[0001] Die Erfindung betrifft eine Kabelzuführungseinrichtung, ein Kabelverarbeitungssystem
und ein Verfahren zum Zuführen eines Kabels zu einer Kabelverarbeitungsmaschine.
[0002] Kabelzuführungseinrichtungen werden verwendet, um Kabel von einem Gebinde bzw. einer
Kabelquelle (z.B. Trommel, Packet oder Fass) abzuziehen und einer Kabelverarbeitungsmaschine
zuzuführen. Dies ist notwendig, wenn das Kabel überwiegend gleichmäßig vom Gebinde
gezogen werden muss, um zu verhindern, dass sich das Kabel in sich selbst verfängt.
Die Kabelverarbeitungsmaschinen müssen für die Bearbeitungsschritte das Kabel immer
wieder stoppen und beschleunigen es danach wieder auf eine relativ hohe Transportgeschwindigkeit,
um große Produktionsleistungen zu erreichen. Der Kabelzuführungseinrichtung kommt
also die Aufgabe eines Zwischenspeichers bzw. Puffers zu, der die dynamische Arbeitsweise
der Kabelverarbeitungsmaschine zum Gebinde hin ausgleicht.
[0003] Es gibt einfache Kabelzuführungseinrichtungen, welche darauf konzipiert sind, ihren
Speicher stetig zu füllen. Diese Kabelzuführungseinrichtungen sind kostengünstig mit
einem federbelasteten Auslenkarm konstruiert. Für einen Operateur ist das Einfädeln
des Kabels in ein solches Zuführsystem aufwendig. Der Auslenkarm ist zu Beginn in
seiner Maximalposition. Der Operateur muss den ganzen Speicher von Hand füllen. Dabei
zieht er mehrere Meter des Kabels ein und hält das Kabel stets unter Zugspannung.
Dies ist sehr aufwendig und das Einfädeln dauert sehr lange.
[0004] Nebst den einfachen Kabelzuführungseinrichtungen existieren auch aufwändige Kabelzuführungseinrichtungen,
die meist in die Kabelverarbeitungsmaschinen integriert sind. Der Zwischenspeicher
solcher Kabelzuführungseinrichtungen lässt sich üblicherweise über Aktoren (Motoren
oder Druckluftzylinder) derart aktiv steuern, dass der Abstand zweier Rollen zueinander
durch die Aktoren geändert wird. So geschieht dies auch beim Einfädeln des Kabels
durch den Operateur. Der Zwischenspeicher wird dabei in seine Minimalposition gebracht.
Der Operateur fädelt dann eine sehr viel kürzere Kabellänge ein als bei den einfachen
Kabelzuführungseinrichtungen. Nach dem Einfädeln lässt sich der Zwischenspeicher automatisch
füllen. Diese Kabelzuführungseinrichtungen sind teuer und technisch komplex.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kabelzuführungseinrichtung bzw. ein
Kabelverarbeitungssystem bzw. ein Verfahren zum Zuführen eines Kabels zu einer Kabelverarbeitungsmaschine
aufzuzeigen, die/das technisch einfach aufgebaut ist bzw. das technisch einfach ausführbar
ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Kabelzuführungseinrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. ein
Kabelverarbeitungssystem gemäß Anspruch 9 bzw. ein Verfahren zum Zuführen eines Kabels
zu einer Kabelverarbeitungsmaschine gemäß Anspruch 10 gelöst.
[0007] Insbesondere wird die Aufgabe durch eine Kabelzuführungseinrichtung zum Zuführen
eines Kabels zu einer Kabelverarbeitungsmaschine gelöst, wobei die Kabelzuführungseinrichtung
eine erste drehbare Rolle und eine zweite drehbare Rolle zum Führen des Kabels derart
umfasst, dass das Kabel die erste Rolle und die zweite Rolle umschlingend anordenbar
ist, wobei die Kabelzuführungseinrichtung einen Kabelantrieb zum Transportieren des
Kabel aufweist,
wobei die erste Rolle stationär angeordnet ist, wobei die Kabelzuführungseinrichtung
derart ausgebildet ist, dass die zweite Rolle mit einer Kraft von der ersten Rolle
wegdrückt oder weggezogen wird, wobei die zweite Rolle einen ersten Zustand und einen
zweiten Zustand aufweisen kann, wobei die zweite Rolle in dem ersten Zustand in einer
ersten Position verriegelt ist und in dem zweiten Zustand durch die Kraft derart bewegt
wird, dass sich der Abstand zwischen der ersten Rolle und der zweiten Rolle abhängig
von der Länge des Kabels zwischen den beiden Rollen verändert.
[0008] Ein Vorteil hiervon ist, dass die Kabelzuführungseinrichtung technisch einfach aufgebaut
und kostengünstig ist. Zudem ist das Kabel technisch einfach und schnell in der Kabelzuführungseinrichtung
installierbar bzw. einfädelbar, da der Abstand zwischen den beiden Rollen veränderbar
ist und so für das Einfädeln auf einen kleinen Wert eingestellt werden kann. In der
Grundstellung bzw. im ersten Zustand kann der Abstand der beiden Rollen zueinander
besonders klein sein. Zudem ist die Kabelzuführungseinrichtung aufgrund ihrer geringen
Komplexität besonders robust bzw. wenig fehleranfällig. Darüber hinaus kann die Kabelzuführungseinrichtung
das Kabel einer Kabelquelle (z.B. einem Gebinde, einer Trommel oder ähnlichem) technisch
einfach kontinuierlich entnommen und der Kabelverarbeitungsmaschine schrittweise mit
Unterbrechungen zugeführt werden. Auch kann die Kabelzuführungseinrichtung eine große
Menge bzw. eine große Länge an Kabel Zwischenspeichern. Darüber hinaus werden keine
Aktoren benötigt, die die zweite Rolle aktiv bewegen.
[0009] Die Länge des Kabels zwischen den beiden Rollen kann insbesondere durch die Länge
des Kabels, das auf den beiden Rollen aufgerollt ist, und die Anzahl der Umschlingungen
um die beiden Rollen bestimmt sein. Die Länge des Kabels zwischen den beiden Rollen
kann insbesondere der Länge des Teils des Kabels entsprechen, der um die beiden Rollen
geschlungen ist, jedoch keinen Kontakt mit einem der beiden Rollen aufweist. Es kann
somit das Kabel, das um die Rollen umschlungen ist, stets gespannt sein, da die Kraft
in dem zweiten Zustand der zweiten Rolle die zweite Rolle stets von der ersten Rolle
wegdrückt bzw. wegzieht. Die zweite Rolle kann sich somit in dem zweiten Zustand stets
so weit von der ersten Rolle entfernt befinden, wie dies durch das um die Rollen umschlungene
Kabel möglich ist.
[0010] Insbesondere wird die Aufgabe auch durch Kabelverarbeitungssystem umfassend eine
Kabelzuführungseinrichtung wie oben beschrieben und eine Kabelverarbeitungsmaschine
gelöst.
[0011] Die Vorteile der Kabelverarbeitungsmaschine entsprechen im Wesentlichen den oben
beschriebenen Vorteilen der Kabelzuführungseinrichtung.
