EP0694928A2 - Verfahren und Einrichtung zur Herstellung eines Grundbündels für ein Nachrichtenkabel - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung eines Grundbündels für ein Nachrichtenkabel Download PDF

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EP0694928A2
EP0694928A2 EP95110732A EP95110732A EP0694928A2 EP 0694928 A2 EP0694928 A2 EP 0694928A2 EP 95110732 A EP95110732 A EP 95110732A EP 95110732 A EP95110732 A EP 95110732A EP 0694928 A2 EP0694928 A2 EP 0694928A2
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EP
European Patent Office
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stranding
reversal
reversal points
bundle
basic
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EP95110732A
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EP0694928B1 (de
EP0694928A3 (de
Inventor
Ulrich Dipl. Ing. Oestreich
Dieter Dipl. Ing. Vogelsberg
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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Publication of EP0694928A3 publication Critical patent/EP0694928A3/de
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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

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a basic bundle for a communication cable, the basic bundle containing a plurality of bundles stranded in separate stranding devices, and measures being provided to prevent reversal points from coming together in adjacent bundles.
  • the stranding devices have a lay length which changes in the longitudinal direction of the cable according to a predetermined fixed distribution function, the stranding units of a bundle immediately adjacent within a stranded position and the stranding units immediately adjacent from one stranded position to another being given a different distribution function of the effective lay length. Additionally or alternatively, the stranding devices also have a constantly changing distance between the reversal points of the twisting device.
  • the invention has for its object to show a way how the collapse of turning points can be avoided in the manufacture of a basic bundle in a simple manner.
  • This task is initiated in a procedure mentioned type in that the position of the respective reversal points in the stranding devices of the individual bundles is continuously determined and the future position of the reversal points is calculated therefrom, and in that when an encounter of future reversal points is found, at least one of the stranding devices concerned makes a change in this way that the associated future reversal point is spatially shifted such that it no longer coincides with another reversal point.
  • the stranding unit as such continuously determines the future reversal points and avoids, by means of a corresponding readjustment process, that such coincident reversal points actually occur. In this way e.g. When converting the stranding unit to another product, no major changeover processes or the like are necessary because the machine itself adapts to the respective operating conditions or specifications.
  • the invention further relates to a stranding unit for the production of a basic bundle for a communication cable, with several separate stranding devices for the production of bundles, which is characterized in that the stranding devices are provided with measuring sensors for the continuous determination of the position of the respective reversal points of the individual bundles a control unit is provided in which the future position of the reversing points is calculated, actuators are provided in at least some of the stranding devices, and if at least one of the twisting devices concerned is changed by the control unit via an adjusting element when future reversing points meet which spatially shift the associated future reversal point causes such that this no longer coincides with the other reversal point.
  • the invention also relates to an electrical communication cable with at least one basic bundle, which contains a plurality of bundles produced in separate stranding devices, which is characterized in that a change in the position of the reversal points is made such that the reversal points are spatially shifted so that they no longer to coincide with a reversal of another bundle.
  • a basic bundle GB5 is to be produced from 5 individual bundles BD1-BD5.
  • the front view of this basic bundle is drawn in Figure 2.
  • the invention can of course also be used in an analogous manner for larger or smaller numbers of individual bundles.
  • the individual bundles BD1 - BD5 are designed as four (star quad), ie four electrical wires AD1 - AD4 are stranded together.
  • other configurations for example double cores (pairs) or the like, can be used to build up a bundle.
  • the respective wires AD1 - AD4 for a bundle are e.g. via a perforated disc LS1 - LS5 combined to form a core bundle that enters a stranding device VS1 - VS5.
  • This stranding device works with alternating lay direction (SZ stranding) and can be constructed in any way, e.g. as a twister, as a tube store or as another SZ stranding device.
  • the SZ-stranded bundles BD1-BD5 obtained in this way pass from the output of the stranding devices VS1-VS5 to a bundle stranding VB, by means of which the basic bundle GB5 is produced in a known manner.
  • the stranding device VB can work with lay-flat stranding or preferably also as SZ stranding.
  • each stranding device VS1-VS5 is initially assigned a measuring sensor or sensor MG1-MG5, which continuously determines the stranding state of the respective stranding device VS1-VS5 and transmits it to a control device STE via signal lines ML1-ML5.
  • the encoders can be angular encoders that continuously measure the number of revolutions or degrees of angle in one direction of rotation and then after a change of stroke in the other direction of rotation.
  • simpler sensors for this purpose, for example simple revolution counters, lay length measuring devices (including lay direction) or the like.
  • the information obtained in this way about the respective working state of the stranding devices VS1-VS5 is continuously fed to a control device STE, which continuously determines the coming reversal points for each individual twisting device in advance (with unchanged conditions).
  • the reversal points U11 - U51 are the current reversal points, i.e. those already in the stranding device VS1 - VS5, while the reversal points U12 - U52 indicate future (calculated or expected) reversal points, i.e. reversal points that occur during the another stranding process are generated next.
