DE3811766A1

DE3811766A1 - DEVICE FOR SPREADING APPLICATION OF RIBBON OR THREAD-SHAPED MATERIAL ON LONG-EXTENDED GOODS

Info

Publication number: DE3811766A1
Application number: DE3811766A
Authority: DE
Inventors: Wolfram Dipl Ing Klebl; Rainer Bruenn; Walter Baar
Original assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1988-04-08
Filing date: 1988-04-08
Publication date: 1989-10-19
Also published as: FI891653A; GR3004639T3; HU209105B; JPH01261172A; FI891653A0; FI87759C; ATE74874T1; FI87759B; DE58901135D1; EP0336052B1; EP0336052A1; ES2032610T3; HUT50721A

Abstract

For winding filaments or threadlike material (2; 3) on an elongate article (1), the supply reels (4; 5), which are arranged with their axes parallel to the axis of the article (1) and are together mounted rotatably about the said axis, can additionally be driven in rotation about their own axis. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum wendelförmigen Aufbringen von band- oder fadenförmigem Material auf langgestrecktes Gut, bei der dieses Material von Vorratsspulen abgewickelt wird, die mit ihren Achsen parallel zur Achse des Gutes angeordnet und gemeinsam um diese Achse drehbar gelagert sind.The present invention relates to a device for helical application of ribbon or thread Material on elongated goods with which this material is handled by supply spools with their axes arranged parallel to the axis of the goods and together around this axis are rotatably mounted.

Einrichtungen der gattungsgemäßen Art werden auch als Tangentialspinner bezeichnet, sie dienen beispielsweise dazu, langgestrecktes Gut, wie elektrische Kabel oder Leitungen, Rohre oder Rohrbündel mit einer Haltewendel zu umgeben. Diese Haltewendel kann ein Kunststoffband sein, das in einer oder mehreren Lagen aufgebracht wird, ebenso kann ein entsprechend zugfester Faden verwendet werden, der die Funktion einer Haltewendel übernimmt. Haltewendeln in Form metallischer Bänder übernehmen darüberhinaus bei der Kabel- und Leitungsherstellung oft die Funktion einer Kontakt- oder Querleitwendel, beispielsweise dann, wenn eine Lage aus metallischen Drähten die Kabelseele zu Schirmzwecken überdeckt. Werden besonders hohe Anforderungen an die Zugfestigkeit gestellt, wird man zu entsprechenden Werkstoffen, beispielsweise auf Basis Polytetrafluorethylen, Polyamid und dergl. übergehen. Die Haltewendeln können im übrigen auch von der Band- bzw. Fadenform abweichende Profilformen vorzugsweise mit geringer Höhe aufweisen, so sind Geflechte oder Gewebe einsetzbar, z. B. auch ein sog. Gittergewebe, das in Bandform geschnitten, um das langgestreckte Gut herumgewickelt wird.Devices of the generic type are also considered Designated tangential spinner, they serve for example elongated goods, such as electrical cables or Lines, pipes or tube bundles with a holding spiral surround. This helix can be a plastic band which is applied in one or more layers, as well an appropriately tensile thread can be used, which takes over the function of a holding spiral. Take over holding helices in the form of metallic bands moreover often in the manufacture of cables and wires the function of a contact or cross-helix, for example when a layer of metallic Wire the cable core covered for shielding purposes. Will particularly high demands on tensile strength you get to appropriate materials, for example based on polytetrafluoroethylene, polyamide and the like. The holding spirals can, moreover also deviating from the band or thread shape Profile shapes preferably have a low height, so braids or fabrics can be used, e.g. B. also a So-called lattice fabric, which is cut into a ribbon shape to make the elongated goods are wrapped around.

