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WO2021224665A1 - Apparatuses for winding a cable and corresponding method therefor - Google Patents

Apparatuses for winding a cable and corresponding method therefor Download PDF

Info

Publication number
WO2021224665A1
WO2021224665A1 PCT/IB2020/054379 IB2020054379W WO2021224665A1 WO 2021224665 A1 WO2021224665 A1 WO 2021224665A1 IB 2020054379 W IB2020054379 W IB 2020054379W WO 2021224665 A1 WO2021224665 A1 WO 2021224665A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
winding
cable
winding plate
plate
fingers
Prior art date
Application number
PCT/IB2020/054379
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Carmelo Messina
Ramo PROŠIC
Urs BRUGISSER
Walter Knuchel
Ivan STOCKER
Patrick EICHER
Roman Müller
Original Assignee
Schleuniger Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schleuniger Ag filed Critical Schleuniger Ag
Priority to PCT/IB2020/054379 priority Critical patent/WO2021224665A1/en
Publication of WO2021224665A1 publication Critical patent/WO2021224665A1/en

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/56Winding of hanks or skeins
    • B65H54/58Swifts or reels adapted solely for the formation of hanks or skeins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H65/00Securing material to cores or formers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/34Handled filamentary material electric cords or electric power cables
    • B65H2701/341Handled filamentary material electric cords or electric power cables in a manufacturing process

Definitions

  • the invention relates to devices for winding up a cable and methods for winding up a cable according to the independent claims.
  • a cable is processed industrially in a cable processing machine.
  • the cable is typically unwound from an endless reel and conveyed to different cable processing stations.
  • the different cable processing stations such as a cutting device for cutting the cable to a predefined length, a winding device for winding the cut cable into a cable reel and others, are used for industrial processing of the cable. Winding the cable into a cable reel is an essential process step in the cable processing process, so that a cable reel can be easily transported.
  • EP 1 423 325 A1 discloses a winder for winding a cable to be wound, with a winding body on which a predetermined length of the cable is wound. After the roll has been created, it is removed from the roll body and transferred to a subsequent position for further processing or storage.
  • US Pat. No. 6,669,129 B discloses a winding device with a disk-shaped winding plate for winding glass fiber cables into a winding. Furthermore, there is a cam disk, the winding plate and the cam disk being rotatable relative to one another.
  • the winding plate has several carrier elements for adjusting the winding diameter, which for this purpose can be moved along a guide radially towards the edge of the winding plate.
  • the cam has several track-shaped grooves in which the carrier elements engage. Turning the cam causes the carrier element on the winding disc to be shifted so that the winding diameter can be adjusted.
  • the winding plate and the cam can be coupled using a screw.
  • the disadvantage of the known solution is that there is a screw that rotates with the cam disc for coupling the winding plate and the cam disc, which screw is manually operated by a user. A reproducible coupling of the cam disk with the winding plate is not possible.
  • EP 3 142 953 A1 discloses a device for winding a cable into a reel with a rotatable winding plate which has several winding fingers. A holding element for arranging a leading cable end is arranged on the winding plate.
  • a device for winding a cable into a reel is to be created in order to improve the handling with, as well as the stability, of the wound reel in a cable processing device.
  • a method for winding a cable into a reel is to be created, which improves the handling with, as well as the stability, of the wound reel in a cable processing device.
  • a device for winding a cable into a spool, wherein the spool comprises at least one turn and comprises a leading cable end and a trailing cable end, has a winding plate on which several winding fingers are movably arranged, and has at least one fixing unit for fixing the leading Cable end, wherein the at least one fixing unit is arranged on the winding plate, and has a drive device for driving the winding plate.
  • a first holding unit is arranged on a first winding finger, wherein the cable can be held with the first holding unit in the region of the trailing cable end.
  • the rotating winding plate is briefly stopped in order to cut off the trailing cable end.
  • the winding plate is then set in rotation again in order to complete the winding up of the cable.
  • the length of the trailing cable end is defined by the length from the cutting edge of the leading cable end to the first holding unit. The arrangement of the trailing cable end in the first holding unit prevents the trailing cable end from slipping if the winding plate continues to rotate after the trailing cable end has been cut.
  • the device can be used to set the distance between the cut trailing cable end and the first holding unit in such a way that the length of the trailing cable end in the wound coil can be defined. Knowing the length of the trailing cable end of a coil is relevant for the further handling of the wound coil in a cable processing machine. For example, an electrical plug connection is attached to the cable end, the wound coil being transported to a crimping press and at least the trailing cable end being fed to the crimping press. The additional holding of the cable with the first holding unit stabilizes the reel after the cable has been wound up, since the trailing cable end is prevented from slipping in the reel after it has been wound up. A further fixation of the trailing cable end can be dispensed with, so that the process cycle time of the process step for winding is shortened.
  • the cable can be an electrical or optical cable, which has at least one conductor, or one or more conductor strands, with cable insulation includes.
  • the device described here can also be used to wind up other pliable materials, such as a hose or a rope. The device can thus be used universally for different pliable materials.
  • a second holding unit is preferably arranged on a second winding finger, the cable being able to be held in the second holding unit in the region of the leading end of the cable.
  • the additional holding of the cable in the wound bobbin with the second holding unit stabilizes the wound bobbin and prevents the wound bobbin from slipping or falling apart. This enables the first fixing unit to be opened even before the coiled cable is processed further, when the coiled cable is then gripped, for example, by a transfer gripper.
  • Cable end is defined by the length from the end of the leading one
  • the distance between the first fixing unit and the first holding unit can be selected in such a way as to define the length of the trailing cable end in the wound coil.
  • the distance between the several winding fingers on the winding plate is advantageously adjustable for setting the bobbin diameter.
  • the distance between the several winding fingers affects not only the coil diameter, but also at least the length of the leading cable end.
  • the first holding unit is preferably arranged to be movable along the first winding finger.
  • the first winding finger has a winding area which extends from a free end of the first winding finger to first holding unit extends. Moving the first holding unit along the first winding finger to a selectable area on the first winding finger allows the winding area to be defined and can be set individually for each cable type. Depending on the cable type, the properties, such as the coil height or the coil thickness (depending on the number of turns of the coil) of the wound coil can thus be adapted or preset.
  • the second holding unit is arranged to be movable along the second winding finger.
  • the second winding finger has a winding area which extends from a first end of the second winding finger to the second holding unit. Moving the second holding unit along the second winding finger to a selectable area on the second winding finger also allows the definition of the winding area, but at a further point on the winding plate and can be set individually for each cable type, as described above.
  • At least one of the holding units is preferably designed as a passively clamping cable clamp.
  • a cable clamp is a fixing device for fixing the cable, the cable being held in a passive clamping manner in the state in which it is arranged in the cable clamp. In this way, the cable can be held easily and without motorized components, at least temporarily, during and after winding on the winding plate.
  • a winding finger advantageously has several holding units, so that each turn N of the cable is held in its own holding unit.
  • the wound cable can thus be wound in a space-saving and structured manner.
  • the fixing device advantageously comprises a first gripper jaw and a second gripper jaw, between which the cable can be fixed at least temporarily.
  • the two gripper jaws are arranged on the respective winding finger. These can be transferred from an open state to a closed state, it being possible for the transfer to take place with the aid of the cable which is fixed between the two gripper jaws.
  • at least the first gripper jaw can be moved with the aid of a spring system arranged on the respective holding unit so that it can be transferred independently at least from the open state to the closed state.
  • This provides a simple and efficient mechanism for a cable clamp.
  • the first winding finger with the first holding unit and the second winding finger with the second holding unit are preferably arranged opposite one another on the winding plate.
  • the two cable ends can be held on the winding plate in such a way that the leading cable end and the trailing cable end have the same length and the two cable ends, at opposite points on the wound coil, can tangentially leave the wound coil.
  • a readjustment of the cable ends in the further cable processing process can be dispensed with.
  • Further winding fingers are preferably arranged on the winding plate, the further winding fingers each having at least one support element for supporting the wound coil.
  • a compact coil with an approximately circular bobbin can thus be wound, the winding plate for this being able to be of circular design and having one of the winding fingers at least every 60 °.
  • the support elements support the cable in such a way that the turns of the coil are held together at least in sections and enable the individual turns of the wound coil to be arranged in a row.
  • the plurality of winding fingers are preferably arranged with a constant arc length to one another on the winding plate, so that an approximately circular and thus stably wound coil can be generated.
  • Further fixing units are preferably arranged on the winding plate, so that at least the length of the leading cable end can be set individually for the respective cable type.
  • the further fixing units are constructed structurally and functionally like the at least first fixing unit.
  • the further fixing units are preferably arranged offset to the winding fingers with at least one holding unit, so that at least the length of the leading cable end of the coil is predetermined.
  • At least the first fixing unit preferably has gripping elements which can be transferred from a fixing position into a release position. In this way, at least the leading end of the cable can easily be fixed on the winding plate.
  • the gripping elements hold the leading end of the cable stable when the cable is being wound into a reel, so that the leading end of the cable can be prevented from slipping.
  • the gripping elements can advantageously be transferred from the fixing position to the release position by a motor, the transfer taking place continuously.
  • the device has a transfer device which has a drive unit, such as a pneumatic cylinder, and a transfer unit, such as a transfer ram.
  • a transfer ram exerts a force on the respective gripping element in order to transfer it.
  • the gripping elements are advantageously connected to a spring element, the transfer device being able to be brought into operative connection with the spring elements in order to transfer the gripping elements from the fixing position into the release position. This makes it possible to physically separate the gripping elements from the drive unit when they are in the fixing position.
  • At least the first fixing unit has an adhesive section for at least temporarily fixing the leading cable end.
  • An adhesive coating for example an adhesive coating, which temporarily fixes the leading cable end, can be arranged on the adhesive section.
  • the transfer device is advantageously separated from the winding plate and arranged in a stationary manner on the device.
  • the winding plate has a lower mass, which is set in rotation during winding, so that the Winding plate is easier and more compact to manufacture.
  • Complex rotary feedthroughs for supplying energy to the transfer device can be dispensed with.
  • Further transfer devices are advantageously provided which are each assigned to the further fixing units on the winding plate.
  • the further transfer devices are constructed structurally and functionally like the transfer device described above.
  • the winding plate can be moved into a basic position or a predefined rest position, so that the respective transfer device is assigned to a specific fixing unit.
  • a movable cam disk is preferably provided, with which the distance between the several winding fingers can be adjusted, the cam having at least one groove with which the several winding fingers can be brought into operative connection to adjust the distance between the several winding fingers. At least two of the winding fingers can be moved on the winding plate, preferably linearly and in the radial direction on the cam disk.
  • the cam can be rotatable. Rotating the cam disc transmits forces to the winding fingers via a contact surface guided in the at least one groove, so that they can be moved radially in the direction of the winding disc edge. This means that the coil diameter is continuously adjustable.
  • the groove is advantageously arranged in a spiral shape in the cam, the groove having a very flat angle of inclination, which is preferably flatter than the arctangent of the coefficient of friction, which results from the material pairing cam / winding finger and the contact surface.
  • This contact surface is formed between the cam disk and the plurality of winding fingers. This ensures that the rotary movement can still be converted into the desired linear radial movement when the distance between the multiple winding fingers is set.
  • such a groove ensures that the forces acting radially on the plurality of winding fingers during the winding up of the cable cannot lead to a movement of the plurality of winding fingers and thus to an undesired adjustment of the diameter. this is possible due to the high static friction and the high transmission ratio in the spiral groove.
  • the at least one spiral groove can be designed as an Archimedean spiral. In this way, the diameter adjustment of the winding fingers can be carried out linearly to the angle of rotation of the cam disk in order to precisely adjust the multiple winding fingers to one another.
  • there is a slip clutch which additionally increases the friction between the cam disk and the winding plate described above.
  • the cam disk preferably has a plurality of grooves with which the plurality of winding fingers can be brought into operative connection in order to set the distance between the plurality of winding fingers.
  • a winding finger is arranged in the first groove and a further winding finger is arranged in the further groove, which can be moved independently of one another in the respective groove.
  • the first groove and / or the further groove can be designed as described above.
  • the cam is preferably arranged on a drive shaft of the drive device in order to drive the cam with the drive device.
  • the cam disc can be driven directly and the process of setting the reel diameter is simplified, the present device only requiring a common drive device with a drive motor for driving the winding disc and for driving the cam disc.
  • the same drive device sets the distance between the several wrapping fingers and moves the wrapping plate. A single drive device can thus be used for rotating the winding plate and for setting the spacing of the reel diameter.
  • the winding plate is arranged on a drive shaft of the drive device in order to drive the winding plate.
  • the winding plate can be driven directly, only a common drive device with a drive motor being required.
  • the same drive device sets the distance between the several wrapping fingers and moves the winding plate.
  • a single drive device can thus be used for rotating the winding plate and for setting the spacing of the reel diameter.
  • a drive device can be provided for driving the winding plate and a further drive device can be provided for driving the cam disk.
  • the two components can be driven separately and independently and, for example, while the winding plate is rotating, the setting of the distance of the coil diameter can be set at the same time, so that the process can be accelerated.
  • the pusher device with which the winding plate can be locked, wherein the pusher device can be transferred at least from an inactive position to an active position. If the ram device is in an active position, the winding plate is locked and thus positioned in a rotationally fixed manner.
  • the at least one ram device is advantageously arranged in a stationary manner on the device so that it does not rotate with the winding plate.
  • the winding plate can preferably be locked and at the same time decoupled from the cam disk.
  • the ram device locks the winding plate in the active position, with the cam disc being rotatable independently. There is no need for a separate, co-rotating drive for the winding disc.
  • the mass of the winding plate is thus reduced and a rotary feedthrough for supplying energy to a separate drive can be dispensed with, so that it has a simple and compact design.
  • the plunger device can advantageously be transferred at least from the active position to the inactive position in order to couple the winding plate and the cam disk. If the ram device is in the inactive position, the winding plate and the cam are coupled and can be rotated together.
  • the plunger device is designed in such a way that it not only enables the winding plate to be locked, but also simply enables the coupling / decoupling between the winding plate and the cam, so that the aforementioned advantages are improved.
  • the at least one plunger device advantageously comprises at least one pneumatically driven cylinder for transferring the at least one plunger device from the active position to the inactive position, so that a simple drive for activating or inactivating is provided.
  • a sensor is advantageously provided with which at least one basic position of the winding plate can be detected.
  • the winding plate can thus be reproducibly positioned in a desired basic position in which the cam disk and the winding plate can be coupled or decoupled or the plunger device can be moved into the active position.
  • the sensor consists, for example, of a non-contact switch with an inductive measuring principle and a matching counterpart.
  • the sensor can be an optical sensor and / or a magnetic sensor and / or a mechanical sensor.
  • the senor can be designed as a rotary encoder on the drive shaft of the winding plate, which measures a current angle of rotation of the cam disk and / or the winding plate in any position and, in particular, together with the corresponding motor controller of the motor of the drive device, allows a maximum positioning speed.
  • the motor controller By switching from the motor controller to this rotary encoder when approaching the at least one basic position of the winding plate, it can be rotated a little faster. Undesired relative movements between the winding plate and the cam disc (for example by turning by hand) can be detected at any time and not only in the basic position.
  • the plunger device advantageously has a locking plunger and the winding plate has a locking receptacle in order to couple the winding plate with the cam disk in a non-positive manner at least in two places.
  • the locking receptacle can comprise a winding plate groove on the winding plate.
  • the locking ram can be moved, for example, with the aid of the pneumatically driven cylinder of the ram device, so that the winding plate can be locked easily.
  • a separate locking of the winding plate can be dispensed with, so that the device is constructed in a space-saving and compact manner.
  • a locking ram is a locking unit that exerts a force on the winding plate and / or exerts the cam and / or a locking receptacle attached to one of these elements in order to lock it.
  • a coupling device is preferably provided for coupling the winding plate to the cam disk, so that a mechanically stable coupling is possible.
  • the coupling device is at least on
  • Winding plate arranged in a stationary manner, as a result of which reliable coupling of the winding plate with the cam disk is ensured during the winding process step.
  • the plunger device advantageously comprises an actuator plunger for actuating the coupling device, so that the coupling device can be activated when the plunger device is transferred from the inactive position to the active position, and vice versa, can be deactivated.
  • the actuator plunger can be moved with the aid of the pneumatically driven cylinder.
  • Actuator plunger is an actuating unit which exerts a force on the coupling device in order to transfer it from one position to another position, preferably by pressing in a spring element over an active surface on a tensioning lever and / or another tensioning element.
  • the coupling device advantageously comprises a tensioning lever which is arranged on the winding plate.
  • the clamping lever can be arranged on a clamping joint.
  • the tensioning lever can be brought into operative connection with the cam disk at least temporarily via the tensioning lever mounted in the tensioning joint and with the aid of the plunger device, with the force required for this being able to be generated via a tensioning spring element.
  • the clamping lever can thus be actuated so easily with the aid of the pneumatically driven cylinder that the cam disk can be coupled directly and thus a simple and reliable coupling is made possible.
  • the coupling device preferably comprises at least one belt, so that simple and reliable coupling of the winding plate to the cam disk is possible.
  • the coupling device is designed to provide a.
  • the belt tension of the at least one belt changes Establish or loosen a frictional connection between the winding plate and the cam disk.
  • the coupling device advantageously comprises a tensioning element which is arranged on the winding plate.
  • the actuator plunger of the plunger device can be brought into operative connection at least temporarily with the coupling device.
  • the tensioning element can be arranged on a tensioning lever and on a tensioning joint.
  • the tensioning lever can be brought into operative connection at least temporarily with the belt via the tensioning lever mounted in the tensioning joint and with the aid of the ram device, the force required for this being able to be generated via a tensioning spring element.
  • the tensioning element can thus be actuated so easily with the aid of the pneumatically driven cylinder that the tensioning element relaxes the at least one belt at least in part, so that there is no frictional connection between the cam disk and the at least one belt.
  • the at least one belt is arranged in a stationary manner on the winding plate. In this way, the cam disk can be rotated with the aid of the drive device and is at the same time decoupled from the winding plate. If the actuation unit is deactivated, the at least one belt is automatically tensioned again with the aid of the tensioning element, so that there is a frictional connection between the cam disk and the at least one belt. The cam disk and the winding plate are thus coupled.
  • a further plunger device is advantageously present with which the winding plate can be coupled to the cam disk, the further plunger device being able to be transferred at least from an active position to an inactive position.
  • the further tappet device can be constructed structurally identically to the at least one tappet device described above and comprise its functional features and structural components and in particular has a further coupling device as described above with a further belt.
  • the winding plate and the cam disks are thus coupled to one another at at least two positions on the device, so that increased process reliability is ensured when rotating the winding plate and when winding the cable.
  • the further tappet device is advantageously arranged at a distance from the at least one tappet device and, in particular, the two tappet devices are arranged opposite one another on the device. In this way, the winding plate and the cam disk can be coupled to one another symmetrically in at least two positions.
  • a method for winding a cable into a reel with a device comprising a winding plate with several winding fingers, in particular with a device as described here, comprises at least the following steps:
  • the distance between the first fixing unit and the first holding unit can be adjusted in such a way as to define the length of the trailing cable end in the wound coil.
  • the rotating winding plate is briefly stopped in order to cut off the trailing cable end.
  • the winding plate is then set in rotation again in order to complete the winding up of the cable.
  • the arrangement of the trailing cable end in the first holding unit prevents the trailing cable end from slipping if the winding plate continues to rotate after the trailing cable end has been cut. Slipping would change the length of the trailing cable end unpredictably.
  • this can reduce the distance between the cut trailing cable end and the first holding unit can be set in such a way that the length of the trailing cable end in the wound coil can be defined.
  • the knowledge of the length of the trailing cable end of a coil is relevant for the further handling of the wound coil in a cable processing machine, as already described above.
  • the leading end of the cable is held on a second winding finger with a second holding unit.
  • the additional holding of the cable in the wound bobbin with the second holding unit stabilizes the wound bobbin and prevents the wound bobbin from slipping or falling apart.
  • the winding plate is rotated into a basic position, the basic position preferably being detected with a sensor;
  • the winding plate is decoupled from a cam disk with the aid of a ram device and locked at the same time;
  • At least the distance between the first winding finger and the second winding finger for setting the coil diameter is set with the cam disc;
  • the distance between the winding fingers can be easily adjusted using the cam.
  • Another device for winding a cable into a spool comprises a winding plate on which several winding fingers are movably arranged, a cam disk with which the distance between the several winding fingers can be adjusted, with a drive device for driving the movable cam disk or for driving the winding plate is available. Furthermore, there is at least one ram device with which the winding plate or the Cam disk are lockable, the at least one tappet device can be activated.
