DE3037764C2 - Vorrichtung zum mehrlagigen Verseilen von elektrischen und/oder optischen Verseilelementen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum mehrlagigen Verseilen von elektrischen und/oder optischen Verseilelemcntcn von Kabeln und Leitungen in mehreren aufeinanderfolgenden Verseileinrichtungcn unter Verwendung von raumfesi angeordneten Vorräten für die Verseilelemente. wobei zwischen den einzelnen Verseileinrichtungen jeweils wahlweise Aufwickler und/oder Abwickler vorsehbar sind, denen entsprechende vorbereitete Ausgänge oder Eingänge für die Verseilelemente zugeordnet sind.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der Zeitschrift »Draht-Welt«, Heft 4,1975, Seiten 144-146 bekannt. In Bild 2 auf Seite 144 sind zwei unabhängig arbeitende Schnellverseilmaschinen dargestellt, von denen jede eine 1 + 3 Verseilung durchführt. Die beiden Abwickler sind dabei nebeneinander angeordnet und die Virseilnippel liegen an den entgegengesetzten Enden der Gesamtanordnung, wo auch jeweils die beiden Aufwickler angeordnet sind. Das Arbeitsprinzip dieser Anordnung besteht somit darin, daß die beiden Abwickler innen und die beiden Aufwickler außen liegen. Ebenso is« zwingend, daß die Arbeitsrichtungen der beiden Schnellverseilmaschinen entgegengesetzt verlaufen.

Bei einer anderen Betriebsart der beiden Schnellverseilmaschinen wird eine 1 + 6 Verseilung durchgeführt, wobei ein Abwickler am iinken Ende und ein Aufwickler am rechten Ende angebracht ist. In diesem Fall muß die Arbeitsrichtung einer der Schneliverseilmaschinen geändert werden, was eine entsprechende Umrüstung erforderlich macht. Schnellverseilmaschinen ermöglichen keine SZ-Verseilung und sind, da die Ablaufspulen in der Verseilachse liegen, auch nicht in der Lage, ein Kernelement in der Verseilachse zu führen.

Bei einer VerseiNorrichtung nach der DE-OS 24 21471 wird durch besondere Maßnahmen eine universellere Anwendbarkeit angestrebt. Hierzu ist vorgesehen, daß eine zweite Abzugsvorrichtung am Anfang der Maschine, Verseilscheiben und Verseilnippel auf beiden Seiten jedes Seilkorbes, Kupplungen in der Antriebswelle der Verseilkörbe und schwenkbare Spinner vor- und zwischen den Verseilkörben angeordnet sind. Durch diesen Aufbau besteht die Möglichkeit, die Verseilvorrichtung aufzutrennen in zwei voneinander unabhängig arbeitende Maschinen mit gleicher oder unterschiedlicher Korbzahl. Damit kann die Verseilvorrichtung entweder als Ganzes zur Verseilung eines hochpaarigen Kabels oder aber in entsprechender Teilanordnung zur gleichzeitigen Verseilung zweier niederpaariger Kabel verwendet werden. Die Ablauftrommel wird dabei für Mitteneinläufe als Aufwickeltrommel eingesetzt. Die Qualität ist für die beiden Teilmaschinen gleich, und zwar bestimmt durch die Abläufe.

Die beschriebene Verseilvorrichtung ist nicht dazu vorgesehen, die Verseilelemente nach dem SZ-Verfahren zu verarbeiten. In Zusammenhang mit der SZ-Verseilung ist es bekannt, sogenannte Rohrspeichcr zu verwenden, wobei auf der Außenoberfläche Verseilscheiben vorgesehen sind und im Inneren des Rohres ggf. entsprechende Kernelemente geführt werden können. Einzelheiten hierzu sind beispielsweise in der DE-OS 24 11 151. der DE-AS 26 15 275. sowie den älteren Anmeldungen, DE-OS 30 06 055 und DE-OS 30 06 054.9 der Anmeiderin beschrieben.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verseilvorrichtung zu schaffen, die bei geringen Rüstzeiten eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit aufweist und es gestattet, sämtliche in einer kombinierten Fertigung anfallenden Verseilaufgaben zu übernehmen und dabei eine SZ-Verseilung durchzuführen.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß zur SZ-Verseilung die Verseileinrichtungen jeweils einen Rohrspeicher aufweisen, in dessen Innerem jeweils das Verseilput der vorangegangenen Verseilstufe in einer

