DE10030612A1 - Aufwickelvorrichtung für Kabel zum Anschluß elektrischer Geräte - Google Patents
Aufwickelvorrichtung für Kabel zum Anschluß elektrischer GeräteInfo
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Abstract
Die Benutzung von kabelgebunden betriebenen elektrischen Geräten, die hin- und hergehende Bewegungen des Gerätebedieners erfordern, wie z. B. Rasenmäher, wird durch das hierbei am Boden liegende Anschlußkabel behindert. Außerdem besteht die Gefahr, daß das Kabel bei Unachtsamkeit beschädigt wird. Die neue Aufwickelvorrichtung soll verhindern, daß das Anschlußkabel während der Gerätebenutzung am Boden liegt. DOLLAR A Hierzu ist von einem feststehenden Aufwickelteil ein beweglicher Aufwickelteil von einer Zugkraft abstandsveränderlich gehalten, wobei die Aufwickelteile von zwei aus scheibenförmigen, am Umfang gerillten Rollen gebildete Rollengruppen sind. Die Rollen sind in ihrer Anordnung und in ihrer Ausformung so gehalten, daß die bei Flaschenzügen üblicher Bauart auftretende Reibung an den Rillenflanken vermieden wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Aufwickelvorrichtung für Kabel zum
Anschluß elektrischer Geräte gemäß dem Oberbegriff des Schutz
anspruchs 1.
Im Freien ortsveränderlich durch hin- und hergehende Bewegungen
des Gerätebedieners bzw. Geräteführers mit variierendem Akti
onsradius zu benutzende kabelgebunden betriebene elektrische
Geräte, wie z. B. Rasenmäher, werden üblicherweise mit einem
sehr langen Verlängerungskabel an eine ortsfest installierte
Steckdose angeschlossen. Beim Geräteführen wird dann das Kabel
vom Geräteführer bei einer voranschreitenden Bewegung bis zu
einem Umkehrpunkt nachgezogen, während er anschließend bei
einer Rückkehrbewegung dem am Boden liegenden Kabel entgegen
geht. Hierdurch besteht die Gefahr einer Kabelbeschädigung oder
sogar dessen Durchtrennens. Um das zu vermeiden, muß der Gerä
tebediener ständig das am Boden liegende Kabel im Auge behalten
und ihm ggf. ausweichen, insbesondere eine unbedachte Rück
wärtsbewegung vermeiden; weshalb die Benutzung derartiger Gerä
te eine hohe Aufmerksamkeit erfordert.
Damit Anschlußkabel elektrischer Geräte nicht störend herumlie
gen, sind Kabel-Aufwickelvorrichtungen bekannt, z. B. aus der
DE-OS 27 20 159. Die darin beschriebene Vorrichtung hat zwei
gleiche, in einem vertikal ausgerichteten Speicherschacht über
einander angeordnete Walzen, von denen die obere stationär und
die untere relativ zur oberen im Speicherschacht eigengewichts
belastet längsverschieblich ist. Das Kabel ist nach Flaschenzug
art mehrfach um beide Walzen herumgeführt, die hierzu ringar
tig geschlossen umlaufende Umfangsrillen aufweisen.
Beim Ziehen am freien Kabelende drehen sich beide Walzen annä
hernd gleich schnell, die einzelnen Kabelschlingen verkürzen
sich dagegen zum festgemachten Kabelende hin immer langsamer,
wodurch die Walzen schon ab der zweiten Kabelschlinge unter dem
Kabel durchdrehen. Die hierfür zunächst zu überwindende Haft
reibung bei Beginn des Kabelabwickelns erfordert eine das freie
Kabelende stark beanspruchende Zugkraft.
Von Flaschenzügen ist es zwar bekannt, ein Seil statt um zwei
Walzen um mehrere, auf einer feststehenden und einer bewegli
chen Achse nebeneinander angeordnete scheibenförmige Rollen zu
führen. Dadurch wird bei einer Seilbewegung zwar ein Durchdre
hen der Rollen unter dem Seil vermieden, jedoch muß das Seil
beim Übergang von einer Rolle der einen Rollengruppe zu der
dazu seitlich versetzten Rolle der anderen Rollengruppe schräg
verlaufen. Das führt zu einer sich aufaddierenden Reibung an
den Flanken der Umfangsrillen der jeweiligen Rollen, wobei sich
die Reibung beim Lastanheben durch Annäherung der unteren an
die obere Rollengruppe noch verstärkt.
Diese Nachteile weist gleichfalls die aus dem DE-GM 68 13 514
bekannte Kabelaufwickelvorrichtung auf, denn auch sie ist nur
von zwei übereinander auf einer festen bzw. einer losen Achse
angeordneten Rollengruppen gebildet, so daß hier ebenso das
Kabel jeweils von Rolle zu Rolle schräg verlaufen muß.
Das gleiche gilt für die aus der DE-OS 20 13 107 bekannte
Kabelführung, da auch sie entsprechend dem zuvor erläuterten
Flaschenzugprinzip aufgebaut ist.
Bekannt ist ferner eine Kabelaufrollvorrichtung nach
DE-G 94 15 980.7 U1, die jedoch ebenfalls insofern einen Nachteil auf
weist, als dabei die an den unteren Rollen frei hängenden Ge
wichte in Röhren geführt sind. Sie können also die Pendelbewe
gungen nicht mitmachen, die ansonsten bei den Rollen und Ge
wichten beim Aus- und Einziehen des Kabels entstehen und die
auf diese Weise nachteilige Reibungen an der Röhreninnenwand
verursachen. Andererseits dürfte das Gerät dadurch, daß es fest
an eine Wand montiert werden muß, wenig praktikabel sein.
