DE10007394A1 - Verfahren zum Wickeln von Bindedraht - Google Patents
Verfahren zum Wickeln von BindedrahtInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Wickeln von Bindedraht (1) zum Verbinden von Bewehrungsteilen beschrieben, bei welchem der Bindedraht (1) abschnittsweise zu einzelnen Drahtwickeln (2) gewickelt wird. Der Bindedraht (1) wird dabei zu stabförmigen Drahtwickeln (2) gewickelt, wobei die Wickelachse (W), um die der Bindedraht (1) gewickelt wird, im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung (L) der Stabform verläuft.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickeln von Bindedraht zum Verbinden
von Bewehrungsteilen, bei welchem der Bindedraht abschnittsweise zu einzelnen
Drahtwickeln gewickelt wird. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beim Verflechten von Moniereisen, Baustahlmatten etc. im Stahlbetonbau werden
die einzelnen Bewehrungsteile, insbesondere an den Kreuzungsstellen, mittels
eines Drahts, beispielsweise Rödeldraht mit einem Durchmesser von ca. 1,4 mm,
von Monteuren, sogenannten "Eisenflechtern", verbunden. Der handelsübliche
Draht wird üblicherweise von den Walzwerken in ca. 40 bis 45 kg schweren, un
handlichen Rollen geliefert. Um mit dem Draht auf der Baustelle arbeiten zu kön
nen, wird der Draht dann in der Regel in kleine ca. 60 bis 80 g schwere Einzelröll
chen, sogenannte "Drahtmäuse" mit einer in die Innenhandfläche der Eisenflech
ter passende ovale Form gewickelt. Vor Ort wird dann von einem der Einzelröll
chen ein entsprechend kurzes Stück Draht abgewickelt, um die Verbindungs- bzw.
Befestigungsstelle gewunden, abgezwickt und an den Enden mittels einer Zange
zusammengedreht.
Das Herstellen solcher Drahtröllchen erfolgt in der Regel relativ umständlich durch
die Eisenflechter selbst, in dem diese den Draht von Hand von den großen Drah
trollen abwickeln und auf Holzstäbe oder auf das Griffende der Zange aufwickeln.
Es versteht sich von selbst, dass es für die Eisenflechter einen relativ großer Zeit
aufwand bedeutet, jeweils ihren Tagesbedarf von Hand auf die Röllchen aufzu
rollen. In der DE 72 32 340 wird daher eine Vorrichtung beschrieben, mit der diese
Drahtröllchen mit Hilfe einer zweizinkigen Gabel, welche mittels eines Handkur
belantriebs in Drehung versetzt wird, schneller herstellbar sind.
Des Weiteren werden derartige ovale Drahtröllchen inzwischen auch industriell
gefertigt und in 10 kg-Eimern im Handel angeboten. Diese ovalen, fertig konfek
tionierten Drahtröllchen haben in etwa maximale Abmessungen von ca. 70 mm ×
50 mm × 35 mm.
In der praktischen Verwendung haben diese üblichen ovalen Drahtröllchen jedoch
verschiedene Nachteile.
Zum einen ist der Draht über die gesamte Länge eines Drahtröllchens relativ
stark gekrümmt, wobei der Krümmungsradius zum Ende hin, d. h. am innen am
Kern liegenden Ende stark ansteigt. Daher ist es relativ schwierig, den letzten Ab
schnitt eines Drahtröllchens noch einigermaßen geradezubiegen, um ihn dann
beim Verbinden der Moniereisen gut verwenden zu können. Hierbei ist zu beden
ken, dass häufig die Eisenflechter in Akkord oder freiberuflich nach geleisteter
Arbeit und nicht nach Zeit bezahlt werden. Daher wird der Aufwand des Gerade
biegens des letzten Abschnitts eines Drahtröllchens oft gescheut und stattdessen
der Drahtabschnitt lieber weggeworfen. Die weggeworfenen Abschnitte können
dabei durchaus 2 m und mehr betragen. Dies führt zu einem an sich unnötigen
erheblichen Materialausschuß.
Des Weiteren sind die Eisenflechter in der Regel gezwungen, zu den montieren
den Teilen über Leitern und Gerüste zu klettern. Da hierzu beide Hände benötigt
werden, werden sowohl das Werkzeug, d. h. die Zange, als auch die Drahtröll
chen in der Regel in die Hosen- oder Jackentaschen des Arbeitsanzugs gesteckt.
Vor Ort angekommen, muß dann der Eisenflechter oft unter ungünstigen Stand
bedingungen das Drahtröllchen wieder aus der Tasche holen. Hierbei kommt es
oft dazu, dass sich das Röllchen in Nähten oder dergleichen in der Hosen- oder
Jackentasche verheddert, was wiederum zu Zeitverlusten, aber auch zu zusätzli
chen Sicherheitsrisiken führen kann, da beim Entwirren eines Drahtröllchens aus
einer Hosen- oder Jackentasche die Person sich ggf. nicht mehr ganz so konzen
triert, wie es in der Standposition erforderlich wäre.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Alternative zu diesem Stand der
Technik zu schaffen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Bindedraht zu stabförmigen Draht
wickeln gewickelt wird, wobei die Wickelachse, um die der Bindedraht gewickelt
wird, im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung der Stabform verläuft. Das
heißt, der Bindedraht wird so gewickelt, dass die Windungen des Bindedrahts in
den Drahtwickeln sich in der Längsrichtung der Stabform erstrecken.
Im Gegensatz zu den herkömmlichen ovalen Drahtröllchen hat die Aufwicklung in
fertig konfektionierte stabförmige, gut handhabbare Drahtwickel mehrere Vorteile.
