SE443679B - Forfarande och anordning for framstellning av ett eller flera skikt av ett flertal vagformigt deformerade tradar pa ovanytan av elektriska kablar och ledningar - Google Patents

Description

7801568-2 10 15 20 25 30 35 2 band kringsluter kabeln en eller flera gånger och sedan åter bortföres via valsar och återföres till tillförsel-A punkten. Den härtill nyttjade maskinella insatsen har hittills förhindrat detta förfarandes praktiska använd- ning.

Föreliggande uppfinning har till uppgift att med minsta möjliga maskinella insats på godtyckliga ovanytor av långsträckt gods med reverserande tvinning anbringa ett eller flera skikt av ett flertal metalliska enkeltrå- dar.

Denna uppgift löses vid det inledningsvis angivna förfarandet enligt uppfinningen därigenom, att bandet pâlindas så snett och med en sådan slaglängd eller -stigning och förspänning, att varje tråd på det ställe där den möter kabel- eller ledningsovanytan trycks mot denna ovanyta och bildar slagnings- eller hâllpunkt för den fortsatta deformeringen av denna tråd under det fortsatta flätningsförloppet, att under den fort- satta deformeringen av tråden nästa på kabel- eller ledningsovanytan löpande trâdavsnitt tryckes på ovan- ytan och i sin tur tjänar som hâllpunkt för den fort- satta deformeringen, att det bandavsnitt som bildar slagnings- eller hållpunkten för varje trádavsnitt kvarlämnas på varje trådavsnitt för fixering av de deformerade trådarna så att det kvarhåller varje tråd i dess slagna form på ovanytan, och att detta förlopp med påtryckning, bildande av en slagnings- eller hâll- punkt, deformering och anslutande fixering ständigt upprepas över hela kabel- och ledningslängden.

Den svenska patentansökan 7707585-l sysslar lik- som uppfinningen med anbringandet av ett koncentriskt trådskikt. Slagnippeln bildas här emellertid av ett kringlöpande, ändlöst band, som är oberoende av band- lindningen. Uppfinníngen förbättrar detta förfarande, genom att den gör sig kvitt det ändlösa bandet.

Enligt uppfinningen möjliggöres anbringandet av ett s k Ceander-skikt pà godtyckliga underlag, speciellt 10 15 20 25 30 35 7801568-2 3 även på sådana underlag, som har ringa eller alls ingen häftförmåga. Detta är t ex fallet, när den metalliska skärmen för en medel- eller högspänningskabcl skall an- bringas, och när den vid den hittills kända Ceander- -kabeltekniken konventionella massan för inbäddande av trådarna skall undvaras. Gentemot detta konventionella förfarande inbesparas sålunda ett helt arbetsstcg. Där- till kommer, att genom införtvinningen i en under bild- ning varande nippel, som omedelbart griper de enskilda trådarna, det möjliggöres en likformig läggning av enkeltrådarna även i området för slagriktningens om- kastande.

För god funktion av det pålindade bandet är det speciellt fördelaktigt att pàlinda bandet med en sådan slaglängd, som är högst lika med bandbredden.

Som bandmaterial kan varje godtyckligt material nyttjas, förutsatt att det uppvisar den nödvändiga draghállfastheten; lämpligen nyttjas isolermaterial- band, eller också band som är kascherade med skikt med ledningsförmàga, som därutöver kan uppvisa på sin mot trådskikten eller mot trádskiktet vända ovan- yta medel som ökar friktionsmotståndet, t ex ett klis- terskikt eller en räffling.

Emellertid kan med fördel också metallband, släta eller försedda med spår, nyttjas, alltefter godsets natur.

För genomförandet av förfarandet enligt uppfinningen föreslås en anordning av den typ, som har en med växlan- de rotationsriktning roterande hålnippel, som vid sin periferi uppvisar styrmedel för trådarna, samt vilken anordning har en fasthàllningsanordning för bandet och som har kännetecknet, att den med växlande rotationsriktning roterande hàlnippeln och bandet självt bildar fasthållningsanordningen för trådarna som skall anordnas med växlande slagriktningar.

