DE7720861U1 - Kombinierte Verseil-Spritzvorrichtung für die Verseilung mit reversierendem Schlag, insbesondere für elektrische Kabel - Google Patents

Description

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Feiten & Guilleaume Carlswerk AG Köln, den 1. Juli I977

Schanzenstraße Fl 4394 Ho/Gp

5OOO Köln 80

f Kombinierte Verseil-Spritzvorrichtung für die Verseilung mit reversierendem Schlag, insbesondere für elektrische Kabel

Die Erfindung betrifft eine Verseil-Spritzvorrichtung, bei welcher eine mit periodisch wechselnder Drehrichtung und wahlweise unterschiedlicher Geschwindigkeit antreibbare, vor dem Spritzkopf eines Extruders angeordnete Verseilscheibe mit diesem sowie mit FUhrungseinrichtungen für das Verseilgut baulich vereinigtjst. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art soll dazu dienen, langgestrecktes Gut mit reversierendem Schlag zu verseilen oder aufzuseilen, ohne das Erfordernis, dieses in der Verseillage durch Umwickeln mit einem Band oder dergleichen festzulegen. Zumeist findet diese bekannte Vorrichtung bei der Fertigung elektrischer Kabel Anwendung, insbe-C. sondere zum Aufseilen konzentrischer Drahtlagen auf die Isolierung elektrischer Kabel oder Kabeladern, welche unter der Bezeichnung "Ceanderschirm" bekannt gewordenen Drahtlagen bei Starkstromkabeln als Nulleiter und bei Mittel- oder Hochspannungskabeln als Abschirmung dienen können.

Hierzu wurde bisher so vorgegangen, daß auf die Kabel- oder Aderisolierung zunächst eine relativ leicht eindrückbare, vorzugsweise zähklebrige Schicht aufgebracht, auf diese die Drahtlage mit reversierendem Schlag aufgeseilt, und in einem Durchgang mit einem thermoplastischem Material umspritzt wurde, um dieses in der vorgesehenen Verseillage festzulegen. Zur Verseilung von Kabeladern ist diese bekannte Vorrichtung nur in beschränktem Maße verwendbar, sofern diese,

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beispielsweise zufolge ihres geringen Querschnittes, verhältnismäßig leicht und ohne Aufwand großer Kräfte mit dem reversierenden Schlag versehen werden können. Aber auch für das Aufseilen des Ceanderschirmes ist diese bekannte Vorrichtung nur unter den oben geschilderten Bedingungen nützlich einsetzbar, da die Dicke der Kabel oder Aderisolierung gewissen Schwankungen unterliegt. Dies führt dazu, daß ohne die plastisch verformbare Zwischenlage, welche ein Eindrücken der aufgeseilten Drähte in diese gestattet, Je nach der Abweichung der Kabelisolierung vom Normalmaß eine Umkehrung der Verseilrichtung unwirksam, oder eine Blockierung des Verseilgutes unvermeidbar ist, was zum Abreißen der Drähte, ja ggf. der Kabeladern führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs umrissenen Art zu schaffen, die sich sowohl zum Verseilen der Kabeladern üblichen Querschnittes von elektrischen Starkstromkabeln als auch zum Aufseilen einer oder mehrerer Drahtlagen unmittelbar auf eine feste Unterlage, z.B. eine Kabelisolierung eignet,,bei gleichzeitiger Festlegung des hiermit gefertigten Verseilgutes.

Die Lösung der geschilderten Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die PUhrungseinrichtungen in der Bewegungsrichtung des Verseilgutes vor der Verseilscheibe eine in der Achsrichtung verschiebbare, jedoch drehfeste Führungsscheibe und hinter der Verseilscheibe eine Führungsbuchse umfassen, welche konzentrisch zur Drehachse der letzteren an, in oder vor dem Spritzkopf des Extruders auswechselbar angeordnet, und deren lichte Weite stufenlos veränderbar ist, wobei zumindest die Führungsscheibe und die Verseilscheibe gegeneinander bzw. gegenüber dem Extruder verschiebbar mit diesem auf einer gerneinsamen. Basis angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der FUhrungseinrichtungen dieser Vorrichtung bringt den Vorteil einer universellen Einsetzbarkeit derselben mit sich. Für die Verseilung von Kabeladern wird durch entsprechende Wahl der Abstände zwischen Führungsscheibe, Verseilscheibe und Führungsbuchse sowie der jeweils gewählten Drehgeschwindigkeit und der Umkehrperidizität der Verseilscheibe die Schlaglänge und die gegenseitige Umschlingung der Adern in Abhängigkeit von

