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Stationäre Kabel trommel
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Die Erfindung betrifft eine stationäre Kabeltrommel zum Auf-und Abwickeln
eines einerseits an ein Versorgungsnetz und andererseits an einen Verbraucher mittels
Stecker und Steckdose anschließbaren Stromkabels, bestehend aus einer das Stromkabel
aufnehmenden Wickeltrommel, einer die Wickeltrommel drehbar lagernden Trommelachse
und einem mit der Trommelachse verbundenen Achsenhalter.
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Die stationären, an Wänden, Pfosten u.dgl. anqebrachten Kabeltrommeln
haben den Zweck, den Aktionsradius einer Stromentnahmestelle innerhalb einer durch
die von der Länge des von der Trommel abgewickelten Kabels bestimmten Halbkreisfläche
zu erweitern. Für diesen Zweck werden stationäre Kabeltrommeln verwendet, welche
als Federzugtrommeln ausgebildet sind und bei denen das Kabel gegen ein Federmoment
abgezogen werden kann. Wenn die Kabellänge sich laufend einer möqlicherweise wechselnden
Arbeitssituation anpassen soll, kann nicht vermieden werden, daß an der Arbeitsstelle
immer eine bestimmte Zugkraft ansteht, welche auf einen Arbeitsprozess, wie beispielsweise
Bohren, Schleifen u.dgl. störend einwirkt. Abqesehen davon muß bei derartigen Federzugtrommeln
die Stromübertragung von der Stromentnahmestelle auf das an der Trommel
befindliche
Kabel über Schleifringe und Abgreifkontakte erfolgen.
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Jedoch sind Schleifringe und Kontakte insbesondere bei der Übertragung
größerer elektrischer Leistungen durch entsprechende Dimensionierung sehr aufwendig
und damit teuer.
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Von daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine stationäre
Kabeltrommel zu schaffen, die keine aufwendige Schleifrinakonstruktion benötigt,
um Ströme - auch für höhere elektrische Leistungen - sicher und ohne ständig auf
den Stromverbraucher einwirkende Zugkräfte zu übertragen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß von der aus
Stecker bzw. Steckdose bestehenden elektrischen Einrichtung der Kabeltrommel das
eine Teil der Wickeltrommel und das andere dem Achsenhalter zugeordnet ist, und
daß Stecker und Steckdose unter Benutzung von Zwangs führungen in eine elektrisch
wirksame bzw. elektrisch unwirksame Lage wahlweise überführbar sind.
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Nach einem besonders vorteilhaften und bevorzugten Ausgestaltungsmerkmal
der Erfindung wird vorgeschlagen, als Stecker und Steckdose handelsübliche Teile
zu verwenden. Dadurch können teuere Schleifringkörper entfallen und es wurde eine
Kabel trommel geschaffen, die mit wenig aufwendigen Mitteln eine sichere Stromübertragung
gewährleistet.
