DE3735282A1 - Verfahren und vorrichtung zum abtrennen von kabelfaeden beim abmanteln von kabelenden und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtrennen von Kabelfäden beim Abmanteln mehradriger Kabel am Kabel­ ende sowie eine hierfür geeignete Vorrichtung.

Die Adern eines mehradrigen Kabels bilden zusammen kei­ nen kreisrunden Querschnitt im Kabelmantel. Es ist des­ halb bekannt und insbesondere in Amerika üblich, in die Hohlräume in den Zwickeln zwischen den Adern Kabelfäden, z. Bsp. aus Jute, einzulegen. Diese Kabelfäden bereiten jedoch Schwierigkeiten bei der Kabelkonfektionierung, d. h. beim Anbringen von Kontakten, Steckern, Schaltern und dergleichen an den Kabelenden. Man kann nämlich die Kabelfäden nicht gleichzeitig mit dem normalerweise aus Kunststoff bestehenden Kabelmantel durchtrennen und zu­ sammen mit diesem vom Kabelende abziehen. Die über den Umfang verteilten Kabelfäden müssen daher nach dem Ab­ manteln in einem gesonderten Arbeitsvorgang erfaßt und möglichst dicht am Mantelende abgeschnitten werden.

Derartige Schwierigkeiten ergeben sich auch beim Ab­ manteln von mehradrigen Kabeln mit einem aus mehreren Lagen bestehenden textilen Mantel, wie sie wegen der besonders guten Biegsamkeit z. Bsp. als Bügeleisenka­ bel Verwendung finden. In diesem Fall kann man nicht alle Lagen des Mantels ringförmig gleichzeitig durch­ trennen und vom Kabelende abziehen. Es kommt demnach zu einer ähnlichen Ausgangssituation, in der nach dem Abziehen einer äußeren Mantellage noch Fäden, die in diesem Fall eine die Adern überdeckende innere Mantel­ lage bilden, an den Adern anliegen, normalerweise spi­ ralförmig um die Längsachse des Kabels gewickelt sind und entfernt werden müssen, bevor die Aderenden weiter­ bearbeitet werden können. Der Einfachheit halber seien daher nachfolgend die Fäden der nicht zusammen mit der äußeren Lage ringförmig zu durchtrennenden inneren La­ ge bzw. Lagen des textilen Mantels ebenfalls als Kabel­ fäden bezeichnet.

Die Kabelfäden werden nach dem Abziehen des abgetrennten Mantelstücks bzw. der äußeren Mantellage vom Kabelende meistens von Hand von den Adern abgestreift und mit einer Schere oder einem Messer abgeschnitten. Dieses Verfahren ist umständlich und zeitraubend. Es ist daher durch die US-PS 37 68 143 vorgeschlagen worden, einen kräftigen Luftstrahl axial gegen das abgemantelte Kabelende zu bla­ sen. Dadurch werden die Kabelfäden von den Aderenden fort­ geblasen und ringsum über das Mantelende nach hinten zu­ rückgebogen. Während sie im Luftstrom flattern, müssen sie von ringförmigen, am Umfang geteilten Messern, er­ faßt und nahe dem Mantelende abgeschnitten werden. Je nach Kabeldurchmesser sind unterschiedliche ringförmige Messer erforderlich. Mit zunehmender Dicke des Kabelman­ tels wächst auch der Abstand der Schnittstelle der Kabel­ fäden zum Mantelende. Unter Berücksichtigung der Durchmes­ sertoleranzen der Kabel funktionieren die geteilten Mes­ ser nicht zuverlässig. Außerdem können bei längeren ab­ gemantelten Kabelenden Fehler dadurch entstehen, daß sich die Aderenden praktisch nicht genau axial auf die Blasdü­ se ausrichten lassen und der Luftstrahl über größerer Ent­ fernung an Wirksamkeit verliert. Schließlich besteht ein wesentlicher Mangel des bekannten Verfahrens darin, daß das Ablösen der Kabelfäden von den Aderenden durch den Blasstrom und das Einfangen und Abschneiden der Fäden in einem einzigen, zusammenhängenden Arbeitsvorgang stattfinden müssen, der wegen seiner langen Dauer den Arbeitstakt der Kabelkonfektionierstraße bestimmt. Es besteht keine Möglichkeit, die Blasdüse und die Ab­ schneidmesser in verschiedenen Arbeitsstationen nach­ einander jeweils mit kurzer Taktzeit zur Anwendung zu bringen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art zu schaffen, welche zuverlässiger und mit kürzerer Taktzeit als bisher das Abschneiden der Kabelfäden ge­ statten.

