DE10204212A1 - braiding - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Flechtmaschine, insbesondere Rotationsflechtmaschine zur Herstellung von selbsthaltenden Geflechten, mit einem Flechtkopf, bestehend aus einer um eine Maschinenachse in einer Richtung kreisförmig rotierenden Gruppe von äußeren, in Trägern gehaltenen Lieferspulen und einer ebenfalls kreisförmig rotierenden Gruppe von inneren, in Trägern gehaltenen Lieferspulen, die zu den äußeren Lieferspulen eine entgegengesetzte Drehbewegung ausführen, sowie einer Schlittenbahn mit vertikalen und horizontalen Führungsflächen, auf der die Lieferspulen entlang einer sinusförmigen Kulisse geführt sind, mit einer Abzugsscheibe zum Abziehen des strangförmigen Gutes vom Flechtkopf, mit einem Antrieb für den Flechtkopf und die Abzugscheibe, mit einer automatischen Schmiereinrichtung, wobei ein zentraler stationärer Schmierstoffversorgungsmechanismus vorhanden ist, der eine Hohlachse und ein Kopfteil umfasst, wobei das Kopfteil in eine abgedichtete Ringnut mündet, die sich an der äußeren Gleitfläche am äußeren Umfang des Kopfteiles und einem auf dem Kopfteil passfähig aufgesetzten und drehbar gelagerten Verteilerstern befindet und am Umfang des Verteilersterns entsprechend der Anzahl der Schmierstellen Anschlüsse vorgesehen sind, die über Dosierkolben und Stehbolzen mit den Schmierstellen strömungsseitig in Verbindung stehen, mit als Kompakt- oder Hohlkörper ausgebildete Hebel zum Führen der Stränge, wobei die Hebel am Hebelständer einerends dreh- und schwingbar gelagert sind, mit diesem und den äußeren Lieferspulen um die Maschinenachse kreisen und anderenends eine Aufnahme für eine Rolle zur Fadenführung aufweisen, wobei die Lieferspulenanordnung außerhalb der Ebene der Gleitbahnfläche, und mit einem Maschinengestell, an dem die einzelnen Baugruppen angeordnet sind. The invention relates to a braiding machine, in particular Rotary braiding machine for the production of self-retaining Braided, with a braided head, consisting of one um a machine axis circularly rotating in one direction Group of external carrier coils and carriers a likewise circular rotating group of inner, in carrier held supply spools, to the outer Supply spools perform an opposite rotational movement, and a sledge track with vertical and horizontal Guide surfaces on which the supply spools along a Sinusoidal scenery are guided, with a pulley for removing the strand-like material from the braiding, with a drive for the braiding and the pulley, with an automatic lubricating device, wherein a central stationary lubricant supply mechanism is present, comprising a hollow axle and a head part, wherein the Head part opens into a sealed annular groove, located on the outer sliding surface on the outer periphery of the head part and one fitted on the headboard fit and rotatable mounted distribution star located and on the circumference of the Distributor starters according to the number of lubrication points Connections are provided, which via metering and Stud bolts with the lubrication points on the flow side Connection stand, with as a compact or hollow body trained levers for guiding the strands, wherein the levers on Lever stand at one end are mounted rotatable and swingable, with this and the outer supply spools around the machine axis circling and at the other end a recording for a role Having thread guide, wherein the supply spool assembly outside the plane of the slide surface, and with one Machine frame on which the individual modules arranged are.
Flechtmaschinen dienen der Herstellung von Geflechten aus Metalldrähten, Textilfäden oder Kunststoffgarnen, beispielsweise für die Ummantelung von Kabeln oder Schläuchen sowie für die Herstellung von Litzen oder Seilen. Braiding machines are used to make braids Metal wires, textile threads or plastic yarns, For example, for the sheathing of cables or hoses as well as for the production of strands or ropes.
Dabei müssen die Flechtstränge zur Ausbildung des Geflechtes gegenläufig verkreuzt werden. Hierzu hat die Flechtmaschine einerseits Spulenträger, die im Uhrzeigersinn umlaufen, und andererseits Spulenträger, die im Gegenuhrzeigersinn umlaufen, sowie eine Strangführungsvorrichtung mit der die zu verkreuzenden gegenläufigen Stränge zur gewünschten Geflechtbindung aneinander vorbeigeführt werden. The braided strands need to form the braid be crossed in opposite directions. For this the braiding machine has on the one hand coil carrier, which rotate in a clockwise direction, and on the other hand, coil carrier, the counterclockwise run around, as well as a strand guide device with the to crossing opposing strands to the desired one Braid binding be passed by each other.
Weiterhin muss zur Ausbildung des Geflechts eine translative Abzugbewegung realisiert werden, durch die das als Geflecht vorliegende verkreuzte Strangmaterial vom Flechtpunkt in zugeordnetem Maße wegtransportiert wird und damit die Geflechtstruktur (Flechtwinkel der Stränge bzw. Flechtsteigung) in vorwählbarer Weise geformt wird. Furthermore, to form the mesh a translational Trigger movement can be realized by the as a braid present crossed strand material from the braiding point in assigned mass is transported away and thus the Braid structure (braid angle of the strands or Flechtsteigung) is formed in a selectable manner.
Benötigt wird allgemein auch eine Schmiervorrichtung zur effektiven Schmierstoffversorgung für die stationären und rotierenden Schmierstellen im Interesse einer langen Lebensdauer der Maschinenteile. Generally, a lubricating device is also required for effective lubricant supply for the stationary and rotating lubrication points in the interest of a long Lifetime of the machine parts.
Zur Realisierung der genannten Maschinenfunktionen müssen die notwendigen Funktionsbaugruppen so an einem Maschinengestell angeordnet sein, dass die Flechtprozesse einfach und effektiv vorbereitet und durchgeführt werden können. To realize the mentioned machine functions, the necessary functional assemblies so on a machine frame Be arranged that the braiding processes simple and effective can be prepared and carried out.
