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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ab- und Aufrollen von Leitungsringen,
Kabelringen, Kabeltrommeln und dgl. für die Anwendung im Installationsbereich.
Derartige Vorrichtungen sind seit langem bekannt. Ihnen ist gemeinsam,
dass sie im wesentlichen aus einem standfesten Fußteil und
einer Aufnahme für
die Leitungsringe oder Kabeltrommeln bestehen. Ein Nachteil der
bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass sie aufgrund unterschiedlicher
Innendurchmesser und Gewichten von Kabelringen und -trommeln entweder
nur für
die Ringe oder nur für
die Trommeln geeignet sind, so dass mindestens zwei Vorrichtungen
benötigt
werden. Darüber
hinaus sind diese Vorrichtungen in der Regel sehr sperrig und lassen
sich für
den Transport nur unzureichend in platzsparender Weise zusammenklappen,
so dass für
deren Transport ein unangemessen großer Laderaum vorzusehen ist.
Ein entscheidender Nachteil aller bekannten Kabelab- und Aufrollvorrichtungen
besteht jedoch darin, dass sie bei ihrem Einsatz in der Praxis nicht
die gewünschten
Gebrauchseigenschaften aufweisen. Da die vollen Kabeltrommeln und
-ringe in der Regel ziemlich schwer sind, erzeugen sie neben dem
auf die drehbare Auflage wirkenden Gewicht beim Abwickeln erhebliche
Fliehkräfte.
Diese haben zur Folge, dass sich die Kabeltrommeln oder -ringe ungewollt
weiter drehen, wenn der Abwickelvorgang beendet wird, und erst nach
weiteren Umdrehungen zum Stillstand kommen. Dieses hat zur Folge,
dass eine größere Kabellänge als
gewünscht von
der Trommel oder vom Kabelring abgewickelt wird, so dass das Kabel
oder die Leitung schlaft von der Kabeltrommel oder -ring herabhängt und
sich meistens sogar in der Vorrichtung verfangen wird. Der nächste Abwickelvorgang
ist damit erschwert oder schlimmstenfalls unmöglich und es bedarf der Korrektur
durch einen Bediener. Bei den meisten derzeit im praktischen Einsatz
befindlichen Geräten
ist es sogar notwendig, dass der Bediener korrigierend eingreifen
muss, um das Kabel zurück
zu wickeln und zu straften oder es aus der Abwickelvorrichtung zu befreien.
Dieses erfordert unnötig
wertvolle Arbeitszeit und macht wegen der notwendigen ständigen Kontrolle
eine effektive Ein- Einmannbedienung
der Vorrichtung aus der Ferne, wie sie in der Praxis gewünscht wird,
schwierig, wenn nicht gar unmöglich.
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Ein
weiteres Problem bei den bekannten Ab- und Aufwickelvorrichtungen
für Kabel
besteht darin, dass die Vorrichtungen während des Abwickelns nicht
ausreichend stabil und standfest sind, so dass sie sich verkanten
und dadurch das Kabel festklemmen oder verknoten, so dass das weitere
Abwickeln erschwert oder unmöglich
ist, und im schlimmsten Fall die Vorrichtungen samt der Trommel
umgerissen werden. Auch hier ist das Eingreifen des Bedieners notwendig,
und führt
zur Erschwerung und Verlängerung
der Kabelinstallation.
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Um
das Nachlaufen der Kabelabwickelvorrichtung beim Stoppen des Kabelabzugs
zu verhindern, schlägt
die
JP 2001171915
A vor, einen horizontal drehbaren Tisch über einem
horizontalen feststehenden Tisch auf Kugeln zu lagern, die in einer
um die vertikale Drehachse des Tisches angeordneten Führung angeordnet
sind, so dass ihre freie Bewegung eingeschränkt ist. Es wird eine zum Gewicht
der Kabeltrommel proportionale Bremskraft erzeugt, die das unkontrollierte
Weiterdrehen der Kabeltrommel im wesentlichen verhindert. Mit welchen
konkreten technischen Mitteln diese Bremskraft erzeugt wird, ist nicht
offenbart.
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Nachteilig
bei dieser Vorrichtung ist jedoch, dass der Tisch zur Aufnahme des
Kabelbündels
nahe seinem Zentrums gelagert ist, während die auf ihm liegende
Kabelrolle den Tisch an seinen Außenrändern belastet, so dass sich
beim Drehen leicht Verkantungen ergeben können, die zu große Bremskräfte erzeugen
und dadurch die Drehbewegung schwergängig machen, so dass erheblicher
Kraftaufwand zum Drehen erforderlich ist. Außerdem ist die Aufnahme für die Kabelrolle
durch die klappbaren Arme instabil und das Kabel kann beim Aufsetzen
auf den Tisch sich leicht von der Rolle abwickeln und auseinanderfallen,
da am Tisch keine äußere Begrenzung vorgesehen
ist.
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Diese
Vorrichtung ist deshalb für
den praktischen Einsatz auf Baustellen ebenfalls ungeeignet und
verbesserungsbedürftig.
