用于带状卷绕材料的卷绕装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于将带状卷绕材料卷绕到旋转的卷筒(2)上的卷绕装置(1)，该卷绕装置具有敷设装置(9)，卷绕材料通过该敷设装置被引导直至缠绕体上的卷上点。该敷设装置(9)基本可在卷筒(2)的旋转轴线(3)的方向上移动。此外，卷绕装置(1)具有至少一个传感器，用于确定卷绕材料卷绕到缠绕体上的缠卷角。该卷绕装置(1)这样地被设计，即，敷设装置(9)的移动在卷绕过程期间根据通过所述至少一个传感器确定的缠卷角而被调节。根据本发明专利技术，在卷绕过程期间，卷下点与卷上点之间的距离至少暂时最大为卷绕材料的直径的四倍、优选最大为两倍、更加优选最大为一倍，在该卷下点卷绕材料离开敷设装置(9)。通过该小的距离实现对卷筒的很好卷绕，在其中，各单个圈相互依靠。特别地，避免了单个圈“越出”，且卷绕材料受到保护。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
优先申请DE102014007552.4的全部内容通过参考引用成为本专利技术的组成部分。本专利技术涉及一种用于将带状的卷绕材料卷绕到旋转的卷筒上的卷绕装置。
技术介绍
带状的卷绕材料例如可以是金属的或非金属的、涂层的或未涂层的金属丝，单芯或多芯线缆，绞合线，纤维，例如天然纤维或人造纤维，特别是针对特殊技术应用的纤维，如光纤，丝线、绦带或绳索。卷筒被理解成优选地旋转对称体，其优选具有圆柱形、圆锥形或双圆锥形的卷筒体。此外，卷筒可具有至少一个被布置在卷筒体的端部上的、优选盘形的凸缘，凸缘的直径一般明显大于卷筒体的直径。所关注类型的卷绕装置此外具有敷设装置，通过该敷设装置卷绕材料被引导直至缠绕体上的卷上点。在此，卷上点被理解成下述点，即，在该点上卷绕材料在卷绕过程期间碰到在卷筒上的缠绕体，即，在该点上卷绕材料在其运行方向上看第一次接触已经形成的缠绕体。由此，在卷绕过程期间，卷上点改变其相对于卷绕装置的不运动的部分以及相对于环境的位置。敷设装置可基本在卷筒的旋转轴线的方向上移动。通过卷筒围绕其旋转轴线的旋转以及同时通过敷设装置提供卷绕材料，在卷筒上形成卷绕材料的单个圈。通过敷设装置在卷筒的旋转轴线的方向上的额外移动，圈在卷筒上相邻，且由此形成圈的连续层。已知不同类型的缠绕体几何形状，例如螺旋形和正环状的缠绕体。通过敷设装置的运动方向在缠绕体的各结束点上的合适转向，例如(若存在)在卷筒的各凸缘上结束层成形，且开始在之前形成的层上形成另一层。为了形成均匀的、由多个层构成的具有相互依靠的圈的缠绕体，必须确保在圈之间不出现“空隙”，即，间隙，且无圈“攀升”到直接之前卷绕的圈上且“越过”该圈，由此产生缠绕体的不均匀的直径。这要求根据卷筒的旋转速度以及卷绕材料的特性、如其直径、表面结构以及其表面的摩擦系数或其刚性很好调节敷设装置在旋转轴线的方向上的移动速度。已经证实下述情况是有利的，即，在卷绕过程期间根据卷绕材料的缠卷角调节敷设装置的移动。在此，缠卷角是在卷筒的旋转轴线的垂直线与卷绕材料的缠卷轴线之间的角度，其中，缠卷轴线为下述轴线，即，卷绕材料沿着其攀升到缠绕体上。若缠卷角例如从垂直线朝向卷筒的旋转轴线看朝向敷设装置的移动方向打开，即，在下述方向上，在该方向上缠绕体成形在卷筒上，且其数值超过确定的值，则这可表示敷设装置在移动方向上看尽可能靠后，然后调节移动速度略微提高。若相反地缠卷角逆着移动方向被打开且其数值超过预定的值，则相应地调节移动速度略微减小。在此，卷绕装置具有至少一个用于确定卷绕材料的缠卷角的传感器。例如，在DE19508051A1中和在DE3827078A1中根据缠卷角使用该方式的对敷设装置的移动的调节。