DE2818235A1

DE2818235A1 - Hochgeschwindigkeits-schwungverseiler

Info

Publication number: DE2818235A1
Application number: DE19782818235
Authority: DE
Inventors: Joseph Varga
Original assignee: Ceeco Machinery Manufacturing Ltd
Current assignee: Ceeco Machinery Manufacturing Ltd
Priority date: 1977-05-02
Filing date: 1978-04-26
Publication date: 1978-11-16
Also published as: DE2818235C2; GB1603664A; BE866413A; JPS6113039B2; ES469310A1; US4098063A; MX145230A; CA1079588A; IT1102286B; JPS53139840A; AU3559578A; NL181122C; FR2389711A1; FR2389711B1; LU79567A1; IT7849162A0; CH630129A5; BR7802690A; NL181122B; NL7804726A

Description

CEECO MACHINERY MANUFACTURING LIMITED, Concord, Ontario,

(Kanada)

2180 Highway 7

Kochgeschwindigkeits-Schwungverseiler

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Hochgeschwindigkeits-Kabel- oder -Drahtverseiler und insbesondere auf einen schneilaufenden, stabilen Verseilertyp, in dem die Achsen der Spulen in steilem Winkel zur Umdrehungsachse des Hauptschaftes ausgerichtet sind, an denen die Spulenhalter fixiert sind.

Bei der Herstellung eines Kabels von einer Mehrzahl von Drähten wird ein Kerndraht, der entweder aus einem einzelnen Draht oder einer Anzahl schon verseilter Drähte besteht, gewöhnlich durch eine Maschine geleitet, wobei andere Drähte um die Kerndrähte, entweder am Ende der Maschine oder während dieselben ihren Weg fortsetzen, gewunden werden. Diese Funktion wird gewöhnlich durch Hochgeschwindigkeitsmaschinen ausgeführt, welche in der Regel ein oder mehrere drehbare Gehäuse oder Rahmen enthalten und mit einer Vielzahl drahtenthaltender Spulen versehen sind. Diese sind innerhalb der Rahmen angebracht und werden durch dort befestigte Stützen gehalten.

Der Kerndraht wird gewöhnlich von einer aussen am Rahmen angebrachten Spule abgewickelt und entweder durch" den Rahmen eine Strecke längs der Umdrehungsachse geleitet oder in Abstand von ihr. Die Art der Behandlung des Kerndrahtes charakterisiert den Typ des Drahtverteilers und seiner Anwendung.

Wird der Kerndraht durch die Maschine längs ihrer Rotationsachse geführt, dann umkreisen ihn die drahttragenden Spulen, und die abgewickelten Drähte werden an mehreren Stellen längs

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der Maschine auf den Kerndraht aufgewickelt. Diese Methode erlaubt die Herstellung von Leitern mit einer Vielzahl von Drähten und einen Richtungswechsel der verschiedenen Schichten, da die Maschine aus verschiedenen Abschnitten, die unabhängig voneinander sind, zusammengesetzt ist. Da der Kerndraht im wesentlichen an der Maschinenachse entlang läuft, kann ausserdem ein grosser, vielfach verseilter Kern benutzt werden.

Wird der Kerndraht einen Weg entlanggeleitet, der wesentlich von der Rotationsachse des Rahmens versetzt ist, werden die drahttragenden Spulen innerhalb des Rahmens längs seiner Rotationsachse angebracht und bleiben während der Rahmenumdrehung stationär. Die Kabeldrähte werden von den Spulen abgewickelt, passieren einen Weg, der von der Rotationsachse der Maschine versetzt ist und werden am Ende der Maschine um den Kerndraht herumgewunden. Diese Methode ermöglicht eine Herstellung von Leitkörpern mit einer relativ niedrigen Anzahl von Drähten, wobei die verschiedenen Schichten der verseilten Leitdrähte in derselben Richtung gewunden sein müssen.

Bei der Herstellung verseilter Kabel aus mehreren Drähten werden gegenwärtig drei Kaupttypen von Verseilern verwendet. Bei einem der Typen, dem Rohrverseiler, werden die Spulen in Gestellen, die durch Lager in einem rohrartigen drehbaren Rahmen oder Gehäuse gehalten sind, angebracht. Während des Prozesses rotiert der Rahmen, während die Gestelle und Spulen stationär sind. Die Drähte werden von den Spulen abgewickelt oder abgezogen und mittels Führungseinrichtungen am Rahmen entlanggeführt, der parallel zu der Maschinenachse läuft, aber wesentlich vom Zentrum versetzt ist, welches auch der Fall bei den anderen Drähten ist, die von den Spulen auf den Gestellen innerhalb des rohrartigen Rahmens

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abgewickelt werden. Ein derartiger Verseiler ist in dem "products catalog published by Ceeco Machinery Manufacturing Limited of Concord, Ontario, Canada" dargestellt und beschrieben.

Der zweite Grundtyp eines Verseilers ist als stabiler oder starrer Verseiler bekannt. Bei dieser Verseilerart sind die Spulen gewöhnlich auf einem starren, drehbaren Rahmen montiert und fest mit ihm verbunden. Diese Maschine ist gewöhnlich abschnittsweise aufgebaut und folgt der klassischen Verseilmethode, in welcher Leiter aus Drähten gleichen Durchmessers hergestellt werden. Bei der Hauptanordnung hat jede Schicht über dem Kerndraht sechs Drähte mehr als die vorherige. Somit hat die erste Schicht direkt auf dem Kerndraht sechs Drähte, die zweite Drahtschicht hat zwölf Drähte, die dritte Drahtschicht achzehn Drähte, die vierte vierundzwanzig Drähte usw. Während stabile Verseiler gewöhnlich langsamer als Rohrverseiler arbeiten, sind sie kompakter und gewöhnlich zur Herstellung von Leitern mit neunzehn oder mehr Drähten benutzt, besonders in der Nichteisenindustrie. Für Leitungen mit einer niedrigeren Drahtzahl werden in der Regel Rohrverseiler mit Hinsicht auf ihre grösseren Geschwindigkeiten übernommen. Stabile Verseiler sind ebenfalls in dem oben genannten "Ceeco Machinery Manufacturing Limited catalog" gezeigt und beschrieben.

Der dritte Verseilertyp, der gewöhnlich benutzt wird, nennt sich planetarischer Verseiler und ähnelt in mancher Hinsicht dem stabilen Verseiler. Jedoch sind die Spulen in dem planetarischen Verseiler auf Gestelle montiert,. welche durch mechanische Mittel auf einer festen Ebene gehalten werden, während die Maschine rotiert. Die Absicht einer solchen Verseilungsart liegt darin, dass jegliches Verdrehen des Drahtes vermieden werden soll, wie es der Fall ist, wenn ein stabiler

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Rahmenverseiler benutzt wird. Planetarische Verseiler sind ebenfalls in dem obengenannten "Ceeco Catalog" gezeigt und beschrieben. Rohrverseiler und planetarische Verseiler verdrehen den Grunddraht nicht und können deshalb beide sowohl in der Eisen- als auch Nicht-Eisenindustrie verwendet werden. Stabile Rahmenverseiler werden in der Regel nur benutzt, wenn der Grunddraht verdreht v/erden darf.

Bisher wurden drahttragende, auf den Verseilerrahmen angebrachte Spulen derartig montiert, dass die Spulen gezwungen waren, um ihre Längsachse zu rotieren, um den Draht ablaufen lassen zu können. Diese Anordnung erfordert gewöhnlich eine Steuerung der Spulendrehung, wie z.B. einen Bremsmechanismus für jede Spule,um die nötige Drahtspannung herzustellen und um zu garantieren, dass die Spulen nicht weiterrotieren, nachdem der Verseilerrahmen gestoppt hat.

Die Bremsvorrichtung bewirkt, dass die Spannung der abgespulten Drähte während des Verseilprozesses variiert, da die Drahtzugspannung, die zur Spulrotation benötigt wird, verschieden ist, je nachdem, ob die Spule voll oder beinahe leer ist. Wenn die ursprüngliche Bremskraft auf eine volle Spule abgestimmt ist, kann die gleiche Bremskraftanwendung für eine teilweise entleerte Spule genügen, um eine unakzeptierbare Dehnung, speziell bei Drähten eines feineren Kalibers, hervorzurufen. In einem solchen Fall wird das hergestellte Kabel deformiert sein. Da die Bremskraft auf jede Spule noch vor dem eigentlichen Start des Verseilers ausgeübt wird, entsteht ausserdem eine Tendenz, den Draht zu dehnen, bevor der Verseiler seine normale Arbeitsgeschwindigkeit erreicht hat. Aufgrund von häufigen Fehlleistungen der Bremsen setzen die Spuldrähte innerhalb des Verseilerrahmens hin und wieder ihre Abspultätigkeit fort, nachdem der Verseiler zum Stillstand gebracht wurde. Nachdem verschiedene

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Bremskräfte auf unterschiedliche Spulen ausgeübt werden, werden verschieden grosse Spannungen in den abgespulten Drähten erzeugt. Deshalb kommt es vor, dass die Kabel, die von traditionellen Verseilern hergestellt sind, oft einen oder mehrere lose gewundene Drähte zusammen mit dem übrigen, fester gewundenen Draht aufweisen.

