DE2441090C2

DE2441090C2 - Vorrichtung zum automatischen Aufwickeln eines Kabels in mehreren Lagen auf eine Scheibentrommel

Info

Publication number: DE2441090C2
Application number: DE2441090A
Authority: DE
Inventors: Takuza Osaka Matsumoto; Joji Morioka; Kanja Otani; Katsuhisa Yokohama Kanagawa Uedono
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1974-08-27
Filing date: 1974-08-28
Publication date: 1983-12-15
Also published as: FR2283083A1; AU495293B2; AU7271374A; DE2441090A1; GB1439429A; FR2283083B1; US3951355A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Aufwickeln eines Kabels in mehreren Lagen auf eine Scheibentrommel mittels eines in Achsrichtung der Trommel changierbaren Traversierbettes, dessen Traversierbewegung in Abhängigkeit von der Trommellänge durch Annäherungsschalter umsteuerbar ist und auf dem ein in Traversierrichtung schwenkbarer Kabelführungsarm gelagert ist.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art treten an den Umkehrstellen der Aufwickelrichtung, d. h. in den Bereichen der Flansche der Trommel Schwierigkeiten auf. An diesen Umkehrstellen besteht die Gefahr, daß mehrere Kabelwindungen aufeinander auflaufen und sich an den Flanschen haufen oder aber die Kabelwindungen die begrenzenden Seitenflansche der Trommel nicht ganz erreichen und schon vorzeitig wieder in die entgegengesetzte Richtung zurücklaufen. In beiden Fällen entsteht ein Wickel mit unordentlichen Randteilen, deren unregelmäßiges Aussehen von Kabellage zu Kabellage zunimmt. Derartige Unregelmäßigkeiten in den Randbereichen von Kabelwickeln müssen in der Regel von Hand beseitigt werden, wozu es erforderlich ist, die Trommel und die Traversiereinrichtung anzuhalten. Ein derartiger Wickelbetrieb ist sehr aufwendig, erfordert ein entsprechendes Geschick der Bedienungspersonen und birgt darüber hinaus eine Vei letzungsge-

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fahr in sich.

Die US-PS 29 88 292 zeigt entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels mit einem in Richtung der Längsachse der Trommel hin- und herverfahrbaren Traversierschlitten. Auf dem Schlitten ist ein rohrförmiger Kabelführungsarm angeordnet, welcher der Auflaufstelle des Kabels auf der Trommel nachläuft Das auflaufende Kabel wird auf diese Weise in einer der Aufwickelrichtung entgegengesetzten Richtung gegen die bereits auf der Trommel befindlichen Windungen gedrückt wobei zwischen dem auflaufenden Kabel und der vorhergehenden Windung eine Reibkraft entsteht deren Größe von der durch den Nachlauf bedingten Zugspannung im Kabel bestimmt wird. Der rohrförmige ; Kabelführungsarm nimmt entsprechend seinem Nachlauf einen spitzen Winkel zur Trommelachse ein. Wenn das Kabel bis zu einem Seitenflansch der Trommel aufgewickelt worden ist wird der Schlitten mit erhöhter Geschwindigkeit seitlich über den Trommelflansch hinausgefahren und gleichzeitig die WickeKtellung des Kabelführungsarmes geändert um beim Aufwickeln der nächsten Lage in der Gegenrichtung den gleichen Nachlauf des Kabelführungsrohres gegenüber der AuRaufstelle des Kabels auf der Trommel zu erzielen. Durch diese Maßnahme ist ein ordentliches Aufwickeln des Kabels an den Umkehrstellen nicht gewährleistet, da das Kabel bei der Bewegung des Traversierschlittens über die Längsabmessungen der Trommel hinaus zwangsläufig mit dem Trommelflansch in Eingriff gelangt und. auf diese Weise eine Störung eine: einwandfreien Ablage der Kabelwindungen an der Umkehrstelle bewirkt wird. Die Erzielung einer einwandfreien Wicklung an den Umkehrstellen, an weichen die einzelnen Windungen dicht nebeneinander liegen, ist daher bei dieser bekannten Vorrichtung ohne ein manuelles Eingreifen nicht möglich.

Die DE-PS 9 29 661 bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Seilen, elektrischen Kabeln u.dgl. auf Seiltrommeln. Die Seiltrommeln weisen an ihrem Umfang parallel zu den Seitenflanschen verlaufende Rillen auf, die in einen axial verlaufenden rillenfreien Streifen konstanter Breite münden. Das in einer parallel zu den Seitenflanschen verlaufenden Rille abgelegte Kabel wird im Bereich des rülenfreien Streifens schraubenlinienförmig abgebogen und der benachbarten parallelen Rille zugeführt. In diesem Fall w<rd nur in der ersten Lage eine den Trommelrillen entsprechende Wicklung erzielt. Iw den darauffolgenden Lagen weichen die Wicklungen zusehends von dem gewünschten Wicklungsmuster ab, so daß nicht nur zwischen den beiden Seitenflanschen der Trommel sondern auch und insbesondere an den Umkehrstellen im Bereich der beiden Seitenflansche Unregelmäßigkeiten auftreten. Diese Druckschrift zeigt keinerlei Maßnahmen, mit denen Unregelmäßigkeiten der Kabelwicklungen an den Umkehrstellen vermieden werden könnten.

Die DE-OS 22 50 966 bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufwickeln von strangförmigem Gut mit einem in Axialrichtung der Trommel hin und her verfahrbaren Schlitten. Dem Schlitten ist ein Rollenpaar vorgelagert, zwischen dem das aufzuwickelnde Kabel hindurchgeführt wird. Die beiden Rollen sind relativ gegeneinander verschiebbar und gegeneinander vorgespannt. Die beiden Rollen werden in Abhängigkeit von der Dicke des zwischen ihnen hindurchgeführten Kabels gegenseitig verstellt. Die Veränderung der gegenseitigen Lage der beiden Rollen wird auf eine elektrische Schaltanlage übertragen, welche die Vorschubgeschwindigk-eit des Traversierschlittens steuert, so daß der Schlitten in Abhängigkeit von der Dicke des aufzuwickelnden Kabels vorwärtsbewegt wird. Diese bekannte Vorrichtung zeigt keine Einrichtung, mit welcher das am Ende der Trommel angelangte Kabel fest gegen die Trommelflansche gedrückt und gleichzeitig ein Auflaufen von mehreren Windungen im Bereich der Sei?.enflansche vermieden werden könnte.

Die DE-AS Il 81 816 zeigt eine Wickelvorrichtung mit einem parallel zur Trommelachse hin und her verfahrbaren Schlitten. Der Schlitten besitzt eine Kabelführung und einen Arm, welcher das auflaufende Kabel mitt.is einer am Kabel angreifenden Rolle seitlich gegen die vorhergehende Windung drückt Das Anpressen erfolgt an der Stelle, an der sich die Unterkante des auflaufenden Kabels näher an der Unterlage als die Oberkante der vorher aufgewickelten Windung befindet aber das auflaufende Kabel an der ι Unterlage noch nicht mit seiner ν ;ilen Reibungskraft anliegt Davon abgesehen, daß bei d^:escr bekannten Vorrichtung die Umkehr der Aufwickelrichtung nach jeder Lage auf erhebliche Schwierigkeiten stößt läßt sich dieser Druckschrift nicht entnehmen, auf welche > Weisif die an den Umkehrstellen auftretenden Unregelmäßigkeiten der Wicklungen verhindert werden könnten.

Die DE-PS 8 73 426 bezieht sich auf eine Wickelbank zum Aufwickeln eines Kabels in mehreren Lagen mit einem die Trommel umgebenden Ringkörper, der radial nach innen vorstehende Druckfinger aufweist die axial gegen das aufgelaufene Kabel gedrückt werden. Die Druckfinger werden an der Auflaufstelle des Kabels entgegen der Verspannkraft vorübergehend von :der Wicklung abgehoben. Während des Aufwickelvorganges dreht sich der Ringkörper mii. der gleichen Geschwindigkeit wie die Trommel, wobei der Ringkörper entsprechend der Wicklungssteigung axia! verschoben wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist es nach dem Wickeln einer jeden Lage erforderlich, die Trommel und den Ringkörper anzuhalten, das Wicklungsende auf der Trommel zu befestigen., den Ringkörper unter Entspannung der Druckfinger von der Wicklung wegzufahren, die Druckfinger umzustellen, den Anfang des Leiters der neuen Lage auf der Trommel zu befestigen und gegebenenfalls eine Anfangswindung herzustellen, den Ringkörper wieder an die Stirnseite der Anfangswindung zu fahren und genau auf diese Windung einzustellen und anschließend den Ringkörper bis zum Erreichen des vorgeschriebenen Druckes an der Kabelwindung weiter heranzufahren. Erst wenn die vorstehend aufgezählten Arbeits-5ci.ritte durchgeführt sind, können Trommel und Ringkörper wieder normal angetrieben werden, um die nächste Lage zu wickeln. Der Wickelbeirieb mit dieser bekannten Vorrichtung ist umständlich und zeitraubend und erfordert darüber hinaus, daß die Kabelwindungen an den Umkuhrstellen des Wickels in einem gesonderten Arbeitsgang gebildet werden müssen. Dies bedeutet, daß auch bei dieser bekannten Vorrichtung ein fortlaufendes kontinuierliches Aufwickeln eines strangförmigen Gutes nicht möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der obengenannten Art zu schaffen, bei welcher ohne eine Unterbrechung des Aufwickelvorganges auch im Bereich der Seitenflansche der Trommel eine enge und ordentliche Wicklung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß dem

Patentanspruch 1 gelöst.