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deren Querschnitt optimal eingestellt. Mit dieser Vorrichtung ist auch die Verseilung Isolierter Starkstromkabeladern mit Leitern

Größeren Querschnittes, beispielsweise 6, 10 oder auch 16 mm , dadurch ermöglicht, daß der Abstand zwischen der Führungsscheibe und der Verseilscheibe entsprechend groß eingestellt wird.

Da sich ferner die Führungsbuchse mit vorgegebenem Anpreßdruck allen Durchmesserveränderungen des verseilten Gebildes kontinuierlich anpaßt und somit dieses zusammendrückt, und ferner das verseilte Gebilde gleich nach seinem Austritt aus der als Verseillager dienenden PUhrungsbuchse umspritzt wird, entsteht in einem Durchgang durch die äußerst raumsparende Vorrichtung beispielsweise eine fertige Kabelseele. Die Füllung oder der Innenmantel einer solchen Kabelseele ist zufolge der Zusammenpressung des Verseilgebildes am Verseilpunkt keinen nennenswerten Expansionskräften der Adern ausgesetzt, welche ein Aufreißen der zunächst noch weichen aufgespritzten Hülle bewirken könnten. Diese kann sodann in einem kontinuierlichen Durchgang mit einem äußeren Schutzmantel umspritzt oder auch, mittels einer nachgeschalteten zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung dieser Art, unmittelbar mit einer konzentrischen Drahtlage, etwa als Schutzleiter, versehen werden, wie dies nachstehend erläutert ist.

Für das Aufseilen einer konzentrischen Drahtlage braucht lediglich die Führungsscheibe und die Verseilscheibe entsprechend der Anzahl der aufzuseilenden Drähte sowie eine dem Nenndurchmesser des Kabels entsprechende Führungsbuchse gewählt, und in die betreffenden Stellen der Vorrichtung eingesetzt zu werden. Dadurch, daß die lichte Weite der Führungsbuchse stufenlos veränderbar ist und sich somit allen Querschnittsschwankungen des mit der konzentrischen Drahtlage zu versehenden Kabels automatisch anzupassen vermag, bildet die Führungsbuchse eine bei allen Wendepunkten der Verseilrichtung wirksame Verseilsperre und drückt zugleich das Verseilgut mit ausreichender Festigkeit auf die Oberfläche des hindurchgeführten Kabels oder auch einer Mittel- bzw. Hochspannungskabelader, so daß die aufgeseilten Drähte die ihnen erteilte Lage nicht mehr verändern, während die thermoplastische Hülle in unmittelbarer Folge darüber gespritzt wird.

