DE2713866A1

DE2713866A1 - Wickelvorrichtung fuer kabel

Info

Publication number: DE2713866A1
Application number: DE19772713866
Authority: DE
Inventors: Oeysten Skalleberg
Original assignee: Skaltek AB
Current assignee: Skaltek AB
Priority date: 1976-03-29
Filing date: 1977-03-29
Publication date: 1977-10-20
Also published as: FI60542C; FR2346269A1; SE7603752L; FI60542B; CH615886A5; FI770967A; JPS5815420B2; DE2713866C2; ES457259A1; JPS52138688A; IT1084835B; GB1568633A; CA1060418A; US4098468A; SE399864B; FR2346269B1

Description

DIPL-ING. KLAUS BEHN DIPL-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER

WIDENMAYERSTRASSE 6 D 8OO0 MÜNCHEN 22 TEL (ΟΘ9) 22 25 30 29 51 92

28. März 1977

A 8977 Mü/ib

Firma SKALTEK AB, 5, Energivagen, S-192 32 Kungsängen, Schweden

Wickelvorrichtung für Kabel

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Bankheu* Merck. Finck * Co.. München, Nr. 25 464 I Bankheu· H. Aufhauser. München. Nr. 2β1 3ΟΟ Poetacheck: München 2ΟΟΟ4 βΟΟ

Telegrammadresse Patentsenior

Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung und insbesondere eine Wickelvorrichtung zum Auf- bzw. Abwickeln von Kabeln auf bzw. von einer Trommel mit zentraler Öffnung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann für verschiedene Zwecke Anwendung finden, ist jedoch insbesondere für die Handhabung elektrischer Kabel entwickelt worden und wird deshalb nachfolgend in Verbindung mit derartigen Kabeln beschrieben.

Bei der Herstellung elektrischer Kabel werden diese in durchgehenden Längen zum Zweck der Lagerung, der Verteilung der Verlegung auf Trommeln aufgewickelt. Bei der Kabelherstellung ist somit ein üblicher Vorgang das Aufwickeln der Kabel auf Trommeln oder das Abwickeln derselben von Trommeln und auf-grund der Tatsache, daß die Trommeln groß und schwer sind, ist es notwendig, große und schwere Vorrichtungen für die Wickelvorgänge vorzusehen. Dabei ist es wünschenswert, daß die Wickelvorrichtungen zur Handhabung von Trommeln unterschiedlicher Durchmesser und unterschiedlicher Breite geeignet sind. Diese Forderungen sind an sich erfüllbar, trotzdem ergeben sich in der Praxis Schwierigkeiten, insbesondere bezüglich der Herstellungskosten, der Verteilungsmöglichkeiten, des Platzbedarfes und dergleichen.

übliche Wickelvorrichtungen weisen meist zwei starre Seitenstützen auf, welche an ihren oberen Enden mittels einer Welle verbunden sind. Die Trommel, auf welche das Kabel aufgerollt werden soll, hängt an kräftigen Spindelzapfen, die von beiden Seiten her in die

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Mittelöffnung der Trommel eingeführt werden können. Weil die Trommeln sehr schwer sind, müssen die Spindelzapfen mit Hilfe von Motoren oder von hydraulischen Zylindern gehoben und gesenkt werden können. Weiterhin muß zwischen den Seitenstützen eine bestimmte Bodenfreiheit gewährleistet sein, um die Trommel zwischen die Seitenstützen rollen zu können, derart, daß die Spindelzapfen in die Mittelöffnung der Trommel eingeführt werden können, worauf dann die Trommeln angehoben werden. Nachdem die Trommeln unterschiedliche Größen haben, müssen die Seitenstützen hoch genug sein, um auch Trommeln mit großem Durchmesser verwenden zu können. Weiterhin müssen die Spindelzapfen genügend weit auseinander bewegbar sein, um so auch breite Trommeln einbringen zu können. Dies kann erreicht werden durch veränderte Entfernung zwischen den Seitenstützen oder dadurch, daß die Spindelzapfen an Armen sitzen, welche von der zwischen den Seitenstützen befindlichen Welle nach unten hängen, wodurch dann zumindest einer der Arme längs dieser Welle bewegbar ist. Dieser letztgenannte Typ mit hängenden Armen ist von der Herstellung und von der Konstruktion her am leichtesten zu fertigen und stellt deshalb den am meisten verwendeten Typ dar. Dabei sind die Arme teleskopartig ausziehbar, so daß die an den freien Enden der Arme befindlichen Spindelzapfen gehoben und gesenkt werden können, damit diese in horizontale Ausfluchtung mit der Trommelöffnung kommen und die Spindelzapfen in die Trommelöffnung eingeführt werden können und die Trommel anheben.