Der schwenkbare und um die Kabellängsachse verdrehbare Kabelführungsarm sorgt nicht nur für eine dichte gegenseitige Anlage der einzelnen Kabelwindungen zwischen den beiden Trommelflanschen sondern auch für eine dichte Anlage der Kabelwindungen an den Flanschen selbst. Die den Kabelführungsschlitten auf dem Traversierbett verschiebende Einrichtung erteilt dem Kabelführungsarm an der Umkehrstelle eine kurzzeitige rasche Vor- und Rücklaufbewegung, wodurch an den Flanschen gezielt aufgelaufene Windungen von den darunterliegenden Windungen abgezogen und neben diesen abgelegt und an diese angedrückt werden. Hierdurch läßt sich eine einwandfreie und dichte Wicklung auch in den Flanschbereichen erzielen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 12 enthalten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eier Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Traversierbettes einer automatischen Kabelwickel vorrichtung,

Fig.2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fi g. 1, in welcher die relative Lage von Traversierbett und Trommel dargestellt ist.

F i g. 3 eine Seitenansichi, in welcher die relative Lage von Traversierbett und Trommel dargestellt ist,

Fi g. 4 eine schematische Ansicht der Anordnung der Grenzschalter,

F i g. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht, in welcher die Anbringung der Annäherungsschalter gezeigt ist,

F i g. 6 und 7 jeweils eine schematische Ansicht zur Anordnung von Annäherungsschaltern über und unter der Oberseite des Kabelführungsarmes,

F i g. 8 ein Schaltschema einer Rohrleitungsanlage, welche Luftdruck zwischen hohem Druckwert und ^⁵ niedrigem Druckwen schaitet, um über einen Druckluftzylinder die Kabelwindungen anzudrücken.

F i g. 9 schematisch das Aufwickeln des Kabels nahe einem Flansch der Trommel,

Fig. 10 schematisch eine Anordnung eines doppelt- *° wirkenden Zylinders für raschen Vorlauf und Rücklauf des Kabelführungsschlittens.

F i g. 11 eine andere schematische Anordnung des doppeltwirkenden Zylinders.

Fig. 12 einen Schnitt durch einen Zweifachzylinder, ⁴^

Fi g. 13a eine Draufsicht auf eine andere Ausführung eines Mechanismus für raschen Rücklauf und Vorlauf unter Verwendung eines genuteten Nockens,

Fig. 13b schematisch das Aufwickeln des Kabels nahe einem Trommelflansch unter Verwendung eines genuteten Nockens,

F i g. 14 schematisch das Auflaufbestreben des Kabels,

Fig. 15 schematisch die Tendenz der Abstandsbildung des Kabels,

Fig. 16 schematisch den Weg des Kabels beim Wickeln, mit dem das Auflaufbestreben verhindert wird,

Fig. 17 schematisch die Art und Weise des Aufwikkelns, mit der das Bestreben zur Abstandsbildung verhindert wird,

F i g. 18 schematisch -fen raschen Vorlauf und raschen ^Μ Rücklauf an dem linken und dem rechten Flansch der Trommel,

Fig. 19 einen Steuerstromkreis für das Aufwickeln, bei dem das Bestreben des Kabels zum Auflaufen und zur Abstandsbildung beseitigt wird. "

Gemäß F i g. 1 und 2 umfaßt eine Vorrichtung zum automatischen Aufwickeln eines Kabels eineTraversiereinrichtung 1, eine Trommel 2, auf weiche ein Kabel 3 gewickelt werden soll, und ein Traversierbett 4, an welchem ein Kabelführungsarm 5 angebracht ist. Das Traversierbett 4 trägt einen in Trommelachsrichtung hin und her verschiebbaren Kabelführungsschlitten 4«. An seinem Führungsende weist der Kabelführungsarm 5 eine Druckrolle 6, um das Kabel 3 seitlich zu drücken, sowie Führungsrollen 7 auf, welches das Kabel 3 führen, während sie es an der oberen Seite und an der unteren Seite abstützen.

Der Kabelführungsarm 5 ist auf dem Traversierbett 4 in Traversierrichtung schwenkbar gelagert, und eine Verschwenkung kann mittels einer Antriebssteuerung 9 hervorgerufen werden. Das Traversierbett ist an einer Welle 10 angebracht, bei deren Drehung eine Verschiebung des Traversierbettes 4 hervorgerufen wird, wobei das Traversierbett 4 auf Führungen 11 angeordnet ist.

Cs ist ferner ein den Kabeiführungsarm 5 abtastender Detektor 12 vorgesehen, der mit einem später zu beschreibenden auf den Changierantrieb oder Traversierantrieb einwirkenden Antriebsmotor 13 in Wirkverbindung steht.

Die Vorrichtung umfaßt weiterhin einen Drehantrieb 14 zum Drehen des Kabelführungsarmes 5 um seine Achse um 180°. Die Trommel 2 besitzt zwei Flansche 15 und ist auf einer Welle 16 angeordnet, die von einem Motor .'3 angetrieben ist und an der eine elektromagnetische Kupplung 19 und ein Drehwinkeldetektor 20 angeordnet sind. Die Traversierwelle 10 des Traversierbettes 4 wird von einem Changicrantrieb 24 über eine Kupplung 25 angetrieben.

Gemäß Fig.2 umfaßt die Vorrichtung weiterhin Annäherungsschalter 17, die mittels Motoren 18, die beispielsweise Impulsmotoren sind, gehoben werden können.

Am Traversierbett 4 ist ein Druckluftzylinder 21 angebracht, der mit dem Kabelführungsschlitten 4a in Verbindung steht. Am Traversierbett 4 sind weiterhin Anschläge 22 für die Begrenzung der Bewegung des Kabelführungsschlittens 4a an dem Traversierbett 4 vorgesehen.

Der Kabelführungsarm 5 führt das aufzuwickelnde Kabel 3 zwischen Führungsrollen 8 und den Führungsrollen 7 hindurch zur Trommel 2, wo das Kabel 3 mittels der Drückrolle 6 gegen die zuvor gebildete Kabelwindung seitlich gedruckt wird. Die von der Drückrolle 6 ausgeübte seitlich wirkende Kraft wird von Druckluft hervorgerufen, die dem Druckluftzylinder 9 zugeführt wird. Wie in F i g. 1 dargestellt steht die Kolbenstange des Druckluftzylinders 9 über eine Zahnstange .nd ein Zahnrad mit der Schwenkabstützung des Kabelführungsarmes 5 am Kabelführungsschlitten 4a in Verbindung und die Ausführung ist so getroffen, daß der Kabelführungsarm 5 in einer Richtung entgegengesetzt zur Richtung der Kabelwicklung verschwenkt wird, wodurch über die Drückrolle 6 die seitlich wirkende Drückkraft an das Kabel 3 angelegt wird. Die Drückrolle 6 hat eine Breite, die größer als der Außendurchmesser des Kabels 3 ist um das seitlich erforderliche Drücken zu gewährleisten.

Wenn die Trommel 2 von dem Motor 23 gedreht und das Kabel 3 auf die Trommel 2 gewickelt wird, wird die aus dem Traversierbett 4, dem Kabelführungsschlitten 4a und dem Kabelführungsarm 5 bestehende Traversiereinrichtung 1 durch entsprechendes Antreiben der Welle 10 von dem Motor 24 aus in einer Richtung bewegt die in Fig.2 durch einen mit ausgezogener Linie dargestellten Pfeil wiedergegeben ist Hierbei

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werden dann die einzelnen Kabelwindungen eng gewickelt. Während des Wickeins werden Fehler, el. h. Änderungen im Außendurchmesser des Kabels 3 usw.. von dem Detektor 12 festgestellt und es erfolgt eine Korrektur der Traversierbewegung bzw. Changierbewegung durch Steuerung des auf den Antrieb der Welle 10 diK'C/i den Motor 24 einwirkenden Antriebsmotors 13 mit den reststellsignalen des Detektors 12.
Grenzschalter 26 (F i g. 4) stellen fest, wann das Kabel

3 bis nahe einem Flansch 15 der Trommel 2 gewickelt ist, und zwar durch Feststellen der Lage des Traversierbettes 4. Die Grenzschalter 26 befinden sich in einem Abstand voneinander, der von dem Abstand zwischen den Trommelflanschen 15 abhängt. Dieser Abstand kann durch einen nicht dargestellten Motor eingestellt werden.