[0012] Insbesondere wird die Aufgabe auch durch ein Verfahren zum Zuführen eines Kabels
zu einer Kabelverarbeitungsmaschine gelöst, wobei das Kabel um eine erste Rolle und
eine zweite Rolle einer Kabelzuführungseinrichtung zum Zuführen des Kabels zu der
Kabelverarbeitungsmaschine, insbesondere einer Kabelzuführungseinrichtung wie vorstehend
beschrieben, umschlingend anordenbar ist, wobei die zweite Rolle einen ersten Zustand
und einen zweiten Zustand aufweisen kann, wobei die zweite Rolle in dem ersten Zustand
an einer ersten Position verriegelt ist und in dem zweiten Zustand derart bewegbar
ist, dass der Abstand zwischen der ersten Rolle und der zweiten Rolle veränderbar
ist, wobei die zweite Rolle mit einer Kraft von der ersten Rolle wegdrückt oder weggezogen
wird, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Aufwickeln eines Teils eines
Kabels umschlingend um die beiden Rollen, wobei sich die zweite Rolle in dem zweiten
Zustand befindet und sich während des Aufwickelns von der ersten Rolle entfernt, wobei
die Bewegung der zweiten Rolle in Bezug auf die erste Rolle in dem zweiten Zustand
allein durch das Aufwickeln und Abwickeln des Kabels um die beiden Rollen und die
Kraft, die die zweite Rolle von der ersten Rolle wegdrückt oder wegzieht, bewirkt
wird.
[0013] Ein Vorteil hiervon ist, dass das Verfahren technisch einfach und schnell ausführbar
ist. Insbesondere ist das Einfädeln des Kabels besonders einfach, da der Abstand der
beiden Rollen hierbei besonders klein sein kann. Darüber hinaus kann das Verfahren
mit einer technisch einfach aufgebauten und kostengünstigen Kabelzuführungseinrichtung
durchgeführt werden.
[0014] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung ist die zweite Rolle an
einem Auslenkhebel befestigt, wobei der Auslenkhebel an einem der zweiten Rolle entfernten
Ende des Auslenkhebels drehbar fixiert ist. Ein Vorteil hiervon ist, dass die zweite
Rolle technisch einfach relativ zu der ersten Rolle bewegbar ist. Darüber hinaus ist
die Kabelzuführungseinrichtung technisch besonders einfach ausgebildet.
[0015] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung wird die zweite Rolle
mittels einer Zugfeder von der ersten Rolle weggezogen. Hierdurch kann die zweite
Rolle technisch einfach permanent bzw. in dem zweiten Zustand mit einer vorgegebenen
Kraft von der ersten Rolle weggezogen werden. Darüber hinaus kann die Kabelzuführungseinrichtung
hierdurch besonders kostengünstig ausgebildet sein. Darüber hinaus lässt sich die
Kraft, die die zweite Rolle von der ersten Rolle wegzieht, durch Wechsel der Zugfeder
technisch einfach verändern. Zudem kann die Zugfeder bei einer Beschädigung einfach
ersetzt werden.
[0016] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung weist der Kabelantrieb
zwei Räder auf, wobei zumindest eines der zwei Räder eine Nut zum Führen des Kabels
auf. Vorteilhaft hieran ist, dass Beschädigungen am Kabel verhindert werden. Insbesondere
können Beschädigungen an einer Isolation des Kabels sicher verhindert werden, da sich
die Kraft über eine große Fläche der Rolle verteilt und ein Abplatten somit reduziert
wird. Darüber hinaus können Zuführungsabweichungen bzw. Abweichungen der Position
des Kabels beim Zuführen zu der Kabelzuführungseinrichtung von der Kabelquelle (Kabelrolle,
Gebinde oder ähnlichem) durch Wirkdurchmesser der Vertiefung bzw. Nut problemlos abgefangen
werden.
[0017] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung ist die zweite Rolle elektromagnetisch
in der ersten Position verriegelbar und entriegelbar, wobei der Auslenkhebel mit einem
Bewegungsbegrenzungselement mit einem Ausgleichselement zum Kontaktieren eines Positionsverriegelungselements
der Kabelzuführungseinrichtung derart verbunden ist, dass die zweite Rolle im ersten
Zustand eine vorgegebene Strecke auf die erste Rolle zu bewegbar ist. Vorteilhaft
hieran ist, dass die zweite Rolle in einer Position verriegelbar ist, in der ein Teil
des Kabels derart von den Rollen abgerollt werden kann, dass sich die zweite Rolle
auf die erste Rolle zu bewegt. Hierdurch kann technisch einfach überprüft werden,
ob das Kabel von dem Kabelantrieb transportiert wird. Zudem kann hierdurch einfach
festgestellt werden, in wie vielen Umschlingen das Kabel um die beiden Rollen geschlungen
bzw. angeordnet ist, ohne dass die zweite Rolle entriegelt werden muss.
[0018] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung umfasst die Kabelzuführungseinrichtung
ferner einen Positionssensor zum Erfassen der Position der zweiten Rolle, insbesondere
mittels der Position des Auslenkhebels. Ein Vorteil hiervon ist, dass die Position
der zweiten Rolle technisch einfach bestimmt werden kann. Hierdurch kann technisch
einfach der Abstand zwischen der ersten Rolle und der zweiten Rolle bestimmt werden.
Somit kann technisch einfach die Länge des Kabels in den Umschlingungen bestimmt werden,
sofern die Anzahl an Umschlingungen bekannt ist bzw. bestimmt wurde.
[0019] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung umfasst die Kabelzuführungseinrichtung
ferner eine Überwachungseinrichtung zum Erfassen der Zuführungsgeschwindigkeit des
Kabelantriebs und/oder der Länge des durch den Kabelantrieb zugeführten Kabels und
der Position der zweiten Rolle zum Bestimmen der Anzahl der Umschlingungen der beiden
Rollen. Vorteilhaft hieran ist, dass hierdurch technisch einfach die Anzahl der Umschlingungen
bestimmt werden kann. Mittels der Zuführungsgeschwindigkeit des Kabelantriebs und/oder
der Länge des durch den Kabelantrieb zugeführten Kabels kann bestimmt werden, welche
Länge des Kabels den beiden Rollen zugeführt wird bzw. auf den beiden Rollen aufgewickelt
wird, und durch die Veränderung der Position der zweiten Rolle aufgrund des Zuführens
der bestimmten Länge des Kabels kann bestimmt werden, wie groß die Anzahl der Umschlingungen
um die beiden Rollen ist.
[0020] Gemäß einer Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung umfasst die Kabelzuführungseinrichtung
ferner ein unteres Anschlagelement, das einen maximalen Abstand zwischen der ersten
Rolle und der zweiten Rolle festlegt. Hierdurch kann technisch einfach sichergestellt
werden, dass die zweite Rolle sich nicht weiter als ein maximaler Abstand von der
ersten Rolle entfernen kann. Somit kann abhängig von der Anzahl der Umschlingungen
die maximale Länge, die von der Kabelzuführungseinrichtung speicherbar ist, bestimmt
werden.
[0021] Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren ferner folgende
Schritte: Abrollen eines Teils des Kabels von den beiden Rollen;
Bestimmen der Länge des abgerollten Teils des Kabels; Erfassen der Positionsveränderung
der zweiten Rolle während des Abrollens des Teils des Kabels; und Bestimmen der Anzahl
an Umschlingungen des Kabels um die beiden Rollen auf Grundlage der Länge des abgerollten
Teils des Kabels und der dadurch verursachten Positionsveränderung der zweiten Rolle.
Ein Vorteil hiervon ist, dass technisch einfach bestimmt werden kann, ob der Kabelantrieb
Kabel transportiert, d.h. mit dem Kabel in Kontakt steht. Es kann somit festgestellt
werden, dass der Kabelantrieb nicht mit dem Kabel in Kontakt steht, wenn keine Positionsveränderung
der zweiten Rolle trotz Abrollen eines Teils des Kabels mittels des Kabelantriebs
stattfindet. Zudem kann durch die Bestimmung der Positionsveränderung der zweiten
Rolle relativ zur ersten Rolle, d.h. der Veränderung des Abstands der beiden Rolle
zueinander, und der Länge des abgerollten Teils des Kabels technisch einfach bestimmt
wird, wie oft bzw. in wie vielen Umschlingungen das Kabel um die beiden Rollen herum
verläuft. Das Kabel kann hierbei insbesondere in Richtung der Kabelquelle, d.h. rückwärts,
bewegt werden.