Vorstehende Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch ge­ löst, daß ein Flüssigkeitsstrahl auf das abgemantelte Kabelende quer zu dessen Längsachse gerichtet und der dadurch gebildete nasse Fadenschopf abgeschnitten wird.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß der verhältnis­ mäßig schwere, im wesentlichen radial gerichtete Flüs­ sigkeitsstrahl die Kabelfäden nicht nur schnell und zuverlässig von den Aderenden ablöst, sondern diese auch zu einem nassen Schopf zusammenführt und verbin­ det, welcher erhalten bleibt, wenn das Kabelende von der Sprühstation zu einer Schneidstation geführt wird, wo der Fadenschopf leicht erfasst, gegebenenfalls ge­ zogen oder verdrillt und unmittelbar an dem Mantelende abgeschnitten werden kann. Dementsprechend ist die er­ findungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des vor­ stehend angegebenen neuen Verfahrens dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kabelende durch ein Förderorgan zu einer ersten Bearbeitungsstation mit einer im wesent­ lichen radial zum Kabelende ausgerichteten Flüssigkeits­ strahldüse und weiter zu einer räumlich getrennten zwei­ ten Bearbeitungsstation mit einer einseitig neben dem Kabel angeordneten Schneideinrichtung transportierbar ist.

Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele der Er­ findung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Arbeitsstation einer Vor­ richtung zur Kabelkonfektionie­ rung, wo Kabelfäden durch einen Wasserstrahl von den Aderenden eines am Ende abgemantelten Ka­ bels abgelöst werden;

Fig. 2-5 Schematische Darstellungen verschiedener Schneideinrichtun­ gen, die in einer an die in Fig. 1 gezeigte anschließenden Arbeitsstation alternativ zur Anwendung kommen können, um die Kabelfäden vom Kabel abzutren­ nen;

Fig. 6 A, B einen Längs- und einen Teil­ querschnitt durch eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Arbeitssta­ tion

Die in Fig. 1 gezeigte Arbeitsstation bildet einen Teil einer Vorrichtung zum Konfektionieren von Ka­ beln, die dann gebraucht wird, wenn die zu verarbei­ tenden Kabel als Füllmaterial oder als innere Mantel­ lage Kabelfäden enthalten. In Fig. 1 ist ein derar­ tiges Kabel 10 gezeigt, dessen Adern mit 12, Mantel mit 14 und Kabelfäden mit 16 bezeichnet sind. Das zu bearbeitende Kabelende kann z. Bsp. von einer nicht gezeigten Transportzange von einer Arbeitsstation zur anderen transportiert werden. Diese hat es in der in Fig. 1 gezeigten Arbeitsstation in eine zangenartig zu öffnende und zu schließende Schwenkhalterung 18 eingelegt, durch die das Kabelende 10 entsprechend dem eingezeichneten Doppelpfeil 20 im Beispielsfall um jeweils 90° in jeder Drehrichtung um die Mittel­ längsachse hin und her gedreht werden kann.