  • Each stranding device VS1 - VS5 is permanently assigned a (suitably constant) basic lay length and also (suitably constant) basic lay number, with which the future (next) reversal points can be calculated.
  • the basic pitch length for the individual bundles BD1-BD5 in FIG. 3 is shown schematically for 5 basic bundles BD1-BD5 by the distance between adjacent slashes, the basic pitch number by the number of slashes between successive reversal points.
  • the coming reversal points calculated in each case on the basis of the basic stroke lengths and basic stroke numbers are expediently provided with a selectable tolerance range which is selected in accordance with the coupling-generating coverage of reversal points.
  • the pre-calculation is carried out for all future reversal points U12 to U52 either simultaneously (in parallel) or in succession (in series) in a central control device STE (FIG. 1), specifically in a computing part UE.
  • the calculation unit UEX is connected to the stranding devices VS1 - VS5 via control lines SL2 - SL5 and connected to actuators SG2 - SG5 there. If, for example, it is assumed that a meeting or an undesired approach of the reversing points U12 and U22 (see FIG. 2) was found by the comparison device UEX, then a command goes to an actuator SG2 at the twisting device VS2 via the control line SL2, which is there e.g.
  • This change in the stranding process in the stranding device VS2 can be carried out in any manner. For example, preferably only the number of shots per lay direction can be increased or reduced in the stranding device VS2, such that the stranding point U22 is shifted along the axis of the bundle BD2 to such an extent that it no longer coincides with the reversal point U12 or towards it comes close.
  • the lay length for example in the stranding device VS2 (while maintaining the number of twists per lay direction per strand direction) can be changed such that the reversal point U22 * is shifted sufficiently far from the reversal point U12.
  • it must be ensured that there is no approximation to the lay lengths of other basic bundles. It is therefore easier to compare and change stroke numbers, whereby it is also expedient to compensate for their change in the next half-cycle of a complete change in stroke numbers. It is advisable to increase or decrease the number of strands only to a limited extent and to undo them as soon as possible, since otherwise frictional forces within the stranded products (pairs or quads) may vary too much.
  • one of the stranding devices in the present example the stranding device VS1 as a "leading" stranding device, is used as a basis for the calculation process in the control device STE.
  • all other measured values from the transducers MG2-MG5 are based on the information of the transducer MG1 related (common zero point adjustment or the like).
  • the transducers MG1-MG5 are expediently fixed and advantageously arranged at the input of the stranding devices VS1-VS5, and preferably (in contrast to the drawing) at the same location of the respective stranding devices VS1-VS5.
  • phase differences in the measured values determined in each case need not be taken into account specifically.
  • the sensors or transducers MG1 - MG5 are expediently designed as a combination of speed, angle of rotation and speedometers. Since the speed is expediently chosen to be the same for all pairs or fours, it only needs to be sufficiently stabilized. The speed is measured directly on the twisters or stranding disks and can in principle be permanently set for all drives. Only the angle of rotation is expediently changed by the control device STE. This can also be measured directly on the twister or on the stranding disk, so that separate sensors are conceivable, but less useful. The optical or mechanical detection of impacts is less easy. A prerequisite for the control (not regulation) of the twister or stranding washers is the dimensional stability of the pairs or fours.
  • the corresponding corrections are carried out via the actuators SG2-SG5 in the area of the drive system, it being generally sufficient if four such actuators SG2-SG5 are provided because the first stranding device VS1 is used as the reference device and is therefore not specifically re-enacted are needed. However, it is of course also possible, if required or desired, to additionally include this stranding device in the respective post-control process.
  • the actuators SG2-SG5 expediently act on the corresponding drive motors of the stranding devices VS2-VS5 either directly (electrically) or mechanically (for example by actuating couplings or the like).
  • the additional strokes which are carried out on the basis of the actuators, are expediently only valid for two reversal intervals in order to maintain the zero position of the memory. No more than four reversal shifts should add up. If, for example, the number of beats in each direction is changed from 30 to 31, the number of Z beats following the S beats should also be 31. Integral shifts in the neutral point should preferably be avoided by reducing the number of strokes later.
  • the beat numbers can be selected as follows (starting from the basic beat number 30), where S means one direction and Z the other: S30 / Z30, S31 / Z31, S32 / Z32 ,; S30 / Z30, S29 / Z29, S30 / Z30, S31 / Z31, S28 / Z28 etc.
  • S means one direction and Z the other: S30 / Z30, S31 / Z31, S32 / Z32 ,; S30 / Z30, S29 / Z29, S30 / Z30, S31 / Z31, S28 / Z28 etc.
  • the stranding device which has the higher number is actuated (changed). If, for example, the reversal points U32 and U42 coincide, then the stranding device VS4 acts (and not the stranding device VS3).
  • the displacement of reversal points should preferably not exceed a full lay length, so that the tolerance range manages a total of two lay lengths. Any shifts that have occurred are retained in the system (but not in the number of strokes). It follows that with increasing basic bundle production length, an almost stochastic reversal positioning system, which makes systematic residual couplings from the stranding sections unlikely. Compared to fixed, correspondingly staggered reversal point basic functions as in the prior art, the use of the method according to the invention, because of this improvement in the coupling ratios in a stochastically fluctuating distribution as a result of the shifting of the reversal points, enables more favorable coupling ratios in the finished basic bundle.