Arbeitsricluung läuft, daß die Rohrspeicher in der Arbeitsrichtung zunehmend größere Innen- und Außendurchmesser aufweisen und daß die Längen der Rohrspeicher in Arbeitsrichtung gesehen zunehmend größer gewählt sind.

Dabei können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beliebige Kombinationen optischer und/oder elektrischer Kabel miteinander verseilt werden, wobei die Durchmesser der einzelnen jeweils einzufügenden oder eingefügten Verseilelemente gänzlich unterschiedlieh gewählt werden können. Durch die unterschiedlichen Rohrdurchmesser der Rohrspeicher ist von vorneherein eine entsprechende Anpassung gegeben und die jeweils einzufügenden und aufzuseilenden neuen Lagen werden im SZ-Verfahren aufgeseilt. Es können somit nicht nur weitere Lagen, sondern zunehmend dickere Elemente verseilt werden. Die Erfindung ist im Rahmen der SZ-Verseilung auch deshalb von besonderer Bedeutung, weil diese an sich bereits schnelle Verseilart durch die vielfältigen Variationsmöglichkeiten universell einsetzbar und anwendbar gemacht worden ist und zwar mit geringem apparativem Aufwand und bei kleinen Umrüstzeiten, wobei die Arbeitsrichtung stets beibehalten werden kann.

Vorteilhafte Ausbildungsformen der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend näher erläutert, wobei in F i g. 1 und F i g. 2 eine vierstufige Verseilmaschine dargestellt ist und Fig.2 rechts an F i g. 1 angesetzt zu denken ist In der Zeichnung sind die einzelnen, jeweils eine Verarbeitungsstufe darstellenden Verseileinrichtungen mit VEl, VE2, VE3 und VE 4 bezeichnet, wobei angenommen ist, daß der Arbeitsablauf von links nach rechts erfolgt, Jede der vier Verseileinrichtungen weist jeweils einen Rohrspeicher ROl, RO 2, RO3, RO 4 auf, dem jeweils eine schematisch angedeutete Antriebseinrichtung ANi, AN2, AN3 und AN Λ zugeordnet ist. Jedem dieser der SZ-Verseilung dienenden, fluchtend angeordneten Rohrspeicher RO 1 bis RO 4 können Verseilelemente VEM ibis VEM4 in jeweils entsprechender Zahl zugeführt werden, wobei bei Verseilung gleichartiger Elemente jeweils etwa sechs Elemente und allgemein eine für eine geschlossene Lage von Elementen nötige Anzahl zugeführt werden. Es ist aber auch möglich, abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel andere Zahlen von Verseilelementen jeweils einzuführen. Am Ausgang jeder Verseileinrichtung VEl bis VE4 ist ein Haltewendel-Spinner HWi bis HW4 vorgesehen, der eine z. B. band- oder fadenförmige Lage auf die außen aufgebrachten SZ-verseilten Verseilelemente aufbringt und dadurch das Auflösen verhindert. Die Haltewendel-Spinner HWi bis HW3 können entfallen, wenn die nachfolgenden Führungseinrichtungen, Umlenkrollen usw. so ausgebildet sind, daß durch sie eine Aufseilung verhindert wird. Es genügt in diesem Fall, am Ausgang der letzten Verseileinrichtung VE4 einen Haltewendel-Spinner HW4 vorzusehen.

