DE2751989A1

DE2751989A1 - Vorrichtung zum aufwickeln von biegbarem, langgestrecktem gut

Info

Publication number: DE2751989A1
Application number: DE19772751989
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Rer Nat Rohner
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1977-11-22
Filing date: 1977-11-22
Publication date: 1979-05-23
Also published as: JPS5474967A; US4213582A

Description

Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesell scha ft

21. Nov. 1977

Vorrichtung zum Aufwickeln von biegbarem, langgestrecktem

Gut

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufwickeln von biegbarem, langgestrecktem Gut, bestehend aus einem kreiszylindrischen Wickelkern zur Aufnahme der Windungen des Guts.

Unter "langgestrecktes Gut" im Sinne der Erfindung sollen beispielsweise Rohre, elektrische Kabel und auch Fernheizkabel verstanden werden, die aus mindestens zwei biegbaren, gegeneinander isolierten Teilrohren bestehen. Alle diese Gebilde haben gemeinsam, daß sie nahezu endlos herstellbar und biegbar sind und dementsprechend beispielsweise auf Trommeln aufgewickelt werden können. Der Vorteil derartiger biegbarer Gebilde besteht darin, daß sie in relativ großer Länge leicht zu transportieren und leicht zu verlegen sind, so daß am Verlegeort nur verhältnismäßig wenig Verbindungsmuffen gesetzt werden müssen. Die zu transportierende Länge eines solchen langgestreckten Gebildes ist im wesentlichen vom Fassungsvermögen der Trommel abhängig, die in ihrer Größe allerdings aus Transportgründen begrenzt ist. Da die

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Trommeln weder zu hoch noch zu breit sein dürfen, um auf üblichen Transportwegen überhaupt noch verschickt werden zu können, ist für die zu transportierende Länge ein bestimmter Biegeradius erforderlich. Wenn das langgestreckte Gebilde diesen Biegeradius nicht zuläßt, ist es nicht mehr auf Trommeln zu transportieren, sondern es muß in relativ kurzen Längen in langgestrecktem Zustand versandt werden. Aber auch wenn aufgrund des zulässigen Biegeradius ein Transport mit Trommeln grundsätzlich möglich wäre, kann es wünschenswert sein, größere Längen in einem Stück zu transportieren als es die Trommeln an sich erlauben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit der es möglich ist, sowohl langgestrecktes Gut zu transportieren, das einen zulässigen äußeren Biegedurchmesser hat, der größer ist als die Breite oder die Höhe des zur Verfugung stehenden Transportraumes, als auch solches Gut in einem Stück zu transportieren, dessen Länge größer ist, als es ein Transport mittels üblicher Trommeln zulassen würde.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Wickelkern mit mindestens zwei parallel zueinander verlaufenden, miteinander verbundenen Tragkörpern ausgerüstet ist, die auf Mantellinien des zylindrischen Wickelkerns liegen und die über einen an den Tragkörpern angreifenden Klappmechanismus unter gleichzeitiger Verringerung ihres gegenseitigen Abstandes gegeneinander in Achsrichtung verschiebbar und in dieser Stellung arretierbar sind.

Der Vorteil einer solchen Vorrichtung ist darin zu sehen, daß das zu transportierende Gut mit den bisher üblichen Maschinen auf einen Wickelkern aufgewickelt werden kann, der in dieser Funktion mit den üblichen Trommeln verglichen werden kann. Die Windungen des aufzuwickelnden Guts werden

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auf dem Wickelkern in einer Lage nebeneinander aufgewickelt, wobei sicherzustellen ist, daß zwischen den einzelnen Windungen jeweils ein für den Klappvorgang ausreichender Zwischenraum verbleibt. Nachdem die zu transportierende Länge auf den Wickelkern aufgewickelt ist, werden ggf. überflüssige oder störende Teile des Wickelkerns entfernt und die Tragkörper mit dem Klappmechanisraus in axialer Richtung relativ zueinander verschoben, so daß der kreisförmige Querschnitt des Wickelkerns zu einer Ellipse verformt wird. Die einzelnen etwa kreisförmigen Windungen des aufgewickelten Guts behalten dabei ihre Form im wesentlichen bei. Aus diesem Grund sind auch die Verformkräfte nur gering. Das so hergestellte Gebilde hat in der kleinen Achse der Ellipse dann eine gegenüber der Kreisform verkleinerte Abmessung, während die große Achse dem vorherigen Durchmesser bei kreisförmig aufgewickeltem Gut entspricht. Unter Ausnutzung der in der kleinen Achse vorliegenden geringeren Abmessungen kann ein solches Gebilde dann z. B. in einem entsprechenden, Behälter transportiert werden, wobei die Verringerung der Abmessungen entweder in der Breite oder in der Höhe oder bei Schräglage in Bezug auf beide Abmessungen wirksam wird und nur die Länge des Transportraumes die Zahl der Windungen und somit die Gesamtlänge des zu transportierenden Gutes bestimmt.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen in schematischer Darstellung die Vorrichtung nach der Erfindung während des Aufwickeln» des zu transportierenden Guts. In den Fig. 3 und Ί ist die Vorrichtung wiederum schematisch für den Transportfall dargestellt, und die Fig. 5 bis 7 geben ebenfalls in schematischer Darstellung unterschiedliche Möglichkeiten zur Anbringung der Vorrichtung in entsprechenden Behältern an.