Ein Versuch, einige der oben erwähnte Probleme zu überwinden, war, die Drähte von stationären Spulen ausschwingen zu lassen, da dieses eine bessere Spannungskontrolle, unabhängig von der übrigbleibenden Drahtmenge auf den Spulen, ermöglichte. Es wurde ein Ausschwingesystem eingeführt, welches sich für Verseiler mit Kerndrahtgängen eignet, die in wesentlichem Abstand von der Maschinenrotationsachse geführt sind und bei dem die drahttragenden Spulen innerhalb der Rohrrahmen mit ihren Längsachsen sowohl parallel als auch rechtwinklig zur Rotationsachse des Rahmens gerichtet sein können. Z.B. sind in dem US-Patent 3 827 225 für Hochgeschwindigkeitsverseiler sowohl ein Rohrverseiler als auch ein stabiler Verseiler beschrieben, in denen die Drähte von Spulen abgewunden werden, welche an Schäften parallel zur Achse des Maschinenrotationsrahmens angebracht sind. Bei dem im oben genannten Patent beschriebenen Rohrverseiler sind die Spulen längs der Umdrehungsachse des rohrartigen zylindrischen Rahmens angeordnet, so dass der Kerndraht nicht durch die Rotationsachse hindurch passieren kann, sondern von dort versetzt wird, wie es in konventionellen Rohrverseilern der Fall ist. Dies bringt insofern einen Nachteil mit sich, als es die Dicke des evtl. zu benutzenden Kerndrahtes limitiert. Hinsichtlich des stabilen, im oben genannten Patent beschriebenen Verseilers, in welchem der Kerndraht an der Rotationsachse des Rahmens entlangläuft und die Spulen an dem Rahmen mit ihrer Längsachse ungefähr parallel zur Maschinenachse angebracht sind, hat der beschriebene stabile Verseiler mehrere Nachteile darin begründet, dass der Draht, während

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er vom rotierenden Rahmen abgeschleudert wird, bedeutenden Aenderungen der Zentrifugalkräfte ausgesetzt ist, da diese die Tendenz haben, den Draht nach aussen zu drängen und somit Schwingungen oder Drahtspannung hervorrufen. Dies ist besonders schwerwiegend, wenn grosse Spulen benutzt werden, wie es in der Industrie der Fall ist, da derartige Spannungsänderungen Abweichungen an Straffheit im fertiverseilten Produkt zur Folge haben können. Ein weiterer Nachteil des im oben genannten Patent besprochenen stabilen Verseilertyps ist, dass die Spulen an freitragenden Schäften parallel zur Rotationsachse angebracht werden müssen, so dass sie die mögliche Spulengrösse begrenzen, und dass die Maschinengeschwindigkeit stark verringert werden muss, da grosse Spulen und grosse Geschwindigkeiten den freischwingenden Spulenschaft aussergewöhnlichen Belastungen aussetzen würden. Die dargestellten Anordnungen erfordern ausserdem, dass die Spulen ihren Platz weit entfernt von der Umdrehungsachse bekommen, so dass die Zentrifugalkräfte verstärkt werden. Um die gleiche Gesamtzahl an Spulen beizubehalten, während die Radialabstände,mit welchen die Schäfte montiert sind, von der Rotationsachse verringert werden, mag es notwendig sein, die gesamte Länge der Maschine zu einem unerwünschten oder unpraktischen Masse zu vergrössern.

Ein weiterer ausschwingender, rohrartiger Verseiler wird in dem US-Patent 3 902 307 beschrieben. Der rohrartige Verseiler dieses Patentes hat ein hohles, zylindriges Gehäuse oder ein Rohr, an dessen Innenseite eine Anzahl von Spulen entlang der Rotationsachse des zylindrigen Gehäuses getragen wird. In diesem Verseiler sind die Spulen auf der Rotationsachse angeordnet, um starke Zentrifugalkrafteinwirkungen auf dieselben zu verhindern. Aus diesem Grunde - das gilt auch für Standardrohrverseiler - kann der Kerndraht nicht durch das Zentrum oder die Rotationsachse des Gehäuserahmens gehen,

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sondern muss mindestens viermal gebogen oder umgelenkt werden, während der Kerndraht an der Achse entlang, von dort an der Gehäusewand entlang und schliesslich zu der Gehäuseachse geführt wird. Eine solche Verlagerung des Kerndrahtes von der Umdrehungsachse limitiert, wie oben erwähnt, die Grosse des Gesamtproduktes, welches vom Verseiler gehandhabt oder produziert werden kann.

Bei den rohrartigen Verseilern, die in den beiden oben genannten Patenten beschrieben sind, sind die spulentragenden Schäfte schwenkbar durch eine Drehachsenanordnung mit dem zylindrigen Gehäuse verbunden, so dass die Spulen durch relativ kleine Oeffnungen der tubenartigen oder zylindrigen Gehäuse hindurch eingeführt oder entfernt werden können. Derartige Konstruktionen haben dazu beigetragen, diese Verseiler komplizierter und unpraktischer für den Gebrauch zu machen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen schneilaufenden Verseiler zu finden, welcher die obenerwähnten Nachteile bekannter Verseiler vermeidet. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Einführung eines schnelllaufenden stabilen Verseilers, welcher einfach in der Konstruktion und ökonomisch in der Herstellung ist.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Einführung eines stabilen Verseilers, in welchem die Spulen mit ihren längsgerichteten Achsen unter steilem Winkel zur Umdrehungsachse des Hauptschaftes, an dem sie angebracht sind, verlaufen.

Die vorliegende Erfindung beabsichtigt weiterhin, einen schneilaufenden stabilen Verseiler einzuführen, bei dem die Spulen aussen am Hauptschaft anmontiert sind, um zu ermög-

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lichen, dass der Kerndraht stetig an der Rotationsachse entlang durch den Schaft hindurch, falls dieser hohl ist, oder an seiner Aussenseite entlang bewegt wird, falls der Schaft massiv ist.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen stabilen Verseiler einzuführen, bei welchem die Spulen so montiert sind, dass ihre Längsachsel unter steilem Winkel zur Rotationsachse des Körpers oder Rahmens verlaufen, wobei die Spulen mit Abstand von der Rotationsachse angeordnet sind.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Einführung eines schneilaufenden stabilen Schwungverseilers, welche die Biegebelastungen aufgrund der Zentrifugalkräfte, die auf die drehbaren Spulenschäfte wirken, verhindert, so dass keine Begrenzung der Rotationsgeschwindigkeit der Spulen durch mögliche Schäden an den Stützschäften erfolgen muss.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Einführung eines Schnellaufenden stabilen Schwungverseilers, welcher zur Ausschwingung sowohl feinen als auch dickeren Drahtes geeignet ist und sowohl mit kleinen als auch grossen Spulen verwendet werden kann.

Die vorliegende Erfindung beabsichtigt weiterhin die Einführung eines stabilen Verseilers des Schwungtyps, welcher die Arbeitsgeschwindigkeit im Vergleich zu zur Zeit benutzten stabilen Standardverseilern bedeutend erhöht.

Die Erfindung beabsichtigt weiterhin die Einführung eines Schnellaufenden Verseilers zur Kabelherstellung aus einer grossen Anzahl von Drähten und, falls nötig, mit einer Umkehrschichtkonstruktion für jede Drahtschicht.

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Eine weitere Absicht der vorliegenden Erfindung ist die Einführung eines Verseilers, in welchem die Spulen auf Haltern angeordnet sind, die derartig mit dem Hauptschaft verbunden sind, dass ihre Achsen ungefähr rechtwinklig zur Rotationsachse des Rahmens verlaufen. Hierdurch werden Aenderungen der auf die Drähte während des Ausschwingens wirkenden Zentrifugalkräfte vermindert und somit auch die Spannungsschwankungen in solchen Drähten.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen schneilaufenden Verseiler einzuführen, in dem der Kerndraht, der durch die Maschine passiert, an der Rotationsachse entlang geht, und zwar derart, dass das Gravitationszentrum der Spulen sich so dicht als möglich an der Rotationsachse befindet. Dies ermöglicht eine bedeutende Erhöhung der Geschwindigkeit im Vergleich mit anderen Verseilertypen, die die gleichen Spulendurchmesser aufweisen.

