DE1916306A1 - Collapsible cable drum made of thermoplastic material - Google Patents
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Description
FARBWERICE HOECHST AG vormals Meister Lucius & BrüningFARBWERICE HOECHST AG formerly Master Lucius & Brüning
Aktenzeichen: Dr.M.D./MüFile number: Dr.M.D./Mü
19. März 1969 Fw 6o48 - Gm 891March 19, 1969 Fw 6o48 - Gm 891
Zusammenlegbare Kabeltrommel aus thermoplastischem KunststoffCollapsible cable drum made of thermoplastic material
Es ist bekannt, daß die für den Kabeltransport benötigten Trommeln verschiedener Größe bisher hauptsächlich aus Holz, seltener aus Stahl hergestellt werden. Bei Holztrommeln rechnet man mit einer Einsatzdauer von etwa 4 bis 6 Jahren, da das Holz unter der Einwirkung von Feuchtigkeit leicht fault. Nachteilig ist ferner die Verletzungsgefahr und die Gefahr der Kabelbeschädigung durch Splitter und Nägel der Holztrommel. Stahltrommeln haben ein sehr hohes Gewicht. Außerdem ist auch ihre Einsatzdauer infolge Korrosion nur begrenzt, sofern nicht korrosionsbeständiger Stahl mit einem sehr hohen Preis verwendet wird. Bei allen bisher üblichen Kabeltrommeln ist der Platzbedarf der leeren Trommeln beim Rücktransport der gleiche wie der der vollen Trommeln, wodurch relativ hohe Frachtkosten entstehen.It is known that the drums of various sizes required for cable transport have hitherto mainly been made of wood, are less often made of steel. In the case of wooden drums, a service life of around 4 to 6 years is expected, since the wood Easily rotten under the action of moisture. Another disadvantage is the risk of injury and the risk of damage to the cable through splinters and nails of the wooden drum. Steel drums are very heavy. In addition, their service life is only limited as a result of corrosion, if not corrosion-resistant steel is used with a very high price. With all previously common cable drums, the space requirement is of the empty drums during return transport is the same as that of the full drums, which results in relatively high freight costs.
Zusammenlegbare Kabeltrommeln sind deshalb sehr erwünscht. Als Material würden sich die thermoplastischen Kunststoffe, vor allem die Niederdruckpolyolefine eignen, da sie feuchtigkeits- und korrosionsbeständig, leicht sowie schlag- und stoßfest sind, sofern es gelänge, durch entspi-echehde Artikelgestaltung eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit zu erreichen und die einzelnen Teile der Kabeltrommel nach üblichen Verarbeitungsverfahren, vor allem im Spritzguß, herzustellen.Collapsible cable drums are therefore very desirable. as Thermoplastics, especially the low-pressure polyolefins, are suitable because they are moisture-proof and are corrosion-resistant, lightweight, and impact-resistant and shock-proof, if it is possible, through the corresponding article design to achieve sufficient strength and rigidity and the individual parts of the cable drum according to common processing methods, mainly by injection molding.
Es wurde nun gefunden, daß eine zusammenlegbare Kabeltrommel, bestehend aus zwei Kreisscheiben und einem Kern, die durch Zuganker zusammengehalten werden, hervorragende Eigenschaften hat, wenn die aus thermoplastischem Kunststoff bestehendenIt has now been found that a collapsible cable drum, consisting of two circular disks and a core that goes through Tie rods are held together, has excellent properties if those made of thermoplastic material
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- 2 - Pw 6o48 = Gm 891- 2 - Pw 6o48 = Gm 891
Scheiben eine zentrale Metallbuchse, axiale Verstärkungssxcken und radiale Auflageflächen für den Kern haben.Discs a central metal bushing, axial reinforcing legs and have radial bearing surfaces for the core.
