NO157558B - Tvinnemaskin. - Google Patents

Abstract

Maskin som er innrettet for symmetrisk sammentvinning av minst to metalltråder og som omfatter et antall trådmagasiner motsvarende trådantallet, hvorfra trådene uttrekkes. En vingespindel {31). som er dreibart opplagret om en rotasjonsakse (38), innbefatter utadrettede, bueformete eller halvsirkelformete armer (32,33) som er forbundet dels med en rørformet, motordrevet drivhylse (36) som er dreibar om rotasjonsaksen, og dels med en løpehylse (43) som er fritt dreibar om rotasjonsaksen (38). Hver av armene (32,33) er utstyrt med et antall trådførere (34,35) for styring av en tråd (26",20") langs den angjeldende arm (32,33) mellom drivhylsen (36) og løpehylsen (43). Et første trådmagasin (10) er anordnet rundt rotasjonsaksen (38) og innenfor armenes (32,33) rotasjonsbane. En første tråd (26") ledes nedad og gjennom første styredeler (27,28,48) og drivhylsen (36) til trådføreren (34). på en første arm (32). Et andre trådmagasin (25). er anordnet utenfor armenes (32,33) rotasjonsbane. I En andre tråd (20") ledes nedad gjennom andre styredeler (21,22,23,45,46) og drivhylsen (36) til tråd-føreren (35) pa en andre arm (33). På løpehylsen (43) og langs rotasjonsaksen er det anordnet et tvinnepunkt (47) for sammentvinning av trådene,. og en ikke-dreibar og rommelig stasjonær utmatings-innretning (45,49,50) som er tilpasset for opptakelse av de sammentvinnede tråder.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en tvinnemaskin for symmetrisk sammentvinning av minst to metalltråder, særlig isolerte ledningstråder for telekommunikasjon, som omfatter trådlagringsmagasiner, i motsvarighet til trådantallet, i form av spolerammer eller tromler hvorfra trådene utløper, trådføringsanord-ninger i et antall i motsvarighet til trådantallet, som kan dreies om en rotasjonsakse og er forbundet med en rørformét drivhylse som er dreibar om rotasjonsaksen og drives av en motor, hvor hver av trådføringsanordningene innbefatter et antall tråd-førere for leding og styring av en tråd langs den angjeldende føringsanordning mellom drivhylsen og et tvinnepunkt, et første trådmagasin som er anbrakt innenfor bevegelsesbanen for de dreibare trådføringsanordninger og som innbefatter en bærekonsoll og første deler for føring av tråden til tvinnepunktet, ett eller flere ytterligere trådmagasiner som er anbrakt utenfor bevegelsesbanen for de dreibare trådføringsanordninger, hvor hvert ytterligere magasin innbefatter en bærekonsoll og ytterligere deler for føring av tråden til tvinnepunktet, hvor tvinnepunktet for sammentvinning av tråder befinner seg på rotasjonsaksen og hvor det er anordnet en ikke-dreibar, romlig stasjonær utmatingsanordning som er tilpasset for opptakelse av de sammentvinnede tråder.

Fra tidligere er det kjent maskiner for tvinning av tele-kommunikasjonsledning, hvor tråden utløper fra en trommel som bringes i rotasjon når tråden uttrekkes. Når maskinen skal stop-pes, må tromlen bremses, og dette er uhensiktsmessig idet brem-singen, foruten å kreve relativt lang tid, dessuten bevirker at tråden utsettes for varierende strekkrefter som medfører endrin-ger av trådens tverrsnittsflate med derav følgende variasjoner i den elektriske motstand langs tråden.

Varierende strekkrefter kan også forårsakes av floker på tråden, av kryssende trådtørn som er viklet på en trommel, av skiftende akselerasjonskrefter mot en trommel, i avhengighet av forskjellige massetreghetsmomenter i en trommel med varierende mengder av gjenværende tråd og følgelig med skiftende avspolings-radier.

Det er kjent tvinnemaskiner med trådmagasiner bestående av dreibare tromler, som beskrevet i det ovenstående, og med faste trådmagasiner i form av stasjonære tromler eller spolerammer. Ved tvinning av tråd med slike maskiner vil den tvinnede ledning, foruten den ovennevnte variasjon i motstand, også påføres andre ubalanser, da enkelttrådene fremføres fra magasiner av forskjellig hovedtype (dvs. henholdsvis stasjonære og roterende tromler) og følgelig ankommer til tvinnepunktet med ulike spenninger og forvridninger. Av den grunn vil trådene som etter sammentvinningen forløper skrueformet, ifølge forskjellige skruelinjer, dvs. at trådenes skruediametre og forsprang er forskjellig. I et ekstremt tilfelle kan den ene tråd eksempelvis forløpe praktisk talt rettlinjet og være omviklet av den annen tråd. I tillegg til motstandsubalanser vil dette også resultere i kapasitive ubalanser i den tvinnede ledning. Dette vil igjen lede til kvalitets-forringelse i telekommunikasjonen.