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Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Ab- und Aufrollen von auf Ringen oder Trommeln aufgewickelten Gütern, wie
z.B. Leitungen oder Kabel, zu entwickeln, die kompakt und standfest
ist sowie verbesserte Abroll- und
Laufeigenschaften besitzt.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche 1 und
11 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
ermöglicht
eine wesentlich bessere Standfestigkeit in der Gebrauchsstellung
und ist gleichzeitig durch ihre flache Bauweise und geringe Höhe raumsparend
und gut transportierbar. Da die Vorrichtung außerdem mit einfachsten mechanischen
Mitteln arbeitet, ist deren Anfälligkeit
für Verschmutzung,
Verschleiß und
der damit verbundenen Funktionsunfähigkeit auf ein Minimum begrenzt,
so dass sie den in der Montagepraxis herrschenden, rauhen Bedingungen
bestens gewachsen ist. Beim Abwickeln des Abrollgutes wird eine
gegen die Zugrichtung wirkende Bremskraft proportional zum Gewicht
des Abrollgutes erzeugt, die bei Unterbrechung des Abwickelvorganges
nur einen sehr geringen Nachlauf der Vorrichtung und damit des Abrollgutes
bewirkt und somit verhindert, dass sich Lagen des Abrollgutes ungewollt
und unkontrolliert am Boden ablegen und bei erneuter Fortsetzung des
Abwickelvorganges das Eingreifen einer Arbeitskraft erfordert, wodurch
die Effektivität
des Arbeitsprozesses gestört
würde.
Mit der erfindungsgemäßen Abwickelvorrichtung
wird das Eingreifen eines Bedieners zur Behebung von Störungen überflüssig.
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Durch
die seitlichen oberen und unteren Ränder der oberen Scheibe wird
verhindert, dass sich das Kabel ungewollt von der Kabeltrommel oder -rolle
abwickelt und herabfällt
und/oder sich zwischen den Scheiben verheddert oder verklemmt.
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Die
klappbaren, arretierbaren Bügel
stellen eine stabile und sichere Lagerung für die Kabelringe zur Verfügung und
die Abdeckscheibe sorgt für
zusätzlich
Stabilität.
Durch die Lagerung der oberen Scheibe nahe dem Außenrand
sind Verkantungen und Verkippungen der Scheibe ausgeschlossen, so dass
ein leichtgängiger
ruhiger Lauf der Scheibe auch bei großen Kabeltrommelgewichten gewährleistet
ist.
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Gleichzeitig
ist die Vorrichtung ohne zusätzliche
Werkzeuge mit einem Handgriff in die Gebrauchsstellung überführbar. Sie
ist dank ihrer einfachen mechanischen Teile darüberhinaus im wesentlichen verschleißfest und
unempfindlich gegenüber Schmutz,
Nässe und
Verunreinigungen sowie wartungsarm.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen näher
erläutert.
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1 zeigt eine Schnittansicht
einer möglichen
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Ab- und
Aufwickelvorrichtung mit einem darauf angeordneten Kabelring.
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2 zeigt eine Ansicht der
teilweise ausgeschnittenen Vorrichtung aus 1 mit einer darauf angeordneten Kabeltrommel.
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3 zeigt eine Draufsicht
auf die untere Scheibe mit drei Kugellagern .
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4 zeigt eine Draufsicht
auf die obere Scheibe mit den heruntergeklappten Bügeln.
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In 1 ist eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in der Gebrauchsstellung mit weggebrochenen
Teilen im Bereich eines Kugellagers 3 gezeigt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
besteht aus einer feststehenden unteren Scheibe 2, die
auf Füßen 4 auf
dem Fußboden
oder einer anderen Unterlage fest steht. Auf der Oberseite der Scheibe 2 nahe
des Außenrandes
sind Kugellager 3 angeordnet, vorzugsweise eine ungerade
Anzahl, wie im vorliegenden Beispiel drei Kugellager (siehe 3). Die Anzahl der Kugellager
ist unter anderem abhängig vom
Gewicht der aufzunehmenden Abrollgüter. Für Gewichte bis ca. 150 Kg haben
sich beispielsweise sieben Kugellager 3 als vorteilhaft
und ausreichend erwiesen. Die Kugellager 3 sind vorzugsweise
auf einer konzentrischen Kreislinie nahe dem Außenrand der Scheibe 2 in
im wesentlichen gleichmäßigen Abständen angeordnet.
Die Lagerachsen der Kugellager 3 sind in ihrer axialen
Ausrichtung von der radialen Linie der Kreisscheiben derart um einen
Winkel α abweichend
angeordnet (siehe 3),
dass eine gegen die Zugrichtung eines abzuwickelnden Kabels wirkende
Bremskraft erzeugt wird. Das heißt, die Kugellager sind abweichend
von der radialen Linie in einem Winkel angestellt oder verdreht,
so dass der zwischen den Lagerachsen der Kugellager 3 und
der durch die radiale Linie der Kreisscheibe gebildete Winkel α ungleich
0° ist.
Durch unterschiedliche Ausrichtung der Kugellager 3 kann
die Bremskraft eingestellt werden.