Anders die Kabelaufwickelvorrichtung nach DE-OS 197 24 305 A1.
Es wird hier zwar durch Schrägstellung eines Teils der Rollen
erreicht, daß das Kabel von einer Rolle in die nächste fluchtend
übergeht und damit die hohen Reibungskräfte an den Flanken der
Umfangsrillen vermieden werden, aber für die Vermeidung dieser
Reibungskräfte gibt es mehrere Lösungsmöglichkeiten und die
Schrägstellung eines Teils der Rollen ist nur eine davon. Sie ist
jedoch in der Herstellung unverhältnismässig aufwendig.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine selbsttätige
Kabelaufwickelvorrichtung für Anschlußkabel elektrischer Geräte
mit einem variierenden Aktionsradius zu schaffen, die die genann
ten Nachteile vermeidet und sich durch eine leichtgängige und
damit kraftsparende sowie kabelschonende Funktionsweise bei einer
einfachen Bauweise auszeichnet. Außerdem soll sie eine schmale
und relativ niedrige (200 cm) Bauform ermöglichen. Ein weiteres
Problem stellt sich dadurch, daß die bei Flaschenzügen üblicher
weise auftretenden Reibungskräfte an den Rillenflanken, die beim
Lastenheben unerheblich, im vorliegenden Fall aber gravierend
sind. Auch die Tatsache, daß ein Kabel bei der Führung über eine
Rolle deutlichen Biegewiderstand hat, bringt bei einer flaschen
zugähnlichen Vorrichtung, in der z. B. 2 mal 6 Rollen vorgesehen
sind, den Biegewiderstand, den ein Umschlingungswinkel von 12 mal
180° bei umständebedingt relativ kleinem Radius der Rollen be
wirkt und die Funktion in erheblichem Umfang negativ beeinflusst.
Die Aufgabenstellung muß also eine weitgehende Reduzierung der
auftretenden Reibungskräfte enthalten.
Gelöst werden diese Probleme mit einer Aufwickelvorrichtung mit
den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Ausgestal
tungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die beiden Aufwickelteile, d. h. ein feststehendes und ein beweg
liches, sind zwei aus scheibenförmigen, am Umfang gerillten Rol
len gebildete Rollengruppen, von denen die eine Rollengruppe eine
auf einer eigenen Achse gelagerte Rolle und vier auf gleichsinnig
ausgerichteten Achsen umfaßt, während die andere Rollengruppe
sechs auf gleichsinnig ausgerichteten Achsen gelagerte Rollen
umfaßt.
Dadurch wird zunächst erreicht, daß nicht nur das erwähnte Durch
drehen unter dem Kabel wegfällt, sondern zum Abwickeln bzw. Her
ausziehen des aufgewickelten Kabels aus der Aufwickelvorrichtung
der Flaschenzugeffekt genutzt werden kann. D. h., daß hierzu vom
Geräteführer, abgesehen von der Kabel-Gewichtskraft und gewissen
Reibungskräften, im wesentlichen nur noch ein der Anzahl der
Rollen entsprechender Bruchteil derjenigen Kraft aufgebracht
werden muß, mit der das aufgewickelte Kabel in der Vorrichtung
gehalten wird, d. h. von der auf das bewegliche Aufwickelteil
wirkenden Zugkraft. Dadurch wird das Abwickeln des Kabels so
erleichtert, daß der Geräteführer bei der Führung des an die
erfindungsgemäße Aufwickelvorrichtung angeschlossenen Geräts,
z. B. beim Mähen eines Rasens in gleichmässigen Bahnen, in seiner
Bewegungsfreiheit nahezu unbeeinträchtigt bleibt. Bei Geräten,
die, wie z. B. ein Rasenmäher, zur Benutzung geschoben und gezo
gen werden, muß er somit gegenüber der hierfür erforderlichen
Kraft eine kaum noch spürbare zusätzliche Kraft aufwenden, um bei
einer sich von der Aufwickelvorrichtung entfernenden Bewegung das
üblicherweise am Schiebebügel des Geräts - zur Zugentlastung des
kurzen geräteseitigen Anschlußkabels - festgeklemmte Kabel aus
der Aufwickelvorrichtung herauszuziehen, wobei sich diese geringe
zusätzliche Kraft nicht negativ auf das Arbeitsergebnis auswirkt.
Dadurch, daß zum einen vier der Rollen der Rollengruppe mit fünf
Rollen zu der Rollengruppe mit sechs Rollen um eine halbe Rollen
breite versetzt sind, und zum anderen die Umfangsrillen der Rol
len so gestaltet sind, daß das Kabel bei wechselnder Zugrichtung
des Kabels sich in den Rillen so weit seitlich nach links oder
rechts bewegen kann, daß es ohne an den Rillenflanken zu reiben
sich über die Rollensohle bewegt und jeweils die Umfangsrillen
der einzelnen aufeinanderfolgenden Rollen der Rollengruppe mit
fünf Rollen nacheinander mit den Umfangsrillen zweier aufeinan
derfolgender Rollen der Rollengruppe mit sechs
Rollen angeordnet sind, wird erreicht, daß das Kabel beim Wech
sel von einer Rolle des einen zu einer Rolle des anderen Auf
wickelteils jeweils ohne an den Rillenflanken zu reiben von den
einzelnen Rollen ab- und auf die anderen aufläuft, und zwar
völlig unabhängig vom jeweiligen Abstand der beiden Aufwickel
teile bzw. Rollengruppen voneinander. Durch den Wegfall der
Flankenreibung wird nicht nur das Abwickeln des Kabels für den
Geräteführer erleichtert, weil die sonst hierzu erforderliche
Kraft wegfällt, sondern es verringert sich vor allem auch die
für das Aufwickeln des Kabels in der Aufwickelvorrichtung vor
zusehende Zugkraft, so daß dementsprechend auch das diese Zug
kraft aufzubringende Bauteil schwächer, d. h. einfacher im Auf
bau und damit kostengünstiger ausgelegt werden kann. Der auf
diese Weise verringerte Kraftaufwand zum Kabelabwickeln erleich
tert somit die Handhabung der Aufwickelvorrichtung und schont
zudem das Kabel.
