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Dokumentenidentifikation DE69416718T2 30.09.1999
EP-Veröffentlichungsnummer 0626252
Titel Vorrichtung zum simultanen Kontaktwicklen von mehreren individuellen Fasern
Anmelder Aérospatiale Société Nationale Industrielle, Paris, FR
Erfinder Cahuzac, Georges Jean Joseph, F-33110 Le Bouscat, FR;
Jollivet, Bernard Andre, F-33185 Le Haillan, FR;
Baudry, Jean-Claude, F-33600 Pessac, FR;
Dubearn, Bruno, F-33700 Merignac, FR;
Sabary, Laurent, F-33560 Carbon-Blanc, FR
Vertreter Sparing . Röhl . Henseler, 40237 Düsseldorf
DE-Aktenzeichen 69416718
Vertragsstaaten AT, BE, DE, ES, GB, IT, SE
Sprache des Dokument Fr
EP-Anmeldetag 24.05.1994
EP-Aktenzeichen 944500032
EP-Offenlegungsdatum 30.11.1994
EP date of grant 03.03.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.09.1999
IPC-Hauptklasse B29C 70/00
IPC-Nebenklasse B29C 53/80   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Strukturen aus Verbundwerkstoffen und genauer auf Teile mehr oder weniger komplexer Form, die durch Übereinanderschichten von kontinuierlichen, vorimprägnierten, durch Bewickeln und/oder Belegen aufgebrachten Faserschichten auf einem geeigneten Träger gebildet werden.

Die Erfindung betrifft die Herstellung einer vielseitigen Maschine, die gleichzeitig sowohl zum Bewickeln oder Bespulen als auch zum Belegen desselben Trägers mit mehreren Fasern oder noch genauer einer sehr großen Anzahl von Fasern geeignet ist.

Unter einer Faser wird in der vorliegenden Erfindung eine Gruppe kontinuierlicher, agglomerierter Fasern in Form eines Streifens oder Bandes verstanden, das sich auf einer Spule befindet.

Es sind bereits verschiedene Maschinen bekannt, die zum gleichzeitigen Bewickeln und Belegen mehrerer vorimprägnierter Fasern geeignet sind.

Das Dokument EP-0 361 828 beschreibt eine Maschine zum Belegen mehrerer als Bahn angeordneter und durch einen um mehrere Achsen beweglichen Kopf aufgetragener Fasern, wobei der Kopf durch einen Portalrahmen getragen wird und so angeordnet ist, daß er die Fasern auf einen sich um eine horizontale Achse drehenden Körper aufbringt.

Die Fasern werden von Spulen abgewickelt, die in dem beweglichen Trägerkopfplattensystem untergebracht sind.

Eine solche Anordnung ist durch einen hohen Platzbedarf und ein großes Gewicht des beweglichen Systems, das die Spulen enthält, gekennzeichnet, wodurch die Anzahl unterschiedlicher aufzubringender Fasern und die räumlichen Bewegungsmöglichkeiten des Kopfes zum Belegen stark eingeschränkt sind.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei einem auftretenden Problem mit einer der Spulen, z. B. bei einem Abreißen der Faser, die Zugänglichkeit der Spule zur Störungsbeseitigung problematisch und vor allem dann erschwert ist, wenn das gerade überzogene Teil sehr groß ist.

Das Dokument US-4 679 291 bezieht sich auf den gleichen Maschinentyp mit Portalrahmen zum Belegen der Wandung einer festen Form mit Fasern. Diese Maschine weist die gleichen Nachteile auf, die jedoch hinsichtlich der Bewegungsmöglichkeiten und des Positionierens des Kopfes zum Belegen und der Zugänglichkeit der Faserspulen aufgrund dessen, daß das zu Überziehende Teil unbeweglich ist und sehr große Abmessungen besitzt, noch deutlicher sind.

Durch das Dokument US-4 699 683, das dem Stand der Technik entspricht, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist, ist außerdem eine Maschine mit Portalrahmen zum gleichzeitigen Belegen eines Teils mit mehreren Fasern mit Hilfe einer Appliziereinrichtung bekannt, die durch einen Mehrachsen-Belegungskopf getragen wird, der so beschaffen ist, daß er selbst die Faserspulen trägt.

Eine solche Anordnung der Spulen macht den Kopf zum Belegen wesentlich schwerer und beeinträchtigt dessen Bewegungsmöglichkeit und dessen räumliche Positioniermöglichkeit stark. Es ist hierbei anzumerken, daß eine Bewegung des Kopfes zum Belegen in den drei Richtungen des kartesischen Koordinatensystems X, Y, Z und nur um zwei Drehachsen, einerseits vertikal und andererseits horizontal und senkrecht zur Achse der Faserappliziereinrichtung, möglich ist, wodurch die Möglichkeiten zur Plazierung des Kopfes, der somit nicht um eine zur Achse der Appliziereinrichtung parallele Achse schwenken kann, beschränkt sind.

Die Erfindung zielt darauf, diese Probleme und Nachteile zu beseitigen, indem sie eine Maschine vorschlägt, die in gleicher Weise einerseits ein Bewickeln eines sich um eine Achse drehenden Teils und andererseits ein Belegen eines festen oder beweglichen Teils mit mehreren Fasern mit Hilfe eines Kopfes, der zugleich bequem zu handhaben und leicht ist, gleichzeitig ausführt.

Deshalb hat die Erfindung eine Maschine zum gleichzeitigen Bewickeln/Belegen mehrerer einzelner Fasern zum Gegenstand, mit:

- einem Portalrahmen, der eine Trägerkopfplatte zum Bewickeln/Belegen trägt, die in den drei Richtungen des kartesischen Koordinatensystems beweglich ist,

- wenigstens einem Kopf zum Bewickeln/Belegen, der an der Platte um wenigstens eine vertikale Achse rotatorisch beweglich angebracht ist und eine Rolle zum Bewickeln/Belegen, die am Kopf in Richtung des zu überziehenden Trägers beweglich ist, Mittel, die der Rolle Fasern in wenigstens zwei tangentialen Lagen darbieten, und selektive Mittel zum Antreiben und Schneiden jeder Faser enthält und

- mehreren Spulen, die die Fasern liefern,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen an einem festen Gatter angebracht sind und die Fasern zwischen dem Gatter und dem oder jedem Kopf zum Bewickeln/Belegen durch Sätze von Umlenkrollen geführt werden, die dazu vorgesehen sind, die Fasern zwischen dem festen Gatter und dem oder jedem Kopf zu führen, wobei die Sätze einerseits einen ersten Satz fester Rollen mit horizontaler Achse in der Nähe des Bodens und senkrecht zu dem zu überziehenden Träger und anderer seits einen zweiten Satz Rollen, die an der Platte befestigt sind und eine zu derjenigen des ersten Satzes parallele Achse aufweisen, wobei die beiden obengenannten Sätze in der Weise angeordnet sind, daß die Fasern sich zwischen dem ersten und dem zweiten Satz in einer im wesentlichen vertikalen Ebene in Abhängigkeit von der Bewegung des oder der Köpfe bewegen, und schließlich einen dritten Satz Rollen umfassen, die in Kaskade angeordnet sind, ebenfalls mit der Platte verbunden sind und die Fasern vom zweiten Satz Rollen zu einem an der Platte oberhalb des oder jedes Kopfes befestigten Satz Rollen führen.

