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Vorrichtung zum Umspinnen von elektrischen Kabeln Die Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung zum Umspinnen von elektrischen Kabeln mit einem Umspinnkopf,
der eine konzentrisch zu dem Kabel liegende Bandträgerspule enthält.
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Derartige Vorrichtungen dienen bei der Kabelherstellung zum Aufwickeln
eines metallischen oder isolierenden Bandes in einer kontinuierlichen Schraubenlinie
auf die Oberfläche des Kabels. Im allgemeinen stehen die Bänder in Form von Flachspulen
mit einer einzigen Bandreihe zur Verfügung. Wenn gleichzeitig mehrere Bänder auf
das Kabel aufgewickelt werden sollen, werden die Flachspulen durch eine oder mehrere
sich um das Kabel drehende Scheiben exzentrisch gehalten, wobei sie die Bänder abgeben,
die sich auf das Kabel aufwickeln, das mit einer durch den Umspinnschritt bestimmten
konstanten Geschwindigkeit vorgeschoben wird. Diese Scheiben drehen sich mit großer
Geschwindigkeit und müssen daher sehr genau ausgewuchtet sein. Das Auswuchten ist
nur möglich, wenn auf der gleichen rotierenden Scheibe mehrere Flachspulen gelagert
sind, deren Masse gleichmäßig abnimmt.
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Wenn dagegen das Umspinnen nur mit einem einzigen Band vorgenommen
werden soll, ist es erforderlich, die das Band abgebende Flachspule konzentrisch
zu dem zu umspinnenden Kabel anzuordnen, weil nur dann das dynamische Gleichgewicht
des sich drehenden Umspinnkopfes von dem Abwickeln des Bandes nicht beeinflußt wird.
Es besteht dann das Problem, die Bandträgerspule nach dem Entleeren durch eine volle
Spule zu ersetzen, ohne daß jedesmal das Kabel durchgeschnitten werden muß. Bei
den bekannten Vorrichtungen dieser Art wird ein Vorrat von mehreren Flachspulen
konzentrisch zu dem Kabel so vor dem Umspinnkopf angeordnet, daß das Kabel durch
das Mittelloch der Flachspulen hindurchgeht. Diese Flachspulen werden nacheinander
aus dem Vorrat geholt und in den Umspinnkopf gebracht. Zum Auffüllen des Vorrats
ist es aber immer noch erforderlich, das Kabel durchzuschneiden. Dieser Vorgang
bringt Nachteile mit sich, insbesondere dann, wenn das Kabel ein kompliziertes Gebilde
ist, das nach dem Durchschneiden schwierig zusammenzufügen ist, beispielsweise eine
Koaxialleitung oder eine Drahtlitze.
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Das Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung der eingangs angegebenen
Art, bei der der Bandvorrat beliebig oft erneuert werden kann, ohne daß das zu umspinnende
Kabel durchgeschnitten werden muß. Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht,
daß in einem gewissen Abstand von der Bandträgerspule, gleichachsig mit dieser,
eine Nachfüllspule vorgesehen ist, die ebenfalls konzentrisch zu dem zu umspinnenden
Kabel gelagert ist und während des Umspinnens nachgefüllt wird.
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Bei der Vorrichtung kann die Nachfüllspule beliebig oft gefüllt werden,
ohne daß hierzu das Kabel durchgeschnitten werden muß. Da das Füllen der Nachfüllspule
während des Umspinnens erfolgt, entsteht dadurch kein Zeitverlust. Sobald die Bandträgerspule
leer ist, wird sie gegen die volle Nachfüllspule ausgetauscht. Dieser Vorgang beansprucht
nicht mehr Zeit als der Austausch der Flachspulen bei den bekannten Vorrichtungen.
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Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung besteht darin, daß jede Spule
mit einem Längsschlitz versehen ist, über den die leere Spule seitlich auf das Kabel
aufgesetzt bzw. von diesem entnommen werden kann, und daß der Umspinnkopf so ausgebildet
ist, daß die volle Nachfüllspule durch Verschieben längs des Kabels nach dem Entnehmen
der leeren Bandträgerspule an deren Stelle gebracht werden kann.
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Diese Ausführung erlaubt ein besonders einfaches und schnelles Auswechseln
der Spulen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Darin zeigt Fig. 1 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Maschine und
Fig. 2 eine Ansicht einer Bandträgerspule.
