FI80162C - Preparation of cores for telephone cables - Google Patents
Preparation of cores for telephone cables Download PDFInfo
- Publication number
- FI80162C FI80162C FI845025A FI845025A FI80162C FI 80162 C FI80162 C FI 80162C FI 845025 A FI845025 A FI 845025A FI 845025 A FI845025 A FI 845025A FI 80162 C FI80162 C FI 80162C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- core unit
- pitch
- thread
- unit
- conductor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/02—Stranding-up
- H01B13/0228—Stranding-up by a twisting pay-off and take-up device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
- Ropes Or Cables (AREA)
- Communication Cables (AREA)
Description
1 801621 80162
Puhelinkaapelisydänten valmistus Tämä keksintö koskee puhelinkaapelisydänten valmistusta.This invention relates to the manufacture of telephone cable cores.
55
Puhelinkaapeli on konstruoitu sydämestä, jossa on lukuisia kierrettyjä johdinyksiköitä, jokaisen yksikön ollessa tavanomaisesti kierretty pari johtimia. Sydän voi tyypillisesti olla muodostettu yhdeksi ainoaksi sydänyksiköksi, jossa 10 on parikierteitä, esim. 50 tai 100 paria tai suuremmiksi sydämiksi esim. jopa 4 200 parikierrettä sisältäviksi, jotka käsittävät useita sydänyksiköitä. Parikierteet kootaan yhteen esim. kertaamalla sydänyksikön muodostamiseksi, jossa jokaisen parin johtimet on kierretty yhteen ennalta määrä-15 tyllä kierteen nousulla, ts. etäisyydellä tarkasteltuna pitkin paria, joka jokaiselta johtimelta kuluu yhden kierroksen tekemiseen pitkin sen kulkureittiä. Tästä etäisyydestä käytetään tässä patenttimäärityksessä nimitystä parin "kierteen nousu". Kulmasta, jonka jokainen johdin muodostaa 20 johdinyksikkönsä pituusakselin kanssa, kun se kulkee pitkin kierrettyä reittiään, käytetään nimitystä "kierteen nousu-kulma" . Sydänyksikössä olevat parikierteet on varustettu erilaisilla kierteen nousuilla ja jokaisella parilla on määrätty nousu ja se on muiden, erinousuisten parien vieres-25 sä. Sikäli kuin käytännössä on mahdollista pidetään huolta, että taataan, että parit, joilla on yhtä suuret tai oleellisesti yhtä suuret nousut, erotetaan toisistaan. Syy tähän järjestelyyn on yritys maksimoida kaapeliyhteyksien suorituskyky, ts. pienentää parien välistä kapasitanssin epätasa-30 painoa ja vähentää ylikuulumista parien välillä.The telephone cable is constructed of a core with a plurality of twisted conductor units, each unit being a conventionally twisted pair of conductors. The core may typically be formed as a single core unit with 10 helical turns, e.g., 50 or 100 pairs, or larger cores, e.g., with up to 4,200 double turns, comprising a plurality of core units. The pair of threads are assembled, e.g., by repeating, to form a core unit in which the conductors of each pair are twisted together by a predetermined pitch of thread, i.e., viewed at a distance along the pair that each conductor takes to make one turn along its path. This distance is referred to in this patent specification as the "thread pitch" of the pair. The angle formed by each conductor with the longitudinal axis of its conductor unit 20 as it travels along its twisted path is referred to as the "pitch angle of the thread". The pair of threads in the core unit are provided with different pitches of pitch and each pair has a predetermined pitch and is adjacent to other pairs of different pitches. As far as practicable, care shall be taken to ensure that pairs with equal or substantially equal inclines are separated. The reason for this arrangement is an attempt to maximize the performance of the cable connections, i.e., to reduce the weight of the capacitance imbalance-30 between pairs and to reduce crosstalk between the pairs.
Kuitenkin eri kierteen nousujen käyttö eri pareille muodostaa omia ongelmiaan, koska kierteen nousu vaikuttaa parika-pasitanssiin parissa olevien johtimien välillä. Parissa, 35 jossa on lyhyt kierteen nousu, parikapasitanssi johtimien välillä pyrkii olemaan suurempi kuin parissa, jolla on pitempi kierteen nousu. Arvellaan, että tämä parikapasitans-sin vaihtelu johtuu eristeen puristusasteesta johtimien 2 80162 välillä, mikä saattaa parin johtimet lähemmäs toisiaan lyhyemmillä kierteen nousuilla. Vaikka johtimet, joissa on muovieristys, osoittavat jonkin verran parikapasitanssin vaihtelua eri kierteen nousuilla, suurempi vaihtelu havai-5 taan johtimilla, joissa on selluloosaeristys, joka on ko-koonpainuvampi annetulla kuormalla kuin muovi.However, the use of different helical pitches for different pairs poses its own problems because the helical pitch affects the pair-passivity between the conductors in the pair. In a pair with a short thread pitch, the pair capacitance between the conductors tends to be greater than in a pair with a longer thread pitch. It is thought that this variation in pair capacitance is due to the degree of insulation compression between the conductors 2 80162, which brings the pair of conductors closer together with shorter thread pitches. Although conductors with plastic insulation show some variation in pair capacitance with different pitches, greater variation is observed with conductors with cellulose insulation that is more cohesive with a given load than plastic.