Aus der DE 44 46 559 C1 bzw. EP 0 726 347 A2 ist eine Flechtmaschine, insbesondere zum Herstellen von Draht- und Textilgeflechten, bekannt, bei der an einem Gestell eine Säule fest angeordnet ist, die einen rotierend angetriebenen Gleitbahnträger aufnimmt, der um eine Rotationsachse drehbar ist und wenigstens eine untere Spule aufweist, und bei der um die Rotationsachse ein Innenkranz rotierend angeordnet ist, der wenigstens eine obere Spule zur unteren Spule gegenläufig antreibt, wobei der Gleitbahnträger und der Innenkranz mittels zumindest einem starr gekoppelten Zahnradpaar antriebsverbunden sind. Das wenigstens eine Zahnradpaar ist an wenigstens einer zur Säule feststehenden Konsole gelagert. From DE 44 46 559 C1 or EP 0 726 347 A2 is a Braiding machine, in particular for the manufacture of wire and Textile braids, known in the case of a frame Pillar is fixed, which has a rotationally driven Slideway carrier receives, which is rotatable about an axis of rotation is and has at least one lower coil, and at the order the rotation axis is an inner ring rotating, the at least one upper coil to the lower coil drives in opposite directions, the Gleitbahnträger and the Inner ring by means of at least one rigidly coupled Gear pair are drivingly connected. The at least one Gear pair is at least one fixed to the column Mounted console.
Der Gleitbahnträger wird über einen Motor und einem Zahnriementrieb angetrieben. Er ist schüsselförmig ausgebildet und trägt an seiner Peripherie den Gleitbahnring. Die unteren Spulen werden somit über Zahnriemen, Zahnriemenrad, Gleitbahnträger und Gleitbahnring angetrieben. Die oberen Spulen erfahren ihren Antrieb über einen Bewegungsabzweig hinter den zuvor genannten Antriebselementen, Zahnriemen, Zahnriemenrad und Gleitbahnträger. The slide carrier is about a motor and a Toothed belt drive driven. He is bowl-shaped trained and carries on its periphery the slideway ring. The lower coils are thus via timing belt, Belt pulley, slide carrier and slideway ring driven. The upper coils are driven by a Motion branch behind the aforementioned Drive elements, timing belt, timing belt and Sliding way.
So wird die Drehbewegung vom Gleitbahnträger über einen mit ihm fest verbundenen koaxialen Zahnkranz an in einer gestellfest angeordneten Konsole drehbar gelagerte Zahnräder weitergeleitet. Thus, the rotational movement of the slide carrier via a with To him firmly connected coaxial sprocket on in one Fixed frame arranged console rotatably mounted gears forwarded.
Diese Konsole nimmt mindestens ein Zahnradpaar, vorzugsweise vier Zahnradpaare, auf. Das jeweilige obere Zahnrad der Zahnradpaare treibt über einen weiteren koaxialen drehbaren Zahnkranz einen mit ihm fest verbundenen verzahnten Innenkranz an. This console takes at least one pair of gears, preferably four gear pairs, on. The respective upper gear of Gear pairs drive over another coaxial rotatable Sprocket a toothed with him firmly connected Interior wreath on.
Der Innenkranz leitet die Bewegung über im Gleitbahnring drehbar gelagerte Zwischenräder an Zahnsegmente weiter und bewirkt dabei eine gegenläufige Rotation derselben gegenüber dem Gleitbahnring. The inner ring guides the movement over in the slideway ring rotatably mounted idler gears on tooth segments continue and causes an opposite rotation of the same opposite the slideway ring.
Jedes Zahnsegment ist mit einem Gleitschlitten und einem Spulenträger verschraubt, der eine obere Spule aufnimmt und diese in die gegenläufige Drehrichtung trägt. Each sector gear is equipped with a sliding carriage and a Spool carrier screwed, which receives an upper spool and this carries in the opposite direction of rotation.
Bei dieser bekannten Anordnung ist problematisch, dass der Gleitbahnträger mit seinem schmierflüssigkeitsaufnehmenden Bereich ein äußerst kompliziertes Bauteil ist und ein großer Ölvorrat beim Arbeiten der Flechtmaschine mitrotieren muss, wodurch sich Nachteile in der Maschinendynamik und in der Leistungsfähigkeit ergeben. Außerdem ist die Abdichtung gegen Ölverlust und ein Wechsel der Dichtungen bei Verschleiß mit größeren Aufwand verbunden. In this known arrangement is problematic that the Slideway carrier with its lubricating fluid receiving Area is an extremely complicated component and a big one Oil supply must rotate during operation of the braiding machine, causing disadvantages in machine dynamics and in the Efficiency. In addition, the seal against oil loss and a change of seals in case of wear associated with greater effort.
Darüber hinaus bringt die bekannte Maschinenkonfiguration mit vier Radpaarungen für den Antrieb des Innenkranzes zu den oberen Spulen die Anordnung vieler Antriebselemente und eine erhebliche Gewichtsbelastung für den Flechtrotor mit sich. In addition, brings the known machine configuration with four wheel pairs for driving the inner ring to the upper coils the arrangement of many drive elements and a considerable weight load for the braiding rotor with it.
Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieser bekannten Flechtmaschinen besteht des weiteren darin, dass durch die unzureichende Balance an der Gleitführung der oberen Spulen zwischen den Kippmomenten infolge der Gewichtsbelastung einerseits und der Fliehkraftbelastung andererseits sowie durch das Massenträgheitsmoment der umlaufend schwingenden Hebelarme die Arbeitsgeschwindigkeit deutlich begrenzt bleibt. Another significant disadvantage of these known Braiding machines is further that by the insufficient balance on the sliding guide of the upper coils between the overturning moments as a result of the weight load on the one hand and the centrifugal load on the other hand as well by the mass moment of inertia of the oscillating Lever arms significantly limits the working speed remains.