Fig.3 ist eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung. Daraus isi ersichtlich, daß ein M.oior 29 vorgesehen ist, der über eine mit dem Traversierbett 4 in Verbindung stehende Spindel ein Heben und Senken des Traversierbettes 4 und damit des Kabelführungsschlittens 4a und des Kabelführungsarmes 5 hervorrufen kann. Mit dem Bezugszeichen 30 ist eine Scheibe bezeichnet, und mit dem Bezugszeichen 31 ist eine Bremse bezeichnet zum Abbremsen der Drehung der Scheibe 30. Die Scheibe 30 und die Bremse 31 werden in Verbindung mit dem Druckluftzylinder 9 dazu verwendet rasche Schwenkbewegungen des Kabelführungsarmes 5 in beideii Richtungen hervorzurufen.

Di« soweit beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt.

Wenn ein Druckknopf für den Beginn des automatischen Aufwickeins betätigt ist, drehen sich die Motoren 23 und 24 und das Traversierbett 4 wird in Richtung des in Fig.2 in ausgezogenen Linien wiedergegebenen Pfeiles bewegt wenn das Kabel 3 vom linken zum rechten Ende der Trommel 2 gewickelt wird. Dem Druckluftzylinder 9 wird Druckluft zugeführt, um den Kabelführungsarm 5 aus seiner Bezugssteliung zu drehen, die von dem Detektor 12 festgestellt wird. ■»<> Mittels der Feststellsignale wird der Motor 13 angetrieben, um das Traversierbett 4 derart zu bewegen, daß der Kabelführungsarm 5 wiederum seine Bezugsstellung einnimmt. Diese Arbeitsweise wird ausgeführt, während die Traversierwelle 10 vom Motor 24 mittels der Kupplung 25 abgeschaltet ist; jedoch kann die Traversierwelle 10 entweder von dem Motor 24 oder von Motor 13 angetrieben werden unter Verwendung eines Planetenzahnradgetriebes.

Die Vorbereitungen für den Beginn des Wickeins ^Μ werden auf diese Weise mit den oben beschriebenen Arbeitsvorgängen beendet, wonach das Traversierbett

4 in Richtung des in Fig.2 mit ausgezogenen Linien wiedergegebenen Pfeiles mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt wird. Dabei wird das Kabel 3 auf die Trommel 2 gewickelt. Wenn der Kabelführungsarm 5 zum Seitwärtsdrücken des Kabels 3 sich wegen Fehlern im Durchmesser des Kabels 3 während des Wickeins aus seiner Bezugssteliung bewegt, wird diese Bewegung oder Abweichung von dem Detektor 12 festgestellt und durch die Feststellsignale wird der Motor 13 so angetrieben, daß das Traversierbett 4 schneller oder langsamer vorbewegt wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß das Kabel 3 aufläuft oder daß sich ein Abstand zwischen aufeinanderfolgenden °⁵ Windungen ergibt

Wenn das Kabel 3 eng auf die Trommel 2 gemäß vorstehender Beschreibung gewickelt wird und das

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35 Traversierbett 4 in die Nähe des Flansches 15 der Trommel 2 gelangt, wird diese Annäherung durch den betreffenden Grenzschalter 26 festgestellt und die Feststellsignale bewirken, daß der Luftdruck, der dem Druckluftzylinder 9 zugeführt wird, aufgehoben wird und daß Druckluft /u dem Druckluftzylinder 14 geführt wird, wodurch der Kabelführungsarm 5 um 180° gedreht wird.

Wenn das Drehen des Kabelführungsarmes 5 beendet ist, wird dem Druckluftzylinder 9 wiederum Druckluft zugeführt und dadurch wird durch Verschwenken des Kabelführungsarmes 5 seitwärts gerichtete Kraft zum Drücken des Kabels 3 geliefert, bis der Flansch 15 der Trommel er oicht ist.

Wenn der Annäherungsschalter 17 feststellt, daß das Kabel 3 bis nahe zum Trommelflansch 15 gewickelt ist, sendet er Signale, welche bewirken, daß die Bewegung des Traversierbettes 4 angehalten wird, wobei außerdem der Annäherungsschalter 17 von einem Motor IS um eine Lagendicke, d. h. entsprechend dem Außendurchmesser des Kabels 3 angehoben wird. Die vom Annäherungsschalter 17 gelieferten Signale führen weiterhin zur Erregung der elektromagnetischen Kupplung 19, um den Drehwinkeldetektor 20 mit der Trommelwelle 16 zu kombinieren.

Der Drehwinkeldetektor 20 ist so ausgeführt, daß er Ausgangssignale abgibt, wenn die Trommel 2 sich um einen vorbestimmten Winkel gedreht hat, beispielsweise um V» bis ¹It einer Umdrehung.

Während des Arbeitens des Drehwinkeldetektors 20 wird unter hohem Druck stehende Luft dem Druckluftzylinder 9 zugeführt, um den Kabelführungsarm 5 nach rechts zu bewegen, wobei das Kabel 3 mittels der Drückrolle 6 gegen den Flansch 15 der Trommel 2 gedrückt wird.

Wenn der Drehwinkeldetektor 20 feststellt, daß die Trommel 2 sich um einen vorbestimmten Drehwinkel gedreht hat, bewirken die von dem Detektor 20 erzeugten Signale eine Entregung der elektromagnetischen Kupplung 19 und Umkehr der Drehrichtung der Motors 24, so daß Bewegung des Traversierbettes 4 in Richtung des in F i g. 2 in unterbrochener Linie dargestellten Pfeiles begonnen wird. Das Traversierbett 4 wird dadurch gesteuert, daß die dem Druckluftzylinder 21 zugeführte Luft derart gesteuert wird, daß der Kabelführungsschlitien 4a zeitweilig in Richtung des gestrichelten Pfeiles in F i g. 2 rasch bewegt wird und danach in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, d. h. in die Stellung entsprechend der Mittelstellung des Druckluftzylinders 21. Hierdurch wird verhindert, daß das Kabel 3 am Flansch 15 in mehreren Windungen gewickelt wird. Die Steuerung des Druckluftzylinders 21 kann durch das Arbeiten von Zeitsteuereinrichtungen in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit der Trommel 2 erhalten werden.

Gleichzeitig mit der Umkehr der Wickelrichtung wird die Traversiereinrichtung 1 (Traversierbett 4, Kabelführungsschlitien 4a und Kabelführungsarm 5) um eine Höhe gleich dem Außendurchmesser des Kabels 3 gehoben, so daß der Winkel des Auflaufens des Kabels 3 auf die Trommel 2 immer konstant gehalten wird. Dieses Heben der Traversiereinrichtung 1 kann durch eine hydraulische oder pneumatische Einrichtung erfolgen, es kann aber auch mit der Einrichtung 32, 33 gemäß F i g. 3 erfolgen.

F i g. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei welcher der Kabelführungsarm 5 eine Führungsrolle 37 trägt, die in einer Ausnehmung des Kabelführungsarmes

5 mittels eines Nadellagers 50 gelagert ist. In dem hohlen mittleren Teil der Führungsrolle 37 ist ein beispielsweise kapazitiver Annäherungsschalter 47 angeordnet. Die Führungsrolle 37 entspricht einer der in F i g. 1 wiedergegebenen Führungsrollen 7, die das Kabel 3 von oben und von unten abstützen. Da demgemäß die Füitrungsrolle 37 nahe dem Führungsende des Kabelführungsarmes 5 angeordnet ist, kann der Annäherungsschalter 47 die Annäherung an einen Trommelflansch 15 feststellen. ι ο

Es können aber auch zwei Annäherungsschalter 17a und 176 vorgesehen sein, die nahe dem Führungsende des Kabelführungsarmes 5 an dessen Oberseite bzw. Unterseite (Fig. 1) vorgesehen sind, wobei die Ausführung so getroffen ist, daß der Annäherungsschalter 17a sich an der Unterseite des Kabelführungsarmes 5 befindet, wenn der Kabelführungsarm 5 dem rechten Trcmmelflansch 15 zugewandt ist. während der Annäherungsschalter 176 sich auf der Unterseite des Kabelführungsarmes 5 befindet, wenn dieser dem linken Trommelflansch 15 zugewandt ist. Zum Ansteuern des betreffenden Annäherungsschalters 17a oder 176 ist ein Schaltmechanismus vorgesehen, der einen Schalter 27 (F i g. 1), der bei jeder Umsteuerung des Traversierbettes 4 geschaltet werden kann, und einen L-förmigen Stab 28 aufweist, der an dem Traversierbett vorgesehen ist. Demgemäß kann jeder Annäherungsschalter 17a und 176 dafür verwendet werden, die Annäherung an den linken bzw. den rechten Trommelflansch 15 festzustellen.

