Verfabren zur Herstellung von Kabeln. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kabeln ins besondere von Mehrleiterkabeln der Type, die im elektrischen Fernmeldewesen verwendet werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Mehrzahl verdrallter Paare indivi duell isolierter, elektrischer Leiter vereinigt und miteinander in eine kompakte Gruppe oder Kabeleinheit so verlitzt oder verdrallt, dass eine vorbestimmte überschüssige Länge gewisser der individuellen Leiter in der so geformten Einheit vorhanden ist.
Eine Mehr zahl dieser Einheiten wird daraufhin ver einigt und miteinander in ein kompaktes zy- li.ridrisches Gebilde oder Kabel.der gewünsch ten Dimensionen verdrallt, auf solche Weise, dass die zusätzliche Länge der Leiter der in dividuellen Einheiten absorbiert oder aufge hoben wird, so dass die individuellen Leiter im fertigen Kabel genau die Länge auf weisen, die erforderlich ist, um ein "dead"- Kabel, das heisst ein Kabel, welches einer Be- wegung der Litzen infolge überschüssigen Materials nicht unterworfen ist, zu bilden.
Das derart geformte Kabel wird gewöhnlich finit einer Schutzbewehrung aus Blei oder anderem passendem Material bedeckt.
Wie das Verfahren beispielsweise ausge führt werden kann, wird aus der nachfolgen den detaillierten Beschreibung im Zusammen hang mit den begleitenden Zeichnungen bes ser verständlich, in welchen Zeichnungen Fig. 1 und 2 schematische Ansichten von Apparaten sind, mittelst deren das Verfahren ausgeführt werden kann, und Fig. 3 einen Aufriss eines Mehrleiter kabels, das nach dem Verfahren hergestellt wurde, teilweise im Schnitt darstellt, wobei ein Teil des Kabels auseinandergelegt clarge- stellt ist, um die verbesserte Konstruktion klarer zu illustrieren.
Der erste Schritt der Ausführungsform des Verfahrens besteht im Vereinigen und V erdrallen einer Mehrzahl verdrallter Paare von individuell isolierten elektrischen Leitern in eine einzelne kompakte Gruppe oder soge nannte Kabeleinheit, auf solche Weise, dass ein vorbestimmter Betrag von zusätzlichem Material in die Einheit eingeführt wird.
Eine bevorzugte Form der Apparatur, mittelst deren dieser Schritt des Verfahrens verwirk licht werden kann, ist schematisch in Fig. 1 der begleitenden Zeichnung dargestellt ünd umfasst eine normalerweise stationäre Trom mel oder Litzenzufuhrträger 10, der eine Mehrzahl drehbarer Spulen oder Adertrom meln 11 aufnehmen kann, deren jede ein ver- dralltes Paar individuell isolierter Leiter 12, welche nachfolgend als Litzen bezeichnet sind, enthält.
Die Zuführungstrommeln 11 sind mit ihren individuellen Achsen parallel mit und in einem gewissen Abstand von der Längsachse der Maschine montiert und mit passenden Armen zur Steuerung der Span nung 14-14 ausgerüstet, welche an ihren Enden passende Scheiben oder Rollen auf weisen, über die Litzen 12, welche von den Zuführungen gezogen werden, durch eine sta tionäre Verteilerplatte 15 geführt werden, welche in einem Büchsenteil des Trägers 10 montiert sind. Die Verteilerplatte 15 ist mit einer Mehrzahl von gegeneinander distanzier ten Öffnungen versehen, um die individuellen Litzen zu führen und ihre endgültigen rela tiven Lagen in der fertigen Kabeleinheit zu bestimmen.
Ein Flügel 18, welcher ein Paar vonein ander entfernter, miteinander verbundener ringförmiger Scheiben 19 und 20 umfasst, sowie röhrenförmige Endteile 2'2 und '23, ist in passenden Füssen oder Ständern 2'4-2-1 drehbar unterstützt. Im röhrenförmigen Teil 22 des Flügels so montiert, dass sie damit drehbar ist, befindet sich eine Dimensionie- rungsmatrize 2(6, durch die die Litzen ge zogen werden, nachdem sie durch die Ver teilerplatte 15 geführt sind.
Die Dimensio.- nierungsmatrize 2'6 hat den Zweck, die Litzen in eine einzelne kompakte Gruppe oder Bündel 27 von kreisförmigem Querschnitt zu vereinigen, wobei die Gruppe 27 hierauf durch eine Hülse :2i8 geführt wird, die mit der Dimensionierungsmatrize 26 koaxial angeord- net und mit ihr drehbar ist.
