DE1400942B2

DE1400942B2 - Verfahren zum herstellen einer zugkabelhuelle

Info

Publication number: DE1400942B2
Application number: DE1963A0044692
Authority: DE
Inventors: William John Manitou Beach Mich Gilmore (VStA)
Original assignee: American Chain and Cable Co Inc
Current assignee: FKI Industries Inc
Priority date: 1962-08-09
Filing date: 1963-12-03
Publication date: 1973-09-06
Also published as: US3214995A; DE1400942A1; DE1400942C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Zugkabelhülle aus einem zylinderrohrförmigen Kunststoffutter und einem auf dieses schraubenförmig mit aneinanderliegenden Windungen aufzuwickelnden Flachdraht mit etwa rechteckigem Querschnitt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Verfahren so durchzuführen, daß eine danach hergestellte Zugkabelhülle bei Verschiebung eines Kabels in dieser geringe Reibungsverluste bei gleichmäßiger Schmierung gewährleistet.

Es ist an sich bekannt, zum Verbessern der Schmiereigenschaften an der Innenfläche einer durch einen aufgewickelten Flachdraht gebildeten Kabelhülle schraubenförmig vorstehende Rippen vorzusehen. Diese Rippen sind bereits an den die Hülle bildenden Teilen angebracht (deutsche Patentschrift 954 300) oder werden in die Zwischenräume zwischen innerhalb der Hülle angeordneten Metallarmaturen eingedrückt (französische Patentschrift 1 294 854).

Es ist ferner bekannt, daß beim Aufwickeln eines Flachdrahtes sich dessen Innenflächen konvex auswölben (USA.-Patentschrift 2 691900). Wird ein Flachdraht auf ein zylinderrohrförmiges Kunststoffrohr aufgewickelt (USA.-Patentschrift 3 015 969), so kann sich auch eine entsprechende Auswölbung des Kunststoffutters herausbilden, wenn die dieser Ausbildung benachbarten Zonen entsprechend verformungssteif sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß der Flachdraht beim Aufwickeln auf das Kunststofffutter, das um seine Achse angetrieben und in Achsrichtung vorgeschoben wird, dem Kunststoffutter senkrecht zur Richtung seiner Achse zugeführt und mit seiner Breitseite leicht auf eine Kante gestellt auf das Kunststoffutter aufgepreßt wird, das dabei im Bereich dieser Kante unter dem Aufpreßdruck bis in seinen Hohlraum hinein entlang einer Schraubenlinie plastisch verformt wird.

Dabei wird mit Sicherheit und gezielt bewußt erreicht, daß das Kunststoffutter entlang der Kante des aufgewickelten Flachdrahtes unter dem Aufpreßdruck bis in seinen Hohlraum hinein entlang einer Schraubenlinie plastisch verformt wird. Für die Erzielung lediglich geringer Reibungsverluste bei gleichmäßiger Schmierung für eine derart hergestellte Zugkabelhülle ist dies vorteilhaft.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert. Es bedeutet.

F i g. 1 einen Teilschnitt einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 eine Teildraufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1,

F i g. 3 einen Teilschnitt entlang der Linie 3-3 nach Fi g. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie 4-4 nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 und 6 Teilschnitte durch verschiedene Zugkabelhüllen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Dabei ist ein etwa rechteckigen Querschnitt aufweisender, aus Stahl bestehender Flachdraht mit 10 bezeichnet; er wird entlang seiner Achse durch Antriebsrollen 11 mit einer bestimmten Vorschubkraft vorwärts bewegt. Es können mehrere derartige Rollen vorgesehen sein, um die gewünschte Vorschubgeschwindigkeit des Flachdrahtes zu erreichen. Die Rollen werden von einem Antrieb mit einstellbarer Geschwindigkeit angetrieben.

Quer zum Flachdraht 10 bewegt sich eine unbegrenzte Länge eines gespritzten oder stranggepreßten nahtlosen Kunststoffutters 12, das beispielsweise aus einem eine hohe Dichte aufweisenden Polyäthylen, einem Polytetrafluoräthylen oder einem ähnlichen Stoff besteht und das eine verhältnismäßig geringe Wandstärke hat, die entsprechend der gewünschten Festigkeit und Flexibilität ausgewählt ist. Ferner ist eine Antriebsvorrichtung vorgesehen, um das Futter 12 in axialer Richtung zu verschieben und zu gleicher Zeit mit einer solchen Geschwindigkeit rotieren zu lassen, daß die Umfangsgeschwindigkeit an seiner Außenfläche der Vorschubgeschwindigkeit des Flachdrahtes 10 so nahe wie nur irgend möglich kommt. Die Antriebsvorrichtungen sollten deshalb sowohl hinsichtlich der Vorschubgeschwindigkeit als auch hinsichtlich der Drehgeschwindigkeit des Kunststoffutters 12 einstellbar sein.

