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Dokumentenidentifikation DE102004001396B3 14.07.2005
Titel Vorrichtung zum rosettenartigen Verlegen von fadenförmigem Wickelgut
Anmelder Hüttner Maschinenfabrik GmbH, 06507 Rieder, DE
Erfinder Hüttner, Matthias, 06493 Straßberg, DE;
Strzelzyk, Paul, 58099 Hagen, DE;
Gawronski, Michael, 58730 Fröndenberg, DE
Vertreter Köchling, C., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 58097 Hagen
DE-Anmeldedatum 09.01.2004
DE-Aktenzeichen 102004001396
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 14.07.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.07.2005
IPC-Hauptklasse B21C 47/10
IPC-Nebenklasse B21C 47/14   B65H 54/80   
Zusammenfassung Um eine Vorrichtung zum Wickeln von Wickelgut, bei der das Wickelgut in ein darunter befindliches Fass hineinfällt, wobei ein Vorrichtungsgestell (1) vorgesehen ist, an dem ein Taumelantrieb angeordnet ist, der eine um eine vertikale Z-Achse taumelnde Bewegung erzeugt, so dass ein Traggestell (2) gegenüber dem Vorrichtungsgestell (1) in taumelnde Bewegung versetzbar ist, an welchem die Wickelvorrichtung und gegebenenfalls die Zuführ- und Umlenkvorrichtung für das Wickelgut befestigt sind, zu schaffen, bei der die Amplitude der Taumelbewegung in einfacher Weise geändert werden kann, wird vorgeschlagen, dass das Traggestell (2) auf einem am Vorrichtungsgestell (1) angeordneten Kreuzsupport (3) in horizontaler X-Achse und Y-Achse verschieblich gelagert ist und am Vorrichtungsgestell (1) außerhalb von seitlichen Gestellwandungen oder Stützen ein Antrieb (6); (14, 15) befestigt ist, mittels dessen das Traggestell (2) taumelnd verschieblich ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wickeln von Draht, Kabel oder dergleichen Wickelgut mit einer Wickelvorrichtung, bei der das Wickelgut durch eine Leitrolle eines rotierenden Wickelarmes aus der ursprünglich axialen Einlaufrichtung radial ausgelenkt und gegebenenfalls unter Wirkung einer am Wickelarm drehbar gelagerten Umlenkrolle unter Ausübung eines Längszuges an der Außen- oder Innenwandung einer stehenden Trommel gehalten wird, so dass das Wickelgut unter schraubenlinienförmigem Auseinanderziehen von der Trommel abfällt und unter Bildung eines rosettenartigen Ablegemusters in ein darunter befindliches Fass hineinfällt, wobei oberhalb des Wickelarmes Zuführ- und Umlenkeinrichtungen für das Wickelgut angeordnet sind, wobei ein Vorrichtungsgestell vorgesehen ist, an dem ein Taumelantrieb angeordnet ist, der eine um eine vertikale Z-Achse taumelnde Bewegung erzeugt, so dass ein Traggestell gegenüber dem Vorrichtungsgestell in taumelnde Bewegung versetzbar ist, an welchem die Wickelvorrichtung und gegebenenfalls die Zuführ- und Umlenkvorrichtung für das Wickelgut befestigt sind.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 203 03 752 U1 bekannt.

Bei der bekannten Vorrichtung ist der Taumelantrieb dadurch realisiert, dass an der Oberseite des Vorrichtungsgestells eine Anzahl von ersten Drehlagern vorgesehen ist, an dem Traggestell zweite Drehlager befestigt sind und die Drehlager durch Kurbelarme miteinander verbunden sind. Hierdurch kann durch einen Taumelantrieb eine taumelnde Bewegung erreicht werden. Dies führt dazu, dass das Ablegen des Wickelgutes, beispielsweise in Rosettenform in einem Fass ermöglicht ist, wobei die Rosettendichte durch Geschwindigkeitsänderung des Taumelantriebes verändert werden kann.

Nachteilig an der bekannten Ausbildung ist, dass eine Änderung des Taumelhubes nicht möglich ist, ohne die Vorrichtung zu zerlegen und beispielsweise kürzere oder längere Kurbelarme einzusetzen. Eine solche Änderung der Taumelbewegung kann aber häufig erforderlich sein, wenn nämlich das Wickelgut nicht so in die entsprechenden Wickelkörbe oder Wickelfässer einfällt, wie es für eine korrekte Füllung erforderlich ist.

Eine Änderung des Taumelhubes ist bei dem bekannten Taumelantrieb nur mit großem Aufwand möglich.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei der die Amplitude der Taumelbewegung in einfacher Weise geändert werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass das Traggestell auf einem am Vorrichtungsgestell angeordneten Kreuzsupport in horizontaler X-Achse und Y-Achse verschieblich gelagert ist und am Vorrichtungsgestell außerhalb von seitlichen Gestellwandungen oder Stützen ein Antrieb befestigt ist, mittels dessen das Traggestell taumelnd verschieblich ist.

