DE2942924A1

DE2942924A1 - Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen verseilung von adern groesseren querschnitts fuer elektrische kabel

Info

Publication number: DE2942924A1
Application number: DE19792942924
Authority: DE
Inventors: Ing.(grad.) Ernst 3012 Langenhagen Hoffmann
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1979-10-24
Publication date: 1981-05-07
Also published as: CA1151024A; DE2942924C2; JPS5667114A; BE885847R; CH649168A5; SU1088675A3

Description

Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen Verseilung von Adern
größeren Querschnitts für elektrische Kabel (Zusatz zu Patent ...
(Anmeloung P 27 42 662.6-22)) Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur kontinuierlichen. mit wechselnder Schlagrichtung erfolgenden Verseilung von elektrischen Kabeln oder Leitungen aus massiven oder aus @inzel@ränten aufgebauten Adern größeren Querschnitts. dierbei werden die Adern einzeln von raumfest gelagerten Vorräten abgezogen, in einem ersten Verseilpunkt zu einem Bündel (Bund) zusammengeführt und anchließend während des Durchlaufens einer vorgegebenen Strecke, die von einem zweiten Verseilpunkt begrenzt wird, iri yestrecktern Zustand innerhalb der vorgegeberien Strecke verseilt. lnnerhalb dieser Strecke längs einer definierten kürzeren Strecke wird das Gut in gestrecktem Zustand gespeichert und das @undel nach verfassen des ersten Verseilpunktes auf einer Länge, die nur ein Druchteil der Speicherlänge beträgt, allseitig kraftschlüssi@ umfaßt und gehalten, wobei während des haltens die Strecke zwischen dem erste Verseilpunkt unc der Halterung verseilt und diese verseilte Strecke während des Durchlautens der Speicherlänge weiterhin in diesem verseilten Zustand verdrehungsfrei gehalten wird, bevor es nach Freigabe der verseilten Adern aus der Halterung dem zweiten Verseilpunkt zugeführt diese Weise ist es möglich, die seit langem bei der nachrichtenkabel- sowie der Starkstromleitungstechnik praktizierte sogenannte SZ-Verseilung auch für Verseilelemente größerer Querschnitte und damit wesentlich größerer Widerstandsmomente anzuwenden.
Nachteile ergeben sich jedoch insoweit, die nach dem Hauptpatent hergestellten Kabelseelen mitunter eine Welligkeit am Aderbündel aufweisen, was zwar onne Eintluß auf die Betriebssicherheit des Kabels ist, diesem jedoch oft ein unschönes Außeres gib.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Verbesserung des Verfahrens nach dem Hauptpatent auch vom Außeren ner einwandfreie Ka@el aus Adern größeren Querschnitts herzustellen, ohne auf eine wirtschaftliche SZ-Verseilung verzichten zu @üssen.
Diese Auf@abe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Abstand zwischen dem Ende der Halterung im Verseilspeicher und dem zweiten Verseilpunkt ein geradzahliges Vielfaches der Speicherlange, jedoch mindestens das Doppelte der Speicherlänge beträgt. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein nach SZ-Art verseiltes Bündel aus Formsträngen größeren Querschnitts durch das Verseilverfahren mit Speicher eine Welligkeit in Richtung seiner Längsachse erhält, wenn ar Speicherausgang eir Verseilpunkt (Festpunkt) in zu kurzem Abstand angeordnet ist. Das Wirkungsprinzip einer Speicherverseilmaschine mit periodisch wechselndem Drehsinn des Speichers beinhaltet eine zweifache Verdrillung der For..stränge. Die erste beim Einlaufen in den Verseilspeicher und die zweite beim Auslaufen aus dem Speicher. Während die erste Verorillung ohne Nebeneffekte möglich ist, zeigt die zweite Verdrillung, welche bereits ar einem verseilten Bündel erfolgt, daß die für die Schlaglängenverkürzung @stwendig@ Formstrangeinseilung bei großen Formstrangquerschnitten nicht menr allein innerhalb des verseilten Bündels erfolgt, sondern auch am Bündel selast. Die zweite Verdrillung erzeugt dann eine Welligkeit am Bündel. Diese @eiligkeit am Bündel kann, abgesehen vom äußeren Anblick, eventuell das Einzienen des Kabels in Kabelkanäle erschweren, auch könnte mitunter z. B. ein Nachrichten bei der Verlegung auf Kabelbühnen notwendig werden sowie die Verlegung auf Kabeltrommeln negativ beeim lußt werden.