Wie in F i g. 1 und 2 dargestellt, tritt das Futter 12 zwischen ein Paar von Verformungsrollen 13 und 14 ein, die übereinander auf Wellen 15 und 16 angeordnet sind, die ihrerseits in bezug auf die Bewegung des Futters 12 unter einem Winkel schräg gestellt sind, der im wesentlichen gleich dem Steifungswinkel des zu bildenden Drahtmantels ist. Die Verformungsrollen 13 und 14 werden z. B. durch eine in der Geschwindigkeit einstellbare Antriebsvorrichtung ange-

trieben, sie laufen mit gleicher Geschwindigkeit in entgegengesetzten Richtungen um. Die Breite der Verformungsrollen 13 und 14 ist wesentlich größer als die Breite des Flachdrahtes 10, und die Arbeitsumfangsfläche der oberen Verformungsrolle 13 ist gleichmäßig glatt, während die untere Verformungsrolle 14, wie in F i g. 3 angedeutet, mit einer Nut 17 versehen ist. Die Nut 17 hat eine Querschnittsform entsprechend einem verzerrten »V«, die dadurch gebildet ist, daß sie eine lange Schrägseite 18 unter einem spitzen Winkel von ungefähr nur 5° zum eigentlichen zylindrischen Umfang der Verformungsrolle 14 aufweist. Der andere Teil der Nut 17 ist durch eine sehr kurze steile Schrägseite 19 definiert, die zusammen mit der Schrägseite 18 ungefähr einen rechten Winkel einschließt.

In dem Spalt zwischen den Verformungsrollen 13 und 14 ist ein Puffer 20 angeordnet, der eine Nase aus einem harten abriebfesten Metall aufweist, die in einer Ebene senkrecht zur Richtung der Vorschubachse des Flachdrahtes 10 endigt und von der gemeinsamen senkrechten Mittellinie der Verformungsrollen 13 und 14 in einem Abstand angeordnet ist, der etwas größer als der gewünschte Radius der herzustellenden Hülle ist. Wenn die Hülle in der unten beschriebenen Weise gebildet ist, so liegt sie gegen die Nase des Puffers 20 an.

Bei der Herstellung wird der Flachdraht 10 mit einer bestimmten Kraft entlang seiner Achse durch die Vorschubrollen 11 weiterbewegt und kommt in Berührung mit dem oberen Teil der unteren Verformungsrolle 14, und zwar im wesentlichen tangential zu deren Nut 17. Die Verformungsrolle 14 führt dann den Draht 10 in den Bereich unterhalb des Kunststoffutters 12, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist. Wenn der Flachdraht 10 sich mit der Oberfläche des rotierenden Kunststoffutters 12 bewegt, wird er nach einer Viertelwindung in gleitende Berührung mit der Nase des Puffers 20 gebracht. Daraufhin wird er schraubenförmig weiter um das Futter 12 in Beruhrung mit dem unteren Teil der oberen Verformungsrolle 13 herumgewickelt; dadurch entsteht eine Schraubenwindung. In der gleichen Weise werden weitere aufeinanderfolgende Windungen gebildet.