Wenn das Kabel 3 weiter aufgewickelt wird und die Anzahl der Kabellagen auf der Trommel größer wird, weiten sich die Trommelflansche 15 in axialer Richtung der Trommel 2 aus und die Flansche 15 werden, wenn sie aus Holz gebildet sind, oftmals zufolge zugelassener )5 Fehler bei der Herstellung verbogen. Weiterhin ist es, da die seitwärts drückende Kraft des Kabeiführungsarmes 5 üblicherweise derart eingestellt ist, daß ein Auflaufen des Kabels 3 verhindert ist, bei einer Verformung der Trommelflansche 15 schwierig, das Kabel 3 mittels des Kabelführungsarmes 5 vollständig gegen den Trommelflansch 15 zu drücken, ohne daß sich Abstände der Windungen ergeben, was zu unordentlichem Wickeln nahe der Trommelflansche 15 führt.

Es ist daher notwendig, Mittel vorzusehen, welche es ermöglichen, das Kabel 3 vollständig gegen die Trommelflansche 15 zu drücken, um das Kabel 3 eng zu wickeln, selbst wenn der Außenumfang der Trommelflansche 15 nach außen ausweicht Eine entsprechende Einrichtung ist in F i g. 8 dargestellt, gemäß welcher Luft niedrigen Druckes über einen Weg a eines Elektromagnetventils 132, einen Druckschalter 133, den Weg a eines Elelttromagnetventils 131, den Weg a eines Elektromagnetimpulsventils 130 und über eine Öffnung A2 einem Druckluftzylinder 109 zugeführt wird, wenn das Kabel 3 nahe dem rechten Trommelflansch gewickelt wird. Durch diese Luftzufuhr wird der Kolben 109a so angeordnet, wie es in F i g. 8 durch ausgezogene Linien dargestellt ist, und es wird bewirkt, daß der mit der Kolbenstange 1096 verbundene Kabelführungsarm 5 das Kabel 3 seitwärts drückt Wenn der Annäherungsschalter feststellt, daß das Kabel 3 nahe dem rechten Trommelflansch gewickelt wird, werden der Magnet y des Elektromagnetventils 130 und der Magnet des Elektromagnetventils 131 erregt so daß Druckluft hohen Druckes über den Weg 6 des Elektromagnetventils 131, den Weg 6 des Elektromagnetventils 130 und durch die Öffnung Ai zu dem Druckluftzylinder 109 gelangt. Hierdurch ^.»ird der Kolben 109a in die in F i g. 8 durch unterbrochene Linien wiedergegebene Stellung bewegt und es wird bewirkt, daß der mit der Kolbenstange 1096 verbundene Kabelführungsarm das Kabel sicher gegen den rechten Trommelflansch drückt, während die Trommel 2 sich um einen vorbestimmten Drehwinkel dreht. Nach einer vorbestimmten Zeitperiode oder nachdem die Trommel 2 sich um den vorbestimmten Drehwinkel gemäß vorstehender Beschreibung gedreht hat, wird der Magnet des Elektromagnetventils 131 entregt, und das Ventil wird mit Federkraft in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Der im Zylinder 109 befindliche Hochdruck wird dann über die Öffnung A\ und über den Weg 6 des Elektromagnetimpulsventils 130 und den Weg a des Elektromagnetventils 131 an den Druckschalter 133 angelegt. Hierdurch wird der Druckschalter 133 betätigt, der seinerseits den Magneten des Elektromagnetventils 132 erregt, wodurch dann die unter hohem Druck stehende Luft über den Weg 6 des Elektromagnetventils 132 abgegeben wird. Danach wird das Kabel 3 in Richtung gegen den linken Trommelflansch gewickelt, nachdem rascher Vorlauf und rascher Rücklauf des Traversierbettes 4 ausgeführt worden sind. In diesem Fall wird die Druckluft geringen Drucks über den Weg a des Elektromagnetventils 132, den Druckschalter 133, den Weg a des Elektromagnetventils 131, den Weg 6 des Elektromagnetventils 130 und über die Öffnung A\ zu dem Druckluftzylinder 109 geführt und der Kolben 109a wird dadurch in die in Fig.8 in unterbrochenen Linien wiedergegebene Stellung gebracht. Wenn der entsprechende Annäherungsschalter Annäherung an den Trommelflansch feststellt, werden durch die von ihm ausgesandten Signale der Magnet des Elektromagnetventils 131 und der Magnet χ des Elektroinagnetimpulsventils 130 erregt, so daß Druckluft hohen Drucks über den Weg 6 des Elektromagnetventils 131, den Weg a des Elektromagnetimpulsventils 130 und über die Öffnung Ai zu dem Druckluftzylinder 109 gelangt. Hierdurch wird der Kolben 109a in die in Fig.8 in ausgezogenen Linien wiedergegel,ene Stellung gebracht, so daß das Kabel sicher gegen den linken Trommelflansch gedrückt werden kann, während die Trommel 2 sich um einen vorbestimmten Drehwinkel dreht. Danach werden die gleichen Arbeitsvorgänge, wie sie oben beschrieben sind, wiederholt.

Das automatische Arbeiten, welches erfolgt, wenn das Wickeln von einer Lage zur nächsten Lage an der Innenfläche des betreffenden Trommelflansches fortschreitet, wird nachstehend beschrieben.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt dieses Arbeiten so, wie es in F i g. 9 dargestellt ist, wobei die Traversiereinrichtung 1 an dem Trommelflansch A oder B angehalten wird, während das Kabel 3 mit 1 ³U bis IVg Windungen derart gewickelt wird, daß die Windungen a, b und c übereinanderliegen. Dann wird der Kabelführungsschlitten 4a von dem Druckluftzylinder 21 rasch zurückgezogen, um das Oberende des Kabelführungsarmes 5 von dem Kabel 3 zu entfernen, und die Kabe'.windung c wird in die Stellung 6' der Stellung 6 benachbart gebracht, Bald darauf wird der Kabelführungsschlitten 4a vorbewegt, um das Kabel 3 mittels der Drückrolle 6 seitwärts in Richtung 6 zu drücken, wodurch eine ordentliche, enge Wicklung hergestellt wird-

Danach wird die Traversiervorrichtung 1 in umgekehrter Richtung bewegt um aufeinanderfolgend ordentliches, enges Wickeln mittels des Kabeiführungs-

Il

I")

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armes 5 hervorzurufen.

Die Einrichtungen für raschen Rücklauf und raschen Vorlauf zwecks Erreichens der vorgenannten automatischen Arbeitsvorgänge sind in den Fig. 10 und 11 dargestellt, gemäß denen der an dem Traversierbett 4 angebrachte Kabelführungsschlitten 4a mit der Kolbenstange 334.) eines Zylinders 321a verbunden ist. Der Zylinder 321a ist mittels eines Verbindungsteiles 335 mit einer Kolbenstange 3346 eines Zylinders 3216 verbunden, der an dem Traversierbett 4 befestigt ist. In den Figuren sind auch elektromagnetische Ventile 330a und 3306 zum Steuern der Zylinder 321a und 3216. Steuerventile 332a und 3326 zum Steuern der Luftzufuhr zum Steuern der Geschwindigkeit der Kolbenstangen 334a und 3346. Anschläge 333 zum Begrenzen der Bewegung des Kabelführungsschlittens 4a und eine Druckluftquelle 336 dargestellt.

Wenn der betreffende Annäherungsschalter feststellt, daß das Kabel 3 nahe bis zu dem betreffenden Trommelfla:-Jch gewickelt ist, wird die Bewegung des Traversierbettes 4 angehalten, und, wenn der Drehwinkeldetektor 20 danach feststellt, daß die Trommel 2 sich über einen bestimmten Drehwinkel gedreht hat. wird beispielsweise das Elektromagnetventil 3306 derart betätigt, daß Druckluft der rechten Seite des Druckluftzylinders 3216 zugeführt wird, so daß die Kolbenstange 3346 nach links verschoben wird. Dies bewirkt eine rasche Bewegung des Kabelführungsschlittens 4a, bis er sich gegen den Anschlag 333 legt, und zwar mittels des Verbindungsteiles 335 und des Zylinders 321a, welchem Druckluft an der linken Seite zugeführt ist. Der Hub des Kabelführungsschlittens 4a kann durch die Stellung des Anschlages 333 bestimmt werden. Durch Bewegung des Kabelführungsschlittens 4a wird das Kabel 3 in Richtung von dem Trommelflansch 15 weggetragen, wodurch verhindert wird, daß das Kabel auf die gewickelte Lage aufläuft bzw. auf dieser übereinanderliegende Windungen bildet. Dann wird mit der Rückkehr des Elektromagnetventils 3306 Luft der linken Seite des Zylinders 3216 zugeführt, um den Kabelführungsschlitten 4a in seine Zwischenstellung zurückzuführen. Das Kabel 3, welches dann von dem Trommelflansch 15 getrennt ist, kann auf diese Weise wiederum in Richtung gegen den Trommelflansch bewegt werden, in enge Berührung mit der benachbarten Windung gebracht und danach kontinuierlich auf die Trommel gewickelt werden, wenn das Traversierbett sich bewegt.

Wenn das Kabel bis nahe zu dem anderen Trommelflansch an der gegenüberliegenden Seite gewickelt ist, werden in der gleichen Weise, wie es oben beschrieben ist, der Zylinder 321a und das Elektromagnetventil 330a betitigt. Wie ersichtlich, entspricht die Zwischenstellung des Kabelführungsschlittens 4a der Stellung der Kolbenstangen 334a und 3346 in Fig. 10, was bedeutet, daß Druckluft jedem der Zylinder 321a und 3216 zugeführt werden kann, und daß daher eine bequeme und zuverlässige Steuerung erhalten werden kann.

Beim Wickeln des Kabels nahe den Trommelflanschen ist es erforderlich, das Arbeiten der Einrichtung für raschen Rücklauf und raschen Vorlauf fur den rechten und den linken Trommelflansch in Abhängigkeit von der Richtung der Kabelverdrehung zu unterscheiden, weil durch die Kabelverdrehung das Bestreben besteht, eine Verschiebung nach rechts oder links hervorzurufen und zwar in Abhängigkeit von der Komponente der Kraft, die in Richtung des Aufdretens

40 der Drehung des Kabels ausgeübt wird. Vorteilhaft können die Zeiten für raschen Vorlauf und raschen Rücklauf unterschiedlich sein, oder die Geschwindigkeit oder der Hub dieser Bewegungen kann unterschiedlich sein. Die Zeiten können eingestellt werden, indem für di; Elektromagnetventile 330a und 3306 Zeitsteuereinrichtungen mit unterschiedlichen Arbeitszeiten vorgesehen werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit kann wahlweise durch Einstellung der Steuerventile 332a und 3326 gesteuert werden. Der Hub der Bewegung kann nach rechts und nach links unterschiedlich sein durch Einstellung der Stellungen der Anschläge 333.

Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform sind die Luftzylindc. 321a und 3216 Seite an Seite angeordnet und mittels des Verbindungsteiles 335 miteinander verbunden, sie können jedoch selbstverständlich auf einer geraden Linie angeordnet sein, indem die Kolbenstange 3346 des Zylinders 3216 mit dem Zylinder 321a direkt verbunden wird. Es können auch verschiedene Anordnungen, die anders sind als die in F i g. 11 dargestellte Anordnung, für die Elektromagnetventile 330a und 3306 verwendet werden.

Wie oben beschrieben, sind zwei Druckluftzylinde-321a, 3216 in Reihe miteinander angeordnet für raschen Rücktauf und raschen Vorlauf ^s Kabelführungsschlittens 4a an dem Traversierbett 4, wenn das Kabel bis nahe zu einem Trommelflansch gewickelt ist. Jeder der Druckluftzylinder ist für ausschließliche Steuerung nahe dem rechten bzw. dem linken Trommelflansch angepaßt, und der Kabelführungsschlitten 4a kann an der Zwischenstellung gehalten werden, wenn Druckluft einem der beiden Zylinder zugeführt wird. Der Hub für raschen Vorlauf und raschen Rücklauf kann gesteuert werden durch Einstellung der Stellung der Anschläge 333 auf der rechten und der linken Seite. Auf diese Weise kann das Kabel, wenn es nahe dem rechten und dem linken Trornrnelflansch unterschiedliches Verhalten beim Aufwickeln zufolge seiner Verdrehrichtung zeigt, dennoch richtig aufgewickelt werden durch entsprechendes unterschiedliches Steuern zweier DrucHuftzylinder, von denen je einer ausschließlich für den rect.'en bzw. linken Trommelflansch vorgesehen ist. Bei einer anderen Ausführungsform k>nn ein Zweifachzylinder für raschen Vorlauf und raschen Rücklauf des Kabelführungsschlittens 4a und damit des Kabelführungsarmes 5 vorgesehen sein und eine solche Zweifachzylinderausführung 414 ist in Fig. 12 dargestellt.

Beim raschen Vorbewegen oder Zurückbewegen des an dem Kabelführungsschlitten 4a angebrachten Kabelführungsarm 5 nahe einem Trommelflansch mittels eines Zweifachzylinders 414, wie er in Fig. 12 und in F i g. 9 dargestellt ist, wird Luft von einer Öffnung 422 in einen inneren Druckluftzylinder 417 zugeführt und durch eine Öffnung 423 abgegeben, wenn das Kabel an der Stelle c an der Innenseite des Trommelflansches A gewickelt wird. Durch diese Luftzufuhr wird der Kolben 418 in Richtung eines Pfeiles 424 bewegt und daher wird die Drückrolle 6 am Führungsende des Kabelführungsarmes 5 rasch zurückbewegt, so daß der Kabelwindungsteil an der Stelle c freigegeben wird. Dieser Kabelteil bewegt sich dann aus der Stellung c in die Stellung 6'. Danach wird Luft über die Öffnung 423 in den inneren Zylinder 417 geführt und durch die Öffnung 422 abgegeben. Hierdurch wird der Kolben 418 in Richtung eines Pfeiles 426 bewegt, so daß die Drückrolle 6 in Richtung gegen den Trommelflansch A vorbewegt wird und der an der Stelle b' befindliche Kabelwin-

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dungsteil seitwärts gedrückt und demgemäß eine enge Wicklung erhalten wird. In ähnlicher Weise wird, wenn das Kabel nahe zur Innenseite des Trommelflansches B gelangt. Luft durch die Offnungen 420 und 421 zugeführt und abgegeben, während Luft durch die Öffnung 423 hindurch in den inneren Zylinder 417 eingeführt wird, um den Kolben 418 gegen den Boden des Zylinders 415 zu drücken, wodurch der Kolben 416 des äußeres» Druckluftzylinders 415 betätigt wird. Auf diese Weise wird die Drückrolle 6 rasch vorbewegt und zurückbewegt

Da rasche Vorbewegung und rasche Zurückbeweguiig der Drückrolle 6 in Richtung gegen den Trommelflansch und von diesem weg mittels eines Zweifachzylinders ausgeführt werden, wobei jeder der Zylinderteile 417, 415 ausschließlich für das Arbeiten nahe einem der Trommelflansche verwendet" wird, können rasches Vorbewegen und rasches Zurückbewegen zwangsläufig erhalten werden.

Die vorgenannte Zweifaehzyiinderausiühning 415, 417 kann durch einen geeigneten Nockenmechanismus ersetzt werden, und ein solcher Mechanismus ist in F i g. 13a dargestellt, gemäß welcher ein Kabel 501, eine Trommel 502 sowie Trommelflansche 503 und 503' vorgesehen sind. Ein Traversierbett 504 kann sich nach rechts und links bewegen durch Drehung einer Traversierschraubenwelle 505 in Uhrzeigerrichtung oder Gegenuhrzeigerrichtung an dem Traversierbett 4 in Richtung der Achse der Schraube um eine kurze Strecke, beispielsweise um etwa das Zweifache des Außendurchmessers des Kabels. Ein Kabelführungsarm 507 ist vorgesehen zum Führen des Kabels 501 zur Wickelfläche der Trommel 502 und zum Seitwärtsdrükken des Kabels mittels einer am Führungsende des Armes 507 angebrachten Drückrolle 508. Der Kabelführungsarm 507 ist mit einem Getriebemechanismus versehen zum Drehen des Armes in der waagerechten Ebene relativ zu dem Kabelführungsschlitten 506 und zum Drehen des Armes 507 rund um seine Achse um 180°. Bogenförmige Nuten 509 und 510 sind in einer Nockenplatte 516 derart gebildet, daß sie an beiden Enden 511 und 512 miteinander in Verbindung stehen, und die Verbindungsteile 513 und 514 an den beiden Enden 511 und 512 liegen an den relativ zur Mittellinie 515 einander gegenüberliegenden Seiten. Die Nockenplatte 516 kann sich entlang der Mittellinie 515 in Richtung von Pfeilen 519 und 52C bewegen, und zwar mittels einer Kolbenstange 517 und eines Luftzylinders 518, der an einem Ende der Kolbenstange befestigt ist. Eine Stange 521 ist an dem Kabelführungsschlitten 506 an einem Ende befestigt und an ihrem Oberende mit einem Eingriffsteil 522 versehen für Eingriff mit den Nuten, wobei Kugellager vorgesehen sind. Der Eingriffsteil 522 kann mit den bogenförmigen Nuten 509 und 510 in Eingriff treten und durch die bogenförmige Nut 509 laufen, wenn die Nockenplatte 516 in Richtung des Pfeiles 519 zurückgezogen wird zufolge der Bewegung der Nockenplatte 516 entlang der Mittellinie 515, und er kann durch die bogenförmige Nut 510 laufen, wenn die Nockenplatte S16 in Richtung des Pfeiles 520 vorwärts geschoben wird und zwar in Abhängigkeit von der Konfiguration der Verbindungsteile 513 und 514 an den beiden Enden der Nuten 509 und 510. Durch Bewegung des Nockenmechanismus werden der Kabelführungsschlitten 506. der an ihm angebrachte Kabelführungsarm 507 und die am Führungsende des Armes 507 angebrachte Druckrolle 508 in Richtung der Pfeile 523 und 524, d. h. rechtwinklig zu dem Trommelflansch, rasch vorbewegt und zurückbewegt

Gemäß F i g. 13a befindet sich der Nockenmechanismus in dem Zustand, in welchem die Nockenplatte 516 von dem Druckluftzylinder 518 in Richtung des Pfeiles 519 zurückgezogen ist so daß der Eingriffsteil 522 an einem Ende511 der bogenförmigen Nut 509 angeordnet ist Zum Durchführen des automatischen engen Wickeins des Kabeis nahe dem Trojnmelflansch in diesem Zustand wird das Kabel 501 auf die Trommel 502

ίο gewickelt indem die Trommel gedreht wird, und, wenn das Kabel nahe dem Flansch 503 der Trommel gewickelt wird, wird die Bewegung des Traversierbettes 504 angehalten. Mittlerweile dreht sich die Trommel 502 weiter, so daß das Kabel 501 weiter aufgewickelt wird.