Eine weitere Absicht der vorliegenden Erfindung ist auch die Einführung eines schneilaufenden Verseilers, in dem die spulentragenden Schäfte oder andere Spulenstützteile aufgrund der Zentrifugalkräfte nur minimalen Anforderungen ausgesetzt sind. Dies erlaubt eine einfache und zuverlässige Konstruktion zuzüglich der grossen Vorteile hinsichtlich des Einbringens und Entfernens der Spulen.

Um die obengenannten Absichten sowie andere, auf die später Bezug genommen wird, zu verwirklichen, umfasst ein Verseiler im Einklang mit der vorliegenden Erfindung mindestens einen langen Hauptschaft, der so montiert ist, dass er sich um die eigene Achse drehen kann und dafür ausgerüstet ist, einen Kerndraht in der Nähe der Umdrehungsachse des Verseilers zu fördern. Halterungseinrichtungen sind vorgesehen, um zahlreiche Spulen ausserhalb des Hauptschaftes an Stellen zu

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halten, die sich in Abstand von der Rotationsachse des Hauptschaftes befinden, wobei die Längsachsen der Spulen unter steilem Winkel zur Rotationsachse des Hauptschaftes stehen. Abspulvorrichtungen sind vorgesehen, um die Drähte von den betreffenden Spulen abzuleiten und von dort in eine im wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Verseilers verlaufende Richtung zu führen. Dies ermöglicht, die von den Spulen abgewickelten Drähte zum Ende jedes hohlen Schaftes zu führen und in aufeinanderfolgenden Schichten um den Kerndraht zu wickeln, entsprechend der Anzahl der Schaftabschnitte, aus denen die Verseilermaschine aufgebaut ist.

In Uebereinstimmung mit einer zur Zeit vorgezogenen Ausführungsform der Erfindung schwingt der Draht unter der Einwirkung der Zentrifugalkräfte in einem im wesentlichen radialen, nach aussen gerichteten Schwung von den Spulen. In dieser Anordnung sind vorzugsweise Spannungsvorrichtungen angebracht, um die Schwingungsweite, mit der der Draht von den Spulen schwingt, nach Belieben zu begrenzen. Uebereinstimmend mit einer anderen, gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform werden die Spulen in Abstand von der Umdrehungsachse des Hohlkörpers angebracht, und der Draht fliegt im wesentlichen in einer radial nach innen gerichteten Richtung ab. Das Ausschwingen geschieht dabei unter dem Einfluss von äusseren Zugkräften, die auf den Draht einwirken.

Die vorliegende Erfindung umfasst einen Verseiler zur Herstellung von Kabeln mit grosser Geschwindigkeit, wobei die Gefahr, Kabel mit losen oder verzogenen Drahtseilen herzustellen, im wesentlichen vermieden wird. Die Ziele der vorliegenden Erfindung können am besten erreicht werden, wenn die Spulen durch zahlreiche Halteeinrichtungen getragen werden, die entlang der ümdrehungsachse des Hauptschaftes verteilt angeordnet sind und wenn die Symmetrieachsen der

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Spulen mehr oder weniger rechtwinklig zur Umdrehungsachse des Hauptschaftes gerichtet sind. Das Abspringen des Drahtes von der Spule geschieht gewöhnlich in Richtung ihrer Längsachse, ohne dass die Spulen sich um ihre eigenen Achsen drehen können. Die Drähte, die in dieser Weise von den Spulen abgezogen werden,können während des gesamten Arbeitsablaufes praktisch die gleiche Zugspannung aufweisen. Wo es wünschenswert erscheint, die Drahtspannung zu kontrollieren, können mehrere Arten von Einrichtungen zur Spannungskontrolle angewandt werden. Diese sind in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht ebenfalls einen Verseiler, der wahlweise entweder in einer Schleudermethode verwendet werden kann, wobei die Spulen verhindert werden, sich um die eigenen Achsen zu drehen, oder in einer traditionellen Abspulmethode mit rotierenden Spulen.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines bei hoher Geschwindigkeit arbeitenden stabilen Schwungverseilertyps, dessen Kerndraht im wesentlichen an der Umdrehungsachse entlang durch die Maschine läuft, und der zahlreiche spulentragende Schäfte aufweist, die über die Länge des Hauptschaftes verteilt angebracht sind, wobei ihre Längsachsen rechtwinklig zur Umdrehungsachse der Maschine verlaufen,

Fig. 2 eine Endansicht des Verseilers, die vier Spulenträger oder Spulenschäfte und vier daran befestigte Spulen

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zeigt, so dass ersichtlich ist, wie die Drähte unter Zentrifugalkrafteinwirkung von den Spulen schwingen und auch, wie geeignete Führungseinrichtungen die Drähte zusammenführen,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Teils des sich drehenden Körpers oder Schaftes und von Einzelheiten, teilweise im Schnitt, einer typischen Abzugsanordnung mit einem stationären Ring, Kontaktdrähten und einem umgekehrten Trichter oberhalb der Spule, um die Spannung des durchlaufenden Drahtes zu steuern, wobei die Vorwärtsbewegung des Kerndrahtes entlang der Achse des Hauptschaftes gezeigt ist, für den Fall, dass dieser hohl ist, und durch Strichpunktlinien der Weg des Drahtes entlang der Aussenflache des Schaftes für den Fall, dass dieser massiv ist,

Fig. 4 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 einer alternativen Einrichtung zur Steuerung der Spannung des sich abwickelnden Drahtes, wobei der Draht über eine Rolle geführt ist, die in einem-becherförmigen Gehäuse drehbar gelagert ist,

Fig. 5 eine Darstellung ähnlich den Fig. 3 und 4, mit einer Anordnung, bei der der Drahtdurchlauf von der Peripherie zum Zentrum der Maschine hin erfolgt,

Fig. 6 eine Darstellung ähnlich den Fig. 3 bis 5, mit einem poliertem Ring, der mit einem hohlen Stützschaft zusammenarbeitet, so dass eine minimale Länge des Drahtes Zentrifugalkräften ausgesetzt ist, indem der Draht im Moment des Abschwingens durch Zugkräfte in das Innere des Stützschaftes gezogen wird,

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Fig. 7 eine Darstellung ähnlich den Fig. 3 bis 6 einer Anordnung, die es ermöglicht, den Draht nach einer üblichen Art von den Spulen zu ziehen, indem man entweder die Aufwickelrolle rotieren lässt oder den Draht von der Spule im Stationärzustand schwingt, wobei diese Anordnung durch einen verstellbaren Bremsmechanismus und eine zusätzliche Leitvorrichtung für das Abführen des Drahtes bei rotierender Spule ermöglicht ist, und

Fig. 8 eine Darstellung entsprechend Fig. 7, wobei der spulentragende Schaft geneigt angeordnet ist.

In den Zeichnungen sind sich entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Der stabile Schwungverseiler entsprechend den Fig. 1 und 2 ist mit der Ziffer 10 bezeichnet. Der Verseiler 10 hat einen langgestreckten Körper oder Hauptschaft 12, der zur Umdrehung um seine Längsachse 14 gelagert ist. Bei dem im folgenden beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Hauptschaft aus Gründen, die noch beschrieben werden, hohl. Jedoch kann dieser Schaft auch massiv sein. In diesem Fall erfolgt die Vorwärtsbewegung des Kerns an dessen äusserer Oberfläche entlang, wie in Fig. 3 zu sehen ist. Der Schaft oder Rahmen 12 ist auf übliche Weise durch Lager 16 gehalten.

Der Schaft 12 hat eine axial verlaufende Ausbohrung 18. Für die Zufuhr eines Kerndrahtes 22 der Achse 14 entlang einer äusseren Spule 20 sind übliche Führungseinrichtugen vorgesehen.

