192143. lajstromszámú szabadalom • Sodróberendezés, főként elősodró- és kihúzó berendezés sodró össecsapógépekhez
1 2 A találmány tárgya sodróberendezés sodró-összecsapógépekhez, főként elősodró- és kihűzóberendezés egyszeres vagy többszörös összecsapógépek elé kapcsolt szerkezetként egy forgatott rotorkerettel és egy a rotorkeret forgás- és hossztengelyére merőleges, a rotorkereten csapágyazott, forgatva meghajtott kihúzótárcsával, amely sodróberendezésnél a sodratelemek egy belépési sodrőhelyen a rotorkeret hossztengelyében vannak a rotorkeretbe bevezetve, ahol a sodrat a rotorkereten a kihúzótárcsához van elvezetve, majd annak körülhurkolása után ismét a hossztengely mentén a rotorkeretből kivezetve. A hagyományos egyszeres összecsapógépek ugyanazzal az előnnyel járnak, hogy alkalmazásukkal a lehető legjobb minőség érhető el, de a jelenleg alkalmazott kettős összecsapógépekhez képest lényegesen lassabban működnek. Ugyanakkor az ismert kettős öszeszecsapógépek lényegében csak a termelési sebesség tekintetében múlják felül többszörösen az egyszeres összecsapógépeket. Az igen nagy keresletnek örvendő két-, három vagy többréteges sodratok (pászmák), amelyek 16 vagy több elemi huzalból készülnek, az egyszeres összecsapógépeken sokkal kíméletesebben, egyenletesebben és vékonyabb kivitelben, és mindenekelőtt a külső átmérők sokkal kisebb ingadozásai mellett készíthetők el, mint a kettős összecsapógépeken. Az egyszeres összecsapó sodrásnál a kíméletes kezelés következtében elkerülhető a túlzott mértékű nyúlás, ami a huzalok felkeményedéséhez és ezáltal az elektromos vezetőképesség csökkenéséhez vezet. A lényegében kisebb pászmaátmérő -ingadozások sokkal kisebb köpenyvastagságokat tesznek lehetővé a műanyag- vagy gumiszigetelések felvitelénél. A pászma mindekori felépítésének függvényében — amelyet viszont az elemi huzalok zsáma és a huzalátmérő határoz meg - a kettős összecsapó sodrásnál — az egyszeres összecsapó sodrással összehasonlítva — a többlet szigetelőanyag-felhasználás gyakorlati mérések alapján 10,5% körül van, de elérheti a 27,8%-ot is. (Lásd Drahtwelt 7,1977., 271. oldal). Közismert tény, hogy a kettős összecsapógépeknd a sodrás minősége abban az esetben javítható fokozott mértékben, ha a kettős összecsapógép sodrókeretének bemenete előtt egy elősodrókészüléket helyeznek el, amely a pászmát közvetlenül sodorja meg az előírt sebességgel, ami két összecsapást jelent egy kettős összecsapási fonhat alatt. Ha ezt az elősodrókészüléket egyidejűleg kíhűzószervként is kiképezzük, akkor ez egyben a húzóerőt is biztosítja az elemi huzalok csévéi fékfeszültségéből származó összellenállás legyőzéséhez. A kettős összecsapógépben ezt követően már csak a felcsévéléshez továbbvezetett pászmát ily módon lényegesen tehermentesíteni lehet. Egy főként többrétegű, erősáramú pászmák előállítására alkalmas sodróberendezésnek elősodró és kihúzó berendezésként az alábbi tulajdonságokkal kell rendelkeznie: a) a lehető,legegyenletesebb és legvékonyabb pászmát kell készítenie, hogy jelentős megtakarítást lehessen a szigetelőanyagoknál elérni, b) az igen nagy fordulatszámú kettős összecsapási sebesség ellenére az elősodrásnak az anyagot kímélő módon kell végbemennie, hogy a sodrat túlzott mértékű nyúlása és felkeményedése - és ezáltal az erősáramú pászma villamos vezetőképességének csökkenése