Die Rohrspeicher RO1 bis RO4 sind so ausgebildet, daß sie in Arbeitsrichtung jeweils größere Innendurchmesser und auch größere Außendurchmesser aufweisen, so daß jeweils zunehmend dickere Bündel in ihrem Inneren hindurchgeführt werden können, während an ihrer Außenfläche d'e SZ-Verseilung der jeweils h zugeführten neuen Verseilelemente erfolgt. Beispielsweise kann der Rohrspeicfier ROi einen Innendurchmesser von 15 mm. der Rohrspeicher RO 2 einen

solchen von 30 mm, der Rohrspejcher RO3 einen solchen von 45 mm und der Ruthspeicher RO4 einen Durchmesser von 60 mm aufweisen. In etwa analoger Weise nimmt auch die Länge der Rohrspeicher von links nach rechts zu.

Am Ausgang jeder Verseileinrichtung VEl bis VE3 ist eine aus drei Umlenkrollen bestehende Torsionssperre für das Verseilgut vorgesehen, die die gegenseitige Beeinflussung der beiden Verseilstufen verhindert. Diese Umlenkrollen sind mit URU, UR12, UR13 (Verseileinrichtung VEl), UR2X, UR22 und UR23 (Verseileinrichtung VE2), sowie UR3i, UR32 und UR 33 (Verseileinrichtung VE3) bezeichnet. Entsprechend dem jeweils größer werdenden Durchmesser des Verseilgutes nehmen auch die Durchmesser der Umlenkrollen in Arbeitsrichtung zu. Die jeweils erste der drei Umlenkrollen URU, UR 21 und UR 3i ist als Bandabzug ausgebildet, welche den entsprechenden Längszug auf das Verseilgut ausübt. Damit werden Torsionssperre und Abzug raumsparen.' kombiniert. Bei gemeinsamem Betrieb ist der letzte Abvjg taktgebend.

Am Ende der Verseilvorrichtung, d. h. am Ausgang der Verseileinrichtung VE4 ist nur noch eine Umlenkrolle UR 4 vorgesehen, die mit einer Abzugsraupe AR 4 belegt ist. Das dort erhaltene Verseilgut wird auf einen Aufwickler AF 4 aufgetrommelt.

Nachfolgend soll anhand eines Beispiels erläutert werden, wie sich der Fertigungsvorgang darstellt, wenn die verschiedenen Eingänge für die Vtrseilelemente VEMl bis VEM 4 belegt sind. Von einer ersten Ablaufeinrichtung /AßOläuftein Kernelement KEO,das beispielsweise ein dünnes Koaxialkabel sein kann oder auch ein entsprechendes, (ggf. gepolstertes) Zugseil. Dieses Kern- oder Zentralelement KEO wird über eine Umlenkrolle UR geleitet und läuft in das Innere des Rohrspeichers ROi ein. Den äußeren Verseilscheiben dieses Rohrspeichers RO1 werden Verseilelemente VEMi zugeführt, die in bekannter Weise mit dem Rohrspeicher RO 1 verseilt und anschließend mit einer Haltewendel in der Einrichtung HWI versehen werden. Das SJ erhaltene Verseilgut läuft über die Umlenkrollen UR11, UR12, UR 13 in das Innere des zweiten Rohrspeichers RO 2 ein, wo weitere Verseilelemente VEM2 zugeführt werden, die mittels des Rohrspeichers RO2 SZ-verseilt, anschließend mit einer Haltewendel (in HW2) umsponnen und über die Umlenkrollen i/R21, UR22, UR23 ins Innere des Rohrspeichers RO3 der Verseileinrichtung VE3 eingegeben werden. Als Verseilelemente VEM2 kommen in Frage: Vierer, Bündel oder Koaxpaare. Schlaglängen und Umkehrstellenabstände werden so gewählt, daß eine gegenseitige Beeinflussung der Lagen minimiert wird.