Außerdem wird die Aufwickelvorrichtung aufgrund der durch die
erfinderische Anordnung der feststehenden Rollen ermöglichten
Reibungsverringerung leichtgängig, was durch besonders leicht
laufend gelagerte, reibungsarme Rollen, z. B. aus Kunststoff,
noch erhöht werden kann. Dies wirkt sich dahingehend vorteilhaft
aus, daß dann, wenn sich der Geräteführer bei abgewickeltem
Kabel mit dem von ihm geführten Gerät wieder der Aufwickelvor
richtung nähert, das Kabel praktisch ohne Verzögerung in die
Aufwickelvorrichtung zurückgezogen und darin aufgewickelt wird.
Das ist besonders wichtig bei einer unvermittelten, ggf. auch
unbedachten Rückwärtsbewegung des Geräteführers, da auch dann
das Kabel nicht am Boden liegen bleibt, was sonst dazu führen
könnte, daß er sich z. B. darin verheddert. Dank der erfindungs
gemäßen Aufwickelvorrichtung braucht also jetzt der Geräteführer
beim Geräteeinsatz dieses Kabel nicht mehr ständig im Auge zu
behalten, sondern kann sich davon ungestört auf die Gerätefüh
rung und -bedienung konzentrieren, da das Kabel immer in der
kürzestmöglichen Länge vom Gerät zur Aufwickelvorrichtung ver
läuft und wegen der Leichtgängigkeit der Aufwickelvorrichtung
immer straff zwischen Aufwickelvorrichtung und Gerät gespannt
ist. Es liegt also nicht mehr mit der Neigung zur Schlaufenbil
dung am Boden und kann von daher auch nicht mehr versehentlich
unter den Rasenmäher geraten.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten bevorzugten Ausführungs
beispiel sind die Rollen der beiden Rollengruppen gegeneinander
versetzt und die Rillensohle ist so bemessen, daß beim Vorgang
des Kabelausziehens, also bei einer Vorwärtsbewegung des Ge
räts, das Kabel keinen Druck auf die Rillenflanke ausübt, son
dern so weit dem seitlichen Zug nachgeben kann, bis es zu der
Rille der vorgehenden Rolle fluchtet. Beim Vorgang des Einzieh
ens des Kabels, also bei einer Bewegung des Geräts zur Aufwic
kelvorrichtung hin, verlagert sich der seitliche Zug auf das
Kabel gegenläufig und auch hier macht das Kabel auf der Rillen
sohle eine seitliche, gegenläufige Bewegung bis es zu der Rille
der vorgehenden Rolle fluchtet.
Dabei kann bei sechs beweglichen Rollen z. B. ein Kabel mit
einer nutzbaren Länge von z. B. 20 m in einer erfindungsgemäß
ausgeführten Aufwickelvorrichtung aufgewickelt werden, ohne daß
diese dadurch schon unhandlich würde, denn sie kann bei den
dann zwölf möglichen Kabelsträngen eine gesamte Baulänge von z. B. weniger als 2 m haben. Eine solche Länge ist bei einer ge
wichtssparenden Ausführung der wenige Teile umfassenden Auf
wickelvorrichtung, z. B. durch Verwendung von Aluminium und
Kunststoff, trotz des Kabelvorrats z. B. auch für den Hobby
gärtner noch gut handhabbar.
Die erfindungsgemäße Aufwickelvorrichtung soll die Benutzung
mobiler, kabelgebunden betriebener Elektrogeräte komfortabler
und sicherer machen. Dafür ist es aber nicht erforderlich, daß
ein übermäßig langes Kabel in einer solchen Aufwickelvorrich
tung vorrätig gehalten wird, denn das würde aufwendige kon
struktive Lösungen erfordern und diese Aufwickelvorrichtungen
dann auch entsprechend schwer und unhandlich machen. Statt des
sen kann eine Aufwickelvorrichtung mit einem nutzbaren Kabel
vorrat von z. B. 20 m z. B. ihrerseits ebenfalls an ein dann
außerhalb des Geräteeinsatzbereichs gefahrlos am Boden liegen
des Verlängerungskabel angeschlossen und u. U. beim Geräteein
satz immer wieder versetzt werden, um ihm zu nachzufolgen. So
können z. B. auch bei sehr großen Flächen die Vorteile einer
noch gut handhabbaren Aufwickelvorrichtung genutzt werden, in
dem solche Flächen dann entsprechend dem Aktionsradius des ab
gewickelten Kabels abschnittsweise z. B. gemäht werden, was
sich bei einem unebenen Geländeverlauf sowieso anbieten kann.