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Weitere Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprtichen beschrieben, von welchen sich der Anspruch 2 auf die Ausbildung und Anordnung der Verseilscheibe, die Ansprüche 3 uncl 4 auf die Ausgestaltung der Führungsbuchse und der Anspruch 5 auf eine besondere Ausführungsform der Vorrichtung beziehen. Weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht der Vorrichtung; Fig. 2 eine Stirnansicht der Verseilscheibe; Fig. 3 eine Stirnansicht der FUhrungsscheibe und Fig. 4 teilweise geschnitten, eine Stirnansicht der Führungsbuchse.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die Vorrichtung 20 einen Extruder 1, eine Verseilscheibe 2 und eine FUhrungsscheibe 3 auf, welche Teile einschließlich ggf. zusätzlicher Führungseinrichtungen auf einer gemeinsamen Basis 21, die mit in Richtung der Drehachse 25 der Verseilscheibe 2 verlaufenden Führungsschienen 22 ausgestattet ist, verschiebbar angeordnet sind. Ferner ist in, an oder vor dem Spritzkopf 11 des Extruders 1 eine Führungsbuchse 5 angeordnet, die so ausgestaltet ist, daß die lichte Weite ihrer Durchtrittsöffnung 30 automatisch veränderbar ist, so daß sie sich jeweils dem Durchmesser des hindurchgeführten Verseilgutes 10 anpaßt. Für den Antrieb der Verseilscheibe 2 ist an der Vorrichtung 20 ein Antriebsmotor 8 vorgesehen, dessen Leistung über ein automatisches Wendegetriebe 9 und eine Kraftübertragungseinrichtung 14, z.B. Keilriemen oder dergleichen, auf die Verseilscheibe 2 übertragen wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verseilscheibe 2 auswechselbar an einer Antriebs- und Halteeinrichtung I7, und die mit einer zentralen Bohrung 24 und einer Anzahl von in gleichmäßiger Austeilung auf wenigstens einem konzentrischen Teilkreis l8 angeordneten Führungsbohrungen 19 versehene FUhrungsscheibe 3 auswechselbar auf einem mit Gleitschuhen 23 oder dergleichen ausgestatteten Träger 13 befestigt, wobei die Verseilscheibe 2 eine zentrale Bohrung 27_; radial ausgerichtete Langlöcher oder gegen außen offene Aussparungen

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12 und einen Fortsatz 26 aufweist, der in bzw. an einem in der Antriebs- und Halteeinrichtung 17 drehbar gelagerten Triebling 10 festlegbar ist. Diese Anordnung und Ausgestaltung von Verseilscheibe 2 und Führungsscheibe 3 ermöglichen die vorausgehend beschriebene gegenseitige Verschiebbarkeit dieser Vorrichtungsteile in Richtung der Vorrichtungsachse 25. welche zugleich Drehachse der Verseilscheibe 2 und zentrale Achse des Extruderspritzkopfes 11 sowie sämtlicher Führungseinrichtungen, insbesondere auch eier Führungsbuchse 4 ist. Ähnlich wie der Träger 13 der Führurvgsscheibe können auch die Antriebs- und Halteeinrichtung 17 der Verseilscheibe 2 samt dem Getriebe 9, sowie der Extruder 1 mittels Gleitschuhen auf den Führungsschienen 22 verschiebbar und in unterschiedlichen Relativlagen festlegbar angeordnet sein. Die spezielle Ausgestaltung der Verseilscheibe 2 und der Führungsseheibe 3 gewährleistet eine rasche und einfache Umrüstung der Vorrichtung 20 für unterschiedliche Kabelfert igungs zwe cke.

In bevorzugter Ausführung weist die Führungsbuchse 5 einen zylindrisehen Hohlkörper 4 und wenigstens Γ darin gegen- bzw. voneinander verschiebbar angeordnete Segmentstücke 6 auf, die eine zentrale Ausnehmung 30 umschließen und mittels auf ihre Außenflächen 28 einwirkender elastischer Elemente 7 zusammengehalten sind. Die elastischen Elemente 7, vorzugsweise Druckfedern, insbesondere Spiralfedern, sind so angeordnet, daß sie zur Umrüstung der Maschine leicht gegen stärkere oder eine größere Anzahl solcher Federelemente ausgewechselt werden können. In bevorzugter Ausgestaltung ergänzen die Segmentstücke 6 einander zur Ringform und sind mit abgesetzten Trenn- bzw. Gleitflächen 29 versehen. Diese können, so wie in Fig. 4 gezeigt, im wesentlichen radial ausgerichtet und im Bereich der Durchgangsausnehmung j50 der Führungsbuchse 4 so abgerundet sein, daß ein Verhaken der darin geführten Drähte auszuschließen ist. Die Länge der Führungsbuchse soll zumindest gleich, vorzugsweise größer als der Durchmesser ihrer Durchtrittsöffnung J>0 bemessen sein und kann ein Mehrfaches derselben betragen.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen der vor dem Spritzkopf 11 des Extruders 1 angeordneten FUhrungsbucb.se 5 und dem Spritzkopfeingang wenigstens zwei Profilrollen mit konkaven