Die ^v:rseilelemente VEM31VEM4 bei der Verseileinrichtung VE3/VE4 können aus weiteren Lagen gleichwertiger Elemente bestehen, die auf dtr Außenseite der Rohrspeicher RO3/RO4 SZ-verseilt werden und nach Umspinnung mit einer Haltewendel (in HW3) über die Umlenkrollen UR3i, UR32 und UR33 bzw. UR 4 der Aufwickelvorrichtung zugeleitet werden.

Die Speicher VE2, VE3 und VE4 sind aber in zunehmendem Maße auch zur Verseilung d-cker Elemente (wie z. B. Starkstromadern) geeignet.

Am Ausgang des Rohrspeichers RO4 steht somit eine hochpaarige, bündel- oder lagenverseilte Nachrichtenkabelsceie oder eint Koaxialkabelscele oder auch eine Starkstromkabelseele zur Verfügung, die auf einem entsprechenden Aufwickler AF4 mit relativ großem Durchmesser (z. B. 3200 mm) aufgetrommelt werden

kann.

Durch die SZ-Verseilung kann der gesamte Verseil-Vorgang relativ schnell durchgeführt werden, wobei sämtliche jeweils bei den Verseilelementen VCM 1 bis VEMA dargestellten Ablaufgestelle auswechselbar angeordnet sind und während der Fertigung neu bestückt werden können und so Rüstzeiten sparen helfen. Weiterhin kann bei über Kopf abziehbaren Elementen (Vierern oder einfachen Adern) während des Betriebes die elektrische Verbindung an den jeweiligen Verbindungsstellen vorbereitend hergestellt werden, so daß der gesamte Betrieb mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit ohne Unterbrechung ablaufen kann.

Neben dieser alle vier Vcrseileinrichtungen VE 1 bis VEA benötigenden Verseilung sind auch andere Arbeitsweisen möglich, die nachfolgend erläutert werden und gestrichelt dargestellt sind. Beispielsweise

L ·> η η A\r\ η ft-»η \/nr(-Ai lninrii'^ tiinit l/f 1 nur m ni

Aufseilen von Licht wellenleiter-Adern VEM \ auf ein tragendes Kcrnelement KEO (vom Ablauf ARO) benutzt werden, wobei das Verseilgut nach der Umlenkrollc LJR Il entnommen und auf einen Aufwickler AE\ aufgetrommelt wird. Dies ist deshalb möglich, weil der ansonsten gerade durchlaufende Bewegungsablauf des Vcrseilgutes am Ausgang der Umlenkrolle ; LJR 11 quer zur eigentlichen Arbeitsrichtung nach außen läuft und somit (als Ausgang) die Entnahme des dortigen Verseilgutes und dessen Aufwicklung auf die Trommel AE\ gestattet.

Wahrend die Verarbeitungseinrichiung VE 1 lauft, kann die hiervon unabhängige Verscileinrichtung VE2 ebenfalls betrieben oder bestückt (gerüste·) werden und /war dadurch, daß über die dritte I Jmlenkrolle I¹RM (als Hingang) der ersten Verseileinrichtting VE I neues Verseilgut von einem Ahlauf AR I abgezogen und in da«, Innere des Rohrspeichers RO2 eingegeben wird. Dieses Verseilent von dem Abwickler AR 2 kann beispielsweise aus kleinen Koaxialpaaren bestehen.

Auf diesem vom Abwickler ARl herkommenden Kern wird eine Anzahl von Verscilelemcnten VEM2 im m SZ-Verfahrcn aufgeseilt und am Ausgang der Verseileinrichtung Vf 2 besteht nun entweder die Möglichkeit, dieses Verseilgut durch Hinzufügen der Verseilelemente VEM 3 in der vorher bereits beschriebenen Weise noch weiter zu verseilen oder aber, wenn nur ein Verseilgang ü notwendig war. am Ausgang der Umlenkrolle L!R2\ das Verseilgut zu entnehmen, und auf einem Aufwickler AF2 auf/utrommeln. In analoger Weise kann bei getrenntem Betrieb ein weiteres Kernelemen; \on einem Abwickler AR2 abgezogen und über die v, Dmlenkroile I/R 23 in das Innere des Rohrsneicher'; RO 3 eingegeben werden, während außen ent^cprechende Verseiiclemente VFM3 im SZ-Verfahren aufgeseilt werden.