Zum einen kann ein solcher in der Hand tragbarer Drahtwickel in Stabform immer
so in die Tasche gesteckt werden, dass ein Teil des Stabes aus der Tasche
schaut. Somit kann der Drahtwickel jederzeit gut gegriffen und wieder herausge
zogen werden. Ein Verheddern des Drahts in den Nähten wird somit vermieden.
Da der Drahtwickel ungefähr die gleiche Form hat wie ein Zollstock, kann er bei
spielsweise auch gut in der an vielen Arbeitshosen befindlichen Zollstocktasche
untergebracht werden.
Des Weiteren wird der Bindedraht durch die Wicklung in Stabform nicht auf der
gesamten Länge gebogen, sondern weist regelmäßig gerade, sich über die
Längsrichtung der Stabform erstreckende Abschnitte auf. Der Draht ist jeweils nur
an den Kopfseiten des stabförmigen Drahtwickels in einem relativ engen Biegera
dius umgebogen bzw. umgeknickt. Die geraden Bindedrahtabschnitte des Draht
wickels sind bis zum Schluß quasi "aufklappbar", so dass es ohne ein umständli
ches Geradebiegen des Drahtendes möglich ist, einen Drahtwickel vollständig zu
verbrauchen. Die Endabschnitte werden folglich nicht mehr weggeworfen.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass der stabförmige Wickel beim Anzie
hen des Drahtes beim Verbinden der Bewehrungsteile wie ein Griff verwendet
werden kann. Hierzu wird der zum Verbinden verwendete Drahtabschnitt im we
sentlichen senkrecht zur Längsrichtung des stabförmigen Drahtwickels abgebogen
und mit dem Ende um die Verbindungsstelle gewunden. Das freie Drahtende
kann dann mit der Zange angezogen werden, wobei der Drahtwickel selbst mit der
gesamten Faust umgriffen wird. Dabei ist der zur Verbindungsstelle führende
Drahtabschnitt zwischen den Fingern der den Drahtwickel umgreifenden Faust
hindurchgeführt. Es kann so auf die beiden von der Verbindungsstelle aus weg
laufenden Drahtabschnitte eine relativ große Kraft ausgeübt werden. Gegebe
nenfalls kann auch der vom Drahtwickel abgewinkelte Drahtabschnitt nach dem
Abwinkeln zunächst einmal ganz oder halb um den Drahtwickel herumgeschlun
gen werden, so dass noch größere Kräfte ausgeübt werden können.
Die Länge eines fertig gewickelten Drahtwickels in der Längsrichtung sollte vor
zugsweise mindestens das Vierfache seiner maximalen Abmessung quer zur
Längsrichtung betragen. Besonders bevorzugt beträgt die Länge eines Drahtwic
kels in der Längsrichtung das Fünffache bis Zehnfache seiner maximalen Abmes
sungen quer zur Längsrichtung. Die Abmessungen des fertigen Drahtwickels lie
gen vorzugsweise zwischen 18 bis 28 cm in der Länge und jeweils 30 bis 45 mm
in der Breite bzw. der Dicke des Drahtwickels.
Vorteilhafterweise sind die Drahtwickel so gewickelt, dass sie quer zu ihrer Längs
richtung einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Das heißt,
der gesamte fertiggewickelte Drahtwickel ist im wesentlichen quaderförmig. Bei
gegebenen maximalen Abmessungen quer zur Längsrichtung hat diese Form den
Vorteil, dass die erlaubten Abmessungen optimal genutzt werden und durch diese
besonders dichte Packung die aufgewickelte Drahtlänge pro Drahtwickel maximal
ist.
Selbstverständlich kann jedoch der Bindedraht im Prinzip auch in jeder anderen
beliebigen Stabform, beispielsweise auch in einer asymmetrischen Stabform, bei
spielsweise in einer zu einem Ende hin konisch zulaufenden oder in einer kno
chenartigen Form, aufgewickelt sein.
Vorzugsweise wird der Bindedraht auf einen plattenförmigen Wickelkern gewic
kelt. Dieser Wickelkern wird vorteilhafterweise nach dem Aufwickeln entfernt. Der
plattenförmige Wickelkern hat den Vorteil, dass die Wicklungsöffnung, um deren
Umfang sich die Windungen des Drahtwickels erstrecken, relativ klein gehalten
werden kann. Als Wickelkern bietet sich beispielsweise eine Stahlplatte mit einer
Dicke von 2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 2 mm, an.
Selbstverständlich ist es alternativ auch möglich, einen andersförmigen Wickel
kern, beispielsweise einen gabelartigen Wickelkern mit zwei in einer Ebene par
allel verlaufenden, voneinander beabstandeten Fingern zu verwenden. Erforder
lich ist lediglich, dass der die Länge der Wicklungsöffnung bestimmende Abstand
der Außenseite der äußeren Finger im Verhältnis zum Durchmesser der einzelnen
Finger groß genug ist, so dass insgesamt die stabförmige Form beim Wickeln ent
steht.