Passende Halterungsvorrichtungen, als Halterungsschäfte 24 in Fig. 1 und 2 gezeigt, werden zur Halterung von Spulen in Abstand von der Schaftachse 14 vorgesehen. Ein wichtiges

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Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass die Spulen so montiert sind, dass ihre Längsachsen unter steilem Winkel zur Achse 14 des rohrförmigen Rahmens 12 verlaufen. Alle beschriebenen Ausführungsarten verwenden Halterungsschäfte als Mittel zur Abstützung der Spulen auf dem rohrförmigen Rahmen 12. Dies ist keine besonders wichtige Eigenschaft der vorliegenden Erfindung, und jede passende oder herkömmliche Methode zur Montage und Halterung der Spulen mag angewandt werden, solange die Spulen ihre besagte Position um den Schaft 12 herum beibehalten. Eine andere mögliche Art, die Spulen an dem Schaft 12 zu montieren, umfasst beispielsweise hakenartige Organe, die selber direkt oder indirekt auf dem Schaft 12 fixiert sind und dafür vorgesehen sind, den Flansch der Spule 3 2 auf dem rohrförmigen Rahmen zu halten, so dass sich eine schaftlose Halterung ergibt. In der Darstellung der Fig. 1 und 2 muss der Kabelträger stark genug sein, um der hohen Zentrifugalkraft, die während der Umdrehung erzeugt wird, standzuhalten. Dies ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 nicht der Fall, wie später beschrieben wird. In dieser Hinsicht bedeuten die Halterungsvorrichtungen keine Schwierigkeiten, obwohl Halterungsschäfte sich für diese Anwendung insofern eignen, als sie eine einfache Konstruktion, die das Einsetzen und Entfernen der Spulen aus den Maschinen erleichtert, herbeiführen und ausserdem einen sicheren Arbeitsverlauf bei hoher Rotationsgeschwindigkeit ermöglichen. Es ist auf jeden Fall wichtig, unabhängig von den jeweils angewandten Halterungsmitteln, dass die Spulen auf rohrförmigen Rahmen 12 montiert werden, deren Symmetrieachsen in bestimmten Winkeln zur Achse 14 des Schaftes stehen. Die Gründe hierfür werden später klar werden.

Der schematisch dargestellte Verseiler nach Fig. 1 und 2 mag als stabiler Verseilertyp bezeichnet werden, nachdem die

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Spulenhalter, nämlich die Schäfte 23, feststehend auf dem rohrförmigen, rotierenden Rahmen 12 fixiert sind und dementsprechend an den Umdrehungsbewegungen desselben teilhaben. Da der Draht in typischer Weise die Spulen 26 durchläuft, ohne dass dieselben um ihre längsgerichteten Achsen rotieren müssen, mag der Verseiler 10 auch als Schwungverseiler bezeichnet werden.

Wie leicht ersichtlich sein wird, führt die Umdrehung des rohrförmigen Rahmens 12 um die Achse 14 zu einer Zentrifugalkrafteinwirkung auf die Spulen 26, so dass diese die Tendenz zur radial auswärts gerichteten Bewegung haben. Um zu verhindern, dass die Spulen 26 von den Halterungsschäften abgeschleudert werden, ist es wichtig, für passende Spannvorrichtungen 36 zu sorgen, die die Spulen 12 auf zuverlässige Weise an ihren jeweiligen Halterungsschäften fixieren. In dieser Hinsicht mag jeder geeignete oder herkömmliche Verschlussmechanismus angewandt werden. Z.B. kann ein ausfallsicherer Spulenhalter gemäss US-Patentanmeldung No. 774,587 vom 7. März 1977 verwendet werden. Diese parallel laufende Anmeldung ist hier durch Hinweis mit einbezogen. Die ausfallsichere Blockierungsvorrichtung, die in dieser Anmeldung beschrieben wird, ist besonders für den Verteiler 10 einfach und angenehm in der Anwendung, da genug Sicherheitsmöglichkeiten während des Arbeitsvorganges geboten werden. Um den Verlustfaktor zu vermindern, ist es vorteilhaft, die Spulen 26 so dicht wie möglich an der Achse 14 zu installieren. Indem man die Spulen 26 dicht an die Achse 14 heranbringt, werden die auf die Spulen 26 einwirkenden Zentrifugalkräfte gesenkt, und die Spannungen, die auf die Halterungsschäfte 24 und die Blockierungsvorrichtungen 36 ausgeübt werden, sind dadurch reduziert. Durch die Auswahl einer allgemein symmetrischen Anordnung der Spulen oder Spulvorrichtungen hat man gefunden, dass die Spulen 26 dicht genug an der

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Achse 14 angebracht werden können, so dass der Verseiler bei hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten arbeiten kann. Mit Hilfe eines bestmöglichen Entwurfs kann der Verseiler 10 zweifellos so ausgeführt werden, dass er unter bedeutend höheren Geschwindigkeiten arbeitet. Aus praktischen Gründen muss allerdings die Rotationsgeschwindigkeit auch im Hinblick auf ihre Funktion in der Strangkonstruktion gewählt werden, so dass sie auch von der linearen Rückspulgeschwindigkeit des Kerndrahtes 22 abhängig ist.

Für alle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind geeignete Führungsmittel vorgesehen, die den Draht von den Spulen 26 in einer mindestens angenähert parallel zur längsgerichteten Symmetrieachse verlaufenden Richtung abschleudern, wobei es nicht erforderlich ist, dass die Spulen rotieren. Der Draht wird erst um das eine Ende der Spul-Abschwung-Position, dann zu einem Punkt parallel zur Längsachse geleitet, und so nah als möglich daran. Von diesem Punkt an setzt sich die Richtung am Schaft 12 entlang fort. Auf diese Weise wird der Draht 34 von den Spulen 26 geschleudert und an das eine Ende oder Rückspulende des Schaftes 12 befördert und dort in gewöhnlicher Weise mit dem Kerndraht 22 verbunden.

In der Anordnung, die in den Fig. 2 bis 4 und 6 bis 8 gezeigt wird, sind Drahtabspul- und-führungsvorrichtungen gewöhnlich so angepasst, dass der Draht 34 durch die auf ihn ausgeübten Zentrifugalkräfte in einer allgemein auswärts gerichteten Radialrichtung abgeschleudert wird. Bei allen diesen Ausführungsformen sind vorzugsweise Spannungsvorrichtungen vorhanden, die später ausführlicher beschrieben werden. Hierdurch wird es möglich, das Ausschwingen des Drahtes 34, der von den Spulen 26 abgeschwungen wird, nach Wunsch zu bestimmen. Die Drahtführungsanordnung nach den Fig. 1 und 2

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zeigt einen überhängenden Halter 38, der fest am Schaft 12 angebracht ist. Ein freies Endteil des Halters 38 befindet sich im wesentlichen in Verlängerung der Längsachse der Spule 26. Am Spulenende befindet sich ein Drahtfangteil, z.B. eine Art Oese 40, durch die der abgeschleuderte Draht 34a läuft. Die Oese 40 überführt den gerade abgeschleuderten Draht 34a auf eine Rolle 42, über die der Draht 34a läuft, so dass er von einer radial auswärts gerichteten Bewegung zu einer allgemein radial nach innen gerichteten Bewegung umgeleitet wird, wie die Pfeile anzeigen. Ein Überkopf angeordneter Halter 38, der auf der Zuführseite der Spule angebracht ist, arbeitet mit einer weiteren Rolle 44 zusammen, die auf der Ableitungsseite der Spule angeordnet ist. Die Führungsrolle 44 ist an dem Schaft 12 montiert und hat die Aufgabe, den Draht 34a von einer radial nach innen gerichteten Bewegung in eine der Achse entlang oder parallel zur Umdrehungsachse 14 verlaufende Richtung umzuleiten. Der bogenartige Halter 38, die Oese 40, die Rolle 42 und die Rolle 44 sind die Führungsorgane, die als Beispiel zu den Fig. 1 und 2 gezeigt sind. Es können auch andersartige Führungsorgane verwendet werden. Es ist von Vorteil, dass verschiedene bekannte Konstruktionen angewandt werden können, um das Laden und Entnehmen der Spulen zu erleichtern. Z.B. kann der überhängende Halter 38 in den Darstellungen der Fig. 1 bis 4 und 7 und 8 schwenkbar am Schaft anmontiert werden, um ein Schwenken von den Spulschäften fort zu bewirken. Er kann auch an einem Ring befestigt werden, um um den Schaft herum in eine Position zwischen den Spulschäften gedreht zu werden. Dabei lässt sich eine ausreichende Spannweite über das Ende des Spulschaftes hinweg erreichen, so dass das Einsetzen einer Spule zwischen dem Ende des Spulschaftes und dem Halter 38 vereinfacht wird.

