DE840868C - Abspulbremse fuer Kabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sicli auf Abspulbremsgeräte, die verwendet werden, um Kabel, insbesondere solche für Hochspannungsverbindungen, unter mechanischer Spannung abzuspulen, damit sie nicht auf dem Boden schleifen und beim Abspulen beschädigt werden.

Im allgemeinen besitzen die Abspulbremsen zwei mit Rillen versehene Trommeln mit parallelen Achsen und eine Bremseinrichtung für diese

ίο Trommeln. Das Kabel, welches von einer Haspel, auf welche es aufgewickelt ist, kommt, läuft nacheinander in den Rillen dieser Trommeln, die es durch Reibung mitnimmt, und es wird am Austritt dieser Trommeln gezogen. Da die Trommeln gebremst werden, kann man auf das Kabel eine um so größere Zugkraft ausüben, je stärker die Bremsung der Trommeln ist.

Nach einem ersten Merkmal der Erfindung werden Trommeln verwendet, welche Scheiben besitzen, von denen jede mit einer oder mehreren ao Rillen versehen ist und die durch Reibung miteinander verbunden sind. Dadurch wird das Gleiten ' des Kabels in den Rillen vermieden oder wenigstens stark vermindert, da dieses Gleiten im großen und ganzen ersetzt wird durch das gegen- »5 seitige Gleiten der Scheiben, und dieses letztere Gleiten hat praktisch keine Nachteile, während das Gleiten des Kabels in den Rillen beim Abspulen des Kabels einen Ruck und eine schnelle Abnutzung des Rillengrundes hervorruft.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Abspulbremse mit einer Einrichtung zur Bremsung der Trommeln ausgerüstet, durch welche die Bremsmomente der beiden Trommeln entweder

unabhängig oder gleichzeitig geändert werden können.

Ein weiteres Merkmal l>etrifft eine Führungseinrichtung, welche eine sichere Zuführung des Kabels auf die Eingangstrommel bewirkt, ohne die Gefahr, daß es aus der ersten Rille herausrutscht, und die eine annähernd konstante Spannung des Kabels ergibt.

Schließlich l>ezieht sich ein Merkmal der Erfinduiig auf einen besonderen Aufbau der Trommeln, bei welchem das Kabel von den Trommeln schnell abgenommen werden kann, wenn es abgespult ist und von der Haspel noch festgehalten wird. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. Abb. ι ist eine schematisc'he Draufsicht eines auf Rädern angebrachten Abspulbremsgerätes;
AbI). 2 ist der Grundriß der Abb. 1;

Abb. 3 ist ein Schnitt nach der Linie Ι1Ι-ΙΙΓ der Abb. ι ;

Abb. 4 zeigt in größerem Maßstabe einen Schnitt der Felge einer Trommel des vorhergehenden Gerätes;

Abb. 5 ist ein Schema einer Einrichtung zur Bremsung der Trommeln;

Abb. 6 zeigt in größerem Maßstabe eine Einzelheit der Tunrichtung zur Führung des Kabels am Eintritt des Gerätes (linker Teil nach Abb. 1);

Abb. 7 ist ein Schnitt nach der Linie VII-VII' der Abb. 6;

AbI). S ist ein Schema, welches die Bahn des KaIx-Is bei seinem Durchlauf an den Trommeln zeigt.

Alle Abbildungen sind stark vereinfacht, um die Besonderheiten der Erfindung klarer hervortreten zu lassen.

Xach Abb. r his 3 besteht das Abspulbremsgerät im wesentlichen aus einem Chassis 1, welches auf Rädern 2 und gegebenenfalls auf Winden 3 aufgebaut ist, aus zwei gerillten Trommeln 4 und 5, einer Einrichtung 6 zur Führung des Kabels und einer Einrichtung 7 zur Bremsung der Trommeln, welche in Abb. 5 ausführlicher dargestellt ist.

Die Trommeln 4 und 5 besitzen je einen Körper (S und zwei Schellen 9 und 10. Der Körper S ist mit einem gerillten Kranz 11 versehen (Abb. 4), während die Scheiben 9 und 10 gerillte Kränze 12 bzw. 13 tragen. Der Kranz 11 besitzt eine Rille D, der Kranz 12 eine Rille C und der Kranz 13 zwei Rollen/? und A. Der Grund der Rillen U, C, D ist mit einem Ring 18 aus einem Material belegt, welches einen großen Reibungskoeffizient l)esitzt und das Kabel nicht beschädigen kann, z. 15. aus Hartgummi, oder er besteht aus hochkant angeordneten und in der Abspulrichtung geneigten Lederlamellen.

