DE2500670A1 - Verfahren zum zwirnen von hartem draht - Google Patents

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABS DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE
8 MÜNCHEN 86, POSTACH 86 02 45 2 D 0 0 6 / 0

Anwaltsakte 25 703 9. JAN. 1975

MONSANTO COMPANY
ST. LOUIS / MISSOURI / USA

Verfahren zum Zwirnen von hartem Draht

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung zum Herstellen von Drahtlitzen unter Verwendung einer Ringzwirnmaschine,

Stahldrahtlitzen werden gewöhnlich mittels besonderer Mas chi ""en wie Kabliermaschinen, Doppeldrahtverlitzmaschinen oder Flügelzwirnmaschinen hergestellt. Die in der Textilindustrie gebräuchlichen Ringspinnmaschinen haben einen einfacheren

- 2 509829/0869

(089) 98 8272 8 München 80, Mauerkircherstraße 45 Banken: Bayerische Vereinsbank München 453100

987043 Telegramme: BERGSTAPFPATENT München Hypo-Bank München 3892623

983310 TELEX: 0524560 BERG d Postscheck München 65343-808

ORIGINAL INSPECTED

Aufbau und sind daher sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb billiger als die genannten Maschinen. Es erschiene daher zweckmäßig, wenn man eine Ringzwirnmaschine zum Herstellen von Stahldrahtlitzen etwa für die Verstärkung von Reifen verwenden könnte. Die Verwendung von Ringzwirnmaschinen für die Herstellung von Stahldrahtlitzen ist zwar bekannt, es ergeben sich daher jedoch gewisse Schwierigkeiten, welche die praktische Verwendbarkeit in Frage stellen. Beim Zwirnen von Stahldraht auf einer Ringzwirnmaschine muß gewöhnlich ein hoher Ballonzug aufrechterhalten werden, damit sich aufgrund der Rückdrehkraft der verzwirnten Drähte keine Kinken oder Schlingen in der Litze bilden. Entsteht nämlich in dem Ballon eine solche Schlinge, so kann sie den Traveller an seinem Führungsring aushängen, wodurch dann der Betrieb unterbrochen ist.

Sobald die Spule einer Ringzwirnmaschine mit der Stahldrahtlitze vollgewickelt ist, wird die Maschine angehalten, die Litze abgeschnitten und die volle Spule durch eine leere ersetzt. Vor dem erneuten Ingangsetzen der Maschine wird das Ende der Litze in einer Vorlaufnut an einer Endscheibe der leeren Spule befestigt, worauf dann einige Windungen der Litze aufgewickelt werden, bevor sich die Ringbank aufwärts über die untere Endscheibe der Spule hinwegschiebt.

- 3 509829/0869

Bei der Verwendung einer Spule mit zylindrischem Kern anstelle einer konischen Spule tritt zu diesem Zeitpunkt eine ziemlich kritische Erscheinung auf. Da nämlich die Endscheibe einen größeren Durchmesser hat als der Spulenkern, läßt beim überwechseln der Litze von der Vorlaufnut in der Endscheibe auf den Spulenkern kurzzeitig der Ballonzug nach. Dieses kurzzeitige Nachlassen des Ballonzugs kann schon zur Bildung von Kinken führen, welche dann nicht normal durch den Traveller hindurchgleiten können.

Ferner ist es bei Verwendung einer Ringzwirnmaschine für die Herstellung von Stahldrahtlitzen äußerst schwierig, eine gleichförmige, symmetrische Zwirnung zu erzielen. Beispielsweise bei einem 1x5 Kordfaden kann die Lage der einzelnen Litzen in bezug aufeinander über die Länge des Kordfadens beträchtlichen Schwankungen unterliegen. Anzustreben ist jedoch eine möglichst gleichbleibende Lage der Litzen unabhängig vom Aufbau des Kordfadens.