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，进一步改进所述类型的卷绕装置，其用于将带状卷绕材料卷绕到旋转的卷筒上。该目的通过根据权利要求1的卷绕装置实现。本专利技术的其他有利实施方式包括在从属权利要求中。在根据本专利技术的卷绕装置中，在卷绕过程期间，卷下点与卷上点之间的距离至少暂时最大为卷绕材料的直径的四倍、优选最大为两倍、更加优选最大为一倍。在此，卷下点理解成下述点，即，在该点上卷绕材料离开敷设装置，即，在该点上卷绕材料在其运行方向上看最后一次接触敷设装置。优选地，在卷绕过程期间，卷下点与卷上点之间的距离甚至始终最大为卷绕材料的直径的四倍、优选最大为两倍、更加优选最大为一倍。通过在卷下点与卷上点之间的该小的距离实现对卷绕材料的可靠且精确引导，且由此实现对卷筒的很好卷绕，在该距离上卷绕材料不被引导，即，在空间中“自由”延伸，在其中，各单个圈相互贴靠。特别地，通过下述方式避免了单个圈“越出”，且卷绕材料受到保护，即，避免了受压点和损伤，由此对卷筒进行卷绕的质量升高。其他优点是：通过均匀卷绕的高卷筒填充度，卷绕的高可复制性，以及在没有操作者干涉情况下的自动运行可能性。在本专利技术的一个优选实施方式中，敷设装置具有敷设矛状物，卷绕材料沿着该敷设矛状物被引导直至缠绕体上的卷上点。该敷设矛状物优选是伸长的，进一步优选是棒形的，且优选在其纵向方向上始终至少大致沿着缠卷轴线延伸。然而，该敷设矛状物也可具有其他形状，例如是盘形的。敷设矛状物和缠卷轴线在无负载位置上优选与卷筒的旋转轴线成直角，即，在该位置上测量的缠卷角具有零值，在该无负载位置上卷绕材料例如不受机械应力。通过敷设矛状物可行的是，非常靠近卷上点地在缠绕体上引导卷绕材料，且由此实现根据本专利技术的小距离。特别优选地，敷设矛状物这样可移动地被安置在敷设装置上，即，卷下点与卷筒的旋转轴线的距离在卷绕过程期间是可改变的。通过对该距离的相应重新调节，在卷绕过程期间在卷筒上的缠绕体的直径增加时，在卷下点与卷上点之间的距离可尽可能保持恒定。在本专利技术的另一个优选实施方式中，敷设矛状物自身可在下述面中移动，即，该面包括缠卷轴线且平行于卷筒的旋转轴线。敷设矛状物在该平面中的运动可改变缠卷轴线且由此改变缠卷角。优选地，敷设矛状物自身的可动性通过下述方式实现，即，敷设矛状物是柔性的。由此通过其材料特性已经得到敷设矛状物的可动性，使得不再需要其他结构件。然而特别优选地，敷设矛状物自身的可动性通过下述方式实现，即，敷设矛状物被构建成多部分的，其中，其至少两个部分可移动地、特别通过接头或铰链相互连接。由此可实现敷设矛状物对其自身运动不施加或仅施加非常小的复原力矩，使得卷绕材料的应力不受敷设矛状物自身运动的影响或几乎不受影响。优选地，至少一个传感器被安置在敷设矛状物上。通过该方式，也可非常靠近卷上点地测量缠卷角，且由此实现非常高的精确度。在多部分的敷设矛状物中，至少一个传感器特别优选地被安置在敷设矛状物的下述点上或附近，在该点上敷设矛状物的两个部分可彼此相对地运动。特别优选地，至少一个传感器被设置成测量敷设矛状物自身的运动。当敷设矛状物的至少一个部分始终基本沿着缠卷轴线延伸时，也可通过传感器的测量确定缠卷角。特别优选地，敷设矛状物具有至少一个导向辊，卷绕材料通过该导向辊被引导。特别优选地，该至少一个传感器是光学的或机械的传感器或是二者的组合，例如是具有机械角度编码器的激光传感器，其优选使用用于角度测量的类似三角测量的方法。在本专利技术的一个优选实施方式中，卷筒具有至少一个凸缘。此外，卷绕装置这样地被设计，即，在卷绕过程期间，卷下点与卷筒的旋转轴线的距离至少暂时小于凸缘的直径。换而言之，敷设装置、特别是敷设矛状物可在凸缘旁边或在凸缘之间“没入”卷筒中。