  • the plunger device is preferably arranged in a stationary manner on the device. This means that further rotating components can be dispensed with, so that the mass of the winding plate, for example, is reduced.
  • the ram device is designed as described here.
  • the at least one plunger device can preferably be transferred from an active position to an inactive position.
  • the at least one plunger device is designed as described here.
  • a further ram device can be present, as described here in the present case.
  • a holding unit, as described above, is not absolutely necessary, but can optionally be arranged on at least one of the plurality of winding fingers.
  • the plunger device preferably has a movable locking plunger which can be brought into operative connection with a locking receptacle on the cam disk and / or on the winding plate. In this way, the winding plate or the cam disk can be locked in a safe position.
  • a complex coupling device, as described above, can be dispensed with.
  • the locking receptacle is a locking opening or a locking groove, or a locking tooth or a locking slot in which the locking plunger penetrates at least in sections in order to lock the cam disc and / or the winding plate.
  • several such active compounds can be in the form of the locking receptacle over the circumference of the Cam be distributed.
  • the cam disk can advantageously be constructed functionally and structurally as described above and in particular have a spiral groove, as described above.
  • a sensor is preferably present with which at least one basic position of the winding plate and / or the cam disc can be detected.
  • the winding plate and / or the cam disk can thus be reproducibly positioned in a desired basic position in which the cam disk and / or the winding disk can be coupled or decoupled or the plunger device can be moved into the active position.
  • Another method according to the invention for winding a cable into a reel with a device comprising a winding plate with several winding fingers, with a movable cam disk and with at least one plunger device, in particular with a device as described here comprises at least the following steps: Rotating the winding plate or a movable cam disk in at least one basic position, this basic position preferably being detected with a sensor;
  • FIG. 1 a cable processing machine with several
  • Cable processing stations one of which comprises a device according to the invention for winding up a cable, in a simplified representation,
  • FIG. 2 shows a device according to the invention for winding up a cable in a detailed perspective illustration
  • FIG. 3 shows the device according to FIG. 2 in a top view
  • FIG. 4 shows a holding unit of the device according to FIG. 2 in a first perspective illustration
  • FIG. 5 shows the holding unit according to FIG. 4 in a further perspective illustration
  • FIG. 6 shows the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration
  • FIG. 7 shows the device according to FIG. 2 in a side view
  • FIG. 8 shows a winding plate of the device according to FIG. 2 in a perspective view
  • 9 shows a cam disk of the device according to FIG. 2 in a perspective illustration
  • 10 is a perspective view of a plunger device of the device according to FIG. 2, the plunger device being in the inactive position
  • FIG. 11 shows a tappet device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration, the tappet device being in the active position
  • FIG. 12 shows a further device according to the invention for winding up a cable with an alternative coupling device according to FIG. 2 in a sectional view, the plunger device being in the inactive position, FIG.
  • FIG. 13 shows the device according to FIG. 12 in a sectional view, with the plunger device being in the active position
  • FIG. 14 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a perspective illustration
  • FIG. 15 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration
  • FIG. 14 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a perspective illustration
  • FIG. 15 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration
  • FIG. 14 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration
  • FIG. 15 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration
  • FIG. 16 shows a further device according to the invention for winding up a cable in a sectional illustration.
  • the cable processing stations are a cable storage device 110, a cable conveyor device 130, a cable reversing device 140, a device 20 for winding a cable 10 into a reel, a reel transport device 150, a reel binding device 160 and a reel store 170.
  • the cable 10 is transported along the conveying direction F by the first cable processing station transported to the next wire processing station.
  • the cable storage device 110 comprises an endless cable storage 112 in which the cable 10 is wound. Furthermore, there is a first dynamic memory 114 and a second dynamic memory 116, wherein An intermediate conveyor 115 for conveying the cable 10 (shown in dashed lines) along the conveying direction F is arranged between the first dynamic store 114 and the second dynamic store 116.
  • the two dynamic memories 114 and 116 each have a first storage roller 114a, 116a and a second storage roller 114b, 116b, the respective distance from one another being adjustable.
  • the cable reversing device 140 is arranged, which has a measuring device 142 for measuring the length of the conveyed cable 10, has a knife 144 for cutting the cable 10 and has a reversing unit 145 movable in space.
  • the reversing unit 145 conducts the cable 10 from the cable conveyor 130 to the device 20 for winding a cable 10 to a reel 15.
  • the cable 10 can be deflected in space by the reversing unit 145, so that the coil in the device 20 is as homogeneous as possible is windable.
  • the positioning of a leading and trailing cable end of the cable 10 can also be carried out with the aid of the reversing unit 145.
  • the reversing unit comprises at least one guide tube and at least one switch system for guiding the leading end of the cable (not shown).
  • the bobbin transport device 150 comprises a transfer device 151 for transporting the bobbin along a guide device 152, the transfer device 151 comprising a plurality of transfer grippers 153 for gripping the bobbin.
  • the package transport device 150 has a combing device 155 for combing out the two cable ends 11, 12 and a transfer device 154 on which a rotatable storage unit 156 is arranged.
  • the cable processing machine 100 can have a further device 220 for winding a cable 10 into a reel as a second assembly, with a further reel transport device 250 and with a further reel binding device 260 are fed to the second assembly.
  • the first assembly includes the device 20 for winding a cable 10 into a reel, the reel transport device 150 and the reel binding device 160.
  • the reversing unit 145 pivots from the first assembly to the second assembly.
  • the device 20 for winding a cable 10 into a reel which is described in detail in the following FIGS. 2 to 15, is arranged between the cable reversing device 140 and the reel transport device 150.
  • the device 20 for winding the cable 10 into a reel 15 comprises a winding plate 22 on which a plurality of winding fingers are movably arranged.
  • the multiple winding fingers 30-35 are arranged with a constant arc length to one another on the winding plate 22, so that an approximately circular and thus stably wound coil 15 can be generated.
  • the cable 10 has a trailing cable end 11 and a leading cable end 12.
  • the coil 15 After winding, the coil 15 has a plurality of turns N, the cable 10 being an electrical or optical cable.
  • a plurality of fixing units 25a-25f for fixing the leading cable end 12 or the trailing cable end 11 are arranged on the winding plate 22.
  • the further fixing units 25a-25f are arranged offset to the winding fingers 30-35.
  • a first holding unit 40 is arranged on a first winding finger 30, the cable 10 being able to be held in the region of the trailing cable end 11 with the first holding unit 40.
  • the trailing cable end 11 extends from the cable end to the first holding unit 40 and has the length LI.
  • a further holding unit 45 is arranged on a second winding finger 33, the cable 10 being able to be held in the region of the leading cable end 12 with the second holding unit 45.
  • the leading cable end 12 extends from the cable end to the first holding unit 45 and has the length L2.
  • the first winding finger 30 with the first holding unit 40 and the second winding finger 33 with the second holding unit 45 are arranged opposite on the winding plate 22. Support elements 37a-d are arranged on the remaining winding fingers 31, 32, 34, 35.
  • the first holding unit 40 is arranged to be movable in direction Z along the first winding finger 30 and is with the locking unit 42a on the first winding finger 30 positionable.
  • the first winding finger 30 has a winding area B, which extends in direction Z from the free end 30a of the first winding finger 30 to the first holding unit 40.
  • the coil height or the coil thickness (depending on the number of turns N of the coil 15) of the wound coil 15 can be preset.
  • the locking unit 42a is detachable so that the winding finger 30 can be separated from the winding plate 22 and can be exchanged, for example, with a further winding finger which has a different dimension or shape to the first winding finger 30.
  • the holding unit 40 is designed as a passively clamping cable clamp.
  • the cable clamp comprises a fixing device 42 for fixing the cable 10, the cable 10 being held in the state arranged in the cable clamp with a clamping force defined by a suspension 44a, 44b.
  • Gripper jaw housing 43c, 43d arranged to prevent possible damage to the cable 10 by the outer edges of the gripper jaws 43a, 43b and / or the springs 44a, 44b.
  • the two gripper jaws 43a, 43b are arranged on the first winding finger 30. These can be transferred from an open state to a closed state, the transfer taking place without a drive using the cable 10, which is inserted and fixed between the two gripper jaws 43a, 43b.
  • the gripper jaws 43a, 43b can be moved with the aid of the springs 44a, 44b, so that they can be moved independently at least from the open state into the closed state State can be transferred and different cable types and / or cable diameters can safely clamp.
  • the clamping force of the cable clamps of the holding unit 40 is dependent on the geometry of the gripper jaws 43a, 43b and the strength or dimensioning of the springs 44a, 44b, as shown in the sectional illustration in FIG. 5.
  • the clamping force is selected so that the cable 10 is held securely during winding and can nevertheless be taken over by the multiple transfer grippers 153 in the subsequent process step without damage.
  • An additional actuating element for opening can be dispensed with.
  • the holding units 40, 45 each have a support surface 38a, 38b which support the cable 10 in such a way that the turns N of the coil 15 are held together at least in sections. They enable the individual turns N of the wound coil 15 to be arranged in a structured manner.
  • Those winding fingers 31, 32, 34 and 35 which do not have a holding unit 40, 45, instead have a support element 37a-d for supporting the wound coil 15.
  • the support elements 37a-d support the cable 10 in such a way that the turns N of the coil 15 are held together at least in sections and enable the individual turns N of the wound coil 15 to be lined up in a sorted manner.
  • the support elements 37a-d are in the directions Z along the respective winding fingers 31, 32, 34 and 35 are movably arranged and can be positioned with locking units 42a-f on the respective winding fingers 31, 32, 34 and 35. With the aid of the locking units 42a-f, winding fingers with different dimensions and / or shapes can be arranged on the winding plate 22.
  • FIGS. 10 and 11 now show the ram device 60a in detail.
  • 10 shows the plunger device 60a in the inactive position or “rotating together", in which the cam 55 takes the winding plate 22 with it when the cam 55 is set in rotation by the drive device 55.
  • FIG. 11 shows the plunger 60a in the active position or “decoupled + changing plate fixed”. Is the changing plate 22 decoupled from the cam 55, then the winding plate 22 is locked at the same time on the device 20 and thus positioned non-rotatably in a basic position, so that the cam 55 can be set in rotation separately with the aid of the drive device 50 in order to set the distance D between the winding fingers.
  • the plunger device 60a has a pneumatically driven cylinder 65 for transferring the plunger device 60a from the active position into the inactive position.
  • the ram device 60a has a locking ram 62 as a locking unit and the winding plate has a locking receptacle 26. The winding plate 22 is locked when the plunger device 60a is in the active position, the locking plunger 62 engaging in the locking receptacle 26.
  • the first ram device 60a has a coupling device 27 for coupling the winding plate 22 to the cam disk 55.
  • An actuator plunger 61 for actuating the coupling device 27 is arranged on the plunger device 60a.
  • the pneumatic cylinder 65 simultaneously moves the actuator plunger 61 and the locking plunger 62 of the plunger device 60a. In the inactive position (FIG. 10), the pneumatic cylinder 65 is extended and the actuator plunger 61 and the locking plunger 62 are spaced from the winding plate 22.
  • the winding plate 22 with the locking receptacle 26 can be rotated freely with the drive device 50.
  • the coupling device 27 comprises a belt 28 and a tensioning element 29a, both of which are arranged on the winding plate 22.
  • the clamping element 29a is at least temporarily in operative connection with the clamping lever 29b mounted in the clamping joint 29c and with the aid of the ram device 60a Belt 28 can be brought, the force required for this being generated via the tension spring element 29d.
  • the coupling device 27 is designed in such a way that when the belt 28 is tensioned, a frictional connection is established between the winding plate 22 and the cam disk 55. When the belt 27 is not tensioned, the frictional connection is released, or the friction is low enough to enable a relative rotation of the winding plate 22 and the cam disk 55.
  • the cylinder 65 In the active position of the ram device 60a (FIG. 11), the cylinder 65 is retracted.
  • the locking unit 62 engages in the locking receptacle 26 and thus positions the winding plate 22 in a rotationally fixed manner in the basic position.
  • the tension spring element 29d is pressed in via the actuator plunger 61 and the coupling device 27 is thus actuated.
  • the spring-loaded tensioning lever 29b is moved by the actuator plunger 61 in such a way that the tensioning element 29a is released from the belt 28, as a result of which the belt tension is reduced and thus the frictional engagement between the cam 55 and winding plate 22 is dissolved.
  • FIGS. 12 and 13 show the device 20 with an alternative coupling device 27a for the previously described plunger device 60a.
  • This device 20 also has winding fingers, as disclosed in the figures described above.
  • the alternative coupling device 27a has a tensioning lever 29e, a tensioning joint 29f and a tensioning spring element 29g which are arranged on the winding plate 22.
  • the tensioning lever 29e can be actuated by the actuator plunger 61 as previously described in FIGS. 10 and 11.
  • the coupling device 27a differs from the coupling device 27 in that the tensioning lever 29e comes into direct operative connection with the cam disk 55 in order to establish or release a frictional or form-fitting connection.
  • the winding plate 22 is thus driven with the cam disk 55 which can be moved by the drive device 50.
  • the two coupling devices 27, 27a are functionally identical.
  • a belt and a tensioning element, as described above, are not necessary.
  • Another structurally identical ram device 60b can optionally be used.
  • the fixing unit 25a is arranged on the winding plate 22 and has movable gripping elements 70a, 70b which can be transferred or pivoted from a fixing position (see FIG. 12) into a release position (see FIG. 13).
  • the gripping elements 70a, 70b are passively sprung and can be moved by motor or actively and, for example, hold the leading end of the cable 11 in a stable manner when the cable 10 is being wound up into a reel 15.
  • the device 20 has several transfer devices 75a-f. In the following, the transfer device 75b is described in detail as a representative of the multiple transfer devices 75a-f.
  • the transfer device has a drive unit, such as a pneumatic cylinder 76b, and a transfer ram 77b arranged on the fixing unit 25a as a transfer unit.
  • the pneumatic cylinder 76b has a piston 78b as an actuating unit, which can be brought into operative connection with the transfer ram 77b in order to open the gripping elements 70a, 70b.
  • the gripping elements 70a, 70b are connected to a spring element 71, the transfer device 75b being able to be brought into operative connection with the spring element 71.
  • the end face of the piston 78b of the pneumatic cylinder 76 presses on the transfer ram 77b so that the transfer ram 77b tensions the spring element 71 in order to achieve the To transfer gripping elements 70a, 70b from the fixing position into the release position.
  • this spring element 71 is pretensioned in such a way that the leading cable end 12 or the trailing cable end 11 are held in the fixing unit 25a.
  • the transfer device 70b is separated from the winding plate 22 and arranged in a stationary manner on the device 20.
  • the cam disk 55a has a cam disk opening 55b, the drive shaft 52a extending through the cam disk opening 55b and the cam disk 55a being rotatably supported on the drive shaft 52a.
  • a locking receptacle 26 is arranged on the cam disk 55a.
  • the device 20a has a plunger device 60c with a further locking plunger 62a which is arranged on a pneumatic cylinder 65a.
  • the cam disk 55a has a spiral groove 56a which is chosen to be flat enough so that self-locking occurs, ie a torque on the cam disk 55a is converted into a radial force which moves the winding fingers 30-35. Conversely, however, a radial force on the winding fingers does not cause any rotation of the cam disk 55a.
  • Fixing device a-f locking units a gripper jaw b gripper jaw c gripper jaw housing d gripper jaw housing a suspension b suspension further holding unit drive device a further drive device
  • Locking unit or locking plunger a further locking tappets
  • Transfer devices Pneumatic cylinder Transfer unit or transfer ram Actuating unit or piston 0 Wire processing machine 0 Cable storage device 2 Continuous cable storage 4 First dynamic storage 4a First storage roll 4b Second storage roll 5 Intermediate conveyor 6 Second dynamic storage 6a First storage roll 6b Second storage roll 0 Cable conveying device 0 Cable reversing device 2 Measuring device 4 Knife 5 Reversing unit 0 Spool transport device 1 transfer device 2 guide device 3 transfer gripper 4 transfer device 155 combing device

Landscapes

  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)

Abstract

The invention relates to apparatuses (20) for winding a cable (10) into a coil (15), wherein the coil (15) comprises at least one winding (N) and a leading cable end (11) and a trailing cable end (12), having a winding plate (22) on which a plurality of winding fingers (30-35) are movably arranged and having at least one fixing unit (25a-25f) for fixing the leading cable end (11), wherein the at least one fixing unit (25a-25f) is arranged on the winding plate. The apparatuses (20) comprise a drive device (50) for driving the winding plate (22) or for driving a cam disk (50), wherein a first retaining unit (40) is arranged on a first winding finger (30) and wherein the cable can be retained by the first retaining unit (40) in the region of the trailing cable end (11). The invention furthermore relates to a method for winding the cable (10) into a coil (15).

Description

Vorrichtungen zum Aufwickeln eines Kabels sowie entsprechende Devices for winding a cable and corresponding
Verfahren dazu Procedure to do so
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Aufwickeln eines Kabels sowie Verfahren zum Aufwickeln eines Kabels gemäss den unabhängigen Ansprüchen. The invention relates to devices for winding up a cable and methods for winding up a cable according to the independent claims.
In einer Kabelverarbeitungsmaschine wird ein Kabel industriell verarbeitet. Dabei wird das Kabel typischerweise von einer Endlosspule abgewickelt und zu unterschiedlichen Kabelbearbeitungsstationen gefördert. Die unterschiedlichen Kabelbearbeitungsstationen, wie beispielsweise eine Schneideinrichtung zum Zuschneiden des Kabels zu einer vordefinierten Länge, eine Wickeleinrichtung zum Aufwickeln des zugeschnittenen Kabels zu einer Kabelspule und Andere, dienen zum industriellen Bearbeiten des Kabels. Das Aufwickeln des Kabels zu einer Kabelspule ist ein wesentlicher Prozessschritt im Kabelverarbeitungsprozess, damit eine Kabelspule einfach transportierbar ist. A cable is processed industrially in a cable processing machine. The cable is typically unwound from an endless reel and conveyed to different cable processing stations. The different cable processing stations, such as a cutting device for cutting the cable to a predefined length, a winding device for winding the cut cable into a cable reel and others, are used for industrial processing of the cable. Winding the cable into a cable reel is an essential process step in the cable processing process, so that a cable reel can be easily transported.
Die EP 1 423 325 Al offenbart einen Spuler zum Aufwickeln von einem Kabel zu Wickeln, mit einem Wickelkörper, auf welchem eine vorbestimmte Länge des Kabels aufgewickelt wird. Nach dem Erstellen des Wickels wird dieser vom Wickelkörper entfernt und zur Weiterbearbeitung oder Lagerung an eine Folgeposition übergeben. EP 1 423 325 A1 discloses a winder for winding a cable to be wound, with a winding body on which a predetermined length of the cable is wound. After the roll has been created, it is removed from the roll body and transferred to a subsequent position for further processing or storage.
Die US 6,669,129 B offenbart eine Wickelvorrichtung mit einem scheibenförmigen Wickelteller zum Aufwickeln von Glasfaserkabeln zu einem Wickel. Des Weiteren ist eine Kurvenscheibe vorhanden, wobei der Wickelteller und die Kurvenscheibe relativ zueinander drehbar sind. Der Wickelteller weist mehrere Trägerelemente zum Einstellen des Wickeldurchmessers auf, welche dafür entlang einer Führung radial hin zum Wickeltellerrand bewegbar sind. Die Kurvenscheibe weist mehrere bahnförmige Nuten auf, in der die Trägerelemente eingreifen. Das Drehen der Kurvenscheibe bewirkt eine Verschiebung des Trägerelements am Wickelteller, sodass der Wickeldurchmessers einstellbar ist. Der Wickelteller und die Kurvenscheibe sind mithilfe einer Schraube koppelbar. Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass eine mit der Kurvenscheibe mitdrehende Schraube zum Koppeln des Wickeltellers und der Kurvenscheibe vorhanden ist, welche händisch von einem Benutzer betätigt wird. Ein reproduzierbares Koppeln der Kurvenscheibe mit dem Wickelteller ist nicht möglich. US Pat. No. 6,669,129 B discloses a winding device with a disk-shaped winding plate for winding glass fiber cables into a winding. Furthermore, there is a cam disk, the winding plate and the cam disk being rotatable relative to one another. The winding plate has several carrier elements for adjusting the winding diameter, which for this purpose can be moved along a guide radially towards the edge of the winding plate. The cam has several track-shaped grooves in which the carrier elements engage. Turning the cam causes the carrier element on the winding disc to be shifted so that the winding diameter can be adjusted. The winding plate and the cam can be coupled using a screw. The disadvantage of the known solution is that there is a screw that rotates with the cam disc for coupling the winding plate and the cam disc, which screw is manually operated by a user. A reproducible coupling of the cam disk with the winding plate is not possible.