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Vorzugsweise
sind die Kugellager 3 verstellbar, um gemäß unterschiedlichen
Anforderungen verschiedene Winkel α einzustellen.
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Alternativ
oder zusätzlich
kann anstelle der winklig angeordneten Kugellager 3 auch
eine gewellte Laufbahn mit abwechselnden Bergen und Tälern für die Kugellager
vorgesehen sein, um die Bremskraft zu erzeugen.
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Im
horizontalen Abstand ist oberhalb der ersten, feststehenden Scheibe 2 eine
zweite Scheibe 1 drehbar angeordnet, die auf den Kugellagern 3 läuft und
mit der ersten Scheibe 2 in einer gemeinsamen Vertikalachse
verbunden ist, vorzugsweise durch einen Zapfen 7, der gleichzeitig über die
Oberfläche der
zweiten Scheibe 1 hinausragt und zur Zentrierung von auf
der Scheibe 1 angeordneten Kabeltrommeln dient (siehe auch 2). Zur Rotationsbewegung
der oberen drehbaren Scheibe 1 muß die durch den Anstellwinkel
der Kugellager 3 ausgeübte Bremskraft überwunden
werden. Das hat zur Folge, dass beim Stoppen oder Unterbrechen des
Abrollvorganges die obere Scheibe 1 mit der darauf angeordneten
Kabeltrommel 8 oder dem darauf angeordneten Kabelring 6 nur
geringfügig
nachläuft,
weil die Kraft zur Überwindung
der Bremskraft fehlt.
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Die
Scheiben 1, 2 sind vorzugsweise aus hochwertigem
Kunststoff mit gutem Abriebverhalten hergestellt, um die Bildung
von Laufbahnen oder -rillen zu verhindern und einen leichtgängigen,
gleichmäßigen und
leisen Lauf der Vorrichtung zu erreichen. Es können aber auch andere geeignete
Materialien verwendet werden.
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Zur
Aufnahme von Kabelringen weist die erfindungsgemäße Vorrichtung außerdem klappbare Bügel 5 auf,
die in der aufrechten vertikalen Position arretierbar sind. Vorzugsweise
erfolgt die Arretierung des Kabelringes mittels einer mit entsprechenden Langlöchern für das Hindurchführen der
Bügel 5 versehenen
Abdeckscheibe 9, die gleichzeitig das Abheben des Kabels
nach oben über
die Bügel
hinaus verhindert. Es können
jedoch auch andere Arretierungen vorgesehen sein, wie z.B. Haken
und Ösen oder
Einrastungen an der Scheibe 9.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Scheibe 1 an
ihrem Außenrand
mit sich nach oben und unten erstreckenden Rändern versehen, die ein Abrutschen
des Kabels von der Scheibe 1 und Verklemmen des Kabels
zwischen den Scheiben 1 und 2 verhindern. Wie
in 1 erkennbar ist,
hat die obere drehbare Scheibe 1 einen etwas größeren Durchmesser
als die untere Scheibe 2, so dass der von der Scheibe 1 nach
unten ragende Rand bis fast auf den Boden reicht und somit den Zwischenraum
zwischen den Scheiben 1 und 2 auch während der
Drehung der Scheibe 1 umschließt und damit das Eindringen
des Kabels in den Zwischenraum verhindert und einen zusätzlichen
Schutz für die
Kugellager 3 darstellt.
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In 2 ist anstelle des Kabelringes 6 in 1 eine Kabeltrommel 8 auf
der Scheibe 1 angeordnet. Zur Aufnahme der Kabeltrommel 8 werden die
klappbaren Bügel 5 auf
die Scheibe 1 heruntergeklappt, so dass sie auf der oberen
Fläche
der Scheibe 1 flach aufliegen. Dieses ist am besten in 4 zu erkennen. Diese Stellung
der Klappbügel 5 ist
auch die Transportstellung der Bügel,
so dass die Vorrichtung in einer sehr kompakten und flachen Form
von einem Einsatzort zum anderen transportiert werden kann. Durch
die mittels der Anordnung der Kugellager 3 ausgeübte Bremswirkung
auf die Rotationsbewegung der oberen Scheibe 1 ist diese
gleichzeitig für
den Transport gesichert, so dass ungewollte Drehbewegungen der oberen
Scheibe 1 während des
Transportes, wenn überhaupt,
nur in sehr geringem Umfang auftreten, selbst mit darauf liegender Kabeltrommel
oder Kabelring.
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In 2 ist der Zapfen 7 zur
Aufnahme und Zentrierung der Kabeltrommel gut zu erkennen. Der Zapfen 7 ist
auch gleichzeitig vertikale Rotationsachse für die obere Scheibe 1 und
verbindet die untere und obere Scheibe 2 und 1 miteinander.
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- 1
- drehbare
Scheibe oben mit Rand
- 2
- feststehende
Scheibe unten mit Füßen
- 3
- Kugellager
- 4
- Füße
- 5
- ausklappbare
Bügel zur
Zentrierung
- 6
- Kabelring
- 7
- Zapfen
zur Zentrierung von Kabeltrommeln
- 8
- Kabeltrommel
- 9
- Arretierung
Bügel (Abdeckscheibe)