För fasthållandet mot förvridning kan godtyckliga kända hàllarelement nyttjas, såsom i motriktningen rote- 7801568-2 10 15 20 25 30 35 4 rande styrnipplar och bandavdrag. Enligt uppfinningen är det emellertid speciellt fördelaktigt att för fasthâllan- det mot förvridning nyttja två eller flera radiellt mot godset inställbara rullar med ett elastiskt skikt på löp- ytorna. Sådana rullar åstadkommer ständigt ett säkert hållande av godset. Detta gäller även då, när'beroende på tillverknigstoleranser tjockleksvariationer uppträder på godset. Av detta skäl är det lämpligt att nyttja sådant skikt av gummi, plast eller liknande på rullarna, som uppvisar en Shore-hårdhet av 60 kp/mmz. På detta sätt säkerställes, att godset, förutom att det hålles mot för- vridning, icke skadas medelst hållarrullarna. Det har vi- sat sig, att det elastiska skiktet med den angivna hård- heten ger de bästa resultaten.

Det är vidare lämpligt att anordna rullarna utbyt- bart och att hålla dem små, så att de icke hindrar lind- ningen av det tvinnigsnippeln bildande bandet. Det elas- tiska skiktet på rullarnas mantelytor ger härvid fördelen att det anpassar sig till de tillverkningsbetingade ore- gelbundenheterna på en kabelkärna.

Vid anordnande av utbytbara rullar för anpassning till godtyckliga diametrar uppnås enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen ännu en fördel om rullarna anordnas axiellt inställbara, så att avståndet mellan förläggnings- och hållpunkt kan optimeras. Detta eftersom torsionsstyvheten av godset, t ex av en elektrisk kabel, som skall erhålla ett koncentriskt trådskikt, är beroende förutom av tillverkningsförhållandena även, och detta i speciellt stor utsträckning, av förhållandet mellan dia- metern och längden av den torsionsunderkastande sträckan.

Genom en axiell inställning av rullarna för hand t ex i stillastånd och genom motsvarande växlar under tillverk- ningen kan vridningsvinkeln alltid reduceras till ett minimum.

Optimeringen av avståndet mellan förläggnings- och hållpunkten sker för varje långsträckt gods i motsvarig- het till de önskade provbetingelserna. För detta ändamål 10 15 20 25 30 35 7801568-2 5 kan antingen rullarna förskjutas i riktning mot den såsom band utformade förläggningsnippeln eller omvänt kan för- läggningsnippeln förskjutas mot de då faststående rullar- na.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande under hänvisning till bifogade ritningar, där fig l visar en anordning enligt uppfinningen, fig 2 visar en del av an- ordningen med en hållaranordning, fig 3 visar ett snitt genom hållarrullar, och fig 4 visar ett diagram över tidsberoende hastighetsvariationer för en hålnippel med växlande rotationsriktning.

Det hänvisas nu till fig 1. Kommande från en icke visad sprutanordning ledes långsträckt gods, t ex en kabelkärna 1, som består av ledare, isolering och ett yttre ledskikt, till en bandlindare 2, med vilkens hjälp ett från en förrådsspole 3 avlöpande kopparband anbringas skruvformigt. Medelst en styrnippel 5 påtryckes lind- ningsbandet på det därunder befintliga ledningsskiktet vid kabelkärnan.

Därefter genomlöper kabelkärnan en hålnippel 6, som roterar i omkretsriktningen med omväxlande rotationsrikt- ning och vid sin ovanyta är försedd styrspår 7. Dessa på omkretsen likformigt fördelade styrspår tjänar till upptagning av från förråd 8 avdragna enkeltrådar 9, som anbringas på kabelkärnan l med reverserande slag. Detta sker pà sådant sätt, att de enskilda trådarna 9 i området 13, dvs i området för pålöpningen på kabelkärnans l ovan- yta, följande tvinningsrörelsen inlägges i en av ett hål- larband 10 bildad nippel.

Det som nippel verkande, kabelkärnan omslingrande hâllarbandet 10 förblir på kabelkärnan, så att trådarna efter påläggningen på kabelkärnan l säkert fasthålles.

Hâllarbandet 10 anbringas medelst en bandlindningsanord- ning ll, som i det visade utföringsexemplet är utformad som en centrallindningsanordning, men som även kan vara en tangentiallindningsanordning.