Zwischen den Körper 8 und die Scheibe 9 ist ein Ring 19 aus einem Stoff mit großem Reibungskoeffizient, beispielsweise aus Ferodo, eingefügt. Die Flächen 21 und 22 der Scheiben 9 und 10 sind in direkter Berührung, während ein Ring 24 auf die Fläche 23 der Scheibe 10 durch Federn 25 j gepreßt wird, die an dem Umfang des Körpers 8 j verteilt sind. Die Federn 25 sind in Hülsen ²^ untergebracht, die an dem Ring 24 befestigt und in Vorsprüngen 27 geführt sind, welche an dem Körper 8 angebracht sind. Der von den Federn 25 ausgeübte Druck kann durch Schrau1>en 28 eingestellt werden.

Die Baustoffe der verschiedenen Elemente und der Anlagedruck der Federn müssen passend gewählt werden, um den spätei dargelegten Arbeitsl >edingungen zu entsprechen. Beispielsweise sei angeführt, daß die Scheiben 0 und 10 aus Gußeisen. der Ring 19 aus Ferodo und der Ring 24 aus Stahl bestehen kann. Die Trommeln 4 und 5 sind so angebracht, daß sie sich auf den Achsen 30 und 31 drehen können. Diese Achsen sind je in zwei Teilen ausgebildet, ein Teil 32 ist an den Lagern 33 und 34, der andere Teil 35 ist an dem Lager 36 l>efestigt und greift in das liniere des Endes des ersten Teiles ein. Die Lager 33 und 34 sind an dem Chassis 1 dauernd befestigt, während das Lager 36 an diesem Chassis in der Weise angebracht ist, daß es leicht abgenommen werden kann, ebenso wie der von ihm gehaltene Achsenteil 35. Die Trommel 4 wird dann frei tragend ausschließlich durch die Lager 33 und 34 gehalten, und eine Seite der Trommel ist völlig freigelegt, wodurch das auf den Trommeln aufgewickelte Kabel abgenommen werden kann, selbst wenn seine Enden nicht zugänglich sind.

Die Trommeln besitzen ferner je eine Bremsrolle 38, auf welche die Bremsklötze 39 der Bremseinrichtung einwirken. Diese in Abb. 5 gezeigte Einrichtung besteht aus zwei biegsamen Bändern 40 und 41, an welchen die Bremsklötze 39 angebracht sind. Die Enden 42 bzw. 43 der Bänder sind festgelegt, während die anderen Enden 44 bzw. 45 so befestigt sind, daß sie verschoben werden können und auf die Bänder 40 bzw. 41 eine Spannung ausüben, die sich in einer Bremsung der Trommeln auswirkt, und diese Bremsung ist um so stärker, je größer diese Spannung ist. Das Ende 44 ist an einem Hebel 46 gelenkig angebracht, welcher sich um die feste Achse 47 dreht und in einer Gabel 46' endigt, die mit einem Gewindestück 48 im Eingriff steht. Dieses Gewindestück steht seinerseits im Eingriff mit einer Gewindespindel 49, die von zwei Lagern 50 und 51 getragen wird und am Ende eine Antriebskurbel 52 trägt. Auf der Spindel 49 ist ein Zahnrad 53 befestigt, welches in ein weiteres Zahnrad 54 eingreift. Dieses ist durch die Reibungskupplung 56 mit der Gewindespindel 55 fest verbunden. Die Gewindespindel 55 wird von zwei Lagern 57 und 58 getragen, wobei ein Gewindestück 59. welches mit der Spindel 55 im Eingriff steht, auf das gabelförmige Ende eines Anschlages 60 einwirkt, welcher am Ende einer Stange 61 angebracht ist. Das andere Ende dieser Stange ist mit dem Ende 62 eines Armes des Winkelhebels 63 verbunden. Dieser dreht sich um die feste Achse 64, und an dem Ende seines anderen Armes 63' ist das Ende 45 des Bandes 4T gelenkig befestigt.

Die Gewindespindel!! 49 und 55 sind im allgemeinen kraftschlüssig verbunden. Bei zu starker Bremsung kann jedoch die Kupplung 56 schleifen, wodurch das Bremsmoment an der Trommel 5 selbsttätig begrenzt wird. Has Drehmoment für das Schleifen der Kupplung 56 wird durch Einstellung der Schrauben 91 geregelt. Die Gewindespindel 55 endigt in einem vierkantigen Teil 55', das gegebenenfalls durch die Kurbel 52 oder eine andere Kurbel angetrieben werden kann.

