NO138990B - Spoleapparat for kabel. - Google Patents

Description

Spoleinnretninger anordnet for opprulling av kabler

med stor diameter, f.eks. kabler med diameter på flere centi-meter, på spoler ved hjelp av automatiske organer, har i de senere år vært forbedret på forskjellige måter. Denne utvikling er fremkommet ved hjelp av suksessive fremskritt som har gjort det mulig å virkeliggjøre visse forbedringer med hensyn til an-leggenes pålitelighet, deres lettere betjening såvel som når det gjelder deres maksimale ytelser. Det har således vært mulig å konstruere spoleapparater som har vært betegnet "med galge" som var istand til å arbeide med opprulling av kabler på spoler,

hvis sidestykker kunne nå opp til 3 meter og mere i diameter.

Allikevel har disse forskjellige detaljforbedringer ført til forskjellige konstruktive løsninger hvorav ingen utgjør en optimal løsning. I de kjente spoleapparater er således den travers som forbinder søylene, anbragt ved de øvre ender av sistnevnte, hvilket til en viss grad letter anbringelsen av spolene ved å frigjøre rommet nær underlaget foran og bak spoleapparatet. Allikevel nødvendiggjør oppnåelsen av denne fordel at spoleapparatene utstyres med en viklingsfordeler opphengt i traversen, hvilket for spolene og kablene med stor diameter ut-gjør alvorlige konstruktive vanskeligheter. Viklingsfordeleren opphengt i traversen vil faktisk også måtte tåle kraftige påkjenninger som nødvendiggjør en meget massiv og stiv konstruksjon for opphengningsorganene. Disse påkjenninger skriver seg enten fra støt som innretningen kan bli utsatt for ved anbringelsen av spolene, eller torsjonskrefter som kahelen utøver på

de organer som styrer denne. I andre tilfeller utgjør viklingsfordeleren et apparat som er uavhengig av selve spoleapparatet. Fordeleren omfatter en søyle festet på en vogn som forskyver seg på underlaget foran spoleapparatet. Denne søyle kan være konstruert slik at den er tilstrekkelig stiv til å tåle påvirknin-

ger. Allikevel medfører denne anordning vanskeligheter under montering av maskinen. Det vil i virkeligheten være nødvendig å konstruere en bærende flate som er fullkommen plan og felle inn i denne flate fire nøyaktig parallelle skinner som befinner seg i samme plan. Hver skjevhet eller høydeforskjell mellom skinnene i viklingsfordeleren og de som er for spoleapparåtets søyler, medfører feil under oppspolingen eller fare for svikt.

I britisk patent 836 412 er således beskrevet en anordning, hvor føringsinnretningen er fullstendig separat fra hol-deren for viklespolene. Føringsinnretningen er festet på en ubevegelig søyle, mens spoleholderen er forskyvbar på skinner. Som allerede beskrevet i det foregående, har innretninger av denne art de ulemper at rommet ved den nedre ende av søylen såvel som foran og bak søylene ikke er helt fritt.Hvis slike innretninger må konstrueres for spoler som har behov for lager-innretninger for å anbringe dem på plass, er disse kjente innretninger ikke hensiktsmessige. De er således ikke hensikts-messig for spoler med sidevegger på 3 m eller mer i diameter.

DOS 1 931 378 beskriver en viklemaskin av portaltypen for store spoler. Tverrstykket strekker seg ved den øvre ende av søylene. Imidlertid omfatter denne maskin en traversmekanisme som er opphengt fra tverrstykket. Ulempene ved denne anordning er også beskrevet i det foregående.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å foreta et nytt skritt fremover i forbedringen av spoleapparater for kabler og særlig spoleapparater bestemt til å rulle opp kabler på store spoler takket være en konstruktiv ny innretning som unn-går de ovennevnte ulemper og forbedrer de kjente spoleapparater samtidig med hensyn til deres konstruksjon, deres installa-sjon og deres anvendelsesmuligheter.