Die Erfindung schafft eine verbesserte Ringzwirnmaschine sowie ein verbessertes Verfahren zum Verzwirnen von Stahldraht zu Kordfäden,

509829/0869

Insbesondere schafft die Erfindung ein Verfahren gemäß welchem eine Anzahl von Stahldrahtlitzen auf einer Ringzwirnmaschine verzwirnt wird, wobei der entstehende Kordfaden vor der Bildung des Ballons falsch überdreht wird.

Zur Durchführung des Verfahrens schafft die Erfindung eine Vorrichtung mit Einrichtungen für die gesteuerte Zufuhr einer Anzahl von Stahldrahtlitzen von einem Litzenvorrat, einer die zugeführten Stahldrahtlitzen aufnehmenden Palschdrahtspindel mit Einrichtungen zum Pesthalten des sie durchlaufenden Stahlkordfadens für die Erteilung eines Falschdrahts und Einrichtungen zum Drehen der Spindel zum Erzeugen der falschen überdrehung und mit einer Ringzwirnanordnung zum Aufwickeln einer von der Falschdrahtspindel kontinuierlich zulaufenden gezwirnten Stahllitze oder eines derartigen Kordfadens. Der genannten Vorrichtung wird eine Anzahl von Stahllitzen von einer Haspel oder einer anderen Vorratseinrichtung zugeführt und beispielsweise durch den Spalt zwischen zwangsläufig angetriebenen Rollen hindurch zu der Falschdrahtspindel befördert, welche vorzugsweise unmittelbar über dem Ballon der Ringzwirnmaschine angeordnet ist. Beim Durchgang des Kordfadens durch die Falschdrahtspindel wird ihm eine falsche überdrehung erteilt, worauf er dann der Ringspinnmaschine zuläuft und von dieser auf eine Spule gewickelt wird.

- 5 509829/086 9

Bel Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die bisher bei der Herstellung von Stahldrahtkordfäden mittels einer Ringzwirnmaschine auftretenden Schwierigkeiten weitgehend beseitigt, d.h, die Neigung zur Ausbildung von Kinken und Schlingen ist erheblich verringert. Dies wirkt sich insbesondere bei der Aufnahme des Betriebs mit einer leeren Spule aus, da hierbei das kurzzeitige Nachlassen des Ballonzugs beim überwechseln des zulaufenden Kordfadens von der Endscheibe der Spule auf den Spulenkern gewöhnlich nicht mehr zur Ausbildung von Kinken oder Schlingen führt.

Darüberhinaus ist mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine erhöhte Gleichmäßigkeit des Kordfadens erzielbar.

Gemäß der Erfindung ist also bei der Herstellung von Stahldrahtkord mittels einer Ringzwirnmaschine eine gleichmäßigere Zwirnung dadurch erzielbar und das Aufwickeln des der Spule zulaufenden Trums dadurch erleichtert, daß dem Kordfaden vor der Ausbildung des dem Traveller zulaufenden Trums eine falsche überdrehung erteilt wird.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an-

- 6 509829/0869

hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung welche die Anordnung von deren Elementen und den Verlauf von Stahllitzen bzw. dem Kordfaden durch diese hindurch zeigt.

Fig. 2 eine schematisierte Darstellung der Strangführung in einer Falschdrahtspindel und

Fig. 3 eine Darstellung eines Strangstücks mit einer darin gebildeten Kink.

In einer in Fig. 1 dargestellten bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchläuft eine Anzahl von einem (nicht gezeigten) Vorrat zugeführter Stahldrahtlitzen Io eine Anordnung von Transportrollen 12 bis 16, von denen die Rollen 12 und 16 angetrieben sind und die Rolle 14 frei drehbar ist. Von hier laufen die Litzen zu einer Falschdrahtspindel 18.