Erfolgt jedoch die zweite Verdrillung auf einer Lange 1 mit der vollständigen Drallfolge von S- und Z-Schlagen, wobei die Länge 1 der doppelten Speicherlänge entpsricht, so ist die Verdrillung über diese Länge, mathematisch betrachtet, gleich Null, d. h. was in den beispielsweise S-verseilten Teilabschnitt eingeseilt Irira, s2iit sich aus den Z-verseilten Teilabschnitt wieder heraus. Die Welligkeit des Bündels mit der betrachtenden Länge ist dann ein Minimum. Verlängert man nun die S- und Z-verseilte Länge 1 nach den Erfindungsgedanken um ein Vielfaches so geht die Welligkeit ai: Bündel gegen null.
In Durchführung des Erfindungsgedankens ihat es sich daher als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das verseilte 3ündel nach den' Verlassen der Halterung eine Ummantelungsanlage durchläuft, bevor der zweite Verseilpunkt erreicht wird. Während des Durchlaufens der Unmantelungsanlage wird zweckmäßig mindestens der die Rundung bewirkende Innenmantel auf das verseilte Bündel aufextrudiert. Selbstverständlich können längs dieser Strecke auch andere Arbeitsschritte allein oder zusätzlich eingeschaltet werden. So hat es sich mitunter als vorteilhaft erwiesen, das verseilte Bündel vor der Extrusion des Innenmantels mit einer Bebänderung, etwa in Form der üblichen Haltewendel zu versehen. Aber auch eine Kennzeichnung der Seele kann durch die nach der Erfindung getroffene Maßnahme vorgesehen werden, bevor das bündel aus den verseilten Adern den zweiten Verseilpunkt erreicht.
Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kann die im Hauptpatent gewählte Verseilvorrichtung aus einer oder mehreren längs der Speicherstrecke angeordneten, das bündel aus den Formsträngen umfassenden und mit dem Gut in Achsrichtung mitlaufenden Spannbacken oder Spannzangen gewählt werden. Hierbei rotieren diese Elemente während des Mitlaufens um die Längsachse, wobei die jeweils erste und letzte Spannbacke oder Spannzange die Verseilung zwischen sich und dem Verseilpunkt bewirkt und in kontinuierlichem Ablauf diese Funktion der Verseilung an die nächstfolgende und diese wieder an die nächste abgibt, während die zunächst erste, dann zweite usw. Spannzange oder Spannbacke durch eine fcrtwälrenue Halterung des Bündels für eine verdrehungsfreie Führung im Verlauf des Speicherns sorgt. Besonders zweckriäßig hat es sich jedoch in Weiterführung des Erfindungsgedankens erwiesen, wenn die Halterung und Verseilung des Bündels aus den Formsträngen größeren Querschnitts durch zwei in Durchlaufrichtung hintereinander angeordnete und jeweils in gleicher Richtung und mit gleicher Geschwindigkeit umlaufende sogenannte Spannzangen- oder Spannbackenabzüge erfolgt. Lie Spannzangen Dauer Spannbacken sind, wie ebenfalls als Zweckmäßige Weiterfürung des Erfindungsgedankens vorgesehen, an Ketten befestigt ur.d bilden zusammen nit diesen zu beiden Seiten des Bündels eine Gliaderraupe. Dabei ist bei je einem Spannzangen- bzw. Sapannbackenpaar die eine Spannzange oder Spannbacke auf Ger Betriebswälzkreis mit einern bolzen und die andcre jeweils zugehörige mit einer dem Abwälzvorgang angepaßten Aussparung entsprechend den Abmessungen des Bolzens versehen. Diese Maßnahme sichert den Zwangsgleichlauf zwischen den Spannzangen-Deer Spannbackenmwagen, in denen die Spannzangen oder -backen angeordnet sind, so daß das Bündel stets gleichzeitig allseitig umfaßt und auch während der Verseilung verdrehungsfrei geführt werden kann.