Die gleichen Möglichkeiten, wie vorstehend bcschric- v, ben. bestehen am Ausgang der Verseileinrichtung Vf 3. wo ein Aufwickler 4F3 von der Umlenkrolle LJR3\ aus versorgt werden kann während ein weiterer Abiauf AB 3 vorgeseher ist. dessen Verseilgut über die Umlenkrolle ΓΥί.33 in das Innere des Rohrspeichers--o RO4 der vierten Verseiieinrichtung VE4 eingegeben wird. Entsprechend der zunehmenden Größe der jeweiligen Kmelseeien nehmen auch die Trommeldurcmesser dor einzelnen Aufwickler ,4Fl bis AF4 und der Abwickle¹- AB2 bk AR 3 vor· links nach rechts -^; /·:. Die jeweils in den Kästchen eingetragener Werte

deute" ü'.·?. ev.'-vsi.ren Durchmesser ier ieweilisen rrorriineln in Milirr :·■■■■

Mit der dargestellten Verseiieinrichtung können Kabelscelen jeder Art mit höherwertigen oder steifen Elementen (z. B. Lichtwellenleiter-Adern oder Verseilelemente. DM-Vierern oder TF-Lagen, sowie auch

• Bündelkabel, Koaxialkabel mit kleinen und großen Koaxialpaaren, Starkstromkabel jeder Art usw.) mit relativ hohen Geschwindigkeiten verseilt werden. Dabei läßt sich ohne Torsion abreiten, und es lassen sich relativ kurze Umkehrstellen realisieren. Die Rüstzeiten sind

ι gering und die Verarheitiingsgeschwindigkeiten entsprechend hoch.

Eine vierstufige Maschine, wie sie in tier Zeichnung dargestellt ist, wäre ausreichend, in der letzten Stufe z.B. 60 Vierer, oder auch 12 große Koaxialpaarc zu verseilen.

Die Aufwickler AEi bis AE4 und die Abwickler ARO bis AR3 können je Stufe für Längen bis zu 2000 Meter

Elemente VFA/1 bis VFA/4 werden zweckmäßig transportabel ausgebildet und beistellbar gemacht, um die Rüstzeiten einzuschränken. Ebenso kann mit den Aufwicklern und den Abwicklern für Vorprodukte oder Seelen verfahren werden.

Mit der dargestellten Anordnung sind insgesamt zehn Einzelkombinationen der einzelnen Verseilstufen möglich, und zwar VfI: VF1 + VF 2: VFI + VF 2 + Vf 3: ^vf 1 + Vf 2 + VE 3 + Vf 4; Vf 2: Vf 2 + Vf 3: Vf 2 4- Vf 3 4- Vf 4: VE3: VE3 4- VF4: VF4: wobei jeweils der letzte Abzug als taktgebender Hauptabzug geschaltet wird. d. h. '¹IIt konstanter Geschwindigkeit gearbeitet wird. Die vorgeschalteten Abzüee sind dann als Hilfsabzügc zu betreiben, wobei die Zugkraft konstant gehalten wird und eine dicht über der Abzugsgeschwindigkeit liegende Geschwindigkeitsbegrenzung vorgesehen ist. Nicht kollidierende Kombinationen können unabhängig voneinander betrieben werden. Als parallel mögliche Betriebsarten sind zu nennen: IFI. Vf 2. Vf3. VF4: VFI + VF2. VE3. VF4: VFI 4- VF2 4- VF.3. Vf 4: ¹FI + VF2 4- VF3 + VF4: VFl, VF2 4- VF.3 4- Vf 4: VFl. VF2 VF.3 -t- VF4: VfI 4- Vf 2. Vf 3 4- Vf 4. Für die Steuerung de^r verschiedenen Verarbeitungsvorgänge sind Steuerpulte PLJ1 bis Pl14 vorgesehen, d.h. jeder Verseiieinrichtung ist ein Steuerpult zugeordnet. Die erzielbaren Gesciiwindigkeiten einer derartigen Maschine liegen bei etwa 100 m/min. Ebenso läßt sie!, der Platzbedarf infolge des gedrängten Aufbaus relativ niedrig halten. Um die Einrichtzeiten der verschiedenen Produkte zu verringern, sind genügend große Zwischenlagerprodiikte für die einzelnen Vorprodukte »orzusehen.

