EP0066800B1 - Vorrichtung zum SZ-Verseilen mittels eines Rohrspeichers - Google Patents

Vorrichtung zum SZ-Verseilen mittels eines Rohrspeichers Download PDF

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EP0066800B1
EP0066800B1 EP82104669A EP82104669A EP0066800B1 EP 0066800 B1 EP0066800 B1 EP 0066800B1 EP 82104669 A EP82104669 A EP 82104669A EP 82104669 A EP82104669 A EP 82104669A EP 0066800 B1 EP0066800 B1 EP 0066800B1
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sleeve
stranding
tube store
tube
store
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/02—Stranding-up
    • H01B13/0235—Stranding-up by a twisting device situated between a pay-off device and a take-up device
    • H01B13/0242—Stranding-up by a twisting device situated between a pay-off device and a take-up device being an accumulator
    • H01B13/025—Stranding-up by a twisting device situated between a pay-off device and a take-up device being an accumulator of tubular construction

Definitions

  • the invention relates to a device for SZ stranding by means of a stranding disk, in which the stranding elements are guided along the surface of a tube storage device which is driven in a reversing manner and serves as a guide and storage body.
  • Stranding devices of this type are known for example from DE-PS 682 267, a rotating stranding disk being provided at the outlet of the tube store.
  • the basic structure of such a stranding device is shown in FIG. 1, the tube store serving as a guide and storage body being designated RO.
  • the tube storage device RO is rotated alternately for a certain period of time in one or the opposite direction by means of a reversibly operating drive device (not shown here) indicated by an arrow RE.
  • the drive can take place, for example, via a gearwheel attached to the extension of the tube store RO, which is moved by a toothed belt.
  • the stranding elements are guided over a fixed, input-side guide perforated disk FS which has a corresponding number of axially running bores for receiving the stranding elements VE.
  • This guide perforated disc FS is firmly connected on its outside to a corresponding frame or housing.
  • a stranding disk VS which is rotatably mounted on its outside via a bearing LA and is fixedly connected to the tube store RO and possibly also driven separately, and has corresponding axial bores for receiving the stranding elements VE.
  • the stranding elements VE are guided at the outlet of the SZ stranding device via a stranding nipple VN.
  • the supplied stranding elements VE roll on the outer surface of the rotating tube store RO and transmit the torque that arises from the points of the most unrolling in the area of the perforated guide plate FS to places of less unwinding in the area of the stranding disk VS.
  • the stranding disk VS itself is a rolling brake, depending on the distribution of the frictional forces, torques are transmitted from the entry area at FS to the stranding area, depending on the torsional rigidity of the stranding elements VE faster or slower.
  • the braking torques on the stranding disk VS are compensated for directly or with a delay, so that the stranding itself takes place with little or no torsion.
  • Too much concentration occurs especially when stranding elements with a soft sheath (e.g. PVC, PE, rubber for thin metallic conductors or strands) or optical fibers with a soft sheath are to be stranded. Such an excessive concentration not only leads to greater frictional forces, but in the extreme case even to the buckling of the stranding element behind the perforated guide plate FS.
  • a soft sheath e.g. PVC, PE, rubber for thin metallic conductors or strands
  • optical fibers with a soft sheath are to be stranded.
  • the present invention which relates to a device of the type mentioned at the outset, is based on the object of avoiding, as far as possible, excessive concentration of the stranding elements in the tube store with simple means.
  • this is achieved in a device of the type mentioned at the outset by providing a sleeve which extends only over part of the tube store and is mounted in such a way that it does not follow the movement of the tube store.
  • the sleeve prevents the stranding elements from unrolling too much.
  • the impact concentration can thus be damped in a targeted manner and a more even distribution of the stranding elements along the tube store can be ensured.
  • the sleeve is arranged to be displaceable in the axial direction, so that the area of the tube store which is covered by the sleeve can be adapted to the type of stranding elements.
  • a sleeve HL is provided, which does not participate in the rotary movement of the tube store RO.
  • the stranding elements VE passing through the axial bores of the guide perforated disk FS in the area of the sleeve HL are braked in their tendency to roll off the subsequent rotating storage part of RO. Only at the right end of the sleeve HL are the stranding elements VE carried along by the surface of the tube store RO due to the frictional forces.