Vorzugsweise wird der zulaufende Bindedraht beim Wickeln unter Zug gehalten,
so dass der Bindedraht möglichst straff um den Wickelkern gewickelt wird und so
in möglichst dichter Packung die gewünschte Form ausbildet.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist ent
sprechend eine Wickeleinheit mit einem zum Aufwickeln des Bindedrahts drehbar
gelagerten Wickelkern auf, welcher so ausgebildet ist, dass ein fertig gewickelter
Drahtwickel die gewünschte Stabform aufweist.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird der Bindedraht aus einem Drahtvorrat, beispielsweise von den
von der Walzindustrie angelieferten Rollen, mit einem Ende dem Wickelkern zu
geführt und das Drahtende zwischen einem Andruckelement und dem Wickelkern
festgeklemmt. Anschließend wird unter gemeinsamer Rotation des Wickelkerns
und des Andruckelements um eine Wickelachse der Bindedraht aus dem Draht
vorrat unter Zug auf den Wickelkern aufgewickelt. Nach Beenden des eigentlichen
Wickelvorgangs, beispielsweise nach Aufwickeln einer vorgegebenen Drahtlänge,
bei Erreichen von vorgegebenen Endmaßen des fertigen Drahtwickels, bei Errei
chen eines vorgegebenen Gewichts oder nach einer bestimmten Wickeldauer,
wird der Bindedraht zwischen Wickelkern und Drahtvorrat abgeschnitten. Danach
werden der Wickelkern und das Andruckelement unter Freigabe des Drahtendes
wieder voneinander beabstandet und der Drahtwickel wird vom Wickelkern ent
fernt.
Das Andruckelement weist für die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise
eine senkrecht zur Wickelachse angeordnete, um die Wickelachse drehbar gela
gerte Andruckplatte auf.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung durchdringt
der Wickelkern eine senkrecht zur Wickelachse in einem Abstand zur Andruck
platte angeordnete Abstreiferplatte, wobei die Andruckplatte und die Abstreifer
platte einen Wickelbereich seitlich begrenzen, in welchem der Bindedraht auf den
Wickelkern aufgewickelt wird. Der Wickelkern ist dabei relativ zur Andruckplatte
und zur Abstreiferplatte parallel zur Wickelachse durch die Abstreiferplatte hin
durch verfahrbar gelagert.
Nach Beenden des Wickelvorgangs wird dann der Wickelkern relativ zur Andruck
platte und zur Abstreiferplatte unter Entfernung von der Andruckplatte innerhalb
der Abstreiferplatte entlang der Wickelachse verfahren. Dadurch wird das zwi
schen Andruckplatte und dem Wickelkern festgeklemmte Drahtende freigegeben
und der Drahtwickel durch die Abstreiferplatte vom Wickelkern automatisch abge
streift.
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Bindedraht
beim Aufwickeln zusätzlich durch eine geeignete Zuführeinrichtung im Wickelbe
reich parallel zur Wickelachse hin- und herbewegt, so dass eine besonders
gleichmäßige Aufwicklung auf den Wickelkern erfolgt und eine optimale Packung
des Drahtes im Drahtwickel erreicht wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Hin
weis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die dort dargestellten
Merkmale und die bereits oben sowie im folgenden beschriebenen Merkmale
können nicht nur in den genannten Kombinationen, sondern auch einzeln oder in
anderen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Insbesondere wird an dieser
Stelle noch darauf hingewiesen, dass alle in der gesamten Beschreibung und in
den Ansprüchen beschriebenen Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens
auch bezüglich der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfindungswesentlich sein
können und umgekehrt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Anordnung der verschiedenen Kompo
nenten eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2a bis Fig. 6b schematische Darstellungen des Verfahrensablaufs zu Be
ginn und kurz vor dem Beenden eines Wickelvorgangs, jeweils in seitlicher Dar
stellung (a) und in einer Schnittdarstellung durch den Wickelkern (b);
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit vier Wickel
einheiten;
Fig. 8 eine schematische Darstellung der Anordnung zweier parallel nebenein
ander angeordneter Wickeleinheiten (als Schnitt durch die Wickelkerne);
Fig. 9 eine Detailansicht der Schneidevorrichtung zur Wickelvorrichtung gemäß
Fig. 1 bis 8 im Querschnitt (rechts) und im Längsschnitt (links);
Fig. 10a ein Detailschema der Drahtvorschubeinrichtung einer Vorrichtung ge
mäß Fig. 1 bis 8 in einer ersten Stellung;
Fig. 10b ein Detailschema der Vorschubeinrichtung gemäß Fig. 10a in einer
zweiten Stellung;
Fig. 11 ein schematischer Schnitt durch eine Führungseinrichtung einer Vorrich
tung gemäß Fig. 1;
Fig. 12 eine schematische Detaildarstellung eines Wickelkerns einer Vorrichtung
gemäß den Fig. 1 bis 8 mit einer daran angeordneten Wickelantriebswelle in
Draufsicht (oben) und in Seitenansicht (unten);
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht eines Abstreiferplattenlagers aus einer
Vorrichtung gemäß Fig. 7;
Fig. 14 eine schematische Draufsicht auf eine Abstreiferplatte für eine Vorrich
tung gemäß Fig. 7;
Fig. 15 eine Seitenansicht der Abstreiferplatte gemäß Fig. 14;
Fig. 16 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Drahtwickels von
drei Seiten.
Ein typisches Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drahtwickels ist in
Fig. 16 dargestellt. Dieser stabförmige Drahtwickel 2 ist nahezu quaderförmig,
wobei die Wickelachse W, um die der Bindedraht 1 gewickelt ist, senkrecht zur
Längsrichtung L der Stabform verläuft. Die Abmessungen des Drahtwickels betra
gen in der Länge a zwischen 18 und 28 cm, vorzugsweise 23 cm. Im Querschnitt
ist der Drahtwickel 2 nahezu quadratisch, wobei die Länge und Breite jeweils zwi
schen 30 und 45 mm, vorzugsweise bei 35 mm liegt.
Der Drahtwickel hat eine relativ lange und sehr schmale Wicklungsöffnung 4. Die
Dicke der Wicklungsöffnung 4 quer zur Längsrichtung L beträgt beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel lediglich 2 mm.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 60
zum Wickeln solcher Drahtwickel 2 ist in Fig. 1 schematisch dargestellt.