In Fig. 1 wurden einige der geschwungen geformten Halter 38

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nur teilweise gezeigt und einige der Führungsrollen völlig ausgelassen, um die Darstellung zu vereinfachen. Jedoch sollte es klar sein, dass jede Spule 26 mit einer ähnlichen oder geeigneten Drahtführungsanordnung versehen ist, um die Drähte aus einer Ausschwungposition in eine am rohrförmigen Rahmen 12 entlanglaufende Position zu leiten.

In den Fig. 1 und 2 werden weiterhin drei Spulanordnungen gezeigt, wobei jede dieser Anordnungen mit vier Spulen versehen ist. In der beschriebenen Darstellung sind die Spulanordnungen oder Spulengruppen mit Abstand voneinander entlang der Achse des Schaftes 12 angeordnet. Innerhalb jeder Gruppe sind die Spulen mit Winkelabständen um die Achse 14 herum angebracht und befinden sich in einer gemeinsamen, zur Achse 14 senkrecht sich erstreckenden Ebene. Um eine allgemein symmetrische Anordnung, die für Hochgeschwindigkeitsdrehung gut ausgewuchtet ist, zu gewährleisten, sind die Spulen vorzugsweise mit gleichen Abständen voneinander um die Achse 14 herum angeordnet, wobei, wie die Darstellung zeigt, die vier Spulen in Abständen von ungefähr 90 zueinander angebracht sein müssen, um eine "X"-Formation, wie sie gezeigt ist, zu bilden. Die Anzahl dieser Anordnungen oder Gruppen, die Anzahl von Spulen innerhalb jeder dieser Gruppen, sowie der Winkelabstand innerhalb jeder Gruppe entspricht einer konstruktiven Auswahl und ist von der Funktion des herzustellenden Kabeltyps abhängig, genauer gesagt, der Anzahl von Seilen oder Drähten, die der Verseiler 10 dem Kerndraht 22 zuzuführen hat. Wie vorgeschlagen, ist es vorteilhaft, die Spulen auszubalancieren, indem man sie, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, aufeinander diametral gegenüberliegenden Enden des rohrförmigen Rahmens 12 anbringt, so dass auf die Spulen einwirkende Zentrifugalkräfte sich gegenseitig aufheben. Solche Anordnungen sowie andere symmetrische Einrichtungen garantieren während hoher Um-

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drehungsgeschwindigkeit die Positionsstabilität des Schaftes 12 inbezug auf seine Rotationsachse 14.

Wie oben vorgeschlagen und mit Bezug auf die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, bei denen der Draht unter Einwirkung von Zentrifugalkräften in einer allgemein auswärts gerichteten Richtung abgeschleudert wird, muss der abzuschleudernde Draht unter angemessener Spannungskontrolle gehalten werden. Es versteht sich, dass an den Drähten am Aufnahmeende des Schaftes 12 ziehende äussere Kräfte sich an der Oese 40 und der Drehscheibe 42 als radial auswärts gerichtete Kräfte auswirken. Dementsprechend geht die Wirkung der äusseren Kräfte in dieselbe allgemeine Richtung wie die Zentrifugalkräfte, die auf den Draht einwirken, während er von den Spulen abfliegt. Diese Kräfte wirken zusammen bzw. addieren sich, falls keine geeignete Drahtspannvorrichtung, die entgegenwirkende Kräfte auf den Draht ausüben, vorgesehen sind, so dass die Drähte bei der Anordnung der Fig. 1 selbst bei niedrigen Rotationsgeschwindigkeiten unkontrollierbar von den Spulen fliegen können. Aus diesem Grund ist für alle beschriebenen Ausführungsformen in irgendeiner Form eine Spannvorrichtung vorgesehen, die eine verzögernde Kraft oder Spannung auf den Draht ausübt, während dieser im Begriff ist, den Spulenflansch zu verlassen und um denselben herumzulaufen. Für diesen Zweck können zahlreiche Drahtspannungsvorrichtungen angewandt werden.

In Fig. 3 ist eine Form der gegenwärtig bevorzugten Drahtspannvorrichtung gezeigt, die zu starkes und unkontrolliertes Abfliegen des Drahtes verhindert. Die Drahtleitvorrichtung 4 hat eine Einrichtung 46 mit einem stationären Ring 46a, der eine polierte glatte Aussenflache aufweist, sowie einen zentralen Nabenteil 46b, welcher so ausgeführt werden kann, dass er fest mit dem Halteschaft 24 verbunden ist, um so den

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stationären Ring 4 6a und die Spule 26 am Stützschaft 24 zu verriegeln.

Während der Umdrehung des Schaftes 12 hat das freie Ende des gewundenen Drahtes 34 die Tendenz, unter der Einwirkung von Zentrifugalkräften sich radial auswärts und kreisförmig um den stationären Ring 46a herum zu drehen. Eine Drahtspannvorrichtung, die sich als wirkungsvoll erwiesen hat, umfasst eine Anzahl von elastisch auslenkbaren Teilen, wie Fadenstücke 48, die in der vorgesehenen Bahn des oszillierenden Drahtes angeordnet sind. Die Fadenstücke 48 erstrecken sich von der Nabe 46b in wohlbekannter Form und ähneln Speichen, die radial von der Achse des Spulenschaftes 24 ausgehen. Die Fadenstücke 48, die aus irgendeinem passenden Material, wie Nylon oder anderen elastischen oder biegsamen Stoffen, hergestellt sein können, weichen aus, wenn der Draht sie aufgrund genügend grosser Spannung berührt. Dementsprechend wird verhindert, dass der Draht unkontrolliert sich um den stationären Ring 46a herum abwickelt und die ordnungsgemässe Funktion der Maschine gestört wird.

Die Fadenstücke 48 sind nur bis zu einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit v/irksam. Wenn höhere Geschwindigkeiten gewünscht werden, gibt es andere Spannvorrichtungen, die in Form eines umgekehrten Trichters 50 ausgeführt sind, der koaxial zur Längsachse der Spule 26 angeordnet ist, so dass der abgeschleuderte Draht 34a von dem grossen Durchmesserende des Trichters aufgenommen und durch dessen kleines Durchmesserende abgeführt wird, wie in Fig. 3 ersichtlich. Es wird deutlich, dass der umgestülpte Trichter 50 verhindert, dass der zwischen dem stationären Ring 46a und der Oese 40 befindliche Teil des Drahtes unter dem Einfluss zentrifugaler Kräfte sich ausschlauft. Derartiges Ausschlaufen erhöht nur die Länge des Drahtes, an der Zentri-

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fugalkräfte wirken können, so dass die Geschwindigkeit des Abwickeins weiterhin erhöht wird und schliesslich der Draht beschädigt und die Punktion der Maschine beeinträchtigt wird. Der umgekehrte Trichter 50 ist innen vorteilhaft mit einer glatten Oberfläche versehen, übt aber trotzdem eine Friktionskraft auf den Draht aus, was den äusseren Zentrifugalkräften entgegenwirkt. Der umgekehrte Trichter 50 und die Kontaktfadenstücke 48 erzeugen verzögernde oder drahtspannende Kräfte, so dass der Abschwung des Drahtes wirksam gesteuert werden kann.

Mit Bezug auf Fig. 3 sei auch erwähnt, dass Fadenstücke 48 im allgemeinen als ausreichend betrachtet werden, soweit es sich um Drähte mit kleinem Durchmesser handelt. Fadenstücke sind jedoch gewöhnlich ungeeignet für Drähte mit grossem Durchmesser, da die Bremskräfte, die entwickelt werden, nicht ausreichen, um den höheren Zentrifugalkräften, die auf den schwereren Draht einwirken, entgegenzuwirken. Die Ausführungsform nach Fig. 3 ist hauptsächlich für Drähte mit kleinem Durchmesser geeignet, obgleich der Verseiler nach Fig. 3 mit Hilfe des umgekehrten Trichters 50 auch für Drähte grösserer Dicke benutzt werden kann.

Der durch ausgezogene Linien dargestellte Kerndraht 22 bewegt sich durch die Axialöffnung 18 entlang der Umdrehungsachse des Hauptschaftes 12. Bei dieser Anordnung wird der Kerndraht nicht ausgelenkt und ist daher keiner Beschädigung während des Arbeitsvorganges ausgesetzt. Es kommt hinzu, dass diese Vorrichtung die Benutzung dicker Kerndrähte erlaubt. Sollte jedoch ein massiver Hauptschaft benutzt werden, kann die vorliegende Erfindung durchgeführt werden, indem man den Kerndraht 22", der in Fig. 3 durch Strichpunktlinien gezeigt ist, an der äusseren Oberfläche des Schaftes entlangführt.

