FI84049C

FI84049C - Anordning foer avlindning av en traod fraon en spole.

Info

Publication number: FI84049C
Application number: FI895496A
Authority: FI
Inventors: Teuvo Paeivinen
Original assignee: Nokia Kaapeli Oy
Priority date: 1989-11-17
Filing date: 1989-11-17
Publication date: 1991-10-10
Also published as: AU6644990A; FI895496A; FI895496A0; FI84049B; WO1991007344A1

Description

1 84049

Laitteisto langan purkamiseksi kelalta Tämän keksinnön kohteena on laitteisto langan, kuten optisen kuidun, purkamiseksi kelalta, johon laitteis-5 toon kuuluu - runko, - rungon varassa oleva kannatinväline purettavan kelan pyörivää kannattamista varten, ja - jarrulaite kelan pyörimisen jarruttamista varten.

10 Vaikka keksintöä selitetäänkin seuraavassa lähinnä optisten kaapeleiden valmistuksen yhteydessä, koska keksintö on erityisen edullinen sovellettuna optisten kuitujen purkamiseen, on sana "lanka" tarkoitettu käsitettäväksi niin laajasti, että sen piiriin sisältyvät optisten kuitu-15 jen lisäksi myös tavanomaiset metalliset langat, jollaisia käytetään sähköjohdinelementtejä ja -kaapeleita varten.

Optisen kuidun tension (kuormituksen, kireyden) aikaansaaminen ja hallitseminen on olennainen osa kaapelin rakenneosien valmistuksessa.

20 Kuitukimppua löysästi ympäröivän putkipäällysteen valmistuksessa vaaditaan kuitujen lähtötensiolta suhteellisen vakaata käyttäytymistä, niin että monikuituputken kaikkien kuitujen tensio on keskimääräisesti sama. Löysän putkipäällysteen valmistuksessa käytetyt kuitutensiot ovat 25 yleensä pieniä, alle 200 p. Siirryttäessä nykyisin käytössä olevista täyterasvoista putkissa käytettäviin jäykem-piin täyterasvoihin vaaditaan kuitenkin korkeampia lähtö-tensioita. Jos lähtökelan jarrutusta lisätään kuidun korkeamman lähtötension aikaansaamiseksi, on olemassa vaara, 30 että kuitu leikkautuu kelalla olevan kuitukerroksen sisään kuitua purettaessa.

Kiinteätä päällystettä valmistettaessa käytetään yleensä korkeampaa lähtötensiota kuin putkipäällysteen valmistuksessa. Samoin kuituja niputettaessa esim. sidon-35 talangalla vaaditaan vakaata ja korkeata lähtötensiota, jotta sidontalangan tiukkuus tai sidontasukan kutistuma 2 84049 olisi hallittavissa käyttäen hyväksi kuitujen jännityspa-lautumaa.

Kuitujen lähtötension hallintaa vaikeuttaa usein myös kuitukelojen epäkeskeinen ja löysä puolaus.

5 Johtuen kuidun taipumuksesta leikkautua kelan puo- lauksen sisään korkeammilla tensioilla, ei yli 200 p oleviin lähtötensioihin pyrittäessä voida purkaa kuitua suoraan kuitukelalta, vaan tällaisen tension saavuttamiseksi on käytettävä jotain apulaitetta kelalta purkauksen jäl-10 keen.

On aikaisemmin tunnettua jarruttaa kuitukelaa mm. magneettipulverijarrulla, joka kohdistaa kuitukelan pyörimisakseliin jarrumomentin, joka on säädettävissä. Tällaisella jarrutustavalla ei kuitenkaan päästä korkeampiin 15 lähtötensioihin juuri johtuen kuitujen mainitusta leikkau-tumistaipumuksesta. Epäkohtana on lisäksi se, että lähtö-tensio muuttuu oleellisesti kelan purkaussäteen mukaan, joka jatkuvasti pienenee kelaa purettaessa.