In bekannter Weise weist das Traggestell und ebenso das Vorrichtungsgestell und gegebenenfalls weitere dazwischen befindliche Bestandteile eine entsprechend große Durchgriffslochung für das Durchlaufen von Wickelgut und von entsprechenden Vorrichtungsteilen auf. Da das Traggestell gegenüber dem Vorrichtungsgestell nach Art eines Kreuzsupportes verschieblich angeordnet ist, ist eine entsprechende Taumelbewegung durch einen geeigneten Antrieb in einfacher Weise zu realisieren. Hierfür ist außerhalb der seitlichen Gestellwandungen oder Stützen, also außerhalb des Gestellteiles der Vorrichtung ein Antrieb am Gestell befestigt, mittels dessen das Traggestell entsprechend taumelnd verschiebbar ist.

Dadurch, dass der Antrieb außerhalb angeordnet ist, kann eine einfache Änderung und Einstellung des Antriebes in der weise erfolgen, dass die Amplitude des Taumelhubes, dass heißt die Bewegung in X und Y-Achse geändert wird. Diese Änderung ist in einfacher Weise von außen durchzuführen, ohne dass die Vorrichtung demontiert oder zerlegt werden müsste.

Eine besonders bevorzugte Lösung wird darin gesehen, dass als Antrieb an dem Traggestell an einer Seitenrandkante ein Exzenter gelagert ist, der durch einen gestellfesten Antriebsmotor drehbar ist und eine Taumelbewegung des Traggestells erzeugt.

Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass an der Oberseite des Vorrichtungsgestells ein in Y-Achsrichtung verlaufendes erstes Schienenpaar fixiert ist, oberhalb des ersten Schienenpaares eine Zwischenplatte angeordnet und mittels unterseitig daran befestigter erster Wagen entlang des ersten Schienenpaares verschieblich geführt ist, die Zwischenplatte oberseitig ein in X-Achsrichtung verlaufendes zweites Schienenpaar trägt, oberhalb dessen das Traggestell angeordnet und mittels unterseitig daran befestigter zweiter Wagen entlang des zweiten Schienenpaares verschieblich geführt ist.

Eine alternativ bevorzugte Ausbildung wird darin gesehen, dass als Antrieb zwei lineare Stellantriebe angeordnet sind, deren erster in Richtung der X-Achse und deren zweiter in Richtung der Y-Achse wirksam ist, wobei der in Y-Achse wirksame erste Stellantrieb aus einem am Vorrichtungsgestell befestigten Antriebsmotor mit einer Spindel als linearem Stellglied, und an der Zwischenplatte gehalterter Spindelmutter als Wirkteil besteht, und der in X-Achse wirksame zweite Stellantrieb aus einem an der Zwischenplatte befestigten Antriebsmotor mit einer Spindel als linearem Stellglied, und am Traggestell gehalterter Spindelmutter als Wirkteil, besteht.

Hierbei ist die Ausbildung nach Anspruch 3 besonders bevorzugt vorgesehen.

Zudem kann vorgesehen sein, dass der erste Stellantrieb mit dem zweiten Stellantrieb über eine Steuerung programmmäßig verknüpft ist, so dass aus der überlagerten Linearbewegung beider Antriebe eine Taumelbewegung des Traggestells resultiert.

Des weiteren kann vorgesehen sein, dass als Antriebsmotor elektrische Servo-Motoren oder Drehstrom-Motoren mit Inkrementalgebern oder Resolver-System zur genauen Weg- und Positionserfassung vorgesehen sind.

Bei der Lösung mit außerhalb des Gestells angeordneten Exzenter-Antrieb ist es in einfacher Weise möglich, die Exzentrizität zu ändern, ohne dass größere Teile der Vorrichtung zerlegt oder auseinander gebaut werden müssten. Es ist lediglich der einzige dezentral angeordnete Exzenter auszuwechseln, um die entsprechende Taumelbewegung einzustellen.

Die Schienenführung kann als leicht laufende Linearführung ausgebildet sein, beispielsweise als Gleitführung oder auch mit Kugellagern.

Auch bei der Lösung mit zwei linearen Stellantrieben ist eine einfache Änderung der Amplitude der Taumelbewegung möglich, indem lediglich die Stellantriebe entsprechend eingestellt bzw. gesteuert werden.