  • the basic number of blows for which the individual stranding devices VS1 - VS5 are designed are expediently chosen such that the additional blows required (for the purpose of shifting the reversal points) do not yet cause dangerous increases in the frictional force on the respective accumulator.
  • the individual stranding devices VS1-VS5 can be assigned different basic schemes with regard to the lay number (different lay numbers) and / or different lay lengths. It is expedient if the stranding devices VS1-VS5 work with (on average) approximately the same take-off speeds. In this way, the calculation can be carried out exactly for each future reversal point.
  • the number of turns per stranding direction is chosen between 20 and 50, preferably around 30.
  • the lay lengths should advantageously be in the range of conventional four lay lengths.
  • the number of reversal points decreases over a long cable length when the distances are increased (i.e. when the reversal points are pushed out), so that improvements in K9 ⁇ 12 values can also be expected if the corresponding design is used.
  • Residual couplings between (ideal, undisturbed) quads increase proportionally to the number of reversal points per length, initially regardless of the quality / length of the reversal points.
  • the mechanical displacement of reversal points is also superfluous and the individual stranding axes can thus be brought to the smallest possible distance, i.e. the fours can therefore be stranded at the shortest distance to the basic bundle.

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Abstract

Mittels einer Meßgebern (MG1 - MG5) wird bei den verschiedenen Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) für die Bündel (BD1 - BD5) (Paare oder Vierer) fortlaufend die Position der jeweiligen Umkehrstellen bestimmt und daraus die künftige Position nachfolgender Umkehrstellen berechnet. Bei Feststellen eines möglichen Zusammentreffens künftiger Umkehrstellen wird über ein Stellglied (SG1 - SG5) bei mindestens einer der beteiligten Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) eine Änderung derart vorgenommen, daß die Umkehrstellen nicht mehr zusammenfallen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Grundbündels für ein Nachrichtenkabel, wobei das Grundbündel mehrere in getrennten Verseileinrichtungen verseilte Bündel enthält und wobei Maßnahmen vorgesehen sind, um ein Zusammentreffen von Umkehrstellen bei benachbarten Bündein zu vermeiden.
  • Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE-A-22 40 199 bekannt. Die Verseileinrichtungen weisen dabei eine in Längsrichtung des Kabels sich nach einer vorgegebenen festen Verteilungsfunktion ändernde Schlaglänge auf, wobei die innerhalb einer Verseillage und die von Verseillage zu Verseillage unmittelbar benachbarten Verseileinheiten eines Bündels eine unterschiedliche Verteilungsfunktion der wirksamen Schlaglänge erhalten. Zusätzlich oder auch alternativ weisen die Verseileinrichtungen auch einen sich ständig ändernden Abstand der Umkehrstellen der Verdrillungseinrichtung auf.
  • Das Arbeiten mit vorgegebenen Verteilungsfunktionen bringt gewisse Schwierigkeiten mit sich, insbesondere wenn man an die Herstellung jeweils unterschiedlicher Grundbündel auf ein und derselben Maschine denkt. Dabei müssen jeweils die Grundfunktionen mit umgestellt werden, wenn ein anderer Grundbündel-Typ hergestellt werden soll. Auch ist es bei komplizierteren Zusammensetzungen von Bündein schwierig, Verteilungsfunktionen zu ermitteln, die es gestatten, das Zusammentreffen von Umkehrstellen zu vermeiden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie in einfacher Weise das Zusammenfallen von Umkehrstellen bei der Herstellung eines Grundbündels vermieden werden kann. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß fortlaufend die Position der jeweiligen Umkehrstellen bei den Verseileinrichtungen der einzelnen Bündel bestimmt und daraus die künftige Position der Umkehrstellen berechnet wird und daß bei Feststellen eines Zusammentreffens künftiger Umkehrstellen über ein Stellglied bei mindestens einer der betroffenen Verseileinrichtungen eine Anderung derart vorgenommen wird, daß die zugehörige künftige Umkehrstelle räumlich derart verschoben ist, daß sie nicht mehr mit einer weiteren Umkehrstelle zusammenfällt.
  • Bei der Erfindung muß somit nicht mit fest vorgegebenen Verteilungsfunktionen gearbeitet werden, sondern die Verseileinheit als solche bestimmt fortlaufend die künftigen Umkehrstellen und vermeidet durch einen entsprechenden Nachstellvorgang, daß derartige zusammenfallende Umkehrstellen tatsächlich auftreten. Auf diese Weise ist z.B. bei einer Umrüstung der Verseileinheit auf ein anderes Produkt keine großen Umstellungsvorgänge oder dergleichen notwendig, weil sich die Maschine selbst an die jeweiligen Betriebsbedingungen bzw. Vorgaben anpaßt.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verseileinheit zur Herstellung eines Grundbündels für ein Nachrichtenkabel, mit mehreren getrennten Verseileinrichtungen für die Herstellung von Bündeln, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß bei den Verseileinrichtungen Meßgeber für die fortlaufende Bestimmung der Position der jeweiligen Umkehrstellen der einzelnen Bündel vorgesehen sind, daß eine Steuereinheit vorgesehen ist, in der die künftige Position der Umkehrstellen berechnet wird, daß bei zumindest einem Teil der Verseileinrichtungen Stellglieder vorgesehen sind, daß bei Feststellen eines Zusammentreffens künftiger Umkehrstellen von der Steuereinheit über ein Stellglied bei mindestens einer der betroffenen Verseileinrichtungen eine Anderung vorgenommen ist, die eine Verschiebung der zugehörigen künftigen Umkehrstelle räumlich derart bewirkt, daß diese nicht mehr mit der anderen Umkehrstelle zusammenfällt.
  • Die Erfindung betrifft auch ein elektrisches Nachrichtenkabel mit mindestens einem Grundbündel, das mehrere in getrennten Verseileinrichtungen hergestellte Bündel enthält, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Änderung in der Position der Umkehrstellen derart vorgenommen ist, daß die Umkehrstellen räumlich derart verschoben sind, daß sie nicht mehr mit einer Umkehrstelle eines anderen Bündels zusammenfallen.
  • Die Erfindung und Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    in schematischer Darstellung den Aufbau einer Verseileinheit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    Figur 2
    in schematischer Darstellung die Frontansicht eines Grundbündels und
    Figur 3
    in schematischer Darstellung die Zuordnung von Umkehrstellen bei der Produktion eines Grundbündels.
  • Bei der in Figur 1 dargestellten Verseileinheit VE ist davon ausgegangen, daß ein Grundbündel GB5 aus 5 einzelnen Bündeln BD1 - BD5 bestehend hergestellt werden soll. Die Frontansicht dieses Grundbündels ist in Figur 2 gezeichnet. Die Erfindung ist selbstverständlich auch bei größeren oder kleineren Anzahlen von Einzelbündeln in analoger Weise anwendbar. Weiterhin ist bei dem vorliegende Ausführungsbeispiel vorausgesetzt, daß die einzelnen Bündel BD1 - BD5 als Vierer (Sternvierer) ausgebildet sind, d.h. jeweils vier elektrische Adern AD1 - AD4 miteinander verseilt werden. Auch hier können andere Konfigurationen, z.B. Doppeladern (Paare) oder dergleichen zum Aufbau jeweils eines Bündels zugrundegelegt werden.
  • Die jeweiligen Adern AD1 - AD4 für ein Bündel werden, z.B. über jeweils eine Lochscheibe LS1 - LS5 zu einem Aderbündel zusammengefaßt, das in eine Verseileinrichtung VS1 - VS5 einläuft. Diese Verseileinrichtung arbeitet mit wechselnder Schlagrichtung (SZ-Verseilung) und kann in beliebiger Weise aufgebaut sein, z.B. als Twister, als Rohrspeicher oder als sonstige SZ-Verseileinrichtung. Die so erhaltenen SZ-verseilten Bündel BD1 - BD5 gelangen vom Ausgang der Verseileinrichtungen VS1 - VS5 zu einer Bündelverseilung VB, durch die das Grundbündel GB5 in bekannter Weise erzeugt wird. Die Verseileinrichtung VB kann mit Gleichschlagverseilung oder bevorzugt auch als SZ-Verseilung arbeiten.
  • Bei der SZ-Verseilung soll aus mechanischen und insbesondere aus elektrischen Gründen das Zusammenfallen von Umkehrstellen innerhalb des Grundbündels GB5 vermieden werden, d.h. beispielsweise, daß das Bündel BD1 nicht etwa an der selben Stelle, gemessen an der Längsachse des Grundbündels GB5, eine Umkehrstelle aufweisen soll, wie eines der anderen Bündel BD2 - BD5. Hierzu ist bei der Erfindung zunächst jeder Verseileinrichtung VS1 - VS5 ein Meßgeber oder Meßfühler MG1 - MG5 zugeordnet, der jeweils fortlaufend den Verseilzustand bei der jeweiligen Verseileinrichtung VS1 - VS5 bestimmt und über Meldeleitungen ML1 - ML5 zu einer Steuereinrichtung STE überträgt. Im einfachsten Fall kann es sich bei den Meßgebern um Winkelgeber handeln, die fortlaufend die Zahl der Umdrehungen bzw. der Winkelgrade in der einen Drehrichtung und dann nach einem Schlagwechsel in der anderen Drehrichtung messen. Es ist aber auch möglich einfachere Meßfühler hierfür vorzusehen, z.B. einfache Umdrehungszähler, Schlaglängen-Meßeinrichtungen (inklusive Schlagrichtung) oder dergleichen. Die so erhaltenen Informationen über den jeweiligen Arbeitszustand der Verseileinrichtungen VS1 - VS5 werden fortlaufend einer Steuereinrichtung STE zugeführt, die daraus jeweils fortlaufend im voraus (bei unveränderten Bedingungen) die kommenden Umkehrstellen für jede einzelne Verseileinrichtung bestimmt. Der Teil der Steuereinrichtung STE, in dem diese Bestimmung der Umkehrstellen vorgenommen wird, ist mit UE bezeichnet und die jeweiligen Umkehrstellen sind mit U11, U12,... (für das Bündel BD1), U21, U22,... (für das Bündel BD2) ... bis U51, U52 (für das Bündel BD5) angegeben. Es handelt sich dabei bei den Umkehrstellen U11 - U51 um die jeweils aktuellen, d.h. bereits in der Verseileinrichtung VS1 - VS5 vorhandenen Umkehrstellen, während die Umkehrstellen U12 - U52 künftige (berechnete bzw. zu erwartende) Umkehrstellen andeuten, d.h. Umkehrstellen, die