Wie dort gezeigt, befindet sich der Drahtvorrat 5 in Form einer handelsüblich von
der Walzindustrie gelieferten Rolle auf einer Trommel 6, welche in einer Aufhän
gung 8 drehbar gelagert ist. Von dort wird der Draht 1 nach unten durch eine Zu
führeinrichtung 41 mit einer Schneidevorrichtung 47 zu einer Wickeleinheit 56 ge
leitet.
Diese Wickeleinrichtung 56 weist als Wickelkern eine um die Wickelachse W ro
tierbar gelagerte Wickelplatte 10 auf, um welche der Draht gewickelt wird. Um ei
ne möglichst enge Wicklung um die Wickelplatte 10 zu erreichen, wird der Draht
während des Wickelns unter Zug gehalten. Dies kann beispielsweise durch eine
Bremse an der Trommel 6 geschehen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
befindet sich innerhalb der Aufhängung 8 eine Bremse, die auf den Trommelrand
7 wirkt. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Draht 1 auf andere Weise,
beispielsweise mit einer separaten, entlang des Drahtlaufweges angeordneten
Bremseinrichtung abzubremsen und somit beim Wickeln unter Zug zu halten.
Unter der Wickeleinheit 56 befindet sich eine Schräge 61, über die die fertigen
Wickel 2 automatisch in einen Auffangbehälter 62 fallen.
Die einzelnen Komponenten der Zuführeinrichtung 41 und der Wickeleinheit 56
werden im Nachfolgenden näher beschrieben:
Die Hauptkomponente der Wickeleinheit 56 ist eine Wickelplatte 10, hier eine
Stahlplatte mit einer Dicke von 2 mm, einer Breite quer zur Wickelachse W von
200 mm, und einer Länge in Wickelachsenrichtung von 30 mm. Diese Wickel
platte 10 ist drehbar gelagert und wird über eine Wickelantriebswelle 11 motorisch
angetrieben. Zur drehbaren Lagerung durchdringt die Wickelplatte 10 eine mit ei
nem entsprechenden Schlitz 16 versehene Abstreiferplatte 14, welche in einem
Abstreiferplattenlager 17 gelagert ist. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel
einer Abstreiferplatte 14 ist in den Fig. 14 und 15 dargestellt. Die Abstreifer
platten 14 bestehen jeweils aus kreisförmigen Platten mit einem Anschlagflansch
15. Die Abstreiferplatten 14 werden in entsprechend angepasste Löcher 18 im
Abstreiferplattenlager 17 eingesetzt. Die Lagerung kann hierbei beispielsweise mit
einem entsprechend dimensionierten Kugellager oder dergleichen erfolgen. Fig.
13 zeigt ein auf einem Sockel 21 angeordnetes Abstreiferplattenlager 17, in wel
ches nebeneinander parallel zwei Abstreiferplatten 14 eingesetzt werden können.
Koaxial zur Abstreiferplatte 14 befindet sich gegenüber der freien Längskante der
Wickelplatte 10 eine Andruckplatte 27, welche um eine Welle 29 in einem An
druckplattenlager 28 ebenfalls um die Wickelachse W rotierbar gelagert ist. Die
Abstreiferplatte 14 und die parallel dazu angeordnete Andruckplatte 27 bilden da
bei zwischen sich einen Wickelraum 30.
Die Wickelplatte 10 ist entlang der Wickelachse W über entsprechende Antriebe
verschiebbar gelagert. Das heißt, sie kann durch den Schlitz 16 in der Abstreiferplatte
14 in den Wickelraum 30 gegen die Andruckplatte 27 gefahren werden und
aus dem Wickelraum 30 wieder herausgefahren werden.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Andruckplatte 27
federnd gelagert, um einen möglichst gleichmäßigen Andruck der Andruckplatte
27 an die vordere Längskante der Wickelplatte 10 zu erreichen.
Ein Wickelvorgang läuft bei der dargestellten Wickeleinheit 56 wie folgt ab:
Zunächst wird das freie Ende 9 des aus dem Drahtvorrat 5 kommenden Drahtes 1
über die Zuführeinrichtung 41 bzw. eine darin angeordnete Vorschubeinrichtung
44 in den Wickelraum 30 geführt. Hierbei befindet sich die Wickelplatte 10 in der
aus dem Wickelraum 30 zurückgezogenen, sogenannten "Auswurfstellung". So
bald sich das Ende des Drahts 1 unterhalb der Wickelachse W befindet, wird die
Wickelplatte 10 gegen die Andruckplatte 27 verfahren, so dass das Drahtende 9
zwischen der freien Längskante der Wickelplatte 10 und der Andruckplatte 27
eingeklemmt wird. Diese Stellung ist in den Fig. 2a (Seitenansicht) und 2b
(Schnitt durch die Wickelplatte 10) dargestellt.
Anschließend wird die Wickelplatte 10 über die Wickelantriebswelle 11 in Rotation
versetzt, wobei automatisch die an die Wickelplatte 10 gedrückte Andruckplatte
27 mitrotiert. Das eingeklemmte Drahtende 9 ist dabei nach wie vor zwischen
Wickelplatte 10 und Andruckplatte 27 festgeklemmt und somit an der Wickelplatte
10 fixiert.
Wie die Fig. 3a bis 5b jeweils in der Seitendarstellung und im Schnitt zeigen,
wird der Draht 1 dabei automatisch um die Wickelplatte 10 gewickelt. Durch einen
entsprechenden Zug auf den Draht 1, beispielsweise durch die Bremse an der
Trommel 6, wird erreicht, dass der Draht 1 hierbei relativ straff um die Wickelplatte
10 gewickelt wird.