Die EP 3 142 953 Al offenbart eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule mit einem drehbaren Wickelteller, welcher mehrere Wickelfinger aufweist. Am Wickelteller ist ein Halteelement zum Anordnen eines vorlaufenden Kabelendes angeordnet. EP 3 142 953 A1 discloses a device for winding a cable into a reel with a rotatable winding plate which has several winding fingers. A holding element for arranging a leading cable end is arranged on the winding plate.
Nachteilig an dieser bekannten Lösung ist, dass das vorlaufende Kabelende vor dem Fertigstellen der Spule an eine Halteeinheit einer Transfereinheit übergeben wird, bevor die Spule fertig gewickelt wird und das nachlaufende Kabelende nach dem Schneideprozess unkontrolliert freigegeben wird. The disadvantage of this known solution is that the leading end of the cable is transferred to a holding unit of a transfer unit before the reel is finished, before the reel is completely wound and the trailing cable end is released in an uncontrolled manner after the cutting process.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen oder mehrere Nachteile des Standes der Technik zu beheben. Insbesondere soll eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule geschaffen werden, um das Handling mit, sowie die Stabilität, der gewickelten Spule in einer Kabelverarbeitungsvorrichtung zu verbessern. Des Weiteren soll ein Verfahren zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule geschaffen werden, welches das Handling mit, sowie die Stabilität, der gewickelten Spule in einer Kabelverarbeitungsvorrichtung verbessert. It is the object of the present invention to remedy one or more disadvantages of the prior art. In particular, a device for winding a cable into a reel is to be created in order to improve the handling with, as well as the stability, of the wound reel in a cable processing device. Furthermore, a method for winding a cable into a reel is to be created, which improves the handling with, as well as the stability, of the wound reel in a cable processing device.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentansprüchen definierten Vorrichtungen und Verfahren gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Figuren, der Beschreibung und insbesondere in den abhängigen Patentansprüchen dargelegt. This object is achieved by the devices and methods defined in the independent claims. Advantageous further developments are set out in the figures, the description and in particular in the dependent claims.
Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule, wobei die Spule zumindest eine Windung umfasst und ein vorlaufendes Kabelende und ein nachlaufendes Kabelende umfasst, weist einen Wickelteller auf, an dem mehrere Wickelfinger bewegbar angeordnet sind, und weist zumindest eine Fixiereinheit zum Fixieren des vorlaufenden Kabelendes auf, wobei die zumindest eine Fixiereinheit am Wickelteller angeordnet ist, und weist eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Wickeltellers auf. An einem ersten Wickelfinger ist eine erste Halteeinheit angeordnet, wobei das Kabel im Bereich des nachlaufenden Kabelendes mit der ersten Halteeinheit haltbar ist. A device according to the invention for winding a cable into a spool, wherein the spool comprises at least one turn and comprises a leading cable end and a trailing cable end, has a winding plate on which several winding fingers are movably arranged, and has at least one fixing unit for fixing the leading Cable end, wherein the at least one fixing unit is arranged on the winding plate, and has a drive device for driving the winding plate. A first holding unit is arranged on a first winding finger, wherein the cable can be held with the first holding unit in the region of the trailing cable end.
Typischerweise wird vor der Beendigung des Aufwickelns des Kabels der sich drehende Wickelteller kurzzeitig gestoppt, um das nachlaufende Kabelende abzuschneiden. Anschliessend wird der Wickelteller wieder in Drehung versetzt um das Aufwickeln des Kabels zu vervollständigen. Die Länge des nachlaufenden Kabelendes ist definiert durch die Länge von der Schnittkante des vorlaufenden Kabelendes bis zur ersten Halteeinheit. Die Anordnung des nachlaufenden Kabelendes in der ersten Halteeinheit verhindert ein Nachrutschen des nachlaufenden Kabelendes, wenn sich der Wickelteller nach dem Schneiden des nachlaufenden Kabelendes weiterdreht. Typically, before the winding of the cable is finished, the rotating winding plate is briefly stopped in order to cut off the trailing cable end. The winding plate is then set in rotation again in order to complete the winding up of the cable. The length of the trailing cable end is defined by the length from the cutting edge of the leading cable end to the first holding unit. The arrangement of the trailing cable end in the first holding unit prevents the trailing cable end from slipping if the winding plate continues to rotate after the trailing cable end has been cut.
Ein Nachrutschen würde die Länge des nachlaufenden Kabelendes unvorhersehbar verändern. Gleichzeitig kann mit der Vorrichtung der Abstand zwischen dem geschnittenen nachlaufenden Kabelende und der ersten Halteeinheit derart eingestellt werden, dass die Länge des nachlaufenden Kabelendes in der gewickelten Spule definierbar ist. Die Kenntnis der Länge des nachlaufenden Kabelendes einer Spule ist für das weitere Handling der gewickelten Spule in einer Kabelbearbeitungsmaschine relevant. Beispielsweise wird eine elektrische Steckverbindung am Kabelende angebracht, wobei die gewickelte Spule zu einer Crimppresse transportiert wird und zumindest das nachlaufende Kabelende der Crimppresse zugeführt wird. Das zusätzliche Halten des Kabels mit der ersten Halteeinheit stabilisiert die Spule nach dem Aufwickeln des Kabels, da ein Nachrutschen des nachlaufenden Kabelendes in der Spule nach dem Aufwickeln verhindert wird. Auf eine weitere Fixierung des nachlaufenden Kabelendes kann verzichtet werden, sodass die Prozesstaktzeit des Prozessschritts zum Aufwickeln verkürzt wird. Slipping would change the length of the trailing cable end unpredictably. At the same time, the device can be used to set the distance between the cut trailing cable end and the first holding unit in such a way that the length of the trailing cable end in the wound coil can be defined. Knowing the length of the trailing cable end of a coil is relevant for the further handling of the wound coil in a cable processing machine. For example, an electrical plug connection is attached to the cable end, the wound coil being transported to a crimping press and at least the trailing cable end being fed to the crimping press. The additional holding of the cable with the first holding unit stabilizes the reel after the cable has been wound up, since the trailing cable end is prevented from slipping in the reel after it has been wound up. A further fixation of the trailing cable end can be dispensed with, so that the process cycle time of the process step for winding is shortened.
Das Kabel kann ein elektrisches oder optisches Kabel sein, welches zumindest einen Leiter, bzw. eine oder mehrere Leiterlitzen, mit einer Kabelisolierung umfasst. Die hier vorliegend beschriebene Vorrichtung kann auch zum Aufwickeln von anderen biegeschlaffen Materialien, wie einen Schlauch oder ein Seil verwendet werden. Die Vorrichtung ist somit universell für unterschiedliche biegeschlaffe Materialien verwendbar. The cable can be an electrical or optical cable, which has at least one conductor, or one or more conductor strands, with cable insulation includes. The device described here can also be used to wind up other pliable materials, such as a hose or a rope. The device can thus be used universally for different pliable materials.
Vorzugsweise ist an einem zweiten Wickelfinger eine zweite Halteeinheit angeordnet, wobei das Kabel im Bereich des vorlaufenden Kabelendes in der zweiten Halteeinheit haltbar ist. Das zusätzliche Halten des Kabels in der aufgewickelten Spule mit der zweiten Halteeinheit stabilisiert die aufgewickelte Spule und verhindert ein Auseinanderrutschen bzw. Auseinanderfallen der gewickelten Spule. Das ermöglicht das Öffnen der ersten Fixiereinheit bereits bevor das aufgewickelte Kabel weiterverarbeitet wird, wenn das aufgewickelte Kabel anschliessend beispielsweise durch einen Transfergreifer gegriffen wird. Damit wird die Prozesstaktzeit desA second holding unit is preferably arranged on a second winding finger, the cable being able to be held in the second holding unit in the region of the leading end of the cable. The additional holding of the cable in the wound bobbin with the second holding unit stabilizes the wound bobbin and prevents the wound bobbin from slipping or falling apart. This enables the first fixing unit to be opened even before the coiled cable is processed further, when the coiled cable is then gripped, for example, by a transfer gripper. The process cycle time of the
Prozessschritts beim Transport verkürzt. Die Länge des vorlaufendenProcess step shortened during transport. The length of the leading
Kabelendes ist definiert durch die Länge vom Ende des vorlaufendenCable end is defined by the length from the end of the leading one
Kabelendes bis zur zweiten Halteeinheit, wenn sich die Spule am Wickelteller befindet. Die Kenntnis der Länge des vorlaufenden Kabelendes einer Spule ist für das weitere Handling der gewickelten Spule in einerCable end up to the second holding unit when the reel is on the winding plate. The knowledge of the length of the leading cable end of a coil is necessary for the further handling of the wound coil in one
Kabelbearbeitungsmaschine relevant, da die Kabelenden des Kabels typischerweise in weiteren Bearbeitungsschritten weiterverarbeitet werden. Mit der zuvor beschriebenen Vorrichtung kann der Abstand zwischen der ersten Fixiereinheit und der ersten Halteeinheit derart gewählt werden, um die Länge des nachlaufenden Kabelendes in der gewickelten Spule zu definieren. Cable processing machine relevant, since the cable ends of the cable are typically further processed in further processing steps. With the device described above, the distance between the first fixing unit and the first holding unit can be selected in such a way as to define the length of the trailing cable end in the wound coil.
Vorteilhaft ist der Abstand der mehreren Wickelfinger zueinander am Wickelteller zum Einstellen des Spulendurchmessers verstellbar. Der Abstand der mehreren Wickelfinger zueinander beeinflusst nicht nur den Spulendurchmesser, sondern auch zumindest die Länge des vorlaufenden Kabelendes. The distance between the several winding fingers on the winding plate is advantageously adjustable for setting the bobbin diameter. The distance between the several winding fingers affects not only the coil diameter, but also at least the length of the leading cable end.
Bevorzugterweise ist die erste Halteeinheit entlang des ersten Wickelfingers bewegbar angeordnet. Der erste Wickelfinger weist dabei einen Wickelbereich auf, welcher sich von einem freien Ende des ersten Wickelfingers bis zur ersten Halteeinheit erstreckt. Das Bewegen der ersten Halteeinheit entlang des ersten Wickelfingers zu einem auswählbaren Bereich am ersten Wickelfinger erlaubt eine Definition des Wickelbereichs und kann für jeden Kabeltyp individuell eingestellt werden. Abhängig vom Kabeltyp können somit die Eigenschaften, wie beispielsweise die Spulenhöhe oder die Spulendicke (abhängig von der Anzahl der Windungen der Spule) der aufgewickelten Spule angepasst bzw. voreingestellt werden. The first holding unit is preferably arranged to be movable along the first winding finger. The first winding finger has a winding area which extends from a free end of the first winding finger to first holding unit extends. Moving the first holding unit along the first winding finger to a selectable area on the first winding finger allows the winding area to be defined and can be set individually for each cable type. Depending on the cable type, the properties, such as the coil height or the coil thickness (depending on the number of turns of the coil) of the wound coil can thus be adapted or preset.
Alternativ oder ergänzend ist die zweite Halteeinheit entlang des zweiten Wickelfingers bewegbar angeordnet. Der zweite Wickelfinger weist dabei einen Wickelbereich auf, welcher sich von einem ersten Ende des zweiten Wickelfingers bis zur zweiten Halteeinheit erstreckt. Das Bewegen der zweiten Halteeinheit entlang des zweiten Wickelfingers zu einem auswählbaren Bereich am zweiten Wickelfinger erlaubt ebenfalls die Definition des Wickelbereichs, jedoch an einer weiteren Stelle am Wickelteller und kann für jeden Kabeltyp individuell eingestellt werden, wie zuvor beschrieben. Alternatively or in addition, the second holding unit is arranged to be movable along the second winding finger. The second winding finger has a winding area which extends from a first end of the second winding finger to the second holding unit. Moving the second holding unit along the second winding finger to a selectable area on the second winding finger also allows the definition of the winding area, but at a further point on the winding plate and can be set individually for each cable type, as described above.
Vorzugsweise ist zumindest eine der Halteeinheiten als passiv klemmende Kabelklemme ausgebildet. Eine Kabelklemme ist eine Fixiereinrichtung zum Fixieren des Kabels, wobei das Kabel im, in der Kabelklemme angeordneten Zustand, passiv klemmend gehalten wird. Damit kann das Kabel einfach und ohne motorisierte Komponenten zumindest temporär während und nach dem Aufwickeln am Wickelteller gehalten werden. At least one of the holding units is preferably designed as a passively clamping cable clamp. A cable clamp is a fixing device for fixing the cable, the cable being held in a passive clamping manner in the state in which it is arranged in the cable clamp. In this way, the cable can be held easily and without motorized components, at least temporarily, during and after winding on the winding plate.
Vorteilhaft weist ein Wickelfinger mehrere Halteeinheiten auf, sodass jede Windung N des Kabels in einer eigenen Halteeinheit gehalten wird. Damit ist das aufgewickelte Kabel platzsparend und strukturiert wickelbar. A winding finger advantageously has several holding units, so that each turn N of the cable is held in its own holding unit. The wound cable can thus be wound in a space-saving and structured manner.
Vorteilhaft umfasst die Fixiereinrichtung eine erste Greiferbacke und ein zweite Greiferbacke, zwischen denen das Kabel zumindest temporär fixierbar ist. Die beiden Greiferbacken sind an dem jeweiligen Wickelfinger angeordnet. Diese sind von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand überführbar, wobei das Überführen mithilfe des Kabels erfolgen kann, welches zwischen den beiden Greiferbacken fixiert wird. Insbesondere ist zumindest die erste Greiferbacke mithilfe einer Federung bewegbar und an der jeweiligen Halteeinheit angeordnet, sodass diese selbstständig zumindest von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand überführbar ist. Damit wird ein einfacher und effizienter Mechanismus für eine Kabelklemme bereitgestellt. Bevorzugterweise sind der erste Wickelfinger mit der ersten Halteeinheit und der zweite Wickelfinger mit der zweiten Halteeinheit gegenüberliegend am Wickelteller angeordnet. Die beiden Kabelenden können derart am Wickelteller gehalten werden, dass das vorlaufende Kabelende und das nachlaufende Kabelende die gleiche Länge aufweisen und die beiden Kabelenden, an gegenüberliegenden Punkten der aufgewickelten Spule, die aufgewickelte Spule tangential verlassen können. Auf eine Nachjustierung der Kabelenden im weiteren Kabelbearbeitungsprozess kann verzichtet werden.The fixing device advantageously comprises a first gripper jaw and a second gripper jaw, between which the cable can be fixed at least temporarily. The two gripper jaws are arranged on the respective winding finger. These can be transferred from an open state to a closed state, it being possible for the transfer to take place with the aid of the cable which is fixed between the two gripper jaws. In particular, at least the first gripper jaw can be moved with the aid of a spring system arranged on the respective holding unit so that it can be transferred independently at least from the open state to the closed state. This provides a simple and efficient mechanism for a cable clamp. The first winding finger with the first holding unit and the second winding finger with the second holding unit are preferably arranged opposite one another on the winding plate. The two cable ends can be held on the winding plate in such a way that the leading cable end and the trailing cable end have the same length and the two cable ends, at opposite points on the wound coil, can tangentially leave the wound coil. A readjustment of the cable ends in the further cable processing process can be dispensed with.
Vorzugsweise sind weitere Wickelfinger am Wickelteller angeordnet, wobei die weiteren Wickelfinger jeweils zumindest ein Stützelement zum Stützen der gewickelten Spule aufweisen. Damit kann eine kompakte Spule mit einem annähernd kreisrunden Spulenkörper gewickelt werden, wobei der Wickelteller dafür kreisrund ausgebildet sein kann und zumindest alle 60° einen der Wickelfinger aufweist. Die Stützelemente stützen das Kabel derart, dass die Windungen der Spule zumindest abschnittsweise zusammengehalten werden und ermöglichen ein sortiertes Aneinanderreihen der einzelnen Windungen der gewickelten Spule. Further winding fingers are preferably arranged on the winding plate, the further winding fingers each having at least one support element for supporting the wound coil. A compact coil with an approximately circular bobbin can thus be wound, the winding plate for this being able to be of circular design and having one of the winding fingers at least every 60 °. The support elements support the cable in such a way that the turns of the coil are held together at least in sections and enable the individual turns of the wound coil to be arranged in a row.
Bevorzugt sind die mehreren Wickelfinger mit einer konstanten Bogenlänge zueinander am Wickelteller angeordnet, sodass eine annähernd kreisrunde und damit stabil gewickelte Spule erzeugbar ist. Bevorzugterweise sind weitere Fixiereinheiten am Wickelteller angeordnet, sodass zumindest die Länge des vorlaufenden Kabelendes individuell zum jeweiligen Kabeltyp einstellbar ist. Die weiteren Fixiereinheiten sind baulich und funktionell wie die zumindest erste Fixiereinheit ausgebildet. Bevorzugt sind die weiteren Fixiereinheiten versetzt zu den Wickelfingern mit zumindest einer Halteeinheit angeordnet, sodass zumindest die Länge des vorlaufenden Kabelendes der Spule vorgegeben ist. The plurality of winding fingers are preferably arranged with a constant arc length to one another on the winding plate, so that an approximately circular and thus stably wound coil can be generated. Further fixing units are preferably arranged on the winding plate, so that at least the length of the leading cable end can be set individually for the respective cable type. The further fixing units are constructed structurally and functionally like the at least first fixing unit. The further fixing units are preferably arranged offset to the winding fingers with at least one holding unit, so that at least the length of the leading cable end of the coil is predetermined.
Bevorzugt weist zumindest die erste Fixiereinheit Greifelemente auf, welche von einer Fixierstellung in eine Freigabestellung überführbar sind. Damit ist zumindest das vorlaufende Kabelende einfach am Wickelteller fixierbar. Die Greifelemente halten das vorlaufende Kabelende beim Aufwickeln des Kabels zu einer Spule stabil, sodass ein Nachrutschen des vorlaufenden Kabelendes verhinderbar ist. At least the first fixing unit preferably has gripping elements which can be transferred from a fixing position into a release position. In this way, at least the leading end of the cable can easily be fixed on the winding plate. The gripping elements hold the leading end of the cable stable when the cable is being wound into a reel, so that the leading end of the cable can be prevented from slipping.
Vorteilhaft sind die Greifelemente motorisch von der Fixierstellung in die Freigabestellung überführbar, wobei das Überführen stetig erfolgt. Dafür weist die Vorrichtung eine Überführeinrichtung auf, welche eine Antriebseinheit, wie beispielsweise einen pneumatischen Zylinder, und eine Überführeinheit, wie beispielsweise einen Überführstössel, aufweist. Ein Überführstössel übt eine Kraft auf das jeweilige Greifelement aus, um diesen zu überführen. The gripping elements can advantageously be transferred from the fixing position to the release position by a motor, the transfer taking place continuously. For this purpose, the device has a transfer device which has a drive unit, such as a pneumatic cylinder, and a transfer unit, such as a transfer ram. A transfer ram exerts a force on the respective gripping element in order to transfer it.
Vorteilhaft sind die Greifelemente mit einem Federelement verbunden, wobei die Überführeinrichtung mit den Federelementen in Wirkverbindung bringbar ist, um die Greifelemente von der Fixierstellung in die Freigabestellung zu überführen. Damit ist ermöglicht, die Greifelemente von der Antriebseinheit physisch zu trennen, wenn diese sich in der Fixierstellung befinden. The gripping elements are advantageously connected to a spring element, the transfer device being able to be brought into operative connection with the spring elements in order to transfer the gripping elements from the fixing position into the release position. This makes it possible to physically separate the gripping elements from the drive unit when they are in the fixing position.
Alternativ oder ergänzend weist zumindest die erste Fixiereinheit einen Haftabschnitt zum zumindest temporären Fixieren des vorlaufenden Kabelendes auf. Damit ist zumindest das vorlaufende Kabelende einfach am Wickelteller führbar. Am Haftabschnitt kann eine Haftbeschichtung, beispielsweise eine Klebebeschichtung, angeordnet sein, die das vorlaufende Kabelende temporär fixiert. Alternatively or in addition, at least the first fixing unit has an adhesive section for at least temporarily fixing the leading cable end. This means that at least the leading end of the cable can easily be guided on the winding plate. An adhesive coating, for example an adhesive coating, which temporarily fixes the leading cable end, can be arranged on the adhesive section.
Vorteilhaft ist die Überführeinrichtung vom Wickelteller separiert und ortsfest an der Vorrichtung angeordnet. Dadurch weist der Wickelteller eine geringere Masse auf, welche beim Aufwickeln in Drehung versetzt wird, sodass der Wickelteller leichter und kompakter herstellbar ist. Auf aufwändige Drehdurchführungen für die Energieversorgung der Überführeinrichtung kann verzichtet werden. The transfer device is advantageously separated from the winding plate and arranged in a stationary manner on the device. As a result, the winding plate has a lower mass, which is set in rotation during winding, so that the Winding plate is easier and more compact to manufacture. Complex rotary feedthroughs for supplying energy to the transfer device can be dispensed with.