Hierzu kann die Aufwickelvorrichtung, z. B. nach Art einer Wä
schespinne, zum Einstecken in z. B. entsprechend verteilt im
Boden eingesetzte Aufnahmehülsen vorgesehen werden, wobei z. B.
eine Abspannung eine Schrägstellung der Vorrichtung in Richtung
des Kabelzugs verhindern kann.
Mit Vorteil ist das feststehende Aufwickelteil die Rollengruppe
mit fünf Rollen und das bewegliche Aufwickelteil die Rollen
gruppe mit sechs Rollen. Dadurch kann mit einer einfachen Hal
te- bzw. Führungskonstruktion einerseits die erfinderische,
eine Flankenreibung vermeidende Anordnung der Rollen der fest
stehenden Rollengruppe in bezug auf die bewegliche Rollengruppe
gewährleistet und andererseits die Längsverschieblichkeit der
beweglichen, zugkraftbeaufschlagten Rollengruppe ermöglicht
werden.
Dies kann für ein Kabel mit der besagten Länge von 20 m z. B.
ein einfaches Gestell sein, vorzugsweise z. B. ein leichtes, auf
einer Seite längsgeschlitztes, an seinem oberen Ende mit einem
gabelähnlichen Teil versehenes Vierkantrohr aus Aluminium, in
dem eine Führungsrolle, z. B. aus Kunststoff, eingesetzt ist,
an der die bewegliche Rollengruppe befestigt ist. Dadurch ist
es möglich, zum Auf- und Abwickeln dieses 20 m-Kabels die
bewegliche Rollengruppe auf einfache Weise in bezug auf die
feststehende Rollengruppe derart längsverschieblich über eine
Strecke von 1,8 m zu führen, daß jederzeit ein hinreichend
genau fluchtender Verlauf des Kabels von Umfangsrille zu Um
fangsrille der Rollen der feststehenden zu denen der bewegli
chen Rollengruppe gewährleistet ist. Bei einem solchen, monta
gemaßig z. B. auf einer Seite geschlitzten Vierkantrohr kann es
sich mit Vorteil kostenreduzierend auch um ein handelsübliches
Bauteil handeln.
Vorzugsweise ist die feststehende Rollengruppe am oberen Ende
des Gestells angeordnet, z. B. am Vierkantrohr selbst, an einer
an dessen Ende befestigten Gabel, die eine schräggestellte
Rolle aufnimmt und an deren Seiten die Achsen für die übrigen
Rollen angebracht sind oder auch an beiden, und die bewegliche
Rollengruppe unterhalb davon, denn dann kann bei einer bevor
zugten vertikalen Benutzungsanordnung der Aufwickelvorrichtung
sowohl die - geringe - Gewichtskraft der beweglichen Rollen
gruppe als auch zumindest die des über die Hälfte aufgewickel
ten Kabels die Zugkraft unterstützen. Außerdem kann dann das
Kabel am oberen Ende der Aufwickelvorrichtung, z. B. über eine
Schwenkrolle, herausgeführt werden, wodurch es aufgrund der
Baulänge bzw. hier der Bauhöhe der Aufwickelvorrichtung vor
teilhaft eine derartige Höhe über dem Boden bis hin zum daran
angeschlossenen Elektrogerät hat, daß es bei ebenen Flächen
kaum noch Kontakt mit dem Boden bekommt.
Im Hinblick auf eine auch diesbezüglich einfache, kostengün
stige Konstruktion der Aufwickelvorrichtung, aber auch um ggf.
von der Aufstellungs- bzw. Anordnungsweise der Aufwickelvor
richtung unabhängig zu sein, wird die zum Aufwickeln des Kabels
vorzusehende Zugkraft vorzugsweise als eine Federkraft bereit
gestellt, z. B. in Gestalt wenigstens einer, ggf. auch mehre
rer, auf die bewegliche Rollengruppe wirkenden Rollfeder. Diese
kompakten Bauteile benötigen wenig Platz an der Aufwickelvor
richtung, sind wartungsfrei und ermöglichen eine einfache Ver
bindung mit der beweglichen Rollengruppe. Hierzu kann das freie
Ende der Rollfeder z. B. in das Vierkantrohr des Gestells der
Aufwickelvorrichtung eingeführt und mit der Führungsrolle der
beweglichen Rollengruppe verbunden sein. Beim Abwickeln des
Kabels wird dann das Rollfederband in das Vierkantrohr hinein
gezogen und so das jeweils restliche noch aufgewickelte Kabel
unter der Federspannung auf den Rollen gehalten.
Um zu vermeiden, daß das von der Vorratstrommel der Rollfeder
abgewickelte Federband, das aufgrund seiner eingeprägten Krüm
mung an der Innenwandung des Vierkantrohres anliegt, bei einer
Längsverschiebung der beweglichen Rollengruppe an der Innenwan
dung reibt, können z. B. auch zwei Rollfedern geringerer Stärke
vorgesehen werden, deren Vorratstrommeln z. B. so am Ende des
Vierkantrohres befestigt werden, daß beim Abwickeln des Kabels
beide Federbänder rückseitig aneinanderliegend gegenläufig von
ihren Vorratstrommeln abgewickelt werden, wodurch sich ihre
gegensätzliche Krümmung ausgleichen kann und sie nicht mehr an
der Innenwandung anliegen und streifen würden.
Ohne weiteres denkbar ist auch der Einsatz einer oder mehrerer
Triebfedern, die beim Ausziehen des Kabels in einer oder mehre
ren Wickeltrommeln gespannt werden und beim Nachlassen der
Zugspannung die Trommel rückläufig in Bewegung setzen. Bei der
Rücklaufbewegung spult sich eine zuvor abgespulte Schnur, eine
Drahtlitze oder ein Band auf die Trommel zurück, wobei das Ende
der Schnur o. a. mit der Führungsrolle der beweglichen Rollen
gruppe verbunden wäre.