In der Praxis ist es jedoch nicht einfach, die Trommel in eine derartige Lage zu bringen, daß ihre Mittelöffnung mit den Spindelzapfen fluchtet. Der Grund dafür ist, daß es meist unmöglich ist, eine sehr schwere Trommel so zwischen die Seitenstützen zu rollen,

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daß die Mittelachse der Trommel genau senkrecht zu den Seitenstützen steht und in Ausfluchtung mit den Spindelzapfen ist. Weiterhin ist es schwierig, die Hängearme in horizontale Ausfluchtung mit der Trommelachse zu heben bzw. zu senken. Dies alles macht es schwierig, eine Kabelrolle in die richtige Position zu bringen und in die Wickelvorrichtung einzuhängen, zumindest ist es ein zeitraubender Vorgang. Bei einschlägigen Kreisen ist es bekannt, welche Schwierigkeit sich mit schiefen Trommelachsen und der vertikalen Einstellung der Spindelzapfen relativ zur Trommelachse ergeben. Sicherlich ist es möglich, die Spindelzapfen, welche üblicherweise abgeschrägt sind, in die Mittelöffnung der Trommel einzuführen, dabei muß jedoch die Trommel während dieses Vorgangs gekippt werden", was zu einseitigen Belastungen der Wickelvorrichtungen führt.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtungen mit teleskopartig ausziehbaren Hebearmen ist, daß die Trommeln mit vergleichsweise kleinem Durchmesser vor dem Wickelvorgang sehr hoch hochgehoben werden müssen. Der Grund dafür ist, daß die beiden Teile jedes Teleskoparmes dann, wenn die Arme voll ausgezogen sind, keine Führung zueinander besitzen. Wenn eine Trommel mit vergleichsweise kleinem Durchmesser dagegen für den Aufwickelvorgang nur geringfügig über den Boden angehoben wird, dann treten in den Hebearmen starke Kräfte auf, und zwar aufgrund der dynamsichen Kräfte der sich drehenden Trommel. Kleine Trommeln werden im allgemeinen für Kabel mit kleinem Durchmesser verwendet und die Herstellung und die Handhabung derartiger Kabel wird mit hoher Zuführgeschwindigkeit durchgeführt. Dies bedeutet, daß die Trommel mit hoher Geschwindigkeit gedreht werden muß, wobei dann jede Exzentrizität

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der Trommel kräftige Vibrationen mit sich zieht. Um eine gute Führung zwischen den beiden Teilen der Hebearme zu erreichen, muß deshalb die Trommel vergleichsweise hoch über den Boden gehoben werden, was zeitraubend ist und dazu führt, daß der Schwerpunkt der gesamten Anordnung vergleichsweise hoch liegt. Auch dies führt verständlicherweise wiederum zu starken dynamischen Belastungen der Aufwickelvorrichtung, und zwar mit dem Vergleich mit dem Fall, daß die Trommel nur geringfügig hochgehoben ist.

Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffung einer Wickelvorrichtung, welche die erwähnten Probleme löst und die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet. Diese Aufgabe wird durch eine Wickelvorrichtung gelöst, welche ein einfaches Einführen der Spindel in die Mittelöffnung der Trommel ermöglicht, und zwar dadurch, daß die Spindelzapfen zwischen zwei Positionen bewegbar sind, einer ersten Position, in welcher die Spindelzapfen innerhalb eines Bereiches um die gewollte Stelle der Trommelachse freibewegbar sind, und eine zweite Stellung, in welcher die Spindelzapfen relativ zu Supporten fixiert sind und die Trommel drehbar tragen.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Spindelzapfen an einem Hebelgestänge gelagert, welches mit einem Antriebselement verbunden ist, womit dann die Spindelzapfen abwechselnd in die erste, freie Position und die zweite, feste Position bringbar sind.

