DE9320876U1

DE9320876U1 - Bandwickler

Info

Publication number: DE9320876U1
Application number: DE9320876U
Authority: DE
Original assignee: FUEHRER MASCHINENBAU GmbH
Current assignee: FUEHRER MASCHINENBAU GmbH
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1993-11-16
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2003-11-17

Description

Bandwickler

Die Erfindung betrifft einen Bandwickler zum Ummanteln von Kabeln mit Bändern aus Metall
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Bekannt sind sogenannte Zentralbandwickler, b&i denen die Bandrollen zentral zur Seele des zu ummantelnden Kabels angeordnet sind und das Band von der Bandrolle über geeignete Führungen von einem Wickelkopf abgezogen und direkt auf das zu ummantelnde Kabel aufgebracht wird (DD 292 207). Diese Bandwickler eignen sich jedoch nur zum Wickeln von leichten Folienbändera. Andere bekannte Bandwickier für schwere Ummantelungen sind am Wickelkopf mit angetriebenen Profilierrollen und mit Andrückroilen ausgestattet,

Dabei entstehen im Band unterschiedliche Zugspannungen, was sich auf die Qualität der Ummantelung nachteilig auswirkt. Bei zu geringer Zugspannung im Band wird die Ummantelung zu locker, bei zu großer Zugspannung kann das zu ummantelnde Kabel beschädigt werden. Die richtige Zugspannung ist abhängig von der MaterialbeschafFenheit des Kabels und von dessen Dimension.

Diese Bandwickler sind konstruktiv nur für einen bestimmten Anlegungswinkel, Schräglauf winkel, eine bestimmte Steigung oder Schlaglänge ausgebildet und damit nur sehr speziell einsetzbar, wobei es auch nachteilig ist, daß die Drehzahl des Profilierrollenantriebs konstant proportional der Wickelkopfbewegung ist.

Das Problem der Erfindung besteht darin, einen Bandwickler zu schaffen, der universell fur unterschiedliche Kabeiarten und -dimensionen geeignet ist, der eine schonende und qualitätsgerechte Ummantelung von Kabeln bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit erlaubt und welcher in seiner Bauweise kompakt gestaltet ist.

Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß im Fußteil eines Maschinengehäuses mehrere Motore fur den Antrieb von drei am zylindrischen Oberteil des Maschinengehäuses ineinander verschachtelt, gegeneinander drehbeweglich angeordneten Hohlwellen und einer im Maschinengehäuseoberteil befindlichen Getriebewelle angeordnet sind.

Die Übertragung der Drehbewegung erfolgt dabei über Ketten, Zahnräder, Zahnriemen oder Wellen. Am Flansch der auf dem Maschinengehäuseoberteil direkt gelagerten Hohlwelle befindet sich innerhalb derselben ein Planetengetriebe. Außerhalb der Hohlwelle befindet sich am Flansch derselben mindestens ein Profilierblock mit Profilierroilen fur das Band.

Eine Profilierrolle ist dabei mit der Welle eines Planetenrades des Planetengetriebes verbunden. Der Profilierblock ist verstellbar und justierbar am Flansch der Hohlwelle außerhalb des Planetengetriebes angelenkt. Im Knickpunkt der Schwenkachse des Profilierblockes ist ein Weilengelenk in der Welle zwischen Planetenrad und Profilierrolle angeordnet

Das Sonnenrad des Planetengetriebes ist in der Drehachse der Hohlwellen koaxial zu denselben gelagert und befindet sich mit einem Zahnrad der im Maschinengehäuseoberteil gelagerten Getriebewelle im Eingriff.

Im Bereich des Flansches der Hohlwelle ist eine Führungseinrichtung mit Rollen für das Band vorzugsweise in Form einer Stemfuhrung angeordnet.
In der Drehachse der Hohlwellen ist koaxial zu denselben auch ein Führungsrohr fur das Kabel im Maschinengehäuseoberteil angeordnet.

Die Austrittsöfihung des Führungsrohres für das Kabel ist als schlanke Tülle ausgebildet, welche teilweise in den Wickelbereich hineinragt.