Für eine dauerhafte Anordnung der Aufwickelvorrichtung an einem
festen Standort z. B. an einer Gartenhütte, kann die Zugkraft
auch von einem an den beiden Achsen oder dem Achsbügel der
Rollen der beweglichen Rollengruppe angehängten Gewicht ausge
übt werden, was die Handhabung der dann nicht mehr jeweils zur
Benutzung zu transportierenden Aufwickelvorrichtung nicht be
einträchtigen würde.
Anhand von schematischen Zeichnungen wird nachfolgend ein be
vorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine für eine vertikale Benutzungsanordnung vorge
sehene Aufwickelvorrichtung ohne Schutzgehäuse in der Vorderan
sicht.
Fig. 2 zeigt in einer stilisierten Prinzipskizze schnittartig
die Führung des Kabels um die Rollen der beiden Aufwickelteile
der in Fig. 1 gezeigten Aufwickelvorrichtung.
Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Aufwickelvorrichtung ist für ein
Kabel mit einer im abwickelten Zustand nutzbaren Länge von etwa
20 m vorgesehen. Sie hat ein aus einem an der Seite geschlitz
ten Vierkantrohr 1 aus Aluminium bestehendes Gestell mit einer
an dessen oberen Ende befestigten Gabel 2, ein oberes festste
hendes Aufwickelteil bzw. eine feststehende Rollengruppe 3 mit
fünf scheibenförmigen, am Umfang gerillten Rollen 4, 5, 6, 7, 8
und ein unteres bewegliches Aufwickelteil bzw. eine bewegliche
Rollengruppe 9 mit sechs ebensolchen Rollen 10, 11, 12, 13, 14,
15 zur Führung des Kabels 16 sowie zwei am beweglichen Aufwic
kelteil 9 angreifende, am unteren Ende des Vierkantrohrs 1 an
geordnete Rollfedern 17. Die sichtbaren sechs vorderen Stränge
des Kabels 16 verdecken fast völlig die sich jeweils dahinter
befindenden sechs hinteren Stränge des Kabels 16.
Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist eine Rolle 6
der fünf Rollen in der Gabel 2 auf einer eigenen Achse gela
gert, während die 4 übrigen Rollen 4, 5 und 7, 8 am oberen Ende
des Gestells 1, 2 feststehend und in bezug auf die Achsrichtung
der unteren Rollen 10-15 verdrehsicher befestigt sind.
Von den sechs Rollen 10-15 des beweglichen Aufwickelteils 9
sind drei Rollen 10-12 auf einer gemeinsamen Achse 18 links
und drei Rollen 13-15 auf einer gemeinsamen Achse 19 rechts
des Vierkantrohres 1 gelagert, die an einem das Vierkantrohr 1
seitlich umgreifenden Bügel 20 angeordnet sind. Der Bügel 20
ist durch den Schlitz 21 im Vierkantrohr 1 mit einer darin
eingesetzten Führungsrolle 22 verbunden, so daß die sechs Rol
len 10-15 des beweglichen Aufwickelteils 9 entlang des
Vierkantrohres 1 verschiebbar sind. Die Mitte ihrer Achsen 18,
19 fluchtet annähernd mit der Achsmitte der Achse der Führungs
rolle, was beim Auf- und Abwickeln des Kabels 16 zu einem ver
kantungsfreien Längsverschieben der Führungsrolle im Vierkant
rohr beiträgt.
Die Rollen 4-8 bzw. 10-15 der beiden Aufwickelteile 3, 9
bestehen aus Kunststoff und tragen so mit zum geringen Gewicht
der Aufwickelvorrichtung bei. Ihr nahezu einheitlicher Durch
messer hängt ab vom Biegevermögen des Kabels, wobei ein größe
rer Durchmesser den Biegewiderstand verringert und zur Leicht
gängigkeit der Aufwickelvorrichtung beiträgt. Andererseits
führen größere Durchmesser zu einem größeren, jedoch nicht
nutzbaren Kabelvorrat, der wiederum das Gewicht der Aufwickel
vorrichtung erhöht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel haben die
Rollen 4, 5, 7, 8 und 10-15 einen Durchmesser von 100 mm,
Rolle 6 hat einen Durchmesser von 108 mm.