Vorteilhaft sind weitere Überführeinrichtungen vorhanden, welche jeweils den weiteren Fixiereinheiten am Wickelteller zugeordnet sind. Die weiteren Überführeinrichtungen sind baulich und funktionell wie die zuvor beschriebenen Überführeinrichtung ausgebildet. Der Wickelteller kann in eine Grundstellung bzw. vordefinierte Ruheposition bewegt werden, sodass die jeweilige Überführeinrichtung einer bestimmten Fixiereinheit zugeordnet ist.Further transfer devices are advantageously provided which are each assigned to the further fixing units on the winding plate. The further transfer devices are constructed structurally and functionally like the transfer device described above. The winding plate can be moved into a basic position or a predefined rest position, so that the respective transfer device is assigned to a specific fixing unit.
Bevorzugterweise ist eine bewegbare Kurvenscheibe vorhanden, mit welcher der Abstand der mehreren Wickelfinger zueinander einstellbar ist, wobei die Kurvenscheibe zumindest eine Nut aufweist, mit welcher die mehreren Wickelfinger zum Einstellen des Abstandes der mehreren Wickelfinger zueinander, in Wirkverbindung bringbar sind. Zumindest zwei der Wickelfinger sind am Wickelteller bewegbar, bevorzugt linear und in radialer Richtung auf der Kurvenscheibe bewegbar. Dabei kann die Kurvenscheibe drehbar sein. Ein Drehen der Kurvenscheibe überträgt, über eine in der zumindest einen Nut geführten Kontaktfläche, Kräfte auf die Wickelfinger, sodass diese radial in Richtung zum Wickeltellerrand bewegbar sind. Damit ist der Spulendurchmesser stufenlos einstellbar. A movable cam disk is preferably provided, with which the distance between the several winding fingers can be adjusted, the cam having at least one groove with which the several winding fingers can be brought into operative connection to adjust the distance between the several winding fingers. At least two of the winding fingers can be moved on the winding plate, preferably linearly and in the radial direction on the cam disk. The cam can be rotatable. Rotating the cam disc transmits forces to the winding fingers via a contact surface guided in the at least one groove, so that they can be moved radially in the direction of the winding disc edge. This means that the coil diameter is continuously adjustable.
Vorteilhaft ist die Nut spiralförmig in der Kurvenscheibe angeordnet, wobei die Nut einen sehr flachen Steigungswinkel aufweist, welcher bevorzugt flacher ausgebildet ist, als der Arkustangens des Reibungskoeffizients, der sich aus der Materialpaarung Kurvenscheibe/Wickelfinger und der Kontaktfläche ergibt. Diese Kontaktfläche ist zwischen der Kurvenscheibe und der mehreren Wickelfinger ausgebildet. Damit wird sichergestellt, dass die Drehbewegung beim Einstellen des Abstands der mehreren Wickelfinger weiterhin in die gewünschte lineare Radialbewegung umwandelbar ist. Darüber hinaus wird mit einer derartigen Nut sichergestellt, dass die während des Aufwickelns des Kabels radial wirkenden Kräfte auf die mehreren Wickelfinger nicht zu einer Bewegung der mehreren Wickelfinger und damit zu einer unerwünschten Verstellung des Durchmessers führen können. Dies ist aufgrund der hohen Haftreibung und des hohen Übersetzungsverhältnisses in der spiralförmigen Nut möglich. Damit kann auf eine zusätzliche, mitdrehende Bremseinrichtung verzichtet werden. Die zumindest eine spiralförmige Nut kann als archimedische Spirale ausgebildet sein. Damit kann die Durchmesserverstellung der Wickelfinger linear zum Drehwinkel der Kurvenscheibe ausgeführt werden, um die mehreren Wickelfinger präzise zueinander einzustellen. Alternativ oder ergänzend ist eine Rutschkupplung vorhanden, womit die zuvor beschriebene Reibung zwischen Kurvenscheibe und Wickelteller zusätzlich erhöht wird. The groove is advantageously arranged in a spiral shape in the cam, the groove having a very flat angle of inclination, which is preferably flatter than the arctangent of the coefficient of friction, which results from the material pairing cam / winding finger and the contact surface. This contact surface is formed between the cam disk and the plurality of winding fingers. This ensures that the rotary movement can still be converted into the desired linear radial movement when the distance between the multiple winding fingers is set. In addition, such a groove ensures that the forces acting radially on the plurality of winding fingers during the winding up of the cable cannot lead to a movement of the plurality of winding fingers and thus to an undesired adjustment of the diameter. this is possible due to the high static friction and the high transmission ratio in the spiral groove. This means that there is no need for an additional, co-rotating braking device. The at least one spiral groove can be designed as an Archimedean spiral. In this way, the diameter adjustment of the winding fingers can be carried out linearly to the angle of rotation of the cam disk in order to precisely adjust the multiple winding fingers to one another. As an alternative or in addition, there is a slip clutch, which additionally increases the friction between the cam disk and the winding plate described above.
Bevorzugt weist die Kurvenscheibe mehrere Nuten auf, mit welcher die mehreren Wickelfinger zum Einstellen des Abstandes der mehreren Wickelfinger zueinander, in Wirkverbindung bringbar sind. Dabei sind beispielsweise ein Wickelfinger in der ersten Nut angeordnet und ein weiterer Wickelfinger in der weiteren Nut angeordnet, welche unabhängig voneinander in der jeweiligen Nut bewegbar sind. Die erste Nut und/oder die weitere Nut kann wie zuvor beschrieben ausgebildet sein. The cam disk preferably has a plurality of grooves with which the plurality of winding fingers can be brought into operative connection in order to set the distance between the plurality of winding fingers. In this case, for example, a winding finger is arranged in the first groove and a further winding finger is arranged in the further groove, which can be moved independently of one another in the respective groove. The first groove and / or the further groove can be designed as described above.
Vorzugsweise ist die Kurvenscheibe an einer Antriebswelle der Antriebseinrichtung angeordnet, um die Kurvenscheibe mit der Antriebseinrichtung anzutreiben. Dadurch lässt sich die Kurvenscheibe direkt antreiben und der Einstellprozess des Spulendurchmessers wird vereinfacht, wobei die hier vorliegende Vorrichtung für das Antreiben des Wickeltellers sowie für das Antreiben der Kurvenscheibe nur eine gemeinsame Antriebseinrichtung mit einem Antriebsmotor benötigt. Dieselbe Antriebseinrichtung stellt den Abstand der mehreren Wickelfinger zueinander ein und bewegt den Wickelteller. Damit ist eine einzige Antriebseinrichtung zum Drehen des Wickeltellers sowie zum Einstellen des Abstands des Spulendurchmessers verwendbar. The cam is preferably arranged on a drive shaft of the drive device in order to drive the cam with the drive device. As a result, the cam disc can be driven directly and the process of setting the reel diameter is simplified, the present device only requiring a common drive device with a drive motor for driving the winding disc and for driving the cam disc. The same drive device sets the distance between the several wrapping fingers and moves the wrapping plate. A single drive device can thus be used for rotating the winding plate and for setting the spacing of the reel diameter.
Alternativ oder ergänzend ist der Wickelteller an einer Antriebswelle der Antriebseinrichtung angeordnet, um den Wickelteller anzutreiben. Dadurch lässt sich der Wickelteller direkt antreiben, wobei nur eine gemeinsame Antriebseinrichtung mit einem Antriebsmotor benötigt wird. Dieselbe Antriebseinrichtung stellt den Abstand der mehreren Wickelfinger zueinander ein und bewegt den Wickelteller. Damit ist eine einzige Antriebseinrichtung zum Drehen des Wickeltellers sowie zum Einstellen des Abstands des Spulendurchmessers verwendbar. Alternatively or in addition, the winding plate is arranged on a drive shaft of the drive device in order to drive the winding plate. As a result, the winding plate can be driven directly, only a common drive device with a drive motor being required. The same drive device sets the distance between the several wrapping fingers and moves the winding plate. A single drive device can thus be used for rotating the winding plate and for setting the spacing of the reel diameter.
Alternativ oder ergänzend kann eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Wickeltellers vorgesehen sein und eine weitere Antriebseinrichtung zum Antreiben der Kurvenscheibe vorgesehen sein. Damit lassen sich die beiden Bauteile separat und unabhängig antreiben und beispielsweise während des Drehens des Wickeltellers gleichzeitig das Einstellen des Abstands des Spulendurchmessers einstellen, sodass der Prozess beschleunigbar ist. Alternatively or in addition, a drive device can be provided for driving the winding plate and a further drive device can be provided for driving the cam disk. In this way, the two components can be driven separately and independently and, for example, while the winding plate is rotating, the setting of the distance of the coil diameter can be set at the same time, so that the process can be accelerated.
Bevorzugterweise ist zumindest eine Stösseleinrichtung vorhanden, mit welcher der Wickelteller arretierbar ist, wobei die Stösseleinrichtung zumindest von einer Inaktivposition in eine Aktivposition überführbar ist. Befindet sich die Stösseleinrichtung in einer Aktivposition, so ist der Wickelteller arretiert und somit drehfest positioniert. Die zumindest eine Stösseleinrichtung ist vorteilhaft ortsfest an der Vorrichtung angeordnet, sodass diese nicht mit dem Wickelteller mit dreht. Preferably, there is at least one pusher device with which the winding plate can be locked, wherein the pusher device can be transferred at least from an inactive position to an active position. If the ram device is in an active position, the winding plate is locked and thus positioned in a rotationally fixed manner. The at least one ram device is advantageously arranged in a stationary manner on the device so that it does not rotate with the winding plate.
Bevorzugt ist der Wickelteller arretierbar und gleichzeitig von der Kurvenscheibe entkoppelbar. Die Stösseleinrichtung arretiert in der Aktivposition den Wickelteller, wobei die Kurvenscheibe unabhängig drehbar ist. Auf einen eigenen, mitdrehenden Antrieb für den Wickelteller kann verzichtet werden. Damit wird die Masse des Wickeltellers reduziert und eine Drehdurchführung zur Energieversorgung eines separaten Antriebs kann verzichtet werden, sodass dieser einfach und kompakt aufgebaut ist. The winding plate can preferably be locked and at the same time decoupled from the cam disk. The ram device locks the winding plate in the active position, with the cam disc being rotatable independently. There is no need for a separate, co-rotating drive for the winding disc. The mass of the winding plate is thus reduced and a rotary feedthrough for supplying energy to a separate drive can be dispensed with, so that it has a simple and compact design.
Vorteilhaft ist die Stösseleinrichtung zumindest von der Aktivposition in die Inaktivposition überführbar, um den Wickelteller und die Kurvenscheibe zu koppeln. Befindet sich die Stösseleinrichtung in der Inaktivposition, so sind der Wickelteller und die Kurvenscheibe gekoppelt und gemeinsam drehbar. In anderen Worten ist die Stösseleinrichtung so ausgestaltet, dass diese nicht nur das Arretieren des Wickeltellers ermöglicht, sondern auch das Koppeln/Entkoppeln zwischen Wickelteller und Kurvenscheibe einfach ermöglicht, sodass die zuvor genannten Vorteile verbessert werden. Vorteilhaft umfasst die zumindest eine Stösseleinrichtung zumindest einen pneumatisch angetriebenen Zylinder zum Überführen der zumindest einen Stösseleinrichtung von der Aktivposition in die Inaktivposition, sodass ein einfacher Antrieb zum Aktivieren bzw. Inaktivieren vorhanden ist. The plunger device can advantageously be transferred at least from the active position to the inactive position in order to couple the winding plate and the cam disk. If the ram device is in the inactive position, the winding plate and the cam are coupled and can be rotated together. In other words, the plunger device is designed in such a way that it not only enables the winding plate to be locked, but also simply enables the coupling / decoupling between the winding plate and the cam, so that the aforementioned advantages are improved. The at least one plunger device advantageously comprises at least one pneumatically driven cylinder for transferring the at least one plunger device from the active position to the inactive position, so that a simple drive for activating or inactivating is provided.
Vorteilhaft ist ein Sensor vorhanden, mit welchem zumindest eine Grundstellung des Wickeltellers detektierbar ist. Damit ist der Wickelteller reproduzierbar in einer gewünschten Grundstellung positionierbar, in welcher die Kurvenscheibe und der Wickelteller koppelbar bzw. entkoppelbar sind bzw. die Stösseleinrichtung in die Aktivposition überführbar ist. Der Sensor besteht beispielsweise aus einem berührungslosen Schalter mit induktivem Messprinzip und einem dazu passenden Gegenstück. Alternativ dazu kann der Sensor ein optischer Sensor und/oder ein magnetischer Sensor und/oder ein mechanischer Sensor sein. Beispielsweise kann der Sensor als ein Drehgeber an der Antriebswelle des Wickeltellers ausgebildet sein, welcher einen aktuellen Drehwinkel der Kurvenscheibe und/oder des Wickeltellers in jeder beliebigen Lage misst und insbesondere zusammen mit dem entsprechenden Motorregler des Motors der Antriebseinrichtung eine maximale Positioniergeschwindigkeit erlaubt. Durch Umschalten vom Motorregler auf diesen Drehgeber beim Anfahren der zumindest einen Grundstellung des Wickeltellers kann etwas schneller gedreht werden. Unerwünschte Relativbewegungen zwischen Wickelteller und Kurvenscheibe (beispielsweise durch Drehen von Hand) können jederzeit erkannt werden und dies nicht nur in der Grundstellung. A sensor is advantageously provided with which at least one basic position of the winding plate can be detected. The winding plate can thus be reproducibly positioned in a desired basic position in which the cam disk and the winding plate can be coupled or decoupled or the plunger device can be moved into the active position. The sensor consists, for example, of a non-contact switch with an inductive measuring principle and a matching counterpart. Alternatively, the sensor can be an optical sensor and / or a magnetic sensor and / or a mechanical sensor. For example, the sensor can be designed as a rotary encoder on the drive shaft of the winding plate, which measures a current angle of rotation of the cam disk and / or the winding plate in any position and, in particular, together with the corresponding motor controller of the motor of the drive device, allows a maximum positioning speed. By switching from the motor controller to this rotary encoder when approaching the at least one basic position of the winding plate, it can be rotated a little faster. Undesired relative movements between the winding plate and the cam disc (for example by turning by hand) can be detected at any time and not only in the basic position.
Vorteilhaft weist die Stösseleinrichtung einen Arretierstössel auf und der Wickelteller eine Arretieraufnahme auf, um den Wickelteller mit der Kurvenscheibe zumindest zweitweise kraftschlüssig zu koppeln. Die Arretieraufnahme kann eine Wickeltellernut am Wickelteller umfassen. Der Arretierstössel ist beispielsweise mithilfe des pneumatisch angetriebenen Zylinders der Stösseleinrichtung bewegbar, sodass der Wickelteller einfach arretierbar ist. Auf eine separate Arretierung des Wickeltellers kann verzichtet werden, sodass die Vorrichtung platzsparend und kompakt aufgebaut ist. Ein Arretierstössel ist eine Arretiereinheit, welche eine Kraft auf den Wickelteller und/oder die Kurvenscheibe und/oder eine an einem dieser Elemente befestigte Arretieraufhnahme ausübt, um diesen zu arretieren. The plunger device advantageously has a locking plunger and the winding plate has a locking receptacle in order to couple the winding plate with the cam disk in a non-positive manner at least in two places. The locking receptacle can comprise a winding plate groove on the winding plate. The locking ram can be moved, for example, with the aid of the pneumatically driven cylinder of the ram device, so that the winding plate can be locked easily. A separate locking of the winding plate can be dispensed with, so that the device is constructed in a space-saving and compact manner. A locking ram is a locking unit that exerts a force on the winding plate and / or exerts the cam and / or a locking receptacle attached to one of these elements in order to lock it.
Vorzugsweise ist eine Koppeleinrichtung zum Koppeln des Wickeltellers mit der Kurvenscheibe vorhanden, sodass eine mechanisch stabile Kopplung möglich ist. Insbesondere ist die Koppeleinrichtung zumindest amA coupling device is preferably provided for coupling the winding plate to the cam disk, so that a mechanically stable coupling is possible. In particular, the coupling device is at least on
Wickelteller ortsfest angeordnet, wodurch während des Prozessschritts des Aufwickelns ein zuverlässiges Koppeln des Wickeltellers mit der Kurvenscheibe gewährleistet ist. Winding plate arranged in a stationary manner, as a result of which reliable coupling of the winding plate with the cam disk is ensured during the winding process step.
Vorteilhaft umfasst die Stösseleinrichtung einen Betätigerstössel zum Betätigen der Koppeleinrichtung, sodass die Koppeleinrichtung beim Überführen der Stösseleinrichtung von der Inaktivposition in die Aktivposition aktivierbar ist und umgekehrt, deaktivierbar ist. Dabei ist der Betätigerstössel mithilfe des pneumatisch angetriebenen Zylinders bewegbar. EinThe plunger device advantageously comprises an actuator plunger for actuating the coupling device, so that the coupling device can be activated when the plunger device is transferred from the inactive position to the active position, and vice versa, can be deactivated. The actuator plunger can be moved with the aid of the pneumatically driven cylinder. A
Betätigerstössel ist eine Betätigungseinheit, welche eine Kraft auf die Koppeleinrichtung ausübt, um diese von einer Position in eine andere Position zu überführen, vorzugsweise durch Eindrücken eines Federelement über eine Wirkfläche an einem Spannhebel und/oder einem anderen Spannelement.Actuator plunger is an actuating unit which exerts a force on the coupling device in order to transfer it from one position to another position, preferably by pressing in a spring element over an active surface on a tensioning lever and / or another tensioning element.
Vorteilhaft umfasst die Koppeleinrichtung einen Spannhebel, welcher am Wickelteller angeordnet ist. Der Spannhebel kann an einem Spanngelenk angeordnet sein. Der Spannhebel ist über den im Spanngelenk gelagerten Spannhebel und mithilfe der Stösseleinrichtung zumindest zeitweise in Wirkverbindung mit der Kurvenscheibe bringbar, wobei die dazu nötige Kraft über ein Spannfederelement erzeugbar ist. Damit kann der Spannhebel mithilfe des pneumatisch angetriebenen Zylinders derart einfach betätigt werden, dass die Kurvenscheibe direkt koppelbar ist und somit eine einfache und zuverlässige Kopplung ermöglicht wird. The coupling device advantageously comprises a tensioning lever which is arranged on the winding plate. The clamping lever can be arranged on a clamping joint. The tensioning lever can be brought into operative connection with the cam disk at least temporarily via the tensioning lever mounted in the tensioning joint and with the aid of the plunger device, with the force required for this being able to be generated via a tensioning spring element. The clamping lever can thus be actuated so easily with the aid of the pneumatically driven cylinder that the cam disk can be coupled directly and thus a simple and reliable coupling is made possible.
Bevorzugt umfasst die Koppeleinrichtung zumindest einen Riemen, sodass ein einfaches und sicheres Koppeln des Wickeltellers mit der Kurvenscheibe möglich ist. Dabei ist die Koppeleinrichtung ausgestaltet, um bei einer Änderung der Riemenspannung des zumindest einen Riemen eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Wickelteller und der Kurvenscheibe herzustellen oder zu lösen. The coupling device preferably comprises at least one belt, so that simple and reliable coupling of the winding plate to the cam disk is possible. In this case, the coupling device is designed to provide a. When the belt tension of the at least one belt changes Establish or loosen a frictional connection between the winding plate and the cam disk.