Speciellt vid kabelkärnor med ringa ledartvärsnitt 7801568-2 10 15 20 25 30 35 6 och motsvarande ringa isolcrväggtjocklek kan det ibland förekomma, att det under hâllarbandet befintliga tvinnings- bandet med tiden lösgöres av de på kärnan verkande tor- sionskrafterna. För att undvika detta är i anslutningen till pâlöpningsomrâdet anordnad en hållaranordning 12 för kabelkärnan, som förhindrar en vridning av kabeln.

Denna hâllaranordning beskrivs närmare nedan under hänvisning till fig 2.

Fig 2 visar en del av anordningen i fig l tydligare, varvid samma hänvisningsbeteckningar nyttjas för mot- svarande detaljer. Enkeltrådarna 9 anbringas på det med bandskiktet 4 försedda lângsträckta godset, t ex kabel- kärnan 1 medelst den med växlande rotationsriktning ro- terande styr- och förläggningskonan 6, och detta i konans 6 riktning i en SZ-tvinning, och hållarbandet l0 an- bringas medelst lindningsanordningen ll, vilket hållarband omedelbart omslingrar trådarna 9 i pålöpningsområdet 13 och fixerär dem på kärnan genom att bandet förblir på kär- nan som ett slags förlorad nippel.

För att säkerställa, att trådskikten förblir på kär- nan l, även om denna har liten diameter, på önskat sätt med önskad täckning hâlles kabeln medelst anordningen 12, som kan vara utformad på godtyckligt sätt, men som, så- som visas i fig 3 i större skala, består företrädesvis av två rullar 14 och 15, som omgriper kabeln och i stor ut- sträckning oskadliggör torsionskrafterna. Skiktet 16 på rullarnas löpytor är vittgående elastiskt utformat och förhindrar kvarstående skador på kabeln till följd av tjockleksvariationer.

Anordningen l2, t ex en bandavdragningsanordning eller en anordning av rullarna l4 och 15, är, såsom an- tydes med pilar, inställbar i axelriktningen, så att den torsionsvridning erfarande sträckan mellan pålöpningsom- rådet 13 och hållningspunkten 14, 15, 16 kan optimeras alltefter de givna förhållandena, diametern, flexibilite- ten osv. Väsentligt är, att'förvridningsvinkeln för det ifrågavarande godset hålles så liten som möjligt, utan att trâdarnas förläggning och lindningsförloppet hindras. 10 15 20 25 30 35 7801568-2 7 Om t ex en speciell kurvform för de koncentriska trådarna erfordras, är det fördelaktigt att för omkastan- det av hålnippeln 6 strax före omkastningspunkten öka det för den ifrågavarande tillverkningen inställda grund- varvtalsvärdet och att låta omkastningen av rotations- riktningen ske vid detta ökad varvtal. Efter omkastningen av rotationsriktningen ändras det ökade varvtalet till- baka till grundvarvtalet. Såsom styranordning härför är allmänt kända kontaktlösa styrningar baserade på elektro- niska element lämpade.

Såsom framgår i fig 4, som återger kurvförloppet för rotationshastigheten som funktion av tiden, köres först med en bestämd hastighet +V , som bestämmer slaglängden.

Kort före tiden Tl, vid vilken omkastningen från den po- sitiva till den negativa rotationsriktningen skall ske, ökas rotationshastigheten från +Vl till +V2. Vid denna ökade rotationshastighet +V2 sker omkastningen av rota- tionsriktningen till värdet -V2, varpå denna i det nega- tiva området ökade rotationshastighet återföres till grundvärdet i det negativa området -V1. Därefter sker åter en ökning av rotationshastigheten till -V2 och en omkastning av rotationsriktningen i det motsvarande po- sitiva området +V2. Väsentligt är, att de absoluta bi- dragen av grundvarvtalen och de ökade varvtalen är lika.

Med B betecknande antalet slag som överföres från den roterande hålnippeln 6 till trådarna, är förhållandet i utföringsexemplet mellan Bl och B2 lO:l, medan B2 är lika med B3.

