DE19508051A1

DE19508051A1 - Vorrichtung zur Erfassung des Zeitpunktes für die Umkehr des Wickelsinnes

Info

Publication number: DE19508051A1
Application number: DE19508051A
Authority: DE
Inventors: Hermann Jockisch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-02-23
Filing date: 1995-02-23
Publication date: 1996-08-29

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf Umtrommeleinrichtungen für Kabel, Schläuche, Drähte und Seile, wo darauf geachtet werden muß, daß Windungen und Lagen den Stauraum der Trommel möglichst vollständig ausnutzen, insbesondere für den Versand von Kabeln auf Liefertrommeln.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist allgemein üblich, Langgut aufzutrommeln. Zur Führung des aufzutrommelnden Langgutes werden unterschiedliche mechanische Einrichtungen benutzt. Die einfachsten sind mechanisch mit der Trommel gekuppelt, wie z. B. Spulwagen an Kranwinden und Ladewinden von Schiffen. Diese Mechanismen sind konstruktiv auf den Durchmesser des Langgutes abgestimmt und nicht übertragbar.

Weiterhin sind Führungsmechanismen bekannt, die dem Menschen die körperliche Arbeit des Führens abnehmen, aber vom Menschen nach Beobachtung gesteuert werden. Auf Grund der Kontrollbeobachtung durch den Menschen sind diese Mechanismen geeignet, Langgut unterschiedlichen Durchmessers auf unterschiedlich gestaltete Trommeln aufzutrommeln. Ihre Nachteile liegen im ständigen Beobachtungsbedarf und in der Reibung in und mit den Führungsmechanismen. Zur Minimierung der Reibung wird in Umtrommelanlagen mit hoher Kapazität die aufnehmende Trommel jeweils so axial verschoben, daß der Auflaufwinkel des frei laufenden Langgutes gerade so groß ist, daß zwischen den Windungen kein Leerraum entsteht, aber ein Klettern des Langgutes auf die vorherige Windung vermieden wird. Das Klettern des Langgutes in die nächste Windungshöhe geschieht erst an der Bordwand der Trommel. Gleichzeitig kehrt sich der Wickelsinn um. Dadurch muß die Verschieberichtung der aufnehmenden Trommel umgekehrt werden.

Zur Verkürzung der Umtrommelzeit werden bei großen Kabellängen hohe Geschwindigkeiten gefahren. Zwangsläufig verkürzt sich dadurch die Zeitspanne für den Umsteuermoment auf Zehntelsekunden. Falls der Moment des Umsteuerns verpaßt wird, besteht die Gefahr der Puckel- oder Schlingenbildung. Dadurch besteht beim Personal hoher Konzentrationsbedarf, der die Fluktuation anhebt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den Konzentrationsbedarf des Personals beim Umtrommeln abzubauen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Gerät zu schaffen, das die Gleichförmigkeit des Wickelprozesses überwacht und den Zeitpunkt des durch die Bordwand erzwungenen Kletterns des Langgutes in die nächsthöhere Lage zweifelsfrei erkennt und ein maschinell nutzbares Signal gibt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch elektronische Beobachtung mittels an sich bekannter Vorrichtungen zur optischen Längenmessung gelöst, wobei jede Lageänderung des überwachten Langgutes Lichtschranken unterbricht bzw. frei gibt. Zu diesem Zweck sind mehrere Lichtschranken geradlinig eng nebeneinander parallel strahlend so angeordnet, daß sie in einer rechteckähnlichen ebenen Fläche einen "Lichtkamm" aufspannen. Sobald das Langgut sich durch diese definierte Fläche hindurchbewegt, kann mit Hilfe der nachgeschalteten Auswerteelektronik z. B. der Durchmesser des Langgutes ermittelt werden.

Mit Hilfe zweier paralleler Lichtkämme in definiertem Abstand wird der Winkel des Langgutes zur Achse der Lichtkammgruppe ermittelt, überwacht und zur Steuerung der Verschiebegeschwindigkeit ausgenutzt. Mit Hilfe einer weiteren Lichtkammgruppe, deren Strahlrichtung mit der der ersten Lichtkammgruppe einen rechten Winkel einschließt und möglichst denselben Langgutabschnitt überwacht, wird das Klettern in eine höhere Lage erfaßt.