Ein Zuführungs kopf 3,0 aus Baumwoll- oder anderem passen den Bindungsmaterial ist auf der Hülse 28 montiert, und es soll erwähnt werden, dass das Bindungsmaterial vom Kopf 30 abgezogen wird und in dem Mass spiralenförmig um die vereinigte Gruppe von Litzen gewunden wird, wie sie aus dem Ende der Hülse<B>28</B> heraustritt. Auf diese Weise wird die Gruppe von Litzen dicht zusammengebunden, so dass die individuellen Litzen in ihren geeigneten relativen Lagen gehalten werden, wie durch die Verteilerplatte 15 vorbestimmt ist.
Die gebundene Gruppe von Litzen wird über eine Führungsscheibe 31 gezogen, wel che im linken röhrenförmigen Teil 22 des Flügels drehbar unterstützt wird und mit Be zug auf die Längsachse des Flügels tangen- tial angeordnet ist. Von der Scheibe 31 wird die gebundene Gruppe von Litzen durch pas sende Führungsöffnungen 32-3)2 in den ringförmigen Scheiben 19 und 20 des Flügels geführt und hierauf um Führungsscheiben 33 und 34, welche durch den rechten röhrenför- xaigen Teil<B>213</B> des Flügels getragen werden.
Man erkennt, dass die Scheibe 3,3 mit Bezug auf eine Linie, welche durch den Mittelpunkt der Führungsöffnungen 32 führt, tangential angeordnet ist, und die Scheibe 3,4 mit Be zug auf die Längsachse des Flügels tangen- tial angeordnet ist. Eine Abzugsscheibe 37, welche vorzugsweise der Raupen- oder Zieh type angehört, ist angeordnet, um die gebun dene Gruppe von Litzen über die Führungs scheiben 31, 33 und 34 zu ziehen und das fertige Kabel einer Aufwickeltrommel 38 zu zuführen.
Die Abzugsscheibe 37 umfasst ein Paar endloser Förderketten 39-39, welche so angeordnet sind, dass sie in Eingriff mit entgegengesetzten Seiten der Kabeleinheit stehen. Die Förderketten gleiten um vonein ander entfernte Rollen oder Kettenräder 41 und 42, wobei die Kettenräder 42 durch Kegelgetriebe 43-4,3, sowie eine Welle 44 und Kegelgetriebe 45-45 von einer Haupt triebwelle wirksam angetrieben werden, wel che mit einem Elektromotor 4 7 verbunden ist. Die Aufwickeltrommel <B>38</B> wird ebenfalls von der Haupttriebwelle 4,6 durch ein Paar von Kegelgetrieben 48-48 angetrieben.
Die ringförmigen Scheiben 19 und 20 des Flügels 1,8 sind auf ihrem Umfang mit Ge triebezähnen 50-50 versehen, welche mit Getrieben 51--51 in Eingriff stehen, die an der Hauptwelle 46 befestigt sind, wobei der Flügel mit einer vorbestimmten relativen Ge schwindigkeit mit Bezug auf die Abzugs seheibe 37 und die Aufwickeltrommel 38 ge dreht wird.
Mittelst Planetengetriebeanord- nungen, welche allgemein durch die Über weisungszeichen 52 und 53 bezeichnet sind, ist der Litzenzuführungsträger 10 zwischen den ringförmigen Scheiben 19 und 20 des Flügels aufgehängt und während der Rota tion des Flügels stationär gehalten.
Die Aufwickeltrommel 38 kann, wenn sie voll bewickelt ist, entfernt und durch eine leere Aufwickeltrommel ersetzt werden, und die bewickelte Trommel kann für zukünf tigen Gebrauch gelagert oder unmittelbar einer Kabelmaschine zugeführt werden, in der die Kabeleinheit 54 mit andern ähnlichen Einheiten in ein zylindrisches Gebilde oder Kabel gewünschter Dimensionen vereinigt v-ird.
Eine bevorzugte Form der Apparatur zum Vereinigen und Verlitzen einer Mehr zahl individueller Kabeleinheiten -54 in ein zylindrisches Gebilde oder Kabel ist schema tisch in Fig. 2 der begleitenden Zeichnung dargestellt und umfasst eine stationäre Ver teilerplatte 5.5, durch die eine Mehrzahl Kabeleinheiten 54 von drehbaren Zufüh rungstrommeln 38 mittelst einer Abzugs scheibe 56 gezogen werden, welche Abzugs seheibe auf einer drehbaren, ringförmigen Unterstützungsplatte 58 montiert ist.
Die Verteilerscheibe 55 weist eine Mehrzahl von einander entfernter Öffnungen auf, um die individuellen Kabeleinheiten zu führen und ihre endgültigen relativen Lagen im fertigen Kabel vorzubestimmen.