Die von der Rolle 16 zur Falschdrahtspindel 18 verlaufenden Stahllitzen 10 werden durch das Zurücklaufen des später erteilten Falschdrahts zu einem verzwirnten Kordfaden geformt. Die Falschdrahtspindel 18 hat ein von einem zylindrischen Durchlaß 22 durchsetztes Gehäuse 24. In dem Gehäuse 24 sind zwei frei drehbare, mit; einer Umfangsnut

- 7 509829/086 9

versehene Rollen 26, 28 in einer gemeinsamen Ebene derart angeordnet, daß ihre ümfangsnuten die Achse des zylindrischen Durchlasses 22 tangieren» Der Cord 20 ist über den Durchlaß 22 in das Gehäuse 24 eingeführt und in der in Fig. 2 durch Pfeile gekennzeichneten Weise um die Rollen 26 und 28 geschlungen. Die Umschlingung der Rollen 26 und 28 schafft einen seitlichen Halt für den die Falschdrahtspindel entlang dem Durchlaß 22 durchlaufenden Cord 20. Wie man in Fig_f 1 erkennt, ist ein Motor 30 über einen Riemen 32 antriebsübertragend mit der Falschdrahtspindel 18 verbunden, um das Gehäuse 24 um die Achse des Durchlasses 22 herum in Drehung zu versetzen und dadurch dem den Durchlaß 22 durchlaufenden Strang 20 einen Falschdraht zu erteilen. Ein unterhalb der Falschdrahtspindel angeordneter Ringzwirnsatz weist eine Strangführung 34 mit einer Halterung 36, eine Ringbank 38 und einen Ring 40 mit einem gleitend daran geführten Traveller 42 auf. Die Führung 34, die Halterung 36, die Ringbank 38 und der Ring 40 sind in fester Beziehung zueinander angeordnet und gemeinsam in Axialrichtung einer damit koaxialen, auf eine angetriebene Spindel 46 aufgesetzten Spule 44 hin und her bewegbar. Die Spule 44 hat eine mit einer Nut versehene untere Endscheibe 50.

Nach dem Austritt aus dem Durchlaß 22 läuft der Cord 20

- 8 509829/0869

- ti -

durch die Führung 34 hindurch und bildet dann einen dem Traveller 42 zulaufenden Cordballon 48, welcher, wie durch eine gestrichelte Linie angedeutet, um die Spule 44 herumläuft und dabei auf diese aufgewickelt wird.

Fig. 3 zeigt eine Kink oder Schlinge, wie sie bei einer bekannten Anordnung in dem Strang 20 entstehen kann.

Der vorstehend verwendete Ausdruck "Litze" kann sowohl einen einzelnen Draht als auch eine Anzahl von Drähten bezeichnen. Ein unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellter Cord kann aus mehreren, jeweils einen Draht oder mehrere Drähte enthaltenden Litzen gebildet sein. Wenngleich also die Erfindung vorstehend am Beispiel einer 1x5 Litze erläutert ist, läßt sie sich auch für verschiedene Corde mit anderem Aufbau anwenden.

Die vorstehend beschriebene Zufuhreinrichtung mit der zwischen der Vorratseinrichtung und der Falschdrahtspinde.l vorgesehenen Anordnung von angetriebenen Transportrollen ist zur Erzielung der von der Erfindung angestrebten Wirkung insofern nicht kritisch, als eine solche Zufuhreinrichtung auch zwischen der Falschdrahtspindel urti dem

- 9 509829/086 9

dem Traveller zulaufenden Strangtrum angeordnet oder auch mit der Palschdrahtspindel selbst kombiniert sein kann.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß dem Cord vor der Ausbildung des Ballons durch die Ringzwirnmaschine eine falsche überdrehung erteilt wird. Die Art der dazu verwendeten Palschdrahtspindel ist nicht kritisch. Der Aufbau und die Arbeitsweise des mit der Falschdrahtspindel zusammenwirkenden Ringzwirnsatzes kann von herkömmlicher Art sein.

Der unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Spule gewickelte Stahldrahtcord hat eine verringerte Restdrehspannung. Obgleich die zur Erzielung eines im wesentlichen drehspannungsfreien Cordes erforderliche prozentuale überdrehung je nach dem Aufbau des Cordfadens unterschiedlich ist, läßt sie sich allgemein wie folgt definieren:

% Falschdraht - ,

Ut

worin üsp die Drehzahl der Falschdrahtspindel pro min und Ut die Umlaufzahl des Travellers pro min ist.