Eräs kehittyneempi toteutustapa on varustaa jarru 20 takaisinkytkennällä, kuten tension jatkuvalla mittauksella ja jarrun vastaavalla säädöllä tai ns. dancerohjauksella. Tällaisella ratkaisulla saavutetaan kylläkin vakiolähtöten-sio kelan purkaussäteestä riippumatta, mutta mittaus- ja säätölaitteet muodostuvat melko monimutkaisiksi.

25 Hihna- tai monipyörävetolaitteilla (-kapstaneilla) voidaan saavuttaa korkeita lähtötensioita, mutta purkaus-laitteistot tulevat suurikokoisiksi ja kalliiksi.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada pur-kauslaitteisto, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja 30 mahdollistaa korkeidenkin lähtötensioiden aikaansaamisen ja säätämisen verraten yksinkertaisin välinein. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella laitteistolla, jolle on tunnusomaista se, - että siinä on jarrupyörä, joka vastaanottaa kelal-35 ta puretun langan, ja 3 84049 - että jarrupyörä on kytketty kelaan jarrulaitteen välityksellä siten, että kela ja jarrupyörä pyörivät vastakkaisiin suuntiin lankaa purettaessa kelalta.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että kelalta 5 puretun langan omaa liikettä käytetään kelalta purkautuvan kuidun purkaustension korottamiseksi halutun suuruiseksi lähtötensioksi ilman että kelan purkaustensio vastaavasti suurenee. Laitteistosta voidaan ottaa suoraan ulos sekä pieniä että suuria lähtötensioita. Laitteiston toimintapeli) riaate tasaa jossakin määrin epäkeskeisen ja löysän puo-lauksen haittoja. Laitteistosta ulostulevan kuidun lähtö-tensio muuttuu vain merkityksettömän vähän kelan purkaus-säteen muuttuessa. Näin ollen voidaan laitteistosta ajaa pitkiä kuituja ilman tension säädön tarvetta, mikä tekee 15 laitteiston rakenteeltaan yksinkertaiseksi.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuviot 1 ja 2 esittävät keksinnön mukaisen purkaus-laitteiston erästä edullista toteutusmuotoa kahdelta eri 20 suunnalta nähtynä, ja kuvio 3 esittää kaavamaisesti laitteiston toimintaperiaatetta.

Piirustuksessa esitetty laitteisto käsittää rungon 1, johon on kiinnitetty magneettipulverikytkin 2, jonka 25 toiselle akselille on kiinnitetty vaakasuuntainen kannatin-akseli 3 purettavaa kuitukelaa 4 varten ja toiselle akselille 5 on kiinnitetty sama-akselisesti kannatinakselin kanssa jarrupyörä 6. Runkoon on lisäksi pyörivästi laakeroitu kääntöpyörä 7. Kela on kiinnitetty pyörimättömästi 30 kannatinakselille 3 ja jarrupyörä akselilleen 5.

Magneettipulverikytkin on sinänsä tunnettua rakennetta ja tällaisia kytkimiä valmistaa esim. ranskalainen toiminimi S. A. MEROBEL tyyppimerkinnällä EFAS 2. Kytkin on sähköisesti liitetty esittämättä jätettyyn säätölait-35 teeseen kytkimen kehittämän jarrumomentin säätämistä varten.

4 84049

Purkauslaitteisto toimii seuraavalla tavalla: Kytkimeen säädetään sähköisesti haluttu jarrumoment-ti. Kuitu 8 pujotetaan kelalta kääntöpyörän yli ja viedään jarrupyörälle ja sen ympäri, tässä tapauksessa 270°:n ver- 5 ran.

Kun kuitua vedetään jollakin esittämättä jätetyllä vetolaitteella, pyörivät kela ja jarrupyörä vastakkaisiin suuntiin, niin että ne jarruttavat toistensa pyörimistä kytkimeen säädetyllä jarrumomentilla.