Nachdem sie durch die Verteilerplatten geführt werden, werden die Kabeleinheiten durch eine Dimensionierungsmatrize 60 ge zogen, welche die individuellen Kabeleinhei ten 54 in ein kompaktes zylindrisches Ge bilde oder Bündel 61 von praktisch kreisför migem Querschnitt vereinigen und kompri mieren, wobei das so gebildete Bündel nach träglich durch eine Führungshülse 62 geleitet wird, welche koaxial mit der Dimensionie- rungsmatrize 60 angeordnet ist.
Ein Papier umwicklungskopf 64 ist auf der Hülse 62 drehbar befestigt und trägt eine drehbare Zuführungstrommel 65 für Papierband 66 oder anderes passendes Umhüllungs- oder Bindungsmaterial. Der Bandwickler 65 kann durch einen Riemen -6!8 und Rollen 69 und 70 von einer Hauptantriebswelle<B>72,</B> welche an einen Elektromotor 73 angeschlossen ist, an-.
getrieben werden. Beim Betrieb der Appara tur wird das Papierband 66 von der Zufüh rungstrommel 6@5 abgezogen und spiralenför- ruig um das vereinigte Bündel von Kabelein- beiten, wie es vom Ende der Hülse<B>62</B> hervor tritt, gewickelt. Dies dient zum Zweck, die kompakte Form, die den vereinigten Bündeln von Kabeleinleiten durch die Dimen sionie- rungsmatrize 60 erteilt wurde, aufrecht zu er halten.
Die Papierumwicklung 66 dient weiterhin dazu, die relativen Lagen der indi viduellen Kabeleinheiten 5.4, wie sie durch die Verteilerscheibe 5,5 vorbestimmt sind, aufrecht zu erhalten.
Das Bündel von Kabeleinheiten wird, nach dem es gebunden ist, durch eine zentrale Öffnung 75 in der Tragplatte 58 der Abzugs scheibe 56 geleitet, und man erkennt, dass die Abzugsscheibe 5Ü so montiert ist, dass ihr Empfangsteil tangential mit Bezug auf die. Rotationsachse der Tragplatte 5,8 angeordnet ist.
Die Abzugsscheibenplatte 58 ist in einem Lager 7,6 drehbar gelagert und auf ihrem Umfang mit Getriebezähnen 7 7 versehen, welche bestimmt sind, in ein Getriebe 78 ein zugreifen, das auf die Haupttvelle 72 aufgo- keilt ist, wobei die Platte 58 zusammen mit der Abzugsscheibe 56 und die Drehacbse ge dreht wird, die mit der Längsachse des be wegenden Kabels zusammenfällt.
Die Ab zugsscheibe 56 wird durch die Rotation der ringförmigen Unterstützungsplatte 5$, durch Kegelgetriebe 80 und 81 getrieben, wobei das Getriebe 81 auf eine Welle 84 gekeilt ist, welche durch die Platte 5!8 drehbar gehalten ist. Ein Getriebe 85, das auf die Welle 84 aufgekeilt ist, greift in ein stationäres Ge triebe -,8,6, das am Lager 76 befestigt ist. Durch diese Konstruktion ist es möglich, die Welle 84 durch die Rotation der Abzugs scheibenplatte 5'8 zu drehen, und die Welle 84 dreht ihrerseits die Abzugsscheibe 56 durch die Getriebe 80 und 81.
Durch das Umdrehen der rotierenden Ab zugsseheibe auf die oben beschriebene Art und Weise, wird das vereinigte Bündel voii habeleinlieiten 54 in ein Kabel mit einer Schlaglänge wohldefinierter Länge verlitzt oder verdrallt, wie sie durch die relativen Drehgeschwindigkeiten der Abzugsscheibe 56 und der Abzugsscheibenplatte 58 bestimmt ist. Dieses Verlitzen oder Verdrallen findet zwischen der stationären Verteilungsscheibe 5:5 und der rotierenden Abzugsscheibe 56 statt.
Das so gebildete Kabel 88 wird, nach dem es einige Umgänge um die Abzugsscheibe 56 ausgeführt hat, einer Aufwickeltrommel 9C zugeführt, welche in einer drehbaren Ga bel 91 entfernbar gelagert ist. Die Gabel 91 umfasst ein Paar voneinander entfernter ring förmiger Gebilde 92-92, welche auch von einander distanzierte Rollen 93-93 unter stützt und durch Querstücke 94-94 starr verbunden sind.
Die ringförmigen Gebilde 92. weisen mit Kränzen versehene und am Umfang liegend(; Teile auf, welche Getriebezähne 95-95 auf aufweisen, die mit Getrieben 96-96 in Ein griff stehen, die auf die Hauptwelle 72 auf gekeilt sind, wobei die Gabel 91 und die Auf wickeltrommel 90 mit der gleichen Geschwin digkeit, wie die Abzugsscheibe 56 uad die A bzugsscheibenplatte <B>518</B> gedreht werden, dies um eine Drehachse, die mit der Dreh achse der Abzugsscheibenplatte 518 überein stimmt.