Mit 1 ist prinzipiell ein Wickelkern bezeichnet, der mit zwei Tragkörpern 2 und 3 bestückt ist, die parallel zuein-

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ander verlaufen und durch einen Abstand voneinander getrennt sind, der dem Wickeldurchmesser des aufzuwickelnden Guts k entspricht. Dieses aufzuwickelnde Gut soll beispielsweise ein elektrisches Kabel sein und wird im folgenden der Einfachheit halber jeweils als "Kabel" bezeichnet.

Die beiden Tragkörper 2 und 3 sind in dem Wickelkern 1 untereinander mechanisch verbunden, so daß sie ihre in Fig. dargestellte Position einnehmen können. Für diese Verbindungen können beispielsweise Verstrebungen verwendet werden, die an den Tragkörpern angreifen und dort gelenkig bzw. schwenkbar gelagert sind. Diese Verstrebungen ergeben zusammen mit den Tragkörpern 2 und 3 insgesamt einen im wesentlichen zylindrischen Wickelkern 1. Im Innern des Wickelkerns ist ein Klappmechanismus angeordnet, der in den Fig. 1 und schematisch durch drei Stangen 5i 6 und 7 angedeutet ist. Diese Stangen 5, 6 und 7 sind beispielsweise hydraulisch zu betätigen und können hierbei sowohl verlängert als auch verkürzt werden. Die Stangen können außerdem an einer fest am Wickelkern angebrachten Achse 8 zusätzlich schwenkbar be festigt sein.

Die Tragkörper 2 und 3 können auf ihrer äußeren Fläche vorteilhaft mit Vertiefungen 9 versehen sein, die beim Aufwickelvorgang das Kabel so führen, daß die einzelnen Windungen des Kabels den für den Klappvorgang erforderlichen Abstand erhalten. Ohne die Anbringung derartiger Vertiefungen 9 müßte sonst auf andere Weise sichergestellt sein, daß die einzelnen Windungen des Kabels h sich nicht berühren, sondern den vorbestimmten Abstand voneinander haben. Ferner hat es sich als günstig erwiesen, während des Transportes auf der Außenseite der Tragkörper Balken mit passenden Vertiefungen anzubringen und mit den Tragkörpern zu verbinden, um die Windungen des Kabels zusätzlich festzulegen.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2, welche eine Seitenansicht von Fig. 1 wiedergibt, stellt der Wickelkern 1 mit

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dem aufgewickelten Kabel k dann, wenn das gesamte Kabel aufgewickelt ist, ein in sich kreisförmiges Gebilde dar. Nachdem das Kabel in der vollen gewünschten Länge aufgewickelt worden ist, wird die Verriegelung zwischen den Tragkörpern 2 und 3 gelöst und der Klappmechanismus aus den Stangen 5, 6 und 7 kann wirksam werden. Hierbei werden die Tragkörper 2 und 3 in Richtung der Achse 8 des Wickelkerns relativ zueinander bewegt, bis sie beispielsweise die aus Fig. 3 ersichtliche Lage einnehmen. Während dieser Klappbewegung werden die Stangen 5 und 7 verlängert, während gleichzeitig die Stange 6 verkürzt wird. Γη der aus Fig. 3 ersichtliche Endstellung werden die beiden Tragkörper 2 und dann wieder gegeneinander verriegelt.

Durch diese Klappbewegung ergibt sich insgesamt ein Gebilde, das entsprechend der Darstellung in Fig. k nicht mehr einen kreisförmigen, sondern einen elliptischen Querschnitt hat. Die große Achse dieser Ellipse entspricht dabei dem Wickeldurchmesser des Wickelkerns 1 einschließlich Kabel k in der Ausgangsposition der Fig. 1. Der Wickelkern 1 einschließlich Kabel k ist somit im Bereich der großen Achse in seinen Abmessungen gleich geblieben, hat jedoch im Bereich der kleinen Achse eine merklich kleinere Abmessung erhalten. Die Verringerung der Höhe des Wickelkerns 1 im Bereich der kleinen Achse der Ellipse nach Fig. k ist durch eine größere axiale Länge insgesamt erkauft worden. Diese größere axiale Länge bedeutet jedoch für die Transportzwecke keinerlei Problem, da die Länge eines zu transportierenden Gegenstandes bei den hier zur Diskussion stehenden Abmessungen allgemein kein Tranporthindernis ist.

