzte Doppelschlagprinzip für die Stahldrahtverseilung einzusetzen. Die damit verursachte Eigentorsion der einzelnen Drähte führte zu erheblichen Schwierigkeiten und ergab schlechte Qualitäten

Durch die USA-Patentschrift Nr. 3.309.857 ist eine Vorrichtung zur Herstellung elektrischer Kabel bekannt geworden, die der nachfolgend beschriebenen Erfindung in einigen Wesenszügen nahekommt. Diese Vorrichtung, insbesondere gemäß Figo 3» besteht aus einer in einem frei pendelnd aufgehängten Spulenträger gerlagerten Ablaufspule, um die ein Führungsbügel kreist, über den das von der Ablaufspule über die Drehachsenmitte ablaufende Verseilgut (Kabelseele) abgezogen und wieder in die Achsmitte eingeleitet wird. In Abzugsrichtung hinter diesem Führungsbügel sind in stationären Gestellen Ablaufspulen angeordnet, von denen Adern abgezogen und diese über eine feste Legscheibe einem rotierenden Verseilnippel zugeleitet werden. Durch diesen in einem Ständer gelagerten Verseilnippel läuft die durch den Bügel in Rotation versetzte Kabelseele, auf deren Umfang sich die von den Ablaufgesteilen kommenden Adern im Bereich des mitgedrehten Verseilnippels aufwickeln· Das aus dem Verseilnippel austretende und um seine Längsachse rotierende Kabel wird nunmehr in einen um die Drehachse rotierenden Bügel eingeleitet und von dort über die Mitte der Drehachse auf die Aufwickeltrommel geführt und von dieser aufgenommen. Die Aufwickeltrommel ist dabei innerhalb des Flugkreises des Bügels auf einer Wiege gelagert, die ihrerseits keine Drehung um die ^Mittenachse der Vorrichtung ausführt. Diese Vorrichtung ist voraussichtlich nur für die Herstellung von elektrischen Kabeln geeignet. Durch die vorhandene Reibung der Kabelseele in den Führungsgliedern der Ablaufvorrichtung in Verbindung mit

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der geringen Eigensteifigkeit des Verseilgutes sowie durch die erforderliche Abbremskraft der einzelnen Drahtspulen wird die Eigendrehung der Kabelseele behindert und damit ihr ursprünglicher Verseilverband,d, h· ihre Schlaglänge, verändert. Die Decklage wird also in dem Moment auf die Kabelseele aufgebracht, wenn diese nicht ihren Ausgangszustand, der auch gleichzeitig der Bndzustand sein soll, aufweist· Sie muß im weiteren Verarbeitungsprozeß in der Doppelschlagmaschine wieder in ihre ursprüngliche Form gebracht werden. Das bedeutet, daß die Kabelseele gemeinsam mit der Decklage verdreht werden muß und damit Längenänderungen erfährt. Diese Tatsache führt dazu, daß die vorgeschlagene Vorrichtung nur für die Kabelherstellung eingesetzt werden kann; es können nur sogenannte "plastische Werkstoffe", wie Kupfer oder Aluminium, verseilt werden.

Ziel der Erfindung;

Das Ziel der Erfindung besteht darin, mehrlagige Stahlseile aus hochfesten Stahldrähten, insbesondere Stahlcord, mit geringstem maschinentechnischem Aufwand ohne Qualitätsminderung herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst werden soll, besteht darin, eine Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen, insbesondere Stahlcord, zu schaffen, bei der die Decklage des Stahlseiles über die Eigenrotation der Stahlseele erreicht wird, wobei diese Eigenrotation doppelt so groß wie die des erzeugenden Systems ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Erzeugung einer Eigenrotation der Verseilgutseele mit einer Drehzahl von der doppelten Größe der Drehzahl des Erzeugers an der Antriebswelle des Lagerständers eine mit ihrer Drehachse senkrecht auf der ^mittenachse der Antriebswelle gelagerte Führungsrolle angeordnet ist und daß zum Abbau der Eigenrotation des fertigen Seiles an der Antriebswelle des hinteren Lagerständers eine weitere Führungsrolle gelagert ist, die mit der gleichen Drehzahl wie die erstgenannte Füh-

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rungsrolle mit ihrer Drehachse um die Mittenachse der Antriebswelle rotiert, wobei zwischen Ablaufspule und -Aufwickeltrommel zwei Drehvorrichtungen in Lagerständern angeordnet sind, die das Verseilgut mit der doppelten Drehzahl gegenüber der Drehzahl der beiden Führungsrollen um seine Längsachse drehen und zwischen den beiden Drehvorrichtungen der Verseilnippel koaxial auf der Mittenaahse gelagert ist sowie konzentrisch um die Mittenachse stationäre Leitrollen angeordnet sind·

Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß die Führungsrollen als die Rollen der Drehvorrichtungen entsprechende Profilierungen zur sicheren Führung des Verseilgutes aufweisen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die beiden Drehvorrichtungen mit variablen Antrieben ausgerüstet sind, die Drehzahlen größer als das Doppelte der Drehzahlen der Führungsrollen ermöglichen.