Des weiteren ist die unzureichende Balance in diesen Kippmomenten auch die Ursache für den erhöhten Verschleiß der Gleitbahnpartner und eine erhöhte Betriebstemperatur der Gleitbahnpaarung. Furthermore, the inadequate balance in these Tipping moments also the cause of the increased wear of the Gleitbahnpartner and an increased operating temperature of Gleitbahnpaarung.
Diesem Verschleiß und den auftretenden Temperaturspitzen versucht die DE 196 14 605 A1 dadurch zu begegnen, dass unter Verwendung üblicher geringer Schmierstoffmengen die Tragfähigkeit der Gleitbahnpartner erhöht wird, in dem die Gleitbahnpaarung in Richtung der Relativbewegung zwischen der Gleitbahnpaarung unter den auftretenden Kippmomenten und unter Berücksichtigung des Schmierspaltes entlang zumindest einer Paarung aus tragfähigen Ringsegmentflächen flächig geführt ist. This wear and the occurring temperature peaks tries to counter the DE 196 14 605 A1 in that under Use of conventional low lubricant quantities the Load capacity of the slideway partner is increased, in which the Sliding track pairing in the direction of the relative movement between the Sliding track pairing under the occurring tilting moments and taking into account the lubrication gap along at least a mating of sustainable ring segment surfaces surface is guided.
Diese bekannte Lösung ermöglicht unter Benutzung komplizierter aufwendiger Querschnittsformen der Gleitführung zwar eine gewisse Vergleichmäßigung der Tragfähigkeit und der Flächenpressung, kann aber keinen befriedigenden Balanceausgleich der Kippmomente herbeiführen. This known solution allows use complicated complex cross-sectional shapes of the sliding guide Although a certain equalization of the carrying capacity and the Surface pressure, but can not be satisfactory Balancing the tilting moments bring about.
Schmiervorrichtungen sind aus der DE 41 11 553 A1, DE 195 26 744 A2 bekannt, die einen zentralen stationären Schmierstoffversorgungsmechanismus mit Pumpe und Vorratsbehälter aufweist. Ein Zuleitungsrohr ist von dem zentralen Schmierstoffversorgungsmechanismus durch eine feststehende Hohlachse in ein stirnseitig der Hohlachse aufgesetztes, zylindrisches Kopfteil mit Durchführungsbohrung geführt und mündet in eine Ringnut, die sich an der Gleitfläche am äußeren Umfang des Kopfteiles und einem auf den Kopfteil passfähig aufgesetzten und drehbar gelagerten Verteilerstern befindet und am Unfang des Verteilersterns entsprechend der Anzahl der Schmierstellen Anschlussstücke mit Durchführungsbohrungen, die mit der Ringnut in Verbindung stehen, angeordnet sind. An den Anschlussstücken sind Dosierkolben angesetzt, die wiederum in Rohrleitungen übergehen und diese in mit Ölführungsbohrungen versehenen Stehbolzen befestigt sind, wobei die Stehbolzen in einen drehbaren Tragkörper innenseitig eingesetzt sind und die Ölführungskanäle der Stehbolzen mit den Schnierstellen durchflussgerecht montiert sind. Der Verteilerstern ist mittels an den Stehbolzen und am Verteilerstern befestigten Verbindungselementen zwangsgeführt. Lubricating devices are known from DE 41 11 553 A1, DE 195 26 744 A2 discloses a central stationary Lubricant supply mechanism with pump and Having reservoir. A supply pipe is of the central lubricant supply mechanism by a fixed hollow shaft in a front side of the hollow shaft mounted, cylindrical headboard with feedthrough bore led and ends in an annular groove, located at the Sliding surface on the outer circumference of the headboard and on the head part fit fit and rotatably mounted Distributor star located and at the beginning of the distribution star according to the number of lubrication points fittings with feedthrough holes that communicate with the annular groove stand, are arranged. At the connectors are Dosierkolben set, which in turn in pipelines go over and put them in oil wells Stud bolts are attached, the studs in a rotatable support body are inserted inside and the Oil ducts of the stud bolts with the Schnierstellen flow-mounted. The distribution star is by means attached to the stud and the distributor star Forced connection elements.
Bei der Ölversorgung der rotierenden Schmierstellen gemäß dieser bekannten Lösung ergeben sich Probleme dadurch, dass die Dosiervorrichtungen unmittelbar hinter der Drehdurchführung für den Ölübergang vom stationären in den rotierenden Bereich angeordnet sind und sich damit in einiger Entfernung zu den Schmierstellen befinden. Da die Rohrleitungen zwischen den Dosiervorrichtungen und den Schmierstellen sogenannte "offene" Leitungen sind, dringt infolge der Fliehkraftwirkung auf den Schmierstoff und der Saugwirkung beim Überfahren der offenen Schmierstellen durch die gleitenden Schlitten Luft in Form von Luftblasen in die Rohrleitungen ein. Die Luftblasen bzw. -einschlüsse führen zu Unregelmäßigkeiten oder zum Ausfall der Schmierstoffversorgung an den betroffenen Stellen, wodurch unzulässige Temperaturerhöhungen bzw. ein erhöhter Verschleiß verursacht werden. When supplying oil to the rotating lubrication points according to This known solution results in problems in that the metering devices immediately behind the Rotary feedthrough for the oil transition from stationary to rotating area are arranged and thus in some Distance to the lubrication points are located. Because the Pipelines between the metering devices and the Lubrication points are so-called "open" lines, penetrates due to the centrifugal effect on the lubricant and the Suction effect when driving over the open lubrication points the sliding slides air in the form of air bubbles in the Piping. The air bubbles or inclusions lead to Irregularities or failure of the Lubricant supply to the affected areas, causing Inadmissible temperature increases or increased wear caused.
Zu einer merklichen Reduzierung der Masse von in Flechtmaschinen eingesetzten Strangführungshebeln hat die Lösung nach DE 100 14 433 A1 beigetragen, bei der der Strangführungshebel einerends am Hebelständer dreh- und schwinkbar in einem sich in Längsrichtung erstreckenden Hebelkörper angeordneten Lagerauge gelagert ist, mit diesem und den äußeren Lieferspulen um die Maschinenachse kreist und anderenends eine Aufnahme für eine Rolle zur Fadenführung aufweist, wobei im Hebelkörper ein Führungsstift mit aufgepasstem Gleitstein vorgesehen ist. Der Strangführungshebel ist als ein geschlossener Hohlkörper oder als ein Kompaktkörper ausgebildet, die aus einer ein- bzw. mehrschichtigen Schale geformt sind. To a noticeable reduction in the mass of in Braiding machines used Strand guiding levers has the Solution according to DE 100 14 433 A1 contributed, in which the Strand guide lever at one end on the lever stand rotating and schwinkbar in a longitudinally extending Lever body arranged bearing eye is mounted, with this and the outer supply spools revolving around the machine axis and at the other end a receptacle for a role to thread guide having, wherein in the lever body a guide pin with fitted sliding block is provided. Of the Strand guide lever is as a closed hollow body or formed as a compact body, which consists of a or multilayer shell are formed.
Es hat sich gezeigt, dass der schalenförmige Hebel insbesondere bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten in Schwingrichtung wesentlich höher belastet wird als in Richtung der Maschinenachse z. So ergeben sich durch die Massenträgheit des Hebels Steuerkräfte für die funktionsbedingte Auslenkung des Strangführungshebels, die ein Vielfaches der Zugkräfte in den Flechtsträngen bei der Führung über die Rollen am Hebel zum zentralen Flechtpunkt F betragen. So wurde deutlich, dass der schalenförmige Hebel im Bereich der Einpassung des Gleitsteins hohe Biege- und Torsionskräfte aufnehmen muss und der vordere die Fadenführungsrolle haltende Hebelteil keine ausreichende Verwindungssteifigkeit besitzt. Dadurch sind die sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, beispielweise mit einer Schwingfrequenz von etwa 12 Hz, trotz merklicher Reduzierung der Massenträgheitsmomente bei diesem bekannten Strangführungshebel nicht immer beherrschbar. It has been shown that the cup-shaped lever especially at very high working speeds in Vibration direction is charged much higher than in Direction of the machine axis z. Thus arise through the Inertia of the lever Control forces for the functionally induced deflection of the strand guide lever, the a multiple of the tensile forces in the braided strands at the Guide over the rollers on the lever to the central braiding point F be. So it became clear that the cup - shaped lever in the Range of fitting the sliding block high bending and Must absorb torsional forces and the front of the Thread guide roller holding lever part insufficient Has torsional rigidity. As a result, the very high Working speeds, for example with a Oscillation frequency of about 12 Hz, despite noticeable reduction the moments of inertia in this known Strand guide lever not always manageable.
Der Grundaufbau der zuvor beschriebenen Flechtmaschinen besteht im wesentlichen aus einem aus Stahlprofilen gebildeten Tisch, einem Maschinengehäuse aus Eisenguss, einem kompliziert aufgebauten Tragarm aus Eisenguss oder Stahlprofil sowie einer Abzugseinrichtung mit einer verzahnten Abzugscheibe und einem mehrfach verzweigten Abzugsscheibenantrieb. The basic structure of the braiding machines described above consists essentially of one of steel profiles formed table, a machine housing made of cast iron, a Completely constructed arm made of cast iron or Steel profile and a trigger device with a toothed pulley and a multi-branched Drafting wheel drive.
Allen diesen Flechtmaschinen ist der Nachteil gemeinsam, dass die Auslegung des Maschinengehäuses und der Abzugsvorrichtung technisch aufwendig ist und sich eine große Maschinenmasse ergibt, insbesondere der Funktionsbereich um die Lieferspulen herum schlecht zugänglich und damit die Bedienung und Wartung erschwert sowie der Abzugsscheibenantrieb mit seinen vorzugsweise freiliegenden Antriebselementen störanfällig und wartungsaufwendig ist. All these braiding machines have the common disadvantage that the design of the machine housing and the extraction device is technically complex and a large machine mass results, in particular the functional area around the supply spools poor accessibility and thus the operation and maintenance difficult as well as the pulley drive with his preferably exposed drive elements susceptible to interference and is expensive to maintain.
Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Flechtmaschine der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die Leistungsfähigkeit, insbesondere ihre Arbeitsgeschwindigkeit, bei gleichzeitiger Reduzierung der Maschinenmasse, der Verbesserung der Schmierung, Bedienbarkeit und Wartung unter Vereinfachung des Antriebs und bei Kostensenkung signifikant erhöht wird. In this prior art, the invention is the task basis, a braiding machine of the type mentioned in such a way that the performance, especially their working speed, at the same time Reduction of machine weight, improvement of the machine Lubrication, operability and maintenance simplifying the Drive is significantly increased and cost reduction.
Diese Aufgabe wird durch eine Maschine der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. This object is achieved by a machine of the type mentioned Genus with the characterizing features of claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Maschine sind den Unteransprüchen entnehmbar. Advantageous embodiments of the machine are the Subclaims removable.