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Um die Verbindung zwischen Steckereinsatz und Steckdose auf einfache
Weise herstellen und für das Ab- bzw. Aufwickeln wieder trennen zu können, ist nach
einem bevorzugten Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der Achsenhalter als Platte
ausgebildet ist, in deren Mittelbereich die Steckdose angebracht und von einer hülsenförmigen
Trommelachse übergriffen ist, auf welcher sich die Nabe der Wickeltrommel axialverschiebbar
abstützt und mit einer zentrisch zum Drehmittelpunkt innerhalb der Nabe angeordneten
Büchse zusammen mit dem daran befestiqten Stecker in den
Hohlraum
der Trommelachse eingreift, die an ihrem von der Platte entfernten Ende einen radial
zur Achsmitte weisenden Kragen aufweist, welcher der Hubbegrenzung für den mit dem
freien Ende der Büchse verbundenen Anschlag dient. Dadurch ist es möglich, durch
ein einfaches stückweises Abziehen der Wickeltrommel vom Achsenhalter gleichzeitig
auch den Stecker aus der Steckdose soweit zu entfernen, daß die Steckkontaktstifte
des Steckers von der Steckdose freikommen und sich zusammen mit der Wickeltrommel
frei drehen können. In dieser abgezogenen Lage der Wickeltrommel kann die Wickeltrommel
gedreht werden, wodurch das Kabel entweder ab- oder aufgewickelt werden kann. Nachdem
ein bestimmtes bis zur Arbeitsstelle reichendes Stück des Kabels von der Wickeltrommel
abgezogen wurde, kann diese in einer Stellung in der die Kontaktstifte des Steckers
mit den Kontakthülsen der Steckdose übereinstimmen einfach an den Achsenhalter angedrückt
werden, wodurch gleichzeitig die Verbindung zwischen Stecker und Steckdose hergestellt
wird. Zur sicheren Auffindung der miteinander korrespondierenden Lage von Stecker
und Steckdose und zur sicheren Vermeidung einer Zerstörung der Kontaktstifte des
Steckers, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zur Zwangsführung mit der
Platte wenigstens ein Fixierstift fest verbunden, auf welchen eine im der Platte
zugekehrten Rand der Wickeltrommel angeordnete Öffnung aufschiebbar ist, wobei sowohl
der Fixierstift als auch die Öffnung mit den nebeneinander angeordneten Kontakthülsen
der Steckdose bzw. den Kontaktstiften des Steckers in einer Reihe miteinander fluchtend
angeordnet sind und den gleichen Abstand vom Drehmittelpunkt der Wickeltrommel aufweisen.
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Eine bessere Auffindung und Sicherung der Stecklage wird nach einem
weiteren Ausgestaltungsmerkma1zuder Erfindung dadurch erzielt, daß der als Platte
ausgebildete Achsenhalter zwei einander gegenüberliegende als Rundbolzen mit abgerundeter
Stirnfläche
ausgebildete Fixierstifte aufweist, denen zwei in dem
der Platte zugekehrten Rand der Wickeltrommel korrespondierende Bohrungen zugeordnet
sind, wobei die Länge der Fixierstifte kürzer ist als der Verschiebeweg der Wickeltrommel,
welche seinerseits geringfügig größer als der Steckweg des Steckers in der Steckdose
ist.
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Außer der vorgenannten Ausführungsform der Erfindung besteht ein weiteres
Lösungsbeispiel darin, daß der Achsenhalter aus einer Grundplatte und einer über
eine Gelenkstelle schwenkbar damit verbundenen Konsole besteht, welche mit der die
Wickeltrommel drehbar und axial fixiert aufnehmenden Trommelachse verbunden ist.
Dabei ist der Stecker in einer mit der Wickeltrommel verbundenen Büchse festgelegt
und ragt mit seinem Steckteil aus der Rückwand der Konsole heraus und ist durch
Anklappen dieser Konsole an die Grundplatte mit einer etwa bündig mit dieser abschließenden
und rückseitig austretenden Steckdose verbindbar.
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Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist es aus den vorgenannten Gründen
sinnvoll, mit der Grundplatte einen der Gelenkstelle gegenüberliegend angeordneten
Fixierstift zu verbinden, welcher beim Anklappen der Konsole an die Grundplatte
in eine Öffnung im Rand der Wickeltrommel eingreift. Es versteht sich, daß auch
in diesem Fall sowohl der Fixierstift als auch die öffnung mit den nebeneinander
angeordneten Kontakthülsen der Steckdose bzw.
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den Kontaktstiften des Steckers in einer Reihe miteinander fluchtend
angeordnet sind und den gleichen Abstand vom Drehmittelpunkt der Wickeltrommel aufweisen.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel die Wickeltrommel auf der Trommelachse lediglich
drehbar nicht jedoch axial verschiebbar sein darf, ist
die Trommelachse
mit einer Ringnut versehen in welche ein mit der Nabe der Wickeltrommel verbundener
Zapfen eingreift.
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Dieser Zapfen kann durch mindestens eine, vorteilhafterweise jedoch
mehrere auf dem Umfang der Nabe der Wickeltrommel gleichmäßig verteilt angeordnete
Senkkopfschrauben gebildet sein.