Mit einer derartigen Maschine können mit wenigen Ausnahmen alle übergeordnet Verseilaufgaben einer Fertigung wahrgenommen werden. Da die Summe der vorhandenen Stufen selten benötigt wird, ist fast immer Parallelbetrieb möglich. Bei geeigneter Planung kann eine solche Maschine in sämtlichen Stufen zu annähernd 100% genutzt werden, stellt also ein wirtschaftliches Optimum dar

Es ist auch möglich, die Rohrspeicher RO 1 bis RO 4 nebeneinander anzuordnen, d. h. z. B. den Rohrspeicher RO 2 in Richtung auf den Rohrspeicher RO 1 um etwa 180 umzuklappen, wobei die l'mienkrollen LJR 12 und IJR 13 entsprechend mitgeschwenkt werden. Bevorzugt verlaufen dabei alle Rohrspeicher RO 1 bis RO4 etwa naraüel zueinander.

Der Schlaffwinkel ist für alle Rohrspeicher RO 1 b\<· RO 4 etw.i gleich cewählt.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum mehrlagigen Verseilen von elektrischen und/oder optischen Verseilelementen von Kabeln und Leitungen in mehreren aufeinanderfolgenden Verseileinrichtungen unter Verwendung von raumfest angeordneten Vorräten für die Verseilelemente, wobei zwischen den einzelnen Verseileinrichtungen jeweils wahlweise Aufwickler und/oder Abwickler vorgesehen sind, denen entsprechende vorbereitete Ausgänge oder Eingänge für die Verseilelemente zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur SZ-Verseilung die Verseileinrichtungen jeweils einen Rohrspeicher (ROl, ROX ROZ, ROA,) aufweisen, in dessen _!5 Innerem jeweils das Verseilgut der vorangegangenen Verseilstufe in einer Arbeitsrichtung läuft, daß die Rohrspeicher (ROl, RO2, RO3, RO4) in der Arbeitsrichturg zunehmend größere Innen- und Aiißendurchmesser aufweisen und daß die Längen >o der Rohrspeicher (RO 1, RO 2, RO 3) in Arbeitsrichtung gesehen zunehmend größer gewählt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrspeicher (ROi, ROZ RO 3, RO 4) fluchtend angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang jeder Verseileinrichtung (VEl bis VE 4) ein Haltewendelspinner (HWl bis HW 4) vorgesehen ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet. ^aB zwischen den einzelnen Verseileirrichtin.gen durch entsprechende Torsionssperren ein Aufseilen ve· lindert wird, und daß nur am Ausgang der letzten Verseileinrichtung ss (VE) ein Haltewendelspinner (HW4) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Verseileinrichtungen (VEl bis VE4) jeweils drei Umlenkrollen (z.B. URIl, UR12. UR 13) vorgesehen sind, von denen die mittlere (UR 12) am weitesten nach außen versetzt angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Umlenkrollen in *·> Arbeilsrichtung gesehen, jeweils zunehmend größer werden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ersten, jeweils nach dem vorangegangenen Rohrspeicher (ROl bis RO4) vorgesehenen Umlenkrolle (URU. UR21, UR31, UR4) jeweils ein Abzugsrad (RA 1, RA 2. RA 3, RA 4) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufgestelle für die verschiedenen Verseilelemente (VEMl, VEM2, VEM3, VEM4) auswechselbar angeordnet sind.