Vorteilhaft umfasst die Koppeleinrichtung ein Spannelement, welches am Wickelteller angeordnet ist. Der Betätigerstössel der Stösseleinrichtung ist zumindest zeitweise mit der Koppeleinrichtung in Wirkverbindung bringbar. Das Spannelement kann an einem Spannhebel und an einem Spanngelenk angeordnet sein. Der Spannhebel ist über den im Spanngelenk gelagerten Spannhebel und mithilfe der Stösseleinrichtung zumindest zeitweise in Wirkverbindung mit dem Riemen bringbar, wobei die dazu nötige Kraft über ein Spannfederelement erzeugbar ist. Damit kann das Spannelement mithilfe des pneumatisch angetriebenen Zylinders derart einfach betätigt werden, dass das Spannelement den zumindest einen Riemen zumindest zweitweise entspannt, sodass keine reibschlüssige Verbindung zwischen der Kurvenscheibe und dem zumindest einen Riemen besteht. Der zumindest eine Riemen ist ortsfest am Wickelteller angeordnet. Damit kann die Kurvenscheibe mithilfe der Antriebseinrichtung gedreht werden und ist gleichzeitig vom Wickelteller entkoppelt. Wird die Betätigungseinheit deaktiviert, so wird der zumindest eine Riemen mithilfe der Spannelements automatisch wieder gespannt, sodass zwischen der Kurvenscheibe und dem zumindest einen Riemen eine reibschlüssige Verbindung besteht. Damit sind die Kurvenscheibe und der Wickelteller gekoppelt. The coupling device advantageously comprises a tensioning element which is arranged on the winding plate. The actuator plunger of the plunger device can be brought into operative connection at least temporarily with the coupling device. The tensioning element can be arranged on a tensioning lever and on a tensioning joint. The tensioning lever can be brought into operative connection at least temporarily with the belt via the tensioning lever mounted in the tensioning joint and with the aid of the ram device, the force required for this being able to be generated via a tensioning spring element. The tensioning element can thus be actuated so easily with the aid of the pneumatically driven cylinder that the tensioning element relaxes the at least one belt at least in part, so that there is no frictional connection between the cam disk and the at least one belt. The at least one belt is arranged in a stationary manner on the winding plate. In this way, the cam disk can be rotated with the aid of the drive device and is at the same time decoupled from the winding plate. If the actuation unit is deactivated, the at least one belt is automatically tensioned again with the aid of the tensioning element, so that there is a frictional connection between the cam disk and the at least one belt. The cam disk and the winding plate are thus coupled.
Vorteilhaft ist eine weitere Stösseleinrichtung vorhanden, mit welcher der Wickelteller an die Kurvenscheibe koppelbar ist, wobei die weitere Stösseleinrichtung zumindest von einer Aktivposition in eine Inaktivposition überführbar ist. Die weitere Stösseleinrichtung kann strukturell baugleich wie die zuvor beschriebene zumindest eine Stösseleinrichtung aufgebaut sein und deren funktionellen Merkmale und strukturellen Bauteile umfassen und weist insbesondere eine weitere wie zuvor beschriebene Koppeleinrichtung mit einem weiteren Riemen auf. Damit ist der Wickelteller und die Kurvenscheiben an zumindest zwei Positionen der Vorrichtung miteinander gekoppelt, sodass eine erhöhte Prozesssicherheit beim Drehen des Wickeltellers und beim Aufwickeln des Kabels gewährleistet. Vorteilhaft ist die weitere Stösseleinrichtung beabstandet von der zumindest einen Stösseleinrichtung angeordnet und insbesondere die beiden Stösseleinrichtungen gegenüberliegend an Vorrichtung angeordnet. Damit sind der Wickelteller und die Kurvenscheibe an zumindest zwei Positionen symmetrisch miteinander koppelbar. A further plunger device is advantageously present with which the winding plate can be coupled to the cam disk, the further plunger device being able to be transferred at least from an active position to an inactive position. The further tappet device can be constructed structurally identically to the at least one tappet device described above and comprise its functional features and structural components and in particular has a further coupling device as described above with a further belt. The winding plate and the cam disks are thus coupled to one another at at least two positions on the device, so that increased process reliability is ensured when rotating the winding plate and when winding the cable. The further tappet device is advantageously arranged at a distance from the at least one tappet device and, in particular, the two tappet devices are arranged opposite one another on the device. In this way, the winding plate and the cam disk can be coupled to one another symmetrically in at least two positions.
Ein erfindungsgemässes Verfahren zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule mit einer Vorrichtung umfassend einen Wickelteller mit mehreren Wickelfingern, insbesondere mit einer Vorrichtung wie hier vorliegend beschriebene, umfasst zumindest die folgenden Schritte: A method according to the invention for winding a cable into a reel with a device comprising a winding plate with several winding fingers, in particular with a device as described here, comprises at least the following steps:
- Zuführen eines vorlaufenden Kabelendes eines Kabels zum Wickelteller; - Feeding a leading end of a cable to the winding plate;
- Fixieren des vorlaufenden Kabelendes an einer Fixiereinheit am Wickelteller; - Fixing the leading end of the cable to a fixing unit on the winding plate;
- Aufwickeln des Kabels zu einer Spule mit mehreren Windungen, wobei der Wickelteller von einer Antriebseinrichtung angetrieben wird; - Winding up the cable to form a reel with several turns, the winding plate being driven by a drive device;
- Einlegen des Kabels im Bereich des nachlaufenden Kabelendes in einer ersten Halteeinheit an einem ersten Wickelfinger. - Insertion of the cable in the area of the trailing cable end in a first holding unit on a first winding finger.
Mit dem zuvor beschriebenen Verfahren kann der Abstand zwischen der ersten Fixiereinheit und der ersten Halteeinheit derart eingestellt werden, um die Länge des nachlaufenden Kabelendes in der gewickelten Spule zu definieren. Typischerweise wird vor der Beendigung des Aufwickelns des Kabels der sich drehende Wickelteller kurzzeitig gestoppt, um das nachlaufende Kabelende abzuschneiden. Anschliessend wird der Wickelteller wieder in Drehung versetzt um das Aufwickeln des Kabels zu vervollständigen. Die Anordnung des nachlaufenden Kabelendes in der ersten Halteeinheit verhindert ein Nachrutschen des nachlaufenden Kabelendes, wenn sich der Wickelteller nach dem Schneiden des nachlaufenden Kabelendes weiterdreht. Ein Nachrutschen würde die Länge des nachlaufenden Kabelendes unvorhersehbar verändern. Gleichzeitig kann dadurch der Abstand zwischen dem geschnittenen nachlaufenden Kabelende und der ersten Halteeinheit derart eingestellt werden, dass die Länge des nachlaufenden Kabelendes in der gewickelten Spule definierbar ist. Die Kenntnis der Länge des nachlaufenden Kabelendes einer Spule ist für das weitere Handling der gewickelten Spule in einer Kabelbearbeitungsmaschine relevant, wie zuvor bereits beschrieben. With the method described above, the distance between the first fixing unit and the first holding unit can be adjusted in such a way as to define the length of the trailing cable end in the wound coil. Typically, before the winding of the cable is finished, the rotating winding plate is briefly stopped in order to cut off the trailing cable end. The winding plate is then set in rotation again in order to complete the winding up of the cable. The arrangement of the trailing cable end in the first holding unit prevents the trailing cable end from slipping if the winding plate continues to rotate after the trailing cable end has been cut. Slipping would change the length of the trailing cable end unpredictably. At the same time, this can reduce the distance between the cut trailing cable end and the first holding unit can be set in such a way that the length of the trailing cable end in the wound coil can be defined. The knowledge of the length of the trailing cable end of a coil is relevant for the further handling of the wound coil in a cable processing machine, as already described above.
Vorzugsweise wird nach dem Aufwickeln des Kabels zu einer Spule mit mehreren Windungen das vorlaufende Kabelende mit einer zweiten Halteeinheit an einem zweiten Wickelfinger gehalten. Das zusätzliche Halten des Kabels in der aufgewickelten Spule mit der zweiten Halteeinheit stabilisiert die aufgewickelte Spule und verhindert ein Auseinanderrutschen bzw. Auseinanderfallen der gewickelten Spule. Preferably, after the cable has been wound into a coil with several turns, the leading end of the cable is held on a second winding finger with a second holding unit. The additional holding of the cable in the wound bobbin with the second holding unit stabilizes the wound bobbin and prevents the wound bobbin from slipping or falling apart.
Bevorzugterweise wird vor dem Zuführen des vorlaufenden Kabelendes zu dem Wickelteller Preferably, before the leading end of the cable is fed to the winding plate
- der Wickelteller in eine Grundstellung gedreht, wobei die Grundstellung bevorzugt mit einem Sensor detektiert wird; the winding plate is rotated into a basic position, the basic position preferably being detected with a sensor;
- der Wickelteller mithilfe einer Stösseleinrichtung von einer Kurvenscheibe entkoppelt und gleichzeitig arretiert wird; - The winding plate is decoupled from a cam disk with the aid of a ram device and locked at the same time;
- zumindest der Abstand des ersten Wickelfingers zum zweiten Wickelfinger zum Einstellen des Spulendurchmesser zueinander mit der Kurvenscheibe eingestellt; - At least the distance between the first winding finger and the second winding finger for setting the coil diameter is set with the cam disc;
Wenn der Wickelteller arretiert und entkoppelt wird, kann über die Kurvenscheibe der Abstand der Wickelfinger einfach eingestellt werden.When the winding plate is locked and decoupled, the distance between the winding fingers can be easily adjusted using the cam.
Eine weitere erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule umfasst einen Wickelteller, an dem mehrere Wickelfinger bewegbar angeordnet sind, eine Kurvenscheibe, mit welcher der Abstand der mehreren Wickelfinger zueinander einstellbar ist, wobei eine Antriebseinrichtung zum Antreiben der bewegbaren Kurvenscheibe oder zum Antreiben des Wickeltellers vorhanden ist. Des Weiteren ist zumindest eine Stösseleinrichtung vorhanden, mit welcher der Wickelteller oder die Kurvenscheibe arretierbar sind, wobei die zumindest eine Stösseleinrichtung aktivierbar ist. Another device according to the invention for winding a cable into a spool comprises a winding plate on which several winding fingers are movably arranged, a cam disk with which the distance between the several winding fingers can be adjusted, with a drive device for driving the movable cam disk or for driving the winding plate is available. Furthermore, there is at least one ram device with which the winding plate or the Cam disk are lockable, the at least one tappet device can be activated.
Auf einen weiteren, beispielsweise mitdrehenden, Antrieb für die Kurvenscheibe oder für den Wickelteller kann verzichtet werden. Damit wird die Masse des Wickeltellers reduziert und auf eine Drehdurchführung zur Energieversorgung eines separaten Antriebs kann verzichtet werden, sodass dieser einfach und kompakt aufgebaut ist. Diese Vorrichtung kann im Wesentlichen die gleichen funktionellen und strukturellen Merkmale aufweisen, wie die zuvor beschriebene Vorrichtung. There is no need for a further drive for the cam disk or for the winding plate, for example rotating at the same time. This reduces the mass of the winding plate and a rotary feedthrough for supplying energy to a separate drive can be dispensed with, so that it is of simple and compact design. This device can have essentially the same functional and structural features as the device described above.
Bevorzugt ist die Stösseleinrichtung ortsfest an der Vorrichtung angeordnet. Damit kann auf weitere mitdrehende Bauteile verzichtet werden, sodass die Masse bspw. des Wickeltellers reduziert wird. Die Stösseleinrichtung ist wie hier vorliegend beschrieben ausgebildet. The plunger device is preferably arranged in a stationary manner on the device. This means that further rotating components can be dispensed with, so that the mass of the winding plate, for example, is reduced. The ram device is designed as described here.
Vorzugsweise ist die zumindest eine Stösseleinrichtung von einer Aktivposition in eine Inaktivposition überführbar. Die zumindest eine Stösseleinrichtung ist wie hier vorliegend beschrieben ausgebildet. Des Weiteren kann eine weitere Stösseleinrichtung vorhanden sein, wie hier vorliegend beschrieben. Eine Halteeinheit, wie zuvor beschrieben, ist nicht zwingend notwendig, kann jedoch optional an zumindest einem der mehreren Wickelfinger angeordnet sein. The at least one plunger device can preferably be transferred from an active position to an inactive position. The at least one plunger device is designed as described here. Furthermore, a further ram device can be present, as described here in the present case. A holding unit, as described above, is not absolutely necessary, but can optionally be arranged on at least one of the plurality of winding fingers.
Bevorzugt weist die Stösseleinrichtung einen bewegbaren Arretierstössel auf, der mit einer Arretieraufnahme an der Kurvenscheibe und/oder am Wickelteller in Wirkverbindung bringbar ist. Damit sind der Wickelteller oder die Kurvenscheibe positionssicher arretierbar. Auf eine aufwändige Koppeleinrichtung, wie zuvor beschrieben, kann verzichtet werden. Beispielsweise ist die Arretieraufnahme als eine Arretieröffnung oder eine Arretiernut, oder ein Arretierzahn oder ein Arretierschlitz, in der der Arretierstössel zumindest abschnittsweise eindringt, um die Kurvenscheibe und/oder den Wickelteller zu arretieren. Hierbei können mehrere solche Wirkverbindungen in Form der Arretieraufnahme über den Umfang der Kurvenscheibe verteilt sein. Die Kurvenscheibe kann vorteilhaft funktionell und strukturell wie zuvor beschrieben aufgebaut sein und insbesondere eine spiralförmige Nut, wie zuvor beschrieben, aufweisen. The plunger device preferably has a movable locking plunger which can be brought into operative connection with a locking receptacle on the cam disk and / or on the winding plate. In this way, the winding plate or the cam disk can be locked in a safe position. A complex coupling device, as described above, can be dispensed with. For example, the locking receptacle is a locking opening or a locking groove, or a locking tooth or a locking slot in which the locking plunger penetrates at least in sections in order to lock the cam disc and / or the winding plate. Here, several such active compounds can be in the form of the locking receptacle over the circumference of the Cam be distributed. The cam disk can advantageously be constructed functionally and structurally as described above and in particular have a spiral groove, as described above.
Bevorzugterweise ist ein Sensor vorhanden, mit welchem zumindest eine Grundstellung des Wickeltellers und/oder der Kurvenscheibe detektierbar ist. Damit ist der Wickelteller und/oder die Kurvenscheibe reproduzierbar in einer gewünschten Grundstellung positionierbar, in welcher die Kurvenscheibe und/oder der Wickelteller koppelbar bzw. entkoppelbar sind bzw. die Stösseleinrichtung in die Aktivposition überführbar ist. Ein weiteres erfindungsgemässes Verfahren zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule mit einer Vorrichtung umfassend einen Wickelteller mit mehreren Wickelfingern, mit einer bewegbaren Kurvenscheibe und mit zumindest einer Stösseleinrichtung, insbesondere mit einer Vorrichtung wie hier vorliegend beschriebene, umfasst zumindest die folgenden Schritte: - Drehen des Wickeltellers oder einer bewegbaren Kurvenscheibe in zumindest eine Grundstellung, wobei diese Grundstellung bevorzugt mit einem Sensor detektiert wird; A sensor is preferably present with which at least one basic position of the winding plate and / or the cam disc can be detected. The winding plate and / or the cam disk can thus be reproducibly positioned in a desired basic position in which the cam disk and / or the winding disk can be coupled or decoupled or the plunger device can be moved into the active position. Another method according to the invention for winding a cable into a reel with a device comprising a winding plate with several winding fingers, with a movable cam disk and with at least one plunger device, in particular with a device as described here, comprises at least the following steps: Rotating the winding plate or a movable cam disk in at least one basic position, this basic position preferably being detected with a sensor;
- Entkoppeln des Wickeltellers von der drehbaren Kurvenscheibe mithilfe einer Stösseleinrichtung, wobei der Wickelteller oder die Kurvenscheibe gleichzeitig arretiert wird; - Decoupling of the winding plate from the rotatable cam disk with the aid of a pusher device, the winding plate or the cam disk being locked at the same time;
- Einstellen des Abstands des ersten Wickelfingers zum zweiten Wickelfinger zum Einstellen des Spulendurchmessers auf der Kurvenscheibe, wobei die Kurvenscheibe oder der Wickelteller von einer Antriebseinrichtung gedreht wird. Wenn der Wickelteller arretiert und entkoppelt wird, kann mithilfe der einzigen Antriebseinrichtung der Vorrichtung und mithilfe der Kurvenscheibe der Abstand der Wickelfinger einfach eingestellt werden. Auf eine weitere Antriebseinrichtung für den Wickelteller kann verzichtet werden. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben sind. - Setting the distance between the first winding finger and the second winding finger for setting the coil diameter on the cam, the cam or the winding plate being rotated by a drive device. When the winding plate is locked and uncoupled, the distance between the winding fingers can be easily adjusted with the aid of the single drive device of the device and with the aid of the cam. A further drive device for the winding plate can be dispensed with. Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description, in which exemplary embodiments of the invention are described with reference to the drawings.
Die Bezugszeichenliste ist wie auch der technische Inhalt der Patentansprüche und Figuren Bestandteil der Offenbarung. Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile, Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indices geben funktionsgleiche oder ähnliche Bauteile an.Like the technical content of the claims and figures, the list of reference symbols is part of the disclosure. The figures are described coherently and comprehensively. The same reference symbols denote the same components, reference symbols with different indices indicate functionally identical or similar components.
Es zeigen dabei: Fig. 1 eine Kabelverarbeitungsmaschine mit mehrerenThey show: FIG. 1 a cable processing machine with several
Kabelverarbeitungsstationen, wobei eine davon eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels umfasst, in einer vereinfachten Darstellung, Cable processing stations, one of which comprises a device according to the invention for winding up a cable, in a simplified representation,
Fig. 2 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels in einer detaillierten perspektivischen Darstellung, 2 shows a device according to the invention for winding up a cable in a detailed perspective illustration,
Fig. 3 die Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer Aufsicht, Fig. 4 eine Halteeinheit der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer ersten perspektivischen Darstellung, 3 shows the device according to FIG. 2 in a top view, FIG. 4 shows a holding unit of the device according to FIG. 2 in a first perspective illustration,
Fig. 5 die Halteeinheit gemäss Fig. 4 in einer weiteren perspektivischen Darstellung, FIG. 5 shows the holding unit according to FIG. 4 in a further perspective illustration,
Fig. 6 die Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer weiteren perspektivischen Darstellung, 6 shows the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration,
Fig. 7 die Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer Seitenansicht, 7 shows the device according to FIG. 2 in a side view,
Fig. 8 einen Wickelteller der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung, 8 shows a winding plate of the device according to FIG. 2 in a perspective view,
Fig. 9 eine Kurvenscheibe der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung, Fig. 10 eine Stösseleinrichtung der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung, wobei sich die Stösseleinrichtung in der Inaktivposition befindet, 9 shows a cam disk of the device according to FIG. 2 in a perspective illustration, 10 is a perspective view of a plunger device of the device according to FIG. 2, the plunger device being in the inactive position,
Fig. 11 eine Stösseleinrichtung der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer weiteren perspektivischen Darstellung, wobei sich die Stösseleinrichtung in der Aktivposition befindet, 11 shows a tappet device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration, the tappet device being in the active position,
Fig. 12 eine weitere erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels mit einer alternativen Koppeleinrichtung gemäss Fig. 2 in einer Schnittdarstellung, wobei sich die Stösseleinrichtung in der Inaktivposition befindet, FIG. 12 shows a further device according to the invention for winding up a cable with an alternative coupling device according to FIG. 2 in a sectional view, the plunger device being in the inactive position, FIG.
Fig. 13 die Vorrichtung gemäss Fig. 12 in einer Schnittdarstellung, wobei sich die Stösseleinrichtung in der Aktivposition befindet,13 shows the device according to FIG. 12 in a sectional view, with the plunger device being in the active position,
Fig. 14 eine Uberführeinrichtung der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung, Fig. 15 eine Uberführeinrichtung der Vorrichtung gemäss Fig. 2 in einer weiteren perspektivischen Darstellung, und 14 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a perspective illustration, FIG. 15 shows a transfer device of the device according to FIG. 2 in a further perspective illustration, and FIG
Fig. 16 eine weitere erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels in einer Schnittdarstellung. 16 shows a further device according to the invention for winding up a cable in a sectional illustration.
Fig. 1 zeigt eine Kabelverarbeitungsmaschine 100 mit mehreren Kabelverarbeitungsstationen. Die Kabelverarbeitungsstationen sind eine Kabelspeichervorrichtung 110, eine Kabelfördereinrichtung 130 eine Kabelreversiereinrichtung 140, eine Vorrichtung 20 zum Aufwickeln eines Kabels 10 zu einer Spule, eine Spulentransportvorrichtung 150, eine Spulenbindevorrichtung 160 und ein Spulenlager 170. Das Kabel 10 wird entlang der Förderrichtung F von der ersten Kabelverarbeitungsstationen zur nächsten Kabelverarbeitungsstationen befördert. 1 shows a wire processing machine 100 with a plurality of wire processing stations. The cable processing stations are a cable storage device 110, a cable conveyor device 130, a cable reversing device 140, a device 20 for winding a cable 10 into a reel, a reel transport device 150, a reel binding device 160 and a reel store 170. The cable 10 is transported along the conveying direction F by the first cable processing station transported to the next wire processing station.