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Randzonen drehbar in einer gemeinsamen Ebene bzw. sternförmig, mit jeweils gleichem Abstand ihrer Drehachse von der Verseilschelben- und Spritzkopfachse 25 angeordnet'. Gegebenenfalls kann wenigstens eine derselben antreibbar sein, um das Auftreten übergroßer Zugkräfte zu vermeiden. Mit dieser zusätzlichen Einrichtung läßt sich die reversierende Aderverseilung, insbesondere von Adern mit Leitern großen Querschnitts, durch die zusätzliche Zusammenpressung der drallierten und verseilten Adern 16 mit Hilfe dieser Profilrollen nach dem in den Bereich der Führungsbuchse 5 fallenden Verseilpunkt 15 und vor dem Umspritzen des verseilten Aderbündels sehr wesentlich erleichtern. Die Profilrollen erhöhen die Wirkung der FUhrungsbuchse 5 als Verseilsperre und vermindern zugleich die auf das Kabel ausgeübte Zugkraft.

In den meisten Anwendungsfällen ist jedoch die FUhrungsbuchse unmittelbar in oder an dem Spritzkopf 11 des Extruders 1 so angeordnet, daß der Verseilpunkt in diesen fällt, wobei das Verseilgut 16 unmittelbar nach dem Verseilpunkt 15 umspritzt wird.

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Claims (4)

Schutzansprüche:

1. Verseil- und Spritzvorrichtung, bei welcher eine mit periodisch wechselnder Drehrichtung und wahlweise unterschiedlicher Geschwindigkeit antreibbare, vor dem Spritzkopf eines Fjctruders angeordnete Verseilscheibe mit diesem sowie mit Führungseinrichtungen für das Verseilgut baulich vereinigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen in der Bewegungsrichtung des Verseilgutes (16) vor der Verseilscheibe (2) eine in der Achsrichtung verschiebbare, jedoch drehfeste Fülirungsscheibe (3) und hinter der Verseilscheibe (2) eine Führungsbuchse (5) umfassen, welche konzentrisch zur Drehachse (25) der letzteren in, an oder vor dem Spritzkopf (ll) des Extruders (l) angeordnet, und deren lichte Weite stufenlos veränderbar ist, wobei zumindest die Führungsscheibe (3) und die Verseilscheibe (2) gegeneinander bzw. gegenüber dem Extruder (l) verschiebbar mit diesem auf einer gemeinsamen Basis (21) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verseilscheibe (2) auswechselbar in einer Antriebs- und Halteeinrichtung (17)> und die mit einer zentralen Bohrung (24) und einer Anzahl von in gleichmäßiger Austeilung auf wenigstens einem konzentrischen Teilkreis (18^ angeordneten Führungsbohrungen (19) versehene Führungsscheibe (3) auswechselbar auf einem mit Gleitsohuhen (23) oder dergleichen ausgestatteten Träger (13) befestigt ist, wobei die Verseilscheibe (2) eine zentrale Bohrung (27), radial ausgerichtete Langlöcher oder gegen außen offene Aussparungen (12) und einen Fortsatz (26) aufweist, der in bzw. an einem in der Antriebs- und Halteeinrichtung (17) drehbar gelagerte Triebling (lO) festlegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (5) einen zylindrischen Hohlkörper (4) und wenigstens drei darin gegen- bzw. voneinander verschiebbar angeordnete Segmentstücke (6) aufweist, die eine zentrale Durchgangsausnehmung (30) umschließen und mittels auf ihre Außenflächen (28) einwirkender elastischer Elemente (7) zusammengehalten sine.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- ^ zeichnet, daß die Segmentstücke (6) einander zur Ring·^ _zz form ergänzen und mit abgesetzten Trenn- bzw. Gleitfläphen (29) versehen sind.

5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis K, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der vor dem Spritzkopf (ll) des Extruders (l) angeordneten Führungsbuchse (5) und dem Spritzkopfeingang wenigstens zwei Profilrollen mit konkaven Randzonen drehbar in einer gemeinsamen Ebene bzw. sternförmig, mit jeweils gleichem Abstand ihrer Drehachse von der Verseilscheiben- und Spritzicopfachse (25) angeordnet sind, wobei vorzugsweise wenigstens eine derselben antreibbar ist»

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