im Lauf des weiteren Verseilungsprozesses als nächste erzeugt werden. Jeder Verseileinrichtung VS1 - VS5 ist eine (zweckmäßig konstante) Grund - Schlaglänge und auch (zweckmäßig konstante) Grund - Schlagzahl fest zugeordnet, mit der jeweils die künftigen (nächstfolgenden) Umkehrstellen berechnet werden können. Bei Verwendung von sich zeitlich ändernden Grund-Schlaglängen oder Grund-Schlagzahlen muß deren zeitliche Abfolge bekannt sein, z. B. als Änderung nach einer vorgegebenen Gesetzmäßigkeit. Die Grund - Schlaglänge ist für die einzelnen Bündel BD1 - BD5 in Fig. 3 durch den Abstand benachbarter Schrägstriche, die Grund - Schlagzahl durch die Anzahl der Schrägstriche zwischen aufeinanderfolgenden Umkehrstellen schematisch für 5 Grundbündel BD1 - BD5 dargestellt. Die jeweils aufgrund der Grund-Schlaglängen und Grund-Schlagzahlen berechneten kommenden Umkehrstellen werden zweckmäßig mit einer wählbaren Toleranzbreite versehen, die entsprechend der kopplungserzeugenden Überdeckung von Umkehrstellen gewählt wird. Diese Toleranzbreite kann z.B. m Schlaglängen betragen, wobei m vorteilhaft eine beliebige gebrochene Zahl, zweckmäßig < 1 ist, z.B. m = 1/3.
  • Die Vorausberechnung erfolgt für alle künftigen Umkehrstellen U12 bis U52 entweder gleichzeitig (parallel) oder nacheinander (seriell) in einer zentralen Steuereinrichtung STE (Fig. 1) und zwar in einem Rechenteil UE. In dieser Steuereinrichtung ist außerdem eine Auswerteeinrichtung UEX vorgesehen, welche vergleicht, ob als nächstes entstehende (vorausberechnete) Umkehrstellen, z.B. U12 - U52 zusammenfallen. Hierzu ist festzustellen, ob die Lage der Umkehrstelle U12 = U22 = U32 = U42 = U52
    Figure imgb0001
     ist oder nicht. In gleicher Weise ist natürlich festzustellen, ob etwa die Umkehrstelle U22 mit anderen Umkehrstellen zusammenfällt, also beispielsweise U22 = U32 = U42 = U52
    Figure imgb0002
     und ebenso U32 = U42 = U52
    Figure imgb0003
     und schließlich U42 = U52
    Figure imgb0004
    .
  • Wenn aufgrund dieser Vorausbestimmung künftiger Umkehrstellen festgestellt wird, daß irgendwo im räumlichen Verband des Grundbündels GB5 zwei Umkehrstellen zusammenfallen (oder innerhalb eines entsprechenden Toleranzbereiches beiderseits des eigentlichen Umkehrpunktes liegen) würden, dann wird in den Verseilvorgang mindestens einer der beteiligten Verseileinrichtungen VS1 - VS5 derart eingegriffen, daß es nicht zu einem Zusammentreffen von Umkehrpunkten innerhalb der zulässigen Toleranzbereiche kommt.
  • Die Berechnungseinheit UEX ist jeweils über Steuerleitungen SL2 - SL5 mit den Verseileinrichtungen VS1 - VS5 verbunden und dort jeweils an Stellglieder SG2 - SG5 angeschlossen. Nimmt man beispielsweise an, daß ein Zusammentreffen oder eine unerwünschte Annäherung der Umkehrstellen U12 und U22 (vgl. Fig. 2) durch die Vergleichseinrichtung UEX herausgefunden wurde, dann geht über die Steuerleitung SL2 ein Befehl an ein Stellglied SG2 bei der Verseileinrichtung VS2, das dort z.B. mittels Änderung der Schlagzahl bei unveränderter Schlaglänge) eine räumliche Verschiebung des Umkehrpunktes U22 des Bündels BD2 in eine andere Position U22* bewirkt, die so weit von der Position U12 der Umkehrstelle des Bündels BD1 entfernt ist, daß sie weit genug außerhalb des Umkehrstellenbereiches von U12 liegt. Diese Änderung des Verseilvorganges bei der Verseileinrichtung VS2 kann in beliebiger Weise durchgeführt werden. Beispielsweise kann bevorzugt nur die Anzahl der Schläge je Schlagrichtung bei der Verseileinrichtung VS2 vergrößert oder verkleinert werden, derart, daß der Verseilpunkt U22 entsprechend längs der Achse des Bündels BD2 soweit verschoben wird, daß er nicht mehr mit dem Umkehrpunkt U12 zusammenfällt, bzw. diesem zu nahe kommt. Es kann ggf. aber auch die Schlaglänge, z.B. bei der Verseileinrichtung VS2 (unter Beibehaltung der Anzahl der Schläge je Schlagrichtung je Verseilrichtung) verändert werden derart, daß der Umkehrpunkt U22* von dem Umkehrpunkt U12 ausreichend weit weg verschoben wird. Bei der Änderung der Schlaglängen ist jedoch darauf zu achten, daß es zu keiner Annäherung an die Schlaglängen anderer Grundbündel kommt.