•5 Indem die Trommel um 1V₄ bis l⁷/» Windungen gedreht wird, während das Kabel auf die Innenfläche des Flansches 503 durch die Drückrolle 508 gedrückt wird, wird das Kabel 502 in zwei Lagen gewickelt die in den F i g. 13b mit 551a und 5516 bezeichnet sind. Dann wird in diesem Zustand, in welchem der Eingriffsteil 522 des Kabelführungsschlittens 506 in -einem Ende 511 der Nockennut 509 der Nockenplatte 516 im Eingriff steht die Nockenplatte 516 durch Betätigen des Druckluftzylinders 518 vorwärts in Richtung des Pfeiles 520 geschoben. Dann bewegt sich der Eingriffsteil 522 entlang der Nut 509, wodurch der Kabelführungsschlitten 506 und die Druckrolle 508, die am Führungsende des Kabelführungsarmes 507 angebracht ist in Richtung des Pfeiles 573 in Fi g. 13b zurückgezogen wird. d. h. in Richtung von dem Flansch 552 der Trommel weg, bis der Eingriffsteil 522 an der Zwischenstellung 525 der bogenförmigen Nut 509 ankommt Das rasche Zurückbewegen der Druckrolle 508 führt dazu, daß die zweite Kabellage 5516 zu der ersten Kabellage herabfällt und sich in die Stellung 551 c bewegt Da das Kabel 551 starr ist, besteht das Bestreben, daß sich ein Abstand zu dem Kabelwindungsteil 551a ergibt, wenn ein weiterer Kabelwindungsteil in die Stellung 55 Ic gelangt Um dies zu vermeiden, werden der Kabelführungsschlitten 506 und die Drückrolle 508 rasch in Richtung des Pfeiles 574 vorbewegt, indem der Eingriffsteil 522 durch die letzte Hälfte, d. h. die Strecke von der Zwischenstelle 525 zu dem Ende 512 der bogenförmigen Nut 509 in der Nockenplatte 516 läuft, wodurch der Kabelwindungsteil 55ic gegen den Kabelwindungstei! 551a gedrückt und ein Wickeln ohne Abstand der Windungen erhalten wird. Das Traversierbett 504 wird danach in der entgegengesetzten Richtung bewegt, und das Kabel 501 wird auf die Trommel aufgewickelt bis nahe zu dem Trommelflansch 503'. Bei Annäherung an den Flansch 503' wird der Kabelführungsschlitten 506 durch Betätigung des Luftzylinders 517 zurückgezogen, wodurch bewirkt wird, daß der Eingriffs'eil 522 durch die Nut 510 läuft, und zwar von dem Ende 512 zu dem Ende 510, was zu einem ähnlichen Arbeiten führt, wie es oben beschrieben ist.

Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform werden das rasche Vorbewegen und Zurückbewegen des Kabelführungsschlittens unter Verwendung eines bo genförmigfin Nockens erhalten und es ist zuverlässiges automatisches Wickeln des Kabels nahe den Trommelflanschen gewährleistet.

Das auf die Trommel zu wickelnde Kabel hat das Bestreben, auf die vorhergehende Kabellage aufzulau fen oder von dieser wegzulaufen, wie es oben beschrieben ist, und zwar wegen der Verdrehung des Kabels und in Abhängigkeit von dieser Verdrehung oder dem Verhalten der Wicklung und der Richtung der

Wicklung, selbst wenn die Auflaufstelle des Kabels und die Stellung des Traversierbettes einander richtig entsprechen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Unterschied gemacht hinsichtlich der Feststellung des Ausmaßes der Abweichung des Kabelführungsarmes 5 auf der linken bzw. auf der rechten Seite und auch dementsprechend ein Unterschied hinsichtlich des Ausmaßes der Korrektur für die Bewegung des Traversierbettes 4. Ein ähnlicher Unterschied wird auch gemacht für das Ausmaß des Hubes für rasche Vorlauf- und rasche Rücklaufbewegung des Kabelführungsschlittens, wenn der betreffende Annäherungsschalter arbeitet und die Annäherung des Kabels an dem betreffenden Trommelflansch feststellt, und zwar in Abhängigkeit von der Verdrehrichtung des Kabels. Bei dem in F i g. 14 wiedergegebenen Wickelzustand hat beispielsweise das Kabel 3 das Bestreben, auf die vorhergehenden Windungen aufzulaufen, so daß daher die Bewegung des Traversierbettes 4 zeitlich früher bzw. mit Vorlauf gesteuert wird, wie es in F i g. 16 dargestellt ist, wobei der Feststellwert für den Abweichungswinkel des Kabelführungsarmes 5 entsprechend bestimmt wird. Im Gegensatz dazu hat bei dem Wickelzustand gemäß Fig. 15 beispielsweise das Kabel 3 das Bestreben, von der vorhergehenden Kabelwindung wegzulaufen, so daß die Bewegung des Traversierbettes 4 mit Verzögerung bzw. mit Nachlauf gesteuert wird, d. h. derart, daß das Kabel das Bestreben haben würde, auf die vorhergehenden Kabelwindungen aufzulaufen, wenn nicht die Kraftkomponente zufolge der Richtung des Dralles des Kabels 3 vorhanden wäre. Wenn, wie in Fig. 18 dargestellt, das Kabel 3 auf die Trommel 2 bis nahe zu dem auf der rechten Seite befindlichen Flansch 15 gewickelt wird, wird der Kabelführungsschlitten 4a rasch zurückbewegt und mit größerem Hub vorbewegt, um die Kraftkomponente zufolge der Verdrehungsrichtung des Kabels 3 auszugleichen, welches das Bestreben hat, sich dem Flansch 15 zu nähern, und an dem linken Trommelflansch wird der Schlitten 4a rasch zurückbewegt und mit kleinerem Hub vorbewegt, so daß die Kraftkomponente ausgeglichen wird, die sich aus der entgegengesetzten Verdrehungsrichtung des Kabels ergibt und zu dem Bestreben führt, daß das Kabel sich von dem Flansch der Trommel entfernt, und auf diese Weise werden eng aufeinanderfolgende Kabelwindungen erzielt Die Steuerung des vorhergehenden Hubes kann erreicht werden durch Einstellung der Stellungen der Anschläge 22 an dem Kabelführungsschlitten 4a derart, daß sie hinsichtlich der Verdrehungsrichtung des Kabels 3 angepaßt ist. Die vorbeschriebene Steuerung für die Vorbewegung des Traversierbettes 4 kann erreicht werden durch richtiges Einstellen der Startzeit für die Umkehr der Bewegungsrichtung des Traversierbettes 4, und durch Einstellung der Empfindlichkeit der Feststel- « lung des Abweichungswinkels des Kabelföhrungsarmes 5.

In Fig. 19 ist ein Steuerstromkreis für das Aufwikkeln, bei dem das Bestreben des Kabels zum Auflaufen und zur Abständsbildung beseitigt wird, dargestellt, wobei der Kabelführungsschlitten 4a, der an dem Traversierbett 4 angebracht ist, von dem Druckluftzylinder 21 rasch vorbewegt und zurückbewegt werden kann, und wobei der Hub der raschen Bewegung durch die Anschläge 22 bestimmt werden kann, deren Stellung einstellbar ist. Der Kabelführungsarm 5 ist an seinem Führungsende mit einem Annäherungsschalter 17a versehen, der den Flansch 15 der Trommel 2 feststellt und angibt, daß das Kabel bis zu dem Flansch 15 gewickelt ist. Ein Winkeldetektor 12a für das Feststellen der Abweichung des Kabelführungsarmes 5 ist beispielsweise aus dem oben genannten Detektor 12 zusammengesetzt und kann hinsichtlich seiner Feststellempfindfichkeit betreffend die Abweichung unsymmetrisch eingestellt werden, so daß die Empfindlichkeit für rechts und links unterschiedlich ist, in Abhängigkeit von der Verdrehungsrichtung des Kabels.