elkerülhető legyen. Itt nem az a lényeg, hogy egy egyszeres összecsapással elősodort pászmát részleges közbenső sodrás nélkül a kettős Összecsapógépen keresztül közvetlenül a csévélőorsóra vezetnek, hanem jelen esetben az a döntő, hogy az egyszeres összecsapóelősodró berendezésben végbemegy a teljes sodrási folyamat, éspedig mint kettős egyszeres összecsapó sodrás, oly módon, hogy valamennyi belső, közbenső és külső huzalréteg számára az optimális, vagyis a kettős és végső összecsapó sodráshoz szükséges huzalhosszúságok kihúzása biztosítva legyen. Hogy a csak kettős összecsapógépeken sodrott pászmák alapvetően kevésbé egyenletesek és nem a kellő vékonyságban készíthetők, annak tudható be, hogy a kettős ősszecsapógépeknél ahol a gép bemeneténél nincs elősodrókészúlék, csak az első, tehát az egyszeres összecsapáshoz van a megfelelő huzalhosszúság kihúzása biztosítva. Az először még rétegről-rétegre összeillő, azaz kiegyenlített befutó huzalhosszak az utána következő második összecsapó sodrásnál már egyáltalán nem illenek össze, mivel a belső és a külső huzalrétegek között viszonylag nagy eltérés mutatkozik a hosszúság tekintetében. A törbbrétegű sodratoknál, ahogy a külső rétegektől a belső réteg felé, azaz a maghuzal felé haladunk, egyre növekszik az egymáshoz képesti felesleges hosszmértet, miáltal hurkok keletkeznek, emiatt ingadozik ill. megnő a sodratátmérő. Az előbbiekben ismertetett eljárás már csak azért nem tudott mind a mai napig szélesebb körben elterjedni, mert az újabban kifejlesztett kettős összecsapógépeknél a sebesség ugrásszerűen megsokszorozódott. Ma egyetlen egy egyszeres összecsapó sodrással dolgozó elősodró és kihúzó berendezés sem ismeretes, amely kétszer olyan gyorsan forogna, mint a kettős összecsapógépek, holott erre igen nagy szükség lenne. Az a) pontban ismertetett követelmények kielégítésére az ipari gyakorlatban már alkalmaznak ún. elősodró berendezéseket (Drahwait 6/1977, 270. ábra és 271. oldal, 4-6. fejezet: Az egyszeres és kettős összecsapással végzett sodrás összehasonlítása, A.C. Osman). Ezek a berendezések ugyan gyorsan forognak, de csak vontatótárcsáik vannak, saját kihúzóhatás nélkül. Ennél a megoldásnál a pászmát a kihúzás helyétől a kettős összecsapógép felől az elősodró berendezésen is át kell húzni. A pászmában lévő húzófeszültség a sodróberendezés elhagyása után nemhogy lényegesen csőkké ne, hanem a berendezésben még ezen túlmenően létrejövő és ki nem egyenlített centrifugális erőhatás folytán még tekintélyes mértékben nő is. Ahhoz, hogy nagy sebességű üzemelés esetén anyagkímélő elősodrást érhessünk el, egy meghajtott és a sodrat által többszörösen körülhurkolt kihúzótárcsára feltétlenül szükség van. Az ismert Euler-féle körülhurkolási törvény értelmében ugyanis a sodraiban lévő feszültség a kihűzótárcsán igen gyorsan leépül, úgy hogy a feszítőerő a lefutó sodratágon a kihúzótárcsa után lényegesen kisebb, mint a befutó sodratágban. Mindezideig nagyobb összecsapási fordulatszámoknál, megoldatlan problémát jelentett egy megfelelő hajtómű kialakítása olyan kihúzótárcsához, ameiy az anyagkímélő sodratvezetés érdekében forgástengelyével a sodrórotor tengelyére merőlegesen van csapágyazva. A nagy fordulatszámú kettős összecsapással történő termeléshez az ismert elősodró- és kihúzóberende192 143 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1