    Einfacher ist es deshalb, Schlagzahlen zu vergleichen und zu ändern, wobei zweckmäßig auch deren Änderung in der nächsten Halbperiode eines kompletten Schlagzahlwechsels zu kompensieren ist. Das Vergrößern oder Verkleinern von Schlagzahlen sollte zweckmäßig nur begrenzt vorgenommen und möglichst umgehend wieder rückgängig gemacht werden, da sonst ggf. Reibungskräfte innerhalb der Verseilprodukte (Paare oder Vierer) zu stark variieren.
  • Die beiden vorstehend beschriebenen Maßnahmen (Änderung der Schlagzahl/Änderung der Schlaglänge) können ggf. auch gleichzeitig angewendet werden, wobei zweckmäßig darauf zu achten ist, daß sie in der gleichen Richtung wirken, d.h., daß z.B. gleichzeitig die Schlaglänge vergrößert und die Anzahl der Schläge je Verseilrichtung vergrößert wird oder umgekehrt.
  • Im allgemeinen genügen bereits relativ kleine Änderungen, um das unerwünschte Zusammentreffen bzw. sich Annähern von Umkehrstellen zu vermeiden. In vielen Fällen wird es auch genügen, z.B. nicht die Anzahl der Schläge je Verseilrichtung um eine ganze Zahl, also z.B. um 1 zu erhöhen, sondern es kann vielfach bereits ausreichend sein, die Anzahl der Schläge um einen Bruchteil eines Verseilschlages zu vergrößern, bzw. zu verkleinern.
  • Es ist zweckmäßig, wenn eine der Verseileinrichtungen, im vorliegenden Beispiel die Verseileinrichtung VS1 quasi als "führende" Verseileinrichtung dem Berechnungsvorgang in der Steuereinrichtung STE zugrundegelegt wird. Hierzu werden alle weiteren Meßwerte aus den Meßgebern MG2 - MG5 auf die Informationen des Meßgebers MG1 bezogen (gemeinsamer Null-Punkt-Abgleich oder dergleichen). Die Meßgeber MG1 - MG5 sind zweckmäßig fest und vorteilhaft am Eingang der Verseileinrichtungen VS1 - VS5 angeordnet und zwar bevorzugt (im Gegensatz zur zeichnerischen Darstellung) an dem gleichen Ort der jeweiligen Verseileinrichtungen VS1 - VS5. Dadurch sind "Phasenunterschiede" bei den jeweils ermittelten Meßwerten nicht eigens zu berücksichtigen. Es ist aber auch möglich, die verschiedenen Meßgeber oder Meßfühler MG1 - MG5 an unterschiedlichen Stellen längs der Verseileinrichtungen VS1 - VS5 anzuordnen und den sich ergebenden "Phasenfehler" hinsichtlich der Verseilschläge rechnerisch in der Steuereinrichtung STE mit zu berücksichtigen.
  • Die Meßfühler oder Meßgeber MG1 - MG5 sind zweckmäßig als eine Kombination aus Drehzahl-, Drehwinkel- und Geschwindigkeitsmesser ausgebildet. Da die Geschwindigkeit für alle Paare oder Vierer zweckmäßig gleich gewählt ist, muß sie nur hinreichend stabilisiert werden. Die Drehzahl wird direkt an den Twistern oder Verseilscheiben gemessen und kann im Prinzip für alle Antriebe fest eingestellt werden. Verändert wird durch die Steuereinrichtung STE zweckmäßig nur der Drehwinkel. Auch der kann direkt am Twister oder an der Verseilscheibe gemessen werden, so daß getrennte Meßfühler wohl denkbar, aber weniger zweckmäßig sind. Die optische oder mechanische Erfassung von Schlägen ist weniger einfach. Voraussetzung für die Steuerung (nicht Regelung) der Twister oder Verseilscheiben ist die Formstabilität der erzeugten Paare oder Vierer.