Die erfindungsgemäße Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass es gegenüber den Maschinen des Standes der Technik trotz Leichtbauweise erstmals möglich wird, die Arbeitsgeschwindigkeit, das heißt die Rotationsgeschwindigkeit der umlaufenden Teile, um bis zu 20% gegenüber den aktuellen internationalen Spitzenwert zu erhöhen. Die sichere Beherrschung der mit der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit einhergehenden Zunahme der Fliehkräfte wird einerseits durch die flächenmäßige Vergrößerung der Gleitfläche bis auf das Doppelte der ursprünglichen Gleitfläche und durch eine fluchtende Anordnung der oberen Lieferspulen in die Nähe der Mitte der radialen Führungsfläche des Gleitringes erreicht, wodurch die Flächenpressungen gleichmäßiger verteilt sind und die Kippmomentbalance entscheidend verbessert wird. The machine according to the invention is characterized in that despite the state-of-the-art machines Lightweight construction is possible for the first time, the Working speed, that is the Rotational speed of rotating parts, by up to 20% compared to the current international peak increase. The sure mastery of increasing the Rotation speed accompanying increase in Centrifugal forces is on the one hand by the areal Magnification of the sliding surface up to twice the original sliding surface and through an aligned Arrangement of upper supply spools near the center of the reaches radial guide surface of the sliding ring, whereby the Surface pressures are distributed more evenly and the Tilting moment balance is significantly improved.
Andererseits wird die Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit durch die Gestaltung des Strangführungshebels als betonter Flachkörper mit erhöhtem Biegewiderstand in Schwingrichtung und durch die bananenförmige gebogene und zusätzlich verschlankte Form der Strangführungshebel erreicht, die eine weitere Senkung des Massenträgheitsmomentes ermöglicht. On the other hand, the increase in working speed by the design of the strand guide lever as emphasized Flat body with increased bending resistance in the direction of vibration and by the banana-shaped curved and in addition streamlined form of strand guide lever reached, the one further reduction of the moment of inertia allows.
Die erfindungsgemäße Maschine zeichnet sich ferner dadurch aus, dass durch die Verlegung der Dosiervorrichtungen in die unmittelbare Nähe der Schmierstellen ein Eindringen von Luft in die offenen Leitungen sicher verhindert wird, so dass eine gleichmäßige Schmierung ohne Störung erreicht wird. The machine according to the invention is further characterized from that by laying the metering devices in the Immediately near the lubrication points an ingress of air in the open lines is safely prevented, so that a uniform lubrication without interference is achieved.
Die erfindungsgemäße Maschine verwirklicht des weiteren ein einfaches robustes, zugleich verschleißarmes Antriebskonzept mit Stirnradpaarungen, das ohne Abzweigung mit wesentlich weniger Getriebeelementen, insbesondere Kegelzahnradpaarungen, auskommt. Dies ist mit dem Vorteil verbunden, dass der Montageaufwand deutlich reduziert, der Verschleiß merklich gesenkt, die Lebensdauer des Antriebes trotz höherer Arbeitsgeschwindigkeiten erhöht und die Wartung vereinfacht wird. Der Direktantrieb der Abzugsscheibe ermöglicht auch, das Spiel im Antriebsverlauf zu verkleinern, die Abzugkräfte besser zu dosieren und damit die Flechtqualität gezielt zu verbessern. The machine according to the invention further realizes simple robust, yet wear-resistant drive concept with Stirnradpaarungen, the without branching with essential fewer transmission elements, in particular Bevel gear pairings, gets by. This is associated with the advantage that the assembly costs significantly reduced, the wear significantly reduced, the life of the drive despite higher Increases working speeds and simplifies maintenance becomes. The direct drive of the pulley also allows to reduce the play in the drive process, the deduction forces better to dose and thus the braiding quality targeted improve.
Die erfindungsgemäße Maschine ist kompakt und einfach im Aufbau, die Funktionseinheiten sind übersichtlich und für Montage- und Wartungszwecke frei zugänglich angeordnet. The machine according to the invention is compact and simple in the Structure, the functional units are clear and for Assembly and maintenance purposes arranged freely accessible.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. The invention is based on an embodiment be explained in more detail.
Es zeigt bzw. zeigen: It shows or shows:
Fig. 1 die Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Flechtmaschine mit Ausschnitt des Maschineninneren, Fig. 1 is a front view of a braiding machine according to the invention with cut inside of the machine,
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Flechtkopf der erfindungsgemäßen Flechtmaschine nach Fig. 1, Fig. 2 shows a cross section through the braiding of the braiding machine according to the invention according to Fig. 1,
Fig. 3 eine Detailansicht der Gleitfläche des Gleitbahnringes mit Darstellung der erfindungsgemäßen Kippmomentenbalance, Fig. 3 is a detail view of the sliding surface of the Gleitbahnringes showing the Kippmomentenbalance according to the invention,
Fig. 4 einen Detailschnitt durch die Drehdurchführung und den Schmierstellenanschluss des Schmierstoffversorgungssystems, Fig. 4 shows a detail section through the rotary feedthrough and the lubrication points terminal of the lubricant supply system,
Fig. 5 einen Hebelständer mit einem erfindungsgemäßen Strangführungshebel, Fig. 5 is a lever stand according to the invention with a strand guide lever,
Fig. 6 einen Strangführungshebel in der Draufsicht der Einbaulage gemäß Fig. 5 und Fig. 6 is a strand guide lever in the plan view of the mounting position shown in FIG. 5 and
Fig. 7 einen Strangführungshebel in der Vorderansicht vom Maschinenzentrum aus gesehen. Fig. 7 seen a strand guide lever in the front view of the machine center.
Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau der erfindungsgemäßen Flechtmaschine 1 mit ihren wichtigsten Funktionsbaugruppen und Funktionselementen. Fig. 1 shows the overall structure of the braiding machine 1 according to the invention with its main functional assemblies and functional elements.