[0022] Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird die bestimmte Anzahl an Umschlingungen
des Kabels um die beiden Rollen mit einem vorgegebenen Wert verglichen, wobei eine
Meldung ausgegeben wird, wenn die bestimmte Anzahl von dem vorgegebenen Wert abweicht.
Vorteilhaft hieran ist, dass der Bediener gewarnt werden kann und/oder der Betrieb
der Kabelzuführungseinrichtung unterbrochen werden kann, wenn eine Diskrepanz zwischen
der Anzahl der vorgegebenen Umschlingungen von der tatsächlichen Anzahl festgestellt
wird.
[0023] Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Kabel der Kabelverarbeitungsmaschine
schrittweise mit Unterbrechungen zugeführt, während das Kabel von einer Kabelquelle
kommend ununterbrochen auf den beiden Rollen aufgerollt wird. Vorteilhaft hieran ist,
dass die Kabelzuführungseinrichtung als Kabelspeicher fungieren kann. Auf diese Weise
wird die Zuverlässigkeit der Kabelverarbeitungsmaschine, die das Kabel immer wieder
bremst und beschleunigt, erhöht werden. Zudem wird eine Störung bei der Entnahme des
Kabels vom Gebinde sicher verhindert.
[0024] Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens ist die zweite Rolle an einem Auslenkhebel
befestigt, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte umfasst: Abrollen eines Teils
des Kabels von den beiden Rollen, bis ein Ausgleichselement des Auslenkhebels ein
Positionsverriegelungselement zum Verriegeln der zweiten Rolle kontaktiert; und Aufrollen
eines Teils des Kabels auf die beiden Rollen zum Bewegen der zweiten Rolle in die
erste Position, während das Ausgleichselement in Kontakt mit dem Positionsverriegelungselement
steht. Ein Vorteil hiervon ist, dass die zweite Rolle in eine Position gelangt, aus
der sich die zweite Rolle trotz der Verriegelung mittels des Positionsverriegelungselements
der ersten Rolle beim Abspulen des Kabels nähern kann. Somit kann das Kabel auch in
dem ersten Zustand, in dem die zweite Rolle verriegelt ist, um eine vorgegebene Länge
abgerollt werden, und zwar in Richtung der Kabelquelle, d.h. rückwärts. Durch dieses
Abrollen kann bestimmt werden, ob der Kabelantrieb überhaupt Kontakt mit dem Kabel
hat, und die Anzahl der Umschlingungen um die beiden Rollen kann bestimmt werden,
während die zweite Rolle verriegelt ist bzw. sich im ersten Zustand befindet. Falls
detektiert wird, dass der Kabelantrieb kein Kontakt mit dem Kabel hat, kann eine Fehlermeldung
bzw. Warnmeldung ausgegeben werden.
[0025] Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein weiteres Kabel mit einem Ende
des um die beiden Rollen umschlungenen Kabels verbunden, während das um die beiden
Rollen umschlungene Kabel der Kabelverarbeitungsmaschine zugeführt wird. Vorteilhaft
hieran ist, dass ein weiteres Kabel mit dem in der Kabelzuführungseinrichtung vorhandenen
bzw. zwischengespeicherten Kabel verbunden werden kann, ohne dass die Zuführung von
Kabel zu der Kabelverarbeitungsmaschine unterbrochen werden muss, da der Speicher
bzw. Puffer der Kabelzuführungseinrichtung währenddessen geleert bzw. verringert wird.
Auf diese Weise kann, wenn sich das Kabel, das der Kabelzuführungseinrichtung bereitgestellt
wird, dem Ende nähert (z.B. am Ende einer Rolle bzw. eines Gebindes), ohne Unterbrechung
des Betriebs der Kabelverarbeitungsmaschine, ein gleichartiges bzw. baugleiches Kabel
oder ein anderes Kabel mit einem Ende des momentan von der Kabelzuführungseinrichtung
zu der Kabelverarbeitungsmaschine zugeführten Kabels verbunden werden (sogenanntes
«Splicen»). Hierdurch kann die Länge der Unterbrechung des Betriebs der Kabelverarbeitungsmaschine
minimiert werden.
[0026] Umschlingung um die beiden Rollen kann insbesondere bedeuten, dass das Kabel um die
erste stationäre Rolle und anschließend um die zweite Rolle verläuft, bevor das Kabel
wieder zu der ersten Rolle gelangt. Das Kabel kontaktiert somit typischerweise die
erste Rolle bzw. zweite Rolle nicht über einen Vollkreis hinweg, sondern das Kabel
läuft in der Regel sozusagen zwischen der ersten Rolle und der zweiten Rolle hin und
her.
[0027] Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend wird
die Erfindung anhand von einer Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0028] Hierbei zeigen
- Fig. 1
- eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
der Kabelzuführungseinrichtung;
- Fig. 2
- eine schematische Seitenansicht der Kabelzuführungseinrichtung aus Fig. 1 mit einer
Kabelverarbeitungsmaschine;
- Fig. 3a-3c
- schematische Seitenansichten verschiedener Position der zweiten Rolle der Kabelzuführungseinrichtung
aus Fig. 1;
- Fig. 4a
- eine Detailansicht des Ausgleichselements der Bewegungsbegrenzungselement aus Fig.
1;
- Fig. 4b
- eine weitere Detailansicht des Ausgleichselements der Bewegungsbegrenzungselement
aus Fig. 1;
- Fig. 5
- eine weitere Seitenansicht der Kabelzuführungseinrichtung aus Fig. 1;
- Fig. 6
- eine Detailansicht des Kabelantriebs der Kabelzuführungseinrichtung aus Fig. 1;
- Fig. 7a
- eine perspektivische Detailansicht eines Rads des Kabelantriebs aus Fig. 6;
- Fig. 7b
- eine Aufsicht auf ein Rad des Kabelantriebs aus Fig. 6; und
- Fig. 8
- eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
der Kabelzuführungseinrichtung.
[0029] Bei der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Elemente
dieselben Bezugsziffern verwendet.
[0030] Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
der Kabelzuführungseinrichtung 1.
[0031] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 dient zum Zuführen eines Kabels 3 von einer Kabelquelle
9 (z.B. einem Gebinde oder einer Trommel oder ähnlichem) zu einer Kabelverarbeitungsmaschine
2, in der das Kabel 3 verarbeitet wird. Die Kabelzuführungseinrichtung 1 dient zum
Zwischenspeichern des Kabels 3. Die Kabelverarbeitungsmaschine 2 verarbeitet das Kabel
3 Schritt für Schritt und beschleunigt und bremst das Kabel 3 hierbei immer wieder.
Um eine gleichmäßige Entnahme des Kabels 3 von der Kabelquelle 9 zu gewährleisten,
wird ein Teil des Kabels 3 in der Kabelzuführungseinrichtung 1 als Puffer bzw. Kabelspeicher
7 zwischengespeichert.
[0032] Das Kabel 3 wird von der Kabelquelle 9 zu einem Kabelantrieb 4 der Kabelzuführungseinrichtung
1 geführt. Der Kabelantrieb 4 weist zwei Räder auf, zwischen denen das Kabel 3 geführt
und hierbei transportiert wird. Die beiden Räder, von denen typischerweise nur ein
Rad angetrieben wird, können mittels eines Zustellhebels 53 voneinander entfernt werden,
um das Kabel 3 einzulegen bzw. einzuführen, und anschließend wieder in die in Fig.