Mit zunehmender Fertigungsgeschwindigkeit und wegen der Vielzahl unterschiedlicher Materialien, die wendelförmig um das langgestreckte Gut herumgelegt werden, ergeben sich jedoch immer wieder Schwierigkeiten beim Ablauf des Band- oder Fadenmaterials von den Vorratsspulen. So kommt es beim Abwickeln immer wieder vor, daß bei Abnahme des Wickeldurchmessers auf dem Kern der Vorratsspulen das abzuwickelnde Band sich zwischen Spulenflansch und noch vorhandenen Wickellagen einzieht und damit verklemmt, so daß es zu einem Bandriß kommt.With increasing production speed and because of Variety of different materials that are helical around the elongated good However, there are always difficulties with the course of the Tape or thread material from the supply spools. So come it always happens when unwinding that when the Winding diameter on the core of the supply spools to be unwound between the reel flange and still existing winding layers pulls in and jammed, so that the tape breaks.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, unabhängig vom Band- oder Fadenmaterial sowie von der äußeren Form dieses Wickelgutes, aber auch unbeschadet hoher Fertigungsgeschwindigkeiten eine Möglichkeit zu finden, das wendelförmige Aufbringen band- oder fadenförmigen Materials problemlos zu gestalten.The invention is therefore based on the object regardless of the tape or thread material and the outer shape of this winding material, but also undamaged possibility of high production speeds find the helical application tape or thread-like material to design easily.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung gemäß der Erfindung dadurch, daß jede Vorratsspule zusätzlich um ihre eigene Achse drehantreibbar ist. Damit ist die Möglichkeit gegeben, die durch einen langsameren oder schnelleren Umlauf der Wickeleinrichtung benötigte Materialmenge an band- oder fadenförmigem Material kontinuierlich dosiert für den Wickelvorgang bereitzustellen, Band- oder Fadenabrisse sind so ausgeschlossen.This task is solved with a facility according to the Invention in that each supply spool in addition their own axis can be driven in rotation. So that's it Possibility given by a slower or faster circulation of the winding device needed Quantity of material in the form of a band or thread continuously dosed for the winding process To provide, tape or thread breaks are so locked out.

Um diese kontinuierliche Dosierung band- oder fadenförmigen Materials auch unter extremen Betriebsbedingungen sicherzustellen und gleichzeitig eine räumlich kompakte und betriebssichere Wickeleinrichtung zu schaffen, ist in Weiterführung der Erfindung vorgesehen, daß zum Antrieb jeder Vorratsspule ein drehzahlgeregelter Motor dient, der gemeinsam mit der ihm zugeordneten Vorratsspule um die Achse des Gutes drehbar gelagert ist. Dabei ist von besonderem Vorteil, wenn jedem Antriebsmotor eine Regeleinheit zugeordnet ist. So ist es möglich, die Drehzahl jeder Vorratsspule den jeweiligen Gegebenenheiten anzupassen, die beispielsweise durch das Bandmaterial, die Bandform oder auch durch die jeweilige Schlaglänge des von der jeweiligen Vorratsspule ablaufenden Bandes vorbestimmt sind.To tape this continuous dosing or threadlike material even under extreme Ensure operating conditions while maintaining a spatially compact and reliable winding device To create is to continue the invention provided that to drive each supply spool speed-controlled motor that serves together with it assigned supply spool rotatable about the axis of the good is stored. It is particularly advantageous if a control unit is assigned to each drive motor. So it is possible to change the speed of each supply spool to adapt to specific circumstances, for example by the band material, the band form or also by the respective lay length of the from the respective supply spool running tape are predetermined.

Die Einrichtung nach der Erfindung ist zweckmäßig so ausgebildet, daß als Träger für die Vorratsspulen und die Antriebsmotoren eine Hohlwelle dient, durch die das Gut geführt ist. Dies erlaubt eine betriebssichere kontinuierliche Fertigung, ohne daß das Gut bei einem Spulenwechsel geschnitten werden müßte.The device according to the invention is expedient trained that as a carrier for the supply spools and the A hollow shaft is used to drive the goods is led. This allows reliable operation continuous production without the goods at one Bobbin changes would have to be cut.