Formålet med oppfinnelsen er å frembringe en tvinnemaskin for ledningstråder, som vil gjøre det mulig å redusere de tele-teknisk sensitive, motstands- og kapasitive ubalanser til et minimum, og å tilvirke en fullstendig symmetrisk tvinnet led-ningstråd, bestående av to eller flere deler.

Dette er oppnådd ved frembringelse av en maskin som er kjennetegnet ved at de dreibare trådføringsanordninger består av et antall utadrettede, generelt bueformete eller halvsirkelformete armer, at den ene ende av hver arm er forbundet med den rør-formete drivhylse, at en annen ende av hver arm er forbundet med en løpehylse som er fritt dreibar om rotasjonsaksen, og at i det minste den ene av trådførerne består av en justerbar styredel som er innrettet for regulering av strekkraften i den angjeldende tråd, for opprettelse av en konstant og svingningsløs strekkspenning .

Fortrinnsvis er den ene av delene for regulering av trådstrekkspenningen slik innstilt at det oppstår en konstant strekkspenning i den respektive tråd, mens en annen styredel er innrettet for å påføre tråden en justerbar strekkspenning.

Ifølge en særlig hensiktsmessig utførelsesform av oppfinnelsen er trådmagasinene tilpasset for tråder med identiske, fysiske egenskaper, og delene for regulering av trådstrekkspenningen justert slik at trådene får samme strekkspenning ved tvinnepunktet, for frembringelse av en symmetrisk tvunnet kabel.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til den medfølgende tegning som viser et side-riss, delvis i snitt, av en tvinnemaskin ifølge oppfinnelsen.

Tegningen viser et første trådmagasin 10. Magasinet omfatter en trommel 11 med flenser 12 og 13. Flensen 13 ligger an mot en konsoll 29 som er utstyrt med midler for styring og fasthol-ding av trommelen i ønsket posisjon. Oversiden av den frie flens 12 er forbundet med en plate 15 som er dreibar i forhold til flensen, hvor plateperiferien er avrundet og rager ut over den øvre flens 12 på trommelen 11. Et antall radialt utadrettede, elastiske strenger 16 er anordnet ovenfor den dreibare plate 15 og strekker seg ut over kanten av platen 15. Strengene 16 er fastgjort til et midtparti 17 av form som en flens på en rørdel eller hylse 18 som er forbundet med trommelen 11 og forløper gjennom trommelsenteret.

Anordningen, den såkalte "whisker type dise", bestående av platen 15 og de elastiske strenger 16, bevirker at en metalltråd 26 som uttrekkes fra trommelen, ledes utenfor den øvre flens på trommelen, samtidig som trommelen bringes i rotasjon grunnet friksjon fra tråden. De elastiske strenger 16 vil i rekkefølge krysse tråden som beveges rundt platen 15, og derved påføre tråden 26 en myk strekk- og bremsevirkning. Fra den nevnte "whisker type dise" føres metalltråden til en trompetformet åpning 19 i den øvre ende av hylsen 18. Under avspolingen vil tråden således føres rundt den avrundete ytterkant av åpningen 19 og inn i midten, gjennom trommelsenteret og mot konsollen 29. Tråden 26 ledes i S-form om to styretrinser 27 og 28 som er opplagret i konsollen 29. Styretrinsene fungerer som en bremseinn-retning som påfører tråden en viss strekkspenning. Over en trinse 48 føres metalltråden videre til tvinneanordningen som er nærmere beskrevet i det etterfølgende.

Som det fremgår av det ovenstående, vil tråddelen 26' som utgår fra det første trådmagasin 10, ha en viss strekkspenning og dessuten en viss vridningsspenning, idet den er dreiet én gang rundt for hver avspolingsomdreining.