Neben der Ausführungsform mit nur zwei Tragkörpern 2 und 3 sowie zwischen beiden angeordneten Verstrebungen ist es auch möglich, beispielsweise drei derartige Tragkörper im Wickelkern 1 anzubringen, die dann so angeordnet sind, daß sie Positionen einnehmen, die auf einer kreisförmigen Einhüllenden liegen. Für diesen Fall muß allerdings der Klappmechanismus

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aus den Stangen 5» 6 und 7 wesentlich komplizierter gestaltet werden, da ja bei dieser Klappbewegung die Abstände zwischen den Tragkörpern verringert werden müssen. Auch ein Wickelkern mit drei Tragkörpern muß sich nämlich zu einem elliptischen Gebilde entsprechend der Fig. k verformen lassen, in welchem nach der axialen Verschiebung der Tragkörper dieselben dann auf einer elliptischen Einhüllenden liegen müßten.

Der Wickelkern kann nach der Verschiebung der Tragkörper 2 und 3 in axialer Richtung entweder in der Position wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, transportiert werden, wodurch die verringerten Abmessungen voll bezüglich seiner Höhe wirksam sind. Es ist jedoch genausogut möglich, die Verringerung dieser Abmessungen entsprechend der Darstellung in Fig. 6 voll bezüglich der Breite des zu transportierenden Wickelkerns auszunutzen, indem derselbe in einen Behälter 10 so eingesetzt wird, daß die große Achse der Ellipse senkrecht steht. In einer dritten bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, den fertigen Wickelkern 1 entsprechend der Darstellung in Fig. 7 in einen entsprechend gestalteten Behälter 11 so einzubringen, daß die große Achse geneigt ist. Der Behälter 11 ist gegenüber dem Behälter 10 dann flacher, jedoch etwas breiter und gegenüber einem Behälter 12 in Fig. 5 zwar etwas höher, jedoch schmaler.

Die Form, in welcher der fertige Wickelkern 1 letztlich

transportiert werden soll, richtet sich nach den Transportwegen und auch nach den Transportmitteln. Auf jeden Fall ist es durch den Einsatz der Vorrichtung nach der Erfindung nun möglich, Kabel k bzw. allgemein langgestrecktes Gut mit sehr großen Biegedurchmessern bzw. in sehr großen Längen in aufgewickelter Form zu transportieren.

Im folgenden werden die Vorteile der Vorrichtung nach der Erfindung anhand eines Zahlenbeispiels zusätzlich erläutert:

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Der Außendurchmesser eines Kabels ist 38O ^mn> und der zulässige äußere Biegedurchmesser beträgt k, k5 m· Auf einer konventionellen Trommel mit einem Flanschdurchmesser von 4,5 m und einer Breite von 2,9 "i läßt sich unter Berücksichtigung von Flanschdicke und Verschalung etwa eine Länge von 77 m eines solchen Kabels transportieren. Durch den Einsatz der Vorrichtung nach der Erfindung lassen sich in einem l6 m langen Container mit den oben angegebenen Querschnittsabmessungen ca. 260 m dieses Kabels unterbringen, also in einem Stück transportieren. Ist der zulässige Biegedurchmesser 30 cm größer, also 4,75 ">, dann ist mittels einer Trommel nur ein Spezialtransport möglich, während in einem Container der geschilderten Größe durch den Einsatz der Erfindung noch ca. 180 m des Kabels untergebracht werden können.

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Claims

Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft ι 1561 21. Nov. 1977 Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Aufwickeln von biegbarem, langgestrecktem Gut, bestehend aus einem kreiszylindrischen Wickelkern zur Aufnahme der Windungen des Guts, dadurch gekenn zeichnet, daß der Wickelkern (l) mit mindestens zwei parallel zueinander verlaufenden, mit einander verbundenen Tragkörpern (2, 3) ausgerüstet ist, die auf Mantellinien des zylindrischen Wickelkerns liegen und die über einen an den Tragkörpern angreifenden Klappmechanismus (5« 6, 7) unter gleichzeitiger Verringerung ihres gegenseitigen Abstandes gegeneinander verschiebbar und in dieser Stellung arretierbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außen an den Tragkörpern (2, 3) Vertiefungen (9) zur Auf nähme der Windungen des aufzuwickelnden Guts (4) ange bracht sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Tragkörpern (2, 3) Verstrebungen schwenkbar angebracht sind, die zusammen einen zylindrischen Körper darstellen.

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ORIGINAL INSPECTED