  • Wenn ein Zusammenfallen oder eine unerwünschte Annäherung von Umkehrstellen ermittelt wird, werden über die Stellglieder SG2 - SG5 im Bereich des Antriebssystems die entsprechenden Korrekturen durchgeführt, wobei es im allgemeinen ausreichend ist, wenn vier derartige Stellglieder SG2 - SG5 vorgesehen sind, weil die erste Verseileinrichtung VS1 als Bezugseinrichtung zugrundegelegt ist und deshalb nicht eigens nachgestellt werden braucht. Es ist aber bei Bedarf oder Wunsch natürlich auch möglich, diese Verseileinrichtung zusätzlich mit in den jeweiligen Nachsteuervorgang einzubeziehen. Die Stellglieder SG2 - SG5 wirken zweckmäßig auf die entsprechenden Antriebsmotoren der Verseileinrichtungen VS2 -VS5 entweder direkt (elektrisch) oder mechanisch (z.B. durch Betätigung von Kupplungen oder dergleichen) ein.
  • Die Zusatzschläge, die aufgrund der Stellglieder durchgeführt werden, gelten zweckmäßig nur für jeweils zwei Umkehrstellen-Abstände, um die Null-Position des Speichers zu erhalten. Es sollten sich nicht mehr als vier Umkehrstellenverschiebungen aufaddieren. Wenn z.B. die Schlagzahl je Schlagrichtung von 30 auf 31 verändert wird, sollte auch die auf die S-Schläge folgende Z-Schlagzahl 31 haben. Integrale Verschiebungen des Neutralpunktes sind bevorzugt durch späteres Verringern der Schlagzahlen möglichst zu vermeiden. Beispielsweise können also sind die Schlagzahlen z.B. folgendermaßen gewählt werden (ausgehend von Grund-Schlagzahl 30),wobei S die eine und Z die andere Schlagrichtung bedeutet:
    S30/Z30, S31/Z31, S32/Z32,; S30/Z30, S29/Z29, S30/Z30, S31/Z31, S28/Z28 usw.
    Es kommt somit AUF DIESE Art zumindest zu einer teilweisen "Kompensation" der Schlagzahlvariation, weil auf eine Vergrößerung eine Verkleinerung folgt und umgekehrt und zwar um den Mittelwert (Grund-Schlagzahl).
  • Falls die Mitten von zwei oder mehr Umkehrstellen exakt zusammenfallen, dann muß eine feste Vereinbarung für die Verschiebung getroffen werden. Beispielsweise wird jeweils entsprechend der Numerierung von Figur 1 diejenige Verseileinrichtung betätigt (verändert), welche die höhere Nummer aufweist. Fallen z.B. die Umkehrstellen U32 und U42 zusammen, dann erfolgt ein Einwirken auf die Verseileinrichtung VS4 (und nicht auf die Verseileinrichtung VS3).
  • Die Verschiebung von Umkehrstellen soll möglichst eine volle Schlaglänge nicht überschreiten, so daß die Toleranzbreite mit insgesamt zwei Schlaglängen auskommt. Einmal stattgefundene Verschiebungen bleiben im System erhalten, (aber nicht in der Schlagzahl). Daraus folgt, daß mit zunehmender Grundbündel-Fertigungslänge ein fast stochastisches UmkehrstellenPositionierungs-System, das systematische Restkopplungen aus den Verseilabschnitten unwahrscheinlich macht. Gegenüber festen, entsprechend gegeneinander versetzten Umkehrstellen-Grundfunktionen wie beim Stand der Technik läßt also den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens wegen dieser Verbesserung der Kopplungsverhältnisse in einer stochastisch schwankenden Verteilung infolge der Verschiebung der Umkehrstellen günstigere Kopplungsverhältnisse beim fertigen Grundbündel erzielen. Die Grund - Schlagzahl, für welche die einzelnen Verseileinrichtungen VS1 - VS5 ausgelegt sind, werden zweckmäßig so gewählt, daß die erforderlichen Zusatzschläge (zwecks Verschiebung der Umkehrpunkte) noch keine gefährlichen Vergrößerungen der Reibkraft auf den jeweiligen Speicher bewirken. Den einzelnen Verseileinrichtungen VS1 - VS5 können unterschiedliche Grundschemata hinsichtlich der Schlagzahl (unterschiedliche Schlagzahlen) und/oder unterschiedliche Schlaglängen zugeordnet sein. Es ist zweckmäßig, wenn die Verseileinrichtungen VS1 - VS5 mit (im Mittel) etwa gleichen Abzugsgeschwindigkeiten arbeiten. Auf diese Weise kann die Berechnung für jeden künftigen Umkehrpunkt exakt durchgeführt werden. Wenn die beiden Umkehrpunkte nicht exakt zusammenfallen, sondern sich nur in unerwünschter Weise (innerhalb eines Toleranzbereiches) anzunähern drohen, dann ist es zweckmäßig, durch zusätzliche Schläge bei derjenigen Verseileinrichtung eine Verschiebung vorzunehmen, bei der der Umkehrpunkt ohnehin weiter draußen liegt, weil dann mit einer geringeren Zusatz-Schlaglänge gearbeitet werden kann. Ähnliches gilt, wenn vorzeitig eine Schlagzahl verringert bzw. abgebrochen werden soll. In diesem Fall wird die Schlagzahl verringert bzw. im Schlag abgebrochen bei derjenigen Verseileinrichtung, bei der der Umkehrpunkt in Durchlaufrichtung gesehen vor dem unerwünscht benachbarten Umkehrpunkt eines benachbarten Bündels liegt.