In Abb. 5 ist ferner eine Einrichtung zur Messung der liremsspannung gezeigt. Diese Einrichtung ist durch eine manometrische Kapsel 64 veranschaulicht, welche auf der einen Seite von dem Lager 51 und auf der anderen Seite durch den festen Träger 60 gehalten wird. Eine Schraube 67 dient zur anfänglichen Regelung, während ein .Manometer 68 den in der Kapsel herrschenden Druck anzeigt. Dieser Druck ist von der axialen Kraft abhängig, welche die Spindel 49 nach rechts zu verschieben sucht und selbst wiederum von der Bremskraft und folglich von der auf das Kabel ausgeübten mechanischen Spannung abhängt. Durch eine vorhergehende Eichung kann man die Übereinstimmung zwischen dem in der Kapsel 64 herrschenden Druck und der Spannung des Kabels erkennen, so daß die Ablesung des Manometers 68 eine .Angabe über diese Spannung ergibt.

Die Einrichtung 6 zur Führung des Kabels ist auf dem Chassis des Gerätes auf der Seite der Kingangstrommel 4 angebracht. Diese in den Abb. i, 6 und 7 ersichtliche Einrichtung besitzt eine waagerechte Rolle 70, zwei senkrechte Rollen 71 und 72 und zwei Rillenscheiben 73 und 74. Die Scheibe 74 ist auf einer Achse 75 angebracht, die von einem Ausleger 84 getragen wird und deren Lage durch Verschieben ihrer Lager in zwei seitlichen Gleitführungen regelbar ist, von denen nur eine. 85, in Abb. 1 sichtbar ist. Die Scheibe 73 ist auf einer Achse 76 angebracht, deren beide Lager ~~ und ~X durch zwei Federn 79 und 80 zu der Scheibe 74 hin gezogen werden. Eine Trommel

81 ist mit der Scheibe 74 fest verbunden, während ein auf diese Trommel gewickeltes biegsames Band 82 ein Bremsband bildet. Die Spannung des Bandes

82 kann durch einen Knopf 83 geregelt werden und folglich auch die Stärke der Bremsung der Scheibe 74. Wenn die Scheiben 73 und 74 voneinander entfernt werden, kann man das Kabel seitlieh l)ei 92 einführen oder herausnehmen. Die Führungseinrichtung steht somit dem seitlichen Herausnehmen des Ka1>els, das im Zusammenhang mit der Anbringung der Trommeln 4 und 5 auf drei Lagern erwähnt wurde, nicht entgegen.

Bei der Verwendung des Gerätes läßt man das Kabel, welches von der Zuführungshaspel, auf welcher es gelagert ist, kommt, ol)erhalb der Rolle 70 und dann zwischen den beiden Rollen 71 und "2 laufen. Danach führt man es bei 86 zwischen die Scheiben 73 und 74, die zur Erleichterung dieser Einführung zweckmäßig voneinander entfernt werden. Das bei 87 wieder austretende Kabel wird dann oben auf der Eingangstrommel 4 in die erste Rille A dieser Trommel eingelegt. Von dort wird das Kabel in die erste Rille A' der Ausgangstrommel 5, unterhalb dieser Trommel wieder zurück und dann nacheinander in die Rille B von 4, die Rille B' von 5, die Rille C von 4, die Rille C von 5 und die Rille D von 4 geführt, so daß es einer Art von abgeflachter Schraubenlinie folgt, wie sie in Abb. 8 dargestellt ist. Schließlich wird das Kabel in die Rille D' der Trommel 5 gelegt und tritt bei 88 aus. Sein Ende wird dann an dem Zugwagen des Kabels durch eine geeignete Befestigungseinrichtung oder ein Zugseil angebracht. Wenn das Kabel bei 88 wieder austritt, braucht der Grund der Rille D' nicht mit Kautschuk belegt zu sein, weil diese Rille lediglich zur Führung und nicht zur Bremsung des Kabels dient. Das Gerät kann jedoch eine Austrittsrolle 90 besitzen, welche auf dem Chassis durch nicht dargestellte Alittel angebracht ist. In diesem Falle verläuft das Kabel bei 88', und die Rille D', welche dann zur Bremsung dient, muß an ihrem Grund einen Belag haben, wie dies oben angegeben wurde. Das Kabel kann auch nach 88" austreten, wobei die Rille D' in Wegfall kommen kann.