Am unteren Ende des Vierkantrohres 1 sind die Vorratstrommeln
23 der Rollfedern 17 befestigt. Das Federband 24 ist in das
Vierkantrohr 1 eingeführt und mit seinem freien Ende mit der
darin befindlichen Führungsrolle 22 verbunden. Damit das Kabel
16 beim Auf- und Abwickeln ohne zu verkanten auf den Rollen der
beiden Aufwickelteile 3 und 9 laufen kann, also ohne schräg an
den Flanken der Umfangsrillen dieser Rollen anzuliegen, können
alle Rollen mit Ausnahme der Rolle 6 so geformt sein, daß sie
mit einer verbreiterten Rillensohle dem Kabel genügend Spiel
lassen, sich auf den je nach Zugrichtung des Kabels von links
nach rechts und von rechts nach links wechselnden seitlichen
Zug einzustellen. Dadurch, daß die Rollen
10-15 des beweglichen Aufwickelteils 9, wie schon erwähnt, zu
den Rollen des feststehenden Aufwickelteils 3 um eine halbe
Rollenbreite versetzt sind, kann jeweils eine der oberen fest
stehende Rollen 4, 5, 6, 7 und 8 den Zwischenraum zwischen den
aufeinanderfolgenden unteren Rollen - und ihren Umfangsrillen -
10 und 11, 11 und 12, 12 und 13, 13 und 14 bzw. 14 und 15
überbrücken. Dadurch kann das Kabel 16 ohne an den Rillenflan
ken der Rollen zu reiben aus der Umfangsrille einer der unteren
Rollen in diejenige der jeweils darüber befindlichen oberen
Rolle und über diese in die nächste untere Rolle übergeleitet
werden, wie dies in Fig. 2 mit Hilfe von Kleinbuchstaben veran
schaulicht ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt, läuft das Kabel 16 von seinem an der
Deckplatte 2a links festgemachten, zum Anschluß der
Aufwickelvorrichtung an eine zumeist ortsfeste Stromquelle,
ggf. aber auch z. B. an einen mobilen Stromgenerator, einen
Stecker 25 aufweisenden Kabelende 16a von dem entsprechend
genau ausgewählten Befestigungspunkt a an der Deckplatte 2a
verkantungsfrei zunächst nach unten in die Umfangsrillensohle
der ersten Rolle 10 des beweglichen Aufwickelteils 9, die es
dann von hinten b nach vorn c im Halbkreis unten herum um
schlingt. Von der ersten unteren Rolle 10 verläuft es dann
weiter von c zur ersten oberen feststehenden Rolle 4, dann auf
dieser, im Halbkreis auf ihr aufliegend, von d nach e und
weiter zur zweiten unteren Rolle 11, die es ebenfalls von hin
ten f nach vorn g unten herum im Halbkreis umschlingt, dann zur
zweiten oberen Rolle 5. Die zweite obere Rolle 5 führt das auf
ihr von h nach i im Halbkreis aufliegende Kabel 16 weiter zur
dritten unteren Rolle 12 auf der es jetzt von hinten über j im
Halbkreis unten herum nach vorn k geführt zur dritten oberen
Rolle 6 läuft. Auf dieser gelangt es, im Halbkreis von vorn 1
nach hinten m auf ihr aufliegend, zur vierten unteren Rolle 13
von der es wieder von hinten n unten herum nach vorn o geführt
zur vierten oberen Rolle 7 nach p und aufliegend über q zur
unteren Rolle 14 zu r, unten herum wieder über s zur oberen
Rolle 8 bei t und wieder aufliegend nach u, weiter zur unteren
Rolle 15 bei v und unten herum über w nach der hierzu entspre
chend auf der Deckplatte 2a, die Aufwickelvorrichtung nach oben
überragend angeordneten Schwenkrolle 26 aufsteigt. Auf dieser
aufliegend verläßt es über x und y die Aufwickelvorrichtung und
ist hierbei über die horizontal schwenkbar angeordnete Schwenk
rolle 26 in jede Richtung aus der Aufwickelvorrichtung heraus
ziehbar.
Die Reibungskräfte auf die Rillenflanken der Rollen können auch
dadurch vermieden werden, daß die auf gleichsinnigen Achsen
gelagerten Rollen des feststehenden Aufwickelteils 3 ausrei
chend Spiel in axialer Richtung haben, leicht verschiebbar sind
und in der gleichen Weise auch die Rollen des beweglichen Auf
wickelteils 9.
Eine weitere derartige Möglichkeit wäre schließlich, daß die
Rollen des feststehenden Aufwickelteils 3 auf eigenen Achsen
gelagert sind, die wiederum leichte Drehung um eine vertikale
Achse mitmachen.
An dem, wie in Fig. 1 gezeigt, über die Schwenkrolle 26 geführ
ten losen Kabelende 27 ist eine Steckkupplung 28 angeordnet zum
Anschluß der an die Aufwickelvorrichtung anzuschließenden Elek
trogeräte. Wenn es sich dabei um leichte, in der Hand zu hal
tende Geräte handelt, wie z. B. Heckenscheren, sollte vom Gerä
tebediener eine z. B. umzubindende Klemme für das Kabel 16 der
Aufwickelvorrichtung für die Zugentlastung des kurzen geräte
seitigen Anschlußkabels benutzt werden, damit er auch bei einer
Rückkehrbewegung zur Aufwickelvorrichtung völlig unabhängig vom
- wenn auch sanften, bei einem leichten Gerät aber eher bemerk
baren - Zug des dabei in die Aufwickelvorrichtung zurücklaufen
den Kabels 16 arbeiten kann.
Um zu verhindern, daß sich das Kabel beim Abwickeln von den
fünf oberen feststehenden Rollen 4-8 abhebt, ggf. sogar ab
springt, können diese Rollen vorzugsweise in ihrem oberen Halb
kreisbereich z. B. von einem halbkreisförmig gebogenen, z. B.
jeweils an den Rollenachsen befestigten Blechstreifen überdeckt
sein.
Mit der hier gezeigten Ausführung einer Aufwickelvorrichtung
mit einer beweglichen Rollengruppe 9 mit sechs Rollen 10-15
können bei einem vorgesehen maximalen Abstand von z. B. 1,78 m
der Achsen 18, 19 der unteren Rollen 10-15 von den Achsen der
oberen Rollen 4-8 ein Kabel mit einer nutzbaren Länge von 20 m
aufgewickelt werden. Der durch eine solche Kabellänge ermög
lichte Aktionsradius für das daran anzuschließende Elektrogerät
durch das selbsttätige Ab- und Aufwickeln des Kabels wird z. B.
von zwei Rollfedern mit auf 2,0 m Länge abrollbaren Federbän
dern 24 mit einer Zugkraft in einer Größenordnung von je 80 N
gewährleistet.