Die Fig. 6a und 6b zeigen die Wickeleinheit 56 nach dem Aufwickeln mehre
rer Windungen kurz vor dem Beenden des Wickelvorgangs.
Zum Beenden des Wickelvorgangs wird die Wickelplatte 10 angehalten und dann
der Draht 1 durch die sich zwischen Wickelplatte 10 und Drahtvorrat 5 befindliche
Schneidevorrichtung 47 abgeschnitten. Anschließend wird die Wickelplatte 10 in
Richtung der Wickelachse W in die Auswurfstellung zurückgezogen, so dass das
zwischen der Wickelplatte 10 und der Andruckplatte 27 eingeklemmte Drahtende
9 freigegeben wird und der fertige Drahtwickel 2 automatisch durch die Abstreifer
platte 14 von der Wickelplatte 10 abgestreift wird. Der fertige Drahtwickel 2 fällt
dann über die Schräge 61 in den Auffangbehälter 62. Lediglich der Drahtabschnitt
3 zwischen Wickelplatte 10 und der Schneidevorrichtung 47 steht noch vom
Drahtwickel 2 ab und muß von Hand umgebogen oder abgezwickt werden.
Um eine möglichst gleichmäßige Aufwicklung des Bindedrahts 1 auf die Wickel
platte 10 zu erreichen, weist die Zuführeinrichtung eine parallel zur Wickelachse
W verschiebbare Führungseinrichtung 52 auf, die während des Wickelvorgangs
den zulaufenden Draht 1 in der in den Fig. 2a bis 6a dargestellten Pfeilrich
tung hin- und herbewegt.
In Fig. 7 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Wickelmaschine 60 dar
gestellt, welche insgesamt 4 Wickeleinheiten 56, 57, 58, 59 aufweist. Das heißt,
es können auf dieser Maschine gleichzeitig bei einem Wickelvorgang vier Draht
wickel produziert werden.
Die Wickeleinheiten 56, 57, 58, 59 sind hierbei gleichartig, im wesentlichen wie in
den anderen Figuren dargestellt, aufgebaut. Die Wickeleinheiten 56, 57, 58, 59
sind jeweils paarweise gegenüberliegend angeordnet, wobei die beiden Paare
jeweils parallel bezüglich ihrer Wickelachsen W nebeneinander angeordnet sind.
Die Vorrichtung 60 wird im Folgenden anhand eines Wickeleinheiten-Paares 56,
57 beschrieben, wobei das andere Paar 58, 59 jeweils symmetrisch ausgebildet
ist. Die Wickelkerne 10 der beiden Wickeleinheiten 56, 57 des Paares weisen je
weils stirnseitig zueinander und sind durch eine Andruckplatteneinheit 26, beste
hend aus zwei Andruckplatten 27, die über eine in einem Andruckplattenlager 28
gelagerte Verbindungswelle 29 verbunden sind, getrennt. Das heißt, in der Vor
richtung 60 befindet sich an zentraler Stelle ein Andruckplattenlager 28 und in
Richtung der Wickelachse W jeweils seitlich davon ein Abstreiferplattenlager 17,
in welchem die Abstreiferplatten 14 drehbar gelagert sind. In diesen Abstreifer
platten 14 sind jeweils wiederum die Wickelplatten 10 gelagert, wobei sich die
Wickelantriebswellen 11 nach außen erstrecken. Die Wickelantriebswellen 11 sind
jeweils endseitig in einem Zahnrad 34, 36, mittels einer Nut 13 (siehe Fig. 12)
und eine entsprechende Feder im Zahnrad 34, 36, drehfest, aber in Richtung ihrer
Wickelachsen verschiebbar gelagert. Eine zusätzliche Lagerung auf der Länge
der Wickelantriebswelle 11 erfolgt durch ein Unterstützungslager 40, jeweils in
Nähe der Wickelplatte 10. In der Fig. 7 sind die Wickelplatten 10 jeweils in der
Auswurfstellung dargestellt.
Der Antrieb des Wickeleinheiten-Paares 56, 57 über die Zahnräder 34, 36 erfolgt
über eine Hauptantriebswelle 33 und zwei entsprechende Zahnräder 32. Diese
Hauptantriebswelle 33 ist mit einem Motor 31, vorzugsweise einem Schrittmotor,
verbunden. Die Zahnräder 34, 36 werden jeweils in entsprechenden Lagerstücken
39 auf einem Sockel 38 gelagert.
Das Andruckplattenlager 28 und die Abstreiferplattenlager 17 erstrecken sich je
weils über die gesamte Breite quer zur Längsrichtung der Hauptantriebswelle 33
und sind als doppeltes Lager ausgebildet, so dass jeweils die Verbindungswellen
29 bzw. die Abstreiferplatten 17 beider Paare von Wickeleinheiten 56, 57, 58, 59
aufgenommen werden.
Ein solches Abstreiferplattenlager 17 mit zwei Lagerplätzen für zwei parallel ange
ordnete Abstreiferplatten 14 ist in Fig. 13 dargestellt. Im oberen Bereich des La
gers befindet sich ein Lagerloch 19, durch welches die Hauptantriebswelle 33 ge
führt ist. Die im unteren Bereich angeordneten viereckigen Löcher 20 sind Füh
rungslöcher 20 für die Zahnstangen eines Verschiebegestänges 22. Das An
druckplattenlager 28 weist selbstverständlich entsprechende Ausnehmungen bzw.
Löcher zur Durchführung bzw. Lagerung der Hauptantriebswelle 33 und der Zahn
stangen 23 des Verschiebegestänges 22 auf.