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Als Kontaktgeber für den Stecker kann bei diesem Ausführungsbeispiel
vorteilhafterweise jede Unterputzsteckdose Verwendung finden, wenn an einer mit
dem Drehmittelpunkt der Wickeltrommel übereinstimmenden Stelle in der Grundplatte
eine Aussparung vorgesehen ist, durch welche der Abdeckkragen der Unterputzsteckdose
hindurchraqen kann. Bedarfsweise lässt sich jedoch das die Steckdose aufnehmende
Dosenteil fest mit der Grundplatte verbinden, so daß ein handelsüblicher Steckdoseneinsatz
in diesem Dosenteil wie bekannt verkrallt werden kann.
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Die stationäre Kabeltrommel lässt sich auf einfache Weise in einem
Gehäuse unterbringen in dem die Platte bzw. die Grundplatte des Achsenhalters die
Rückwand eines die Wickeltrommel abdeckenden Gehäuses ist. Bei der Verwendung einer
zur Drehung axial verschiebbaren Wickeltrommel ist das Gehäuse zweckmäßigerweise
am Achsenhalter aufsteckbar oder hochklappbar angeordnet. Bei der Verwendung einer
schwenkbaren Kabel trommel kann das Gehäuse mit einer Tür oder einer Klappe versehen
sein, welche zum Gebrauch der Kabeltrommel geöffnet wird. Bei der Verwendung dieser
schwenkbaren Kabeltrommel kann diese jedoch auch beispielsweise in einer Aussparung
im Mauerwerk angeordnet sein, welche durch eine Tür oder eine Klappe abdeckbar ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt und
wird im nachfolgenden näher erläutert. Es zeigen: Fig.1 eine axial verschiebbar
am Achsenhalter angeordnete Kabeltrommel im Horizontalschnitt in einer drehfreien
Lage dargestellt, Fig.2 die gleiche ebenfalls in einem Horizontalschnitt dargestellte
Kabeltrommel in einer mit dem Achsenhalter verriegelten Stellung, Fig.3 die aus
den Fig.1 und 2 ersichtliche Wickeltrommel in einem gegenüber den Fig.1 und 2 um
900 gedrehten Längsschnitt, Fig.4 eine schwenkbare Kabeltrommel ebenfalls in einem
Horizontal schnitt und Fig.5 eine Ansicht auf die Riickseite der schwenkbaren Kabel
trommel bei abgenommener Grundplatte.
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Die aus den Fig. 1 bis 3 ersichtliche Kabeltrommel besteht aus der
Wickeltrommel 10 dem Achsenhalter 17 und der Trommelachse 21. Die Wickeltrommel
10 weist eine Nabe 25 auf, welche auf der inneren, dem Achsenhalter 17 zugekehrten
Seite mit einem sich vom Innendurchmesser der Nabe 25 radial nach außen erstreckenden
Rand 12 versehen ist. Die Außenseite der Nabe 25 weist einen Rand 24 auf, welcher
auch den Innenraum der Nabe 25 verschließt.
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An diesen den Innenraum der Nabe 25 abdeckenden Wandteil des Randes
24 ist eine zentrisch zum Drehmittelpunkt der Wickeltrommel 10 angesetzte und in
Achsrichtung weisende Büchse 11 angeordnet deren Ausnehmung 26 einen rechteckigen
Ouerschnitt
aufweist. Als Stecker 15 kann ein handelsübliches Steckereinsatzteil
verwendet werden, welches über Schrauben 27 mit der Stirnfläche der Büchse 11 verbunden
ist. (Fig.3). Durch eine vom Außenmantel der Nabe 25 in die Ausnehmung 26 der Büchse
11 führende Bohrung 28 ist das Kabel 16 hindurchgeführt und mit dem Stecker 15 verbunden.