通过该方式，在具有凸缘的卷筒中，也可实现在卷下点与卷上点之间所期望的小的距离。此外，本专利技术涉及一种用于借助于根据本专利技术的卷绕装置将带状卷绕材料卷绕到旋转的卷筒上的卷绕方法。在根据本专利技术的卷绕方法中，在卷绕过程期间，卷下点与卷上点之间的距离至少暂时最大为卷绕材料的直径的四倍、优选最大为两倍、更加优选最大为一倍。根据本专利技术的卷绕方法也可具有下述步骤，即，通过卷筒体的直径和产品直径计算敷设升程。附图说明在下文中，结合所附的、部分示意性的视图描述本专利技术的其他设计方案和优点。附图中：图1示出通过根据本专利技术的卷绕装置的横截面，该卷绕装置具有部分被卷绕的卷筒；图2示出根据本专利技术的卷绕装置的部分的透视的倾斜视图，该卷绕装置具有空的卷筒；以及图3以放大的细节图示出图2中的卷绕装置的敷设装置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将带状卷绕材料卷绕到旋转的卷筒(2)上的卷绕装置(1)，该卷绕装置具有敷设装置(9)，卷绕材料通过该敷设装置被引导直至卷上点，在该卷上点，卷绕材料卷上到卷筒(2)上的缠绕体上，且该敷设装置(9)基本可在卷筒(2)的旋转轴线(3)的方向上移动，卷绕装置此外具有至少一个传感器，该传感器用于确定卷绕材料的、在卷筒(2)的旋转轴线(3)的垂直线与缠卷轴线之间的缠卷角，卷绕材料沿着缠卷轴线卷上到卷筒(2)的缠绕体上，其中，该卷绕装置(1)这样地被设计，即，敷设装置(9)的移动在卷绕过程期间根据通过所述至少一个传感器确定的缠卷角而被调节，其特征在于，在卷绕过程期间，卷下点与卷上点之间的距离至少暂时最大为卷绕材料的直径的四倍、优选最大为两倍、更加优选最大为一倍，在该卷下点卷绕材料离开敷设装置(9)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.22 DE 102014007552.41.一种用于将带状卷绕材料卷绕到旋转的卷筒(2)上的卷绕装置(1)，该卷绕装置具有敷设装置(9)，卷绕材料通过该敷设装置被引导直至卷上点，在该卷上点，卷绕材料卷上到卷筒(2)上的缠绕体上，且该敷设装置(9)基本可在卷筒(2)的旋转轴线(3)的方向上移动，卷绕装置此外具有至少一个传感器，该传感器用于确定卷绕材料的、在卷筒(2)的旋转轴线(3)的垂直线与缠卷轴线之间的缠卷角，卷绕材料沿着缠卷轴线卷上到卷筒(2)的缠绕体上，其中，该卷绕装置(1)这样地被设计，即，敷设装置(9)的移动在卷绕过程期间根据通过所述至少一个传感器确定的缠卷角而被调节，其特征在于，在卷绕过程期间，卷下点与卷上点之间的距离至少暂时最大为卷绕材料的直径的四倍、优选最大为两倍、更加优选最大为一倍，在该卷下点卷绕材料离开敷设装置(9)。2.根据前述权利要求中任一项所述的卷绕装置(1)，其特征在于，敷设装置(9)具有敷设矛状物(13)，卷绕材料沿着该敷设矛状物被引导直至缠绕体(2)上的卷上点。3.根据权利要求2所述的卷绕装置(1)，其特征在于，敷设矛状物(13)这样可移动地被安置在敷设装置(9)上，即，卷下点与卷筒(2)的旋转轴线(3)的距离在卷绕过程期间是可改变的。4.根据权利要求2或3所述的卷绕装置(1)，其特征在于，敷设矛状物(13)自身可在下述面中移动，即，...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·谢弗，鲁道夫·巴德，伯恩哈德·恩岑斯贝格，蒂莫·伯歇特，休伯特·赖尼施，安德里亚斯·克劳斯，
申请(专利权)人：尼霍夫机械制造公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE