DE2458353A1

DE2458353A1 - Verfahren und vorrichtung zum sz- verseilen von verseilelementen elektrischer kabel

Info

Publication number: DE2458353A1
Application number: DE19742458353
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Katzschner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-12-06
Filing date: 1974-12-06
Publication date: 1976-06-10
Also published as: FI752438A; IT1051795B; FR2293774A1; SE7512750L; DE2458353B2; GB1496380A; CH599659A5

Description

SIEMENS AKTIEIGESEILSCHAiO! 8520 Erlangen - 6. DEZ. Berlin und München Werner~von-Siemens-Str. 50

Unser Zeichen: VPA 74/4733 Zm/Say

Verfahren und Vorrichtung zum SZ~Verseiien von Verseilelementen elektrischer Kabel _____

Zur Verseilung von Verseilelementen elektrischer Kabel sind in neuerer Zeit Verseiltechniken entwickelt worden, bei denen die Verseilelemente zu Verseileinheiten mit abschnittsweise wechselnder Drallrichtung verseilt werden. Diese als SZ-Verseilung bezeichneten Verseiltechniken haben den Vorteil, daß der eigentliche Verseilvorgang mit weiteren vorausgehenden oder nachfolgenden Arbeitsgängen gekoppelt werden kann. Beispielsweise können bei der Verseilung von ITachrichtenkabeln mehrere aufeinanderfolgende Verseilvorgänge, beispielsweise die Verseilung von Adern zu Sternvierern und die anschließende Verseilung von Sternvierern zu einem G-rundbündel, miteinander gekoppelt werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei der Verseilung kunststoffisolierter Adern den Isolierprozeß mit dem Verseilvorgang zu koppeln und/oder - beispielsweise bei der Herstellung von Starkstromleitungen - den Verseilvorgang mit einem Extrusionsprozeß zum Aufbringen eines äußeren Mantels zu verbinden.

Bei einer bekannten Vorrichtung zur zweistufigen Verseilung von Verseilelementen für !Fernmeldekabel sind in jeder Verseilstufe Verseileinrichtungen angeordnet, die aus einer von zwei Führungsköpfen begrenzten Tordierstrecke bestehen. Jedem Pührungskopf ist innerhalb der Tordierstrecke ein das Verseilgut kraftSchlussig erfassender Verseilkbpf zugeordnet, der mit abschnittsweise wechselnder Drehrichtung rotiert. Die beiden innerhalb der Tordierstrecke angeordneten Verseilköpfe rotieren synchron, ihre Drehrichtung wird immer dann gewech-

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seit, wenn im Zuge der Fortbewegung des Verseilgutes eine Schlagänderung desselben beim zweiten Itüirungskopf erscheint (DI-AS 1 515 730).

Bei einer anderen, ähnlich aufgebauten SZ-Verseilvorrichtung laufen die Verseilköpfe mit stete gleichbleibender Drehrichtung um, sie umfassen jedoch das Verseilgut abschnittsweise wechselnd kraftschlüssig und kraftfrei. Der Wechsel des Kraftschlusses wird dabei in Abständen vorgenommen, die ebenfalls der Durchlaufzeit eines Querschittelementes des Verseilgutes durch die Tordierstrecke entsprechen.(Western Electric, Technical Digest Nr. 23, Juli 1971, Seiten 33 und 34). Eine solche Verseiltechnik hat den Vorteil, daß eine Umsteuerung der Drehbewegung der Verseilköpfe vermieden wird. Es muß Jedoch hingenommen werden, daß die Verseilleistung bei vorgegebene;? maximaler Drehzahl der Verseilköpfe nur halb so groß ist wie bei der anderen eingangs erwähnten bekannten SZ-Verseilvor~ richtung, bei der die Drehrichtung der Verseilköpfe gewechselt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung des Verseilprinzipes "gleichförmig rotierende Verseilköpfe wechselnden Kraftschlusses" die Verseilgeschwindigkeit zu erhöhen.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung demnach von einer Vorrichtung zum Verseilen von Verseilelementen elektrischer Kabel und Leitungen zu einer Verseileinheit mit abschnittsweise wechselnder Drallrichtung aus, bei der die eigentliche Verseileinrichtung aus einer Sordierstrecke besteht, die von zwei feststehenden Pührungsköpfen begrenzt ist, wobei innerhalb dieser Sordierstrecke jedem feststehenden Führungskopf ein rotierbarer, das gestreckt geführte Verseilgut abschnittsweise wechselnd kraftschlüssig und kraftfrei umfaßbarer Verseilkopf zugeordnet ist. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß neben jedem einem feststehenden i'ührungskopf zu-

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geordneten rotierbaren Verseilkopf ein weiterer rotierbarer, das Yerseilgut abschnittsweise wechselnd kraftschlüssig und kraftfrei umfaßbarer Verseilkopf angeordnet ist. Zur Verseilung von Verseilelementen elektrischer Kabel und Leitungen mit einer derart ausgebildeten Verseilvorrichtung durchlaufen die Verseilelemente die Tordierstrecke kontinuierlich, während die ersten jedem feststehenden ÜPührungskopf zugeordneten Verseilköpfe mit gleichbleibender Drehrichtung umlaufen und das abschnittsweise wechselnd kraftfreie und kraftschlüssige Umfassen des Verseilgutes durch diese Verseilköpfe synchron in Abständen erfolgt, die der Durchlaufzeit eines Querschnittelementes des Verseilgutes durch die Tordierstrecke entsprechen. Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß die weiteren Verseilköpfe mit entgegengesetzter Drehrichtung wie die ersten Verseilköpfe umlaufen und da.3 der abschnittsweise erfolgende Wechsel des kraftschlüssigen und des kraftfreien Umfassen des Verseilgutes durch die weiteren Verseilköpfe entgegengesetzt zu den ersten Verseilköpfen vorgenommen wird.

Die neue SZ-Verseiltechnik vereinigt in sich die Vorteile der beiden eingangs genannten SZ-Verseiltechniken unter Ausschaltung deren Nachteile. Sie zeichnet sich demnach durch eine hohe Pertigungsgeschwindigkeit bei gleichförmiger Drehbewegung der rotierenden Seile der eigentlichen Verseileinrichtung aus.

Bei Durchführung der neuen SZ-Verseiltechnik bilden sich infolge der Umsteuerung des EraftSchlusses der Verseilköpfe am Anfang der Tordierstrecke Umkehrstellen der Drallrichtung aus. Um ein Aufseilen dieser Umkehrsteilen beim Durchlaufen der Tordierstrecke unter dem Einfluß von Zugspannungen zu vermeiden, kann man derart vorgehen, daß sich das kraftSchlussige Umfassen des Verseilgutes durch die ersten Verseilköpfe und durch die weiteren Verseilköpfe zeitlich ein wenig überlappt. Hierdurch wird das Verseilgut im Bereich der Umkehrsteilen der Drallrichtung mit einer wesentlich kürzeren Schlaglänge verseilt.

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Das Aufseilen der Umkehrstellen der Drallrichtung kann auch dadurch verhindert werden, daß innerhalb der Tordierstrecke zwischen den beiden jeweils einem festen Führungskopf zugeordneten rotierenden Verseilkopf-Paaren weitere rotierende Verseilkopf-Paare angeordnet sind, die synchron zu dem den feststehenden Führungsköpfen zugeordneten Verseilkopf-Paaren betrieben werden. Diese weiteren Verseilköpfe würden also lediglich der Führung des Verseilgutes innerhalb der Sordierstrecke, nicht jedoch der eigentlichen Verseilung des Verseilgutes dienen.

Eine andere Möglichkeit, im Rahmen der Erfindung das Aufseilen der Umkehrsteilen der Drallrichtung beim Durchlaufen der Tordierstrecke zu unterbinden, besteht darin, innerhalb der Tordierstrecke zwischen den beiden jeweils einem feststehenden Führungskopf zugeordneten rotierbaren Verseil-Paaren weitere feststehende Führungsköpfe anzuordnen, die jeweils aus zwei sich gegenüberstehenden Rollen oder Walzen bestehen, deren Achsen gegenüber der Verseilachse verdrehbar angeordnet sind. Derartige Führungsköpfe wurden also bezüglich der Verseilachse stillstehen, wobei die Rollen oder Walzenpaare dieser Führungsköpfe vom durchlaufenden Verseilgut angetrieben werden und durch die Schrägstellung der Achsen dieser Führungsköpfe gegenüber der Verseilachse die Drehbewegung des Verseilgutes durch diese Führungsköpfe nicht behindert wird.

Bei der Verseilung von. Verseilelementen elektrischer Kabel mit Hilfe von Verseilköpfen, die das Verseilgut von außen kraftschlüssig umfassen, besteht häufig die Gefahr, daß 3ich infolge des kraftschlüssigen Umfassens Überschlagungen des Verseilgutes, insbesondere Aderüberschlagungen, einstellen. Um derartige Aderüberschlagungen auszuschalten, ist es in Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig, vor dem ersten feststehenden Führungskopf der eigentlichen Verseileinrichtung eine oder mehrere um die Verseilachse, verdrehbare Verseilscheiben zur Führung des Verseilgutes anzuordnen. Diese Verseilscheiben werden beim Umsteuern der Verseilköpfe um eine

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halbe bis eine Umdrehung in einer Richtung verdreht, die der Drehrichtung des jeweils zum Eingriff kommenden Verseilkopfes entgegengesetzt ist. Mit Hilfe von derart betriebenen Verseilscheiben wird eine gewisse Vorverseilung des Verseilgutes vor dem Eintreten in die Tordierstrecke und hierbei eine eindeutige Zuordnung der Verseilelemente zueinander erreicht.

Ausführungsbeispieie von gemäß der Erfindung ausgebildeten Verseilvorrichtungen sind in den Figuren 1 bis 5 dargestellt.

Figur 1 zeigt eine SZ-Verseilvorrichtung, mit der Verseilele-r mente 1 zu einer Verseileinheit 5 verseilt werden» Die Verseilelemente 1 laufen hierzu von Vorratsspulen 2 ab und werden über Umlenkrollen 3 und eine Sortierscheibe 4 der eigentlichen Verseileinrichtung zugeführt und anschließend auf die Aufwickeltrommel 6 aufgewiekelt.

Die eigentliche Verseileinrichtung 10 besteht aus einer Tordierstrecke, die durch die beiden feststehenden Führungsköpfe 11 und 16 begrenzt ist. Bei diesen Führungsköpfen handelt es sich um ein Rollenpaar, zwischen denen das Verseilgut hindurchläuft. Als feststehende Führungsköpfe können beispielsweise auch Verseilnippel oder von dem Verseilgut umschlungene Umlenkrollen verwendet werden. Innerhalb der Tordierstrecke sind weiterhin die beiden Verseilkopf-Paare 12/13 und 14/15 angeordnet, die jeweils einem Führungskopf 11 bzw. 16 zugeordnet sind. Die Verseilköpfe 12 bis 15 rotieren gleichförmig um die Verseilachse, wobei die Verseilköpfe 12 und 14 in der einen Richtung und die Verseilköpfe 13 und 15 in der anderen Richtung rotieren. Alle Verseilköpfe sind derart ausgebildet, daß sie das Verseilgut abschnittsweise wechselnd kraftschlüssig und kraftfrei umfassen können.

Im dargestellten Beispiel befinden sich die Verseilköpfe 12 und 14 gerade im Eingriff mit dem Verseilgut, während das Verseilgut durch die Verseilköpfe 13 und 15 frei hindurchläuft. Figur 2 zeigt die gleiche Verseileinrichtung, jedoch mit um-

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gesteuerten Verseilköpfen, d.h. das Verseilgut wird von den Verseilköpfen 13 und 15 kraftschlüssig erfaßt, während es durch die Verseilköpfe 12 und 14 frei hindurchläuft. Jeder Verseilkopf besteht aus drei Rollen, zwischen denen das Verseilgut im Falle des kraftSchlussigen Erfassens wellenförmig hindurchläuft .

diese ι/:

Zum Verseilen der Verseilelemente 1 werden/innerhalb der Tordierstrecke zunächst beim Einlaufen vom Verseilkopf 12 in der einen, Richtung und beim Auslaufen vom Verseilkopf 14 in der anderen Richtung tordiert. Wenn im Zuge der Verseilung ein Querschnittselement des Verseilgutes die Tordierstrecke, d.h. den Weg vom Führungskopf 11 zum Führungskopf 16 durchlaufen hat, wird der Kraftschluß der Verseilköpfe 12 und 14 durch Verschieben der mittleren Rollen des jeweiligen Verseilkopfes senkrecht zur Verseilachse aufgehoben und der Kraftschluß der Verseilköpfe 13 und 15 durch Verschieben der mittleren Rolle des jeweiligen Verseilkopfes senkrecht zur Verseilachse bewirkt. Dadurch wird das in die Tordierstrecke einlaufende Verseilgut in entgegengesetzter Richtung tordiert, und auf den aus der Tordierstrecke auslaufende Abschnitt des Verseilgutes wird iia Sinne einer Verkürzung der Schlaglänge eine weitere Torsion aufgebracht. Nach einem Zeitraum, der stets der Durchlaufseit eines Querschnittselementes des Verseilgutes durch die Tordierstrecke entspricht, wird der Kraftschluß der Verseilköpfe 13 und 15 aufgehoben und erneut der Kraftschluß der Verseilköpfe 12 und 14 bewirkt usw.

Figur 3 zeigt eine Verseileinrichtung, bei der innerhalb einer durch die Führungsköpfe 11 und 16 begrenzten T-ordierstrecke mehrere Verseilkopf-Paare angeordnet sind; jeder Verseilkopf besteht aus zwei sich gegenüberstehenden Rollen, deren Abstand zueinander zur Erzielung eines kraftfreien und kraftschlüssigen Umfassen des Verseilgutes veränderbar ist. Die Verseilköpfe 22, 26, 28, 30 und 24 befinden sich gerade im Eingriff mit dem Verseilgut, während die Verseilköpfe 23,

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27» 29, 31 und 25 nicht im Eingriff mit dem Verseilgut sind. Der eigentlichen Verseilung des Verseilgutes dienen lediglich die Verseilkopf-Paare 22/23 und 24/25, die analog zu den Ver-Beilkopf-Paaren 12/13 und 14/15 der Figur 1 und 2 "betrieben werden. Die Verseilkopf-Paare 26/27, 28/29 und·30/31 dienen der Führung des Verseilgutes innerhalb der Tordierstrecke, um das Aufseilen von Umkehrstellen der Drallrichtimg zu unterbinden. Diese Verseilkopf-Paare werden synchron zu den anderen Verseilkopf-Paaren betriben.

Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zur Führung des Verseilgutes innerhalb der Tordierstreeke feststehende Führungsköpfe 32 und 35 vorgesehen, deren Achsen mit der Verseilsch.se einen spitzen Winkel einschließen. Durch die Schrägstellung der Achsen dieser Führungsköpfe gegenüber der Verseilachse wird erreicht, daß die Drehbewegung des Verseilgutes durch die Führungsköpfe, deren Rollen vom Verseilgut angetrieben werden, hindurchschlüpfen können. Die Anpassung der Führungsköpfe an die Drehbewegung des Verseilgutes erfolgt dabei durch die Schrägstellung der Achsen dieser Führungsköpfe, die in der Führungsschiene 36' gelenkig gelagert sind. Die Führungsschiene 36 ist hierzu in Richtung der Verseilachse verschiebbar angeordnet.

Figur 5 zeigt eine Ergänzungseinrichtung, mit der eine Vorverseilung des Verseilgutes vor dem Einlaufen in die eigentliche SZ-Verseileinrichtung erfolgt. Diese Ergänzungseinrichtung besteht aus der feststehenden Verseilscheibe 4 "and der. um die Verseilachse drehbar angeordneten Verseilscheiben 40 bis 42. Durch Anordnung mehrerer.drehbarer Verseilscheiben kann der maximale Drehwinkel der Verseilscheibe 42 in bekannter Weise vergrößert werden. Die Verseilscheiben 40 bis 42 werden immer dann, wenn ein Wechsel des Kraftschlußes der Verseilköpfe 22 und 23 erfolgtj in der einen oder anderen Richtung verdreht, und swar jeweils entgegengesetzt zur Drehrichtung des jeweils im Singriff mit dem Verseilgut koramenden Verseilkopfes 22 bzw. 23.

8 Ansprüche

5 Figuren 609824/Q604

Claims

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1. Vorrichtung zum Verseilen von Verseilelementen elektrischer Kabel und leitungen zu einer Verseileinheit mit abschnittsweise wechselnder Drallrichtung, bei der die eigentliche Verseileinrichtung aus einer Tordierstrecke besteht, die von zwei feststehenden Pührungslcöpfen begrenzt ist, wobei innerhalb dieser 2ordierstrecke jedem feststehenden Pührungskopf ein rotierbarer, das gestreckt geführte Verseilgut abschnittsweise wechselnd kraftschlüssig und kraftfrei umfaßbarer Verseilkopf zugeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß neben jedem einem feststehenden Pührungskopf (11,16) zugeordneten rotierbaren Verseilkopf (12,15) ein weiterer, rotierbarer, das Verseilgut abschnittsweise wechselnd kraftschlüssig und kraftfrei umfaßbarer Verseilkopf (13_S 14) angeordnet ist.

2. Verseilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Tordierstrecke zwischen den beiden jer· weils einem feststehenden Pührungskopf (11,16) zugeordneten rotierenden Verseilkopf-Paaren (22/23, 24/25) wei-

. tere rotierende Verseilkopf-Paare (26/27, 28/29, 30/31) angeordnet sind.

3. Verseilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Tordierstrecke zwischen den beiden jeweils einem feststehenden Pührungskopf (11,16) zugeordneten rotierbaren Verseilkopf-Paaren (22/23, 2'4/25) weitere feststehende Führungsköpfe (32, 33, 34, 35) angeordnet sind, die jeweils aus zwei sich gegenüber stehenden Rollen oder Walzen bestehen, deren Achsen gegenüber der Verseilachse verdrehbar angeordnet sind.

4» Verseilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da-

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durch gekennzeichnet, daß vor dem ersten feststehenden Iiihrungskopf (11) der eigentlichen Vereeileinrichtung eine oder mehrere, um die Verseilachse verdrehbare Verseilscheiten (40j 41, 42) zur Pührung des Verseilgutes angeordnet sind. "

5. Verfahren zum Verseilen von Verseilelementen elektrischer Kabel und leitungen zu einer Verseileinheit mit abschnittsweise wechselnder Verdrillungsrichtung unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

. bei dem die Verseilelemente kontinuierlich die Tordierstrecke durchlaufen und bei dem die ersten jedem feststehenden Verseilkopf zugeordneten Verseilkopf mit gleichbleibender Drehrichtung umlaufen

und bei dem das abschnittsweise wechselnd kraftfreie und kraftschlüssige Umfassen des Verseilgutes durch.die Verseilköpfe synchron in Abständen erfolgt, die der Durchlaufzeit eines Querschnittelementes des Verseilgutes durch die lordierstrecke entsprechen,

dadurch gekennzeichnet, ' . -

daß die weiteren rotierbaren Verseilköpfe (13»14) mit entgegengesetzter Drehrichtung wie die ersten Verseilköpfe (12,15) umlaufen .und daß der abschnittsweise erfolgende Wechsel des kraftSchlussigen und des kraftfreien Umfassen des Verseilgutes durch die weiteren rotierbaren Verseilköpfe entgegengesetzt zu den ersten Verseilköpfen vorgenommen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich das kraftschlüssige Umfassen des Verseilgutes durch die ersten rotierbaren Verseilköpfe und durch die weiteren rotierbaren Verseilköpfe zeitlich ein wenig überlappt.

7» Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, unter Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Verseilkopf-Paare (26/27, 28/29, 30/31) syn-

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chron zu den den feststehenden Führungsköpfen (11, 16) zugeordneten Verseilkopf-Paaren (22/23, 24/25) betrieben werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 unter Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Versöilscheiben (40, 41, 42) beim Umsteuern der Verseilköpfe (22, 23) um eine halbe bis eine Umdrehung in einer Richtung verdreht werden, die der Drehrichtung des jeweils zum Eingriff kommenden Verseilkopfes (22,23) entgegengesetzt ist.

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