For dette formål og med utgangspunkt i et spoleapparat for kabel i portalkonstruksjon, med en portal som har de to på parallelle skinner førte søyler med i høyden innstillbare spoleholdere og en øvre travers som forbinder søylene, idet traversen er forsynt med organer til forskyvning av den ene av de to søyler i retning mot hhv. fra den andre, samt med organer til føring og styring av forskyvningsbevegelsene av en viklingsfordeler langs traversen, og oppfinnelsen er kjenne-tegnet ved at viklingsfordeleren har et stivt L-formet stativ som ved hjelp av en på dens loddrette søyle foreliggende hjulanordning er støttet mot underlaget og ført med sitt horisontale ben i traversen for portalen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i form av et rent eksempel på en utførelse av spoleapparatet ifølge oppfinnelsen under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et oppriss sett forfra av oppfinnelsen, fig. 2 er et sideriss og fig. 3 er et delvis snitt i større målestokk etter linjen III - III på fig. 1.

Det på tegningen viste spoleapparat er montert på to parallelle skinner 1 og 2 som er felt ned i et horisontalt underlag 3 fortrinnsvis bestående av et fundament av sement eller betong, idet dette fundament strekker seg i sideretning utenfor de to skinner 1 og 2 i det minste på den ene side en distanse på omkring 1 til 2 meter. Hver av søylene 4 og 5 bæres av en vogn 6 utstyrt med en aksel, på hvis ende er montert hjul 7 som ruller på skinnene 1 og 2. Hver søyle 4 og '5 er konstruert i form av en elektromotor 42 (fig. 2) som gjør det mulig å innstille posisjonen av akslene 8a, 9a i høyden.

De to aksler 8a og 9a er parallelle med hverandre og de to motorer 42 er slik styrt at akslene forblir koaksiale. En av disse aksler bærer en medbringerplate 10, mens den annen ganske enkelt har en senterspiss 11. Spolen er vist med brutte linjer ved 12 i en posisjon, hvor den er tilkoblet medbringerplaten 10 og løftet opp til arbeidsstilling. Akselen 8a drives med dreiebevegelse av en motor og en tannhjulsoverføring som befinner seg inne i et hus skjematisk antydet ved 13, idet dette hus er fast forbundet med akselholderen som kan forskyves på søylen 4.

Den øvre travers 14 er stivt festet til den øvre ende av søylen 4 og fører organer (ikke vist) til forbindelse med den øvre ende av søylen 5. Disse forbindelsesorganer kan f.eks. bestå av en innretning med spor og ruller. På den annen side er der anordnet en roterende skrue som kan drives ved hjelp av en motor som befinner seg i et motorhus ved enden av traversen, hvilken skrue gjør det mulig vilkårlig å forskyve utstyret av søylen 5 i retning av en felles akse for akslene 8a og 9a, f.eks. ved innkobling eller frigjøring av spolen 12. Hjulene 7 som hører til søylen 5, ruller da hvert på en av skinnene 1 og 2. På den annen side bærer vognen 6 som hører til søylen 4, er hus 15 for en mekanisme som særlig inneholder en motor og en tannhjulsoverføring eller en rein-drift som forbinder akselen for vognen 6 med denne motor. Start av denne motor sikrer således en forskyvning av hele utstyret med spoleapparatet på skinnene 1 og 2.