Auf der äußeren Mantelfläche der direkt auf dem Maschinengehäuseoberteil befindlichen Hohlwelle ist eine zweite Hohlwelle gelagert, auf welcher eine Arbeits-Doppelkassette direkt positioniert ist und auf der eine weitere dritte Hohlwelle gelagert ist, auf welcher eine Reserve-Doppelkassette positioniert ist. Die Arbeits-Doppeikassette und die Reserve-Doppelkassette sind radial geteilt, vorzugsweise in Halbschalen und einerseits mittels Gelenk zusammengelenkt und andererseits mittels Arretierung lösbar verbunden. Sie sind auf den Hohlwellen axial verschiebbar und auf diesen arretierbar. Beide Hohlwellen weisen an ihrem Sitz für die Arbeits- und Reserve-Doppelkassetten gleiche Durchmesser auf.

Die Arbeits- und Reserve-Doppelkassetten sind axial einseitig mit je einer dazu gleitbar paßgerechten weiteren radial teilbaren zusammengelenkten und arretierbaren Kassette verschachtelt.

Am Flansch der Hohlwelle ist ein Spannhebel mit Rolle fur das Band angeordnet, welcher mit einer Scheibe vorzugsweise durch einen Seilzug verbunden ist,
OiQ Scheibe ist mittels Gewinde auf einer um das Kabelfiihrungsrohr herum befindlichen Hülse drehbeweglich und damit auch axial beweglich gelagert. Mit Abstand zur Scheibe ist am Kabelfuhrungsrohr ein Sensor zur berührungslosen Messung der Axialbewegung der Scheibe angeordnet, wobei eine Feder die Scheibe auf maximalen oder minimalen Abstand zum Sensor hält.

Die Vorzüge des erfindungsgemäßen Bandwicklers bestehen darin, daß sich derselbe universell im weiten Bereich für die Ummantelung von Kabeln unterschiedlicher konstruktiver und technologischer Eigenschaften verwenden läßt.

So erlaubt die Variation von Anlegungswinkel bzw. Schlaglänge der Ummantelung durch die Verstellbarkeit der Profilierblöcke die Verarbeitung unterschiedlicher Bänder bei der Ummantelung unterschiedlicher Kabel.
Der separate Antrieb von Wickelkopf und Bandspulen sowie der Profilierrollen über das Planetengetriebe erlauben eine optimale Steuerung der Zugspannung im Band, was für die schonende, qualitätsgerechte Behandlung des Kabels bedeutsam ist.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausiuhrungsbeispiel näher erläutert:
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Figur 1 der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bandwicklers, mit horizontaler Anordnung des zylinderförmigen Maschinengehäuseoberteils.

Figur 2 und 3 der Zeichnung zeigen eine Arbeits- und Reserve-Doppelkassette in der Draufsicht und im Querschnitt.

Figur 4 der Zeichnung zeigt den mechanischen Impulsgeber für die Regelung.
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Im Fuß des Maschinengehäuses 1 befindet sich der Motor 2 mit einer Zahnriemenscheibe 3, welche über Zahnriementrieb mit der im Maschinengehäuseoberteil gelagerten Getriebeweüe 4 verbunden ist.

Im Fuß des Maschinengehäuses 1 befinden sich weiter die Motore 18; 19; 20 für den Antrieb der auf dem zylindrischen Maschinengehäuseoberteil ineinander verschachtelt gelagerten Hohlwellen 7; 8; 9, welche über Zahnriemenscheiben, Zahnriemen und Zahnriemenverzahnung an den Hohlwellen 7; 8; 9 miteinander verbunden sind.

Am Flansch der Hohlwelle 7 innerhalb derselben befindet sich das Planetengetriebe 13 und außerhalb des Flansches zwei dort ange-

lenkte Profilierblöcke 14 mit Profilierrollen, ausgerichtet auf die Seele 6 des zu ummantelnden Kabels.