1 gezeigte Position gebracht werden.
[0033] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 weist eine erste Rolle 95 und eine zweite Rolle
96 auf. Die erste Rolle 95 ist stationär angeordnet. Die zweite Rolle 96 ist (im zweiten
Zustand) in Bezug bzw. relativ zu der ersten Rolle 95 beweglich bzw. bewegbar. Dies
bedeutet, dass sich der Abstand zwischen der ersten Rolle 95 und der zweiten Rolle
96 ändern kann.
[0034] Die erste Rolle 95 und die zweite Rolle 96 weisen jeweils eine oder mehrere Vertiefungen
zum Führen des Kabels 3 auf.
[0035] Das Kabel 3 gelangt von dem Kabelantrieb 4 zu der ersten Rolle 95, umläuft die erste
Rolle 95 teilweise und gelangt anschließend zu der zweiten Rolle 96. Hier umläuft
das Kabel 3 die zweite Rolle 96 teilweise und gelangt anschließend wieder zu der ersten
Rolle 95. Hier umläuft das Kabel 3 die erste Rolle 95 erneut teilweise. Nun ist eine
Umschlingung des Kabels 3 durchlaufen. Anschließend kann das Kabel 3 der Kabelverarbeitungsmaschine
2 zugeführt werden. Alternativ kann das Kabel 3 zuerst im Rahmen einer weiteren Umschlingung
erneut zu der zweiten Rolle 96 geführt werden, hier wieder die zweite Rolle 96 teilweise
umlaufen, zurück zu der ersten Rolle 95 gelangen, hier die erste Rolle 95 teilweise
umlaufen. Nun (d.h. nach 2 Umschlingungen bzw. Umläufen) kann das Kabel 3 der Kabelverarbeitungsmaschine
2 zugeführt werden oder es kann im Rahmen einer weiteren Umschlingung erneut zu der
zweiten Rolle 96 geführt werden, usw.
[0036] Die zweite Rolle 96 ist an einem Hebel bzw. Arm bzw. Hebelarm bzw. Auslenkhebel 5
befestigt. Die zweite Rolle 96 ist an einem ersten Ende des Auslenkhebels 5 befestigt.
Das andere Ende, d.h. das der zweiten Rolle 96 entferntere Ende des Auslenkhebels
5, ist drehbar an der Kabelzuführungseinrichtung 1 befestigt.
[0037] Der Auslenkhebel 5 ist mit einer Kraft beaufschlagt, die den Auslenkhebel 5 nach
unten zieht. Hierdurch wird die zweite Rolle 96 von der ersten Rolle 95 permanent
weg gezogen. Die Kraft wird durch eine Zugfeder 11 ausgeübt. Diese ist an einem Angriffspunkt
40 des Auslenkhebels 5 befestigt. Der Angriffspunkt 40 befindet sich zwischen den
beiden Enden des Auslenkhebels 5. In Fig. 1 befindet sich der Angriffspunkt 40 etwas
näher an der zweiten Rolle 96 als an dem Drehpunkt des Auslenkhebels 5. Die Position
des Angriffspunkts 40 des Auslenkhebels 5 kann veränderbar bzw. lösbar arretierbar
sein. Während des Betriebs der Kabelzuführungseinrichtung 1 bleibt der Angriffspunkt
40 stationär in Bezug auf den Auslenkhebel 5. In Fig. 1 ist ein weiterer Angriffspunkt
41 in Form einer Aussparung bzw. Vertiefung gezeigt. Die Feder 11 kann an diesem weiteren
Angriffspunkt 41 alternativ zu dem Angriffspunkt 40 befestigt werden.
[0038] Die zweite Rolle 96 weist einen ersten Zustand und einen zweiten Zustand auf. In
dem ersten Zustand ist die zweite Rolle 96 in einer ersten Position im Wesentlichen
arretiert bzw. festgestellt. Die zweite Rolle 96 kann sich von der ersten Rolle 95
nicht weg bewegen. In dem zweiten Zustand kann sich die zweite Rolle 96 zusammen mit
dem Auslenkhebel 5 bewegen und sich auf diese Art von der ersten Rolle 95 entfernen.
[0039] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 kann einen Positionssensor (nicht gezeigt) aufweisen.
Der Positionssensor erfasst die Position des Hebels. Auf diese Weise kann die Position
der zweiten Rolle 96 erfasst werden. Dies kann z.B. über einen Magneten in dem Auslenkhebel
und einen entsprechenden Magnetsensor in der Kabelzuführungseinrichtung 1 durchgeführt
werden.
[0040] Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Kabelzuführungseinrichtung 1 aus
Fig. 1 mit einer Kabelverarbeitungsmaschine 2. In Fig. 2 ist ein Kabelsystem umfassend
die Kabelzuführungseinrichtung 1 und die Kabelverarbeitungsmaschine 2 gezeigt. Die
Kabelverarbeitungsmaschine 2 kann eine Überwachungssteuerung 8 aufweisen, die kabelgebunden
oder kabellos mit der Kabelzuführungseinrichtung 1 kommuniziert. Die Überwachungssteuerung
8 kann die Kabelzuführungseinrichtung 1 steuern bzw. regeln.
[0041] Fig. 3a-3c zeigen schematische Seitenansichten verschiedener Positionen der zweiten
Rolle 96 der Kabelzuführungseinrichtung 1 aus Fig. 1. In Fig. 3a ist das Kabel 3 um
die beiden Rollen 95, 96 geschlungen. Die Anzahl der Umschlingungen ist aufgrund der
Seitenansicht in Fig. 3a, 3b und 3c nicht erkennbar. In Fig. 3a befindet sich die
zweite Rolle 96 in dem ersten Zustand, d.h. die zweite Rolle 96 ist nur gering in
Bezug auf die erste Rolle 95 bewegbar. Insbesondere kann die zweite Rolle 96 nicht
von der ersten Rolle 95 weg bewegt werden.
[0042] Fig. 4a zeigt eine Detailansicht des Bewegungsbegrenzungselements 32 der Kabelzuführungseinrichtung
1 aus Fig. 1. Fig. 4b zeigt eine weitere Detailansicht des Bewegungsbegrenzungselements
32 der Kabelzuführungseinrichtung 1 aus Fig. 1.
[0043] Der Auslenkhebel 5 ist mit einem Bewegungsbegrenzungselement 32 verbunden bzw. das
Bewegungsbegrenzungselement 32 ist am Auslenkhebel 5 befestigt. Das Bewegungsbegrenzungselement
32 weist eine bogenförmige Führungskontur 33 bzw. Aussparung auf. Der Auslenkhebel
5 kann sich entlang seiner Bewegungsrichtung innerhalb dieser bogenförmigen Führungskontur
33 bewegen. Das Bewegungsbegrenzungselement 32 weist ein Ausgleichselement 31 in Form
einer Ausgleichsscheibe auf. Das Ausgleichselement 31 dient zum Kontaktieren des Positionsverriegelungselements
6 der Kabelzuführungseinrichtung 1. Zwischen dem Ausgleichselement 31 und einem breiteren
Teil des Bewegungsbegrenzungselements 32 an dem der Ausgleichsscheibe abgewandten
Ende des Bewegungsbegrenzungselements 32 ist ein schmalerer Teil des Bewegungsbegrenzungselements
32 ausgebildet. In dem breiteren Teil des Bewegungsbegrenzungselements 32 ist der
größte Teil der bogenförmigen Führungskontur 33 ausgebildet. Eine Feder ist über diesen
schmaleren Teil des Bewegungsbegrenzungselements 32 hinweg vorhanden. Diese Feder
hat zwei Aufgaben. Zum einen drückt sie das Ausgleichselement 31 weg von der bogenförmigen
Führungskontur 33 bzw. dem breiteren Teil des Bewegungsbegrenzungselements 32. Das
Ausgleichselement 31 kann sich von der in Fig. 4a bzw. Fig. 4b äußersten Position
auf die bogenförmigen Führungskontur 33 gegen die Kraft der Feder zu bewegen. Zum
anderen sorgt die Feder dafür, dass das Ausgleichselement 31, um einen Verbindungsstift
herum, zum Bewegungsbegrenzungselement 32 nachgiebig ausgerichtet ist.