Gemäß einer Anwendung der Erfindung zum Bewickeln/Belegen von rotatorisch um ihre Achse angetriebenen, langgestreckten Teilen enthält die Maschine mehrere Köpfe, die an der Platte parallel angebracht sind, mit Fasern durch dasselbe Gatter versorgt werden und durch gleichzeitiges Bewickeln oder Belegen sämtliche Teile überziehen können, die auf derselben Bank, die die Drehung jedes Teils synchron mit der Maschine sicherstellt, parallel angeordnet sind.

Gemäß einem weiteren Merkmal enthält jeder Kopf zum Bewickeln/Belegen:

- einen kreisförmigen Flansch, der mit einem zentralen Durchlaß für die Fasern versehen ist und an einem Teil befestigt ist, das an der Platte angebracht ist, rotatorisch um die vertikale Achse angetrieben wird und mit einem mittigen Durchlaß für die Fasern versehen ist,

- einen Träger, der am Flansch in der Weise angebracht ist, daß er sich translatorisch längs einer mit der Drehachse des Kopfes zusammenfallenden Achse verschieben kann, wobei der Träger die Rolle zum Bewickeln/Belegen und die Mittel zum Antreiben und Schneiden der Fasern sowie die Sätze von Faserführungsrollen und Rückdrehsicherungsrollen trägt,

- wobei die Fasern durch Umgruppierung in ein Bündel, das zur Achse des Flansches und des drehbaren Teils im wesentlichen parallel ist, und durch Führen mit Hilfe einer Faserführungsscheibe, die frei drehbar im mittigen Durchlaß des drehbaren Teils angebracht ist, geführt werden.

Gemäß einem nochmals weiteren Merkmal der Maschine ist jeder Faser jedes Kopfes zum Bewickeln/Belegen eine Antriebsvorrichtung zugeordnet, die eine Walze, die an einem freien Rad angebracht ist, das gleichzeitig mit der Rolle zum Bewickeln/Belegen angetrieben wird, jedoch mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die etwas niedriger als jene der Rolle ist, eine Druckwalze zum wahlweisen Anpressen der Faser an die Antriebswalze sowie eine Faserrückdrehsicherungsvorrichtung zum Schneiden einer Faser enthält.

Gemäß einem nochmals weiteren Merkmal der Maschine enthält jeder Kopf zum Bewickeln/Belegen eine Vorrichtung zur Verdichtung der auf das zu überziehende Teil aufgebrachten Fasern, die in unmittelbarer Nähe der Belegungsrolle angeordnet ist und aus zwei unabhängigen Rollen gebildet ist, die um zwei Achsen, die jeweils durch die Mitte der Kontaktzone jeder Rolle mit der zu überziehenden Oberfläche verlaufen und die Orientierung jeder Rolle unabhängig von dieser Oberfläche ermöglichen, frei drehbar sind, wobei Mittel vorgesehen sind, um die Rollen ständig gegen die zu überziehende Oberfläche zu pressen.

Gemäß einer Anwendung der Erfindung zum Belegen statischer Teile ist der Kopf zum Bewickeln/Belegen mit zwei weiteren Drehachsen versehen.

Deshalb ist gemäß einer Ausführung der Flansch jedes Kopfes zum Bewickeln/Belegen an einer ersten Fußplatte drehbar angebracht, die ihrerseits an einer zweiten Fußplatte drehbar angebracht ist, die an der Platte drehbar um die verti kale Achse angebracht ist, wobei die Drehachse der ersten Fußplatte zugleich zur Drehachse des Flansches und zur Drehachse der zweiten Fußplatte senkrecht ist.

Gemäß einem nochmals weiteren Merkmal der Maschine ist der Rahmen für jede Faser mit einer Vorrichtung zum Anlegen, Bremsen und Beseitigen einer Abhaspelspannung versehen, die einen pneumatischen Motor für den rotatorischen Antrieb der Faserspule und eine Regelungsvorrichtung des Schwenkelement- Typs enthält, die gebildet ist aus einem elektrischen Drehzahlvariator, der eine Faserzugrolle antreibt, einem Schwenkelement, einem Potentiometer, dessen Drehachse mit der Drehachse des Schwenkelements verbunden ist und dessen Mittelpunkt den Eingang des Variators des Drehzahlvariators steuert, und einem Mittel zum Steuern des Arms des Schwenkelements, um das Abhaspeln der Faser mit für das Bewickeln/Belegen geeigneten Spannungen zu ermöglichen.

Weitere Merkmale und Vorteile gehen aus der folgenden Beschreibung einer Ausführung einer erfindungsgemäßen Maschine hervor, wobei die Beschreibung nur beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung gegeben wird, worin:

Fig. 1 eine schematische seitliche Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Maschine ist,

Fig. 2 eine Ansicht der Maschine nach Fig. 1 von links ist,

Fig. 3 die Maschine nach Fig. 1 von der anderen Seite gesehen zeigt,

Fig. 4 eine Draufsicht der Maschine nach Fig. 1 ist,

Fig. 5 eine Draufsicht der Einheit der Maschine mit den Köpfen zum Bewickeln/Belegen ist,

Fig. 6 eine seitliche Schnittansicht eines Kopfes zum Bewickeln/Belegen ist,

Fig. 7 eine Ansicht als Schnitt durch die Linie A-A der Vorrichtung aus Fig. 6 ist, die ausschließlich und teilweise die Elemente zeigt, die in Fig. 6 dargestellt sind,

Fig. 8 eine Ansicht als Schnitt durch dieselbe Linie A-A der Vorrichtung aus Fig. 6 ist, die die Elemente zeigt, die für einen konstanten Andruck der Rolle zum Belegen sorgt,

Fig. 9 eine Ansicht des Kopfes zum Bewickeln/Belegen aus Fig. 6 ist, die die Fläche des Kopfes zeigt, die derjenigen in Fig. 6 entgegengesetzt ist,

Fig. 10 eine Teilansicht des Kopfes zum Bewickeln/Belegen aus Fig. 6 von oben ist, die das Ankommen der Fasern und die seitliche Anordnung der Trägerplatte des Kopfes zeigt,

Fig. 11 eine Teilansicht der Betätigungsmittel der Vorrichtungen zum Schneiden der Fasern als Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 9 ist,

Fig. 12 eine auseinandergezogene Ansicht einer Vorrichtung zum Schneiden der Faser ist,

Fig. 13 eine seitliche Schnittansicht einer dem Kopf zum Bewickeln/Belegen zugeordneten Verdichtungsvorrichtung ist,

Fig. 14 eine Draufsicht der Verdichtungsvorrichtung aus Fig. 13 ist,

Fig. 15 eine Ansicht der Verdichtungsvorrichtung aus Fig. 13 von rechts ist,

Fig. 16 eine schematische perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Mittel zum Anlegen, Bremsen und Verringern der Spannung einer Faser des Gatters ist,

Fig. 17 eine Ausführungsvariante eines Kopfes zum Belegen mit drei sich kreuzenden Drehachsen zeigt,

Fig. 18 eine vergrößerte Ansicht der Befestigungsstruktur ist, die zwischen den Kopf aus Fig. 17 und den in Z-Richtung beweglichen Kopfträger geschaltet ist,

Fig. 19 eine Ansicht als Schnitt längs der Linie C-C der Vorrichtung aus Fig. 18 ist und

Fig. 20 ein Ansicht als Schnitt längs der Linie D-D der Vorrichtung aus Fig. 19 ist.