Dieses Verschiebegestänge 22 ist jeweils in der Draufsicht T-förmig ausgebildet
(siehe Fig. 7). Der T-Balken erstreckt sich hierbei zwischen zwei parallel liegenden
Wickelantriebswellen 11 und weist endseitig eine Art Gabel 24 auf, welche
zwischen zwei fest auf der jeweiligen Wickelantriebswelle 11 angeordnete Halte
scheiben 12 greift. Senkrecht zu diesen T-Balken verläuft parallel zu den Wicke
lachsen W zwischen den Wickeleinheiten 57, 59 bzw. 56, 58 jeweils eine Zahn
stange 23, in welche ein Zahnrad 25 eingreift. Dieses Zahnrad 25 wird über einen
Motor, vorzugsweise ebenfalls einen Schrittmotor (nicht dargestellt), angetrieben.
Über ein Verdrehen des Zahnrads 25 werden die beiden Zahnstangen 23 parallel
zu den Wickelachsen W verschoben, wobei zwangsläufig über die gabelförmigen
Enden 24 des T-förmigen Gestänges die Wickelantriebswellen 11 in Richtung ih
rer Wickelachsen W verschoben werden. Somit ist es über den einen Antrieb und
das Zahnrad 25 möglich, gleichzeitig die Wickelplatten 10 aller Wickeleinheiten
56, 57, 58, 59 gegen die Andruckplatten 27 zu verschieben bzw. aus den Wickel
bereichen 30 in die Auswurfstellung zurückzuziehen.
Die Wickelantriebswellen 11 des in Fig. 7 unten dargestellten Paares 58, 59 sind
ebenso gelagert und greifen endseitig in Zahnräder 35, 37 ein, die wiederum in
die Zahnräder 34, 36 greifen. Die Wickelwellen 11 zweier parallel angeordneter
Wickeleinheiten 57, 59 bzw. 56, 58 drehen sich daher gegenläufig. Die Anord
nung zweier parallel nebeneinander angeordneter Wickeleinheiten 56, 58 bzw. 57,
59 ist in Fig. 8 in einem Schnitt durch die Wickelplatten 10 noch einmal darge
stellt.
Die Zuführeinrichtung 41 ist im Einzelnen wie folgt aufgebaut:
Der von der Drahtrolle 5 kommende Draht 1 wird zunächst durch ein erstes Füh
rungsröhrchen 42 geleitet, welches z. B. obenseitig einen Einführtrichter aufweist.
Anschließend passiert der Draht eine Vorschubeinrichtung 44.
Diese Vorschubeinrichtung 44 ist in den Fig. 10a und 10b näher dargestellt.
Sie besteht im wesentlichen aus zwei parallel angeordneten Vorschubwellen 45,
welche halbseitig mit einem elastischen Mantelmaterial 46, beispielsweise eine
geeignete Gummiplatte, belegt sind. In der Stellung gemäß Fig. 10a drückt die
ses elastische Mantelmaterial 46 gegen den Draht 1 und schiebt ihn in Drehrich
tung nach unten. In der Stellung gemäß Fig. 10b ist der Draht 1 freigegeben. Bei
kontinuierlicher Drehung der Vorschubwellen 45 wird folglich der Draht 1 diskonti
nuierlich gefördert. Diese Ausführungsform der Vorschubeinrichtung 44 hat jedoch
den Vorteil, dass in der Stellung gemäß Fig. 10b der Draht 1 völlig frei durch die
Vorschubeinrichtung 44 geführt wird. Da der Draht bei dem gezeigten Ausfüh
rungsbeispiel durch die Drehung der Wickelplatte 10 um die Wickelachse W aus
dem Drahtvorrat 5 gezogen wird, ist eine Förderung während des Wickelvorgangs
durch die Vorschubeinrichtung nicht notwendig. Der Vorschub über die Vorschu
beinrichtung 44 wird nur benötigt, um nach dem Abschneiden des Drahts nach
einem Wickelvorgang das Drahtende 9 zur Wickelplatte 10 zu führen. Durch die
Stellung gemäß Fig. 10b wird vermieden, dass beim Wickelvorgang der Draht 1
am elastischen Mantelmaterial 46 entlangstreift und dadurch eine Nut bildet und
somit auf Grund dieses Verschleißes schon nach kurzer Zeit eine Förderung mit
der Vorschubeinrichtung 44 nicht mehr möglich ist. Um mit einer solchen Vor
schubeinrichtung trotzdem eine kontinuierliche Förderung zu erreichen, ist es
selbstverständlich möglich, zwei derartige Vorschubwellen-Paare in Drahtlängs
richtung hintereinander zu setzen und diese so anzutreiben, daß sie jeweils beim
Vorschub wechselweise in Eingriff kommen, wobei dann nach Beenden des Vor
schubvorgangs beim eigentlichen Wickelvorgang beide Vorschubwellen-Paare
jeweils in der Stellung gemäß Fig. 10b zum Stillstand gebracht werden.
Unterhalb der Vorschubeinrichtung 44 befindet sich ein weiteres Führungsröhr
chen 43, woran sich die Schneidevorrichtung 47 anschließt.
Diese Schneidevorrichtung 47 ist in Fig. 9 detaillierter dargestellt. Sie besteht im
wesentlichen aus einem im Querschnitt C-förmigen Messerlager 49, in welchem
ein Messerbalken 48 verschiebbar geführt ist. Sowohl das Messerlager 49 als
auch der Messerbalken 48 weisen Löcher 51, 52 auf, die während des Wickelvor
gangs in Überdeckung liegen. Die Löcher 52 im Messerbalken 48 sind entgegen
der Laufrichtung des Drahtes 1 konisch ausgebildet, so dass sich oben eine
Schneidkante 50 ausbildet. Durch Verschieben des Messerbalkens 48 im Mes
serlager 49 wird jeweils der Draht 1 an der Schneidkante 50 gekappt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Schneidevorrichtung 47 jeweils
gleichzeitig für zwei parallel geführte Drähte 1 ausgebildet. Sie eignet sich somit
zum Einsatz über der Wickelmaschine gemäß Fig. 7 und ist in der Lage, gleich
zeitig die Drähte von einem Wickeleinheiten-Paar 56, 57 bzw. 58, 59 zu schnei
den.
Unterhalb der Schneidevorrichtung 47 befindet sich eine Führungseinrichtung 52.
Diese Führungseinrichtung 52 ist in Fig. 11 in Draufsicht schematisch dargestellt.
Es handelt sich dabei um eine Führungseinrichtung zur Führung von vier Drähten
1 gleichzeitig, welche entsprechend über der Wickelmaschine 60 gemäß Fig. 7
angeordnet ist. Die Drähte werden hierbei jeweils seitlich über Führungsrollen 54,
55 geführt, wobei - wie in Fig. 11 dargestellt - durch vier parallele Rollen 54 und
vier jeweils darunter ebenfalls zueinander parallele, senkrecht zu den ersten Rol
len 54 angeordnete weitere Rollen 55, automatisch die vier Austrittslöcher im vor
gegebenen Abstand gebildet werden.
Die gesamte Führungseinrichtung 52 kann vorzugsweise wiederum parallel zu
den Wickelachsen W verschiebbar gelagert sein, so dass während eines Wickel
vorgangs der zulaufende Draht 1 im Wickelbereich 30 gesteuert hin- und herge
führt wird, um so eine möglichst optimale Wicklung auf der Wickelplatte 10 zu er
reichen. Der Antrieb für die Hin- und Herführung kann jeweils über einen separa
ten Motor, vorzugsweise Elektromotor, erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, die
sen Antrieb über ein geeignetes Getriebe mit dem Motor 31 bzw. der Hauptan
triebswelle 33 zu koppeln. Entscheidend ist lediglich, dass die Rotationsbewegung
der Wickelplatten 10 und die Hin- und Herbewegung geeignet synchronisiert sind.
Sämtliche Antriebe, d. h. der Antrieb 31 für die Hauptantriebswelle 33 und somit
für die Wickelantriebswelle 11, der Antrieb für das Verschiebegestänge 22, der
Antrieb für die Schneidevorrichtungen 47 und der Antrieb für die Führungsein
richtung 52, sind zeitlich passend zueinander gesteuert und insbesondere ist dafür
gesorgt, dass nicht gleichzeitig die Schneidevorrichtung oder das Verschiebege
stänge 22 betätigt wird, während der Antrieb für die Wickelantriebswellen 11 läuft.
Claims (21)
1. Verfahren zum Wickeln von Bindedraht (1) zum Verbinden von Beweh
rungsteilen, bei welchem der Bindedraht (1) abschnittsweise zu einzelnen
Drahtwickeln (2) gewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Binde
draht (1) zu stabförmigen Drahtwickeln (2) gewickelt wird, wobei die
Wickelachse (W), um die der Bindedraht (1) gewickelt wird, im wesentli
chen senkrecht zur Längsrichtung (L) der Stabform verläuft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (a)
eines Drahtwickels (2) in der Längsrichtung (L) mindestens das Vierfache
seiner maximalen Abmessung (b, c) quer zur Längsrichtung (L) beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Län
ge (a) eines Drahtwickels (2) in der Längsrichtung (L) das Fünffache bis
Zehnfache seiner maximalen Abmessung (b, c) quer zur Längsrichtung (L)
beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Drahtwickel (2) so gewickelt werden, dass sie quer zu Ihrer Längs
richtung (L) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der Bindedraht (1) auf einen plattenförmigen Wickelkern (10) gewi
ckelt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der Bindedraht auf einen gabelartigen Wickelkern mit mindestens
zwei in einer Ebene parallel verlaufenden, voneinander beabstandeten
Fingern gewickelt wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass der zulaufende Bindedraht (12) beim Wickeln unter Zug ge
halten wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Bindedraht (1) aus einem Drahtvorrat (5) mit einem En
de (9) dem Wickelkern (10) zugeführt wird und das Drahtende (9) zwischen
einem Andruckelement (27) und dem Wickelkern (10) festgeklemmt wird
und dann unter gemeinsamer Rotation des Wickelkerns (10) und des An
druckelements (27) um eine Wickelachse (W) der Bindedraht (1) aus dem
Drahtvorrat (5) unter Zug auf dem Wickelkern (10) aufgewickelt wird und
nach Beenden des Wickelvorgangs der Bindedraht (1) zwischen Wickel
kern (10) und Drahtvorrat (5) abgeschnitten und der Wickelkern (10) und
das Andruckelement (27) unter Freigabe des Drahtendes (9) voneinander
beabstandet werden und der Drahtwickel (2) vom Wickelkern (10) entfernt
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkern
(10) zum Festklemmen des Drahtendes (9) entlang der Wickelachse (W)
relativ gegen eine Andruckplatte (27) verfahren wird, welche senkrecht zur
Wickelachse (W) angeordnet und um die Wickelachse (W) drehbar gela
gert ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkern
(10) eine senkrecht zur Wickelachse (W), in einem Abstand zur Andruck
platte (27) angeordnete Abstreiferplatte (14) durchdringt, wobei die An
druckplatte (27) und die Abstreiferplatte (14) einen Wickelbereich (30) seit
lich begrenzen, in welchem der Bindedraht (1) auf den Wickelkern (10) auf
gewickelt wird, und zum Entfernen eines fertigen Drahtwickels vom Wickel
kern (10), der Wickelkern (10) relativ zur Andruckplatte (27) und zur Ab
streiferplatte (14) entlang der Wickelachse (W) verfahren wird, wodurch das
zwischen Andruckplatte (27) und dem Wickelkern (10) festgeklemmte
Drahtende (9) freigegeben und der Drahtwickel (2) durch die Abstreifer
platte (14) vom Wickelkern (10) abgestreift wird.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass der zulaufende Bindedraht (1) während des Wickelvorgangs
parallel zur Wickelachse (W) hin- und herbewegt wird.
12. Vorrichtung (60) zum Wickeln von Bindedraht (1) zum Verbinden von Be
wehrungsteilen nach einem Verfahren nach einem der vorstehenden An
sprüche, mit einer Wickeleinheit (56, 57, 58, 59) mit einem zum Aufwickeln
des Bindedrahts (1) drehbar gelagerten Wickelkern (10), welcher so aus
gebildet ist, dass ein fertig gewickelter Drahtwickel (3) eine Stabform auf
weist, wobei die Wickelachse (W), um die der Bindedraht (1) gewickelt wird,
im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung (L) der Stabform verläuft.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickel
kern eine Wickelplatte (10) aufweist, auf die der Bindedraht (1) aufgewickelt
wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickel
kern zwei in einer Ebene parallel verlaufende, voneinander beabstandete
Finger aufweist, um die der Bindedraht aufgewickelt wird.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch
eine Zuführeinrichtung (41), die den Bindedraht (1) aus einem Drahtvorrat (5) mit einem Ende (9) dem Wickelkern (10) zuführt,
ein Andruckelement (27), zu welchem der Wickelkern (10) zum Festklem men des Drahtendes (9) relativ verfahrbar gelagert ist und welches so an geordnet ist, dass es beim Aufwickeln des Bindedrahts (1) gemeinsam mit dem Wickelkern (10) um eine Wickelachse (W) rotiert,
und eine zwischen dem Wickelkern (10) und dem Drahtvorrat (5) angeord nete Schneidevorrichtung (47).
eine Zuführeinrichtung (41), die den Bindedraht (1) aus einem Drahtvorrat (5) mit einem Ende (9) dem Wickelkern (10) zuführt,
ein Andruckelement (27), zu welchem der Wickelkern (10) zum Festklem men des Drahtendes (9) relativ verfahrbar gelagert ist und welches so an geordnet ist, dass es beim Aufwickeln des Bindedrahts (1) gemeinsam mit dem Wickelkern (10) um eine Wickelachse (W) rotiert,
und eine zwischen dem Wickelkern (10) und dem Drahtvorrat (5) angeord nete Schneidevorrichtung (47).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Andru
ckelement (27) eine senkrecht zur Wickelachse (W) angeordnete, um die
Wickelachse (W) drehbar gelagerte Andruckplatte (27) aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickel
kern (10) eine senkrecht zur Wickelachse (W), in einem Abstand zur An
druckplatte (27) angeordnete Abstreiferplatte (14) durchdringt, wobei die
Andruckplatte (27) und die Abstreiferplatte (14) einen Wickelbereich (30)
seitlich begrenzen, in welchem der Bindedraht (1) auf den Wickelkern (10)
aufgewickelt wird, und dass der Wickelkern (10) relativ zur Andruckplatte
(27) und zur Abstreiferplatte (14) parallel zur Wickelachse (W) durch die
Abstreiferplatte (14) hindurch verfahrbar gelagert ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, gekennzeichnet durch
eine Führungseinrichtung (52), welche den zulaufenden Bindedraht (1)
während des Wickelvorgangs parallel zur Wickelachse (W) hin- und herbe
wegt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, gekennzeichnet durch
mehrere Wickeleinheiten (56, 57, 58, 59), deren Wickelkerne (10) zur Ro
tation um Ihre jeweilige Wickelachse (W) mit einem gemeinsamen Antrieb
(31) gekoppelt sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickel
kerne (10) der Wickeleinheiten (56, 57, 58, 59) mit einem gemeinsamen
Antrieb zum Verfahren der Wickelkerne (10) entlang der Wickelachse (W)
gekoppelt sind.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, gekennzeichnet durch
vier Wickeleinheiten (56, 57, 58, 59), wobei jeweils zwei Paare von Wicke
leinheiten (56, 57, 58, 59) parallel bezüglich ihrer Wickelachsen (W) ne
beneinander angeordnet sind und die Wickelkerne (10) der beiden Wicke
leinheiten (56, 57, 58, 59) eines Paares koaxial zueinander angeordnet sind
und jeweils, durch eine Andruckplatten-Einheit (26) voneinander getrennt,
stirnseitig zueinander weisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000107394 DE10007394C2 (de) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | Verfahren und Vorrichtung zum Wickeln von Bindedraht |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014125330A1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-08-21 | Kordsa Global Endustriyel Iplik Ve Kord Bezi Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | A mechanism which prepares fatigue test sample from single cord and rubber, can be recalibrated and perform automatic wrapping |
CN105502080A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-04-20 | 环宇平 | 一种自动变轨循环*** |
CN107117489A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-09-01 | 贵州省仁怀市西科电脑科技有限公司 | 网线保护装置 |
CN113936867A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-14 | 四川新蓉电缆有限责任公司 | 耐火、防火绕包高速连续导线装置 |
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- 2000-02-18 DE DE2000107394 patent/DE10007394C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE10007394C2 (de) | 2002-06-06 |
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