Spoleapparatet er gjort komplett ved hjelp av en innretning til fordeling av viklingen og generelt betegnet med henvisningstallet 16. Denne viklingsfordeler omfatter en søyle 17 med vinkelform i stiv utførelse likeledes konstruert av metallprofiler som gir den en bjelkekonstruksjon. Ved sin nedre ende bærer søylen 17 et hjul 18 med aksel parallell med akslene 6 og som kan rulle på det bærende fundament for skinnene 1 og 2 i en retning parallell med disse skinner. Hva an-går den horisontale gren av vinkelsøylen 17 som befinner seg ved den øvre ende av denne søyle, er denne ført ved hjelp av en leddforbindelse som forbinder den med traversen 14. For dette formål og som vist på fig. 3, inneholder traversen 14

en sylindrisk aksel 19 som er ubevegelig festet og strekker seg fra den ene ende til den annen av traversen parallelt med den felles akse for organene 8a og 9a. Den sylindriske ytre flate av denne aksel tjener som føringsflate og rulleflate for to grupper på fire kulelagere 20. De fire kulelagere i hver grup-pe er anordnet med 90° vinkel avstand omkring akselen 19 og deres aksler 21 er båret av bæreelementer 22 med sirkelbue-form og utstyrt med flenser 23, idet disse bæreelementer er ubevegelig festet mellom de to parallelle flenser 24 av den horisontale øvre gren av søylen 17. For å sikre innstillin-gen av kulelagrene 20 i forhold til den sylindriske overflate

au akselen 19 er to rullelagere i huer au de to grupper utstyrt med en innstillingsring 25 som kan beyes under monter-ingen for å innstille klaringene. Lagrene 20 er bestemt for huert å rulle langs en generatrise på akslene 19 under funksjonen au uiklingsfordelerinnretningen i forhold til traversen. Driften av denne innretning er sikret ved hjelp av en styremotor som befinner seg i et hus 26 ved enden av traversen 14. Styremotoren med reduksjon driver en roterende skrue 27 montert over akselen 19 svakt skrått i forhold til denne aksel. På denne skrue er der ført inn en mutter 28 med sylindrisk form som har en radial utboring 29 (fig. 3). For å sikre forbindelsen mellom mutteren 28 og viklingsfordelerinnretningen 16 og for å feste denne mutter til innretningen 16 slik at den overfører sine forskyuninger, bærer den øvre horisontale del av søylen 17 ved sin ende nærmest akselen 19 et U-profil 30, hvis to sidekanter er anbragt vertikalt og huis sentrale parti er festet mellom flensene 24 og strekker seg horisontalt. De to flenser av U-profilet 30 har et sir-kelbueformet hakk 31, hvilket som vist på fig. 3 ,• åpner seg oppover og mot høyre og hvis radius er tilstrekkelig til å la skruen 27 passere inn men tilstrekkelig liten til å holde mutteren 28 fast. Endelig vil en skrue 32 som er skrudd inn i bunnen av profilet 30 og har inngrep med utboringen 29 hindre mutteren 28 i å dreie seg sammen med skruen 27.

Som det vil fremgå, sikrer den ovenfor beskrevne anordning samtidig at uiklingsfordelerinnretningen tåler påkjenninger og har den nøduendige smidighet for å tillate en funksjon som tilsvarer alle arbeidsbetingelser. Hjulet 18 for viklingsfordeleren 16 kan hvile umiddelbart på underlaget 3. Selv om dette underlag ved installasjonen av spoleapparatet skulle oppvise noen ujevnheter i forhold til skinnene 1 og 2, vil disse ujevnheter ikke spille noen rolle for funksjonen av viklingsfordelerinnretningen. Den forskyvbare leddforbindelse som danner lageret som utgjøres av elementene 20 til 23 for det første og akselen 19 for det annet, tillater hele viklingsfordelerinnretningen å.orientere seg fritt om aksen for denne aksel. Lagrene 20 kan beskrive skruelinjeformede baner langs akselen 19 når hjulet 18 forskyver seg parallelt med skinnene 1 og 2 hvis underlaget har ujevnheter. På den annen side vil den beskrevne forbindelse mellom mutteren 28 og søylen 17 tillate disse svake forskyvninger uten å virke hemmende på medførings-betingelsene. En høydeforskyvning i størrelsesordenen 2 cm av hjulet 18 i forhold til hjulene 7 fører f.eks. bare til en forskyvning på 1 til 2 mm maksimalt av kantene av hakket 31 og skruen 32 i forhold til mutteren 28. Sistnevnte utsettes ikke for noen merkbare påkjenninger som kan overføres til skruen 27 og hindre dennes funksjon. På den annen side forblir den forbundet med profilet 30.