[0044] Die Feder stellt in ihrer ersten Aufgabe sicher, dass beim Hochbewegen des Auslenkhebels
5 das Ausgleichselement 31 das Positionsverriegelungselement 6 sicher kontaktiert
und genügend Fahrweg für eine Systemprüfung übrigbleibt, bis ein mechanischer Endanschlag
bzw. ein oberes Anschlagelement 91 erreicht wird.
[0045] Die zweite Aufgabe der Feder erlaubt es dem Ausgleichselement 31 sich am Positionsverriegelungselement
6 auszurichten, ohne dass sich das Ausgleichselement 31 unvorteilhaft verkippen kann.
[0046] Das Positionsverriegelungselement 6 der Kabelzuführungseinrichtung 1 weist einen
Magneten 30 auf, der das Ausgleichselement 31 anzieht. Hierdurch kann die zweite Rolle
96 soweit auf die erste Rolle 95 zu bewegt werden, bis das Ausgleichselement 31 das
Positionsverriegelungselement 6 berührt und hierdurch eine elektromagnetische Anziehungskraft
ausgeübt wird. Die Hauptbewegung der zweiten Rolle 96 auf die erste Rolle 95 zu geschieht
durch die Abnahme bzw. Zug von Kabel 3 von der Kabelverarbeitungsmaschine 2. Danach
bewegt sich der Kabelantrieb 4 rückwärts, bis das Ausgleichselement 31 das Positionsverriegelungselement
6 berührt. Nun transportiert der Kabelantrieb 4 wieder etwas Kabel 3 vorwärts, d.h.
von der Kabelquelle 9 weg. Nun bewegt sich der Auslenkhebel 5 innerhalb der bogenförmigen
Führungskontur 33 des Bewegungsbegrenzungselements 32 bis der Auslenkhebel 5 den von
der Feder bzw. des Ausgleichselements 31 abgewandten Teil der bogenförmigen Führungskontur
33 berührt. Nun befindet sich die zweite Rolle 96 in dem ersten Zustand. Dies bedeutet,
dass der Auslenkhebel 5 und somit auch die zweite Rolle 96 über das Bewegungsbegrenzungselement
32 und das Ausgleichselement 31 mit dem Positionsverriegelungselement 6 der Kabelzuführungseinrichtung
1 in bzw. an der ersten Position arretiert ist. Die zweite Rolle 96 befindet sich
im ersten Zustand. In diesem Zustand kann der Kabelantrieb 4 abgeschaltet werden.
Die zweite Rolle 96 verbleibt auch stromlos in dem ersten Zustand.
[0047] Das Positionsverriegelungselement 6 kann einen Permanentmagneten aufweisen, der "abschaltbar"
ist. Hierzu weist das Positionsverriegelungselement 6 zudem einen Elektromagneten
30 auf, der das Feld des Permanentmagneten aufheben. Hierdurch verbleibt die zweite
Rolle 96 auch bei stromloser Kabelzuführungseinrichtung 1 in dem ersten Zustand. Durch
Aufheben des Felds des Permanentmagneten wird die zweite Rolle 96 freigegeben. Dies
bedeutet, dass sich die zweite Rolle 96 von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand
begibt, wenn das Feld des Permanentmagneten durch ein Gegenfeld aufgehoben wird, so
dass das Ausgleichselement 31 nicht mehr von dem Permanentmagneten angezogen wird.
[0048] Aufgrund der bogenförmigen Führungskontur 33 des Bewegungsbegrenzungselements 32
kann der Auslenkhebel 5 bzw. die zweite Rolle 96 in dem ersten Zustand jedoch eine
vorgegebene Strecke auf die erste Rolle 95 zu bewegt werden. Hierzu läuft der Kabelantrieb
4 rückwärts und spult das Kabel 3 in Richtung der Kabelquelle 9 von den beiden Rollen
95, 96 ab. Hierbei bewegt sich der Auslenkhebel 5 innerhalb der vom Bewegungsbegrenzungselement
32 vorgegebenen Grenzen auf das Ausgleichselement 31 zu. Auf diese Weise kann, wenn
die Länge des Rückspulens mittels des Kabelantriebs 4 bestimmt wird und die Positionsveränderung
des Auslenkhebels 5 und somit auch die Positionsveränderung der zweiten Rolle 96 in
Bezug auf die erste Rolle 95 bestimmt wird, die Anzahl der Umschlingungen um die beiden
Rollen 95, 96 bestimmt werden, ohne die Arretierung der zweiten Rolle 96 zu lösen.
Zudem kann festgestellt werden, ob der Kabelantrieb 4 überhaupt in Kontakt mit dem
Kabel 3 ist, ohne die Arretierung der zweiten Rolle 96 zu lösen. Wenn der Kabelantrieb
4 angetrieben wird, um das Kabel 3 in Richtung der Quelle zurück von den beiden Rolle
95, 96 abzuspulen, aber keine Bewegung der zweiten Rolle 96 detektiert wird, so befindet
sich der Kabelantrieb 4 nicht in Kontakt mit dem Kabel 3.
[0049] Folglich kann auch in dem ersten Zustand der zweiten Rolle 96 festgestellt werden,
wie viele Umschlingungen um die beiden Rollen 95, 96 vorhanden sind, d.h. ohne die
Arretierung der zweiten Rolle 96 zu lösen. Die bestimmte Anzahl an Umschlingungen
kann mit einer vorgegebenen Anzahl verglichen werden. Bei einer Abweichung kann eine
Warnmeldung und/oder Fehlermeldung ausgegeben werden und/oder der Betrieb der Kabelzuführungseinrichtung
1 und/oder der Kabelverarbeitungsmaschine 2 unterbrochen werden.
[0050] In dem in Fig. 3a gezeigten ersten Zustand kann das Kabel 3 von dem Operateur bzw.
Bediener technisch einfach in die Kabelzuführungseinrichtung 1 eingeführt werden.
Der Abstand zwischen den beiden Rollen 95, 96 ist gering, so dass nur wenig Kabel
3 um die beiden Rolle 95, 96 geschlungen werden muss, um eine oder mehrere Umschlingungen
um die beiden Rollen 95, 96 zu erreichen.
[0051] Fig. 3b zeigt den Zustand, nachdem ein Teil des Kabels 3 in Richtung der Kabelquelle
9 von den beiden Rollen 95, 96 abgespult wurde, um die Anzahl an Umschlingungen um
die beiden Rollen 95, 96 und/oder den Kontakt zwischen Kabelantrieb 4 und Kabel 3
zu prüfen. Daher hängt das Kabel 3 vor dem Kabelantrieb 4 leicht durch. Hierbei kann
-wie oben beschrieben- die Anzahl der Umschlingungen bzw. Umläufe des Kabels 3 um
die beiden Rollen 95, 96 bestimmt werden.