Die Scheiben 73 und 74 sind so nahe aneinander, daß sie das Kabel bei 86 zwischen ihren Rillen sicher einschließen. Durch Betätigung der Kurbei 52 werden die Trommeln so gebremst, daß die Zugkraft auf das Kabel den vorbestimmten Wert hat. Dieser Wert wird an dem Manometer 68 abgelesen. Weitere Einstellungen wurden vorher vorgenommen: Die Regelung der EintrittsspantMing des Kabels mit Hilfe des Knopfes 83, die Regelung der Reibung der Scheiben 9 und 10 mit Hilfe der Schrauben 28, und die Regelung der Bremsgrenze der Trommel 5 mit Hilfe der Schrauben 91, deren Betätigung das Schleifmoment der Reibungskupplung 56 verändert. Nachdem diese letzteren Regelungen bei den Versuchen einmal vorgenommen wurden, brauchen sie im allgemeinen im Laufe der Benutzung des Gerätes nicht mehr geändert zu werden. Der Benutzer braucht sich somit nur mit der gleichzeitigen Bremsung der Trommeln durch die Betätigung der Kurbel 52 zu befassen und das Abspulen des Kabels durch Ablesung des Manometers 68 und eines nicht dargestellten Geschwindigkeitsmessers zu verfolgen, welcher z. B. die Umdrehungsgeschwindigkeit der Trommel 4 und folglich die Abspulgeschwindigkeit des Kabels mißt, die man vorzugsweise konstant zu halten sucht.

Das beschriebene Gerät bietet den großen Vorteil, daß das Kabel nicht beschädigt und ein ruckfreies Abspulen erreicht wird, weil das Gleiten des Kabels in jeder Rille sehr eingeschränkt ist. Da nämlich die Rillen voneinander unabhängig sind, weicht die Zugkraft F_e am Eintritt einer Rille verhältnismäßig wenig von der Zugkraft F_s am Aus- iao tritt der gleichen Rille ab. Folglich ist der Gleitbogen α des Kabels in der Rille, welcher von dem

Fe

Verhältnis abhängt, verhältnismäßig klein.

Daraus folgt, daß die Dehnung des Kabels auf Grund der Differenz der Zugkräfte beim Eintritt

und Austritt ebenfalls sehr klein ist, so daß das Kabel in der Rille praktisch nicht gleitet, weil diese Dehnung des Kabels in den Deformationsgrenzen des den Rillengrund belegenden Stoffes bleibt. Um dies zu erreichen, ist es nötig, daß die Scheibe io gegen die Scheibe 9 gleitet und die Scheiben 10 und 9 zusammen gegen den Körper 8 gleiten. Man erreicht dies durch eine zweckmäßige Wahl der Stoffe der Teile, die aufeinander gleiten

sollen, und durch eine passende Regelung der axia- j len Kraft, welche den Ring 24 und die Scheiben 10 und 9 gegen den Körper 8 andrückt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen oder dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, vielmehr sind zahlreiche Abwandlungen der Ausführung möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Insbesondere könnte man mehr als zwei Scheiben, wie 9 und 10, verwenden. Diese Scheiben könnten durch geeignete Mittel unabhängig voneinander gebremst werden. Die Einrichtung zur Bremsung der Trommeln kann von hydraulischer oder elektrischer Bauart sein. Außerdem sieht die Erfindung vor, daß ein oder mehrere der verschiedenen beschriebenen Verbesserungen an einfacheren Geräten benutzt werden, z. B. bei Geräten, die nur eine einzige Trommel besitzen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Abspulbremsgerät zum Abspulen von Kabeln unter mechanischer Spannung, insbesondere von Kabeln für Hochspannungsleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens eine Trommel mit Scheiben aufweist, die mit wenigstens einer Rille versehen sind, wobei j

   diese Scheiben durch Mittel verbunden sind, welche ihre relative Verschiebung zulassen, so daß das Gleiten des Kabels in den Rillen vermindert wird, und eine mit Bremsmitteln vereinigte Bremsscheibe vorgesehen ist.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, welche die relative Verschiebung der Scheiben gegeneinander zulassen, aus Reibungseinrichtungen bestehen.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei Trommeln mit parallelen Achsen besitzt.
4. 4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsmittel jeder Trommel eine Einrichtung zur Regelung dieser Bremsung besitzen, die mit einer Einrichtung zur Anzeige der auf das Kabel ausgeübten Spannung und mit Mitteln zur Begrenzung dieser Spannung verbunden werden kann.
5. 5. Gerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Einrichtung zur Zuführung des Kabels auf die Eintrittsscheibe versehen ist, welche eine waagerechte Rolle, zwei senkrechte Rollen und zwei Rillenscheiben umfaßt.
6. 6. Gerät nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder bewegliche Teil, der aus einer Gruppe von Scheiben und ihrer Bremsscheibe besteht, auf einer zweiteiligen Achse angeordnet ist, von welcher der eine Teil in zwei Lagern getragen wird, so daß er allein frei tragend diese Gruppe und ihre Bremsscheibe halten kann, während der andere Teil in das Ende des ersten Teiles eingreift und nur von einem Lager getragen wird, wobei dieses Lager und der von ihm getragene Achsteil leicht abnehmbar sind, so daß die eine Seite des bevyeglichen Teiles freigelegt werden kann, um den Durchgang des Kabels zu ermöglichen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   5044 5.