  • Es ist zweckmäßig, wenn die Schlagzahlen je Verseilrichtung zwischen 20 und 50, vorzugsweise um 30 gewählt werden. Außerdem sollten die Schlaglängen vorteilhaft im Bereich üblicher Vierer-Schlaglängen liegen. Insgesamt sinkt auf eine große Kabellänge gesehen bei einer Vergrößerung der Abstände (d.h. bei einem Hinausschieben der Umkehrpunkte) die Anzahl der Umkehrstellen, so daß bei einer entsprechenden Auslegung auch Verbesserungen in K₉₋₁₂-Werte zu erwarten sind. Restkopplungen zwischen (idealen, ungestörten) Vierern nehmen proportional der Umkehrstellenzahl je Länge zu und zwar zunächst unabhängig von der Güte/Länge der Umkehrstellen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist auch das mechanische Versetzen von Umkehrstellen überflüssig und die einzelnen Verseilachsen können damit auf den kleinstmöglichen Abstand gebracht werden, d.h. die Vierer können also auf kürzesten Abstand zum Grundbündel verseilt werden.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Grundbündels (GB5) für ein Nachrichtenkabel, wobei das Grundbündel mehrere in getrennten Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) hergestellte Bündel (BD1 - BD5) enthält und wobei Maßnahmen vorgesehen sind, um ein Zusammentreffen von Umkehrstellen (U21 - U25) bei benachbarten Bündeln (BD1 - BD5) zu vermeiden,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß fortlaufend die Position der jeweiligen Umkehrstellen bei den Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) der einzelnen Bündel (BD1 - BD5) bestimmt und daraus die künftige Position der Umkehrstellen berechnet wird und daß bei Feststellen eines Zusammentreffens künftiger Umkehrstellen (U12, U22) über ein Stellglied ( z.B. SG2) bei mindestens einer der betroffenen Verseileinrichtungen (VS2) eine Änderung derart vorgenommen wird, daß die zugehörige künftige Umkehrstelle (U22) räumlich derart verschoben ist (U22*), daß sie nicht mehr mit einer Umkehrstelle (U12) zusammenfällt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Bündel (BD1 - BD5) Paare oder Vierer verwendet werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Vermeidung des Zusammenfallens von Umkehrstellen nur jeweils die Schlagzahl je Verseilrichtung verändert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Änderung der Schlagzahl (z.B. Vergrößerung) durch eine nachfolgende weitere Änderung der Schlagzahl in entgegengesetzter Richtung (z.B. Verkleinerung) ganz oder teilweise kompensiert wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mit einer festen Grund - Schlagzahl und/oder Grund . Schlaglänge gearbeitet wird, so lange kein Zusammenfallen von Umkehrstellen auftritt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bei einer Änderung der Schlagzahl in einer Schlagrichtung (z.B. S) nachfolgend eine gleiche Änderung in der anderen Schlagrichtung (z.B. Z) vorgenommen wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schlagzahl zwischen 30 und 50 gewählt wird.
  8. Verseileinheit zur Herstellung eines Grundbündels (GB5) für ein Nachrichtenkabel, mit mehreren getrennten Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) für die Herstellung von Bündeln (BD1 - BD5),
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bei den Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) Meßgeber (MG1 - MG5) für die fortlaufende Bestimmung der Position der jeweiligen Umkehrstellen (U11 - U51) der einzelnen Bündel (BD1 - BD5) vorgesehen sind, daß eine Steuereinheit (STE) vorgesehen ist, in der die künftige Position der Umkehrstellen (U12 - U52) berechnet wird, daß bei zumindest einem Teil der Verseileinrichtungen (VS2 - VS5) Stellglieder (SG2 - SG5) vorgesehen sind, daß bei Feststellen eines Zusammentreffens künftiger Umkehrstellen (U12, U22) von der Steuereinheit (STE) über ein Stellglied (SG2 - SG5) bei mindestens einer der betroffenen Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) eine Änderung vorgenommen ist, die eine Verschiebung der zugehörigen künftigen Umkehrstelle (U22) räumlich derart bewirkt (U22*), daß diese nicht mehr mit der anderen Umkehrstelle (U12) zusammenfällt.
  9. Verseileinheit nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stellglieder (z.B. SG1) im Bereich des Antriebssystems angeordnet sind.
  10. Verseileinheit nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Meßgeber (MG1 - MG5) Winkelgeber vorgesehen sind.
  11. Elektrisches Nachrichtenkabel mit mindestens einem Grundbündel, das mehrere in getrennten Verseileinrichtungen (VS1 - VS5) hergestellte Bündel (BD1 - BD5) enthält,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Änderung in der Position der Umkehrstellen derart vorgenommen ist, daß die Umkehrstellen räumlich derart verschoben sind (U22*), daß sie nicht mehr mit einer Umkehrstelle eines anderen Bündels (U12) zusammenfallen.
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