[0052] Wenn nun Kabel 3 von der Kabelquelle 9 mittels des Kabelantriebs 4 der Kabelzuführungseinrichtung
1 zugeführt wird, wird die Verriegelung der zweiten Rolle 96 gelöst, so dass sich
die zweite Rolle 96 von der ersten Rolle 95 entfernen kann. Dies ist, da das Kabel
3 zwischen den beiden Rollen 95, 96 gespannt ist, nur soweit möglich, wie dies durch
die Länge des Kabels 3 und die Anzahl der Umschlingungen um die beiden Rollen 95,
96 erlaubt wird. Die Zugfeder 11 zieht die zweite Rolle 96 stets soweit weg von der
ersten Rolle 95, wie dies möglich ist.
[0053] Die Länge des Kabels 3 zwischen den beiden Rollen 95, 96 bestimmt im zweiten Zustand
der zweiten Rolle 96 den Abstand der beiden Rollen 95, 96 zueinander. In Fig. 3c wurde
mehr Kabel 3 der Kabelzuführungseinrichtung 1 zugeführt als ihr (in Richtung der Kabelverarbeitungsmaschine
2) entnommen wurde. Hierdurch ist der Abstand zwischen den beiden Rollen 95, 96 angewachsen.
[0054] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 weist ein unteres Anschlagelement 90 auf, das die
maximale Auslenkung des Auslenkhebels 5, begrenzt. Hierdurch wird die maximale Entfernung
der beiden Rollen 95, 96 zueinander ebenfalls begrenzt. In Fig. 3c weist der Auslenkhebel
5 die maximale Auslenkung auf. Mehr Kabel 3 kann nun (bei gleichbleibender Anzahl
der Umschlingungen) nicht mehr in der Kabelzuführungseinrichtung 1 zwischengespeichert
werden.
[0055] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 kann Kabel 3 von der Kabelquelle 9 aufnehmen und
gleichzeitig Kabel 3 an die Kabelverarbeitungsmaschine 2 abgeben. Insbesondere kann
der Kabelquelle 9 das Kabel 3 gleichmäßig entnommen werden. Das Kabel 3 kann der Kabelverarbeitungsmaschine
2 schrittweise mit Unterbrechungen zugeführt werden. Auch eine kontinuierliche Zuführung
an die Kabelverarbeitungsmaschine 2 ist möglich.
[0056] Durch die Funktion als Zwischenspeicher kann die Kabelquelle 9 gewechselt werden,
während die Kabelverarbeitungsmaschine 2 noch Kabel 3 von der vorhergehenden Kabelquelle
9 verarbeitet.
[0057] Beim Produktionsstart bzw. beim Start eines Produktionslos der Kabelverarbeitungsmaschine
2 wird die Kabelzuführungseinrichtung 1 mit Kabel 3 von der Kabelquelle 9 gefüllt.
Hierbei entfernt sich die zweite Rolle 96 von der ersten Rolle 95. Gegen Produktionsende
hin bzw. gegen Ende eines Produktionslos der Kabelverarbeitungsmaschine 2 wird die
Kabelzuführungseinrichtung 1 geleert, d.h. die zweite Rolle 96 wird in Richtung der
ersten Rolle 95 bewegt. Die Bewegung der zweiten auf die erste Rolle 95 zu geschieht
gegen den Zug der Zugfeder 11 allein durch die Entnahme von Kabel 3 durch die Kabelverarbeitungsmaschine
2 und die Zuführung von Kabel 3 mittels des Kabelantriebs 4.
[0058] Am Ende des Produktionslos befindet sich die zweite Rolle 96 in der Nähe der Position
des ersten Zustandes. Um die Ausgangssituation wiederherzustellen wird das Kabel 3
von Kabelantrieb 4 rückwärts gefördert. Der Auslenkhebel 5, auf dem die zweite Rolle
96 sich befindet, wird soweit hochbewegt, dass das Ausgleichselement 31 sicher den
Magneten 30 kontaktiert. Danach wird der Auslenkhebel 5 wieder etwas abgesenkt. Die
Kontaktierung des Ausgleichselements 31 mit dem Magneten 30 wird geprüft, indem die
Bewegung des Auslenkhebels 5 überwacht wird. Sollte sich der Auslenkhebel 5 über die
Sollposition am Ende der bogenförmigen Führungskontur 33 hinausbewegen, so wird ein
zweiter Verriegelungsversuch gestartet. Bei erfolgreicher Verriegelung verbleibt das
Kabel 3 locker um die erste Rolle 95 und die zweite Rolle 96 gewickelt. Hierdurch
kann technisch einfach sichergestellt werden, dass die zweite Rolle 96 verriegelt
ist bzw. wird.
[0059] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 weist einen Taster 70 für den Rückwärtsbetrieb auf.
Hierdurch kann das Kabel 3 manuell in Richtung der Kabelquelle 9 von den beiden Rollen
95, 96 abgespult werden.
[0060] Die Kabelzuführungseinrichtung 1 weist keine Aktoren, insbesondere keine Motoren,
Druckluftzylinder oder ähnliches, zur Bewegung der zweiten Rolle 96 auf. Die zweite
Rolle 96 wird nur durch die Zuführung oder Abführung (beim Zurückbewegen zur Kabelquelle
9 hin) von Kabel 3 mittels des Kabelantriebs 4 oder Abführung von Kabel 3 zu der Kabelverarbeitungsmaschine
2 hin sowie durch die Zugfeder 11 bewegt. Die Länge des Kabels 3 und die Anzahl der
Umschlingungen allein bestimmen in dem zweiten Zustand der zweiten Rolle 96 die Position
der zweiten Rolle 96. Natürlich hängt dies von der voreingestellten Kraft der Zugfeder
11 und dem Angriffspunkt 40 ab. Die Kraft der Zugfeder 11 und der Angriffspunkt 40
werden jedoch während des Betriebs typischerweise nicht geändert.
[0061] Die Überwachungssteuerung 8 kann die Zuführgeschwindigkeit des Kabelantriebs 4, den
Füllstand der Kabelzuführungseinrichtung 1 und den aktuellen Auftrag der Kabelverarbeitungsmaschine
2 erfassen.
[0062] Die maximale Füllmenge der Kabelzuführungseinrichtung 1 liegt üblicherweise zwischen
ca. 1 m und ca. 10m. Typischerweise liegt die Länge des Kabels 3 bei maximaler Füllung
bei drei Umschlingungen der Rollen 95, 96 bei ca. 4,5 m und bei einer Umschlingung
der Rollen 95, 96 bei ca. 1,5 m.
[0063] Die Anzahl der Umschlingungen haben einen Einfluss auf die Kabelverarbeitung. Kabel
mit größerem Leitungsquerschnitt sind biegesteifer als dünnere Kabel. Diese dicken
Kabel müssen mit höherer Zugspannung um die Rollen 95, 96 der Kabelzuführungseinrichtung
1 geführt werden, ansonsten könnten sie unter ungünstigen Umständen aus den Rollen
95, 96 springen. Kabel mit kleineren Leitungsquerschnitten hingegen sind empfindlich.
Zu hohe Zugkräfte beschädigen das Kabel. Die Zugkräfte auf dem Kabel liegen typischerweise
im Bereich von ca. 2,5 N bis ca. 10 N.