Die erfindungsgemäße Flechtmaschine 1 basiert auf einem Maschinengestell 13 mit einem Tisch 2 und einer Tischplatte 3. Auf die Tischplatte 3 ist eine runde Grundplatte 4 aufgeschraubt, die den gesamten Flechtkopf 5 zentrisch aufnimmt und zusätzlich über drei Stützen 30 einen Kurvenring 31 trägt, der auf seiner Innenseite eine nicht dargestellte sinusförmige Kulissenbahn zur Führung der Strangführungshebel 29 hat, mit dem in bekannter Weise Drähte oder Fäden von Lieferspulen bewegt werden. The braiding machine 1 according to the invention is based on a machine frame 13 with a table 2 and a table top 3 . On the table top 3 , a round base plate 4 is screwed, which receives the entire braiding 5 centrally and in addition via three supports 30 a cam ring 31 carries on its inside a sinusoidal slide track not shown for guiding the strand guide lever 29 , with in a known manner Wires or threads are moved by supply spools.
Benachbart zur Grundplatte 4 und Flechtkopf 5 ist auf die Tischplatte 3 weiterhin ein Tragarm 25 aufgeschraubt, der den gesamten Abzug 26 aufnimmt. Adjacent to the base plate 4 and braiding 5 is further screwed onto the table top 3 , a support arm 25 which receives the entire trigger 26 .
Das Kernstück des Flechtkopfes 5 ist eine stationäre Führungssäule 14, die auf der Grundplatte 4 zentrisch befestigt ist und alle Bauteile des Flechtkopfes 5 bis zu den unteren Lieferspulen 32 auf Spulenträgern 33 und den oberen Lieferspulen 34 auf Spulenträgern 35 sowie den Verteilerstern 27 für die Schmierstoffverteilung trägt. The core of the braiding 5 is a stationary guide column 14 which is mounted centrally on the base plate 4 and carries all components of the braiding 5 to the lower feed bobbins 32 on bobbins 33 and the upper feed bobbins 34 on bobbins 35 and the distributor star 27 for the lubricant distribution ,
Der Antrieb 6 für den Flechtkopf 5 ist in Fig. 1 und 2 dargestellt. Von einem drehzahlveränderlichen Motor 7 wird über Zahnriemen 8 ein Vorgelege 15 mit zwei Zahnrädern 9 und 10 angetrieben, wobei in bekannter Weise die Zahnräder 9 und 10 mit dem Zahnriemenrad auf der Vorgelegewelle drehfest verbunden sind. Die Zahnräder 9 und 10 treiben die drehbar gelagerten Zahnräder 11 und 12 an, wobei der Quotient der Übersetzungsverhältnisse beispielsweise gleich 3 ist. Das Zahnrad 11 ist über den Zwischenflansch 18 mit dem Gleitbahnträger (Mittelkörper) 19 und dem Gleitbahnring (Schlittenbahnring) 20 verbunden, von dessen Peripherie die unteren Lieferspulen 32 mittels Spulenträger 33 getragen werden und somit in eine erste Drehrichtung rotieren. Das Zahnrad 12 ist über die Laufbuchse 16 und dem Innenkranz 17 mit dem Zahnkranz 21 verbunden und bewegt diesen in die gleiche Richtung wie den Gleitbahnring 20, jedoch mit der dreifachen Drehzahl. The drive 6 for the braiding 5 is shown in FIGS. 1 and 2. From a variable-speed motor 7 , a countershaft 15 is driven by toothed belt 8 with two gears 9 and 10 , wherein in a known manner, the gears 9 and 10 are rotatably connected to the timing pulley on the countershaft. The gears 9 and 10 drive the rotatably mounted gears 11 and 12 , wherein the quotient of the gear ratios, for example, is equal to 3. The gear 11 is connected via the intermediate flange 18 with the slide carrier (central body) 19 and the slideway ring (slide track ring) 20 , from the periphery of the lower supply spools 32 are supported by coil support 33 and thus rotate in a first direction of rotation. The gear 12 is connected via the bushing 16 and the inner ring 17 with the ring gear 21 and moves it in the same direction as the Gleitbahnring 20 , but at three times the speed.
Über die im Gleitbahnring 20 drehbar gelagerten Zwischenräder 22 erfolgt eine Drehrichtungsumkehr für die Zahnsegmente 23 und die mit ihnen fest verbundenen Schlitten 24, wodurch die an den Schlitten 24 mittels Spulenträger 35 aufgehängten oberen Lieferspulen 34 letztendlich gegenläufig zu den unteren Lieferspulen 32 mit gleicher Drehzahl umlaufen. About the rotatably mounted in the slideway ring 20 idler gears 22 reversing the direction of rotation for the toothed segments 23 and firmly connected to them carriage 24 , whereby the mounted on the carriage 24 by means of bobbin 35 upper supply bobbins 34 ultimately rotate in opposite directions to the lower supply spools 32 at the same speed.
Der Antrieb für den Flechtkopf 5 wird somit durch vier Stirnräder realisiert, deren Lagerung sich in Gestellnähe befindet und dadurch stabil ist. The drive for the braiding 5 is thus realized by four spur gears whose storage is located near the frame and is therefore stable.
Der Ölbehälter für die Antriebselemente ist stationär und befindet sich direkt am Gestell, so dass hier vorteilhafte Bedingungen hinsichtlich Maschinendynamik, gesicherter Schmierung und einfacher Wartung bestehen. The oil tank for the drive elements is stationary and is located directly on the frame, so that advantageous here Conditions regarding machine dynamics, secured Lubrication and easy maintenance exist.