Um zu verhindern, daß sich das Kabel 16 nach dem Trennen vom
daran angeschlossenen Gerät völlig in die Aufwickelvorrichtung
zurückzieht und das lose Kabelende 27 mit der Steckkupplung 28
an der Abdeckung der Schwenkrolle 26 anliegt, kann vor der
Steckkupplung 28 ohne Gefahr einer Kabelbeschädigung, etwa
durch Überdehnung, ein Rücklaufstopp 29 in Form einer Kabel
verdickung vorgesehen werden, da auf diesen hier maximal nur
ein Zwölftel der Zugkraft der Rollfeder 17 lastet. Auf diese
Weise kann die Zugkraft immer auch auf das völlig aufgewickelte
Kabel 16 wirken, wodurch die um die Rollen der beiden Rollen
gruppen 3 und 9 verlaufenden Kabelschlingen straff gespannt
sind und in den Umfangsrillen der Rollen 10-15 der unteren
Rollengruppe 9 gehalten werden, was für die Benutzbarkeit der
Aufwickelvorrichtung nach einem Transport wichtig ist.
Ein solcher Rücklaufstopp 29 ist somit vorteilhafter als z. B.
ein Anschlag für die untere Rollengruppe 9 oberhalb der Roll
federn 17, der diese dann entlasten würde, so daß sie nicht
mehr auf das aufgewickelte Kabel wirken könnte. Dagegen verhin
dert ein Anschlag für die untere Rollengruppe 9 unterhalb der
oberen Rollengruppe 3, daß am Ende des Herausziehens des Kabels
16 aus der Aufwickelvorrichtung die Rollen der unteren Rollen
gruppe 9 auf die Rollen der oberen Rollengruppe 3 auflaufen und
ggf. daran festklemmen.
Die Länge der beiden Kabelenden, also des festgemachten, mit
dem Stecker 25 aus der Aufwickelvorrichtung links heraushän
genden Endes 16a und des im aufgewickelten Zustand des Kabels
16 ab dem Rücklaufstopp 29 von der Schwenkrolle 26 herabhängen
den losen Endes 27, kann so bemessen werden, daß sie an der
Aufwickelvorrichtung festgemacht werden können, damit sie bei
deren Transport nicht herunterhängen und etwa auf dem Boden
schleifen. Sie könnten dann z. B. jeweils einmal gegensinnig um
die Aufwickelvorrichtung herumgewickelt und der Stecker 25
könnte zu ihrem gegenseitigen Halt in die Steckkupplung 28
gesteckt werden.
Vorteilhaft wird das innere Führungselement (22) z. B. mit 4 im
Winkel von 90 Grad versetzten Rollenpaaren vorgesehen, da beim
Vor- und Zurückfahren des Elektrogeräts an den Innenseiten des
Vierkantrohrs (1) erhebliche Reibungskräfte auftreten können.
1 geschlitztes Vierkantrohr (Führungsteil)
2 Gabel
2a Deckplatte
3 feststehender Aufwickelteil
4, 5, 6, 7, 8 Rollen am feststehenden Aufwickelteil
9 beweglicher Aufwickelteil
10,11, 12, 13, 14, 15 Rollen am beweglichen Aufwickelteil
16 Kabel
16a festgemachtes Kabelende
17 Rollfedern
18 Achse von 10, 11, 12
19 Achse von 13, 14, 15
20 Bügel
21 Schlitz von 1
22 inneres Führungssegment (Führungsrolle)
23 Vorratstrommeln von 17
24 Rollfederbänder
25 Stecker
26 Schwenkrolle
27 loses Kabelende
28 Steckkupplung
29 Rücklaufstopp
2 Gabel
2a Deckplatte
3 feststehender Aufwickelteil
4, 5, 6, 7, 8 Rollen am feststehenden Aufwickelteil
9 beweglicher Aufwickelteil
10,11, 12, 13, 14, 15 Rollen am beweglichen Aufwickelteil
16 Kabel
16a festgemachtes Kabelende
17 Rollfedern
18 Achse von 10, 11, 12
19 Achse von 13, 14, 15
20 Bügel
21 Schlitz von 1
22 inneres Führungssegment (Führungsrolle)
23 Vorratstrommeln von 17
24 Rollfederbänder
25 Stecker
26 Schwenkrolle
27 loses Kabelende
28 Steckkupplung
29 Rücklaufstopp
Claims (14)
1. Aufwickelvorrichtung für Kabel zum Anschluß elektrischer
Geräte, insbesondere ortsveränderlich mit variierendem Ak
tionsradius zu benutzender Geräte, mit einem am Führungsteil
feststehend angeordneten Aufwickelteil und einem von diesem
von einer Zugkraft an dem Führungsteil längsverschieblich
geführten Aufwickelteil, um welche das Kabel von seinem an
der Aufwickelvorrichtung festgemachten, zum Anschluß an
einer Stromquelle vorgesehenen Ende bis zu seinem losen, zum
Geräteanschluß bestimmten Ende in Schlingenform herumgeführt
ist, wobei die Aufwickelteile zwei aus scheibenförmigen am
Umfang gerillten Rollen gebildete Rollengruppen sind und daß
innerhalb der feststehenden Rollengruppe wenigstens vier
Rollen auf gleichsinnig ausgerichteten Achsen gelagert sind
und eine mittlere Rolle zur Überbrückung des Abstands zwi
schen den paarweise angeordneten Rollen schräggestellt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Aufwickelteil
sechs Rollen zu 2 Gruppen mit je 3 Rollen aufweist (10-15)
und der feststehende Aufwickelteil jeweils 2 Rollen (4, 5;
7, 8) auf gleichsinnigen Achsen beidseits der schräggestell
ten Rolle aufweist und daß die Rollen 4, 5; 7, 8; 10, 11,
12; 13, 14, 15, - oder auch nur ein Teil davon - so geformt
sind, daß zum einen ihre Rillensohlen ausreichend Breite
aufweisen, um die beim Ab- und Aufwickeln auftretenden seit
lichen Verschiebungen des Kabels zuzulassen, ohne daß eine
Reibung des Kabels an den Rillenflanken auftritt und zum
andern die Rollen 4, 5; 7, 8 des festen Aufwickelteils (3)
zu den Rollen 10, 11, 12; 13, 14, 15 des beweglichen Auf
wickelteils (9) um eine halbe Rollenbreite versetzt sind.
2. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das feststehende Aufwickelteil die Rollengruppe (3)
mit fünf Rollen (4-8) und das bewegliche Aufwickelteil die
Rollengruppe (9) mit sechs Rollen (10-15) ist.
3. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß ein Gestell (1, 2) vorgesehen ist, an dem die
fünf Rollen (4-8) der feststehenden Rollengruppe (3)
sowie das die Zugkraft bereitstellende Bauteil (17) befe
stigt und die sechs Rollen (10-15) der beweglichen
Rollengruppe (9) in bezug auf die feststehende Rollengrup
pe (3) längsverschieblich angeordnet sind.
4. Aufwickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkraft von wenigstens
einer Feder (17) ausgeht.
5. Aufwickelvorrichtung wenigstens nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß sich bei einer vertikalen Benutzungsan
ordnung die feststehende Rollengruppe (3) am oberen Ende,
die bewegliche Rollengruppe (9) unterhalb davon und die we
nigstens eine Feder (17) am unteren Ende des Gestells (1, 2)
befinden.
6. Aufwickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell ein auf einer
Seite geschlitztes, an seinem oberen Ende mit einer Gabel
(2) versehenes Vierkantrohr (1) ist, in das eine Führungs
rolle eingesetzt ist.
7. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß an der Führungsrolle ein das Vierkantrohr (1) seit
lich umgreifender Bügel (20) befestigt ist, an dem zwei
Achsen (18, 19) für die sechs Rollen (10-15) der bewegli
chen Rollengruppe (9) angeordnet sind.
8. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die wenigstens eine Feder eine Rollfeder (17) ist.
9. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß das freie Ende des Rollfederbandes (24) in das
Vierkantrohr (1) eingeführt und mit dem Führungssegment
(22) verbunden ist.
10. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß jeweils drei (10, 11, 12; 13, 14, 15) der sechs
Rollen (10-15) der beweglichen Rollengruppe (9) beidseits
desVierkantrohrs (1) auf zwei Achsen (18, 19) an einem
Bügel (20) angeordnet sind.
11. Aufwickelvorrichtung wenigstens nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Achse der Rolle 6 der feststehenden
Rollengruppe (3) in bezug auf die Richtung der beiden Ach
sen (18, 19) der Rollen (10-15) der beweglichen Rollen
gruppe (9) schräggestellt ist.
12. Aufwickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Anschluß von Ge
raten bestimmte lose Ende des Kabels (27) über eine oben
auf dem Querträger horizontal schwenkbar angeordnete
Schwenkrolle (26) geführt ist, deren Umfangsrille im Be
reich der Schwenkachse - in Projektionsrichtung gesehen -
mit der Umfangsrille der sich darunter befindenden äußeren
Rolle (15) des beweglichen Aufwickelteils (9) fluchtet.
13. Aufwickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelvorrichtung
ein Gehäuse hat.
14. Aufwickelvorrichtung wenigstens nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für eine stationäre
Benutzungsanordnung der Aufwickelvorrichtung die Zugkraft
von einem mit den Rollen des beweglichen Aufwickelteils
verbundenen Gewicht ausgeht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10030612A DE10030612A1 (de) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Aufwickelvorrichtung für Kabel zum Anschluß elektrischer Geräte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10030612A DE10030612A1 (de) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Aufwickelvorrichtung für Kabel zum Anschluß elektrischer Geräte |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10030612A1 true DE10030612A1 (de) | 2002-01-03 |
Family
ID=7646535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10030612A Withdrawn DE10030612A1 (de) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Aufwickelvorrichtung für Kabel zum Anschluß elektrischer Geräte |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10030612A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1394094A2 (de) * | 2002-07-29 | 2004-03-03 | Hartmann & König Stromzuführungs AG | Zugmittelspeicher |
CN113120702A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-16 | 中铁西南科学研究院有限公司 | 一种收放电缆装置 |
-
2000
- 2000-06-21 DE DE10030612A patent/DE10030612A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1394094A2 (de) * | 2002-07-29 | 2004-03-03 | Hartmann & König Stromzuführungs AG | Zugmittelspeicher |
EP1394094A3 (de) * | 2002-07-29 | 2004-06-30 | Hartmann & König Stromzuführungs AG | Zugmittelspeicher |
CN113120702A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-16 | 中铁西南科学研究院有限公司 | 一种收放电缆装置 |
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