Vorzugsweise sind die linearen Antriebe programmmäßig derart miteinander verknüpft und aufeinander abgestimmt, dass aus der überlagerten Linearbewegung eine Taumelbewegung resultiert. Zur genauen Positions- und Bewegungserfassung können neben Servomotoren und Drehstrommotoren als Antrieb auch außen liegende Inkrementalgeber zur genauen Positionserfassung oder in Motor angeordnete Resolver-Systeme vorgesehen sein, wie sie bei ABS-Systemen im Kfz-Bau üblich sind.

Die Antriebe können auch geschwindigkeitsgeregelt sein, um die Amplitudenfrequenz des Taumelantriebes zu verändern.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

1 eine erste Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht;

2 desgleichen im Schnitt A-A der 1 gesehen;

3 eine Variante der Vorrichtung in Seitenansicht;

4 desgleichen im Schnitt A/A der 3 gesehen.

In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zum Wickeln von Draht, Kabel oder dergleichen Wickelgut gezeigt. Die bezüglich der Erfindung nicht wesentlichen Elemente sind nur andeutungsweise dargestellt. Beispielsweise kann eine Leitrolle vorgesehen sein, durch die das Wickelgut eines rotierenden Wickelarmes aus der ursprünglich axialen Einlaufrichtung radial ausgelenkt und gegebenenfalls unter Wirkung einer am Wickelarm drehbar gelagerten Umlenkrolle unter Ausübung eines Längszuges an der Außen- oder Innenwandung einer stehenden Trommel gehalten wird, so dass das Wickelgut unter schraubenlinienförmigem Auseinanderziehen von der Trommel abfällt und unter Bildung eines rosettenartigen Ablegemusters in ein darunter befindliches Fass hineinfällt. Dabei können oberhalb des Wickelkopfes Zuführ- und Umlenkeinrichtungen für das Wickelgut angeordnet sein. Alle diese Einrichtungen sind aus der zum Stand der Technik angegebenen Druckschrift ersichtlich.

Oberhalb des Wickelkopfes sind zudem Zuführ- und Umlenkeinrichtungen für das Wickelgut angeordnet.

Es ist ein Vorrichtungsgestell 1 vorgesehen, an dem ein Taumelantrieb angeordnet ist, der um eine in 1 und 3 vertikale Achse taumelnde Bewegungen erzeugt. Hierzu ist ein Traggestell 2, welches die wesentlichen Aggregate trägt, gegenüber dem Vorrichtungsgestell 1 in taumelnde Bewegung versetzbar. An dem Traggestell ist beispielsweise die Wickelvorrichtung und gegebenenfalls die Zuführ- und Umlenkvorrichtung für das Wickelgut befestigt.

Das Traggestell 2 ist auf einem am Vorrichtungsgestell 1 angeordneten Kreuzsupport 3 in horizontaler X-Achse 4 und horizontaler Y-Achse 5 verschieblich gelagert. Am Vorrichtungsgestell 1 ist, wie aus 1 und 2 ersichtlich, seitlich an Gestellwandungen ein Antrieb 6 befestigt, mittels dessen das Traggestell 2 taumelnd verschieblich ist. Dazu ist als Antrieb an dem Traggestell 2 an einer vorspringenden Seitenrandkante ein Exzenter 7 gelagert, der durch die Abtriebswelle eines gestellfesten Antriebsmotors 8 drehbar ist und eine Taumelbewegung des damit gekoppelten Traggestells 2 erzeugt. Sofern die Exzenteramplitude geändert werden soll, ist es in einfacher Weise möglich, den Exzenter 7 auszuwechseln oder auch einzustellen. Dazu genügt eine einfache Manipulation, ohne dass die Vorrichtung zerlegt oder auseinander gebaut werden müsste.

Bevorzugt ist an der Oberseite des Vorrichtungsgestells 1 ein in Y-Achsrichtung 5 verlaufendes erstes Schienenpaar 9 fixiert. Oberhalb dieses Schienenpaares 9 ist eine Zwischenplatte 10 angeordnet und mittels unterseitig daran befestigter erster Wagen 11 entlang des ersten Schienenpaares 9 verschieblich geführt. Die Zwischenplatte 10 trägt oberseitig ein in X-Achsrichtung 4 verlaufendes Schienenpaar 12, oberhalb dessen das Traggestell 2 angeordnet und mittels unterseitig daran befestigter zweiter Wagen 13 entlang des zweiten Schienenpaares 12 verschieblich geführt ist.