In den Fig. 1 bis 4 ist schematisch, eine erfindungsgemäße Maschine zum Bewickeln/Belegen und genauer eine Maschine mit vier parallel arbeitenden Köpfen zum Bewickeln/Belegen gezeigt.

Die Maschine enthält in bekannter Weise einen Portalrahmen 1, der einen ersten Schlitten 2 trägt, der mit Hilfe geeigneter, eingebauter Motormittel 3 in einer ersten horizontalen X-Richtung parallel zur Längsachse des Portalrahmens 1 bewegt werden kann.

Der Schlitten 2 trägt einen zweiten Schlitten 4, der mit Hilfe geeigneter, in den Schlitten 4 eingebauter Motormittel 5 in einer zweiten, zur X-Richtung senkrechten horizontalen Y-Richtung bewegt werden kann.

Der zweite Schlitten 4 trägt einen vertikalen Träger 6, der auf dem Schlitten 4, in Z-Richtung vertikal beweglich, angebracht ist.

Am unteren Ende des Trägers 6 ist eine Kopf-Trägerplatte 7 zum Bewickeln/Belegen in Form eines Horizontalträgers befestigt.

In der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführung trägt die Platte 7 vier gleichartige Köpfe T1 bis T4 (nur in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt), die nebeneinander in einer Linie in Richtung der transversalen Achse des Portalrahmens, d. h. in Y-Richtung, angeordnet sind, jedoch könnte die Platte auch eine unterschiedliche Anzahl von Köpfen, einen, zwei oder drei oder auch eine Anzahl, die größer als vier ist, tragen.

Alle Köpfe T1 bis T4 sind um eine durch 8 symbolisierte, vertikale Achse drehbeweglich auf der Trägerplatte 7 angebracht. Jeder Kopf T1 bis T4 enthält eine Rolle 9 zum Bewickeln/Belegen mit einer horizontalen Achse.

Die Köpfe T1 bis T4 können jeweils gegen einen in den Fig. 1 bis 4 durch M symbolisierten Dorn oder zu einem Kontakt mit diesem geführt werden, wobei auf dem Dorn ein Teil, z. B. ein Zwischenglied aus Verbundmaterial, ausgebildet sein muß.

Deshalb sind die Dorne M parallel zur Horizontalen in X- Richtung zwischen zwei Spindeln 10 einer Mehrplatz-Drehbank 11 angeordnet, wobei die Dorne M mit Hilfe eines in der Höhe beweglichen Tisches 12, der die freilaufenden Tragrollen 13 der Dorne M trägt, jeweils in bezug auf die Köpfe T1 bis T4 auf die Bank ausgerichtet und nach dem Bewickeln/Belegen abgehoben werden.

Wie weiter unten deutlich wird, wird jeder Kopf T1 bis T4 mit sechs in den Fig. 1 bis 4 durch F symbolisierten Fasern versorgt, die gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung von Spulen B stammen, die durch ein von den Köpfen sowie vom Portalrahmen 1 völlig verschiedenes statisches Gatter C getragen werden, das in einer der Ecken des Portalrahmens (Fig. 4) angeordnet ist, derart, daß sämtliche Fasern F, d. h. insgesamt 24 einer Bahn folgend geliefert werden, welche in einer vertikalen, zur Längsachse (X-Richtung) des Portalrahmens 1 parallelen und zu diesem seitlich befindlichen Ebene liegt. Zur übersichtlichen Darstellung sind in den Fig. 1 und 2 nur vier Fasern F pro Kopf T1 bis T4 zum Bewickeln/Belegen gezeigt, während das Gatter C durch ein Rechteck symbolisiert ist, in dem in vergrößerter Darstellung die Vorrichtung D zum Anlegen, Bremsen und Regeln der Spannung einer Faser F gezeigt ist. Natürlich entspricht jeder durch das Gatter C gelieferten Faser F eine in diesem enthaltenen Vorrichtung D, die mit der in Fig. 1 gezeigten identisch ist, wobei diese Vorrichtung weiter unten beschrieben ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Fasern F in dem Raum zwischen dem Gatter C und den Köpfen T1 bis T4 angeordnet und werden durch diesen in der Weise geführt, daß bei der Verlagerung der Köpfe ein minimaler Raum überstrichen wird und stoßartige Änderungen der Anlegegeschwindigkeit der Fasern verringert werden.

Deshalb wird die vertikale Bahn der Fasern F durch das seitlich zum Bewegungsraum der Köpfe zum Bewickeln/Belegen befindliche Gatter C geliefert, wobei die Bahn über eine Gruppe gleichartiger Umlenkrollen 14 geführt wird, die durch eine horizontale, zur Y-Richtung parallele, feste Achse getragen werden, die in der Nähe des Bodens und des auf seiten des Gatters C befindlichen Endes der momentan bewickelten/belegten Teile angeordnet ist.

Die Rollen 14 lenken die Fasern F zu einer gleichartigen Gruppe von Rollen 15 um, die durch eine zur Achse der Rollen 14 parallelen Achse getragen werden und durch einen Träger 16 mit dem Schlitten 2 verbunden sind.

Die Rollen 15 leiten die Fasern F zu einer weiteren Gruppe von Rollen 17, die auf einer zur Achse der Rollen 15 parallelen Achse angebracht und mit dem Schlitten 2 durch einen Träger 18 verbunden sind.

Die Rollen 17 sind in vier Gruppen unterteilt, d. h. eine pro Kopf T1 bis T4 zum Bewickeln/Belegen, mit sechs in Kaskade angeordneten Rollen unterschiedlichen Durchmessers, die zum Führen der Fasern nahezu auf der Höhe (in X-Richtung) der Köpfe T1 bis T4 dienen.

Die Fasern F laufen anschließend von den Rollen 17 zu einer weiteren Reihe aus vier Gruppen von Rollen 19, die dazu dienen, die Fasern zum horizontalen Kopfträger 7 zu leiten.