Det er vist et andre trådmagasin 25 av samme konstruksjon som det første trådmagasin 10. Henvisningstallene 11-13, 15-19 betegner detaljer som er identisk med de detaljer ved det første trådmagasin 10, som har samme betegnelser. Den andre bærekonsoll 14 tilsvarer konsollen 29. I betraktning av den identiske oppbyg-ning av de to trådmagasiner 10 og 25, er det lett å innse at tråden 20' som utgår fra det andre magasin 25, påføres samme strekkspenning og vridningsspenning som tråden 26' fra det første trådmagasin 10. Et vilkår for dette er at trommelen 11 i det første magasin er stort sett rommelig stasjonær. Dette vil oppnås på en måte som er nærmere beskrevet i det etterfølgende.

Anordningen for symmetrisk og ensartet sammentvinning av de to tråder er beskrevet mer detaljert i det nedenstående.

Sammentvinningen av trådene oppnås ved hjelp av en roterende såkalt vingespindel 31 med to armer 32 og 33. Hvis flere tråder skal sammentvinnes, benyttes vingespindler med like mange armer som antallet av tråder. Armene 32 og 33 er forbundet med et antall trådførere henholdsvis 34 og 35 i form av små trinser.

Armenes underender er fastgjort til en rørformet drivhylse 3 6 som er dreibart montert i et lagerhus 37 som omgir rotasjonsaksen 38. Drivhylsens nedre ende som rager ut fra lagerhuset 37, er forbundet med en remskive 3 9 som kan bringe vingespindelen 31 i rotasjon ved hjelp av en drivrem 40 fra en motor 41. Lagerhuset 37 er fastgjort til en sokkel som hviler mot grunnen.

Overendene av de bueformete armer 32 og 33 er forbundet med en rørformet, dreibar løpehylse 43 som kan rotere om samme rotasjonsakse 38 som vingespindelen 31 og drivhylsen 36. Løpehylsen er montert i et øvre lagerhus 44.

Det fremgår av beskrivelsen at motoren 41 dreier den roter-bare enhet 36-31-43 som er montert i lagerhusene 37 og 44. Rota-sjonshastigheten kan oppgå til ca. 1500 omdr./min.

Den andre tråd 20' som utgår fra det andre trådmagasin 25, ledes over løpetrinser 21 og 22 i motsvarighet til trinsene 27 og 28, og videre over en trinse 23.

Tråddelen 20' ledes over en trinse 45 som er fastgjort på sokkelen 42 i hulrommet i drivhylsen 36, videre over en trinse 46 på drivhylsen 3 6 og til de ovennevnte trådførere 3 5 langs armen 33. Den andre tråddel 20" ledes over den øvre trådfører 35, gjennom innerkanalen i løpehylsen 43 og til et tvinnepunkt 47, hvor den sammentvinnes med den første tråddel 26".

Den første tråddel 26' ledes videre over trådførerne 34 på armen 32, slik at tråddelen 26" løper fra den øvre trådfører 34 til tvinnepunktet 47, hvor den sammenføres med den andre tråddel 20", som tidligere beskrevet.

Fra tvinnepunktet 47 ledes de sammentvinnede tråder 20" og 26" til en skivemontasje 55 som er fastgjort til det øvre lagerhus 44 og følgelig i stajonær stilling. Montasjen omfatter to innbyrdes påfølgende blokkskiver 49 og 50 som kan ha flere spor, slik at de sammentvinnede tråder vil løpe mer enn én gang over skivene, med henblikk på utjevning av mulige uregelmessigheter i tvinningen, innen trådene forlater tvinnemaskinen for å videre-føres til den ønskete vindeanordning i form av en trommel eller liknende.

Som det fremgår av figuren, forløper rotasjonsaksen 38 i en viss helling. Hensikten med dette er å bringe det første trådmagasin i en rommelig stasjonær posisjon som opprettes på nedenstående måte. Som det fremgår av figuren, er tyngdepunktet for trommelen 11 beliggende på rotasjonsaksen 38. Denne tilstand vil råde uavhengig av trådmengden på trommelen. Konsollen 29 er imid-lertid anordnet eksentrisk i forhold til rotasjonsaksen 38, idet den, som vist i figuren, befinner seg til høyre for rotasjonsaksen 38. Gjennom et lager 52 er konsollen 29 svingbart montert på drivhylsen 36. Tyngdepunktet for konsollen 29 for det første magasin 10 er betegnet med 53 og befinner seg ifølge figuren til høyre for rotasjonsaksen 38. Det er åpenbart at under innvirkning av tyngdekraften vil tyngdepunktet 53 strebe mot sin laveste, rommelig posisjon, dvs. den viste posisjon, og derved utøve et stabiliserende vridningsmoment om rotasjonsaksen 38. Friksjons-vridningsmomentet som oppstår i lageret 52 under drivhylsens 36 rotasjon, er meget mindre enn det stabiliserende moment som skyl-des posisjonen av tyngdepunktet 53, og av den grunn vil det før-ste trådmagasin 10 innta den viste, stabile posisjon, eventuelt med små svingninger rundt posisjonen.