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In Fig. 4 wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, die eine Vorrichtung zur wirkungsvollen Spannungssteuerung aufweist. Wie oben erwähnt, findet die Ausschwungmethode in jedem System, in dem der Draht von einer stationären Spule abgewickelt wird, statt. Gemeint ist eine Spule, die sich nicht um ihre eigene Achse dreht. Während die Ausführungsform, die in Fig. 4 gezeigt wird, auch für relativ dünne Drähte verwendbar ist, ist sie besonders für schwere, dicke Drähte geeignet, die gewöhnlich sehr hohen Zentrifugalkräften ausgesetzt werden und aus diesem Grunde die Tendenz haben, unkontrollierbar von den Spulen zu fliegen. Fig. 4 zeigt einen zylinderförmigen Rahmen oder ein Gehäuse in der Form eines rotierenden Bechers 52, dessen offenes Ende von der Rotationsachse 14 des rohrförmigen Rahmens 12 abgewandt ist, und am gegenüberliegenden Axialende am Halteschaft 24 über ein Lager 54 angebracht ist. Ein wichtiges Merkmal dieses rotierenden Bechers 52 ist, dass er so symmetrisch wie möglich ausbalanciert ist, um nicht bevorzugte Positionen einzunehmen aufgrund der Rotation um die eigene Achse im zentrifugalen Kraftfeld der Umdrehung des Hauptschaftes 12 um die Achse 14.

Der Becher 52 kann frei auf dem Lager 54 um die Achse des Halteschaftes 24 rotieren, oder er kann durch z.B. einen Band-Bremsmechanismus 56 gebremst sein.

Während des Arbeitsvorganges wird der von der Spule 26 abgewickelte Draht um die Rolle 58 geschlungen, bevor er durch die Oese 4 0 läuft. Sobald der anpassbare Bremsmechanismus die Bremskräfte völlig von dem Becher 52 wegnimmt, dreht er sich um die Achse des Halteschaftes 24. Der Draht wird durch äussere Kräfte von der Spule 26 abezogen. Da das Lager 54 stets eine Reibung hat und da der Becher 52 ein bestimmtes Trägheitsmoment aufweist, wird auf den abgewickelten Draht

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zwischen der Spule und der Drehscheibe 58 eine ständige Spannung ausgeübt. Eine derartige Spannung reicht aus, um Verschlingung des Drahtes zwischen der Rolle 58 und der Oese 40 zu verhindern, so dass ein unkontrolliertes Ausschwingen unmöglich ist. Für Drähte grösseren Durchmessers, bei denen die Lagerreibung und das Trägheitsmoment des Bechers 52 für die erforderlichen Spannungskräfte unzureichend sind, kann eine einstellbare Bremse 56 zur Erhöhung der Drahtspannung benutzt werden. Um unkontrollierte Abbremsungen oder ein Blockieren des rotierenden Bechers 52 zu verhindern, sollte er, wie oben vorgeschlagen, möglichst gleichmässig inbezug auf seine Rotationsachse ausbalanciert werden.

Wie oben erwähnt, können die Spulen auch in Abstand vom Hauptschaft derart angeordnet sein, dass das Ausschwingen des Drahtes :> radial nach innen erfolgt. In diesem Fall findet das Ausschwingen unter dem Einfluss von Zugkräften statt, die von aussen auf den Draht wirken. Entsprechend Fig. 5 ist ein Rahmen 60 am Hauptschaft 12 befestigt, so dass er sich um dessen Achse 14 dreht. Der Rahmen hat beispielsweise zwei Endplatten 60a und einen quer gerichteten Teil 60b, der parallel zur Rotationsachse verläuft. Der Querteil 60b umfasst einen tragenden Abschnitt, der sich in radialem Abstand vom Schaft 12 befindet. Um die Spule zwischen dem Schaft 12 und dem Querteil zu halten, sind Hakenorgane 60b anmontiert.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 arbeitet ähnlich wie das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel. Während dort ein rotierender zylinderförmiger Rahmen bzw. ein Becher zusammen mit einer stationären Spule benutzt wird, zeigt die Darstellung in Fig. 5 die Anwendung eines rotierenden Leit- und Spannsystems 63, das auf einem Lager 54 angebracht

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ist, das selbst fest durch ein Gehäuse 6i an dem Schaft l·2 montiert ist.

Das rotierende Leit- und Spannsystem 63 hat einen Arm 63a, über dessen Länge zwei oder mehr Führungsroiien 63b - 63d verteiit sein können. Das freie Ende des Armes 63a erstreckt sich bis zu einem mittleren Bereich der Spule entlang.

Das rotierende Leit- und Spannsystem muss so symmetrisch als möglich ausbalanciert werden, z.B. durch Benutzung von Gegengewichten 63e oder mit Hilfe irgendwelcher Kompensationsmethoden, so dass es keine bevorzugten Positionen aufweist, während es um die eigene Achse im Zentrifugalfeld, hervorgerufen durch die Umdrehung des Hauptschaftes 12 um die Achse 14, rotiert.

Wie in der Darstellung der Fig. 4 gezeigt, kann auch eine Bremse 56 zur Dämpfung der Rotationsbewegungen des rotierenden Spann-Leitsystems 63 benutzt werden.

Im Betrieb bewirkt das Ausführungsbeispiel· nach Fig. 5 das Ausschwingen oder Abrollen des Drahtes 34a radial nach innen unter der Einwirkung äusserer, in Richtung des Pfeiles auf den Draht ausgeübter Kräfte. Unter dem Einfluss äusserer Zugkräfte, die auf den Draht 34a einwirken, beginnt das Leit- und Spannsystem zu rotieren. Dadurch wird dem Draht 34 das Abwinden von der stationären Spule 26 bei ständiger Spannungskontrolle durch die Bremse 56 ermöglicht. Während dieser Art des Abwindens wird der Draht 34a mit Hilfe der Rollen 63b - 63d am Arm 63a entlanggeführt und in das Gehäuse 61 durch die Oeffnung oder Oese 61a hindurch eingeführt. Innerhalb des Gehäuses 61 befindet sich eine Ro^e 44, um den Draht 34a in eine parallel zur Rotationsachse des Schaftes 12 verlaufende Richtung umzuleiten. Anschliessend

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verlässt der Draht 34a das Gehäuse 61 durch eine Oeffnung oder Oese 61b.

Während die Anordnung nach Fig. 5 bevorzugt ist, sind auch andere Vorrichtungen, in denen die Spulen an einem Gehäuse oder Rahmenteil 60 befestigt sind, möglich. Die im einzelnen verwendeten Leit- oder Spannvorrichtungen sind weniger bedeutend, so dass jede Art bekannter Mittel verwendet werden kann, die einen Draht abwickeln und führen, so dass sich eine Drahtspannung ergibt.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der der Halteschaft 24' mit einer längsgerichteten Ausbohrung versehen ist. Der Schaft 24" ist fest am rohrförmigen Rahmen 12, wie beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel, anmontiert. Der Schaft 24' hat eine Oeffnung in seinem unteren Bereich, an dem er mit dem hohlen Schaft verbunden ist. Ein polierter Ring 64 wirkt mit dem Schaft 24' zusammen, so dass der äussere Rand der Spule 26 bedeckt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der von der Spule ablaufende Draht durch die Schaftbohrung und in die untere Oeffnung gezogen, so dass er in eine am rohrförmigen Rahmen entlanglaufende Position gelangt, wobei nur eine relativ geringe Länge des Drahtes den Zentrifugalkräften ausgesetzt ist.

Die Länge des Drahtes, die den Zentrifugalkräften ausgesetzt ist, entspricht dem sich über die polierte Fläche des annularen Ringes 64 erstreckenden Drahtteil. Durch Verminderung der den Zentrifugalkräften ausgesetzten Drahtschlinge kann die Kontrolle des Ausschwingens allein durch die Anwendung geeigneter, von aussen einwirkender Zugkräfte erfolgen, die in Richtung des Pfeiles wirken. Bei höheren Rotationsgeschwindigkeiten des Verseilers mag es vorteilhaft

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sein, zusätzliche Spannmittel, wie z.B. Kontaktdrähte 66, vorzusehen. Obgleich die Kontaktdrähte in ihrer parallel zur Schaftachse 24' verlaufenden Richtung gezeigt wurden, können sie auch jede andere Winkelrichtung aufweisen, solange die Kontaktdrähte innerhalb eines festgelegten Weges des abgelaufenen Drahtes angeordnet sind.