Die nachgeschaltete Auswerteelektronik unterscheidet zwischen kontinuierlichen Bewegungen, erlaubten und unerlaubten Schwingungen und plötzlichen Diskontinuitäten. So wird nach dem Zurücklegen eines bestimmten Führungsweges das plötzliche Klettern des Langgutes an der Bordwand in die nächsthöhere Lage als solche erkannt und daraufhin der Wicklungssinn umgekehrt. Durch die Auswertung der Schwingungen ist eine automatische Anpassung der Umtrommelgeschwindigkeit möglich.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Hauptbestandteil beider Vorrichtungen sind Lichtkammgruppen 2, deren Lichtkämme 1 aus parallelen Lichtschranken 3 im dargestellten Fall mit Reflektoren 4 bestehen. Das Prinzip ist auch mittels Lichtschranken mit separaten Lichtsendern und Lichtempfängern möglich.

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Schematische Anordnung beider Lichtkammgruppen zueinander;

Fig. 2: Schema eines Lichtkammes,

Fig. 3: Drauf- bzw. Seitenansicht der Gruppenanordnung,

Fig. 4: Anordnung der Vorrichtung bei Vorhandensein einer Spulvorrichtung,

Fig. 5: Anordnung der Vorrichtung bei frei laufendem Langgut.

Zu Beginn des Umtrommelns wird der Anfang des Langgutes 5, bevor es an der Zieltrommel 6 befestigt wird, durch die Vorrichtung gem. Erfindung 7 geführt, wobei automatisch die vier Lichtkammebenen innerhalb der Vorrichtung gem. Erfindung 7 durchstoßen werden. Mit Beginn des Umtrommelns streckt sich das Langgut 5 unter Einwirkung der Zugkraft der Zieltrommel 6 zu einem fast geraden Stab, dessen Raumwinkel in der Fig. 4 von der Stellung der Spulvorrichtung 8 zur letzten eben aufgebrachten Windung der Zieltrommel 6, in der Fig. 5 von der Stellung der Zieltrommel 6 zur Spendertrommel 9 abhängt. Um auf der Zieltrommel 6 Windung neben Windung zu bekommen, darf der horizontale Auflaufwinkel zur Zieltrommel nur wenig von 90° abweichen. Dieser Winkel wird von einer Lichtkammgruppe 2 ständig kontrolliert. Seine Abweichungen werden zur Steuerung des Vorschubes der Spuleinrichtung 8 bzw. der Zieltrommelverschiebung benutzt.

Eine weitere Lichtkammgruppe 2 überwacht den Winkel des Langgutes 5 in der lotrechten Ebene. Sofern die erste Lichtkammgruppe 2 ordnungsgemäß arbeitet, tritt kein vorzeitiges Klettern einer Windung auf die vorherige auf. Das wird erst an der Bordwand der Zieltrommel 6 erzwungen, von der zweiten Lichtkammgruppe 2 erkannt und löst die Umkehr des Wickelsinns aus.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann das Umkehren des Wickelsinnes automatisiert werden, so daß die Konzentration des Arbeitenden deutlich sinken kann.

Bezugszeichenliste:

1 Lichtkamm
2 Lichtkammgruppe
3 Lichtsender/empfänger
4 Reflektor
5 Kabel
6 Zieltrommel
7 Vorrichtung gem. Erfindung
8 Spulvorrichtung
9 Spendertrommel

Claims

1. Vorrichtung zur Erfassung des Zeitpunktes für die Umkehr des Wickelsinnes, gekennzeichnet durch mehrere Systeme (1) geradlinig angeordneter parallel eng nebeneinander liegender Lichtschranken (3) mit nachfolgenden elektronischen Auswerteeinrichtungen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Systeme (1) in vier verschiedenen, zueinander parallelen Ebenen so angeordnet sind, daß je zwei Systeme (1) eine Gruppe (2) bilden und parallele Strahlrichtungen aufweisen, wobei die Strahlrichtungen beider Systemgruppen (2) zueinander senkrecht und relativ senkrecht zur Achse des aufzuwickelnden Langgutes (5) stehen.