Die Rollen 19 weisen in jeder in Kaskade angeordneten Gruppe von Rollen einen unterschiedlichen Durchmesser auf, sind nach zur Achse der Rollen 17 senkrechten Achsen ausgerichtet und sind zugleich in der Höhe und seitlich versetzt.

Die Rollen 19 sind in einer Höhe in größter Nähe des Trägers 7 angeordnet, wodurch sie in ausreichender Höhe bleiben, um über dem Kopf der Bedienungspersonen der Maschine zu laufen.

Die Fasern F werden auf dem Träger 7 von gleichartigen Rollen 20 aufgenommen, die auf einer zur Achse der Rollen 19 parallelen Achse und somit in X-Richtung, senkrecht zu den vier Köpfen T1 bis T4 angeordnet sind.

Schließlich ist durch 21 (Fig. 2 und 4) ein Steuer/Kontroll- Pult der Maschine gezeigt, das in einem Träger 22 aufgehängt ist, der am Portalrahmen 1 in einer seiner Ecken befestigt ist (Fig. 4).

Im folgenden ist mit Bezug auf die Fig. 5 bis 12 gemäß einer Ausführung einer der Köpfe zum Bewickeln/Belegen für diese Maschine beschrieben.

Der in Fig. 5 gezeigte Kopf T zum Bewickeln/Belegen ist auf der Trägerplatte 7 über ein drehendes Teil 23, in dessen unterem Abschnitt ein kreisförmiger Flansch 24 angebracht ist, an dem der Kopf T befestigt wird, um eine einzige vertikale Achse 8 drehbeweglich angebracht.

Das drehende Teil 23 weist einen zur Achse 8 koaxialen, mittigen Durchlaß 25 zum Durchführen der Fasern F auf und ist auf einer an der Seite der Trägerplatte 7 angesetzten, ringförmigen Trägereinheit 26 drehbeweglich angebracht.

Der rotatorische Antrieb des Teils 23 erfolgt mit Hilfe eines Zahnriemens 27, der durch einen ebenfalls am Träger 7 befestigten Elektromotor bewegt wird, wobei ein einziger Motor 28 durch denselben Riemen 27 die verschiedenen Köpfe T1 bis T4 zum Bewickeln/Belegen (Fig. 5) für die Maschine antreibt.

Über dem Durchlaß 25 des drehenden Teils 23 sind die Rollen 20 angebracht, die die Fasern F, die in dem Durchlaß 25 durch ein Gitter in Form einer durch sechs Löcher 30 für die sechs Fasern F durchbrochenen, kreisförmigen Scheibe 29 geführt werden, zum Kopf T zurückleiten. Die Scheibe 29 mit einer zur Achse 8 koaxialen Achse ist am unteren Ende einer Tragstange 31, deren Ende an einem mit der Trägerplatte 7 verbundenen Ausleger 32 befestigt ist, drehbeweglich angebracht.

Der Flansch 24 ist ebenfalls durch ein zum Durchlaß 25 koaxiales Mittelloch 33 zum Durchführen der Fasern F durchbrochen. Auf der Unterfläche des Flansches 24, seitlich des Lochs 33 (Fig. 8 und 10) ist ein vertikaler Träger 35 (Fig. 8) angebracht, der über ein Verbindungsteil 37 einen Stellzylinder 36 zur vertikalen Verschiebung einer in bezug auf die Achse 8 des Lochs 33 leicht versetzten Trägerplatte 38 trägt. Die Trägerplatte 38 trägt auf der dem Stellzylinder 36 entgegengesetzten Seite die Lenk- und Führungsmittel der Fasern F zur Rolle 9 zum Bewickeln/Belegen und verschiedene andere Mittel zum Antreiben, Schneiden und Halten der Fasern, die weiter unten näher beschrieben sind und aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht in den Fig. 8 und 10, sondern nur in den Fig. 6, 7 und 9 bis 12 dargestellt sind.

Die Platte 38 wird vertikal entlang des Teils 35 durch geeignete Mittel geführt und trägt unterhalb und auf beiden Seiten des durch das Loch 33 gebildeten Durchlasses zwei gegenüberliegende Reihen 39 und 40 von Rollen 39a, 39b, 39c und 40a, 40b, 40c (Fig. 6 und 7), die auf einem freien Faserrückdrehsicherungsrad montiert sind und jeweils mit einer Walze 39d, 40d zusammenwirken, die mit einer wulstförmigen Verbindung versehen ist, die die Faser in den tiefen Teil der Rollenrille drückt, der dem Ende des Berührungsbereichs der Faser auf der Rolle zugeordnet ist. Die Rollen 39a, 39b, 39c und 40a, 40b, 40c sind zum Zweck des Abhebens der Fasern, um diese zu anzulegen, auf Schwinghebeln 41 angebracht.

Die Fasern der Gruppe von Rollen 39 (Fig. 6) werden über Umlenkrollen 42, 43 zu einer Gruppe 44 mit drei Rollen mit paarweisen Rillen geführt, während die Fasern der Rollen 40 über Umlenkrollen 45 zu einer Gruppe 46 mit drei weiteren Rollen mit paarweisen Rillen geführt werden.

Auf der Achse der Rollen 42, 45 ist ein abgewinkelter Hebel 34a angelenkt (Fig. 6 und 9), der an einem Ende eine Walze 39d, 40d trägt, deren anderes Ende an einer Feder 34b zur Regelung des Andrucks der Walze befestigt ist.

Die Gruppen von Rollen 44, 46 dienen in bekannter Weise zum Darbieten der Fasern in zwei Bändern F1 und F2 aus drei nebeneinanderliegenden Fasern, die tangential zur Rolle 9 zum Bewickeln/Belegen gelenkt werden.

Zwischen den Rollen 44, 46 und der Rolle 9 ist ein keilförmiger Schuh 47 angeordnet, auf dessen zwei entgegengesetzten Seiten die zwei Bänder F1, F2 geführt werden.

Vor dem Schuh 47 ist eine Antriebsvorrichtung für die Fasern vorgesehen, die für jedes Band F1, F2 eine Antriebswalze 48 enthält, die auf einem freien Rad 39 (Fig. 6 und 7) angebracht ist und durch einen Zahnriemen 50 angetrieben wird, der außerdem mit der Rolle 9 in Eingriff ist.

Jede Walze 48 wirkt mit drei gegenwirkenden Druckwalzen 51 zum Antreiben der drei Fasern des betreffenden Bandes (F1, F2) zusammen.

Die der Walze 48 zugeordneten drei Walzen 51 sind übereinander angeordnet und werden durch drei flache, darüber angeordnete pneumatische Stellzylinder 52 gesteuert, die auf der Seite der Platte 38 vorgesehen sind (Fig. 9), die derjenigen, auf der die Walzen 48, 51 angeordnet sind, entgegengesetzt ist.