In Fi g. 19 sind weiterhin ein Hauptmbtor M\ und ein Hilfsmotor M₂,, elektromagnetische Kupplungen CLi und CLi und Erregungsstromkreise EXi und EX₂ dafür dargestellt Die elektromagnetischen Kupplungen CLi und CLi <\.id so ausgeführt, daß sie abwechselnd eingerückt oder ausgerückt werden. Wenn beispielsweise den Erregungsstromkreisen EXi und EXi für die elektromagnetischen Kupplungen CLi und CLz zugeführt wird, wird die Kupplung CLi ausgerückt, während die Kupplung CL₂ eingerückt wird. Die Drehgeschwindigkeit der Traversierwelle 10, gegeben durch den Hilfsmotor M₂, ist höher als die Drehgeschwindigkeit, die von dem Hauptmotor Mi hervorgerufen wird.

Wenn der Näherungsschalter 17a die Annäherung an den Flansch 15 der Trommel feststellt, betätigt er den Drehwinkeldetektor 20 für die Trommel 2 und erzeugt Umkehrsignale rv mittels eines OR-Stromkreises. Die Umkehrsignale rv bewirken ein Arbeiten von Schaltstromkreisen SW₂, SW₃, SWt, SWs und SW₇ zum Ausführen der Schaltvorgänge. TIa, Tib, T2b, T2a, T3a und T3b sind Zeitsteuereinrichtungen, und die Ausgänge von den Zeitsteuereinrichtungen TIa, Tib, TIa und TIb betätigen den Schaltstromkreis SW_n und die Ausgänge von den Zeitsteuereinrichtungen T2a und T2b betätigen den Schaltstromkreis SW₆.

Die Zeitsteuereinrichtungen TIa und Tib dienen dazu, den Schaltstromkreis SWi in seine Aus-Stellung zu bringen während ihrer Ausgangsperiode, um den Hauptmotor M\ anzuhalten, und die Zeitsteuereinrichtungen T2a und T2b werden dafür verwendet, während ihrer Ausgangsperiode den Schaltstromkreis SW₁ in die Aus-Stellung zu bringen and danach zu bewirken, daß der Schaltstromkreis den Schaltvorgang für das Umkehren des Hauptmoton> M\ bewirkt. Stellstromkreise ST\ bis ST₃ werden mit Einstellsignalen ts entsprechend der Verdrehungsrichtung des Kabels eingestellt, und zeitlich frühere oder verzögerte Steuerung der Bewegung des Traversierbettes wird hervorgerufen in Obereinstimmung mit der oben beschriebenen Einstellung. MV ist ein elektromagnetisches Ventil zum Steuern des Druckluftzylinders 21, E\ ist die elektrische Energiequelle für den Hauptmotor M\ und den Hilfsmotor M₁, und E₂ ist eine Steuerenergiequelle.

Wenn das Traversierbett 4 von dem Hauptmotor M\ in Richtung eines mit ausgezogenen Linien wiedergegebenen Pfeiles bewegt wird und das Kabel rund um die Trommel 2 gewickelt wird, während es von dem Kabelführungsarm 5 seitwärts gedrückt wird, und wenn die Annäherung des Flansches 15 der Trommel 2 durch einen Annäherungsschalter 17a festgestellt wird, wird der Drehwinkeldetektor 20 von den Feststellsignalen gestartet und eine der Zeitsteuereinrichtungen T2a und T2b wird mittels des Schaltstromkreises SVV₆ und des Einstellstromkreises STj gestartet, und zwar in Abhängigkeit von dem Schaltzustand des Einstellstromkreises ST₂. Wenn das Kabel 3 nahe dem Flansch 16 beispielsweise in der Richtung gemäß Fig. 16 gewickelt wird und die Zeitsteuereinrichtung T2a gestartet wird,

werden die Zeitsteuereinrichtungen T2aund T2b zuvor so eingestellt, daß ihre Einstellzeiten t2a und. tib der Bedingung f2a > t2b erfüllt ist. Daher wird der Schaltstromkreis 5Wi in die Aus-Stellung gebracht und demgemäß der Hauptmotor M{ angehalten, so daß die Vorbewegung des Traversierbettes 4 in Richtung des in ausgezogenen linien wiedergegebenen Pfeiles während dieser Zeit 12a angehalten wird.

Während die Vorbewegung des Traversierbettes 4 angehalten wird, stellt der Drehwinkeldetektor 20 fest, to daß die Trommel 2 sich um einen vorbestimmten Drehwinkel gedreht hat, und das abgegebene Feststellsignal steuert das elektromagnetische Ventil MV über den Schaltstromkreis 5Wt, um dem Zylinder 21 Luft zuzuführen, so daß rasche Vorlaufbewegung des '5 Kabelführungsschlittens 4a in Richtung der unterbrochenen linie, und dann rasche Rücklaufbewegung in Richtung des in ausgezogenen Linien wiedergegebenen Pfeiles hervorgerufen wird. Der Hub für die rasche Vorlaufbewegung und rasche Rücklaufbewegung wird ^M kleiner als der Hub für entsprechende Bewegungen an dem Flansch auf der gegenüberliegenden Seite eingestellt durch Einstellung der Stellung des Anschlages 22. Gleichzeitig werden die Schakstromkreise SWz, SW₁, SW», 5Ws und SW₇ veranlaßt, ihre Schaltvorgänge auszuführen, und zwar durch die Feststellsignale, die von dem Annäherungsschalter 17a geliefert sind.

Nachdem die Einstellzeit f 2a der Zeitsieuereinrichtung T2a verstrichen ist, wird der Schaltstromkreis SWi eingeschaltet und rtie Schaltstromkreise werden gleichzeitig veranlaßt, den Schaltvorgang auszuführen, wodurch der Hauptmotor Λ/ι in unigekehrter Richtung angetrieben und das Traversierbett 4 in Richtung des in unterbrochener Linie wiedergegebe^en Pfeiles bewegt wird. Dies bedeutet, daß die Startzeitsteuerung für die Vorbewegung des Kabelführungsschlittens 4 etwas verzögert ist und demgemäß der Wickelzustand erreicht werden kann, wie er in F i g. 17 dargestellt ist

Wenn das Kabel 3 auf die Trommel 2 gewickelt wird, wie es in Fig. 17 dargestellt ist, und wenn der⁴⁰ Kabelführungsann 5 eine Abweichung nach links, wie es durch den in unterbrochene Linie wiedergegebenen Pfeil dargestellt ist, während dieser Zeit ausführt, d. h. während das Traversierbett 4 in Richtung dieses Pfeiles vorbewegt wird, werden die Feststellsignale Is, die von dem Drehwinkeldetektor 12a erzeugt werden, über den Schaltstromkreis SWj und über den Schaltstromkreis SWj und den Einstellstromkreis 573 abgegeben und sie starten die Zeitsteuereinrichtung, beispielsweise die Zeitsteuereinrichtung TZb. Die Zeitsteuereinrichtungen T3a und T3b sind zuvor so eingestellt, daß ihre Einstellzeiten /3a und t3b die Bedingung f3a > t3b erfüllen.

Da das Traversierbett 4 verzögert gesteuert werden muß, wird in diesem Fall, wenn der Kabelführungsarm 5 eine Abweichung gemäß vorstehender Beschreibung ausführt, der Hilfsmotor Mi für eine kurze Zeitperiode angetrieben, um Vorbewegung des Traversierbettes 4 mit hoher Geschwindigkeit hervorzurufen. Wenn der Hilfsmotor Mi angetrieben wird, werden auch die Erregungsstromkreise EX\ und EXi für die elektromagnetischen Kupplungen CL\ und CLi erregt, um die Kupplung CL\ auszurücken und die Kupplung CLi einzurücken, so daß daher die Traversierwelle 10 nur von dem Hilfsmotor Mi angetrieben wird.

Wenn ausreichendes Ausmaß an Korrektur hinsichtlich der Vorbewegung des Traversierbettes 4 durch die Einstellzeit der Zeitsteuereinrichtung T3b nicht erhalten wird, stellt der Drehwinkeldetektor 12a die verbleibende Abweichung wiederum fest und der vorgenannte Korrekturvorgang wird wiederholt Wenn die Verdrehungsrichtung des Kabels eine Z-Verdrehung ist, die zu der oben beschriebenen Verdrehung entgegengesetzt ist, wird die Zeitsteuereinrichtung T3a durch die Einstellung des Einstellstromkreises ST₃ gestartet, was zu erhöhtem Ausmaß an Vorbewegung mit hoher Geschwindigkeit führt Wenn das Traversierbett 4 in Richtung des in ausgezogener Linie wiedergegebenen Pfeiles bewegt wuxL d.h., wenn das Kabel in der Richtung gewickelt wird, wie es in F i g. 16 dargestellt ist, wird die Zeitsteuereinrichtung T3a gestartet und das Bestreben des Kabels, aufzulaufen, kann korrigiert werden, indem die Strecke der Vorbewegung mit hoher Geschwindigkeit vergrößert wird.