Der Abzug 26 ist an einem winkelförmigen Tragarm 25 angeordnet. Auf dem oberen querliegenden Schenkel des Tragarmes 25 ist ein drehzahlveränderlicher Getriebemotor 36 aufgesetzt, auf dessen Antriebswellenzapfen die Abzugsscheibe 37 drehfest aufgepasst ist. The trigger 26 is arranged on an angle-shaped support arm 25 . On the upper transverse leg of the support arm 25 , a variable-speed geared motor 36 is placed on the drive shaft journal, the trigger plate 37 is rotationally fitted.
Mit diesem Direktantrieb und der platzsparenden Anordnung des Tragarmes gibt es keine freiliegenden Antriebselemente und keine Erschwernisse bei der Bedienung und Wartung. Die gesamte erfindungsgemäße Flechtmaschine 1 ist mit einer Schutzhaube schallisolierend und staubdicht gekapselt, wobei die Schutzhaube auf die Tischplatte aufgesetzt ist. With this direct drive and the space-saving arrangement of the support arm, there are no exposed drive elements and no difficulties in operation and maintenance. The entire braiding machine 1 according to the invention is sound-insulating and dust-tightly encapsulated with a protective hood, the protective hood being placed on the table top.
Die Fig. 3 zeigt eine Detailansicht der Gleitfläche des Gleitbahnringes mit Darstellung der erfindungsgemäßen Kippmomentenbalance. FIG. 3 shows a detailed view of the sliding surface of the slideway ring with illustration of the tilting moment balance according to the invention.
An der Umlaufbewegung der oberen Lieferspulen 34 sind der Spulenträger 35, das Zahnsegment 23 und der Schlitten 24 beteiligt, wobei Zahnsegment 23 und Schlitten 24 mit dem Gleitbahnring 20 eine Gleitpaarung bilden. Die Gleitpaarung wird mittels der Führungsflächen a, b, c, d und d geführt und durch das Schmierstoffversorgungssystem gemäß Fig. 4 an den vier Flächen mit Öl geschmiert. Da die Lieferspule außerhalb der Gleitpaarung liegt und den Hauptanteil der umlaufenden Masse ausmacht, spielt ihre Positionierung bei der Ausbildung von Kippmomenten die entscheidende Rolle. The coil carrier 35 , the toothed segment 23 and the slide 24 are involved in the circulation movement of the upper delivery bobbins 34 , wherein the toothed segment 23 and slides 24 form a sliding pair with the slideway ring 20 . The pairing is guided by means of the guide surfaces a, b, c, d and d and lubricated by the lubricant supply system shown in FIG. 4 on the four surfaces with oil. Since the supply spool lies outside of the sliding pair and makes up the majority of the circulating mass, its positioning in the formation of tilting moments plays the decisive role.
Die erfindungsgemäße Maschine ist eine Schnellflechtmaschine mit hoher Umlaufgeschwindigkeit, bei der die Zentrifugalbeschleunigung α (α = ω2 × r, mit Winkelgeschwindigkeit ω und Umlaufradius r) im Bereich der Fünf- bis Zehnfachen der Erdbeschleunigung g liegt. The machine according to the invention is a high speed rotary braiding machine in which the centrifugal acceleration α (α = ω 2 × r, angular velocity ω and orbit radius r) is in the range of five to ten times the gravitational acceleration g.
Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, liegt die Spulenachse AS außerhalb der Mitte der radialen Führungsfläche (Gleitbahnebene E) und ergibt aus m.g.x ein rechtsdrehendes Kippmoment und aus m.α.y ein linksdrehendes Kippmoment. As can be seen from FIG. 3, the coil axis AS lies outside the center of the radial guide surface (slide plane E) and results in mgx a clockwise overturning moment and m.α.y a counterclockwise tilting moment.
Für eine gute Kippmomentbalance wird somit die Spulenachse AS bei etwa 0,15× unterhalb der Gleitbahnebene E angeordnet. For a good Kippmomentbalance thus the coil axis AS arranged at about 0.15 × below the slide plane E.
Fig. 4 zeigt einen Teil des Schmierstoffversorgungsmechanismus mit Verteilerstern 27, Rohrleitung 38, Dosierkolben 39, Stehbolzen 40 und Schmierstelle 41 am Gleitbahnring 20. Von einem stationär angeordneten Ölversorgungsbehälter mit motorisch betriebener Pumpe wird Öl unter Druck in vorwählbaren Intervallen zum Ölkanal 45 in das stationäre Kopfteil 44 der Drehdurchführung gefördert. Fig. 4 shows a part of the lubricant supply mechanism distribution star 27, conduit 38, metering plunger 39, studs 40 and 41 on the lubrication point Gleitbahnring 20th From a stationary arranged oil supply tank with a motor-driven pump oil is conveyed under pressure at pre-selectable intervals to the oil passage 45 in the stationary head part 44 of the rotary feedthrough.
Vom Ölkanal 45 wird das Öl in die Ringnut 42 des rotierenden Verteilersterns 27 gedrückt, der beidseitig durch druckstabile Abdichtungen 43 gekapselt ist. Das Öl gelangt unter Druck durch die Rohrleitung 38 zum Dosierkolben 39. Der druckbeaufschlagte Dosierkolben 39 gibt bei jedem Schmiertakt eine definierte Menge Öl über den Schmierkanal im Stehbolzen 40 und im Gleitbahnring 20 zur Schmierstelle 41. From the oil passage 45 , the oil is pressed into the annular groove 42 of the rotary distributor stator 27 , which is encapsulated on both sides by pressure-resistant seals 43 . The oil passes under pressure through the pipe 38 to the metering piston 39 . The pressurized metering piston 39 is at each lubrication cycle a defined amount of oil through the lubrication channel in the stud 40 and in Gleitbahnring 20 to the lubrication point 41st
Da der Dosierkolben 39 erfindungsgemäß unmittelbar vor der Schmierstelle 41 angeordnet ist, wird die Bildung von Lüfteinschlüssen vermieden und der gewünschte Schmiervorgang unbeeinträchtigt verlaufen. Since the metering piston 39 is arranged according to the invention immediately before the lubrication point 41 , the formation of Lüftteinschlüssen is avoided and run the desired lubrication process unimpaired.