Die Stellzylinder 52 betätigen die Walzen 51 einzeln über ein Hebelsystem 53, das um eine quer zur Trägerplatte 38 verlaufenden Achse 54, schwenkbar ist.

Wenn eine Walze 51 durch ihren Steuerzylinder 52 mit der zugehörigen Walze 48 in Berührung gebracht wird, wird die betreffende Faser durch diese Walze 48 eingeklemmt und angetrieben.

Umgekehrt wird die Faser nicht angetrieben, wenn diese Walze 51 von der Walze 48 beabstandet ist.

Auf den beiden entgegengesetzten Seiten des Schuhs sind zwei Gruppen aus drei Vorrichtungen zum Schneiden der Faser angeordnet, deren Prinzip wohlbekannt ist. Die drei Schneidvorrichtungen jeder Gruppe sind den betreffenden Fasern gegenüber, nebeneinander angeordnet und bestehen in bekannter Weise aus einer Schneidklinge 55 (Fig. 11, 12), die am Ende eines schwenkbaren Hebels 56 angebracht ist.

In den Fig. 11 und 12 sind drei Hebel 56 gezeigt, wovon jeder eine Klinge 55 trägt und in Übereinstimmung mit der Erfindung auf einer gemeinsamen, quer zur Trägerplatte verlaufenden Achse 57, um die sie schwingen, angebracht sind, wobei sich die Schneidelemente auf der einen Seite der Platte und die Mittel zum Steuern auf der anderen befinden (Fig. 9).

Diese Mittel zum Steuern bestehen aus drei flachen, übereinander angeordneten pneumatischen Stellzylindern 58, die über geeignete Hebel 59 auf die Teile 60 (rohrförmige oder aus Vollmaterial) einwirken, die zur Achse 57 koaxial und übereinander angeordnet sind, wobei jeder Stellzylinder einen Hebel 56 steuert.

Gemäß einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Kopfes zum Bewickeln/Belegen sind die Walzen so entworfen, daß sie eine Umfangsgeschwindigkeit haben, die etwas unter der der Rolle 9 liegt. Dies bietet zusammen mit dem Aufbau der Walzen 48 auf einem freien Rad 49 einen besonderen Vorteil im Fall des Schneidens der Faser. Tatsächlich entfernen sich, wenn eine Faser durch eine der Vorrichtungen (55) abgeschnitten wird, die Enden dieser Faser aufgrund der durch die Rolle 9 übertragenen Antriebsgeschwindigkeit, die größer als die der Walzen 48 ist, voneinander. Folglich wird das untere Ende durch die Rolle 9 angelegt, ohne daß das obere Ende, das sich zurückzieht, von der Rolle an das zu überziehende Teil angedrückt wird. Wenn das obere Ende die Rolle 9 erreicht, wird es durch dieses erfaßt, wodurch es einer Beschleunigung unterzogen wird, die ihm wieder seine normale Abwickelgeschwindigkeit verleiht.

Diese unterschiedlichen Bewegungen werden durch das freie Rad 49 ermöglicht.

In den Fig. 6 und 9 sind durch 61 die sechs Fasern aus einem Band gezeigt, die durch die Rolle 9 nebeneinander auf einem Teil (nicht gezeigt) angelegt werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Maschine mit einer Vorrichtung zur Verdichtung der Fasern an der Stelle 61 ausgestattet, die in der Höhe der Rolle 9 und in deren unmittelbarer Nähe angebracht ist, wobei eine solche Vorrichtung in den Fig. 13 bis 15 genauer gezeigt ist.

Die Vorrichtung enthält zwei Rollen 62, 63, die drehbeweglich auf zwei Achsen 64, 65 angebracht sind, die am Ende zweier Arme 66, 67 befestigt sind, die um zwei Achsen 68, 69 drehbeweglich angebracht sind, die jeweils in der Mitte des Berührungsbereiches jeder Rolle mit der zu überziehenden Oberfläche verlaufen und die Ausrichtung jeder Rolle zu dieser Oberfläche einzeln ermöglichen.

Die Wellen 70 und 71, die die Achsen 68, 69 definieren, sind jeweils auf einem gekröpften Teil 72 drehbeweglich angebracht, das durch eine Feder befestigt ist, die in einer Platte 74 zum Befestigen der Verdichtungsvorrichtung an dem Kopf T verankert ist.

Über die Wellen 70, 71 geschobene Schraubenfedern 75, 76 dienen zum ständigen Zurückstellen der Rollen 62, 63 in ihre paarweise Position (koaxial und nebeneinander), die in den Fig. 13 bis 15 gezeigt ist.

Wie durch 77 in den Fig. 13 und 15 dargestellt ist, bleiben die Rollen 62, 63 in bezug auf eine ebene Oberfläche in ihrer paarweisen Position und zwar unabhängig von ihrem Abstand in Richtung der Vertikalen Z des Rollenpaars 62, 63, das dem Belegungskopf T gegenüberliegt.

Wenn die Rollen 62, 63 unterschiedlichen Oberflächenbahnen gegenüberliegen, wie durch 78 und 79 in Fig. 15 gezeigt ist, schmiegen sich die Rollen ihrer jeweilige Bahn an, indem sie sich unabhängig voneinander verlagern, wobei sie nahezu tangential zur Ebene ihres unteren Anschlags 80 bleiben und zwar aufgrund der ständigen Einwirkung der Federn 73, die die Rollen unabhängig von dem Winkel zwischen den Oberflächenbahnen 78, 79 und von dem Abstand der dem Belegungskopf T gegenüberliegenden Rollen 62, 63 in Richtung der vertikalen Z-Achse gegen die Oberfläche drücken, wie dies in Fig. 15 strichpunktiert dargestellt ist.

Fig. 16 ist eine vergrößerte Ansicht der Vorrichtung zum Anlegen einer Faser des in Fig. 1 symbolisierten Gatters c.

Das Gatter C besteht aus einem Gestell, in dem die Faserspulen B in einer Anzahl, die gleich der verwendeten Fasern bzw. der durch die Maschine verwendbaren Fasern ist, untergebracht sind.

Die Spulen B sind horizontal angeordnet und auf einer durch einen pneumatischen Motor 82 rotatorisch angetriebenen Trommel 81 angebracht.

Die Faser F läuft über eine Mitlaufrolle 83 und danach über eine Umlenkrolle 84 zu einer Regelungsvorrichtung des Schwenkelement-Typs, die eine durch einen Elektromotor 86 mit veränderlicher Geschwindigkeit angetriebene Rolle 85, ein Schwenkelement 87 und ein Potentiometer 88 enthält, dessen Drehachse mit der Drehachse des 89 des Schwenkelements 87 verbunden ist und dessen Mittelpunkt den Eingang des Variators des Motors 86 steuert.

Das Schwenkelement 87, dessen Prinzip wohlbekannt ist, enthält eine Walze 90 zur Steuerung des Schwenkarms 91 des Schwenkelements, der durch den Stift eines pneumatischen Stellzylinders 92 bewegt wird, wobei der Arm 91 durch eine Feder 93 elastisch zurückgestellt wird.