Ein besonders vorteilhafter Einsatz einer erfindungsgemäß ausgebildeten Einrichtung ergibt sich für die Durchführung eines bekannten Verfahrens (DE-PS 29 46 248), bei dem zur kontinuierlichen, mit wechselnder Schlagrichtung erfolgenden Verseilung von elektrischen Kabeln oder Leitungen aus massiven oder aus Einzeldrähten aufgebauten Adern größeren Querschnitts, die Adern einzeln von raumfest gelagerten Vorräten abgezogen, in einem ersten Verseilpunkt zu einem Bündel (Bund) zusammengeführt und anschließend während des Durchlaufens einer vorgegebenen Strecke, die von einem zweiten Verseilpunkt begrenzt wird, in gestrecktem Zustand innerhalb der vorgegebenen Strecke verseilt werden. Innerhalb der genannten Strecke wird das Gut längs einer definierten kürzeren Strecke in gestrecktem Zustand gespeichert und das Bündel nach Verlassen des ersten Verseilpunktes auf einer Länge, die nur einen Bruchteil der Speicherlänge beträgt, allseitig kraftschlüssig umfaßt und gehalten. Während des Haltens wird die Strecke des Bündels zwischen dem ersten Verseilpunkt und der Halterung verseilt und diese verseilte Strecke während des Durchlaufens der Speicherlänge weiterhin in diesem verseilten Zustand verdrehungsfrei gehalten, bevor das Bündel nach Freigabe der verseilten Adern aus der Halterung dem zweiten Verseilpunkt zugeführt wird, und die in dem ersten Verseilpunkt zu einem Bündel (Bund) zusammengeführten Adern unmittelbar nach Verlassen des Verseilpunktes als Bündel gemeinsam mit einer oder mehreren von Vorräten ablaufenden Haltewendeln fortlaufend umwickelt werden. Das Auflegen der Haltewendel (n) und die Verdrillung erfolgen gleichzeitig, so daß die Haltewendel auf ein verdrilltes Aderbündel aufgewickelt wird. Die Haltewendel fixiert somit das Verseilbündel.A particularly advantageous use of a device designed according to the invention results for the implementation of a known method (DE-PS 29 46 248), in which the continuous stranding, with alternating direction of twist, of electrical cables or lines made of solid wires or wires of larger cross section made up of individual wires, the veins are individually stripped from spatially stored supplies, merged into a bundle (bundle) at a first stranding point and then stranded in a stretched state within the specified stretch while traveling through a predetermined distance, which is delimited by a second stranding point. Within the stated route, the material is stored in a stretched state along a defined, shorter route and, after leaving the first stranding point, the bundle is non-positively embraced and held on a length that is only a fraction of the storage length. During the holding, the stretch of the bundle is stranded between the first stranding point and the holder and this stranded stretch continues to be held in this stranded state without twisting while passing through the storage length, before the bundle is fed from the holder to the second stranding point after the stranded wires have been released, and the veins merged in the first stranding point to form a bundle (bundle) are continuously wrapped as a bundle together with one or more holding helixes running out of supplies immediately after leaving the stranding point. The holding coil ( s ) and the twist are placed simultaneously, so that the holding coil is wound onto a twisted wire bundle. The holding spiral thus fixes the strand bundle.

Die Erfindung sei an Hand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is based on that shown in the figure Embodiment explained in more detail.

Zum wendelförmigen Umlegen der verseilten Adern eines elektrischen Energiekabels 1 beispielsweise mit den Bändern 2 und 3 werden diese von den Vorratsspulen 4 und 5 dadurch abgewickelt, daß die Vorratsspulen, deren Achsen parallel zur Kabellängsachse verlaufen, um das Energiekabel 1 umlaufen. Hierzu dient ein nicht dargestellter Antriebsmotor sowie die mit den Vorratsspulen 4 und 5 raumfest verbundene Hohlwelle 6, durch die das Energiekabel 1 kontinuierlich hindurchbewegt wird.For the helical folding of the stranded wires of an electrical power cable 1, for example with the tapes 2 and 3 , they are unwound from the supply spools 4 and 5 in that the supply spools, the axes of which run parallel to the longitudinal axis of the cable, run around the power cable 1 . For this purpose, a drive motor (not shown) and the hollow shaft 6 , which is connected to the supply coils 4 and 5 in a fixed manner and through which the energy cable 1 is continuously moved, is used.

Um Bandrisse beim Wickelvorgang zu vermeiden oder Abrisse von fadenförmigem Material, wenn es z. B. beim Abwickelvorgang zu einem Festklemmen des Bandes oder Fadens im Spulenbereich kommt, sind erfindungsgemäß die drehzahlgeregelten Antriebsmotoren 7 und 8 vorgesehen, die die Vorratsspulen 4 und 5 über die Riementriebe 9 bzw. 10 antreiben. Die Antriebsmotoren 7 und 8 sind ebenso wie die Vorratsspulen auf der umlaufenden Hohlwelle 6 raumfest gelagert, d. h. sie laufen zusammen mit dieser und den Vorratsspulen 4 und 5 um. Gegenüber diesem bewegten System sind die jeder Vorratsspule zugeordneten Regeleinheiten 11 und 12 raumfest gelagert, die Stromübertragung kann über Schleifringe erfolgen.To avoid tape breaks during the winding process or tears of thread-like material, if it is e.g. B. during the unwinding of the tape or thread jamming in the bobbin area, the speed-controlled drive motors 7 and 8 are provided according to the invention, which drive the supply spools 4 and 5 via the belt drives 9 and 10, respectively. The drive motors 7 and 8 , like the supply spools, are fixed in space on the rotating hollow shaft 6 , ie they rotate together with the supply spools 4 and 5 . Compared to this moving system, the control units 11 and 12 assigned to each supply spool are fixed in space, and the current can be transmitted via slip rings.