Weiterhin können gemäß der Erfindung Tragarme zum Tragen des Antriebselementes vorgesehen sein, welche an einem Ende drehbar um

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eine Achse in den Supporten gelagert sind, derart, daß die Arme in einer Vertikalebene schwenkbar sind.

Weiterhin können gemäß der Erfindung Elemente vorgesehen sein, welche die Tragarme an den Seitenstützen dann fixieren, wenn die Spindelzapfen sich in der zweiten, festen Position befinden.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1: eine Vorderansicht der Wickelvorrichtung, und Fig. 2: eine Seitenansicht der Wickelvorrichtung von Fig. 1.

Die dargestellte Wickelvorrichtung zum Aufwickeln bzw. Abwickeln eines Kabels auf bzw. von einer Trommel 11 weist zwei Seitenstützen 12, 13 auf, die auf Grundträgern 14, 15 befestigt sind. Die Grundträger sind mittels Räder 16, 17 auf dem Boden fahrbar. Jede Seitenstütze 12, 13 trägt einen Support 18, 19, der vertikal an den SEitenstützen 12, 13 verschiebbar ist. Die beiden Supporte 18, 19 sind durch eine horizontale, teleskopartig ausziehbare Welle 20, 21 verbunden. Die Supporte 18, 19 und die ausziehbare Welle 20,

21 bilden somit eine Einheit, die vertikal an den Seitenstützen 12, 13 verschiebbar ist.

Die Entfernung zwischen den Seitenstützen 12, 13 kann durch Ändern der Länge der Welle 20, 21 mittels eines Hydraulikzylinders

22 reguliert werden, wobei die Seitenstützen 12, 13 auf den Rädern 16, 17 der Basisträger 14, 15 rollen. In jedem Support 18, 19 befindet sich ein Hebelgestänge, bestehend aus zwei Hebeln 24, 25. Das Hebelgestänge trägt einen Spindel 30 zum Eingriff in das

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Rad 11 und ist mechanisch mittels eines Lenkers 26 mit einem Hydraulikzylinder 27 verbunden. Der Hebel 25 ist an einem Ende um eine Horizontalachse 28 drehbar, die am Supportgehäuse 18, 19 befestigt ist. Das andere Ende des Hebels 25 ist mittels eines Stiftes 29 drehbar an dem einen Ende des anderen Hebels 24 angelenkt, wobei das andere Ende des Hebels 24 den Spindelzapfen 23 trägt. Das Hebelsystem ist gegen die Schwerkraft mittels einer Feder 30 ausbalanciert. Die Feder 30 ist am Supportgehäuse 18, 19 befestigt, vorzugsweise mittels einer einstellbaren Schraube 31. Die mechanische Verbindung zwischen dem Hebelgestänge 24, 25 und dem Lenker 26 kann durch eine Hülse 32 erfolgen, welche ein kurzes Stück längs des Lenkers 32 verschiebbar ist und sich axial erstreckende Schlitze 36 aufweist, die mit einem Stift 38 im Lenker 26 zusammenwirken; die Verbindung kann aber auch durch eine - nicht gezeichnete - Kette hergestellt werden.

Der Hydraulikzylinder 27 ist am einen Ende eines Tragarms 33 befestigt, dessen anderes Ende auf einer Achse 34 im Support 16, 17 angelenkt ist und ist gleitbar längs der Stützen 12, 13 auf einer Lagerfläche 35. Der Tragarm 33 ist somit in einer vertikalen Ebene schwenkbar und zusammen mit dem Support 18, 19 längs der Stütze 12, 13 gleitbar.