Bei der Ausführungsform nach 3 und 4 ist bei ansonsten ähnlichem Aufbau die Anordnung von zwei linearen Stellantrieben 14, 15 vorgesehen, deren erster in Richtung der X-Achse und deren zweiter in Richtung der Y-Achse wirksam ist. Der in Richtung der Y-Achse wirksame erste Stellantrieb 15 besteht aus einem am Vorrichtungsgestell 1 befestigten Antriebsmotor mit linearem Stellglied, insbesondere einer Gewindespindel 16 und einem an der Zwischenplatte gehalterten Wirkteil 17, insbesondere in Form einer Spindelmutter. Der in X-Achse wirksame zweite Stellantrieb 14 besteht aus einem an der Zwischenplatte 10 befestigten Antriebsmotor, ebenfalls mit linearem Stelltrieb, beispielsweise einer Gewindespindel und am Traggestell 2 gehalterten Wirkteil, insbesondere Spindelmutter 18. Die Stellantriebe 14,15 sind vorzugsweise über eine Steuerung programmmäßig verknüpft, so dass aus der überlagerten Linearbewegung beide Antriebe eine Taumelbewegung des Traggestells 2 resultiert.

Auch hierbei ist die Einstellung der Taumelamplitude und auch die Einstellung der Taumelfrequenz einfacherweise zu variieren, in dem lediglich eine entsprechende Ansteuerung der Antriebsmotoren 14,15 erfolgt.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zum Wickeln von Draht, Kabel oder dergleichen Wickelgut mit einer Wickelvorrichtung, bei der das Wickelgut durch eine Leitrolle eines rotierenden Wickelarmes aus der ursprünglich axialen Einlaufrichtung radial ausgelenkt und gegebenenfalls unter Wirkung einer am Wickelarm drehbar gelagerten Umlenkrolle unter Ausübung eines Längszuges an der Außen- oder Innenwandung einer stehenden Trommel gehalten wird, so dass das Wickelgut unter schraubenlinienförmigem Auseinanderziehen von der Trommel abfällt und unter Bildung eines rosettenartigen Ablegemusters in ein darunter befindliches Fass hineinfällt, wobei oberhalb des Wickelarmes Zuführ- und Umlenkeinrichtungen für das Wickelgut angeordnet sind, wobei ein Vorrichtungsgestell (1) vorgesehen ist, an dem ein Taumelantrieb angeordnet ist, der eine um eine vertikale Z-Achse taumelnde Bewegung erzeugt, so dass ein Traggestell (2) gegenüber dem Vorrichtungsgestell (1) in taumelnde Bewegung versetzbar ist, an welchem die Wickelvorrichtung und gegebenenfalls die Zuführ- und Umlenkvorrichtung für das Wickelgut befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Traggestell (2) auf einem am Vorrichtungsgestell (1) angeordneten Kreuzsupport (3) in horizontaler X-Achse und Y-Achse verschieblich gelagert ist und am Vorrichtungsgestell (1) außerhalb von seitlichen Gestellwandungen oder Stützen ein Antrieb (6); (14,15) befestigt ist, mittels dessen das Traggestell (2) taumelnd verschieblich ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Antrieb (6) an dem Traggestell (2) an einer Seitenrandkante ein Exzenter (7) gelagert ist, der durch einen gestellfesten Antriebsmotor (8) drehbar ist und eine Taumelbewegung des Traggestells (2) erzeugt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberseite des Vorrichtungsgestells (1) ein in Y-Achsrichtung verlaufendes erstes Schienenpaar (9) fixiert ist, oberhalb des ersten Schienenpaares (9) eine Zwischenplatte (10) angeordnet und mittels unterseitig daran befestigter erster Wagen (11) entlang des ersten Schienenpaares (9) verschieblich geführt ist, die Zwischenplatte (10) oberseitig ein in X-Achsrichtung verlaufendes zweites Schienenpaar (12) trägt, oberhalb dessen das Traggestell (2) angeordnet und mittels unterseitig daran befestigter zweiter Wagen (13) entlang des zweiten Schienenpaares (12) verschieblich geführt ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Antrieb zwei lineare Stellantriebe (14,15) angeordnet sind, deren erster in Richtung der X-Achse und deren zweiter in Richtung der Y-Achse wirksam ist, wobei der in Y-Achse wirksame erste Stellantrieb (15) aus einem am Vorrichtungsgestell (1) befestigten Antriebsmotor mit einer Spindel (16) als linearem Stellglied, und an der Zwischenplatte (10) gehalterter Spindelmutter (17) als Wirkteil besteht, und der in X-Achse wirksame zweite Stellantrieb (14) aus einem an der Zwischenplatte (10) befestigten Antriebsmotor mit einer Spindel (16) als linearem Stellglied, und am Traggestell (2) gehalterter Spindelmutter (17) als Wirkteil, besteht.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stellantrieb (15) mit dem zweiten Stellantrieb (14) über eine Steuerung programmmäßig verknüpft ist, so dass aus der überlagerten Linearbewegung beider Antriebe eine Taumelbewegung des Traggestells (2) resultiert.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Antriebsmotor elektrische Servo-Motoren oder Drehstrom-Motoren mit Inkrementalgebern oder Resolver-System zur genauen Weg- und Positionserfassung vorgesehen sind.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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