Die Fig. 17 bis 20 zeigen eine Ausführungsvariante der oder jedes Kopfes T' zum Bewickeln/Belegen, die insbesondere für das Belegen einer durch 94 symbolisierten Oberfläche vorgesehen ist, die eine starke Neigung, z. B. 45º, aufweist und z. B. konvex oder konkav ist. Diese Oberfläche 94 gehört zu einem Teil, das rotatorisch angetrieben werden kann, oder zu einem statischen, d. h. nicht um eine horizontale Achse rotatorisch angetrieben, Teil, wobei diese Oberfläche auf einem Träger angeordnet sein kann, der das räumliche Verändern der Position oder der Lage des zu überziehenden Teils in bezug auf den Belegungskopf T' ermöglicht.

Der Kopf T' ist dem Kopf T aus Fig. 6 völlig gleich bis auf den einen Unterschied, daß er auf der Trägerkopfplatte 7 so angebracht ist, daß er nicht nur um die vertikale Achse 8, sondern auch um eine zur Achse 8 und zur Y-Richtung senkrechten horizontale Achse 95 sowie um eine die Achsen 8 und 95 schneidende und zur Achse der Verschiebung der Rolle 9 zum Bewickeln/Belegen auf dem Kopf T' in Richtung des zu überziehenden Teils koaxiale Achse 96 schwenkbar ist.

Deshalb enthält der Kopf T' einen Flansch 24, der dem des Kopfes T aus Fig. 6 gleicht und auf einem drehbaren Kranz 97 befestigt ist, der z. B. durch einen Elektromotor 98 (Fig. 18 bis 20) über einen Zahnriemen 99 rotatorisch angetrieben wird.

Der Kranz 97 und der Motor 98 werden durch eine erste Fußplatte 100 getragen, die durch Einwirkung eines Elektromotors 101 und über einen Zahnriemen 102 um eine horizontale Achse 95 schwenkbar angebracht ist.

Die Fußplatte 100 und der Motor 101 werden durch eine zweite Fußplatte 103 getragen, die um die Achse 8 drehbeweglich angebracht ist, wobei sie mit dem drehenden Teil 23 verbunden ist.

Die. Fußplatte 103 ist mit einem Durchlaß 104 für die Fasern F versehen.

Die Fußplatte 100 ist so beschaffen, daß sie das Durchführen der Fasern F in Richtung des Kopfes T' ermöglicht, und deshalb eine mit dem Kranz 97 verbundene Abdeckung 105 (Fig. 19 und 20) enthält und Rollen 106 zur Führung der Faser trägt. Der Kranz 97 und die Abdeckung 105 sind selbstverständlich mit einem mittigen Durchlaß 107 für die Fasern versehen.

Wie aus den Fig. 28 bis 20 ersichtlich ist, sind die Rollen 106 in einer Weise angeordnet, die eine gegenseitige räumliche Versetzung der sechs Fasern F für eine gute Verteilung der zwei Gruppen 39 und 40 von Rollen zum Befördern der Fasern auf dem Kopf T' garantiert.

Die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Maschine kann zugleich sowohl bewickeln, wobei die Rollen 9 der Köpfe T1 bis T4 in einem Abstand von den zu umwickelnden Teilen gehalten werden (Dorne M), während diese durch die Spindeln 10 rotatorisch angetrieben werden, als auch belegen.

Selbstverständlich sind sämtliche Bewegungen, Versetzungen, Drehungen und Betätigungen der verschiedenen beweglichen oder aktiven Elemente im Bewicklungsprozeßablauf programmiert und werden durch einen Prozessor gesteuert.

Der vielseitige Charakter (Bewickeln oder Belegen) der Maschine ermöglicht einen einfacheren und schnelleren Beginn des Bewickelns, da die Faser zu Beginn an ein durch den Bewicklungskopf zu bewickelndes Teil geheftet ist.

Die Drehung des Bewicklungskopfes um die vertikale Achse 8 ermöglicht, dem Bewickeln der Faser auf dem Teil M den gewünschten Neigungswinkel zur Längsachse des Teils zu geben.

Die Maschine kann außerdem in bezug auf die Teile M alle Operationen des Belegens mit Fasern F ausführen, indem sie automatisch dem Umriß der Teile im Verlauf deren Drehung folgt. Für das Verlagern der Belegungsrolle 9 in Z-Richtung sorgt im wesentlichen der Träger 6, während der durch den Belegungskopf getragene Stellzylinder 36 im wesentlichen dazu dient, einen konstanten Anpreßdruck der Rolle auf das zu überziehende Teil während des gesamten Belegens zu garantieren. Das automatische Verfolgen des Umrisses mit der Regelung des Kontaktdruckes der Rolle 9 wird anhand der Analyse der zu überziehenden Oberfläche und der Erarbeitung der gewünschten Trajektorien durch einen Rechner (rechnergestützte Konzeption und Fabrikation) erreicht.

Selbst wenn die Maschine nur einen Kopf T' zum Bewickeln/Belegen enthält, ermöglicht die Tatsache, daß gemäß der Erfindung das Gatter C an fester Stelle angeordnet ist, eine Gewichtsreduzierung des Kopfes, dessen leichtere Handhabung und das Steigern der Anzahl der Fasern, die gleichzeitig über denselben Kopf bewickelt und/oder belegt werden können, wobei diese Anzahl größer als sechs sein kann. Ferner sind der Zugriff und das Instandsetzen im Fall eines Reißens der Faser oder eines Problems mit der Faser auf der Höhe des Gatters C wesentlich einfacher und schneller.

Jedoch besteht die größte Bedeutung der Erfindung in der somit offenbarten Möglichkeit, mehrere Köpfe zum Bewickeln/Belegen auf demselben vertikal (in Z-Richtung) beweglichen Träger anzubringen, die parallel und simultan arbeiten, derart, daß zur selben Zeit mehrere, gleichartige Teile gefertigt werden; im hier angeführten Beispiel sind dies vier Teile, jedoch kann es auch eine kleinere oder größere Anzahl sein. Dies verringert somit die Herstellungskosten dieser Teile, die garantiert die gleichen Bewickelungs- /Belegungseigenschaften besitzen.

Ferner ermöglicht die besondere Anordnung der Führungsmittel der Fasern F zwischen dem Gatter C und den Köpfen zum Bewickeln/Belegen unter dem Portalrahmen 1 ein freie Bewegen um die Maschine herum, verringert die Weite des Umlenkens der Fasern bei der Verlagerung der Köpfe zum. Bewickeln/Belegen in X- und Y-Richtung. Dies ist deshalb der Fall, weil die Fasern F zwischen den festen Rollen 14 und den in X-Richtung beweglichen Rollen 15 eine vertikale Oberfläche fächerförmig, in einem wesentlich verkleinerten Winkel überstreichen.