På grunn av sin byggemåte kan viklingsfordelerinnretningen 16 tåle sterke påkjenninger. Den hviler umiddelbart på underlaget og overfører ingen som helst torsjonskrefter til traversen 14. Beregningen av styrken av denne travers kan således utføres uten å ta hensyn til slike påkjenninger.

Alt etter tilfellet kan søylen 17 løftes for helt å frigjøre rommet mellom spoleapparatet og produksjonskjeden. I dette tilfelle blir profilet 30 og skruen 32 helt frigjort for mutteren 28.

På grunn av sin konstruksjon tillater det beskrevne spoleapparat dessuten en forenkling av konstruksjonen av kabe-lens føringsorganer. Som det særlig vil fremgå av fig. 1, består disse føringsorganer av en vogn 33 dannet av to øvre og nedre ruller 34 og de to vertikale sylindere 35. Rammen som rullene og sylindrene er montert i, glir i vertikale parallelle føringsorganer 36 fast forbundet med søylen 17. Vognen 33 er båret av kjeder som løper over skiver (ikke vist) anbragt ved de øvre ender av organene 36 og hvori er opphengt motvekter. Hele vognen 33 kan således bevege seg oppover og nedover langs organene 36 alt etter som opprullingen eller avrullingen av kabel på spolen 12 foregår. Kabelføringsorganet 34 og 35 er innstillbar på vognen 33 slik at kabelen kan få den ønskede kla-ring. Konstruksjonen av vognen 33 og dennes innstilling er enklere enn konstruksjonen og regulerer av hittil anvendte føringsinnretninger og som består av to lange parallelle sylindere .

Endelig vil den ovenfor beskrevne konstruksjon utvide området for mulige anvendelser av et spoleapparat ved å særlig tillate dettes anvendelser for spoling av ømfintlige kabler som ut fra produksjonskjeden ikke må utsettes for særlige bøyninger. Inntil nå, når det dreiet seg om opprulling av kabler som ikke må utsettes for særlige bøyninger etter at de forlater produksjonskjeden, har i virkeligheten vært nødvendig å anbringe spoleapparatets galge i en temmelig stor avstand, f.eks. på mer enn 7 meter fra produksjonskjedens utløp. Med det ovenfor beskrevne spoleapparat er imidlertid denne fordring eliminert og det er mulig å føre galgen inntil enden av produksjonskjeden.

Den beskrevne spoleinnretning kan i virkeligheten arbeide som selvfordelende spoleapparat. For dette formål er søylen 17 som vist på fig. 1, utstyrt med to stoppere 37 med innbyrdes avstand på f.eks. 300 mm. Dessuten er der i underlaget 6 langs den skinne som støtterne 37 følger, innlagt et anslag 38. Stopperne 37 og anslaget 38 kan være konstruert på forskjellige måter. Stopperne 37 kan f.eks. være nærhetsdetekx torer av magnetisk type mens anslaget 38 består av en permanent magnet eller et stykke av ferromagnetisV materiale med liten remanens. Allikevel er også andre utførelser mulige. Detektorene 37 vil være koblet inn i styrekretsen for motoren som befinner seg i huset 15 og sikre en hurtig forskyvning av hele spoleapparatet. Funksjonen av det beskrevne apparat som selvfordelende apparat forløper følgelig på følgende måte: For eksempel ved betraktning av fig. 1 forutsettes at galgen er ubevegelig og at fordelingsinnretningen forskyver seg fra venstre mot høyre i pilens 39 retning drevet av den roterende skrue 27. Forskyvningshastigheten må være nøye innstilt og forbli konstant for å sikre en regelmessig oppspoling. Når stopperen 37 på venstre side av søylen 17 kommer frem over anslaget 38, vil den bli påvirket og frembringe innkobling av motoren som driver hjulene 7, slik at hele spoleapparatet forskyver seg hurtig i retning fra høyre mot venstre. Under denne tid fortsetter viklingsfordelerinnretningen å forskyve seg i forhold til søylene 4 og 5 i retning fra venstre mot høyre og føl-gelig å anbringe kabelen regelmessig på spolen 12, men når stopperen 37 på høyre side av søylen 17 befinner seg over anslaget 38, påvirkes den og motoren som driver hjulene 7, stopper. Man ser således at avvikelsen i sideretning som kabelen utsettes for, er begrenset til avstanden mellom stopperne 37. Den kon-tinuerlige forskyvning av viklingsfordeleren 16 kombinert med den trinnvise forskyvning av hele spoleapparatet i motsatt retning fortsetter helttil et av anslagene 40 festet til søylens 17 lager, til kontakt med eller på annen måte påvirker en av detektorene 41 ved slutten av bevegelsen festet til søylene 4