Die Kabelspeichervorrichtung 110 umfasst einen Endloskabelspeicher 112, in dem das Kabel 10 aufgewickelt ist. Des Weiteren ist ein erster dynamischer Speicher 114 und ein zweiter dynamischer 116 Speicher vorhanden, wobei zwischen dem ersten dynamischen Speicher 114 und dem zweiten dynamischen Speicher 116 ein Zwischenförderer 115 zum Fördern des Kabels 10 (gestrichelt dargestellt) entlang der Förderrichtung F, angeordnet ist. Die beiden dynamischen Speicher 114 und 116 weisen jeweils eine erste Speicherrolle 114a, 116a und eine zweite Speicherrolle 114b, 116b auf, deren jeweiliger Abstand zueinander verstellbar ist. The cable storage device 110 comprises an endless cable storage 112 in which the cable 10 is wound. Furthermore, there is a first dynamic memory 114 and a second dynamic memory 116, wherein An intermediate conveyor 115 for conveying the cable 10 (shown in dashed lines) along the conveying direction F is arranged between the first dynamic store 114 and the second dynamic store 116. The two dynamic memories 114 and 116 each have a first storage roller 114a, 116a and a second storage roller 114b, 116b, the respective distance from one another being adjustable.
Nach der Kabelfördereinrichtung 130 ist die Kabelreversiereinrichtung 140 angeordnet, welche eine Messeinrichtung 142 zum Messen der Länge des geförderten Kabels 10 aufweist, ein Messer 144 zum Schneiden des Kabel 10 aufweist und eine im Raum bewegbare Reversiereinheit 145 aufweist. Die Reversiereinheit 145 leitet das Kabel 10 von der Kabelfördereinrichtung 130 bis zur Vorrichtung 20 zum Aufwickeln eines Kabels 10 zu einer Spule 15. Während dem Aufwickeln kann das Kabel 10 durch die Reversiereinheit 145 im Raum ausgelenkt werden, damit eine möglichst homogene Spule in der Vorrichtung 20 aufwickelbar ist. Auch kann das Positionieren eines vorlaufenden und nachlaufenden Kabelendes des Kabels 10 mithilfe der Reversiereinheit 145 ausgeführt werden. Beispielsweise umfasst die Reversiereinheit zumindest ein Leitrohr und zumindest ein Weichensystem zum Leiten des vorlaufenden Kabelendes des Kabels (nicht gezeigt). After the cable conveying device 130, the cable reversing device 140 is arranged, which has a measuring device 142 for measuring the length of the conveyed cable 10, has a knife 144 for cutting the cable 10 and has a reversing unit 145 movable in space. The reversing unit 145 conducts the cable 10 from the cable conveyor 130 to the device 20 for winding a cable 10 to a reel 15. During the winding, the cable 10 can be deflected in space by the reversing unit 145, so that the coil in the device 20 is as homogeneous as possible is windable. The positioning of a leading and trailing cable end of the cable 10 can also be carried out with the aid of the reversing unit 145. For example, the reversing unit comprises at least one guide tube and at least one switch system for guiding the leading end of the cable (not shown).
Die Spulentransportvorrichtung 150 umfasst eine Transfereinrichtung 151 zum Transportieren der Spule entlang einer Führungseinrichtung 152, wobei die Transfereinrichtung 151 mehrere Transfergreifer 153 zum Greifen der Spule umfasst. Die Spulentransportvorrichtung 150 weist eine Auskämmeinrichtung 155 zum Auskämmen der beiden Kabelenden 11, 12 und eine Übergabeeinrichtung 154 auf, an welcher eine drehbare Ablageeinheit 156 angeordnet ist. The bobbin transport device 150 comprises a transfer device 151 for transporting the bobbin along a guide device 152, the transfer device 151 comprising a plurality of transfer grippers 153 for gripping the bobbin. The package transport device 150 has a combing device 155 for combing out the two cable ends 11, 12 and a transfer device 154 on which a rotatable storage unit 156 is arranged.
Die Kabelverarbeitungsmaschine 100 kann eine weitere Vorrichtung 220 zum Aufwickeln eines Kabels 10 zu einer Spule als zweite Baugruppe aufweisen, mit einer weiteren Spulentransportvorrichtung 250 sowie mit einer weiteren Spulenbindevorrichtung 260. Mithilfe der Kabelreversiereinrichtung 140 kann das Kabel 10 entweder der ersten wie zuvor beschriebene Baugruppe oder der zweiten Baugruppe zugeführt werden. Die erste Baugruppe umfasst dabei die Vorrichtung 20 zum Aufwickeln eines Kabels 10 zu einer Spule, die Spulentransportvorrichtung 150 und die Spulenbindevorrichtung 160. Die Reversiereinheit 145 schwenkt dabei von der ersten Baugruppe zur zweiten Baugruppe. The cable processing machine 100 can have a further device 220 for winding a cable 10 into a reel as a second assembly, with a further reel transport device 250 and with a further reel binding device 260 are fed to the second assembly. The first assembly includes the device 20 for winding a cable 10 into a reel, the reel transport device 150 and the reel binding device 160. The reversing unit 145 pivots from the first assembly to the second assembly.
Zwischen der Kabelreversiereinrichtung 140 und der Spulentransportvorrichtung 150 ist die Vorrichtung 20 zum Aufwickeln eines Kabels 10 zu einer Spule, welche in den nachfolgenden Fig. 2 bis Fig. 15 ausführlich beschrieben wird, angeordnet. The device 20 for winding a cable 10 into a reel, which is described in detail in the following FIGS. 2 to 15, is arranged between the cable reversing device 140 and the reel transport device 150.
Die Vorrichtung 20 zum Aufwickeln des Kabels 10 zu einer Spule 15 umfasst einen Wickelteller 22, an dem mehrere Wickelfinger bewegbar angeordnet sind. Die mehreren Wickelfinger 30-35 sind mit einer konstanten Bogenlänge zueinander am Wickelteller 22 angeordnet, sodass eine annähernd kreisrunde und damit stabil gewickelte Spule 15 erzeugbar ist. Das Kabel 10 weist ein nachlaufendes Kabelende 11 und einem vorlaufendes Kabelende 12 auf.The device 20 for winding the cable 10 into a reel 15 comprises a winding plate 22 on which a plurality of winding fingers are movably arranged. The multiple winding fingers 30-35 are arranged with a constant arc length to one another on the winding plate 22, so that an approximately circular and thus stably wound coil 15 can be generated. The cable 10 has a trailing cable end 11 and a leading cable end 12.
Die Spule 15 weist nach dem Aufwickeln mehrere Windungen N auf, wobei das Kabel 10 ein elektrisches oder optisches Kabel ist. Am Wickelteller 22 sind mehrere Fixiereinheiten 25a- 25f zum Fixieren des vorlaufenden Kabelendes 12 oder des nachlaufenden Kabelendes 11 angeordnet. Die weiteren Fixiereinheiten 25a- 25f sind versetzt zu den Wickelfingern 30-35 angeordnet. After winding, the coil 15 has a plurality of turns N, the cable 10 being an electrical or optical cable. A plurality of fixing units 25a-25f for fixing the leading cable end 12 or the trailing cable end 11 are arranged on the winding plate 22. The further fixing units 25a-25f are arranged offset to the winding fingers 30-35.
An einem ersten Wickelfinger 30 ist eine erste Halteeinheit 40 angeordnet, wobei das Kabel 10 im Bereich des nachlaufenden Kabelendes 11 mit der ersten Halteeinheit 40 haltbar ist. Das nachlaufende Kabelende 11 erstreckt sich vom Kabelende bis zur ersten Halteeinheit 40 und weist die Länge LI auf. An einem zweiten Wickelfinger 33 ist eine weitere Halteeinheit 45 angeordnet, wobei das Kabel 10 im Bereich des vorlaufenden Kabelendes 12 mit der zweiten Halteeinheit 45 haltbar ist. Das vorlaufende Kabelende 12 erstreckt sich vom Kabelende bis zur ersten Halteeinheit 45 und weist die Länge L2 auf. Der erste Wickelfinger 30 mit der ersten Halteeinheit 40 und der zweite Wickelfinger 33 mit der zweiten Halteeinheit 45 sind gegenüberliegend am Wickelteller 22 angeordnet. An den übrigen Wickelfingern 31, 32, 34, 35 sind Stützelemente 37a-d angeordnet. A first holding unit 40 is arranged on a first winding finger 30, the cable 10 being able to be held in the region of the trailing cable end 11 with the first holding unit 40. The trailing cable end 11 extends from the cable end to the first holding unit 40 and has the length LI. A further holding unit 45 is arranged on a second winding finger 33, the cable 10 being able to be held in the region of the leading cable end 12 with the second holding unit 45. The leading cable end 12 extends from the cable end to the first holding unit 45 and has the length L2. The first winding finger 30 with the first holding unit 40 and the second winding finger 33 with the second holding unit 45 are arranged opposite on the winding plate 22. Support elements 37a-d are arranged on the remaining winding fingers 31, 32, 34, 35.
Die Fig. 4 und Fig. 5 zeigen eine detaillierte Darstellung des ersten Wickelfingers 30 mit der ersten Halteeinheit 40 am Wickelteller 22. Die erste Halteeinheit 40 ist in Richtung Z entlang des ersten Wickelfingers 30 bewegbar angeordnet und ist mit der Feststelleinheit 42a am ersten Wickelfinger 30 positionierbar. Der erste Wickelfinger 30 weist dabei einen Wickelbereich B auf, welcher sich in Richtung Z von dem freien Ende 30a des ersten Wickelfingers 30 bis zur ersten Halteeinheit 40 erstreckt. Abhängig vom Kabeltyp des Kabels 10 kann beispielsweise die Spulenhöhe oder die Spulendicke (abhängig von der Anzahl der Windungen N der Spule 15) der aufgewickelten Spule 15 voreingestellt werden. Die Feststelleinheit 42a ist lösbar, sodass der Wickelfinger 30 vom Wickelteller 22 separierbar ist und beispielsweise mit einem weiteren Wickelfinger, weichereine unterschiedliche Dimension oder Form zum ersten Wickelfinger 30 aufweist, austauschbar ist.4 and 5 show a detailed illustration of the first winding finger 30 with the first holding unit 40 on the winding plate 22. The first holding unit 40 is arranged to be movable in direction Z along the first winding finger 30 and is with the locking unit 42a on the first winding finger 30 positionable. The first winding finger 30 has a winding area B, which extends in direction Z from the free end 30a of the first winding finger 30 to the first holding unit 40. Depending on the cable type of the cable 10, for example the coil height or the coil thickness (depending on the number of turns N of the coil 15) of the wound coil 15 can be preset. The locking unit 42a is detachable so that the winding finger 30 can be separated from the winding plate 22 and can be exchanged, for example, with a further winding finger which has a different dimension or shape to the first winding finger 30.
Die Halteeinheit 40 ist als passiv klemmende Kabelklemme ausgebildet. Die Kabelklemme umfasst eine Fixiereinrichtung 42 zum Fixieren des Kabels 10, wobei das Kabel 10 im, in der Kabelklemme angeordneten Zustand, mit einer durch eine Federung 44a, 44b definierten Klemmkraft, gehalten wird. The holding unit 40 is designed as a passively clamping cable clamp. The cable clamp comprises a fixing device 42 for fixing the cable 10, the cable 10 being held in the state arranged in the cable clamp with a clamping force defined by a suspension 44a, 44b.
Die Fixiereinrichtung 42 weist eine erste Greiferbacke 43a und eine zweite Greiferbacke 43b auf, zwischen denen das Kabel 10 zumindest temporär fixierbar ist. Die Greiferbacken 43a, 43b sind jeweils in einemThe fixing device 42 has a first gripper jaw 43a and a second gripper jaw 43b, between which the cable 10 can be fixed at least temporarily. The gripper jaws 43a, 43b are each in one
Greiferbackengehäuse 43c, 43d angeordnet um mögliche Beschädigungen des Kabels 10 durch die Aussenkanten der Greiferbacken 43a, 43b und/oder der Federungen 44a, 44b zu verhindern. Die beiden Greiferbacken 43a, 43b sind an dem ersten Wickelfinger 30 angeordnet. Diese sind von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand überführbar, wobei das Überführen antriebslos mithilfe des Kabels 10 erfolgt, welches zwischen den beiden Greiferbacken 43a, 43b eingeführt und fixiert wird. Die Greiferbacken 43a, 43b sind mithilfe der Federungen 44a, 44b bewegbar, sodass diese selbstständig zumindest von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand überführbar sind und verschiedene Kabeltypen und/oder Kabeldurchmesser sicher klemmen können. Gripper jaw housing 43c, 43d arranged to prevent possible damage to the cable 10 by the outer edges of the gripper jaws 43a, 43b and / or the springs 44a, 44b. The two gripper jaws 43a, 43b are arranged on the first winding finger 30. These can be transferred from an open state to a closed state, the transfer taking place without a drive using the cable 10, which is inserted and fixed between the two gripper jaws 43a, 43b. The gripper jaws 43a, 43b can be moved with the aid of the springs 44a, 44b, so that they can be moved independently at least from the open state into the closed state State can be transferred and different cable types and / or cable diameters can safely clamp.
Die Klemmkraft der Kabelklemmen der Halteeinheit 40 ist abhängig von der Geometrie der Greiferbacken 43a, 43b und der Stärke bzw. Dimensionierung der Federungen 44a, 44b, wie in der Schnittdarstellung in Fig. 5 dargestellt. Die Klemmkraft ist hierbei so gewählt, dass das Kabel 10 während des Aufwickelns sicher gehalten wird und trotzdem von den mehreren Transfergreifern 153 im nachfolgenden Prozessschritt beschädigungsfrei übernommen werden kann. Auf ein zusätzliches Betätigungselement zum Öffnen kann verzichtet werden. The clamping force of the cable clamps of the holding unit 40 is dependent on the geometry of the gripper jaws 43a, 43b and the strength or dimensioning of the springs 44a, 44b, as shown in the sectional illustration in FIG. 5. The clamping force is selected so that the cable 10 is held securely during winding and can nevertheless be taken over by the multiple transfer grippers 153 in the subsequent process step without damage. An additional actuating element for opening can be dispensed with.
Ein derartiger Wickelfinger ist baugleich auch als zweiter Wickelfinger 33 mit der zweiten Halteeinheit 45 am Wickelteller 22 angeordnet. Der zweite Wickelfinger 33 ist gegenüberliegend zum ersten Wickelfinger 30 am Wickelteller 22 angeordnet. Such a winding finger is also arranged identically as a second winding finger 33 with the second holding unit 45 on the winding plate 22. The second winding finger 33 is arranged opposite the first winding finger 30 on the winding plate 22.
Die Halteeinheiten 40, 45 weisen jeweils eine Stützfläche 38a, 38b auf, welche das Kabel 10 derart stützen, dass die Windungen N der Spule 15 zumindest abschnittsweise zusammengehalten werden. Sie ermöglichen ein strukturiertes Aneinanderreihen der einzelnen Windungen N der gewickelten Spule 15. The holding units 40, 45 each have a support surface 38a, 38b which support the cable 10 in such a way that the turns N of the coil 15 are held together at least in sections. They enable the individual turns N of the wound coil 15 to be arranged in a structured manner.
Wie in den Fig. 6 bis Fig. 9 detailliert dargestellt, weist die Vorrichtung 20 eine Antriebseinrichtung 50 zum Antreiben des Wickeltellers 22 auf. Die Antriebseinrichtung 50 weist einen elektrisch antreibbaren Motor 51 auf, welcher mithilfe einer Ausgleichskupplung 53 und einer Antriebswelle 52 und einer mit einer Kurvenscheibe 55 im Wickelteller 22 verbunden ist. Der Abstand D der mehreren Wickelfinger 30 - 35 zueinander am Wickelteller 22 ist verstellbar, wobei dies ebenfalls mithilfe der Antriebseinrichtung 50 erfolgt. Dafür ist im Wickelteller 22 die bewegbare Kurvenscheibe 55 angeordnet, wobei die Kurvenscheibe 55 eine spiralförmige Nut 56 aufweist, in der sich die mehreren Wickelfinger 30 - 35 zum Einstellen des Abstandes D bewegen können. Die Wickelfinger 22 sind linear entlang in Führungsschienen 24 am Wickelteller 22 bewegbar. Ein Drehen der Kurvenscheibe 55 mithilfe der Antriebseinrichtung 50 bewirkt ein Bewegen der Wickelfinger 30 - 35 in der Nut 56, sodass die Wickelfinger 30 - 35 radial in Richtung K zum Wickeltellerrand 23 führbar sind. As shown in detail in FIGS. 6 to 9, the device 20 has a drive device 50 for driving the winding plate 22. The drive device 50 has an electrically drivable motor 51 which is connected with the aid of a compensating coupling 53 and a drive shaft 52 and one with a cam disk 55 in the winding plate 22. The distance D of the multiple winding fingers 30 - 35 to one another on the winding plate 22 is adjustable, this also being done with the aid of the drive device 50. For this purpose, the movable cam disk 55 is arranged in the winding plate 22, the cam disk 55 having a spiral groove 56 in which the plurality of winding fingers 30-35 can move in order to set the distance D. The winding fingers 22 can be moved linearly along in guide rails 24 on the winding plate 22. A turning of the With the aid of the drive device 50, the cam disk 55 causes the winding fingers 30 - 35 to move in the groove 56, so that the winding fingers 30 - 35 can be guided radially in the direction K to the winding disk edge 23.
Jene Wickelfinger 31, 32, 34 und 35, welche keine Halteeinheit 40, 45 aufweisen, weisen stattdessen ein Stützelement 37a-d zum Stützen der gewickelten Spule 15 auf. Die Stützelemente 37a-d stützen das Kabel 10 derart, dass die Windungen N der Spule 15 zumindest abschnittsweise zusammengehalten werden und ermöglichen ein sortiertes Aneinanderreihen der einzelnen Windungen N der gewickelten Spule 15. Die Stützelemente 37a-d sind in den Richtungen Z entlang der jeweiligen Wickelfinger 31, 32, 34 und 35 bewegbar angeordnet und sind mit Feststelleinheiten 42a-f am jeweiligen Wickelfinger 31, 32, 34 und 35 positionierbar. Mithilfe der Feststelleinheiten 42a-f können Wickelfinger mit unterschiedlichen Dimensionen und/oder Formen am Wickelteller 22 angeordnet werden. Die jeweiligen Wickelfinger 31, 32, 34 und 35 weisen dabei einen Wickelbereich B auf, welcher sich in Richtung Z von dem freien Ende 31a, 32a, 34a, 35a des jeweiligen Wickelfingers 31, 32, 34 und 35 bis zur zum jeweiligen Stützelement 37a-d erstreckt, wie beispielsweise in Fig. 9 dargestellt. Those winding fingers 31, 32, 34 and 35, which do not have a holding unit 40, 45, instead have a support element 37a-d for supporting the wound coil 15. The support elements 37a-d support the cable 10 in such a way that the turns N of the coil 15 are held together at least in sections and enable the individual turns N of the wound coil 15 to be lined up in a sorted manner. The support elements 37a-d are in the directions Z along the respective winding fingers 31, 32, 34 and 35 are movably arranged and can be positioned with locking units 42a-f on the respective winding fingers 31, 32, 34 and 35. With the aid of the locking units 42a-f, winding fingers with different dimensions and / or shapes can be arranged on the winding plate 22. The respective winding fingers 31, 32, 34 and 35 have a winding area B, which extends in direction Z from the free end 31a, 32a, 34a, 35a of the respective winding fingers 31, 32, 34 and 35 to the respective support element 37a d, as shown in FIG. 9, for example.
Bereits in der Fig. 3 sieht man eine erste Stösseleinrichtung 60a und eine weitere Stösseleinrichtung 60b der Vorrichtung 20, mit denen der Wickelteller 22 mit der Kurvenscheibe 55 koppelbar ist, wobei die Stösseleinrichtungen 60a, 60b jeweils von einer Aktivposition in eine Inaktivposition überführbar sind und ortsfest an der Vorrichtung 20 angeordnet sind. In weiterer Folge wird nur die erste Stösseleinrichtung 60a beschrieben. Die weitere Stösseleinrichtung 60b ist baugleich und funktionsgleich gegenüberliegend zur ersten Stösseleinrichtung 60 am Wickelteller 22 angeordnet. 3 already shows a first pusher device 60a and a further pusher device 60b of the device 20, with which the winding plate 22 can be coupled to the cam 55, the pusher devices 60a, 60b each being transferable from an active position to an inactive position and being stationary are arranged on the device 20. In the following, only the first plunger device 60a will be described. The further plunger device 60b is structurally identical and has the same function and is arranged opposite the first plunger device 60 on the winding plate 22.