In Fig. 1 ist ein Umspinnkopf
und eine zum Nachfüllen der leeren Spulen bestimmte Vorrichtung dargestellt. Es
ist eine Bandfiachspule 1 vorhanden, beispielsweise eine Flachspule mit einem Metallband,
wie sie von den Walzwerken geliefert wird. Sie ist auf einer sich drehenden Ablaufvorrichtung
2 angebracht, die geringfügig gebremst ist. Eine zum Nachfüllen bereits leere Spule
ist in Fig. 2 dargestellt. Diese Spule enthält einen Schlitz 17, mit dem sie über
das zu umspinnende Kabelelement 5 geschoben werden kann, wenn sie leer ist. Die
zu füllende Spule 3 wird an einer Hohlwelle 4 befestigt, die sich konzentrisch
zur Achse des zu umspinnenden Kabels 5 dreht, das frei durch die Mittelöffnung der
Hohlwelle hindurchgeht. Die mittels einer Mutter 6 an dieser Hohlwelle befestigte
Spule 3 wird durch einen Motor 7 in Drehung versetzt. Das von der Flachspule
1 abgegebene Band wickelt sich auf die Spule 3 auf und geht dabei über eine
Bandführungsvorrichtung 8, die synchron zu der Drehung des Motors
7 in eine Hin- und Herbewegung versetzt wird. Diese Vorrichtung gewährleistet
die gleichmäßige Verteilung des Bandes auf der Spule 3 in einer bestimmten Schraubensteigung,
die größer als die Breite des Bandes ist. Wenn die Spule 3 vollständig gefüllt
ist, wird sie in den Umspinnkopf eingebracht, wo sie die Stelle der Spule 9 einnimmt.
Sie wird mittels einer Mutter 20 an einer Hohlwelle befestigt, die von der
sich drehenden Scheibe 11 getragen wird. Die sich drehende Scheibe wird von einer
Antriebsvorrichtung über eine mechanische Anordnung, beispielsweise ein Schneckengetriebe,
in Drehung versetzt.
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Die sich drehende Scheibe 11 trägt den Halter 14
für
die Drahtführung 13, die das Kabel an der Umspinnstelle hält. Der Halter
14 wird bei der Beschikkung des Umspinnkopfes abgenommen, damit der Durchgang
der Spule 3 möglich ist. Das zuvor an dem Kabel befestigte Band wickelt sich schraubenförmig
auf dieses Element auf, wobei die Steigung der Schraubenlinie durch die Drehzahl
des Umspinnkopfes einerseits und durch die Vorschubgeschwindigkeit des Kabels andererseits
bestimmt ist.
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In dem Maße, wie sich das Band auf das Kabel aufwickelt, läuft es
von der Spule 9 ab. Es wird auf seinem Weg durch eine Führungsvorrichtung
12 geführt, die durch die Masse 18 ausgewuchtet ist, und nahe dem
Auflaufpunkt durch eine schwenkbar gelagerte Führung 15. Eine mit der Führung
15 fest verbundene Bremsvorrichtung 16 hält die auf das Band ausgeübte
Spannung konstant, die durch die Gegenfeder 19 geregelt wird. Wenn die Spule
9 leer ist, wird der Drahtführungshalter 14 abgenommen, und die Spule
9
wird von ihrer Stelle auf der Hohlwelle auf dem Kabel abgeschoben und aus
der Maschine herausgezogen, wobei das Kabel durch den Schlitz 17 geht, der zu diesem
Zweck in der Spule vorgesehen ist (Fig. 2). Die Spule 3 nimmt die Stelle
der Spule 9 ein. Dann wird die Spule 9 an die Stelle der Spule 3 gebracht,
und der Vorgang beginnt von neuem.
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Die beschriebene Anordnung wird durch automatische, in Fig. 1 nicht
dargestellte Einrichtungen zum Stillsetzen der Maschine vervollständigt. Diese treten
in Tätigkeit, wenn die im Umspinnkopf angebrachte Spule beinahe leer ist, oder wenn
die Spule 3 voll ist, oder auch dann, wenn die Bandflachspule 2 beinahe zu
Ende ist.
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Wenn mehrere Bänder in entgegengesetzter Richtung auf ein Kabelelement
aufgebracht werden müssen, werden mehrere Vorrichtungen der beschriebenen Art hintereinander
in einer Maschine angeordnet. Ein besonders vorteilhafter Anwendungsfall ist eine
Maschine mit zwei Umspinnvorrichtungen, die zum Aufbringen von zwei Stahlbändern
in entgegengesetzten Richtungen auf Koaxialkabel dienen.
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Die beschriebene Anordnung ermöglicht ein sehr genaues Umspinnen und
zugleich eine sehr schnelle Fertigung. Ferner erlaubt sie eine Einsparung an Handarbeit,
da das Nachfüllen der Leerspulen während des Umspinnvorganges erfolgt und keine
zusätzliche Handarbeit erfordert.
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Die beschriebene Vorrichtung läßt sich leicht an den Fall anpassen,
daß Flachspulen mit einer einzigen Bandreihe an Stelle der mehrreihigen Spulen vorbereitet
werden sollen. Bei dieser Ausführung ist die Umspinngeschwindigkeit wegen der Vergrößerung
des Radius der Bandmasse geringer; dennoch läßt sich diese Maßnahme in bestimmten
Fällen anwenden.
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In vorstehender Beschreibung wurde als Beispiel eine Vorrichtung zum
Umspinnen eines Kabels mit Metallbändern beschrieben. Es ist offensichtlich, daß
sie zum Aufbringen von @@Bändern jeglicher Art, wie Papierbändern, Kunststoffbändern
geeignet ist.