  • these rolling processes also act in the area of the sleeve HL, although, as a comparison between FIGS. 1 and 2 shows that the lay length in the area of the sleeve HL remains greater than in the corresponding left parts of the tube store RO in FIG. 1.
  • the sleeve HL is designed to be displaceable in the axial direction, the area at which the transition from the sleeve HL to the tube store RO occurs can be adapted to the respective properties of the stranding elements. It is expedient if the length of the sleeve HL covers approximately between 5% and 20%, preferably around 10% of the length of the tube store RO.
  • the guide perforated disk FS can be used directly to hold the sleeve HL, since the guide perforated disk FS is also fixed.
  • the outside diameter of the sleeve HL is chosen to be as little as possible larger than the outside diameter of the tube store RO, so that the smallest possible jump in diameter occurs at the transition point between the sleeve HL and the tube store RO.
  • the sleeve HL is appropriately dimensioned so that the tube storage RO rubs only weakly with its surface on the inner surface of the sleeve HL.
  • the sleeve HL can also be rotated to a certain extent, but its speed is always lower than the speed of the tube store RO. This means that also in this case the sleeve HL does not participate in the movement of the tube store RO. A sufficiently large slip thus always remains between the sleeve HL and the tube store RO. A drive via the stranding elements VE can optionally be used to stretch the sleeve HL. In these cases, the sleeve HL can be easily rotatably supported.
  • a concentration of the stranding elements VE can also occur at the outlet end of the tube store RO, e.g. B. if the tube store RO runs slower than the stranding disc VS.
  • a sleeve HL ' (indicated by dash-dotted lines) can be provided in the area of the stranding disk VS.
  • This sleeve HL ' like the sleeve HL, can be designed to be displaceable and can be mounted in a manner similar to this. This embodiment is particularly useful when the stranding disk VS is driven independently and preferably faster than the tube store RO.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum SZ-Verseilen mittels einer Verseilscheibe, bei der die Verseilelemente längs der Oberfläche eines reversierend angetriebenen und als Führungs- und Speicherkörper dienenden Rohrspeichers geführt werden.
  • Verseileinrichtungen dieser Art sind beispielsweise aus der DE-PS 682 267 bekannt, wobei am Ausgang des Rohrspeichers eine sich drehende Verseilscheibe vorgesehen ist. Der grundsätzliche Aufbau einer derartigen Verseileinrichtung ist in Fig. 1 dargestellt, wobei der als Führungs-und Speicherkörper dienende Rohrspeicher mit RO bezeichnet ist. Über eine durch einen Pfeil RE angedeutete (hier nicht näher dargestellte) reversibel arbeitende Antriebseinrichtung wird der Rohrspeicher RO abwechselnd für eine bestimmte Zeitdauer in der einen bzw. entgegengesetzten Richtung gedreht. Der Antrieb kann beispielsweise über ein auf der Verlängerung des Rohrspeichers RO angebrachtes Zahnrad erfolgen, das von einem Zahnriemen bewegt wird. Die Verseilelemente, von denen im vorliegenden Beispiel nur eines dargestellt und mit VE bezeichnet ist, werden über eine feststehende, eingangsseitige Führungslochscheibe FS geführt, welche eine entsprechende Anzahl von axial verlaufenden Bohrungen zur Aufnahme der Verseilelemente VE aufweist. Diese Führungslochscheibe FS ist an ihrer Außenseite mit einem entsprechenden Rahmen oder Gehäuse fest verbunden. Am Ausgang des Rohrspeichers RO ist eine an ihrer Außenseite über ein Lager LA drehbar gelagerte, mit dem Rohrspeicher RO fest verbundene, ggf. auch getrennt angetriebene Verseilscheibe VS vorgesehen, die entsprechende axiale Bohrungen zur Aufnahme der Verseilelemente VE aufweist. Die Verseilelemente VE werden am Ausgang der SZ-Verseileinrichtung über einen Verseilnippel VN geführt.