Die Fig. 10 und Fig. 11 zeigen nun die Stösseleinrichtung 60a im Detail. Die Fig. 10 zeigt die Stösseleinrichtung 60a in der Inaktivposition bzw. „gemeinsam drehend", in welcher die Kurvenscheibe 55 den Wickelteller 22 mitnimmt, wenn die Kurvenscheibe 55 von der Antriebseinrichtung 55 in Drehung versetzt wird. Die Fig. 11 zeigt die Stösseleinrichtung 60a in der Aktivposition bzw. „entkoppelt + Wickelteller fixiert". Ist der Wickelteller 22 von der Kurvenscheibe 55 entkoppelt, dann ist der Wickelteller 22 gleichzeitig an der Vorrichtung 20 arretiert und somit in einer Grundstellung drehfest positioniert, sodass die Kurvenscheibe 55 separat mithilfe der Antriebseinrichtung 50 in Drehung versetzbar ist, um den Abstand D der Wickelfinger zueinander einzustellen. FIGS. 10 and 11 now show the ram device 60a in detail. 10 shows the plunger device 60a in the inactive position or "rotating together", in which the cam 55 takes the winding plate 22 with it when the cam 55 is set in rotation by the drive device 55. FIG. 11 shows the plunger 60a in the active position or "decoupled + changing plate fixed". Is the changing plate 22 decoupled from the cam 55, then the winding plate 22 is locked at the same time on the device 20 and thus positioned non-rotatably in a basic position, so that the cam 55 can be set in rotation separately with the aid of the drive device 50 in order to set the distance D between the winding fingers.
Die Stösseleinrichtung 60a weist einen pneumatisch angetriebenen Zylinder 65 zum Überführen der Stösseleinrichtung 60a von der Aktivposition in die Inaktivposition auf. Die Stösseleinrichtung 60a weist einen Arretierstössel 62 als Arretiereinheit auf und der Wickelteller weist eine Arretieraufnahme 26 auf. Der Wickelteller 22 wird arretiert, wenn sich die Stösseleinrichtung 60a in der Aktivposition befindet, wobei der Arretierstössel 62 in die Arretieraufnahme 26 eingreift. The plunger device 60a has a pneumatically driven cylinder 65 for transferring the plunger device 60a from the active position into the inactive position. The ram device 60a has a locking ram 62 as a locking unit and the winding plate has a locking receptacle 26. The winding plate 22 is locked when the plunger device 60a is in the active position, the locking plunger 62 engaging in the locking receptacle 26.
An der Vorrichtung 20 ist ein Sensor 64 angeordnet, welcher die Grundstellung des Wickeltellers detektiert bzw. erfasst, in welcher das Überführen der Koppeleinrichtung 60a in die Aktivposition möglich ist. Der Sensor 64 besteht beispielsweise aus einem berührungslosen Schalter mit induktivem Messprinzip und einem dazu passenden Gegenstück. A sensor 64 is arranged on the device 20, which sensor detects or records the basic position of the winding disc, in which the transfer of the coupling device 60a into the active position is possible. The sensor 64 consists, for example, of a contactless switch with an inductive measuring principle and a matching counterpart.
Weiters weist die erste Stösseleinrichtung 60a eine Koppeleinrichtung 27 zum Koppeln des Wickeltellers 22 mit der Kurvenscheibe 55 auf. An der Stösseleinrichtung 60a ist ein Betätigerstössel 61 zum Betätigen der Koppeleinrichtung 27 angeordnet. Der pneumatische Zylinder 65 bewegt gleichzeitig den Betätigerstössel 61 sowie den Arretierstössel 62 der Stösseleinrichtung 60a. In der Inaktivposition (Fig. 10) ist der pneumatische Zylinder 65 ausgefahren und die Betätigerstössel 61 sowie der Arretierstössel 62 sind vom Wickelteller 22 distanziert. Der Wickelteller 22 mit der Arretieraufnahme 26 kann mit der Antriebseinrichtung 50 frei gedreht werden. Furthermore, the first ram device 60a has a coupling device 27 for coupling the winding plate 22 to the cam disk 55. An actuator plunger 61 for actuating the coupling device 27 is arranged on the plunger device 60a. The pneumatic cylinder 65 simultaneously moves the actuator plunger 61 and the locking plunger 62 of the plunger device 60a. In the inactive position (FIG. 10), the pneumatic cylinder 65 is extended and the actuator plunger 61 and the locking plunger 62 are spaced from the winding plate 22. The winding plate 22 with the locking receptacle 26 can be rotated freely with the drive device 50.
Die Koppeleinrichtung 27 umfasst einen Riemen 28 und ein Spannelement 29a, die beide am Wickelteller 22 angeordnet sind. Das Spannelement 29a ist über den im Spanngelenk 29c gelagerten Spannhebel 29b und mithilfe der Stösseleinrichtung 60a zumindest zeitweise in Wirkverbindung mit dem Riemen 28 bringbar, wobei die dazu nötige Kraft überdas Spannfederelement 29d erzeugt wird. Dabei ist die Koppeleinrichtung 27 so ausgestaltet, dass bei gespanntem Riemen 28 eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Wickelteller 22 und der Kurvenscheibe 55 hergestellt wird. Bei ungespanntem Riemen 27 ist die reibschlüssige Verbindung gelöst, bzw. die Reibung gering genug, um ein relatives Drehen des Wickeltellers 22 und der Kurvenscheibe 55 zu ermöglichen. Das Eindrücken des Spannfederelements 29d und die damit verbundene Reduktion der Riemenspannung am Riemen 28 erfolgt mit dem Betätigerstössel 61, welche auf eine entsprechende Fläche im Spannelement 29a drückt, wenn der Zylinder 65 eingefahren wird. Damit wird neben der Fixierung des Wickeltellers 22 über den Arretierstössel 62 gleichzeitig auch die Koppeleinrichtung 27 mithilfe des pneumatisch angetriebenen Zylinders 65 betätigt. The coupling device 27 comprises a belt 28 and a tensioning element 29a, both of which are arranged on the winding plate 22. The clamping element 29a is at least temporarily in operative connection with the clamping lever 29b mounted in the clamping joint 29c and with the aid of the ram device 60a Belt 28 can be brought, the force required for this being generated via the tension spring element 29d. The coupling device 27 is designed in such a way that when the belt 28 is tensioned, a frictional connection is established between the winding plate 22 and the cam disk 55. When the belt 27 is not tensioned, the frictional connection is released, or the friction is low enough to enable a relative rotation of the winding plate 22 and the cam disk 55. The pressing in of the tension spring element 29d and the associated reduction of the belt tension on the belt 28 takes place with the actuator plunger 61, which presses on a corresponding surface in the tensioning element 29a when the cylinder 65 is retracted. As a result, in addition to fixing the winding plate 22 via the locking plunger 62, the coupling device 27 is also actuated at the same time with the aid of the pneumatically driven cylinder 65.
In der Aktivposition der Stösseleinrichtung 60a (Fig. 11) ist der Zylinder 65 eingefahren. Die Arretiereinheit 62 greift in die Arretieraufnahme 26 ein und positioniert somit den Wickelteller 22 drehfest in der Grundstellung. Gleichzeitig wird über der Betätigerstössel 61 das Spannfederelement 29d eingedrückt und somit die Koppeleinrichtung 27 betätigt. Dabei wird der gefederte Spannhebel 29b derart von der Betätigerstössel 61 bewegt, dass das Spannelement 29a vom Riemen 28 gelöst wird, wodurch die Riemenspannung reduziert wird und damit der Reibschluss zwischen Kurvenscheibe 55 und Wickelteller 22 aufgelöst wird. Damit ist die Drehung der Kurvenscheibe 55 relativ zum Wickelteller 22 ermöglicht, wobei die Kurvenscheibe 55 von der Antriebseinrichtung 50 unabhängig vom Wickelteller 22 angetrieben wird. Somit sind Kurvenscheibe 55 und Wickelteller 22 voneinander entkoppelt und der Wickelteller 22 drehfest in seiner Ausgangslage positioniert. In the active position of the ram device 60a (FIG. 11), the cylinder 65 is retracted. The locking unit 62 engages in the locking receptacle 26 and thus positions the winding plate 22 in a rotationally fixed manner in the basic position. At the same time, the tension spring element 29d is pressed in via the actuator plunger 61 and the coupling device 27 is thus actuated. The spring-loaded tensioning lever 29b is moved by the actuator plunger 61 in such a way that the tensioning element 29a is released from the belt 28, as a result of which the belt tension is reduced and thus the frictional engagement between the cam 55 and winding plate 22 is dissolved. This enables the cam disk 55 to rotate relative to the winding plate 22, the cam disk 55 being driven by the drive device 50 independently of the winding plate 22. Thus, the cam 55 and winding plate 22 are decoupled from one another and the winding plate 22 is positioned in its starting position in a rotationally fixed manner.
Fig. 12 und Fig. 13 zeigen die Vorrichtung 20 mit einer alternativen Koppeleinrichtung 27a für die zuvor beschriebene Stösseleinrichtung 60a. Diese Vorrichtung 20 weist weiterhin Wickelfinger auf, wie in den zuvor beschriebenen Figuren offenbart. Die alternative Koppeleinrichtung 27a weist einen Spannhebel 29e, ein Spanngelenk 29f und ein Spannfederelement 29g auf, die am Wickelteller 22 angeordnet sind. Der Spannhebel 29e ist wie zuvor in Fig. 10 und Fig.ll beschrieben von dem Betätigerstössel 61 betätigbar. Die Koppeleinrichtung 27a unterscheidet sich von der Koppeleinrichtung 27 dadurch, dass der Spannhebel 29e direkt mit der Kurvenscheibe 55 in Wirkverbindung tritt, um eine reib- oder formschlüssige Verbindung herzustellen bzw. zu lösen. Damit wird der Wickelteller 22 mit der von der Antriebseinrichtung 50 bewegbaren Kurvenscheibe 55 angetrieben. Ansonsten sind die beiden Koppeleinrichtungen 27, 27a funktionsgleich. Ein Riemen und ein Spannelement, wie zuvor beschrieben, sind nicht notwendig. Eine weitere baugleiche Stösseleinrichtung 60b ist optional einsetzbar. FIGS. 12 and 13 show the device 20 with an alternative coupling device 27a for the previously described plunger device 60a. This device 20 also has winding fingers, as disclosed in the figures described above. The alternative coupling device 27a has a tensioning lever 29e, a tensioning joint 29f and a tensioning spring element 29g which are arranged on the winding plate 22. The tensioning lever 29e can be actuated by the actuator plunger 61 as previously described in FIGS. 10 and 11. The coupling device 27a differs from the coupling device 27 in that the tensioning lever 29e comes into direct operative connection with the cam disk 55 in order to establish or release a frictional or form-fitting connection. The winding plate 22 is thus driven with the cam disk 55 which can be moved by the drive device 50. Otherwise, the two coupling devices 27, 27a are functionally identical. A belt and a tensioning element, as described above, are not necessary. Another structurally identical ram device 60b can optionally be used.
Die Fig. 14 und Fig. 15 zeigen eine der zuvor beschriebenen Fixiereinheiten 25a - 25f im Detail, wobei stellvertretend zu den weiteren Fixiereinheiten, auf die Fixiereinheit 25a im Detail Bezug genommen wird. Die Fixiereinheit 25a ist am Wickelteller 22 angeordnet und weist bewegbare Greifelemente 70a, 70b auf, welche von einer Fixierstellung (siehe Fig. 12) in eine Freigabestellung (siehe Fig. 13) überführbar bzw. schwenkbar sind. Die Greifelemente 70a, 70b sind passiv gefedert und motorisch bzw. aktiv bewegbar und halten beispielsweise das vorlaufende Kabelende 11 beim Aufwickeln des Kabels 10 zu einer Spule 15 stabil fest. Die Vorrichtung 20 weist mehrere Überführeinrichtungen 75a-f auf. Nachfolgend wird stellvertretend für die mehreren Überführeinrichtungen 75a-f die Überführeinrichtung 75b im Detail beschrieben. Die Überführeinrichtung weist eine Antriebseinheit, wie beispielsweise einen pneumatischen Zylinder 76b auf, und einen an der Fixiereinheit 25a angeordneten Überführstössel 77b als Überführeinheit auf. Der pneumatischen Zylinder 76b weist einen Kolben 78b als Betätigungseinheit auf, welche in Wirkverbindung mit dem Überführstössel 77b bringbar ist, um die Greifelemente 70a, 70b zu öffnen.14 and 15 show one of the previously described fixing units 25a-25f in detail, reference being made to the fixing unit 25a in detail as a representative of the further fixing units. The fixing unit 25a is arranged on the winding plate 22 and has movable gripping elements 70a, 70b which can be transferred or pivoted from a fixing position (see FIG. 12) into a release position (see FIG. 13). The gripping elements 70a, 70b are passively sprung and can be moved by motor or actively and, for example, hold the leading end of the cable 11 in a stable manner when the cable 10 is being wound up into a reel 15. The device 20 has several transfer devices 75a-f. In the following, the transfer device 75b is described in detail as a representative of the multiple transfer devices 75a-f. The transfer device has a drive unit, such as a pneumatic cylinder 76b, and a transfer ram 77b arranged on the fixing unit 25a as a transfer unit. The pneumatic cylinder 76b has a piston 78b as an actuating unit, which can be brought into operative connection with the transfer ram 77b in order to open the gripping elements 70a, 70b.
Die Greifelemente 70a, 70b sind mit einem Federelement 71 verbunden, wobei die Überführeinrichtung 75b mit dem Federelement 71 in Wirkverbindung bringbar ist. Dabei drückt die Stirnfläche des Kolbens 78b des pneumatischen Zylinders 76 auf den Überführstössel 77b, sodass der Überführstössel 77b das Federelement 71 spannt, um damit die Greifelemente 70a, 70b von der Fixierstellung in die Freigabestellung zu überführen. Wenn sich die Greifelemente 70a, 70b in deren Fixierstellung befinden, dann ist dieses Federelemente 71 derart vorgespannt, dass das vorlaufende Kabelende 12 oder das nachlaufende Kabelende 11 in der Fixiereinheit 25a festgehalten werden. Die Überführeinrichtung 70b ist vom Wickelteller 22 separiert und ortsfest an der Vorrichtung 20 angeordnet.The gripping elements 70a, 70b are connected to a spring element 71, the transfer device 75b being able to be brought into operative connection with the spring element 71. The end face of the piston 78b of the pneumatic cylinder 76 presses on the transfer ram 77b so that the transfer ram 77b tensions the spring element 71 in order to achieve the To transfer gripping elements 70a, 70b from the fixing position into the release position. When the gripping elements 70a, 70b are in their fixing position, this spring element 71 is pretensioned in such a way that the leading cable end 12 or the trailing cable end 11 are held in the fixing unit 25a. The transfer device 70b is separated from the winding plate 22 and arranged in a stationary manner on the device 20.
Das nachfolgend beschriebene Verfahren zum Aufwickeln des Kabels 10 zu einer Spule 15 mit der Vorrichtung 20 wird ebenfalls anhand der Fig. 2 bis Fig. 15 beschrieben. Das Verfahren kann folgende Verfahrensschritte umfassen: The method described below for winding the cable 10 into a reel 15 with the device 20 is also described with reference to FIGS. 2 to 15. The process can include the following process steps:
- Drehen des Wickeltellers 22 in eine Grundstellung, wobei die Ausgabeposition von einem Sensor 64 erfasst bzw. detektiert wird;- Rotation of the winding plate 22 into a basic position, the output position being recorded or detected by a sensor 64;
- Arretieren des Wickeltellers 22 und gleichzeitiges Entkoppeln des Wickeltellers 22 von der Kurvenscheibe 55, mithilfe der Stösseleinrichtungen 60a, 60b; - Locking of the winding plate 22 and simultaneous decoupling of the winding plate 22 from the cam 55, with the aid of the ram devices 60a, 60b;
- Einstellen des Abstands D der Wickelfinger 30 - 35 zueinander zum Einstellen des Spulendurchmesser der Spule 15; - Adjustment of the distance D of the winding fingers 30-35 to one another for adjusting the coil diameter of the coil 15;
- Lösen der Arretierung des Wickeltellers 22 und gleichzeitiges Koppeln des Wickeltellers 22 an die mit der Antriebseinrichtung 50 verbundenen Kurvenscheibe 55, mithilfe der Stösseleinrichtungen 60a, 60b - Release of the locking of the winding plate 22 and simultaneous coupling of the winding plate 22 to the cam disk 55 connected to the drive device 50, with the aid of the ram devices 60a, 60b
- Zuführen des vorlaufenden Kabelendes 11 des Kabels 10 zum Wickelteller 22; - Feeding the leading cable end 11 of the cable 10 to the winding plate 22;
- Fixieren des vorlaufenden Kabelendes 11 an einer der Fixiereinheiten 25a-25f am Wickelteller 22; - Einlegen des Kabels 10 im Bereich des vorlaufenden Kabelendes 11 in die zweite Halteeinheit 45 am Wickelfinger 33; - Fixing the leading cable end 11 on one of the fixing units 25a-25f on the winding plate 22; - Insertion of the cable 10 in the area of the leading cable end 11 in the second holding unit 45 on the winding finger 33;
- Aufwickeln des Kabels 10 zu einer Spule 15 mit mehreren Windungen N, wobei die Kurvenscheibe 55 von der Antriebseinrichtung 50 angetrieben wird und den Wickelteller 22 mitnimmt; - Einlegen des Kabels 10 im Bereich des nachlaufenden Kabelendes 11 in die erste Halteeinheit 40 am Wickelfinger 30; - Winding up the cable 10 to form a spool 15 with several turns N, the cam 55 being driven by the drive device 50 and taking the winding plate 22 with it; - Insertion of the cable 10 in the area of the trailing cable end 11 in the first holding unit 40 on the winding finger 30;
- Anhalten des Wickeltellers 22; - stopping the winding plate 22;
- Abschneiden des nachlaufenden Kalbelendes 11 des Kabels 10 mit einer Schneideinrichtung; - Cutting off the trailing calf end 11 of the cable 10 with a cutting device;
- Weiterdrehen des Wickeltellers 22 mit der Antriebseinrichtung 50, sodass anschliessend das Aufwickeln des Kabels 10 vervollständigt wird.- Further rotation of the winding plate 22 with the drive device 50, so that the winding of the cable 10 is then completed.
Fig. 16 zeigt eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform der Vorrichtung 20a zum Aufwickeln des Kabels 10 zu einer Spule 15. Die Vorrichtung 20a umfasst einen weiteren Wickelteller 22a, an dem mehrere Wickelfinger 30-35 bewegbar angeordnet sind und eine weitere bewegbare Kurvenscheibe 55a zum Einstellen des Abstandes D der mehreren Wickelfinger 30 - 35 . Diese Vorrichtung 20a weist weiterhin Wickelfinger 30- 35 auf, wie in den zuvor beschriebenen Figuren zur Vorrichtung 20 offenbart. Die Vorrichtung 20a unterscheidet sich zusätzlich von der in den Fig. 2 bis Fig. 15 beschriebenen Vorrichtung 20 dadurch, dass eine Antriebseinrichtung 50a mit einer Antriebswelle 52a vorhanden ist, wobei der Wickelteller 22a mit der Antriebswelle 52a direkt verbunden ist. Weiters weist die Kurvenscheibe 55a eine Kurvenscheibenöffnung 55b auf, wobei sich die Antriebswelle 52a durch die Kurvenscheibenöffnung 55b erstreckt und die Kurvenscheibe 55a drehbar auf der Antriebswelle 52a gelagert ist. An der Kurvenscheibe 55a ist eine Arretieraufnahme 26 angeordnet. Die Vorrichtung 20a weist eine Stösseleinrichtung 60c mit einem weiteren Arretierstössel 62a, welcher an einem pneumatischen Zylinder 65a angeordnet ist, auf. Die Kurvenscheibe 55a weist eine spiralförmige Nut 56a auf, die flach genug gewählt ist, damit Selbsthemmung auftritt, d.h. ein Drehmoment auf die Kurvenscheibe 55a wird in eine Radialkraft umgewandelt, welche die Wickelfinger 30-35 bewegt. Umgekehrt bewirkt eine Radialkraft auf die Wickelfinger jedoch keine Drehung der Kurvenscheibe 55a. Zusätzlich kann durch eine Rutschkupplung zwischen der Kurvenscheibe 55a und dem Wickelteller 22a die Reibung zwischen diesen beiden Bauteilen soweit erhöht werden, dass eine unerwünschte Relativdrehung Kurvenscheibe/Wickelteller bei starkem Abbremsen und/oder starker Beschleunigung zuverlässig verhindert wird (nicht gezeigt). Auch diese Vorrichtung 20a kann eine Stösseleinrichtung mit Betätigerstössel und/oder eine dazu passende Koppeleinrichtung aufweisen, wie zuvor beschrieben, wobei diese Koppeleinrichtung an der Kurvenscheibe 55a angeordnet sein kann (nicht gezeigt). 16 shows a further embodiment according to the invention of the device 20a for winding the cable 10 into a reel 15. The device 20a comprises a further winding plate 22a on which several winding fingers 30-35 are movably arranged and a further movable cam disk 55a for setting the distance D of the multiple winding fingers 30-35. This device 20a also has winding fingers 30-35, as disclosed in the figures relating to device 20 described above. The device 20a additionally differs from the device 20 described in FIGS. 2 to 15 in that there is a drive device 50a with a drive shaft 52a, the winding plate 22a being directly connected to the drive shaft 52a. Furthermore, the cam disk 55a has a cam disk opening 55b, the drive shaft 52a extending through the cam disk opening 55b and the cam disk 55a being rotatably supported on the drive shaft 52a. A locking receptacle 26 is arranged on the cam disk 55a. The device 20a has a plunger device 60c with a further locking plunger 62a which is arranged on a pneumatic cylinder 65a. The cam disk 55a has a spiral groove 56a which is chosen to be flat enough so that self-locking occurs, ie a torque on the cam disk 55a is converted into a radial force which moves the winding fingers 30-35. Conversely, however, a radial force on the winding fingers does not cause any rotation of the cam disk 55a. In addition, by means of a slip clutch between the cam disk 55a and the winding plate 22a, the friction between these two components can be increased to such an extent that an undesired relative rotation of the cam plate / winding plate occurs when there is a strong Braking and / or strong acceleration is reliably prevented (not shown). This device 20a can also have a plunger device with an actuator plunger and / or a matching coupling device, as described above, wherein this coupling device can be arranged on the cam disk 55a (not shown).