Det er åpenbart at strekkspenningen i den tvinnede tråd vil kunne varieres, hvis det monteres bremseanordninger på trinsepar-ene henholdsvis 21-22 og 27-28 for trådene 20 og 26. Videre er det mulig å øke forspranget for de sammentvinnede tråder, ved å øke trådenes avspolingshastighet eller å redusere vingespindelens omdreiningstall, eller å redusere forspranget ved en omvendt prosess,

Den ovenstående utførelsesform av en tvinnemaskin er beskrevet som et eksempel på en anordning ifølge oppfinnelsen. Det vil være åpenbart for den fagkyndige at anordningen kan modifiseres for symmetrisk sammentvinning av tre eller flere tråder, ved opprettelse av tre trådmagasiner og tre armer på vingespindelen, eller et større antall trådmagasiner og armer i overensstemmelse med trådantallet. Trådmagasinene kan i dette øyemed plasseres så vel utenfor som innenfor vingespindelen, slik det vil være mest hensiktsmessig i det enkelte tilfelle. Det vil innses av den fagkyndige at det innenfor rammen av de etterfølg-ende krav kan frembringes andre utførelsesformer av oppfinnelsen.

Claims (3)

1. Tvinnemaskin for symmetrisk sammentvinning av minst to metalltråder, særlig isolerte ledningstråder for telekommunikasjon, som omfatter trådlagringsmagasiner, i motsvarighet til trådantallet, i form av spolerammer eller tromler hvorfra trådene utløper, trådføringsanordninger i et antall i motsvarighet til trådantallet, som kan dreies om en rotasjonsakse (38) og er forbundet med en rørformet drivhylse (36) som er dreibar om rotasjonsaksen og drives av en motor (41), hvor hver av trådførings-anordningene (32,33) innbefatter et antall trådførere (34,35) for leding og styring av en tråd (2 6',2 0')langs den angjeldende før-ingsanordning (32,33) mellom drivhylsen (36) og et tvinnepunkt (47) , et første trådmagasin (10) som er anbrakt innenfor bevegelsesbanen for de dreibare trådføringsanordninger (32,33) og som innbefatter en bærekonsoll (29) og første deler (27,28,48,34) for føring av tråden (26<1>) til tvinnepunktet (47), ett eller flere ytterligere trådmagasiner (25) som er anbrakt utenfor bevegelsesbanen for de dreibare trådføringsanord-ninger (32,33), hvor hvert ytterligere magasin innbefatter en bærekonsoll (14) og ytterligere deler (21,22,23,45,46) for føring av tråden (20') til tvinnepunktet (47), hvor tvinnepunktet (47) for sammentvinning av tråder befinner seg på rotasjonsaksen (38) og hvor det er anordnet en ikke-dreibar, romlig stasjonær utmatingsanordning som er tilpasset for opptakelse av de sammentvinnede tråder, karakterisert ved at de dreibare trådfør-ingsanordninger består av et antall utadrettede, generelt bueformete eller halvsirkelformete armer (32,33), at den ene ende (32',33') av hver arm er forbundet med den rørformete drivhylse (36), at en annen ende (32",33") av hver arm er forbundet med en løpehylse (43) som er fritt dreibar om rotasjonsaksen (38), og at i det minste den ene av trådførerne (21,22,23) består av en justerbar styredel (21,22) som er innrettet for regulering av strekkraften i den angjeldende tråd (20'), for opprettelse av en konstant og svingningsløs strekkspenning.

2. Tvinnemaskin i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den ene av delene (27,28) for regulering av trådstrekkspenningen er slik innstilt at det oppstår en konstant strekkspenning i den respektive tråd, mens en annen styredel (21,22) er innrettet for å påføre tråden en justerbar strekkspenning.

3. Tvinnemaskin i samsvar med krav 2, karakterisert ved at trådmagasinene er tilpasset for tråder med identiske, fysiske egenskaper, og at delene for regulering av trådstrekkspenningen justeres slik, at trådene (20",26") får samme strekkspenning ved tvinnepunktet (47), for frembringelse av en symmetrisk tvunnet kabel.