In der vorhergehenden, nicht gezeigten Arbeitsstation war am Ende des Kabels 10 der Mantel 14 in einem be­ stimmten Abstand vom Kabelende ringförmig durchtrennt und abgezogen worden, so daß in dem abgemantelten Be­ reich die Aderenden 12 und die noch daran anliegenden Kabelfäden 16 freigelegt waren. Im nächsten Arbeits­ schritt werden gemäß Fig. 1 die Kabelfäden 16 von den Aderenden 12 abgelöst. Zu diesem Zweck besteht die gezeigte Arbeitsstation im wesentlichen aus einer geteilten Sprühkammer 22 mit einem ortsfesten Unter­ teil 24 und einem entsprechend dem Doppelpfeil 26 durch einen geeigneten Hubantrieb in senkrechter Richtung bewegbaren Deckel 28. An der Trennfuge zwi­ schen dem Unterteil 24 und dem Deckel 28 ist eine Dichtung 30 angebracht. Außerdem ist die Trennfuge mit gegenüberliegenden halbrunden Erweiterungen aus­ gebildet, die im geschlossenen Zustand eine runde Ein­ führöffnung 32 für das Kabel 10 bilden. Auch diese Ein­ führöffnung 32 ist mit einer verhältnismäßig dik­ ken, nachgiebigen Dichtung 30 umkleidet, so daß sie an Kabeln 10 unterschiedlicher Durchmesser spritz­ wasserdicht zur Anlage kommt. Zum Einführen eines abgemantelten Kabelendes in die Sprühkammer 22 so­ wie zum Herausnehmen des Kabelendes wird jeweils der Deckel 28 vorübergehend angehoben, um danach wieder geschlossen zu werden.

Am Deckel 28 ist eine Strahldüse 34 befestigt, die so ausgerichtet ist, daß sie aus einer oder mehr­ eren Sprühöffnungen einen Flüssigkeitsstrahl 36 erzeugt, der im wesentlichen radial gegen das sich in die Sprühkammer 22 erstreckende Kabelende ger­ richtet ist und so breit sein sollte, daß im we­ sentlichen der gesamte abgemantelte Bereich vom Flüssigkeitsstrahl beaufschlagt wird. Vorzugswei­ se läßt man die Flüssigkeit zirkulieren, indem man sie über einen Bodenauslauf der Sprühkammer 22 einer Pumpe 38 zuführt, welche sie über ein Filter und eine Druckleitung 40 zur Strahldüse 34 fördert.

Es hat sich bei praktischen Versuchen gezeigt, daß die zunächst an den Aderenden 12 anliegen­ den Kabelfäden 16 unter der Wirkung des Flüssig­ keitsstrahls 36 sehr schnell und zuverlässig ab­ gelöst werden. Wenn in bevorzugter Ausführung die Strahldüse 34 senkrecht über dem in die Sprühkam­ mer 22 gehaltenen Kabelende angeordnet ist, fal­ len die von der Flüssigkeit beschwerten Fadenen­ den 16 nach unten herab und haften, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, als ein nasser Schopf zusam­ men, wobei die Flüssigkeit wie ein Bindemittel wirkt. Im Falle von Jutefäden erreicht man diese Wirkung bereits allein mit Wasser. Je nach der Art der Fäden könnte der Flüssigkeitsstrahl 36 außer Was­ ser aber auch noch Benetzungsmittel und/oder Binde­ mittel enthalten, oder es könnte grundsätzlich eine Flüssigkeit höherer Viskosität als Wasser verwendet werden. Es hat sich weiterhin gezeigt, daß auch die Schwenkhalterung 18 nicht unbedingt erforderlich ist, aber dann vorgesehen werden kann, wenn sich die Ka­ belfäden nicht gleichmäßig über den Umfang von den Aderenden 12 ablösen.

Die Ausrichtung des Flüssigkeitsstrahls 36 mit Bezug auf das Kabelende 10 muß nicht unbedingt sehr genau radial sein. In Anbetracht des verhältnismäßig klei­ nen Durchmessers der Kabel 10 ist der Begriff "ra­ dial" für den praktischen Gebrauch nicht streng geo­ metrisch zu verstehen. Es genügt, wenn der Flüssig­ keitsstrahl 36 mit seiner Wucht in einer Richtung quer zur Mittellängsachse des Kabels 10 die an den Aderenden 12 anliegenden Kabelfäden 16 trifft. Dies ist auch noch der Fall, wenn die Mitte des Sprüh­ strahls 36 nicht auf die Mittellängsachse des Kabel­ endes 10, sondern tangential auf den Außenumfang des abgemantelten Bereiches gerichtet ist. Somit können z. B. auch zwei Flüssigkeitsstrahlen 36 vor­ gesehen sein, die unter einem spitzen Zwischenwin­ kel gegen die Mittellängsachse oder die Umfangsbe­ reiche des abgemantelten Kabelendes gerichtet sind.