Das vertikale Einstellen der Seitenstützen, 12,13 erfolgt mittels eines Zahnstangentriebs 37, wobei das Supportgehäuse 18, 19 an den Seitenstützen 12, 13 auf nicht gezeichneten Lagerflächen gleitet, während die Tragarme 33 auf den Lagerflächen 35 gleiten. Weiterhin kann zumindest eine der Stützen mit einer Skala 40 versehen sein, um so die geeignete Stellung für verschiedene Trommeldurchmesser anzuzeigen. 709842/0739

Wenn eine Trommel angehoben werden soll, wird die Trommel zunächst zwischen die Seitenstützen 12, 13 gerollt^und dann werden die Supporte 18, 19 in eine Stellung entsprechend dem Trommeldurchmesser gebracht. Dabei werden die Lenker 26 abgesenkt, so daß die Hülsen 32 ein kurzes Stück auf den Lenkern 26 gleiten, derart, daß das Hebelgestänge 24, 25 in den Federn 30 hängt. Damit sind die Spindelzapfen 23 frei in ihrer Bewegung innerhalb eines durch das Hebelgestänge 24, 25 festgelegten Bereiches in verschiedenen Richtungen relativ zur Achse der Trommel, so daß die Zapfen leicht in Ausfluchtung mit der Zentralöffnung der Trommel gebracht werden können. Wenn die Zapfen 2 3 ungefähr mit der Zentralöffnung ausgefluchtet sind, dann können sie, weil sie abgeschrägt sind, in die Zentralöffnung der Trommel eingeführt werden, und zwar dadurch, daß die ausziehbare Welle 20, 21 verkürztwird. Wenn dagegen die Spindelzapfen 2 3 sich seitlich der Trommelöffnung befinden ist es möglich, die Zapfen manuell während des Verkürzens der Welle 20, 21 in die richtige Lage zu bringen. Wenn die Zapfen 23 in die Trommelöffnung eingesetzt sind, wird der Lenker 26 mittels des Hydraulikzylinders 27 nach oben bewegt, so daß sich auch das Hebelgestänge 24, 25 hebt. Um nun das Hebelgestänge gegenüber dem Supportgehäuse 18, 19 wirkungsvoll zu fixieren, ist einer der Hebel mit einem keilförmigen Vorsprung 41 versehen, der gegen die Schultern 42 der Supportgehäuse 18 , 19 gedrückt wird. Daraufhin kann der Druck im Hydraulikzylinder 27 erhöht werden, so daß die Hebel 24 und die Lenker 26 zwischen den Schultern 24 und den freien Enden der Tragarme 33 eingespannt sind.

die Dabei wird dann die Lagerfläche 35 gegen/zugehörige Seitenstütze gepreßt, so daß die Tragarme 33 in der gewünschten Stellung fixiert sind. Nachdem ja die Tragarme 33 am Supportgehäuse angelenkt sind,

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wird auch dieses an der Seitenstütze fixiert. Vorzugsweise ist ,an jedem Support eine Lagerfläche 39 als Anschlag für das Fixieren der Tragarme und der Supporte vorgesehen.

Weil die Spindelzapfen bei der Vorrichtung nach der Erfindung durch Hebelgestänge getragen sind, welche in eine frei hängende Lage gebracht werden können, ist es möglich, die Supporte 18, 19 schnell in vertikaler Richtung an den Seitenstützen in eine bestimmte Lage zu bringen, wenn eine Trommel in der Vorrichtung gehaltert werden soll. Die Tragarme 33 und die Supporte 18, 19 können an den Stützen 12, 13 in der beschriebenen einfachen Weise fixiert werden. Im unbelasteten Zustand können die Supporte und die Tragarme auf den Lagerflächen gleitend längs der Seitenstützen gehoben und abgesenkt werden. Unter Lastbedingungen dagegen sind die Supporte und die Tragarme wirkungsvoll an den Seitenstützen fixiert.