  • Je nach Reibschluß rollen die zugeführten Verseilelemente VE auf der Außenfläche des rotierenden Rohrspeichers RO ab und übertragen das dabei entstehende Drehmoment von den Stellen des stärksten Abrollens im Bereich der Führungslochscheibe FS auf Stellen schwächeren Abrollens im Bereich der Verseilscheibe VS. Da die Verseilscheibe VS selbst eine Abrollbremse darstellt, werden je nach Verteilung der Reibkräfte Drehmomente vom Einlaufbereich bei FS auf den Verseilbereich übertragen und zwar je nach der Torsionssteifigkeit der Verseilelemente VE schneller oder langsamer. Im Verseilbereich werden die Bremsmomente an der Verseilscheibe VS direkt oder verzögert kompensiert, so daß die Verseilung selbst mit geringer oder gar keiner Torsion erfolgt. Im Extremfall ist sogar eine Überkompensation denkbar. Das erzwungene Abrollen am Verseilende bei VS führt dort meist zu einer (erwünschten) vergrößerten Schlaglänge beim Aufseilen auf dem Rohrspeicher RO und zugleich mit zunehmender Füllung des Rohrspeichers RO zu einer (unerwünschten) Konzentration von Schlägen z. B. im Einlaufbereich bei der Führungslochscheibe FS Die Verteilung der Verseilelemente VE über die Länge des Rohrspeichers RO ist somit, wie aus der Darstellung ersichtlich, ungleichmäßig. Das Abrollen im Einlaufbereich bei der Führungslochscheibe FS bekommt eine axiale Komponente, was diesen Prozeß noch verstärkt.
  • Eine zu starke Konzentrierung tritt vor allem dann auf, wenn Verseilelemente mit weicher Hülle (z. B. PVC, PE, Gummi bei dünnen metallischen Leitern, bzw. Litzen) oder Lichtwellenleiter mit weicher Umhüllung verseilt werden sollen. Eine solche zu starke Konzentrierung führt nicht nur zu größeren Reibungskräften, sondern im äußersten Fall sogar zum Knicken des Verseilelementes hinter der Führungslochscheibe FS.
  • Der vorliegenden Erfindung, welche sich auf eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bezieht, liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine zu starke Konzentrierung der Verseilelemente beim Rohrspeicher möglichst weitgehend zu vermeiden.
  • Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß eine sich nur über einen Teil des Rohrspeichers erstreckende Hülse vorgesehen ist, welche so gelagert ist, daß sie die Bewegung des Rohrspeichers nicht mitmacht.
  • Durch die Hülse wird ein zu starkes Abrollen der Verseilelemente verhindert. Es läßt sich so mit die Schlagkonzentration gezielt dämpfen und eine gleichmäßigere Verteilung der Verseilelemente längs des Rohrspeichers gewährleisten.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Hülse in Achsrichtung verschiebbar angeordnet ist, so daß der Bereich des Rohrspeichers, welcher von der Hülse überdeckt wird, der Art der Verseilelemente angepaßt werden kann.
  • Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Dabei sind für übereinstimmende Teile die gleichen Bezugszeichen wie bei der Anordnung nach Fig. 1 verwendet. Zur Vermeidung unerwünschter Konzentrierungseffekte z. B. im Bereich des Einlaufes, d. h. nach der Führungslochscheibe FS ist eine Hülse HL vorgesehen, welche die Drehbewegung des Rohrspeichers RO nicht mitmacht. Dadurch werden die durch die axialen Bohrungen der Führungslochscheibe FS hindurchtretenden Verseilelemente VE im Bereich der Hülse HL in ihrer Neigung, auf den folgenden rotierenden Speicherteil von RO abzurollen, gebremst. Erst am rechten Ende der Hülse HL werden die Verseilelemente VE von der Oberfläche des Rohrspeichers RO infolge der Reibungskräfte mitgenommen. Diese Abrollvorgänge wirken in einem gewissen Umfang auch noch in den Bereich der Hülse HL hinein, wobei jedoch, wie ein Vergleich zwischen Fig. 1 und Fig. 2 zeigt, die Schlaglänge im Bereich der Hülse HL größer bleibt als in den entsprechenden linken Teilen des Rohrspeichers RO bei Fig. 1. Dmit ist eine unerwünschte zu starke Konzentrierung von Schlägen der Verseilelemente VE im Bereich des Einlaufes vermieden.
  • Dadurch, daß die Hülse HL, wie durch den Pfeil AX angedeutet, in axialer Richtung verschiebbar ausgelegt ist, läßt sich der Bereich, an dem der Übergang von der Hülse HL zum Rohrspeicher RO eintritt, an die jeweiligen Eigenschaften der Verseilelemente anpassen. Es ist zweckmäßig, wenn die Länge der Hülse HL etwa zwischen 5% und 20%, vorzugsweise um 10% der Länge des Rohrspeichers RO bedeckt.