Infolge des Gewichts und der Bindungswirkung der an den gemäß Fig. 1 herabhängenden Kabelfäden 16 haften­ den Flüssigkeit bleibt der unter dem Flüssigkeits­ strahl 36 erzeugte nasse Fadenschopf weiter erhalten, wenn der Deckel 28 angehoben und das Kabelende aus dem Unterteil 24 der Sprühkammer 22 herausgehoben, weitertransportiert und einer Arbeitsstation mit ei­ ner der in Fig. 2-5 gezeigten Schneideinrichtungen zugeführt wird. Dabei ist aus Gründen der klareren Darstellung des Schneidvorgangs darauf verzichtet worden, die das Kabelende 10 während des Schneidvor­ gangs haltende Zange zu zeigen. Während diese das Kabelende 10 derart hält, daß der nasse Fadenschopf 16 nach unten herabhängt, kommen die nachstehend be­ schriebenen Einrichtungen zur Anwendung.

Gemäß Fig. 2 werden zusammenwirkende Messer 42, 44 mit jeweils V-förmiger Schneidkante benutzt. Bei die­ ser bevorzugten Schneideinrichtung umfassen die Mes­ serkanten den nassen Fadenschopf und sorgen zuverläs­ sig für das Abschneiden aller Kabelfäden.

Vorzugsweise werden die Aderenden 12 durch ein Drücker­ werkzeug 45 nach oben abgebogen, wie dies in Fig. 2-5 gezeigt ist, bevor die Schneideinrichtung an die Kabelfäden 16 angesetzt wird. Auf diese Weise können die letzteren sehr dicht neben dem Ende des Mantels 14 abgeschnitten werden. Das Drückerwerkzeug zum Ab­ winkeln der Aderenden 12 am Ende des Kabelmantels 14 kann ein besonderer Werkzeugteil sein, alternativ aber auch aus an einem Teil der Schneideinrichtung, z. B. dem Messer 44, befestigten Nocken bestehen.

Gemäß Fig. 3 wird der nasse Fadenschopf 16 zunächst von einer Klemmeinrichtung 46 am Ende erfaßt und straffgezogen, bevor ein einzelnes Messer 48 neben dem Mantelende die Kabelfäden durchschneidet.

Die Ausführung nach Fig. 4 unterscheidet sich nur da­ durch von der nach Fig. 3, daß ein rotierendes Messer 50 benutzt wird, um die Kabelfäden 16 abzuschneiden.

Schließlich zeigt Fig. 5 eine Ausführung, welche da­ durch von der nach Fig. 3 abweicht, daß die Klemmein­ richtung 46 den Fadenschopf 16 nicht nur strammzieht, sondern durch Drehung zusätzlich verdrillt. Es ver­ steht sich, daß die in Fig. 2-5 gezeigten Maßnahmen in allen praktikablen Kombinationen eingesetzt werden können. So könnten z. B. die Messer nach Fig. 2 mit der Spann- und Verdrilleinrichtung nach Fig. 5 kombi­ niert werden.

Es leuchtet nach der vorstehenden Erläuterung unmit­ telbar ein, daß die jetzt mögliche Aufteilung des ge­ samten Arbeitsvorgangs in zwei taktweise hintereinan­ der auszuführende Funktionen, nämlich zunächst das Ab­ lösen der Kabelfäden 16 von den Aderenden 12 gemäß Fig. 1 und dann das Abschneiden der Kabelfäden gemäß z. B., aber nicht ausschließlich, einer der Alternativen nach Fig. 2-5, darauf beruht, daß die mit Flüssigkeit ge­ tränkten Kabelfäden einen zusammenhängenden Schopf bil­ den und ihre Lage im wesentlichen beibehalten, während das Kabelende 10 von der Arbeitsstation nach Fig. 1 in die nächste Arbeitsstation mit einer Schneideinrichtung nach Fig. 2-5 transportiert wird.