Styrningen av tidsförloppet sker i beroende av an- talet rotationsvarv för hålnippeln 6, dvs varven resp delarna av ett varv räknas via en förvalsräknare. En and- ra, icke heller visad förvalsräknare, som är förbunden med den förstnämnda, bestämmer tidslängden av och tidpunkten för varvtalsökningen före och efter varvtalsomkastningen (B2, B3). Dessa båda förvalsväljare kopplar t ex reläer av känd typ, vars kontakter inkopplar de erforderliga börvärdena, varvid storleken av börvärdena (ÉVI, ÉVZ) 7801568-2 8 uttages från en inställbar spänningsdelare. Det är härvid väsentligt, att den första förvalsräknaren startande från noll räknar rotationen i positiv riktning, vänder vid in- ställt värde och sedan via noll räknar i negativ riktning, t ex såsom följer: 0, l, 2, 3, i, 3, 2, l, 0, -l, -2, -3, -_4, -3, -2, -1, o, +1, +2 osv.

Claims (6)

1. 0 15 20 25 30 7801568-2 PATENTKRÅV l. Förfarande för framställning av ett eller flera skikt av ett flertal vàgformigt deformerade trådar på ovanytan av elektriska kablar och ledningar, vid vilket förfarande de enskilda trådarna avdrages från förråd och deras slagriktning under flätningen kontinuerligt ändras och de enskilda trådarna fasthàlles medelst ett på det bildade skiktet lindat band, k ä n n e t e c k - n a t därav, att bandet pålindas så snett och med en sådan slaglängd eller -stigning och förspänning, att varje tråd på det ställe där den möter kabel- eller ledningsovanytan trycks mot denna ovanyta och bildar slagnings- eller hàllpunkt för den fortsatta deforme- ringen av denna tråd under det fortsatta flätningsför- loppet, att under den fortsatta deformeringen av tråden nästa på kabel- eller ledningsovanytan löpande trådav- snitt tryckes på ovanytan och i sin tur tjänar som håll- punkt för den fortsatta deformeringen, att det band- avsnitt som bildar slagnings- eller hållpunkten för varje tràdavsnitt kvarlämnas på varje tràdavsnitt för fixering av de deformerade trådarna så att det kvar- håller varje tråd i dess slagna form på ovanytan, och att detta förlopp med pàtryckning, bildande av en slag- nings- eller hållpunkt, deformering och anslutande fixe- ring ständigt upprepas över hela kabel- och lednings- längden.

2. Förfarande enligt kravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att bandet lindas med en slaglängd, som är högst lika med bandbredden.

3. Förfarande enligt något av kraven l och 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att ett isolermaterial nyttjas som band.

4. Förfarande enligt kravet 3, k ä n n e t e c k - n a t därav, att isolermaterialbandet pá sin mot tråd- 7801568-2 10 15 20 25 30 10 skiktet eller mot trådskikten vända sida är försett med friktionsmotstàndet ökande medel, såsom ett klister- skikt.

5. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något av kraven l-4, att framställa ett eller flera skikt av ett flertal vågformigt deformerade trådar på ovanytan på elektriska kablar och ledningar, vid vilket förfarande de enskilda trådarna avdrages från förråd och deras slagriktning kontinuerligt ändras under flät- ningen och de enskilda trådarna fasthálles medelst ett på det bildade skiktet lindat band, vilken anordning har en med växlande rotationsriktning roterande hål- nippel (6), som vid sin periferi uppvisar styrmedel (7) för trådarna (9), samt vilken anordning har en fast- hållningsanordning för bandet (10), k ä n n e t e c k - n a d därav, att den med växlande rotationsriktning roterande hålnippeln (6) och bandet (l0) självt bildar fasthållningsanordningen för trådarna som skall anord- nas med växlande slagriktningar.

6. Anordning enligt kravet 5, med hàllarelement (l4, l5) för kabeln eller ledningen, vilka hállarelement består av två eller flera, i kabelns eller ledningens radiella riktning justerbara rullar med ett ovanytöver- drag (16), som trycks mot kabel- eller ledningsovanytan, k ä n n e t e c k n a d därav, att hällarelementen är anordnade omedelbart bakom det ställe, där bandet når kabel- eller ledningsovanytan och att dessa hållar- element fasthåller kabeln eller ledningen mot vridning som initieras av krafter som medelst de med växlande slagriktning anordnade trådarna och medelst bandet utövas på kabeln eller ledningen.