Je eine Profilierrolle ist über eine kurze Welle mit Wellengelenk in der Schwenkachse des Profilierblockes 14 mit einem Planetenrad des Planetengetriebes 13 verbunden. Das Sonnenrad des Planetengetriebes befindet sich im Eingriff mit einem Zahnrad der Getriebewelle 4.

Koaxial zu den Hohlwellen 7; 8; 9 befindet sich im Maschinengehäuseoberteil die Kabelführung 5, deren Ende im Winkelbereich als schlanke Tülle 16 ausgebildet ist.

Im Flanschbereich der Hohlwelle 7 ist eine Sternfuhrung 12 mit Führungsrollen für das Band angeordnet.

Auf den ineinander verschachtelt angeordneten Hohlwellen 8; 9 ist je eine Arbeits-Doppelkassette und eine Reserve-Doppelkassette positioniert, d. h., die Reserve-Doppelkassette 10 wird an der Arretierung 24 geöflhet, aufgeklappt, um diö Hohlwelle 9 herumgelegt und mit der Arretierung 24 verschlossen.

Sodann wird die Kassette 25 in die Reserve-Doppelkassette 10 auf gleiche Weise eingebracht und das Band wird aufgespult. Die Reserve-Doppelkassette wird jetzt auf die Hohlwelle 8 gerückt und das Band über ais Sternfuhrung 12 und die Profilierköpfe 14 dem Kabel zugeführt.

Das zu ummantelnde Kabel wird in das Kabeltuhrungsrohr 5 so eingeführt, daß es an der Tülle 16 abgezogen werden kann. Die Profilierblöcke 14 werden justiert, d. h., der Anlegungswinkei des

Bandes wird den Erfordernissen entsprechend eingestellt. Sobald sich die Hohlwelle 7 im Zustand der Drehbewegung befindet, wickelt sich das Band um das Kabel, wobei das Kabel definiert abgezogen wird. Das Band läuft dabei mit einem Rand als Überlappung auf die vorhandene Bandwicklung auf und mit dem anderen Rand auf die Tülle 16, von welcher es dann kontinuierlich mit dem Kabel abgezogen wird. Dadurch wird das Kabel weitgehend vom Kantendruck das Bandes beim Auflaufen desselben verschont.

In diesem Arbeitsprozeß werden die Profilierrollen von den Planetenrädern des Planetengetriebes 13 über kurze Gelenkwellen angetrieben.

Die Drehzahl dieser Profilierrollen wird durch den Bewegungs- oder Ruhezustand des Sonnenrades im Planetengetriebe 13 über die Getriebewelle 4 vom Motor 2 gesteuert.
Auch die Hohlwellen 8; 9 werden von den Motoren 18; 19 in eine Drehbewegung versetzt, weiche in Abhängigkeit vom Bandwickelprozeß gesteuert wird.

Alle Bewegungen werden in Abhängigkeit voneinander von an sich bekannten Regeleinrichtungen geregelt Die mechanischen Regelimpulse werden dabei von einem federbelasteten Spannhebel 26 für das Band am Flansch über Seilzug 27 auf die Scheibe 28 übertragen. Die Scheibe 28 ist mittels Gewinde größerer Steigung auf der Hülse 30 am Kabelfuhrungsrohr 5 gelagert.

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Über diese Gewindelagerung wird der Drehimpuls der Scheibe in eine axiale Bewegung derselben umgesetzt und von dem Sensor berührungslos gemessen sowie in das Regelsystem als Meßwerte eingegeben.

Damit werden definierte Zugspannungen im Band von den Bandrollen 9; 8 bis zur Bandwicklung am Kabel realisiert, was sich positiv auf den Wickelprozeß und damit auf die Qualität der Bandwicklung sowie die Arbeitsgeschwindigkeit des Bandwiekelvorganges auswirkt.

Die Anordnung der separat antreibbaren Hohlwelle 9 erlaubt das Umspulen von Band auf die dort befindliche leere Reserve-Doppelkassette 10 während des Wickel Vorganges. Sobald die Arbeits-Doppeikassette leer ist, werden deren Arretierungen 24 gelöst, öio Arbeits-Doppelkassette 11 von der Hohlwelle 8 abgenommen und die Reserve-Doppelkassette auf die Hohlwelle 8 herübergerückt.