Die Erfindung sei an Hand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten husführungsbeispiele näher erläutert.
Die zu verseilenden z. 3. sektorförmigen Adern 50 eines Energieübertragungskabels werden von raumfest gelagerten Vorräten abgezogen und über die Führungsrollen 52 die gleichzeitig zur Kicnten der isolierten Adern 50 dienen (Rollenrichtgeräte), dem Verseilnippel 53 zugeführt. In diesem Nippel werden die Adern zu einem Bündel zusammengefaßt und der in Durchlaufrichtung nachgeschalteten Verseilvorrichtung 54 zugeführt. Diese besteht im wesentlichen aus einem Spannzangenabzug oder, wie beispielsweise in der Fig. 1 ausgeführt, aus den hintereinander geschalteten Spannzangenabzügen 55 und 5G.
Einzelheiten dieser Abzusvorrichtungen zeigt die Fig. 2. Die Spannzangen oder Spannbacken dieser Abzüge umfassen, wie aus der dieser Fig. ersichtlich, das zusammengefaßte Bündel sektorförmiger Adern und laufen dabei gleichzeitig mit in zeitlichen Abständen wechselnder Drehrichtung um, so daß jeweils die Strecke des zusammengefaßten Bündels, die sich zwischen dem Verseilriippel 53 und der ersten Spannbacke oder -zange ös Spzugs 55 befindet, eine Verseilung erfährt. Bei stetigem Umlauf - nach S7-Art- erfassen dann nacheinander die folgenden Spannzangen oder Spannbacken ces Abzugs 55 und anschließend die des Abzugs 56 das verseilte GLt form- und kraftschlüssig und führen es verdrehungsfrei durch den von den beiden Abzügen gebildeten Verseilspeicher. Um nun sicher zu stellen, daß die so hergestellten Produkte einwandfrei weiterverarbeitet werden können und durch den Verseilvorgang keine Wellung erfahren, ist im Anschluß an den Abzug 56 die schematisch angedeutete Ummantelungsanlage 57 angeordnet. Sie kann z. B. aus einem Spinner zum Aufbringen einer Bebänderung und einem Extruder zu Aufbringen des ausfüll- oder Inneniiiantcls sowie einer Künlrinne bestehen.
Erst an diese Ummantelungsanlage schließt sich die raumfest gelagerte Abzugsvorrichtung 58, etwa in Form eines Raupenabzuges, an. dieser Abzug bildet gleichzeitig den zweiten Verseilpunkt der Verseilvorrichtung. Durch die Wahl des Abstandes von mindestens 2n x 1sp, wobei n eine gerade Zahl und 1sp die Speicherlänge ist, ist gewährleistet, daß die Welligkeit des verseilten Bündels 59 gegen Null geht, d. h. eine Wellung auch bei diesen großen Querschnitten grundsätzlich unterbleibt. Über die Umlenkrolle 60 wird dann das verseilte, mindestens mit einem Innenrnantel versehene Gut auf die Aufwickeltrommel 61 aufgewickelt. Selbstverständlich können sich an den Raupenabzug 58 weitere Bearbeitungsgänge im kontinuierlichen Durchlauf anschließen, so kann z. B. eine Bewehrung aufgebracht une unmittelbar danach der mechanisch widerstandsfänige Außenmantel aufextrudiert werden.
In der Fig. 2 ist in einem degenüber der Fig. 1 vergrößerten Maßstab ein Spannzangen- oder Spannbackenabzug dargestellt. Er besteht im wesentlichen aus den Spannzangenwagen u2, die rnittels Laschen 63 an den Ketten 64 des Kettentriebes 65 befestigt sind. mit 66 sind die beiden Getreibemetoren bezeichnet, 7 ist das zu verseilende Aderbündel.
Um zur Durchführung der Erfindung einen die Betriebssicherheit gewährleistenden Gleichlauf zwischen den jeweils zugehörigen Spannzangenwagen 62 zu erreichen, wird eine formschlüssige Kupplung des jeweiligen Spannzangenwagenpaares gewählt. Der Fonnschluß erribt sich durch die Anordnung eines vorzugsweise elastischen Bolzens 68, beispielsweise aus Hart-Polyäthylen, der sich auf der.i Betriebswälzkreis £ beider Spannzangenwagen befindet und einer dem Abwälzvorgang angepaßten Aussparung 70 an jeweils einem Spannzangenwagen eines Paares.