Die in Fig. 6A und Fig. 6B im Längsschnitt und im Teilquerschnitt gezeigte Arbeitsstation zum Ablösen der Kabelfäden 16 von den Aderenden 12 unterscheidet sich nur dadurch von der Ausführung nach Fig. 1, daß zu beiden Seiten des abgemantelten Kabelendes je eine dazu achsparallel angeordnete, rotierend antreibbare Walzenbürste 52 bzw. 54 gelagert ist. Diese Bürsten werden, wie in Fig. 6B gezeigt, derart gegensinnig angetrieben, daß ihre an dem abgemantelten Kabelende angreifenden Borsten bestrebt sind, die Kabelfäden 16 nach unten von den Aderenden 12 abzustreifen. Dadurch wird die Wirkung des Flüssigkeitsstrahls 36 unter­ stützt. Es versteht sich, daß im Einzelfall und je nachdem welche sonstigen vorstehend beschriebenen Maßnahmen getroffen sind, auch eine einzige Bürste ausreichen kann, die gegegebenenfalls auch axial statt tangential an den verdrillt liegenden Kabel­ fäden angreifen kann, um diese soweit zu lockern, daß der Flüssigkeitsstrahl 36 in der Lage ist, sie von den Aderenden 12 abzulösen.

Claims (15)

1. Verfahren zum Abtrennen von Kabelfäden beim Abmanteln mehradriger Kabel am Kabelende, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Flüssigkeitsstrahl auf das abgemantelte Kabelende quer zu dessen Längs­ achse gerichtet und der dadurch gebildete nasse Fa­ denschopf abgeschnitten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Flüssigkeitsstrahl von oben auf das Kabelende gerichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein zweiteiliger Flüssig­ keitsstrahl, dessen beide Strahlteile einen spitzen Winkel einschließen, im wesentlichen tangential auf ge­ gegenüberliegende Umfangsbereiche des Kabelendes ge­ richtet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das abgemantelte Kabel­ ende auf seiner ganzen Länge mit einem entsprechend brei­ ten Flüssigkeitsstrahl beaufschlagt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsstrahl ein Wasserstrahl ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsstrahl ein Benetzungsmittel und/oder eine Flüssigkeit höherer Viskosität als Wasser enthält.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß während der Beaufschla­ gung mit dem Flüssigkeitsstrahl das Kabelende nach bei­ den Seiten um bis zu etwa 90° um seine Längsachse hin und her gedreht wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das abgemantelte Kabel­ ende vor oder während der Beaufschlagung mit dem Flüssig­ keitsstrahl gebürstet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das abgemantelte Kabel­ ende vor dem Abschneiden des Fadenschopfs nach der diesem entgegengesetzten Seite am Mantelende abgewinkelt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenschopf vor dem Abschneiden einer Zugspannung ausgesetzt und/oder ver­ drillt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenschopf zwischen zusammenwirkenden, V-förmigen Messerschneiden erfaßt und von diesen abgeschnitten wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenschopf von einem rotierenden Messer abgeschnitten wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9-12, dadurch gekennzeichnet, daß das abgemantelte Kabel­ ende während des Heranführens eines Messers an den Fadenschopf abgewinkelt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelende vom Flüs­ sigkeitsstrahl wegbewegt wird, bevor der Fadenschopf ab­ geschnitten wird.

15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-14, mit einer Strahldüse zur Beauf­ schlagung eines abgemantelten Kabelendes mit einem Fluid­ strahl und einer Schneideinrichtung zum Abschneiden von durch den Fluidstrahl von den Aderenden des Kabels abge­ lösten Kabelfäden, dadurch gekennzeich­ net, daß das Kabelende (10) durch ein Förderorgan zu einer ersten Bearbeitungsstation (22) mit einer im wesent­ lichen radial zum Kabelende (10) ausgerichteten Flüssig­ keitsstrahldüse (34) und weiter zu einer räumlich getrenn­ ten zweiten Bearbeitungsstation mit einer einseitig neben dem Kabel (10) angeordneten Schneideinrichtung (42, 44; 48; 50) transportierbar ist.