Für einen Cord mit relativ geringem endgültigen Draht ist der zur Beseitigung der Drehspannung erforderliche Falsch-

- 10 509829/086 9

draht im allgemeinen relativ größer. Außerdem ist die bei einer Litze aus drei Drähten erforderliche überdrehung relativ größer als z.B. bei einem Bündel etwa aus sieben Drähten bei gleichem endgültigen Draht. Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Cord ist zwar im wesentlichen frei von Drehspannung, hat jedoch wegen der scharfen Umlenkung durch den Traveller eine gewisse Knickoder Rollspannung. Diese Spannung läßt sich dadurch beseitigen, daß man den Cord durch eine Folge von in verschiedenen, im wesentlichen um 90 zueinander versetzten Ebenen liegenden Ausgleichsrollen hindurchführt, um den Cord entgegengesetzt zu biegen. Anderenfalls kann die Litze zur Beseitigung der Spannung einer in der DT-Patentanmeldung P 23 09 524.1 der Anmelderin vom 26.2.1973 beschriebenen Wärmebehandlung unterworfen werden, bei welcher sie erwärmt und bei anschließender Bewegung entlang einer im wesentlichen geraden Bahn abgeschreckt wird.

Stahldrahtcorde der vorstehend beschriebenen Art wurden unter gleichen Betriebsbedingungen auf einer Ringzwirnmaschine hergestellt, wobei ein erster Cord ohne Verwendung der Falschdrahtspindel gezwirnt und ein zweiter Cord unter Anwendung des beschriebenen Verfahrens mit einer falschen tiberdrehung versehen wurde. Die beiden Corde

- 11 -

5 0 9 8 2 9/0869

wurden unter Zugspannung von der Spule der Ringzwirnmaschine abgezogen und auf eine 15,2 cm-Trommel gewikkelt. Dabei wurde an dem zweiten Cord eine wesentlich größere Gleichmäßigkeit festgestellt als an dem ersten. Unregelmäßigkeiten der Zwirnung sind durch Sichtprüfung mit Blickrichtung entlang dem Cord feststellbar. Es wurde ferner festgestellt, daß sich die Gleichmäßigkeit der Zwirnung durch das Erzeugen einer falschen überdrehung beim Abziehen des Cordsvon der in der Ringzwirnmaschine verwendeten Spule nicht verbessern läßt.

509829/086 9

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   ) Vorrichtung zum Herstellen von gezwirntem Stahlcord, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (12 bis 16) für eine gesteuerte Litzen-Zumessung und -Zufuhr, durch eine Falschdrahtspindel (18) für die Aufnahme einer Anzahl von kontinuierlich zugeführten Stahllitzen (10), mit einer Einrichtung (26,28) zum Festhalten des durch die Spindel hindurchgeführten Stahldrahtcords für die Erzeugung einer Drehung und mit einem Drehantrieb (30,32) zum Drehen der Spindel zwecks Erzeugung einer falschen überdrehung und durch einen von der Falschdrahtspindel mit dem gezwirnten Stahldrahtcord gespeisten Ringspinnsatz (3^ bis 50) zum Aufwickeln der Litze, wobei der drehend angetriebenen Falschdrahtspindel eine Anzahl von Stahldrahtlitzen kontinuierlich und gesteuert zuführbar ist und in Form eines gezwirnten Cordes von der Falschdrahtspindel zum Ringzwirnsatz verläuft und in diesem in Form eines gezwirnten Stahllitzencords von verringerter Drehspannung auf eine Spule aufwickelbar ist

   2, Verfahren zur Herstellung eines gedrillten Stahlcords durch Verzwirnen einer Anzahl von Stahllitzen auf einer Ringzwirnmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß dem Cord vor der Bildung des Ballons der Ringzwirnmaschine

   509829/0869 -13-

   - Vb -

   eine falsche überdrehung erteilt wird.

   509829/086$

   Leerseite