In Fig. 7 wird eine spulentragende Anordnung sowie eine Spannungskontrollvorrichtung gezeigt, die dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sehr ähnelt. Jedoch sind hier Mittel zur rotierbaren Lagerung der Spulen 26 auf ihrem Halteschaft vorgesehen. Hierfür ist z.B. zusätzlich zu dem inneren stationären Schaft 24a ein äusserer Schaft 24b vorgesehen, der durch eine Lagerung in Lagern 68,70 um den inneren Schaft 24a drehbar ist. Ein verstellbarer Bremsmechanismus 56, ähnlich dem anhand der Fig. 4 beschriebenen, ist zur Kontrolle der auf den äusseren Schaft 24b einwirkenden Bremskräfte vorgesehen.

Diese Konstruktion bildet eine zweifach verwendbare Maschine, wenn zusätzliche Führungsmittel als frei wählbare Oesen vorgesehen sind, wie in Fig. 7 angedeutet ist. Dabei wird der Bremsmechanismus derart abgestimmt, dass er äussere Schaft 24b sich um seine Achse drehen kann. Die Maschine kann wie ein herkömmlicher, stabiler Verseiler betrieben werden, bei dem der Draht direkt von der um die eigene Achse rotierenden Spule abgewickelt wird. Die Maschine mag als Ausschwungverseiler, wie anhand der Fig. 3 beschrieben wurde, benutzt werden, wenn die Oese 72 nicht benutzt wird. Der Draht wird jedoch, wie zu Fig. 3 und 7 beschrieben und oben erklärt wurde, radial auswärts geleitet. In der Ausschwungmethode wird der verstellbare Bremsmechanismus 56 so abgestimmt, dass er Bremskraft auf den äusseren Schaft 24b ausübt, so dass die Spule sich nicht um die eigene Achse drehen

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kann. Somit kann das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 zum direkten Abwinden des Drahtes von einer rotierenden Spule oder zum Ausschwingen des Drahtes von einer stationären Spule angewandt werden.

In Fig. 8 ist eine gleiche Anordnung gezeigt wie in Fig.7, ausser dass die Symmetrieachse der Spule und der Halteschaft unter einem Winkel oL gegenüber einer Bezugslinie geneigt sind, die parallel zur Rotationsachse 14 des rohrförmigen Rahmens 12 verläuft. Wie oben beschrieben, entspricht es einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die Symmetrieachse der Spule einen steilen Winkel 06 zur Achse 14 des rohrförmigen Rahmens 12 einnimmt. Der WinkeloC betrug in allen beschriebenen Ausführungsbeispielen gleich 90 . Dadurch soll erreicht werden, dass die Zentrifugalkräfte in der Ausschwungmethode am Draht, der sich über den Spulenrand abwickelt, im wesentlichen konstant sind. Es ist ersichtlich, dass bei Neigung der Symmetrieachse der Spule ein Teil des Spulenrandes sich dichter an der Achse befindet als der diametral gegenüberliegende Teil des Spulenrandes. Dies führt am Draht zu Spannungsschwingungen. Die Erfindung ist auch bei Winkeln von weniger als 90 ausführbar. Der mögliche Winkelocist von zahlreichen Faktoren abhängig, z.B. dem Drahtdurchmesser, der maximalen Rotationsgeschwindigkeit des Verseilers und dem Durchmesser des Spulenrandes, Der gegenwärtig bevorzugte Winkel oC aller bisher genannten Ausführungsbeispiele, die nach der Ausschwungmethode arbeiten, ist ungefähr 90 , obwohl geringe Abweichungen von der senkrechten Ausrichtung zur Rotationsachse 14 keine wesentlichen nachteiligen Einflüsse auf das Arbeiten des Verseilers ausüben sollten.

Es wurden verschiedene spannungsbestimmende Vorrichtungen und Abspulvorrichtungen beschrieben, die mit einem Verseiler

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gemäss der vorliegenden Erfindung benutzt werden können. In einigen Fällen wurden solche Vorrichtungen im Zusammenhang mit nur einer bestimmten Halterungseinrichtung einer Spule beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die beschriebenen Merkmale abgewandelt und in den meisten Fällen wechselweise in den verschiedenen beschriebenen Ausführungsbeispielen benutzt werden können. Z.B. ist es mit kleinen Abwandlungen möglich, beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 spannungsbestimmende Mittel zu verwenden, wie z.B. den rotierenden Becher 52. Ebenso versteht es sich, dass die Spule des Aus-* führungsbeispiels nach Fig. 5 drehbar wie in Fig. 7 angebracht werden kann, wobei dann der Draht auf konventionelle Weise mit rotierender Spule abgewunden werden kann, wenn geeignete Leitmittel, wie Führungswellen, am Rahmenteil 60 befestigt sind.

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Claims

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Patentansprüche

Verseiler mit mindestens einem langgestreckten Hauptschaft, der um seine Achse drehbar gelagert ist und für die Führung eines Kerndrahtes in der Nähe der Drehachse des Verseilers ausgebildet ist, gekennzeichnet durch Halteeinrichtungen für die Halterung zahlreicher Drahtspulen an der Aussenseite des Hauptschaftes im Abstand von dessen Drehachse, wobei die Längsachsen der Spulen unter steilem Winkel zur Drehachse des Hauptschaftes ausgerichtet sind, und Drahtleiteinrichtungen für die Drahtführung über und um ein Ende einer jeweiligen Spule herum, danach um einen Punkt, der auf einer Achse liegt, die mit der Längsachse der jeweiligen Spule zusammenfällt und anschliessend in eine im wesentlichen parallel zur Drehachse des Verseilers verlaufenden Richtung, so dass die von den Spulen abgeschwungenen Drähte zum Ende jedes Hauptschaftes gelangen und in aufeinanderfolgenden Schichten entsprechend der Anzahl der Schaftabschnitte des Verseilers um den Kerndraht gewickelt werden.
2. Verseiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtungen jeweils einen fest mit dem Hauptschaft verbundenen Halteschaft aufweisen, dessen Achse unter steilem Winkel zu der Achse des hohl ausgebildeten Hauptschaftes verläuft, dass weiterhin Mittel für die drehbare Lagerung einer Spule auf dem Halteschaft vorhanden sind, sowie eine einstellbare Bremseinrichtung zum steuerbaren Einstellen der auf die Spule wirkenden Bremskraft.
3. Verseiler nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine an dem Hauptschaft befestigte Draht-Hilfsleiteinrichtung, um den Draht direkt von der Spule abzuleiten, wenn diese sich um den Halteschaft dreht, wobei der Draht durch Abschwingen von der Spule ableitbar ist, wenn die einstellbare Bremsein-

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richtung eine wesentliche Bremskraft auf die Spule ausübt und eine direkte Ableitung durch die Hilfsleiteinrichtung möglich ist, wenn die einstellbare Bremseinrichtung die auf die Spule wirkenden Bremskräfte im wesentlichen aufhebt.
4. Verseiler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur stillstehenden Halterung der Spulen.
5. Verseiler nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen an dem Hauptschaft befestigten und mit diesem drehbaren Rahmen mit mindestens einem im Abstand von dem Hauptschaft angeordneten Trägerabschnitt, wobei eine Halterungseinrichtung für eine Spule für die Befestigung der Spule an dem mindestens einen Trägerteil ausgebildet ist, so dass sich die Spule zwischen dem Hauptschaft und diesem Trägerteil· befindet, und wobei der Draht durch die Drahtleiteinrichtung radial nach innen gerichtet wird und die Ableitung des Drahtes von der Spule unter dem Einfluss äusserer, an dem Draht angreifender Zugkräfte erfolgt.
6. Verseiler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtleiteinrichtung eine sich über die Spule und deren radial innersten Flansch erstreckende glatte Fläche dort aufweist, wo der Draht entlanggeführt wird.
7. Verseiler nach den Ansprüchen 4 bis 6, gekennzeichnet durch eine Spann- und Führungseinrichtung, die um eine Achse drehbar an dem Hauptschaft befestigt ist, die im wesentlichen koaxial mit der Längsachse der Spule verläuft, wobei das Ausschwingen des Drahtes von der Spule die Einrichtung in Umdrehung um ihre Achse setzt.
8. Verseiler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spann- und Führungseinrichtung einen langgestreckten Arm aufweist, von dem mindestens ein Teil sich bis zu einer Stelle