[0064] Grundsätzlich kann die Kraft des Auslenkhebels 5 variiert werden, indem der Angriffspunkt
40 der Zugfeder 11 am Hebel verschoben wird. Bei Bedarf lässt sich die Vorspannposition
der Zugfeder 11 über die benötigte Motorenkraft des Kabelantriebs 4 beim Zurückziehen
des Kabels 3 (in Richtung der Kabelquelle 9) ermitteln. Die Zugkräfte auf dem Kabel
3 lassen sich aber auch über die Umschlingungszahlen in der Kabelzuführungseinrichtung
1 variieren, was mit geringem Aufwand geprüft werden kann. Da sich die Kabelzuführungseinrichtung
1 bzw. die beiden Rollen 95, 96 ähnlich einem Flaschenzug verhält bzw. verhalten,
verringern sich die Zugkräfte auf dem Kabel 3 mit steigender Umschlingungszahl. Dicke,
biegesteife Kabel mit großem Leitungsquerschnitt werden daher bevorzugt nur mit einer
Umschlingung in der Kabelzuführungseinrichtung 1 eingefädelt. Dünne Kabel mit kleinen
Leitungsquerschnitten hingegen werden bevorzugt mit drei Umschlingungen in der Kabelzuführungseinrichtung
1 eingefädelt. Die notwendige Umschlingungszahl ist der Überwachungssteuerung 8 bekannt
(ausgehend von den Produktparametern) oder wird vom Operateur bzw. Bediener an der
Kabelverarbeitungsmaschine 2 vorgegeben.
[0065] Fig. 5 zeigt eine weitere Seitenansicht der Kabelzuführungseinrichtung 1 aus Fig.
1.
[0066] Die Kabelzuführungsreinrichtung 1 bringt auch Vorteile in Sonderbetriebssituationen,
Beispielsweise kann ein anderes Kabel an das aktuelle Kabel 3, das auf den beiden
Rolle 95, 96 aufgerollt ist und von der Kabelverarbeitungsmaschine 2 verarbeitet wird,
geknüpft werden. Die Kabelverarbeitungsmaschine 2 erhält meist mehrere Produktionsaufträge,
die nacheinander abgearbeitet werden. Dabei kann sich beispielsweise auch nur die
Farbe der Isolation des Kabels 3 ändern und ansonsten nichts. In solchen Fällen ermöglicht
die Kabelzuführungseinrichtung 1 mit der Überwachungssteuerung 8 eine frühzeitige
Meldung an den Operateur bzw. Bediener. Gegen Ende des ersten Auftrages stoppt der
Kabelantrieb 4, während die Kabelverarbeitungsmaschine 2 weiter produziert (mit dem
restlichen Kabel 3 aus der Kabelzuführungseinrichtung 1 bzw. dem Kabelspeicher 7).
Der Operateur bzw. Bediener kann das aktuelle Kabel 3 an der entsprechenden Position
kappen und das neue, nachfolgende Kabel anknüpfen (sogenanntes splicen). Die Kabelverarbeitungsmaschine
2 kann solche Verbindungen typischerweise selbständig heraustrennen. Besonders bei
kurzen Kabellängen lässt sich so die Zeit eines Stillstands der Kabelverarbeitungsmaschine
2 verringern.
[0067] In ähnlicher Weise kann auch verfahren werden, wenn das Kabel 3 aus dem Gebinde bzw.
der Kabelquelle 9 zu Ende ist. Das Ende kann in bekannter Weise wie ein Knoten im
Kabel 3 detektiert werden. Der Kabelantrieb 4 stoppt sofort, die Kabelverarbeitungsmaschine
2 kann aber noch die in der Kabelzuführungseinrichtung 1 vorhandene Kabellänge verarbeiten.
Der Operateur kann also schon informiert werden (durch ein Hinweissignal und/oder
ein Warnsignal), bevor die Produktion der Kabelverarbeitungsmaschine 2 mangels Kabel
3 zum Erliegen kommt.
[0068] In Fig. 5 ist die Splicepositionsmarke 60 gezeigt, an der die Kabelzuführungseinrichtung
1 stoppt, wenn das Kabel 3 zwischen einem ersten Produktionslos und einem zweiten
Produktionslos geändert werden sollen. Der Benutzer kann nun das Kabel 3 an der Splicepositionsmarke
60 abtrennen und das nächste Kabel 3 an das bestehende Kabel 3, das aufgrund des in
der Kabelzuführungseinrichtung 1 zwischengespeicherten Kabels 3 in der Zwischenzeit
noch weiter von der Kabelverarbeitungsmaschine 2 verarbeitet werden kann, verknüpfen
bzw. eine Spliceverbindung 61 herstellen. Anschließend kann die Kabelzuführungseinrichtung
1 den Kabelspeicher 7 wieder auffüllen.
[0069] Fig. 6 zeigt eine Detailansicht des Kabelantriebs 4 der Kabelzuführungseinrichtung
1 aus Fig. 1. Fig. 7a zeigt eine perspektivische Detailansicht eines Rads des Kabelantriebs
4 aus Fig. 6. Fig. 7b zeigt eine Aufsicht auf ein Rad des Kabelantriebs 4 aus Fig.
6.
[0070] Der Kabelantrieb 4 besitzt zwei Kabelräder, nämlich ein Antriebsrad 51 und ein Kontaktrad
50. Das Kontaktrad 50 wird in Richtung des Antriebsrads 51 gedrückt, so dass das Kabel
3 dabei zwischen den beiden Rädern geklemmt wird. Um die Kabelführung zu verbessern
und Beschädigungen am Kabel 3 zu reduzieren, besitzen beide Räder eine umlaufende,
konkave Führungsnut 52. Das Antriebsrad 51 wird angetrieben.
[0071] Übliche Räder aus dem Stand der Technik mit einem einfachen, zylindrischen Mantel
können die Isolation eines Kabels 3 beschädigen. Der Klemmdruck der Räder kann bei
längerem Stillstand zur Abplattung der Isolation des Kabels 3 führen, da sich die
Kraft an nur zwei Punkten konzentriert.
[0072] Die konkave Führungsnut 52 der in Fig. 6, 7a und 7b gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsform
hingegen verteilt die Kraft über eine große bzw. größere Fläche und reduziert dadurch
ein Abplatten des Kabels 3 bzw. der Isolation des Kabels 3. Die Zuführungsabweichungen
aufgrund der unterschiedlichen Wirkdurchmesser der konkaven Führungsnut 52 können
durch die Kabelzuführungseinrichtung 1 problemlos abgefangen werden. Die Präzision
wird ohnehin typischerweise mit der nachfolgenden Kabelverarbeitungsmaschine 2 erzielt.
Weiter werden mit der verbesserten Führung des Kabels 3 in dem Kabelantrieb 4 Kabelbeschädigungen
durch feststehende Führungselemente (z.B. Keramikösen) verringert.
[0073] Fig. 8 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen
Ausführungsform der Kabelzuführungseinrichtung.
[0074] Die Ausführungsform der Fig. 8 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig.
1 dadurch, dass die Kabelzuführungseinrichtung 1 zusätzlich eine Bypassrolle 80 umfasst.
Die Bypassrolle 80 erlaubt die Umgehung der meist vor der Kabelverarbeitungsmaschine
2 fest installierten (am Boden fixierten) Kabelzuführungseinrichtung 1. Somit kann
das Kabel 3 über die Bypassrolle 80 von der Kabelquelle 9 der Kabelverarbeitungsmaschine
2 zugeführt werden.