Es ist offensichtlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung alle die eingangs erwähnten Probleme löst und alle erwähnten Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet. So können beispielsweise die Spindelzapfen schnell in die Trommelöffnung eingesetzt werden, unabhängig von einer eventuellen Schrägstellung zwischen der Trommelachse und den Zapfen. Weiterhin bedarf die Steuervorrichtung für das Bewegen der Supporte längs der Seitenstützen keiner besonderen Genauigkeit, weil das Positionieren der Supporte in einem groben Schritt durchgeführt werden kann. Weiterhin muß der Trommelkörper beim Aufwickeln eines Kabels auf die Trommel mehr als nur eine kurze Entfernung über den Boden angehoben werden, weil die Spindelzapfen stets wirkungsvoll bei festgelegtem Hebelgestänge in ihrer Lage fixiert sind, unabhängig von der Höhe der Spindelzapfen. Das dynamische Moment während des Aufwickeins eines Ka-

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bels, insbesondere bei hohen Zuführgeschwindigkeiten, ist das auf ein Minknum verminderte. Weiterhin kann der bei den übrigen Vorrichtungen zum Verbinden der oberen Enden der Seitenstützen verwendete Schwerträger wegfallen, weil die Supportgehäuse mittels einer
ausziehbaren Welle miteinander verbunden sind. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die Seitenstützen miteinander an einer umso niedrigeren Stelle verbunden sind, je niedriger die Trommel angeordnet ist, so daß eine höhere Stabilität im Vergleich mit bekannten Vorrichtungen erreicht wird, bei denen ein Querträger die oberen
Enden der Seitenstützen verbindet. Somit können auch Biegebelastungen infolge hoher Kräfte auf eine Minimum vermindert werden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.1 Wickelvorrichtung für Kabel zum Auf- bzw. Abwickeln eines ^S-Kfibels auf eine bzw. von einer seitliche öffnungen zur Aufnahme von Spindelzapfen aufweisenden Kabeltrommel, mit zwei Supporten, deren jeder längs einer verikalen Seitenstütze verschiebbar ist und einen Spindelzapfen trägt, wobei die Supporte mittels einer vorzugsweise teleskopartig ausziehbaren Welle miteinander verbunden sind und die Seitenstützen entsprechend der Breite der zwischen ihnen befindlichen Trommel in geeignetem Abstand fixieren, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Support (18,19) ein Antriebselement (27) aufweist, durch welches die Spindelzapfen (23) zwischen zwei Positionen bewegbar sind, wobei die Spindelzapfen (23) in der ersten Position innerhalb eines Bereiches um die beabsichtigte Stelle der Trommelachse frei bewegbar und in der zweiten Position zum drehbaren Lagern der Trommel (19) relativ zu den Supporten (18,19) fixiert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spindelzapfen (23) zumindest an einem von zumindest zwei miteinander verbundenen Hebeln (24,25) befestigt ist, wobei diese Hebel (24,25) derart mit dem Antriebselement (27) verbunden sind, daß sie von diesen abwechselnd in eine erste, freie Position und eine zweite, fixierte Position bringbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (24,25) in der ersten Position durch eine Feder (30) ge-

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ORIGINAL INSPECTED ~²~

gen die Schwerkraft ausbalanciert sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (24,25) mechanisch mit dem Antriebselement (27) durch ein Belastungen nur in einer Richtung widerstehendes Verbindungselement verbunden sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Hebel (24,25) mit einem Vorsprung (41) versehen ist, welcher in der fixierten Position mit an den Supporten befindlichen Anschlagschultern (42) zusammenwirkt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (27) mit seinem einen Ende an einem Tragarm (33) befestigt ist während das andere Ende im Support (18,19) angelenkt ist in Gleitverbindung mit der entsprechenden Seitenstütze (12,13).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragarm (33) im Support (18,19) um eine Achse (34) drehbar angelenkt ist, derart, daß der Tragarm (33) in einer Vertikalebene schwenkbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem in Gleitverbindung mit der Seitenstütze (12,13) stehenden Ende des Tragarms (33) eine Lagerfläche (35) vorgesehen ist, welche beim Betätigen des Antriebselements (27) zum Fixieren des Tragarms (33) an der Seitenstütze (12,13) diesen gegen die Seitenstütze (12,13) abdichtet. 709842/0739

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Support (18,19),entgegengesetzt der Lagerfläche (35), relativ zur Seitenstütze (12,13)iein Anschlag (39) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der SEitenstützen (12,13) mit einem Anzeigeelement (40) zur Anzeige der geeigneten Stellung der Supporte (18,19) bezüglich der unterschiedlichen Trommeldurchmesser versehen ist.

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