In den Fig. 5 bis 7 ist ein Hebelständer 28 mit den Funktionselementen für die Strangführung dargestellt. Am Hebelständer 28 ist der erfindungsgemäß bananenförmig geformte Strangführungshebel 29 zur Führung der Draht- oder Fadenstränge zum zweckgerichteten Verkreuzen dreh- und schwinkbar aufgehängt. Die Bewegung wird vom Kurvenring 31 über den Gleitstein 46, der in der sinusförmigen Kulissekurve des Kurvenringes gesteuert wird, auf den Strangführungshebel übertragen. FIGS . 5 to 7 show a lever stand 28 with the functional elements for the strand guide. The lever stand 28 of the present invention banana-shaped strand guide lever 29 for guiding the wire or thread strands for purposeful cross-linking is hung and schwinkbar suspended. The movement is transmitted from the cam ring 31 via the sliding block 46 , which is controlled in the sinusoidal scenery curve of the cam ring on the strand guide lever.
Der Strangführungshebel 29 hat eine leicht gebogene Form ohne Knickübergänge und besteht aus einem Flachkörper 47. Der Flachkörper 47 besteht aus einer Kunststoff-Faser- Laminatschale und weist ein Lagerauge 48 zur Aufhängung, eine Zwischenrolle 49 und an der Spitze eine Rolle 50 zur Führung auf. The strand guide lever 29 has a slightly curved shape without kink transitions and consists of a flat body 47th The flat body 47 consists of a plastic-fiber laminate shell and has a bearing eye 48 for suspension, an intermediate roller 49 and at the top of a roller 50 for guidance.
Das Hebelteil 51 ist im Bereich zwischen dem Gleitstein 46 und der Spitze verschlankt ausgebildet und verläuft bananenförmig gebogen, um die Verwindungssteifheit zu erhöhen und zugleich Kollisionen mit den oberen Lieferspulen 34 zu vermeiden. The lever member 51 is formed slimmed in the area between the sliding block 46 and the tip and is bent banana-shaped in order to increase the torsional rigidity and at the same time to avoid collisions with the upper supply spools 34 .
Der erfindungsgemäße Strangführungshebel 29 besitzt ein
außerordentlich geringes Massenträgheitsmoment und einen
erhöhten Biegewiderstand durch eine Vergrößerung der
Hebelbreite in Schwingrichtung bei gleichzeitiger Reduzierung
der Hebeldicke zum Flachkörper sowie der Verschlankung zur
Hebelspitze im Interesse eines weiter reduzierten
Massenträgheitsmomentes. Das Verhältnis von Hebelbreite zu
Hebeldicke beträgt etwa das 6fache.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Flechtmaschine
2 Tisch
3 Tischplatte
4 Grundplatte
5 Flechtkopf
6 Antrieb
7 Motor
8 Zahnriemen
9 Stirnrad
10, 11, 12 Stirnrad
13 Maschinengestell
14 Führungssäule
15 Vorgelege
16 Laufbuchse
17 Innenkranz
18 Zwischenflansch
19 Gleitbahnträger (Mittelkörper)
20 Gleitbahnring (Schlittenbahnring)
21 Zahnkranz
22 Zwischenrad (Innenrad)
23 Zahnsegment
24 Schlitten
25 Tragarm
26 Abzug
27 Verteilerstern
28 Hebelständer
29 Strangführungshebel
30 Stützen
31 Kurvenring
32 Untere Lieferspulen
33 Spulenträger von 32
34 Obere Lieferspulen
35 Spulenträger von 34
36 Getriebemotor
37 Abzugscheibe
38 Rohrleitung
39 Dosierkolben
40 Stehbolzen
41 Schmierstellen
42 Ringnut
43 Abdichtung
44 Kopfteil
45 Ölkanal
46 Gleitstein
47 Flachkörper
48 Lagerauge
49 Zwischenrolle
50 Rolle
51 Hebelteil
AS Spulenachse
F Flechtpunkt
Z Maschinenachse
E Gleitbahnebene
a, b, c, d Führungsflächen
m Spulenmasse
g Erdbeschleunigung
ω Winkelbeschleunigung
x, y Abstand
The strand guide lever 29 according to the invention has an extremely low moment of inertia and increased bending resistance by increasing the lever width in the oscillating direction while reducing the lever thickness to the flat body and the slimming to the lever tip in the interest of a further reduced mass moment of inertia. The ratio of lever width to lever thickness is about 6 times. List of used reference numerals 1 braiding machine
2 table
3 table top
4 base plate
5 braided head
6 drive
7 engine
8 toothed belts
9 spur gear
10 , 11 , 12 spur gear
13 machine frame
14 guide pillar
15 counterparts
16 bushing
17 inner wreath
18 intermediate flange
19 slide carrier (middle body)
20 slideway ring (sled track ring)
21 sprocket
22 intermediate wheel (inner wheel)
23 toothed segment
24 sleds
25 support arm
26 deduction
27 distribution star
28 Lever stand
29 strand guide lever
30 columns
31 curve ring
32 lower supply spools
33 bobbins of 32
34 upper delivery spools
35 bobbins from 34
36 geared motor
37 pulley
38 pipeline
39 dosing piston
40 studs
41 lubrication points
42 annular groove
43 sealing
44 headboard
45 oil channel
46 sliding block
47 flat body
48 bearing eye
49 intermediate role
50 roll
51 lever part
AS Coil axis
F braiding point
Z machine axis
E slide plane
a, b, c, d guide surfaces
m coil mass
g gravitational acceleration
ω angular acceleration
x, y distance
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