Bezugszeichenliste:
[0075]
- 1
- Kabelzuführungseinrichtung
- 2
- Kabelverarbeitungsmaschine
- 3
- Kabel
- 4
- Kabelantrieb
- 5
- Auslenkhebel
- 6
- Positionsverriegelungselement
- 7
- Kabelspeicher
- 8
- Überwachungssteuerung
- 9
- Kabelquelle
- 11
- Zugfeder
- 30
- schaltbare Magneten
- 31
- Ausgleichselement
- 32
- Bewegungsbegrenzungselement
- 33
- bogenförmige Führungskontur
- 40
- Angriffspunkt
- 41
- weiterer Angriffspunkt
- 50
- Kontaktrad
- 51
- Antriebsrad
- 52
- konkave Führungsnut
- 53
- Zustellhebel des Kabelantriebs
- 60
- Splicepositionsmarke
- 61
- Spliceverbindung
- 70
- Taster für Rückwärtsbetrieb
- 80
- Bypassrolle
- 90
- unteres Anschlagelement
- 91
- oberes Anschlagelement
- 95
- erste Rolle
- 96
- zweite Rolle
1. Kabelzuführungseinrichtung (1) zum Zuführen eines Kabels (3) zu einer Kabelverarbeitungsmaschine
(2),
wobei die Kabelzuführungseinrichtung (1) eine erste drehbare Rolle (95) und eine zweite
drehbare Rolle (96) zum Führen des Kabels (3) derart umfasst, dass das Kabel (3) die
erste Rolle (95) und die zweite Rolle (96) umschlingend anordenbar ist,
wobei die Kabelzuführungseinrichtung (1) einen Kabelantrieb (4) zum Transportieren
des Kabels (3) aufweist,
wobei die erste Rolle (95) stationär angeordnet ist,
wobei die Kabelzuführungseinrichtung (1) derart ausgebildet ist, dass die zweite Rolle
(96) mit einer Kraft von der ersten Rolle (95) wegdrückt oder weggezogen wird,
wobei die zweite Rolle (96) einen ersten Zustand und einen zweiten Zustand aufweisen
kann,
wobei die zweite Rolle (96) in dem ersten Zustand in einer ersten Position verriegelt
ist und in dem zweiten Zustand durch die Kraft derart bewegt wird, dass sich der Abstand
zwischen der ersten Rolle (95) und der zweiten Rolle (96) abhängig von der Länge des
Kabels (3) zwischen den beiden Rollen (95, 96) verändert.
2. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die zweite Rolle (96) an einem
Auslenkhebel (5) befestigt ist, wobei der Auslenkhebel (5) an einem der zweiten Rolle
(96) entfernten Ende des Auslenkhebels (5) drehbar fixiert ist.
3. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite Rolle (96)
mittels einer Zugfeder (11) von der ersten Rolle (95) weggezogen wird.
4. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der
Kabelantrieb (4) zwei Räder (50, 51) aufweist, wobei zumindest eines der zwei Räder
(50, 51) eine Führungsnut (52) zum Führen des Kabels (3) aufweist.
5. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere
nach einem der Ansprüche 2-4, wobei die zweite Rolle (96) elektromagnetisch in der
ersten Position verriegelbar und entriegelbar ist,
wobei der Auslenkhebel (5) mit einem Bewegungsbegrenzungselement (32) mit einem Ausgleichselement
(31) zum Kontaktieren eines Positionsverriegelungselements (6) der Kabelzuführungseinrichtung
(1) derart verbunden ist, dass die zweite Rolle (96) im ersten Zustand eine vorgegebene
Strecke auf die erste Rolle (95) zu bewegbar ist.
6. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Kabelzuführungseinrichtung (1) ferner einen Positionssensor zum Erfassen der Position
der zweiten Rolle (96), insbesondere mittels der Position des Auslenkhebels (5), umfasst.
7. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
eine Überwachungseinrichtung zum Erfassen der Zuführungsgeschwindigkeit des Kabelantriebs
(4) und/oder der Länge des durch den Kabelantrieb (4) zugeführten Kabels (3) und der
Position der zweiten Rolle (96) zum Bestimmen der Anzahl der Umschlingungen der beiden
Rollen (95, 96).
8. Kabelzuführungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
ein unteres Anschlagelement (90), das einen maximalen Abstand zwischen der ersten
Rolle (95) und der zweiten Rolle (96) festlegt.
9. Kabelverarbeitungssystem umfassend eine Kabelzuführungseinrichtung (1) gemäß den vorhergehenden
Ansprüchen und eine Kabelverarbeitungsmaschine (2).
10. Verfahren zum Zuführen eines Kabels (3) zu einer Kabelverarbeitungsmaschine (2), wobei
das Kabel (3) um eine erste Rolle (95) und eine zweite Rolle (96) einer Kabelzuführungseinrichtung
(1) zum Zuführen des Kabels (3) zu der Kabelverarbeitungsmaschine (2), insbesondere
einer Kabelzuführungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1-8, umschlingend anordenbar
ist, wobei die zweite Rolle (96) einen ersten Zustand und einen zweiten Zustand aufweisen
kann, wobei die zweite Rolle (96) in dem ersten Zustand an einer ersten Position verriegelt
ist und in dem zweiten Zustand derart bewegbar ist, dass der Abstand zwischen der
ersten Rolle (95) und der zweiten Rolle (96) veränderbar ist,
wobei die zweite Rolle (96) mit einer Kraft von der ersten Rolle (95) wegdrückt oder
weggezogen wird,
wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Aufwickeln eines Teils eines Kabels (3) umschlingend um die beiden Rollen (95, 96),
wobei sich die zweite Rolle (96) in dem zweiten Zustand befindet und sich während
des Aufwickelns von der ersten Rolle (95) entfernt,
wobei die Bewegung der zweiten Rolle (96) in Bezug auf die erste Rolle (95) in dem
zweiten Zustand allein durch das Aufwickeln und Abwickeln des Kabels (3) um die beiden
Rollen (95, 96) und die Kraft, die die zweite Rolle (96) von der ersten Rolle (95)
wegdrückt oder wegzieht, bewirkt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte umfasst:
Abrollen eines Teils des Kabels (3) von den beiden Rollen (95, 96);
Bestimmen der Länge des abgerollten Teils des Kabels (3);
Erfassen der Positionsveränderung der zweiten Rolle (96) während des Abrollens des
Teils des Kabels (3); und
Bestimmen der Anzahl an Umschlingungen des Kabels (3) um die beiden Rollen (95, 96)
auf Grundlage der Länge des abgerollten Teils des Kabels (3) und der dadurch verursachten
Positionsveränderung der zweiten Rolle (96).
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die bestimmte Anzahl an Umschlingungen des Kabels
(3) um die beiden Rollen (95, 96) mit einem vorgegebenen Wert verglichen wird, und
wobei eine Meldung ausgegeben wird, wenn die bestimmte Anzahl von dem vorgegebenen
Wert abweicht.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-12, wobei das Kabel (3) der Kabelverarbeitungsmaschine
(2) schrittweise mit Unterbrechungen zugeführt wird, während das Kabel (3) von einer
Kabelquelle (9) kommend ununterbrochen auf den beiden Rollen (95, 96) aufgerollt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-13, wobei die zweite Rolle (96) an einem Auslenkhebel
(5) befestigt ist, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte umfasst:
Abrollen eines Teils des Kabels (3) von den beiden Rollen (95, 96), bis ein Ausgleichselement
(31) des Auslenkhebels (5) ein Positionsverriegelungselement (6) zum Verriegeln der
zweiten Rolle (96) kontaktiert; und
Aufrollen eines Teils des Kabels (3) auf die beiden Rollen (95, 96) zum Bewegen der
zweiten Rolle (96) in die erste Position, während das Ausgleichselement (31) in Kontakt
mit dem Positionsverriegelungselement (6) steht.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-14, wobei ein weiteres Kabel (3) mit einem Ende
des um die beiden Rollen (95, 96) umschlungenen Kabels (3) verbunden wird, während
das um die beiden Rollen (95, 96) umschlungene Kabel (3) der Kabelverarbeitungsmaschine
(2) zugeführt wird.