Beim Auflaufen auf das Kunststoffutter wird der zu diesem Zeitpunkt in die Nut 17 der Verformungsrolle 14 eingreifende Flachdraht 10 durch diese leicht auf eine Kante gestellt, wie dies aus F i g. 3 zu ersehen ist; in der zur Vereinfachung die schräge Anordnung der Verformungsrollen 13 und 14 nicht dargestellt ist. Dabei drückt sich der Flachdraht im Bereich seiner zum Kunststoffutter 12 angehobenen Kante in die Wand des Kunststoffutters ein und verformt es plastisch bis in seinen Hohlraum hinein. Dieser Vorgang setzt sich so lange fort, bis der Draht die Nase des Puffers 20 erreicht. Wenn der Flachdraht die flache Nase des Puffers 20 berührt, die parallel zur Futterachse ist, so wird die Verkantung aufgehoben. Diese Phase des Verfahrens ist besonders deutlich in F i g. 4 dargestellt. Die vorher durch Kante des Drahtes gebildete Eindrückung verbleibt jedoch in dem Futter 12. Da die Arbeitsoberfläche der oberen Verformungsrolle 13 glatt zylindrisch ist, ist gewährleistet, daß der Flachdraht 10 in dieser nicht verkanteten Lage verbleibt, wenn die einzelnen aufeinanderfolgenden Windungen gebildet werden. Während dieser Wickeloperationen wird eine erhebliche Druckkraft auf das Kunststoffutter 12 ausgeübt, so daß sein Außen- und Innendurchmesser etwas reduziert wird. Da das Kunststoffutter 12 von keinem Dorn getragen ist, kann es sich etwas frei bewegen und kann nun aus den Verformungsrollen 13 und 14 unter einem kleinen Winkel austreten, nachdem der Manteldraht herumgewickelt worden ist.

In F i g. 5 ist eine derart hergestellte Zugkabelhülle dargestellt. Sie weist einen Flachdraht 21 von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt auf, der schraubenförmig aufgewickelt ist, wobei die aufeinanderfolgenden Windungen aneinanderliegen, um so einen äußeren selbsttragenden Mantel für das rohrförmige Kunststoffutter 22 zu bilden. Das Futter hat eine Bohrung 23 von vor dem Aufwickelvorgang gleichmäßigem kreisförmigem Querschnitt, der nach innen durch den Flachdraht 21 in der schraubenförmigen Zone 24 auf der ganzen Länge des Futters 22 entsprechend der Schraubensteigung bleibend verformt wurde.

F i g. 5 zeigt einen Schnitt durch einen vollständigen Kabelzug. Er weist ein im Querschnitt kreisförmiges Kabel 25 auf, das am Kunststoffutter nur entlang einer Schraubenlinie anliegt, so daß sich ein schraubenförmiger Leerraum 26 zwischen Kabel und Futter 22 ergibt. Wenn das Kabel 25 mit einem Schmiermittel überzogen ist, so sammelt sich dieses während der Betätigung des Kabels im Raum 26 und ergibt den erforderlichen, die Reibung herabsetzenden Film für den Bereich 24, in dem das Kabel 25 am Futter 22 anliegt.

Bei der Herstellung einer Zugkabelhülle nach F i g. 6 wird ein Flachdraht 32 leicht verkantet um ein Futter 33 herumgewickelt, in dem ein Kabel 34 vorhanden ist. Dabei wird die Verkantung des Flachdrahtes 32 entsprechend der Nut 17 der unteren Verformungsrolle 14 während des gesamten Wickelvorganges beibehalten. Auch hier wird das Kunststoffutter im Bereich 35 entsprechend verformt, so daß das Kabel nur entlang einer Schraubenlinie an ihm anliegt.

Die Darstellungen nach den F i g. 5 und 6 sind insoweit schematisch, als sie die bezweckte Verformung des Kunststoffutters in übertriebener Form zeigen. Tatsächlich ist eine ganz geringe Verformung ausreichend.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einer Zugkabelhülle aus einem zylinderförmigen Kunststofffutter und einem auf dieses schraubenförmig mit aneinanderliegenden Windungen aufzuwickelnden Flachdraht mit etwa rechteckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachdraht (10) beim Aufwickeln auf das Kunststoffutter (12), das um seine Achse angetrieben und in Achsrichtung vorgeschoben wird, dem Kunststoffutter (12) senkrecht zur Richtung seiner Achse zugeführt und mit seiner Breitseite leicht auf eine Kante gestellt auf das Kunststofffutter (12) aufgepreßt wird, das dabei im Bereich dieser Kante unter dem Anpreßdruck bis in seinen Hohlraum hinein entlang einer Schraubenlinie plastisch verformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachdraht (10) mit seiner Breitseite um einen Winkel von weniger als 7° auf eine Kante gestellt auf das Kunststoffutter (12) aufgepreßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der leicht auf eine Kante gestellte Flachdraht über etwa ein Viertel des Umfangs des Kunststoffutters (12) auf dieses aufgepreßt wird, daß danach die Verkantung aufgehoben und der Flachdraht in diesem Zustand über den Rest des Umfangs aufgewickelt wird.