Durch axiale Sielten lassen sich die Kreisscheiben der Kabeltrommeln soweit versteifen, daß die günstigen Eigenschaften der schlagzähen thermoplastischen Kunststoffe ausgenützt werden können. Bei Ideinen Trommeln können die Kreisscheiben in einem Stück im Spritzguß hergestellt werden. Bei großen Trommeln mit Durchmessern bis zu zwei Metern oder mehr müssen die Kreisscheiben aus mehreren spritzgegossenen, kraft- und momentschlüssig verbundenen Segmenten bestehen.The circular disks of the cable drums can be opened by means of axial slings Stiffen to the extent that the favorable properties of the impact-resistant thermoplastics are used can. In the case of drums, the circular disks can be manufactured in one piece by injection molding. With big drums The circular disks must be made up of several injection-molded, non-positive and torque-locked diameters of up to two meters or more associated segments exist.
Kreisscheiben und Kern werden durch mindestens drei metallische Zuganker zusammengeschraubt. Mehr als zwölf Zuganker sind selten nötig. Vorzugsweise verwendet man 6 bis 12 Zuganker. Für den Rücktransport werden die Zuganker gelöst und die Scheiben aufeinandergelegt, so daß die Trommel wesentlich weniger Platz einnimmt. Um eine gute Standfestigkeit zu garantieren, haben die Kreisscheiben am Umfang einen vorzugsweise geschlossenen Laufflansch, der mindestens die Höhe der Verstärkungssxcken aufweist.Circular disks and core are replaced by at least three metallic ones Tie rod screwed together. More than twelve tie rods are rarely necessary. 6 to 12 tie rods are preferably used. For the For the return transport, the tie rods are loosened and the discs are placed on top of one another, so that the drum takes up considerably less space occupies. To guarantee a good stability, have the circular disks on the circumference have a preferably closed running flange, which is at least the height of the reinforcement corners having.
Bei großen Kabeltrommeln, bei denen sich die Kreisscheiben heute noch nicht einteilig im Spritzguß herstellen lassen, bestehen die Kreisscheiben vorzugsweise aus mehreren kraft- und moinentschlüssig verbundenen Segmenten. Je nach Größe der Trommel haben sich vor allem 2 bis k Segmente bewährt. Es ist vorteilhaft, die Scheiben aus mehreren gleichen Segmenten aufzubauen, damit alle Teile mit dem gleichen Werkzeug gespritzt werden können und auswechselbar sind. Es hat sich als besonders günstig erwiesen, den kraft- und momentschlüssigen Verbund der Scheibensegmente durch ineinanderpassende topfförmige Ausbildungen der axialen Segmentränder zu bewirken. Zumindest einige dieser topfförmigen Ausbildungen werden durch Nieten, Schrauben, Bolzen oder andere übliche Verbindungselemente fest miteinander verbunden. In the case of large cable drums, in which the circular disks cannot yet be manufactured in one piece by injection molding, the circular disks preferably consist of several segments that are connected in a non-positive and moment-locked manner. Depending on the size of the drum, 2 to k segments in particular have proven successful. It is advantageous to build up the panes from several identical segments so that all parts can be molded with the same tool and are interchangeable. It has proven to be particularly advantageous to effect the force-locking and moment-locking connection of the disk segments by means of cup-shaped configurations of the axial segment edges that fit into one another. At least some of these cup-shaped configurations are firmly connected to one another by rivets, screws, bolts or other common connecting elements.
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.......... . ■ - 3 - Fw 6o48 = Gm S91i . ■ - 3 - Fw 6o48 = Gm S91i
Als radiale Auflageflächen für den Kern dienen vorzugsweise radiale Nuten, die in den inneren Sickenböden der Kreisscheiben oder in Ringscheiben, die auf den Innenseiten der Kreisscheiben befestigt sind, liegen. Durch Verwendung solcher Ringscheiben erreicht man eine weitere Versteifung der Kabeltrommel. Falls die Kreisscheiben mit Kernen verschiedener Durchmesser zxi so mm engebaut werden sollen, sind mehrere konzentrische, radiale Nuten vorzusehen.Radial grooves in the inner bead bases of the circular disks are preferably used as radial bearing surfaces for the core or in ring disks on the inside of the circular disks are attached, lie. By using such washers, the cable drum can be further stiffened. If the circular disks with cores of different diameters built zxi so mm several concentric, radial grooves are to be provided.