10 Seuraavassa esitetään kuvioon 3 viitaten yksinker tainen matemaattinen tarkastelu kuidun tensioiden käyttäytymisestä kuitua purettaessa. Tarkastelussa ei ole otettu huomioon kitkavoimia niiden pienuuden takia. Käytetään seuraavia merkintöjä, 15 F1 = kelalta purkautuvan kuidun purkaustensio, F2 = laitteistosta ulostulevan kuidun lähtötensio, Rk = kuitukelan säde,

Rp = jarrupyörän säde,

Mj = kytkimen jarrumomentti, 20 jolloin saadaan seuraavat yhtälöt:

Mj = F1 x Rk (1 )

Mj = (F2 - F1) x Rp (2) F1 = ¥ .X--RP (3) F2 = - * Rk + F1 (4).

κρ 25 Esimerkki 1

Jos halutaan saada kuidulle korkea lähtötensio F2 = 300 p ja kelan säde Rk = 9 cm ja jarrupyörän säde Rp = 8 cm saadaan kuidun purkaustensioksi F1 ’ 9 cm % 8 cm * 141'2 30 Tällaisen tension alainen kuitu voidaan purkaa suo raan kelalta ilman vaaraa, että kuitu leikkautuu puolauk-seen.

84049

Esimerkki 2

Jos kuidun lähtötensio F2 = 150 p täydellä kelalla ja täyden kelan säde Rk = 10 cm (kuitua noin 20 km) ja jarrupyörän säde Rp = 8 cm, saadaan kuidun purkaustensioksi 5 P1 = 10 cm + ί~5 * 66'7 p· Tällöin on kytkimen jarrumomentti

Mj = 66,7 p x 10 cm s 667 pcm.

Jos saman kelan säde Rk a 8 cm tyhjänä, saadaan kuidun lähtötensio F2 lasketuksi seuraavasti: 10 P1 ψ«P 83-3 p nn 83,3 p x 8 cm a r r ~i F2 = —1-8cm- 83/3 p = 166,7 P*

Kuidun lähtötension F2 muutos täydestä kelasta tyhjään kelaan purettaessa on vain 166,7 p - 150 p = 16,7 p, jolla ei ole mitään merkitystä käytännössä.

15 Piirustus ja siihen liittyvä selitys on vain tarkoi tettu havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi laitteisto vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Laitteistoa käytetään edullisesti optisen kuidun toisiovaippauksessa. Magneettipulverikytkimen asemesta 20 voidaan käyttää muunkinlaista jarrulaitetta, joka aikaansaa jarrumomentin kelan ja jarrupyörän välille.

Claims

6 84049

1. Laitteisto langan, kuten optisen kuidun, purkamiseksi kelalta, johon laitteistoon kuuluu 5. runko (1), - rungon varassa oleva kannatinväline (3) purettavan kelan (4) pyörivää kannattamista varten, ja - jarrulaite (2) kelan pyörimisen jarruttamista varten, 10 tunnettu siitä, - että siinä on jarrupyörä (6), joka vastaanottaa kelalta (4) puretun langan (8), ja - että jarrupyörä on kytketty kelaan jarrulaitteen (2) välityksellä siten, että kela ja jarrupyörä pyörivät 15 vastakkaisiin suuntiin lankaa purettaessa kelalta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että jarrulaitteena (2) on nopeus-säätöinen magneettipulverikytkin.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, 20 tunnettu siitä, että kelan (4) kannatinväline (3) on kiinnitetty jarrulaitteen (2) toiseen puolikkaaseen ja jarrupyörä (6) on kiinnitetty jarrulaitteen toiseen puolikkaaseen siten, että kela ja jarrupyörä sijaitsevat keskenään sama-akselisesti.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että jarrupyörän (6) säde (Rp) on pienempi kuin täyden kelan (4) säde (Rk).

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että runko (1) on va- 30 rustettu kääntöpyörällä (7) langan (8) ohjaamiseksi kelalta (4) jarrupyörälle (6). 7 84049