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zwischen beiden Begrenzungsflanschen der feststehenden Spule erstreckt, und dass mehrere in Richtung des Armes mit Abstand voneinander angeordnete Führungsrollen vorgesehen sind, die den Draht von der Abschwingposition in eine Lage führen, die im wesentlichen parallel zur Achse des Hauptschaftes verläuft.
9. Verseiler nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spann- und Führungseinrichtung durch ein Lager an dem Hauptschaft befestigt ist.
10. Verseiler nach Anspruch 7 bis 9, gekennzeichnet durch eine einstellbare Bremseinrichtung für die Erzeugung einer steuerbaren, auf die Spann- und Führungseinrichtung wirkenden Bremskraft, so dass die Spannung und die Geschwindigkeit, mit der der Draht von der Spule abgeschwungen wird, steuerbar ist.
11. Verseiler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtungen jeweils einen fest mit dem Hauptschaft verbundenen Halteschaft aufweisen, dessen Achse unter steilem Winkel zu der Achse des hohl ausgebildeten Hauptschaftes verläuft, dass weiterhin Mittel für die drehbare Lagerung einer Spule auf dem Halteschaft vorhanden sind, sowie eine einstellbare Bremseinrichtung zum steuerbaren Einstellen der auf die Spule wirkenden Bremskraft.
12. Verseiler nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine an dem Hauptschaft befestigte Draht-Hilfsleiteinrichtung, um den Draht direkt von der Spule abzuleiten, wenn diese sich um den Halteschaft dreht, wobei der Draht durch Abschwingen von der Spule ableitbar ist, wenn die einstellbare Bremseinrichtung eine wesentliche Bremskraft auf die Spule ausübt und eine direkte Ableitung durch die Hilfsleiteinrichtung möglich ist, wenn die einstellbare Bremseinrichtung die auf die Spule wirkenden Bremskräfte im wesentlichen aufhebt.

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13. Verseiler nach Anspruch 1 oder 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtleiteinrichtung den Draht unter der Wirkung von an dem Draht angreifenden Zentrifugalkräften in eine radiale Richtung auswärts über und um das Ende der jeweiligen Spule leitet, und dass eine Spanneinrichtung für die selektive Begrenzung des Masses vorhanden ist, um das der Draht von der Spule abschwingt.
14. Verseiler nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekenn-zeichnet, dass die Halteeinrichtungen Mittel zur Verriegelung der Spule auf dem Schaft gegen radiale Bewegungen relativ zum Schaft aufweisen.
15. Verseiler nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Draht-Ableiteinrichtung ein Ausrichtorgan aufweist, das den abgeschleuderten Draht entlang der Spulenachse zu der Leiteinrichtung richtet.
16. Verseiler nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichtorgan eine Oese aufweist.
17. Verseiler nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Draht-Ableiteinrichtung einen glatten Ring aufweist, der mindestens einen Teil des Endes der Spule überdeckt, über das der Draht abgeschleudert wird.
18. Verseiler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass für den von der Spule abfliegenden Draht ein Weg vorgegeben ist und dass die Spanneinrichtung zahlreiche elastisch ausbiegbare Organe aufweist, die in diesem vorgegebenen Weg angeordnet sind, so dass ein Kontakt und eine Auslenkung der biegsamen Organe durch den Draht auf diesen eine Bremswirkung und damit eine Spannung ausübt.

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19. Verseiler nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die elastisch biegsamen Organe aus radial ausgerichteten und im Winkelabstand um die Spulenlängsachse zueinander angeordneten Fadenstücken bestehen.
20. Verseiler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung einen koaxial mit der Symmetrieachse der Spule angeordneten, umgekehrten Trichter aufweist, der den abgeschleuderten Draht durch sein im Durchmesser grösseres Ende aufnimmt und durch sein im Durchmesser kleineres Ende abführt.
21. Verseiler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung einen im wesentlichen zylindrischen Rahmen aufweist, der an dem Hauptschaft montiert ist, so dass er um eine koaxial zur Spulenlängsachse verlaufende Achse drehbar ist, wobei in dem zylindrischen Rahmen sich eine Rolle befindet, über die der Draht geführt wird, bevor er von der Spule abschwingt und wobei das Abschwingen des Drahtes von der Spule eine Drehung des zylindrischen Rahmens um seine Achse und eine Bremsspannung an dem Draht verursacht.
22. Verseiler nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Rahmen eine becherförmige Wand aufweist.
23. Verseiler nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Rahmen durch ein Lager an dem Hauptschaft gehalten ist.
24. Verseiler nach Anspruch 21 bis 23, gekennzeichnet durch eine einstellbare Bremseinrichtung für die Anwendung einer steuerbaren Bremskraft an dem zylindrischen Rahmen, so dass die Spannung und die Geschwindigkeit, mit denen der Draht von der Spule abfliegt, steuerbar sind.

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25. Verseiler nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbare Bremseinrichtung eine mit dem zylindrischen Rahmen zusammenwirkende Bandbremse aufweist.
26. Verseiler nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung einen Halteschaft aufweist, durch den sich eine Bohrung in seiner Längsrichtung erstreckt und der fest an dem Hauptschaft so angebracht ist, dass seine Achse unter steilem Winkel zur Achse des Hauptschaftes verläuft, wobei sich in dem Halteschaft in seinem mit dem Hauptschaft verbundenen Bereich eine Oeffnung befindet, die mit seiner Längsbohrung in Verbindung steht, so dass ein Draht, der von einer auf dem Halteschaft aufgesetzten Spule abgezogen wird, durch die Schaftbohrung und seine Oeffnung verläuft und zu einer Lage entlang dem Hauptschaft gelangt und nur ein verhältnismässig kurzer Drahtteil Zentrifugalkräften ausgesetzt ist.
27. Verseiler nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtableiteinrichtung einen polierten Ring aufweist, der den radial äussersten Bereich der Spule überdeckt, wobei der polierte Ring die Einführung des Drahtes in die Längsbohrung des Schaftes ermöglicht, indem er über ihn hinweggleitet.
28. Verseiler nach den Ansprüchen 26 und 27, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Spule abgeleitete und in die Bohrung geführte Draht einen vorgegebenen Weg durchläuft und dass die Spanneinrichtung zahlreiche, elastisch ausbiegbare Organe aufweist, die in dem vorgegebenen Weg angeordnet sind, wobei ein Kontakt und eine Auslenkung der elastischen Organe durch den Draht auf diesen eine Bremswirkung und eine Spannung bewirkt.
29. Verseiler nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die elastisch ausbiegbaren Organe im Abstand von dem polierten

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Ring und im wesentlichen parallel zur Spulenlängsachse angeordnet sind.
30. Verseiler nach den Ansprüchen 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptschaft hohl ist und für die Führung des Kerndrahtes entlang seiner Drehachse ausgeführt ist.
31. Verseiler nach den Ansprüchen 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptschaft massiv ist und für die Führung des Kerndrahtes entlang seiner äusseren Oberfläche ausgebildet ist.
32. Verseiler nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtungen aus zahlreichen, auf dem Hauptschaft angebrachten Halteorganen bestehen.
33. Verseiler nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteorgane Halteschäfte sind, die unter steilem Winkel zum Hauptschaft verlaufen und so dimensioniert sind, dass sie in Spulenbohrungen passen.
34. Verseiler nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteoxgane in Gruppen angeordnet sind, die entlang der Achse des Hauptschaftes mit Abstand voneinander verteilt sind.
35. Verseiler nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass jede Gruppe mehrere Halteorgane aufweist, die im Winkelabstand, bezogen auf die Achse des Hauptschaftes, voneinander angeordnet sind und sich in einer gemeinsamen Ebene befinden, die senkrecht zur Achse des Hauptschaftes verläuft.
36. Verseiler nach den Ansprüchen 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteorgane in gleichem Abstand voneinan-

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- 8 der um die Achse des Hauptschaftes angeordnet sind.
37. Verseiler nach Anspruch 1 oder 4 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtableiteinrichtungen mindestens eine Führungsrolle aufweisen, die an dem Hauptschaft montiert ist.
38. Verseiler nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrollen eine erste, in radialem Abstand von der Spule und zu deren Längsachse ausgerichtete Rolle sowie eine zweite Rolle aufweisen, die in der Nähe der äusseren Oberfläche des Hauptschaftes montiert ist, so dass der radial nach aussen abgeschleuderte Draht durch die erste Rolle radial nach innen umgelenkt wird und durch die zweite Rolle anschliessend in eine parallel zur Achse des Hauptschaftes verlaufende Richtung umgelenkt wird.
39. Verseiler nach einem der Ansprüche 13 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtungen zwei oder mehr der Spannelemente aufweisen, die aus den elastisch ausbiegbaren Organen, dem umgekehrten Trichter, dem glatten Ring oder dem zylindrischen Rahmen bestehen.

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