Der Kern besteht in seiner einfachsten Form aus einem Rohrstück. Bei großen Trommeln ist es erwünscht,, auch den Kern zusammenzulegen. Dies ist möglich, wenn der Kern aus mehreren, sich zu einem Rohr ergänzenden Teilen besteht. Besonders günstig ist ein Kern, der aus einer zusammenlegbaren Kernmatte aus Profilleisten besteht. Die Leisten werden durch Seile oder Drähte zusammengehalten. Die Matte kann flach zusammengelegt oder zu einem Rohr zusammengefügt werden. Besonders feste Kerne erhält man, wenn die Profilleisten durch Nut und Feder ineinandergreifen und sich gegenseitig abstützen. Will man bei einer Kabeltrommel mit Kernmatten verschiedene Kerndurchmesser aufbauen, so muß man darauf achten, daß die jeweiligen Kcr-nuinfänge Vielfache der Breite der Profilleisten sind. In diesen Fällen kann der Kerndurchmesser einfach durch Einfügen oder Herausnehmen von Leisten variiert werden.In its simplest form, the core consists of a piece of pipe. In the case of large drums, it is desirable to also fold the core together. This is possible if the core consists of several parts that complement each other to form a tube. Is particularly cheap a core consisting of a collapsible core mat made of profile strips consists. The strips are held together by ropes or wires. The mat can be folded flat or closed be joined together in a pipe. Particularly solid cores are obtained when the profile strips interlock with tongue and groove and support each other. If you want to build up different core diameters in a cable drum with core mats, so one must take care that the respective Kcr-nuin catches Multiples of the width of the profile strips. In these cases the core diameter can be varied simply by inserting or removing strips.
Als Material für die vorgeschlagenen Kabeltrommeln eignen sich die schlagzähen thermoplastischen Kunststoffe, vor allem die Polyolefine, wie lineares Polyäthylen oder Mischpolymerisate des Äthylens mit bis zu 10 Gew.-% seiner höheren Homologen, vor all em Propylen oder Buten-(l), mit Dichten zwischen 0,9'i und 0,«6 g/cm und Schmelzindices i_190°C zwischen 0,8 und 25 g/lO Min. (bestimmt nach DlN 53 735 E) oder Polypropylen oder Mischpolymerisate des Propylene mit bis zu 15 Gew.-?i Äthylen mit Schmelzindices ir23O°C zwischen 0,8 und 20 g/l0 Min. Besonders geeignet sind Mischungen der genannten Po lyol < >f int mit bis zu JO Gev:.-io Glasfasern oder Asbest Γηε ern. Für die Kerne, vor allem ili e Kornmatten. sin·! <>ußnr <irn Γο? yo 1 ·>Γ ;.ii'-nAs a material for the proposed cable drums, the impact-resistant thermoplastics, especially the polyolefins, such as linear polyethylene or copolymers of ethylene with up to 10 wt .-% of its higher homologues, especially propylene or butene (l), with densities between 0.9'i and 0.6 g / cm and melt indexes i_190 ° C between 0.8 and 25 g / 10 min. (determined according to DIN 53 735 E) or polypropylene or copolymers of propylene with up to 15 wt. -? i Ethylene with melt indices i r 230 ° C between 0.8 and 20 g / 10 min. Mixtures of the named polyol <> f int with up to JO Gev: .- io glass fibers or asbestos Γηε are particularly suitable the kernels, especially ili e grain mats. sin ·! <> uss n r <irn Γο? yo 1 ·> Γ ; .ii'-n
0 0 9 8 U 1 / 0 8 2 70 0 9 8 U 1/0 8 2 7
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auch schlagzähe Polyvinylchloride, z.B. Mischungen von Polyvinylchlorid mit bis zu 20 Gew.-?i chloriertem Polyäthylen geeignet.also impact-resistant polyvinyl chlorides, e.g. mixtures of polyvinyl chloride suitable with up to 20% by weight of chlorinated polyethylene.