Zur Erfindung gehört fernerhin, daß zum Antrieb aller rotierenden Teile eine gemeinsame Transmission vorgesehen ist,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Entsprechend der Fig. besteht die Verseileinrichtung aus den Antriebsständern 1, 2, 3» 4, in denen alle rotierenden Teile gelagert sind_o Zwischen den Lagerständern 1, 2 ist die Ablaufspule 5 in einem Spulenrahmen 6, der frei pendelnd in den Antriebswelle η 7» 8 der Lagerständer 1, 2 gelagert ist, angeordnet. Hinter dem Lagerständer 1 auf der Antriebswelle ist eine Führungsrolle 9 mit ihrer Drehachse senkrecht zur Mittenachse der Verseileinrichtung gelagert₀ Diese Führungsrolle 9 wird mit der Drehzahl η = χ um die Mittenachse der Verseileinrichtung gedreht, während die Drehgeschwindigkeit um ihre eigene Drehachse von der Abzugsgeschwindigkeit des Verseilgutes abhängt» Auf der Antriebswelle 8 des Lagerständers 2 ist eine Drehvorrichtung 10 angeordnet, die mit einer Drehzahl η ί= 2 χ um die Mittenachse der Verseileinrichtung gedreht wird«, Auf der Antriebswelle 11 des Lagerständers 3 ist eine weitere Drehvorrichtung 12 mit der Drehzahl η = 2x

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angeordnet, während zwischen den beiden Drehvorrichtungen 10, 12 ein Verseilnippel 13 sowie vor diesem stationäre Leitrollen 14 konzentrisch um die Mittenachse herum angeordnet sind. Die Antriebswelle 15 im Lagerständer 4 trägt in "Verbindung mit der Antriebswelle 11 des Lagerständers 3 den ebenfalls frei pendelnd aufgehängten Trommelrahmen 16 für die Aufwickeltrommel 17» In der Antriebswelle 15 ist eine weitere Führungsrolle 18 mit ihrer Drehachse senkrecht zur Mittenachse der Verseileinrichtung gelagert und wird mit einer Drehzahl η = χ um die Mittenachse der Verseileinrichtung angetrieben, Am Tromme!rahmen 16 sind der Abzug 19 j die Nachformeinrichtung 21 und LeitroIlen 20 zur Nachbehandlung und Führung des Verseilgutes vorgesehen· Die Verseilgut seele 22 (Stahldrahtlitze) läuft von der Ablaufspule 5 beim Übergang vom stationären Teil in den rotierenden Teil des Systems durch dessen Mitte und von dort auf den Umfang der rotierenden Führungsrolle 9· Von hier gelangt die ^erseilgutseele 22 in einer freien Flugkurve oder in einer geführten Zwangskurve in die Mittenachse der Drehvorrichtung 10· Durch die Drehung der Führungsrolle 9 um die Mittenachse der Verseileinrichtung mit der Drehzahl η = χ und durch die weitere Führung um die Ablaufvorrichtung herum erhält das Verseilgut 22 theoretisch eine Eigenrotation um seine Längsachse von der Drehzahl η Ξ 2 x. Allerdings wird die Sigenrotation durch die Reibung in den Führungen etwas behindert ο Die beiden hintereinanderfolgenden Drehvorrichtungen 10, 12 drehen deshalb mit der Drehzahl η ^ 2 x, wodurch die Eigenrotation der Verseilgutseele 22 insbesondere am Verseilnippel 13 so unterstützt wird, daß eine exakte Verseilung stattfindet, d. h. die Verseilgutseele 22 und die Drähte 25 der Decklage haben zum Zeitpunkt der Verseilung ihre endgültige Lage, Nach Passieren des Verseilnippels 13 und der zweiten Drehvorrichtung 12 gelangt das Seil 23 ebenfalls in einer freien Flugkurve oder in einer Zwangskurve auf'den Umfang der rotierenden Führungsrolle 18, die mit der Drehzahl η «» χ um die Mittenachse dreht und von hier beim Übergang vom rotierenden System in das stationäre System durch die Mittenachse über Leitrollen 19, 20 und durch die Nachformeinrichtung 21 auf die Aufwickeltrommel 17. Hier beim Übergang vom rotierenden zum stationären System wird die

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■Sigenrotation" des Seiles 23 abgebaut. Alle Antriebsvorgänge werden vorteilhaft über eine Transmission 24 realisiert·
Durch diese Verseileinrichtung ist es möglich, mehrlagige
Stahlseile mit hoher Festigkeit, insbesondere Stahlcordseile , mit geringem maschinentechnischem Aufwand und in guter Qualität herzustellen, wobei die für die Verseilung der Decklage notwendige Eigenrotation des Verseilgutes mit der
halben Drehzahl der stärker von der Fliehkraft abhängigen
Teile der Verseileinrichtung erreicht wird. Damit kann, bezogen auf die bekannten Verseilsysteme, die Verseilleistung beträchtlich erhöht werden.