Der Achsenschalter 17 besteht bei dem aus Fig.1 ersichtlichen Ausführungsbeispiel
im wesentlichen aus der Platte 18. Diese Platte 18 durch welche die stationäre Kabeltrommel
an der Befestigungsstelle wie beispielsweise einer Wand, einer Säule od. dgl. festgelegt
wird, ist mit einer Steckdose 20 verbunden, welche in den Hohlraum 22 der mit der
Platte 18 ebenfalls drehfest verbundenen Trommelachse 21 zentrisch zum Drehmittelpunkt
einragt. Die Trommelachse 21 weist an ihrem von der Platte 18 entfernten Ende einen
Kragen 23 auf, welcher sich radial zum Achsenmittelpunkt hin erstreckt und einen
Durchlaß für die Büchse 11 der Wickeltrommel 10 frei lässt. Die mit dem Stecker
15 versehene Büchse 11 der Wickeltrommel 10 greift durch diesen Durchlaß in den
Hohlraum 22 der Trommelachse 21 ein und ist mit einem Anschlag 14 versehen, welcher
verhindert, daß die Wickeltrommel 10 von der Trommelachse 21 abgezogen werden kann.
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Der Anschlag 14 kann beispielsweise in nicht dargestellter Weise durch
Verschrauben oder Verstiften fest mit der Büchse 11 verbunden sein. Außerdem kann
der Anschlag 14 als Sprengring ausgebildet sein oder auch aus einem Ring mit einem
wulstartigen Ansatz in seiner Bohrung bestehen, wobei der Wulst in eine im Außenmantel
der Büchse 11 angeordnete Rille einrastet. Die Wickeltrommel 10 und die Trommelachse
21 sind vorzugsweise aus einem nichtleitenden Werkstoff gefertigt und bestehen beispielsweise
aus einem abriebfesten Kunststoff. Es kann jedoch auch bei entsprechender Isolation
ein Metall verwendet werden, welches die Formgebung der Wickeltrommel beispielsweise
nach dem Druckgussverfahren zuläßt. Zum Auf- bzw. Abwickeln des Kabels wird die
Wickeltrommel 10 in die aus Fig.1 ersichtliche Stellung von der Platte 18 abgezogen,
so daß der Stecker 15 aus der Steckdose 20 ebenfalls herausgezogen ist und somit
die Wickeltrommel 10 freigedreht werden kann. Dies erfolgt
zweckmäßigerweise
über eine Handhabe 29, welche am außenseitigen-Rand 24 der Wickeltrommel 10 befestigt
ist. Wenn nun das Kabel in der gewünschten Länge von der Wickeltrommel 10 abgespult
ist, wird zur Einleitung des elektrischen Stromes in das Kabel 16 die Wickeltrommel
10 zunächst in eine solche Stellung gedreht, daß die Lage der Kontaktstifte des
Steckers 15 mit der Lage der Kontakthülsen der Steckdose 20 übereinstimmt, so daß
die Wickeltrommel 10 in die aus Fig.2 ersichtliche Stellung geschoben werden kann.
In dieser Stellung sind die Kontaktstifte des Steckers 15 mit den Kontakthülsen
der Steckdose 20 verbunden und es kann eine Stromeinleitung in das Kabel 16 erfolgen.
Um die Stecklage von Stecker 15 und Steckdose 20 leichter auffinden und insbesondere
eine stabile Drehsicherung während des Verbindungszustandes herstellen zu können,
sind Zwangsführungen für die Herstellung und Aufrechterhaltung der Steckverbindung
vorgesehen. Als Zwangsführung dienen beispielsweise wenigstens ein mit der Platte
18 fest verbundener Fixierstift 19 und eine im der Platte 18 zugekehrten Rand 12
der Wickeltrommel 10 angeordnete Öffnung 13.