Die erfindungsgemäße Konstruktion gestattet die Herstellung von Kabeltrommeln mit einem Maximum an Festigkeit und Steifigkeit, so daß sie die hohen Belastungen voll aufnehmen können. Trotzdem ist der Rohstoffbedarf relativ gering. Die Einzelteile der Trommeln können nach üblichen thermoplastischen Verfahren (Spritzgießen der Scheiben, Extrudieren der Kerne) hergestellt werden. Sie sind leicht, unempfinJLich gegen Feuchtigkeit und Witterungseinflüsse und können zum Rücktransport zusammengelegt werden, so daß erhebliche Frachtkosten gespart werden.The construction according to the invention allows the production of Cable drums with a maximum of strength and rigidity so that they can fully absorb the high loads. Nevertheless the raw material requirement is relatively low. The individual parts of the Drums can be manufactured using conventional thermoplastic processes (injection molding of the disks, extrusion of the cores) will. They are light, insensitive to moisture and Weather conditions and can be put together for return transport so that considerable freight costs are saved.
Die beiliegenden Zeichnungen zeigen erfindungsgemäß konstruierte Kabeltrommeln.The accompanying drawings show those constructed in accordance with the invention Cable drums.
Figur I zeigt eine Kabeltrommel von der Seite in Aufsicht*Figure I shows a cable drum from the side in a plan view *
Figur II zeigt die Kabeltrommel der Figur I von vorne, teils in Aufsicht, teils nach dem Schnitt A-A.FIG. II shows the cable drum of FIG. I from the front, partly in plan, partly according to section A-A.
Figur III zeigt einen Ausschnitt der Kreisscheibe an der Verbindungsstelle zweier Scheibensegmente nach dem Schnitt B-B der Figur I.FIG. III shows a section of the circular disk at the junction of two disk segments after the cut B-B of Figure I.
Figur IV zeigt einen Ausschnitt der Kreisscheibe nach dem Schnitt C-C der Figur I.Figure IV shows a section of the circular disk according to section C-C of Figure I.
Figur V zeigt eine etwas anders konstruierte Kreisscheibe von der Kernseite her mit einer aufgesetzten Ringscheibe mit zwei radialen Nuten.Figure V shows a somewhat differently constructed circular disk from the core side with an attached washer with two radial grooves.
ί
Figur VI zeigt eine flachgelegte Kernmatte in Aufsicht.ί
Figure VI shows a flat core mat in plan.
Figur VII zeigt die gleiche Kernmatte nach dem Schnitt D-D derFigure VII shows the same core mat according to section D-D of
Figur VI und
Figur VIII zeigt verschiedene Kernleistenprofile.Figure VI and
Figure VIII shows various core strip profiles.