BezugszeichenlisteList of reference symbols
Kabel nachlaufendes Kabelende vorlaufendes Kabelende Spule Cable trailing cable end leading cable end coil
Vorrichtung a weitere Vorrichtung Device a further device
Wickelteller a weiterer WickeltellerChanging plate a further changing plate
Wickeltellerrand Changing plate rim
Führungsschienen a 25f FixiereinheitenGuide rails a 25f fixing units
Arretieraufnahme Locking mount
Koppeleinrichtung a weitere Koppeleinrichtung Coupling device a further coupling device
Riemen a Spannelement b Spannhebel c Spanngelenk d Spannfederelement e weiterer Spannhebel f weiteres Spanngelenk g weiteres Spannfederelement Belt a Tensioning element b Tensioning lever c Tensioning joint d Tensioning spring element e Further tensioning lever f Further tensioning joint g Further tensioning spring element
Wickelfinger a freies Ende von 30 Wrap finger a free end of 30
Wickelfinger a freies Ende von 31 Wrap finger a free end of 31
Wickelfinger a freies Ende von 32 Wrap finger a free end of 32
Wickelfinger a freies Ende von 33 Wrap finger a free end of 33
Wickelfinger a freies Ende von 34 Wickelfinger a freies Ende von 35 a-d Stützelemente a Stützfläche von 40 b Stützfläche von 45 erste Halteeinheit Wrap finger a free end of 34 Winding finger a free end of 35 ad support elements a support surface of 40 b support surface of 45 first holding unit
Fixiereinrichtung a-f Feststelleinheiten a Greiferbacke b Greiferbacke c Greiferbackengehäuse d Greiferbackengehäuse a Federung b Federung weitere Halteeinheit Antriebseinrichtung a weitere Antriebseinrichtung Fixing device a-f locking units a gripper jaw b gripper jaw c gripper jaw housing d gripper jaw housing a suspension b suspension further holding unit drive device a further drive device
Motor engine
Antriebswelle a weitere AntriebswelleDrive shaft a further drive shaft
Ausgleichskupplung Compensating coupling
Kurvenscheibe a weitere Kurvenscheibe b Kurvenscheibenöffnung spiralförmige Nut a weitere spiralförmige Nut Cam disc a further cam disc b cam disc opening spiral-shaped groove a further spiral-shaped groove
Arretieraufnahme a Stösseleinrichtung b weitere Stösseleinrichtung c weitere StösseleinrichtungLocking receptacle a plunger device b further plunger device c further plunger device
Betätigungseinheit bzw. BetätigerstösselActuating unit or actuator plunger
Arretiereinheit bzw. Arretierstössel a weitere Arretierstössel Locking unit or locking plunger a further locking tappets
Sensor sensor
Zylinder a Zylinder a Greifelement b Greifelement Cylinder a cylinder a gripping element b gripping element
Federelement Spring element
Überführeinrichtungen pneumatischer Zylinder Überführeinheit bzw. Überführstössel Betätigungseinheit bzw. Kolben 0 Kabelverarbeitungsmaschine 0 Kabelspeichervorrichtung 2 Endloskabelspeicher 4 erster dynamischer Speicher 4a erste Speicherrolle 4b zweite Speicherrolle 5 Zwischenförderer 6 zweiter dynamischer Speicher 6a erste Speicherrolle 6b zweite Speicherrolle 0 Kabelfördereinrichtung 0 Kabelreversiereinrichtung 2 Messeinrichtung 4 Messer 5 Reversiereinheit 0 Spulentransportvorrichtung 1 Transfereinrichtung 2 Führungseinrichtung 3 Transfergreifer 4 Übergabeeinrichtung 155 Auskämmeinrichtung Transfer devices Pneumatic cylinder Transfer unit or transfer ram Actuating unit or piston 0 Wire processing machine 0 Cable storage device 2 Continuous cable storage 4 First dynamic storage 4a First storage roll 4b Second storage roll 5 Intermediate conveyor 6 Second dynamic storage 6a First storage roll 6b Second storage roll 0 Cable conveying device 0 Cable reversing device 2 Measuring device 4 Knife 5 Reversing unit 0 Spool transport device 1 transfer device 2 guide device 3 transfer gripper 4 transfer device 155 combing device
156 Ablageeinheit 160 Spulenbindevorrichtung 170 Spulenlager 156 Storage unit 160 Coil binding device 170 Coil storage
220 weitere Vorrichtung wie 20 220 other devices like 20
250 weitere Spulentransportvorrichtung250 additional bobbin transport device
260 weitere Spulenbindevorrichtung 260 more bobbin binding device
B Wickelbereich B wrapping area
D Abstand D distance
F Förderrichtung F direction of conveyance
K Richtung K direction
LI Länge von 11 LI length of 11
L2 Länge von 12 L2 length of 12
N Windungen von 15 N turns of 15
Z Richtung Z direction

Claims

Patentansprüche Claims
1. Vorrichtung (20; 20a) zum Aufwickeln eines Kabels (10) zu einer Spule1. Device (20; 20a) for winding a cable (10) into a spool
(15), insbesondere eines elektrischen oder optischen Kabels, wobei die Spule (15) zumindest eine Windung (N) umfasst und ein vorlaufendes Kabelende (11) und ein nachlaufendes Kabelende (13) umfasst, mit einem Wickelteller (22; 22a), an dem mehrere Wickelfinger (30-35) bewegbar angeordnet sind mit zumindest einer Fixiereinheit (25a - 25f) zum Fixieren des vorlaufendes Kabelendes (11), wobei die zumindest eine Fixiereinheit (25a - 25f) am Wickelteller (22; 22a) angeordnet ist, mit einer Antriebseinrichtung (50; 50a) zum Antreiben des Wickeltellers (22; 22a), dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten(15), in particular an electrical or optical cable, wherein the coil (15) comprises at least one turn (N) and comprises a leading cable end (11) and a trailing cable end (13), with a winding plate (22; 22a) several winding fingers (30-35) are movably arranged with at least one fixing unit (25a-25f) for fixing the leading cable end (11), the at least one fixing unit (25a-25f) being arranged on the winding plate (22; 22a) with a drive device (50; 50a) for driving the winding plate (22; 22a), characterized in that on a first
Wickelfinger (30) eine erste Halteeinheit (40) angeordnet ist, wobei das Kabel (10) im Bereich des nachlaufenden Kabelendes (11) mit der ersten Halteeinheit (40) haltbar ist. A first holding unit (40) is arranged, the cable (10) being held in the region of the trailing cable end (11) with the first holding unit (40).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem zweiten Wickelfinger (33) eine zweite Halteeinheit (45) angeordnet ist, wobei das Kabel (10) im Bereich des vorlaufenden Kabelendes (12) in der zweiten Halteeinheit (45) haltbar ist, wobei vorteilhaft der Abstand (D) der mehreren Wickelfinger zueinander am Wickelteller (22; 22a) zum Einstellen des Spulendurchmessers verstellbar ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that a second holding unit (45) is arranged on a second winding finger (33), wherein the cable (10) can be held in the second holding unit (45) in the region of the leading cable end (12) , wherein the distance (D) of the plurality of winding fingers to one another on the winding plate (22; 22a) can be adjusted for setting the bobbin diameter.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Halteeinheit (40) entlang des ersten Wickelfingers (30) bewegbar angeordnet ist und/oder die zweite Halteeinheit (45) entlang des zweiten Wickelfingers (33) bewegbar angeordnet ist. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the first holding unit (40) is arranged movably along the first winding finger (30) and / or the second holding unit (45) is arranged movably along the second winding finger (33).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Halteeinheiten (40; 45) als passiv klemmende Kabelklemme ausgebildet ist, wobei die Kabelklemme vorteilhaft eine erste Greiferbacke (43a) und ein zweite Greiferbacke (43b) umfasst, zwischen denen das Kabel (10) zumindest temporär fixierbar ist. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one of the holding units (40; 45) is designed as a passively clamping cable clamp, the cable clamp advantageously having a first gripper jaw (43a) and a second Includes gripper jaw (43b), between which the cable (10) can be fixed at least temporarily.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wickelfinger (30) mit der ersten Halteeinheit (40) und der zweite Wickelfinger (33) mit der zweiten Halteeinheit (45) gegenüberliegend am Wickelteller (22; 22a) angeordnet sind. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first winding finger (30) with the first holding unit (40) and the second winding finger (33) with the second holding unit (45) opposite on the winding plate (22; 22a) are arranged.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Wickelfinger (31, 32, 34, 35) am Wickelteller (22; 22a) angeordnet sind, wobei die weiteren Wickelfinger (31, 32, 34, 35) jeweils zumindest ein Stützelement (37a-d) zum Stützen der gewickelten Spule (15) aufweisen und bevorzugt die mehreren Wickelfinger (30-35) mit einer konstanten Bogenlänge zueinander am Wickelteller (22; 22a) angeordnet sind. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that further winding fingers (31, 32, 34, 35) are arranged on the winding plate (22; 22a), the further winding fingers (31, 32, 34, 35) each have at least one support element (37a-d) for supporting the wound coil (15) and preferably the plurality of winding fingers (30-35) are arranged with a constant arc length to one another on the winding plate (22; 22a).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Fixiereinheiten (25a - 25f) am Wickelteller (22; 22a) angeordnet sind, wobei bevorzugt die weiteren Fixiereinheiten (25a - 25f) versetzt zu den Wickelfingern (30, 33) mit zumindest einem Halteeinheit (40, 45) angeordnet sind, und bevorzugt zumindest die erste Fixiereinheit (25a) Greifelemente (70a, 70b) aufweist, welche von einer Fixierstellung in eine Freigabestellung überführbar sind und vorteilhaft motorisch überführbar sind. 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that further fixing units (25a-25f) are arranged on the winding plate (22; 22a), the further fixing units (25a-25f) preferably being offset from the winding fingers (30, 33) ) are arranged with at least one holding unit (40, 45), and preferably at least the first fixing unit (25a) has gripping elements (70a, 70b) which can be transferred from a fixing position to a release position and are advantageously transferable by motor.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine bewegbare Kurvenscheibe (55; 55a) vorhanden ist, mit welcher der Abstand (D) der mehreren Wickelfinger (30-35) zueinander einstellbar ist, wobei die Kurvenscheibe (55; 55a) bevorzugt zumindest eine oder mehrere Nuten (56; 56a) aufweist, mit welcher die mehreren Wickelfinger (30-35) zum Einstellen des Abstandes (D) der mehreren Wickelfinger (30-35) zueinander, in Wirkverbindung bringbar sind. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a movable cam disc (55; 55a) is present, with which the distance (D) of the plurality of winding fingers (30-35) to one another can be adjusted, the cam disc (55 ; 55a) preferably has at least one or more grooves (56; 56a) with which the plurality of winding fingers (30-35) can be brought into operative connection in order to adjust the distance (D) of the plurality of winding fingers (30-35) from one another.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (55) an einer Antriebswelle (52) der Antriebseinrichtung (50) angeordnet ist, um die Kurvenscheibe (55) mit der Antriebseinrichtung (55) anzutreiben und/oder der Wickelteller (22a) an einer Antriebswelle (52a) der Antriebseinrichtung (50a) angeordnet ist, um den Wickelteller (22a) anzutreiben. 9. Device according to claim 8 or one of claims 1 to 7, characterized in that the cam disc (55) is arranged on a drive shaft (52) of the drive device (50) in order to connect the cam disc (55) with the drive device (55) to drive and / or the winding plate (22a) is arranged on a drive shaft (52a) of the drive device (50a) in order to drive the winding plate (22a).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) vorhanden ist, mit welcher der Wickelteller (22, 22a) arretierbar ist und bevorzugt der Wickelteller (22; 22a) gleichzeitig von der Kurvenscheibe (55; 55a) entkoppelbar ist, wobei die Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) zumindest von einer Aktivposition in eine10. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that at least one ram device (60a; 60b; 60c) is present with which the winding plate (22, 22a) can be locked and preferably the winding plate (22; 22a) at the same time of the cam (55; 55a) can be decoupled, the plunger device (60a; 60b; 60c) at least from an active position to a
Inaktivposition überführbar ist, um vorteilhaft den Wickelteller (22; 22a) und die Kurvenscheibe (55; 55a) zu koppeln. Inactive position can be transferred in order to advantageously couple the winding plate (22; 22a) and the cam disk (55; 55a).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Koppeleinrichtung (27; 27a) zum Koppeln des Wickeltellers (22: 22a) mit der Kurvenscheibe (55; 55a) vorhanden ist, wobei die Koppeleinrichtung (27; 27a) bevorzugt ausgestaltet ist, um bei einer Änderung einer Riemenspannung zumindest eines Riemens (28) eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Wickelteller (22; 22a) und der Kurvenscheibe (55; 55a) herzustellen oder zu lösen. 11. Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that a coupling device (27; 27a) for coupling the winding plate (22: 22a) to the cam disc (55; 55a) is present, the coupling device (27; 27a) is preferably designed to produce or release a frictional connection between the winding plate (22; 22a) and the cam disk (55; 55a) when a belt tension changes at least one belt (28).
12. Verfahren zum Aufwickeln eines Kabels zu einer Spule mit einer Vorrichtung umfassend einen Wickelteller mit mehreren Wickelfingern, insbesondere einer Vorrichtung (20; 20a) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: 12. A method for winding a cable into a spool with a device comprising a winding plate with several winding fingers, in particular a device (20; 20a) according to one of claims 1 to 11, the method comprising the following steps:
- Zuführen eines vorlaufenden Kabelendes eines Kabels zum Wickelteller; - Feeding a leading end of a cable to the winding plate;
Fixieren des vorlaufenden Kabelendes an einer Fixiereinheit amFixing the leading end of the cable to a fixing unit on the
Wickelteller; - Aufwickeln des Kabels zu einer Spule mit mehreren Windungen, wobei der Wickelteller von einer Antriebseinrichtung angetrieben wird. Changing plate; - Winding up the cable to form a reel with several turns, the winding plate being driven by a drive device.
- Einlegen des Kabels im Bereich des nachlaufenden Kabelendes in einer ersten Halteeinheit an einem ersten Wickelfinger. - Insertion of the cable in the area of the trailing cable end in a first holding unit on a first winding finger.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufwickeln des Kabels zu einer Spule mit mehreren Windungen, das vorlaufende Kabelende mit einer zweiten Halteeinheit an einem zweiten Wickelfingers gehalten wird. 13. The method according to claim 12, characterized in that before winding the cable into a coil with several turns, the leading end of the cable is held with a second holding unit on a second winding finger.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Zuführen des vorlaufenden Kabelendes zu dem Wickelteller14. The method according to claim 12 or 13, characterized in that before feeding the leading cable end to the winding plate
- der Wickelteller in eine Grundstellung gedreht wird, wobei die Grundstellung bevorzugt mit einem Sensor detektiert wird; the winding plate is rotated into a basic position, the basic position preferably being detected with a sensor;
- der Wickelteller mithilfe einer Stösseleinrichtung von einer Kurvenscheibe entkoppelt wird und gleichzeitig arretiert wird; - The winding plate is decoupled from a cam disk with the aid of a ram device and is locked at the same time;
- zumindest der Abstand des ersten Wickelfingers zum zweiten Wickelfinger zum Einstellen des Spulendurchmesser zueinander mit der Kurvenscheibe eingestellt wird; - At least the distance between the first winding finger and the second winding finger for setting the coil diameter is set with the cam disc;
15. Vorrichtung (20; 20a) zum Aufwickeln eines Kabels (10) zu einer Spule (15), insbesondere eines elektrischen oder optischen Kabels, mit einem Wickelteller (22; 22a), an dem mehrere Wickelfinger (30-35) bewegbar angeordnet sind, mit einer Kurvenscheibe (55; 55a), mit welcher der Abstand (D) der mehreren Wickelfinger (30-35) zueinander einstellbar ist und mit einer Antriebseinrichtung (50; 50a) zum Antreiben der bewegbaren Kurvenscheibe (55; 55a) oder zum Antreiben des Wickeltellers (22; 22a) dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) vorhanden ist, mit welcher der Wickelteller (22; 22a) oder die Kurvenscheibe (55; 55a) arretierbar sind, wobei die zumindest eine Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) aktivierbar ist und die Stösseleinrichtung bevorzugt ortsfest an der Vorrichtung (20; 20a) angeordnet ist. 15. Device (20; 20a) for winding a cable (10) into a reel (15), in particular an electrical or optical cable, with a winding plate (22; 22a) on which several winding fingers (30-35) are movably arranged , with a cam (55; 55a), with which the distance (D) between the several winding fingers (30-35) can be adjusted and with a drive device (50; 50a) for driving the movable cam (55; 55a) or for driving of the winding plate (22; 22a), characterized in that there is at least one ram device (60a; 60b; 60c) with which the winding plate (22; 22a) or the cam disc (55; 55a) can be locked, the at least one ram device ( 60a; 60b; 60c) can be activated and the plunger device is preferably arranged in a stationary manner on the device (20; 20a).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) von einer16. The device according to claim 15, characterized in that the at least one ram device (60a; 60b; 60c) of one
Aktivposition in eine Inaktivposition überführbar ist und die Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) bevorzugt einen bewegbaren Arretierstössel (62; 62a) aufweist, der mit einer Arretieraufnahme (26;Active position can be transferred into an inactive position and the plunger device (60a; 60b; 60c) preferably has a movable locking plunger (62; 62a) which is provided with a locking receptacle (26;
57) an der Kurvenscheibe (55; 55a) und/oder am Wickelteller (22; 22a) in Wirkverbindung bringbar ist. 57) can be brought into operative connection on the cam disk (55; 55a) and / or on the winding plate (22; 22a).
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (55; 55a) zumindest eine oder mehrere Nuten (56; 56a) aufweist, mit welcher die mehreren Wickelfinger (30-35) zum17. The device according to claim 15 or 16, characterized in that the cam disc (55; 55a) has at least one or more grooves (56; 56a) with which the plurality of winding fingers (30-35) for
Einstellen des Abstandes (D) der mehreren Wickelfinger (30-35) zueinander, in Wirkverbindung bringbar sind. Adjusting the distance (D) of the plurality of winding fingers (30-35) to one another, can be brought into operative connection.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (64) vorhanden ist, mit welchem zumindest eine Grundstellung des Wickeltellers (22; 22a) und/oder der18. Device according to one of claims 15 to 17, characterized in that a sensor (64) is present with which at least one basic position of the winding plate (22; 22a) and / or the
Kurvenscheibe (55; 55a) detektierbar ist. Cam disk (55; 55a) can be detected.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stösseleinrichtung (60a; 60b; 60c) und/oder eine Koppeleinrichtung (27, 27a) zum Koppeln des Wickeltellers (22; 22a) mit der Kurvenscheibe (55; 55a) aufweist, wobei die Koppeleinrichtung (27; 27a) bevorzugt ausgestaltet ist, um bei einer Änderung der Riemenspannung zumindest eines Riemens (28) eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Wickelteller (22; 22a) und der Kurvenscheibe (55; 55a) herzustellen oder zu lösen. 19. Device according to one of claims 15 to 18, characterized in that the at least one ram device (60a; 60b; 60c) and / or a coupling device (27, 27a) for coupling the winding plate (22; 22a) to the cam disk (55 ; 55a), wherein the coupling device (27; 27a) is preferably designed to produce a frictional connection between the winding plate (22; 22a) and the cam disk (55; 55a) when the belt tension of at least one belt (28) changes to solve.
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