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Diese übergreift den Fixierstift 19 in der Stecklage und legt dadurch
die Wickeltrommel 10 drehsicher an der Grundplatte 18 fest. Um in der für die Festlegung
erforderlichen Stellung der Wickeltrommel 10 gleichzeitig auch die Kontaktstifte
des Steckers 15 und die Kontakthülsen der Steckdose 20 in eine zueinander passende
Lage zu bringen, ist sowohl der Fixierstift 19 als auch die Öffnung 13 mit den nebeneinander
angeordneten Kontakthülsen der Steckdose 20 bzw. den Kontaktstiften des Steckers
15 in einer Reihe miteinander fluchtend angeordnet. Es versteht sich, daß außerdem
der Fixierstift 19 und auch die Öffnung 13 im Rand 12 den gleichen Abstand vom Drehmittelpunkt
der Wickeltrommel 10 aufweisen. Zur leichteren Auffindung und größeren Sicherung
der Stecklage ist die Platte 18 mit zwei einander gegenüberliegenden Fixierstiften
19 verbunden, denen ebenfalls zwei einander im Rand 12 der Wickeltrommel 10 gegenüberliegende
Öffnungen 13 zugeordnet sind. Außerdem sind
die Stirnflächen der
Fixierstifte 19 abgerundet und die Länge der Fixierstifte 19 ist kürzer als der
Verschiebeweg der Wickeltrommel 10, welcher seinerseits geringfügig größer als der
Steckweg des Steckers 15 in der Steckdose 20 ist.
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Wenn sich die Wickeltrommel 10 in der aus Fig.2 ersichtlichen Stecklage
befindet, kann bei stärkerem Schrägzug am Kabel 16 die Trommel ausrasten und weitere
Kabellänge freigeben. Damit dabei das innere Ende des Kabels nicht zu stark belastet
wird, kann das innerhalb der Wickeltrommel 10 verbleibende Kabelende über eine bekannte
Zugentlastungsvorrichtung angeschlossen sein.
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Bei einem anderen aus Fig.4 ersichtlichen Ausführungsbeispiel der
Kabeltrommel besteht der Achsenhalter 17 aus einer Grundplatte 30 und einer Konsole
31. Die Konsole 31 ist über eine bedarfsweise elastisch gelagerte Gelenkstelle 32
mit der Grundplatte 30 schwenkbar verbunden. Die in diesem Fall rohrförmige Trommelachse
33 weist keinen Kragen auf, sondern ist mit einer Ringnut 34 versehen, in welche
beispielsweise eine mit der Nabe 25 der Wickeltrommel 10 verbundene Senkkopfschraube
35 einragt und die Wickeltrommel 10 axial unverschiebbar auf der Trommelachse 33
drehbar festlegt. Die ebenfalls eine im Querschnitt rechteckige Ausnehmung 26 aufweisende
Büchse 11 der Wickeltrommel 10 ist so lang ausgebildet, daß ihre Stirnfläche eine
Ausnehmung in der Konsole 31 durchdringt und bündig mit der Rückwand dieser Konsole
abschließt. Auch in diesem Fall trägt die Büchse 11 wie beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel
den Stecker 15, welcher mit seinem Steckerteil aus der Rückwand der Konsole 31 heraus
tagt. In die Grundplatte 30 ist eine Steckdose 36 eingelassen, deren Mittelpunkt
gleich weit von der Gelenkstelle 32 entfernt ist, wie der Mittelpunkt des Steckers
15. Dabei
kann die Steckdose 36 als Unterputzdose in beispielsweise
der Wand bereits vorhanden sein, so daß die Grundplatte 30 an der entsprechenden
Stelle lediglich eine Aussparung 39 aufweist, welche den Abdeckkragen 38 der Steckdose
36 umschließt. In Bedarfsfällen kann jedoch auch der Dosenteil 37 der Steckdose
36 mit der Grundplatte 30 des Achsenhalters 17 verbunden sein, so daß die Steckdose
36 ein mit der Kabeltrommel verbundenes Teil darstellt. In der aus Fig.4 ersichtlichen
ausgeschwenkten Stellung der Wickeltrommel 10 läßt sich das Kabel 16 auf- bzw.