Die gezeigte Kabeltrommel besteht aus zwei jeweils aus drei Scheibensegmenten (l) zusammengesetzten Kreisscheiben mit Laufflansch (2) und einer zentralen Metallbuchse (3) sowie einem rohrförmigen Korn (4), die durch sechs Zuganker (5) zusammengehalten werden. Die Zuganker werden mit Hilfe von -Muttern (6)The cable drum shown consists of two each of three Disc segments (l) composed of circular discs with running flange (2) and a central metal bushing (3) and a tubular grain (4), which are held together by six tie rods (5) will. The tie rods are fastened with nuts (6)
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- 5 - Fw- 6o48 = Gm 891- 5 - Fw- 6o48 = Gm 891
verschraubt. Die Scheibensegniente sind durch ineinanderpassende topfartige Ausbildungen (7) und Verbindungselemente (8) kraft- und momentschlüssig verbunden. Die Scheiben haben axiale Verstärkungssi cken (9)· Die radialen Auflageflächen für den Kern werden durch Nuten (lO) in den inneren Sickenböden (Fig. I bis III) oder durch konzentrische Ringnuten (ll) in einer Ringscheibe (12), die durch Verbindungselemente (13) auf der inneren Seite der Kreisscheibe befestigt ist (Fig. V)1 gebildet. Die Kerninatten (Fig. VI und VII) bestehen aus Profilleisten (l4), die durch Seile (15) zusammengehalten werden. In Figur VIII sind verschiedene, geeignete Leistenprofile (l6a - l6d) gezeigt, die sich durch Federn (17b - 17d) und Nuten (l8b - l8d) gegenseitig abstützen können.screwed. The panes are connected in a non-positive and moment-locked manner by cup-like formations (7) that fit into one another and connecting elements (8). The discs have axial reinforcement sinks (9) The radial bearing surfaces for the core are created by grooves (10) in the inner bead bases (Fig. I to III) or by concentric annular grooves (ll) in an annular disc (12), which are connected by connecting elements (13) is attached to the inner side of the circular disc (Fig. V) 1 is formed. The Kerninatten (Fig. VI and VII) consist of profile strips (l4) which are held together by ropes (15). In Figure VIII different, suitable strip profiles (16a-16d) are shown, which can be mutually supported by tongues (17b-17d) and grooves (18b-18d).
Für die Herstellung einer Kabeltrommel von 1,8 m Durchmesser und 1 m Kernlänge mit einer Gesamtlänge von 1,24 m wurden drei gleiche Scheibensegmente in der in Figur V gezeigten Form aus Polypropylen einer Dichte von 0,903 g/cm und von einem Schmelzindex i von I1O g/10 Min. (bestimmt nach DIN 53 735 E bei 23O°C und 5 kp Belastung) gespritzt. Jedes Segment wog etwa 13 kp. Aus dem gleichen Material wurde eine Ringscheibe mit zwei radialen Nuten von 10 kp Gewicht gespritzt.For the production of a cable drum with a diameter of 1.8 m and a core length of 1 m with a total length of 1.24 m, three identical disc segments in the form shown in FIG 1 O g / 10 min. (measured according to DIN 53 735 e at 23O ° C and 5 kg load) injected. Each segment weighed approximately 13 kg. An annular disk with two radial grooves weighing 10 kp was injection-molded from the same material.
Zur Herstellung des Kerns wurde aus dem gleichen Polypropylen ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 1 m und einer Wanddicke von 12 mm extrudiert. Das Rohr wurde in"Stücke von 1,05 m Länge geschnitten. Jedes Rohrstück wog etwa 50 kp.The core was made from the same polypropylene Pipe with an outside diameter of 1 m and a wall thickness of 12 mm extruded. The pipe was cut into "pieces 1.05 m in length. Each piece of pipe weighed about 50 kg.
Die drei Scheibe.nsegmente wurden mit jeweils drei Schrauben zur Kreisscheibe verbunden und anschließend die Ringscheiben mit sechs Schrauben auf den Kreisscheiben befestigt. Das Kernrohr wurde in die innere Ringnut eingesetzt und die Kabeltrommel durch sechs Zuganker zusammengebaut. Das Gesamtgewicht der Kabeltrommel lag kci etwa l60 kp. Die Traglast der voll bewickeltenThe three disk segments were each fastened with three screws Connected circular disk and then fastened the ring disks with six screws on the circular disks. The core tube was inserted into the inner ring groove and the cable drum was assembled using six tie rods. The total weight of the cable drum kci was about l60 kp. The load capacity of the fully wound
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_ 6 _ Fw 6o48 - Gm 891_ 6 _ Fw 6o48 - Gm 891
Kabeltrommel betrug etwa 4 400 kp.Cable drum was about 4,400 kg.
009841 /0827009841/0827
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