Ferner ermöglicht das Einführen der Gruppen von Rollen 14 und 15 ein Verringern der stoßartigen Änderungen der Faseranlegegeschwindigkeit. Tatsächlich ist bei Fehlen der Gruppe von Rollen 14, die zwischen dem Gatter C und dem Schlitten 2 ein Umlenken der Fasern bewirken, bei der Verlagerung der Köpfe T1 bis T4 zum Bewickeln/Belegen, um von dem Ende der Teile M seitens des Gatters C zum anderen Ende zu gelangen, der Zug auf die Fasern wesentlich größer und besitzt eine deutlich größeren Amplitude. Eine solche Verringerung der stoßartigen Änderungen der Anlegegeschwindigkeit wird beson ders deutlich und wichtig bei großen Wickelgeschwindigkeiten, da sie die Fasern mehr schont.

Bei der Rotation der Köpfe um die vertikale Achse 8 verhindert das Gitter 32 unabhängig vom Abstand der Rolle 9 gegenüber dem Teil 24 jedes Verheddern der Fasern F.

Die Vorrichtung mit freiem Rad und Druckwalzen (39, 40 und 39d, 40d) verhindert das Rücklaufen jeder Faser und hält somit bei jedem Abschneiden der Faser durch die Schneidvorrichtung (55) die Spannung aufrecht (in Vorwärtsrichtung).

Die Vorrichtung mit Antriebswalzen, mit freiem Rad und Druckwalzen ermöglicht das Trennen der beiden Enden der durchschnittenen Faser, wobei das Haften des oberen Endes an der Rolle 9 beim Belegen oder am Ende des Bewickelns verhindert wird, und garantiert das geeignete Antreiben der verschiedenen Fasern in Richtung der Rolle 9.

Die Verdichtungsvorrichtung (62 bis 76) garantiert ein regelmäßiges und perfektes Haften der Fasern auf der überzogenen Oberfläche, indem sie sich mittels der Rollen 62, 63, die durch die Federn 73, die sich ständig und automatisch gegen die abrollende Oberfläche abstützen, gesteuert werden, den Änderungen in der Neigung der Oberfläche anschmiegt.

Die Mittel 81 bis 92 zur Regelung des Anlegens jeder Faser F ermöglichen der Maschine, sich den Spannungsänderungen der Faser, die aus der Art und Weise, die Fasern anzulegen, herrühren, anzupassen.

Das Belegen erfordert tatsächlich Spannungen der Faser in der Größenordnung von 1,5 N, während das Bewickeln Spannungen der Faser mit sich bringt, die bis zu 100 N gehen.

Diese Mittel ermöglichen somit das Beseitigen des Zuges auf die Faser, um am Beginn des Bewickelns oder Belegens das Haften der Faser auf dem Teil zu ermöglichen. Tatsächlich ist in diesem Fall der Stift des Stellzylinders 92 eingezogen, während der Arm 91 des Schwenkelements 87 eine nach rechts, wenn Fig. 16 betrachtet wird, gerichtete Position einnimmt, wobei das von der Rückstellfeder 93 ausgeübte Moment gleich dem Moment aufgrund des Zuges der Faser ist. In dieser Position zieht der Motor 86 an der Faser, um die von dem der Spule B zugeordneten pneumatischen Motor bewirkten Spannung nahezu aufzuheben.

Die Mittel 81 bis 92 sorgen für das Bremsen der Faser beim Bewickeln, um das Abhaspeln der Faser unter einer großen Spannung zu ermöglichen, wobei dies notwendig ist, um die mit Harz behaftete Faser von der Spule zu lösen.

Zu diesem Zweck wird der Stellzylinder 92 mit druckgeregelter komprimierter Luft betrieben. Er drückt dann über den Arm 91 des Schwenkelements auf die Walze 90, wodurch diese nach links, wenn Fig. 16 betrachtet wird, gezwungen wird. Der Potentiometer 88 gibt dann dem Motor den Befehl, zu bremsen statt anzutreiben, bis das von der Spannung der Faser bewirkte Moment gleich dem durch den Stellzylinder 92 auf das Schwenkelement ausgeübten Moment ist.

Die Regelung der Spannung der Faser geschieht durch Regelung des Luftdrucks in dem Stellzylinder 92.

Der Kopf T' aus Fig. 17 ist insbesondere für ein Belegen vorgesehen, jedoch kann er genau so gut ein Bewickeln ausführen. Mehrere Köpfe T' können in der Art und Weise der Köpfe T1 bis T4 der Maschine aus den Fig. 1 bis 4 auf derselben Trägerplatte 7 parallel angebracht werden.

Schließlich ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf die obenbeschriebenen Ausführungen beschränkt, sondern deckt im Gegenteil alle Varianten ab.


Anspruch[de]

1. Maschine zum gleichzeitigen Bewickeln/Belegen mehrerer einzelner Fasern (F), mit:

- einem Portalrahmen (1), der eine Trägerkopfplatte (7) zum Bewickeln/Belegen trägt, die in den drei Richtungen des kartesischen Koordinatensystems (X, Y, Z) beweglich ist,

- wenigstens einem Kopf (T) zum Bewickeln/Belegen, der an der Platte um wenigstens eine vertikale Achse (8) rotatorisch beweglich angebracht ist und eine Rolle (9) zum Bewickeln/Belegen, die am Kopf in Richtung des zu überziehenden Trägers (M) beweglich ist, Mittel, die der Rolle Fasern in wenigstens zwei tangentialen Lagen (F1, F2) darbieten, und selektive Mittel (48, 51; 55) zum Antreiben und Schneiden jeder Faser enthält und

- mehreren Spulen (B), die die Fasern (F) liefern,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (B) an einem festen Gatter (C) angebracht sind und die Fasern (F) zwischen dem Gatter (C) und dem oder jedem Kopf (T) zum Bewickeln/Belegen durch Sätze von Umlenkrollen (14, 15, 17, 19) geführt werden, die dazu vorgesehen sind, die Fasern (F) zwischen dem festen Gatter (C) und dem oder jedem Kopf (T) zu führen, wobei die Sätze einerseits einen ersten Satz fester Rollen (14) mit horizontaler Achse in der Nähe des Bodens und senkrecht zu dem zu überziehenden Träger (M) und andererseits einen zweiten Satz Rollen (15, 17), die an der Platte (7) befestigt sind und eine zu derjenigen des ersten Satzes parallele Achse aufweisen, wobei die beiden obengenannten Sätze in der Weise angeordnet sind, daß die Fasern (F) sich zwischen dem ersten und dem zweiten Satz in einer im wesentlichen vertikalen Ebene in Abhängigkeit von der Bewegung des oder der Köpfe (T) bewegen, und schließlich einen dritten Satz Rollen (19) umfassen, die in Kaskade angeordnet sind, ebenfalls mit der Platte (7) verbunden sind und die Fasern (F) vom zweiten Satz Rollen (15, 17) zu einem an der Platte (7) oberhalb des oder jedes Kopfes (T) befestigten Satz Rollen (20) führen.