. Wenn der Kabelführungsarm 5 nach rechts abweicht wie es in unterbrochener Kettenlinie dargestellt ist während das Kabel 3 in der Richtung gewickelt wird, wie es in Fig. 17 dargestellt ist bedeutet dies, daß das Traversierbett 4 eine zu große Vorbewegung ausführt In diesem Fall werden die Feststellsignale rs, die von dem Drehwinkeldetektor 12a erzeugt werden, über die Schaltstromkreise SW₃ und SW₅ und den Einstellstromkreis 571 geliefert und. sie starten die Zeitsteuereinrichtungen, beispielsweise die Zeitsteuereinrichtung T16. Die Ausgänge der Zeitsteuereinrichtungen TIa und Tib bringen den Schaltstromkreis SWi in den Aus-Zustand, so da3 der Hauptmotor M\ angehalten wird. Es ist auch möglich, die Drehung der Traversierwelle 10 dadurch anzuhalten, daß der Erregungsstromkreis EXi für die elektromagnetische Kupplung CLi erregt wird.

Wie oben beschrieben, wird das Traversierbett 4 während der Einstellzeit der Zeitsteuereinrichtung Tib angehalten, und während dieser Zeit wird das Kabel fortgesetzt gewickelt und es kann wiederum verzögerte Steuerung gemäß Fig. 17 erhalten wurden. Wenn die Verdrehungsrichtung des Kabels entgegengesetzt ist (Z-Verdrehung), so wird die Bewegung des Traversierbettes 4 mit zeitlich früherer Steuerung gesteuert. Es wird dann den Feststellsignalen rs, die von dem Drehwinkeldetektor 12a erhalten sind, ermöglicht, die Zeitsteuereinrichtung TIa zu starten, so daß die Anhalteperiode des Traversierbettes 4 langer ist als wie es oben beschrieben ist

Wenn das Traversierbett 4 in Richtung des in unterbrochener Linie wiedergegebenen Pfeiles vorbewegt wird und die Annäherung des Flansches IS auf der linken Seite durch den Annäherungsschalter 17a festgestellt wird, werden die gleichen Arbeitsvorgänge ausgeführt, wie sie oben beschrieben sind. Jedoch ergibt sich in diesem Fall, da die Zeitsteuereinrichtung T2a gestartet wird, woraus sich eine Verkürzung der Anhalteperiode dss Traversierbettes 4 bei seiner Umkehr ergibt, zeitlich frühere Steuerung, wenn das Bett 4 danach in Richtung des in ausgezogener Linie wiedergegebenen Pfeiles vorbewegt wird. Der Hub für rasche Vorbewegung und Rückbewegung ist größer eingestellt, als es vorher beschrieben war im Hinblick auf die Umkehr an dem Trommelflansch auf der rechten Seite, und zwar durch Einstellung der Stellung des Anschlages 22. Es ist bequem zu verstehen, daß, wenn das Kabel in entgegengesetzter Richtung (Z-Drehung) verdreht ist, die Arbeitsvorgänge in entgegengesetzter Weise ausgeführt werden durch Einstellen des Einstellstromkreises und Einstellung der Stellung für den

Anschlag.

Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform können die elektromagnetischen Kupplungen CL_t und CL₂ beseitigt werden, indem sie durch eine Ausführung ersetzt werden, bei welcher die Vorbewegung durch den Kauptmotor Mi und den Hilfsmotor Mz ausgeführt wird durch mechanisches Zusammensetzen ihrer Drehkraft für die Traversierwelle unter Verwendung von Planetengetriebeeinrichtiingen und dergleichen. Zusätzlich können auch jede der Zeitsteuereinrichtungen TIa und Tib, der Schaltstromkreis SWs und der Einstellstromkreis STi jede der Zeitsteuereinrichtungen T3a und TZb, der Schaltsteuerstromkreis SW₇ und der Einstellstromkreis ST3 fortgelassen werden, wenn der Drehwinkeldetektor 12a eine Feststeliempfindlichkeit hat, die für is die Feststellung auf der rechten Seite und der linken Seite richtig unterschiedlich ist, und zwar in Abhängigkeit von der Verdrehungsrichtung des Kabeis.

Bei der beschriebenen Ausführungsform kann das Kabel automatisch eng gewickelt werden, indem zeitlich frühere Steuerung für die Bewegung des Traversierbettes 4 ausgeführt wird, und indem die Steuerung zweckentsprechend unterschiedlich gemacht wird, wenn das Kabel bis zur Nähe des Flansches 15 der Trommel gewickelt wird und die darauffolgende Lage gebildet werden soll, und zwar in Abhängigkeit von der Verdrehungsrichtung oder dem Wickelverhalten des Kabels. Auf diese Weise kann vollständig automatisches Arbeiten bc'.m Wickeln von Kabeln auf Trommeln erhalten werden.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum. automatischen Aufwickeln eines Kabels in mehreren Lagen auf eine Scheibentrommel mittels eines in Achsrichtung (ler Trommel changierbaren Traversierbettes, dessen Traversierbewegung in Abhängigkeit von der Trommellänge durch Annäherungsschalter umsteuerbar ist und auf dem ein in Traversierrichtung schwenkbarer Kabelführungsarm gelagert ist, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Kabelführungsarm (5; 507) auf einem auf dem Traversierbett (4; 504) gleichfalls in Trommelachsrichtung hin und her verschiebbaren Kabelführungsschlitten (4a; 506) mittels eines Drehantriebes (14) um die Kabellängsachse verdrehbar angeordnet und mittels einer Antriebssteuerung (9; 518) über eine auf dem Kabelführungsschlitten (4a; 506) senkrecht angeordnete schwenkbare Lagerung «-tit seinem Führungsende (bei 6, 7) im AufwKidebereich seitlich gegen die Kabelwindungen andrückbar ist, daß die Annäherungsschalter (17; 17a; 176; 47) mit dem Changierantrieb (24) über einen Drehwinkeldetektor (20) in Wirkverbindung stehen, daß eine mittels des Drehwinkeldetektors (20) ansteuerbare, den Kabelführungsschlitten (4a;

506) auf dem Traversierbett (4; 504) verschiebende Einrichtung (21; 321a; 3216; 414, 516, 518) vorgesehen ist, weiche dem Kabelführungsann (5;

507) an der Umkehrstelle eine kurzzeitige rasche Vor- und Rücklaufbewegung bezogen auf die neue Changierrichtung erteilt, und daß eine Einrichtung (z. B. 28, 29) vorgesehen ist zum Hervorrufen von senkrechter Relativbewegung zwischen der Trommel (2) und dem KabelführungS;,.-m (5; 507) um eine Höhe entsprechend dem Außendurchmesser des zu i' wickelnden Kabels jedesmal, wenn eine Kabellage auf die Trommel gewickelt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Grenzschalter (26), die mit dem Drehantrieb (14) zum Verdrehen des Kabelführungsarmes (5) um *o 180° und mit der Antriebssteuerung (9) zum Verschwenken des Kabelführungsarmes (5) in Wirkverbindung stehen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein den. Kabelführungsarm (5) abtastender Detektor (12) angeordnet ist, der mit einem auf den Changierantrieb (24) einwirkenden Antriebsmotor (13) in Wirkverbindung steht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebssteuerung (9) zum Verschwenken und Andrücken des Kabelführungsarmes (5) gegen die Kabelwindungen eine Kolben-Zylindereinheit aufweist, welcher an Hoch- und Niederdruckleitungen angeschlossene Elektromagnetventil zugeordnet sind, welche die Kolben-Zylindereinheit gewöhnlich mit der Niederdruckleitung und an der Umkehrstelle nach einer Ansteuerung durch die Annäherungsschalter (17; 17a, 17b; 47) mit der Hochdruckleitung verbinden. M

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kabelführungsarm (5) eine steuerbare Bremseinrichtung (30, 31) zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, & dadurch gekennzeichnet, daß nahe des freien Endes des Kabelführungsarmes (5) eine das Kabel führende Führungsrolle (37) vorgesehen ist, in deren hohlem

Teil axial in der ,Mitte ein Annäherungsschalter (47) angebracht ist

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Annäherungsschalter (17) gegen die Trommel (2) radial bewegbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche t bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (414) für eine kurzzeitige rasche Vor- und Rücklaufbewegung des Kabelführungsarmes (5) parallel zur Trommelachse einen Druckmittelzylinder aufweist, der eine Zweifachausführung aus äußerem (415) und innerem Zylinder (417) besitzt, bei der die Kolbenstange des inneren Zylinders am Kabelführungsschlitten (4a) und die Außenseite des inneren Zylinders an der Innenseite des äußeren Zylinders befestigt ist

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für eine kurzzeitige rasche Vor- und Rücklaufbewegung des Kabelführungsarmes (5) am Traversierbett (4) zwei Druckiuftzylinder (321a, 32Vo) aufweist, und daß die Kolbenstange (334a) des einen Zylinders (32IaJ mit dem Kabelführungsschlitten (4a) und die Kolbenstange (334b) des anderen Zylinders (321 b) mit dem einen Zylinder (321 a) verbunden ist

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß die Geschwindigkeit und der Hub für die kurzzeitige rasche Vor- und Rücklaufbewegung des Kabelführungsannes (5) einstellbar sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet daß die vom Kabelführungsarm (5) eingenommene Schwenkstellung einstellbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet daß die Anhalteperiode des Traversierbettes (4) beim Umsteuern einstellbar ist.