Claims

Schutzansprüche

1. Bandwickler zum Ummanteln von Kabein mit Bändern aus Metall und mit zentral zum Wickelkopf hintereinander angeordneten Bandrollen, Sterniuhrung fur das Band sowie ProfilierroHen am Wickelkopf dadurch gekennzeichnet, daß ein Maschinengehäuse (1) im wesentlichen aus einem Fußteil, in welchem Motore (2; 18; 19; 20) angeordnet sind, und einem zylindrischen Oberteil besteht, an dessen äußerer Mantelfläche mehrere, hakenförmige, gegen einander drehbewegliche und separat antreibbare Hohlwellen (7; 8; 9) ineinander verschachtelt angeordnet sind, wobei sich am Flansch innerhalb der dem Maschinengehäuseoberteil nächsten Hohlwelle (7) ein Planetengetriebe (13) fur mindestens einen Profilierblock (14) und Profilierrollen befindet, dessen Sonnenrad vorzugsweise über eine im Maschinengehäuseoberteil befindliche Welle (4) separat antreibbar oder abbremsbar ist und außerhalb des Planetengetriebes (13) am Flansch der Hohlwelle (7) an diesem der Profilierblock (14) in seinem Anstellwinkel zur Seele (6) des zu ummantelnden Kabels verstellbar und justierbar angelenkt ist sowie die Sternführung für das Band an der Hohlwelle (7) angeordnet ist, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß auf den äußeren Hohlwellen (8; 9) Bandrollen in Form von radial geteilten, vorzugsweise aus Halbschalen (21; 23) bestehenden Arbeits- und Reserve-Doppelkassetten (10; 11) mit den Hohlwellen (8; 9) arretierbar und auf diesen axial verschiebbar angeordnet sind, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß am Flansch der

Hohlwelle (7) ein Spannhebel (26) mit Rolle fur das Band angeordnet ist, welcher mit einer Scheibe (28) vorzugsweise durch einen Seilzug (27) verbunden ist, wobei die Scheibe (28) mittels Gewinde (29) auf einer um das Kabelfiihrungsrohr (5) herum befindlichen Hülse (30) drehbeweglich und damit auch axial beweglich gelagert ist und wobei mit Abstand zur Scheibe (28) am Kabelfuhrungsrohr (5) ein Sensor (17) zur berührungslosen Messung der Axialbewegung der Scheibe (28) angeordnet ist und eine Feder aiö Scheibe (28) auf maximalen oder minimalen Abstand zum Sensor (17) hält.

2. Bandwickler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in der Welle zwischen Planetengetriebe (13) und Profilierrolle im Profilierblock (14) ein Wellengelenk (15) mit Knickpunkt in der Schwenkachse des Profilierblockes (14) angeordnet ist.

3. Bandwickler nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Profilierblöcke (14) symmetrisch zueinander um die Kabelaustrittsöfmung des zu ummantelnden Kabels herum am Flansch der Hohlwelle (7) angeordnet sind.

4. Bandwickler nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die AustrittsöfSiung des zu ummantelnden Kabels am Kabelführungsrohr (5) als schlanke Tülle (16) ausgebildet ist, wobei sich die Tülle (16) teilweise im Wickelbereich befindet.

5. Bandwickler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen (21; 23) der Arbeits- und Reserve-Doppelkassetten (10; 11) einerseits mittels Drehgelenk (22) zusammengelenkt und andererseits mittels Arretierung (24) lösbar verbunden sind.

6. Bandwickler nach Anspruch 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeits- und Reserve-Doppelkassetten (10; 11) axial einseitig mit je einer dazu gleitbar, paßgerechten, weiteren radial teilbaren zusammengelenkten und arretierbaren Kassette (25) verschachtelt sind.

7. Bandwickler nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige Maschinengehäuseoberteil horizontal bis vertikal winklig zum Fußteil des Maschinengehäuses gestaltet ist.