  • Die Führungslochscheibe FS kann direkt zur Halterung der Hülse HL herangezogen werden, da die Führungslochscheibe FS ebenfalls fest gelagert ist.
  • Es ist zweckmäßig, wenn der Außendurchmesser der Hülse HL möglichst wenig größer gewählt ist als der Außendurchmesser des Rohrspeichers RO, so daß an der Übergangsstelle zwischen der Hülse HL zu dem Rohrspeicher RO ein möglichst geringer Durchmessersprung auftritt. Die Hülse HL ist zweckmäßig so dimensioniert, daß der Rohrspeicher RO mit seiner Oberfläche nur schwach an der Innenfläche der Hülse HL reibt.
  • Die Hülse HL kann auch in gewissem Umfang drehbar angeordnet sein, wobei jedoch ihre Drehzahl stets niedriger liegt als die Drehzahl des Rohrspeichers RO. Das bedeutet, daß auch in diesem Fall die Hülse HL die Bewegung des Rohrspeichers RO nicht mitmacht. Zwischen der Hülse HL und dem Rohrspeicher RO bleibt somit stets ein ausreichend großer Schlupf bestehen. Für die Dehnung der Hülse HL kann ggf. ein Antrieb über die Verseilelemente VE benutzt werden. Die Hülse HL ist in diesen Fällen somit einfach lose drehbar zu lagern.
  • In manchen Fällen kann auch eine Konzentrierung der Verseilelemente VE am ausgangsseitigen Ende des Rohrspeichers RO auftreten, z. B. wenn der Rohrspeicher RO langsamer läuft als die Verseilscheibe VS. Um diesem Einfluß zu begegnen, kann zusätzlich zu der in Fig. 2 am eingangsseitigen Ende dargestellten Hülse HL oder auch unabhängig von dieser eine (strichpunktiert angedeutete) Hülse HL' im Bereich der Verseilscheibe VS vorgesehen werden. Diese Hülse HL' kann ebenso wie die Hülse HL verschiebbar ausgebildet und in ähnlicher Weise wie diese gelagert sein. Diese Ausführungsform ist vor allem dann sinnvoll, wenn die Verseilscheibe VS unabhängig und vorzugsweise schneller angetrieben wird, als der Rohrspeicher RO. Dabei kann es zweckmäßig sein, diese Hülle HL' mit der Verseilscheibe VS fest zu verbinden. Es besteht ein Unterschied zwischen der Bewegung der Hülse HL' und der des Rohrspeichers RO, dessen Bewegung die Hülse HL' somit ebenfalls nicht mitmacht.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum SZ-Verseilen mittels einer Verseilscheibe, bei der die Verseilelemente (VE) längs der Oberfläche eines reversierend angetriebenen und als Führungs- und Speicherkörper dienenden Rohrspeicher (RO) geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine sich nur über einen Teil des Rohrspeichers (RO) erstreckende Hülse (HL) vorgesehen ist, welche so gelagert ist, daß sie die Bewegungen des Rohrspeichers (RO) nicht mitmacht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL) axial verschiebbar gelagert ist, derart, daß die Länge, mit der sie in den Verseilbereich hineinragt, einstellbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL) stillstehend gehalten ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL) in ihrem Durchmesser möglichst wenig größer gewählt ist als der Durchmesser des Rohrspeichers (RO).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 -4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Hülse (HL) eine ruhende Führungslochscheibe (FS) angebracht ist, durch deren axiale Bohrungen die Verseilelemente (VE) hindurchbewegt werden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL) etwa zwischen 5% und 20%, vorzugsweise um 10%, der Länge des Rohrspeichers (RO) bedeckt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL) im Bereich des Einlaufs der Verseilelemente (VE) auf dem Rohrspeicher (RO) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Rohrspeichers (RO) eine drehbar gelagerte, vorzugsweise unabhängig angetriebene Verseilscheibe (VS) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL') im Bereich des Auslaufs auf dem Rohrspeicher (RO) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hü(se (HL') mit der Verseilscheibe (VS) verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (HL') zusammen mit der Verseilscheibe (VS) drehbar angeordnet ist, wobei ihre Drehzahl höher liegt als die des Rohrspeichers (RO).
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