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Zus amme nf assung

Bei der Erfindung handelt es sich um eine Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen·, insbesondere Stahlcord, bei der die V_erseilgutseele von einer stationären, innerhalb eines rotierenden Systems liegenden Ablaufspule abläuft und in Sigenrotation versetzt und in diesem Zustand mit der Decklage versehen und anschließend das fertige Seil wieder einer im stationären Zustand befindlichen Aufwickeltrommel zugeführt wird. Ziel der Erfindung ist es, den maschinellen Aufwand für die Herstellung von Stahlseilen und Stahlcord zu senken, ohne die Qualität des Verseilgutes zu verschlechtern· Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Erzeugung der Eigenrotation des Verseilgutes bei möglichst kleinem Kotationsdurchmesser stabil und in der. geforderten Größenordnung zu bewirken·

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß zwischen den beiden die Eigenrotation verusachenden und wieder abbauenden Führungsrollen zwei Drehvorrichtungen angeordnet sind, zwischen denen der Verseilgutseele die Drähte für die Decklage zugeführt werden, deren Drehzahl = der Eigenrotation der Verseilgutseele ist»

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	- # -	3013394
	-'/(O-
Aufstellung	der verwendeten Bezugszeichen
1, 2, 3, 4	- Antriebsständer
5	- Ablaufspule
6	- Spulenrahmen
7, 8	- Antriebswellen
9	— Führungsrolle
1O₉ 12	- Drehvorrichtungen
11	- Antriebswelle
13	- Verseilnippel
14	- Leitrolie
15	— Antriebswelle
16	— Trommelrahmen
17	- Aufwickeltrommel
18	- Führungsrolle
19	~ Ab zug
20	- Leitrolie
21	- Nachformeinrichtung
22	- Yerseilgutseele
23	- Seil
24	- Transmission
25	- Drähte für Decklage

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Claims

Erfindungsanspruch

· Verseileinrichtung ^zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen, insbesondere Stahlcord, bei der die Ablaufspule für die innere Lage (Verseilgutseele) sowie die Abzugseinrichtung mit Abwickeltrommel stationär innerhalb rotierender Systeme liegen, während die Ablaufspulen für die Deck— lage außerhalb des rotierenden Systems auf festen Gestellen angeordnet sind, wobei dem Verseilgut zwischen Ablaufspule und Aufwickeltrommel eine Eigenrotation erteilt wird, gekennzeichnet dadurch, daß zur Erzeugung einer Eigenrotation des Verseilgutes (22) mit einer Drehzahl von der doppelten Größe der Drehzahl des Erzeugers an der Antriebswelle (7) des Lagerständers (1) eine mit ihrer Drehachse senkrecht auf der Mittenachse der Antriebswelle (7) gelagerte Führungsrolle (9) angeordnet ist und daß zum Abbau der Eigenrotation des Seiles (23) an der Antriebswelle (15) des Lagerständers (4) eine weitere Führungsrolle (18) gelagert ist, die mit der gleichen Drehzahl wie die Führungsrolle (9) mit ihrer Drehachse um die Mittenachse der Antriebswelle (15) rotiert, wobei zwischen Ablaufspule (5) und Aufwickeltrommel (17) zwei Drehvorrichtungen (10, 12) in den Lagerständern (2, 3) angeordnet sind, die die Verseilgutseele (22) mit der doppelten Drehzahl gegenüber der Drehzahl der beiden Führungsrollen (9» 10) um ihre Längsachse drehen (n = 2x) und zwischen den beiden Drehvorrichtungen (10, 12) der Verseilnippel (13) koaxial auf der Mittenachse gelagert ist sowie konzentrisch um die ^Mittenachse stationäre Leitrollen (14) angeordnet sind,

2, Verseileinrichtang nach -^unkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Führungsrollen (9» 18) als auch die Rollen der Drehvorrichtungen (10, 12) entsprechende Profilierungen zur sicheren Führung des Verseilgutes aufweisen,)

3. Verseileinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die beiden Drehvorrichtungen (10, 12) mit variablen Antrieben ausgerüstet sind·

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4·. Verseileinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zum Antrieb aller rotierenden Teile eine gemeinsame Transmission (24·) vorgesehen ist.

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