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abwickeln, wobei sich der Stecker 15 frei mitdreht. Wenn beispielsweise
eine ausreichende Länge des Kabels 16 abgewickelt ist, wird die an der Konsole 31
befestigte Wickeltrommel 10 an die Grundplatte 30 zurückgeschwenkt. Auch bei dieser
Lösung ist zur besseren Auffindung der Stecklage an der Grundplatte 30 ein der Gelenkstelle
32 gegenüberliegend angeordneter Fixierstift 19 vorgesehen, welcher von einer Öffnung
13 im der Konsole 31 zugekehrten Rand 12 der Wickeltrommel 10 in der Stecklage übergriffen
wird. Es versteht sich, daß auch in diesem Fall sowohl der Fixierstift 19 als auch
die Öffnung 13 mit den nebeneinander angeordneten Kontakthülsen der Steckdose 36
bzw. den Kontaktstiften des Steckers 15 in einer Reihe miteinander fluchtend angeordnet
sind, wobei der Fixierstift 19 und auch die Öffnung 13 den gleichen Abstand vom
Drehmittelpunkt der Wickeltrommel 10 aufweisen. Da in der angeklappten Lage der
Fixierstift 19 in der Öffnung 13 der Wickeltrommel 10 steckt, sind auch in diesem
Fall die Kontaktstifte des Steckers und die Kontakthülsen der Steckdose gegen eine
Zerstörung gesichert.
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Die Kabeltrommel kann durch ein Gehäuse 40 abgedeckt werden, welches
beim ersten AusführungsbOeispiel hochklappbar oder aufsteckbar an der Platte 18
befestigt sein kann. Beim zweiten Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse aus einem
Kasten bestehen, der auf seiner Vorderseite mit einer Klappe bzw. einer Tür versehen
ist.
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Wie bereits erwähnt, stellen die aus der Zeichnung ersichtlichen Ausführungen
nur Beispiele der Erfindung dar und diese ist keinesfalls auf diese Beispiele beschränkt.
Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungsformen der Erfindung möglich. So
kann beispielsweise die Kabeltrommel zur Erleichterung des Wiederaufrollens des
Kabels mit einem Federzug versehen sein und es können Einfach und Mehrfachkupplungen
angebracht werden.
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Bei dem aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlichen Ausführungsbeispiel kann
die Steckvorrichtung auch exzentrisch angebracht sein, so daß die Lagerung der Wickeltrommel
und die Steckvorrichtung zur Stromübertragung getrennt zu lösen sind. Bei dem aus
Fig.4 und 5 ersichtlichen Ausführungsbeispiel kann die Gelenkstelle zum Entkuppeln
der Wickeltrommel in einer anderen als der dargestellten Form ausgebildet sein und
ebenfalls an andere Stelle zwischen Konsole und Grundplatte angeordnet werden. Außerdem
läßt sich die erfindungsgemäße Kabeltrommel statt mit einem Energierversorgungskabel
auch mit einem Erdkabel ausrüsten. Des weiteren ist die Anwendung der Kabeltrommel
auch bei Schweißleitungen denkbar.
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Ferner können zur Auffindung und Sicherung der Stecklage andere als
die beschriebenen Zwangs führungen verwendet werden. So könnten beispielsweise die
axial verschiebbare Wickeltrommel und die Trommelachse in ihren der Platte 18 zugekehrten
Bereichen mit Nut und Federn bestimmter Teilung versehen sein, welche die Stecklage
sicherstellen.
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Bezugszeichenliste 10 Wickeltrommel 11 Büchse 12 Rand, innenseitig
13 öffnung 14 Anschlag 15 Stecker 16 Kabel 17 Achsenhalter 18 Platte 19 Fixierstift
20 Steckdose 21 Trommelachse 22 Hohlraun 23 Kragen 24 Rand, außenseitig 25 Nabe
26 Ausnehmung 27 Schraube 28 Bohrung 29 Handhabe 30 Grundplatte 31 Konsole 32 Gelenkstelle
33 Trommelachse 34 Ringnut 35 Senkkopfschraube 36 Steckdose 37 Dosenteil 38 Abdeckkragen
39 Aussparung 40 Gehäuse
L e e r s e i t e