Infolgedessen findet keine zusätz liche Verdrallung zwischen der Abzugs scheibe und der Aufwickeltrommel statt. Die Aufwickeltrommel ist in den Querstücken 91 der Gabel drehbar montiert und kann von der Antriebswelle 84 der Abzugsscheibe durch Reibungsräder 98 oder 99 angetrieben wer den.
Es werden der Flügel 18 und die Abzugs seheibe 3,7 mit solchen relativen Geschwindig- l;eiten angetrieben, dass die individuellen Lit zen der Einheit 54 miteinander mit einer Schlaglänge von wohldefinierter vorbestimm ter Grösse oder Länge miteinander verdrallt oder verlitzt werden. Man erkennt, dass zwei Dralle in der gleichen Richtung für jede Umdrehung des Flügels 1.8 in den Litzen ein geführt werden. Der erste dieser Dralle tritt zwischen der stationären Verteilerplatte 15 und der Führungsscheibe 31 auf und der zweite zwischen der Führungsscheibe 3,8 und der Abzugsscheibe 37 auf.
Die Länge der Dralle oder Schlaglänge in der fertigen Ein heit ist durch die relativen Geschwindigkei ten des Flügels 18 und der Abzugsscheibe 37 bestimmt. Diese Geschwindigkeiten können auf irgend eine passende Weise in Überein stimmung mit der gewünschten Schlaglänge verändert werden. Die vereinigte Einheit von Litzen wird beim ersten Drall genügend fest gebunden, um relative longitudinale Bewegungen der individuellen Litzen zu verhindern, und in folgedessen ist der Betrag von Material oder mit andern Worten die Längen der indivi duellen Litzen in einer gegebenen Länge der fertigen Einheit an der Stelle des ersten Dralles vorbestimmt und entsprechen der Schlaglänge, die durch den ersten Drall er zeugt wird.
Auf diese Weise müssen durch Einführung des zweiten Dralles die indivi duellen Litzen sich in eine Schlaglänge ein stellen, welche die Hälfte der ursprüng lichen Schlaglänge oder diejenige ist, für die genügend Material in der Einheit vor handen ist. Dies veranlasst ein Anziehen der äussern Litzen und eine resultierende ent sprechende Reduktion in der mittleren Länge der Einheit, welche eine überschüssige Länge des Materials in den innern Litzen zur Folge hat.
Dieser Überschuss äussert sich in einer Ausbauch- oder Knickwirkung in den innern Lagen der Einheit. Bei der Vereinigung die ser Einheiten in das Kabel durch die in Fig. 2 dargestellte Apparatur, werden sie miteinan der in einer Richtung verdrallt, die derjeni gen entgegengesetzt ist, in der die Litzen der individuellen Einheiten verdrallt sind, und mit einer Schlaglänge, die gleich dem dop pelten Betrag der Schlaglänge in den Einhei ten ist.
Infolgedessen annulliert jede Schlag länge im Kabel genau eine Schlaglänge in den Litzen der individuellen Einheiten und die endgültige Schlaglänge in den Ein lieiten, wenn sie im Kabel vereinigt sind, ist die gleiche, wie diejenige des Kabels und ist auch genau die Länge, die dem Material der Einheit entspricht. Auf diese Weise wird die zusätzliche Länge des Materials in den innern Litzen der Einheit absorbiert und das fertige Kabel enthält gerade genügend Ma terial, um ein sogenanntes "dead"-Kabel dar zustellen.
Ein Mehrleitertelephonkabel, das nach vor liegender Erfindung erzeugt ist, ist in Fig. 3 dargestellt, wobei ein Teil desselben ausein- andergelegt ist, um die verbesserte Konstruk tion zu illustrieren. Kabel dieser Type sind gewöhnlich mit einer Schutzbewehrung 101 aus Blei oder passendem Material versehen. Es ergab sich, dass die individuellen Litzen dieses Kabels, die korrekte Schlaglänge des Kabels aufweisen, und infolgedessen frei von abnormalen Spannungen sind, welche be strebt sind, das Kabel, wenn es von einer Trommel abgewickelt wird, zu ringeln oder zu knicken.
Bei der Fabrikation von Telephonkabeln ergab sich beim Verfahren nach vorliegender Erfindung nicht nur eine Ersparnis an Ma terial, unter Vorbestimmung der exakten Länge der individuellen Leiter, die im fer tigen Kabel verwendet werden, sondern auch eine beträchtlich beschleunigte Herstellung, da es offensichtlich ist, dass die Einheiten in grossen Mengen zubereitet und für künftigen Gebrauch aufgespeichert werden können und schnell und leicht in Kabel gewünschter Di mensionen in Übereinstimmung mit jedem zu künftigen Bedürfnis vereinigt werden kann.