Da die Spannzangenwagen mit Lasche C3 an den Ketten befestigt sind, muß sich die formschlüssige Kupplung in der radial naci außen verlängerten Laschenmitte @1 befinen. Der elastische Bolzen 68 und die Aussparung 70 sind dann in Prinzip Teil des Kettentriebes und bilden eine Triebstockverzahnung.
Die Ausführung des durch diesen Formschluß erzwungenen Gleichlaufes ersetzt in ihrer Einfachheit ein seitlich anzuordnendes Getriebe und ermöglicht dadurch eine seitengleiche Massenanordnung am rotierenden Spannzangenabzug.
Zudem erlaubt diese Ausführung die Parallelschaltung der Anker in den beiden Getriebemotoren 66 und ermöglicht damit eine relativ einfache elektronische Antriebsregelung. Damit sind mit geringstmöglichem maschinenbaulichen und elektronischen Aufwand zwei einzelne Kettentriebe eines Spannzangenabzuges zum Gleichlauf gebracht.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur kontinuierlichen, mit wechselnder Schlagrichtung erfoglenden Verseilung von elektrischen Kabeln und Leitungen aus massiven oder aus Einzeldrahten aufgebauten Adern größeren Querschnitts, bei dem die Adern einzeln von raumfest gelagerten Vorräten abgezogen, in einem ersten Verseilpunkt zu einem Bündel (Bund) zusammengeführt und anschlie-Bend während des Durchlaufens einer vorgegebenen Strecke, die von einem zweite Verseilpunkt begrenzt wird in gestrecktem Zustand innerhalb der vorgegebenen Strecke verseilt werden, wobei innerhalb dieser Strecke längs einer definierten kürzeren Strecke das Gut in gestrecktem Zustand gespeichert und das Bündel nach Verlassen des ersten Verseilpunktes auf einer Länge, die nur in Bruchteil der Speicherlänge beträgt, allseitig kraftschlüssig umfaßt und gehalten wird, und während des Haltens der Bündel strecke zwischen dem ersten Verseilpunkt und der Flalterunc versei lt und diese verseilte Strecke während des Durchlaufens der Speionerlänge weiterhin in diesem verseilten Zustand verdrenungsfrei genalten wird, bevor es nacii Freigabe der verseilten Adern aus der Halterung dem zweiten Verseilpunkt zugefürt wird, nach Patent ... (Anmeldung P 27 42 662.6-22), dadurch gekennzeichnet, da3 der Abstand zwischen dem Ende der Halterung und dem zweiten Verseilpunkt ein geradzahliges Vielfaches der Speicherlänge, jedoch mindestens das Doppelte oer Speicherlänge beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das @@rseilte @ündel nach de@ Verlassen der Halterung eine umma@@elungsanlage durchlängt, @@vor der @weite Verseilpunkt erreicht wird.
@. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,, daß während des Durchlaufens der Ummantelungsanlage mindestens der die Rundung bewirke@@e @@@enmantel auf das verseilte Bündel aufextrudiert wird.
@. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das verseilte Bündel vor der Extrusion des Innemmantels ge@ändert wird.
@. Vorrichtung zur Durchführung des Vorfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Halterung und Verseilung durch einem umlaufenden sogenannten Spannzaugen- oder spannbackenabzug erfolgt.
@. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Halterung und Verseilung durch zwei in Durchlaufrichtung hintereinander angeordnete und jeweils in gleicher Richtung und mit gleicher Geschwindigkeit umlaufende sogenannte Spanzangen- oder Spannbackenabzüge erfolgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch @, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Spannbacken oder Spannzangenwagen an Ketten befestigt sind und zusammen mit diesen zu beiden Seiten des Bündels eine Gliederraupe bilden und bei je einem Spannzangen- bzw. Spannbackenwagenpaar der eine Spannzangen- oder Spannbackenwagen auf dem Betriebswälzwerk mit einem Bolzen und der andere jeweils zuganörige mit einer dem Abwälzvorgang angepaßten Aussparung entsprechend den Abmessungen des Bolzens versehen ist.