2. Maschine nach Anspruch 1, die insbesondere zum Bewickeln/Belegen von rotatorisch um ihre Achse angetriebenen, langgestreckten Teilen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Köpfe (T1 bis T4) enthält, die an der Platte (7) parallel angebracht sind, mit Fasern F durch dasselbe Gatter (C) versorgt werden und durch gleichzeitiges Bewickeln oder Belegen sämtliche Teile (M) überziehen können, die auf derselben Bank (10, 11), die die Drehung jedes Teils synchron mit der Maschine sicherstellt, parallel angeordnet sind.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kopf (T1 bis T4) zum Bewickeln/Belegen enthält:

- einen kreisförmigen Flansch (24), der mit einem zentralen Durchlaß (33) für die Fasern (F) versehen ist und an einem Teil (23) befestigt ist, das an der Platte (7) angebracht ist, rotatorisch um die vertikale Achse (8) angetrieben wird und mit einem mittigen Durchlaß (25) für die Fasern versehen ist,

- einen Träger (38), der am Flansch (24) in der Weise angebracht ist, daß er sich translatorisch längs einer mit der Drehachse (8) des Kopfes zusammenfallenden Achse verschieben kann, wobei der Träger die Rolle (9) zum Bewickeln/Belegen und die Mittel (48 bis 55) zum Antreiben und Schneiden der Fasern sowie die Sätze (39, 40) von Faserführungsrollen und Rückdrehsicherungssrollen trägt,

- wobei die Fasern (F) durch Umgruppierung in ein Bündel, das zur Achse des Flansches (24) und des drehbaren Teils (23) im wesentlichen parallel ist, und durch Führen mit Hilfe einer Faserführungsscheibe (29), die frei drehbar im mittigen Durchlaß (25) des drehbaren Teils (23) angebracht ist, geführt werden.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Faser (F) jedes Kopfes (T1 bis T4) zum Bewickeln/Belegen eine Antriebsvorrichtung zugeordnet ist, die eine Walze (48), die an einem, freien Rad (49) angebracht ist, das gleichzeitig mit der Rolle (9) zum Bewickeln/Belegen angetrieben wird jedoch mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die etwas niedriger als jene der Rolle ist, sowie eine Druckwalze (51) enthält, die mit Mitteln (52) zum Anpressen an die Walze (48) und mit einer Faserrückdrehsicherungsvorrichtung versehen, ist, die aus einer Rolle (39a, 39b, 39c; 40a, 40b, 40c) gebildet ist, die an dem freien Rad angebracht ist und der eine Druckwalze (39d, 40d) zugeordnet ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kopf (T1 bis T4) zum Bewickeln/Belegen eine Vorrichtung zur Verdichtung der auf das zu überziehende Teil aufgebrachten Fasern (F) enthält, die direkt vor der Belegungsrolle (9) angeordnet ist und aus zwei unabhängigen Rollen (62, 63) gebildet ist, die um zwei gekreuzte Achsen (68, 69), die jeweils durch die Mitte der Kontaktzone jeder Rolle mit der zu überziehenden Oberfläche verlaufen und die Orientierung jeder Rolle unabhängig von dieser Oberfläche ermöglichen, frei drehbar sind, wobei Mittel (73) vorgesehen sind, um die Rollen (62, 63) ständig gegen die zu überziehende Oberfläche (74; 78, 79) zu pressen.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (F) zwischen dem Gatter (C) und jedem Kopf (T1 bis T4) zum Bewickeln/Belegen durch einen ersten Satz fester Rollen (14), die seitlich zum Bewegungsraum des oder der Köpfe in der Nähe des Bodens angeordnet sind, durch einen zweiten Satz Rollen (15), die mit einem der am PortalGatter beweglichen Schlitten (2) verbunden und in der Weise angeordnet sind, daß sich die Fasern (F) zwischen den beiden obengenannten Sätzen von Rollen bewegen indem sie eine im wesentlichen vertikale Ebene überstreichen, durch in Kaskade angeordnete Sätze (17, 19) von Rollen, die mit dem Schlitten (2) verbunden sind, und durch einen Satz (20) von Rollen, die mit der Trägerkopfplatte (7) verbunden und senkrecht zum Kopf (T1 bis T4) angeordnet sind, geführt werden.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (24) jedes Kopfes (T') zum Bewickeln/Belegen an einer ersten Fußplatte (100) drehbar angebracht ist, die ihrerseits an einer zweiten Fußplatte (103) drehbar angebracht ist, die an der Platte (7) drehbar um die vertikale Achse (8) angebracht ist, wobei die Drehachse (95) der ersten Fußplatte (100) zugleich zur Drehachse (96) des Flansches (24) und zur Drehachse (8) der zweiten Fußplatte (103) senkrecht ist, und daß die Fasern in den Durchlässen (25, 104, 107, 33), die in dem Teil (23) zum rotatorischen Antrieb der zweiten Fußplatte (103), in der zweiten Fußplatte (103), in der ersten Fußplatte (100) bzw. in dem Flansch (24) ausgebildet sind, einerseits über eine Faserführungsscheibe (29), die im Durchlaß (25) des Antriebsteils (23) frei drehbar angebracht ist, und andererseits über einen Satz (106) von Rollen, der von der ersten Fußplatte (100) getragen wird, geführt werden.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gatter (C) für jede Faser (F) mit einer Vorrichtung zum Anlegen, Bremsen und Beseitigen einer Abhaspelspannung versehen ist, die einen pneumatischen Motor (82) für den rotatorischen Antrieb der Faserspule (B) und eine Regelungsvorrichtung des Schwenkelement-Typs enthält, die gebildet ist aus einem elektrischen Drehzahlvariator (86), der eine Faserzugrolle (85) antreibt, einem Schwenkelement (87), einem Potentiometer (88), dessen Drehachse mit der Drehachse des Schwenkelements verbunden ist und dessen Mittelpunkt den Eingang des Variators des Drehzahlvariators (86) steuert, und einem Mittel (90, 92) zum Steuern des Arms (91) des Schwenkelements (87), um das Abhaspeln der Faser mit für das Bewickeln/Belegen geeigneten Spannungen zu ermöglichen.

9. Maschine nach einem der. Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (55) zum Schneiden der Fasern jeder Lage (F1, F2) durch Hebel (56), die an derselben Achse (57), die durch die Trägerkopfplatte (38) jedes Kopfes (T, T') zum Bewickeln/Belegen verläuft, angelenkt sind, und durch darüber angeordnete Stellzylinder (58), die in bezug auf die Schneidelemente (55) auf der anderen Seite der Trägerkopfplatte (38) angeordnet sind, über eine Hebelverbindung (59) und über koaxiale Drehteile (60), die durch die Trägerkopfplatte (38) verlaufen, gesteuert werden.







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