Zu Beginn der Fertigung, d. h. bei gefüllten Vorratsspulen 4 und 5 ist der Sollwertgeber 13 (14) so eingestellt, daß der Abstand a vom Infrarotgeber 15 (16) angezeigt und das entsprechende Signale der jeweiligen Regeleinheit 11 (12) zugeführt wird. Ändert sich nun die Zugspannung im Band 2 (3), bedingt etwa durch Erhöhung der Fertigungsgeschwindigkeit oder durch den abnehmenden Wickelradius des in der Vorratsspule 4 (5) gespeicherten Bandmaterials, dann wird die Rolle 17 (18) entgegen der Kraft der Feder 19 (20) auf die Rolle 21 (22) zubewegt. Entsprechend bewegt sich das mit der Rolle 17 (18) starr verbundene Element 23 (24) in Pfeilrichtung, d. h. der dem Sollwert der Zugspannung entsprechende Abstand a vergrößert sich. Diese Änderung des Abstandes führt zu einer Änderung der Ausgangsspannung des Infrarotgebers 15 (16), die an die Regeleinheit 11 (12) weitergegeben wird. Bei einer Abweichung vom Sollwert nach einem Soll-/ Istwert-Vergleich wird ein entsprechendes Steuersignal an den Drehzahlregler für den Antriebsmotor 7 (8) gegeben. Nach einem Drehzahlvergleich wird dann die Drehzahl der Vorratsspule 4 (5) erhöht, bis die Zugspannung im Band 2 (3) soweit herabgesetzt ist, daß die Rolle 17 (18) sich in Pfeilrichtung soweit von der Rolle 21 (22) entfernt hat, daß der dem Sollwert entsprechende Abstand a wieder erreicht ist. Zur Verbesserung dieses Regelvorganges, der es gestattet, daß dem Wickelvorgang stets ausreichend Wickelmaterial zur Verfügung gestellt wird, können sog. Tachomaschinen 25 und 26 vorgesehen sein.At the start of production, ie with the supply coils 4 and 5 filled, the setpoint transmitter 13 ( 14 ) is set such that the distance a from the infrared transmitter 15 ( 16 ) is displayed and the corresponding signals are supplied to the respective control unit 11 ( 12 ). If the tension in band 2 ( 3 ) changes, for example due to an increase in the production speed or the decreasing winding radius of the strip material stored in the supply reel 4 ( 5 ), then the roller 17 ( 18 ) becomes counter to the force of the spring 19 ( 20 ) moved to the roll 21 ( 22 ). Correspondingly, the element 23 ( 24 ) rigidly connected to the roller 17 ( 18 ) moves in the direction of the arrow, ie the distance a corresponding to the target value of the tension increases. This change in the distance leads to a change in the output voltage of the infrared transmitter 15 ( 16 ), which is passed on to the control unit 11 ( 12 ). In the event of a deviation from the target value after a target / actual value comparison, a corresponding control signal is given to the speed controller for the drive motor 7 ( 8 ). After a speed comparison, the speed of the supply reel 4 ( 5 ) is then increased until the tension in the band 2 ( 3 ) is reduced so far that the roller 17 ( 18 ) has moved away from the roller 21 ( 22 ) in the direction of the arrow so far the distance a corresponding to the setpoint is reached again. To improve this control process, which allows sufficient winding material to be made available to the winding process at all times, so-called tachometer machines 25 and 26 can be provided.

Claims

1. Device for the helical application of tape or thread-like material to elongated material, in which this material is unwound from supply spools, which are arranged with their axes parallel to the axis of the material and rotatably mounted together about this axis, characterized in that each supply spool can also be driven in rotation about its own axis.

2. Device according to claim 1, characterized characterized in that to drive each supply spool a speed controlled motor that serves together with the supply spool assigned to it around the axis of the goods is rotatably mounted.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized characterized in that each drive motor Control unit is assigned.

4. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that as a carrier one for the supply spools and the drive motors Hollow shaft is used through which the good is guided.