og 5. I det øyeblikk hvor et av disse anslag påvirker den til-svarende detektor frembringes vending av dreieretningen for skruen 27 og en vending av driften av motoren som befinner seg i huset 15.

Den ovenfor beskrevne elektriske drivanordning kan være virkeliggjort på flere forskjellige måter, ved hjelp av reléer eller elektroniske innretninger som det ikke er nødvendig nærmere å beskrive her.

Det skal imidlertid bemerkes at den beskrevne maskin har en enkel og stiv konstruksjon. Den er egnet til å motta kabler og spoler med meget store dimensjoner og tilpasser seg alle kabeltyper enten det er stive kabler eller myke kabler.

Den samme maskin kan arbeide uavhengig på en selvfordelende måte som beskrevet ovenfor eller på en vanlig måte, ifølge hvilken fordelerinnretningen forskyves fra den ene ende til den annen av spolen. Det er for dette formål tilstrekkelig å koble fra stopperne 37. Dessuten forskyver søylene 4 og 5 seg som er montert på vogner, enten samlet som en blokk eller adskilt fra hverandre for å forandre den avstand som skiller dem. Endelig takket være leddforbindelsen mellom traversen 14 og søylen 17 kan hjulet 18 som fører sistnevnte, hvile umiddelbart på bakken selv om denne oppviser visse ujevnheter.

Claims (5)

1. Sdoleapparat for kabel i portalkonstruksjon, med sn portal som har to på parallelle skinner førte søyler med i høyden innstillbare spoleholdere og en øvre travers som forbinder søylene, idet traversen er forsynt med organer til forskyvning av den ene av de to søyler i retning mot hhv. fra den andre, samt med organer til føring og styring av forskyvningsbevegelsene av en viklingsfordeler langs traversen, karakterisert ved at viklingsfordeleren har et stivt L-formet stativ (16) som ved hjelp av en på dens loddrette søyle (17) foreliggende hjulanordning (18) er støttet mot underlaget og ført med sitt horisontale ben (24) i traversen (14) for pnr-t.alen (4,5,14).

2. Apparat ifølge krav 1, karakteris wrt wmi at traversen (14) har et uliHvegwlig føringsrør (19) on, at viklingsfordeleren (16) er ført på føringsrøret (19) ved hjelp av et føringslager.

3. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at føringslageret har fire rundt omkretsen av førings-røret (19) anordnede rullelagere (20) som er istand til å rulle både langs en mantellinje og langs en skruelinje på føringsrøret (19).

4. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at traversen (14) bærer en dreibar skruespindel (27), hvormed samarbeider en mutter (28) som er forskyvningsfast forbundet med viklingsfordeleren (16).

5. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at viklingsfordeleren (16) er utstyrt med to slagbegrens-ere (37) som samvirker med et i underlaget fast anslag (38) som er forbundet med løperullenes drivmotor over elektriske sjalteorganer.