On erityisen tärkeää pyrkiä kohti puhelinkaapelin aikaansaamista, jossa parikapasitanssien väliset erot on minimoitu 10 eri johdinpareissa olevien johtimien välillä, ja sekä kokeelliset tulokset että teoreettiset tarkastelut ovat osoittaneet, että tällainen siirtyminen kohti parikapasitanssien tasaamista saisi aikaan pienempiä vaihteluita kaapelin muissa sähköisissä ominaisuuksissa, esim. johtimien ja 15 parien välisessä induktanssissa, impedanssissa ja vaimennuksissa. Näiden sähköisten ominaisuuksien poikkeamat halutuista tai nimellisistä arvoista olisivat pienemmät.It is particularly important to work towards a telephone cable in which the differences between pair capacitances are minimized between conductors in 10 different pairs of conductors, and both experimental results and theoretical studies have shown that such a shift towards pair capacitance equalization would result in smaller variations in cable electrical properties. 15 in inductance, impedance and attenuation between pairs. The deviations of these electrical properties from the desired or nominal values would be smaller.
Tavanomaisesti jokaisen parin johtimet kierretään yhteen 20 täysin erillisessä menettelyssä kuin sydänyksikön muodostus parikierteistä. Jokaisen parin johtimet kierretään yhteen suurnopeuksisessa kiertokoneessa, jossa kahta johdinta pidetään keloilla, jotka ovat vapaasti pyöritettävissä kelatelineessä. Nämä kaksi johdinta syötetään keloiltaan, 25 saatetaan yhteen yhteiselle reitille ja kierretään pariksi pyörivän siipikehrän avulla. Kierretty pari puolataan sitten toiselle kelalle välittömästi kierron jälkeen. Tämä kela poistetaan kiertokoneelta ja sitä säilytetään, kunnes sitä tarvitaan sydänyksikön muodostamiseen. Tässä vaiheessa se 30 sijoitetaan sydänyksikön muodostusvälineen syöttökannatti-mille muiden parikierteiden kelojen kanssa ja sydänyksikkö kootaan. Ongelmana tässä menetelmässä on, että vaaditaan suurta valikoimaa ja varastoa parikierteiden keloille, joilla parikierteillä on eri johdinhaIkäisijät, eristeiden 35 värit ja kierteen nousut, sydänyksikköjen valmistamiseksi, joilla voi olla eri halkaisija, väri tai kierteen nousujen järjestely pareissa yksiköstä seuraavaan. Esimerkkinä yhden kaapelityypin parikierteiden valikoimasta ja varastostaConventionally, the conductors of each pair are twisted together in a 20 completely separate procedure than the formation of the core unit from the pair of threads. The conductors of each pair are twisted together in a high-speed twisting machine, where the two conductors are held by coils that are freely rotatable in a coil holder. The two conductors are fed from their coils, brought together on a common path and twisted by means of a rotating impeller. The twisted pair is then wound on another coil immediately after the twist. This coil is removed from the circulator and stored until needed to form a core unit. At this point, it is placed on the feed supports of the core unit forming means with the other coils of the pair of threads and the core unit is assembled. The problem with this method is that a large variety and stock is required for twisted pair coils with different conductor deflectors, insulator colors and thread pitches to produce core units that may have different diameters, colors or arrangement of thread pitches in pairs from unit to unit. As an example of a selection and stock of one type of cable twin threads
IIII
3 80162 3 600 selluloosaeristeisen johtimen parikierrettä sisältävä kaapelisydän voi vaatia jopa 25 eri kierteen nousun pituutta sydänyksikköjensä valmistukseen.3,80162 A cable core with 3,600 pairs of cellulose-insulated conductors can require up to 25 different thread pitch lengths to fabricate its core units.
5 Tämä keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteistoon sydänyk-sikön valmistamiseksi, joilla parikierteiden kelojen valikoima ja varastointi vältetään. Tässä keksinnössä useita kiertokoneita on asetettu tandemiin sydänyksikön muodostus-ja vastaanottovälineen kanssa ja ainakin joidenkin kierto-10 koneiden siipikehriä käytetään eri pyörimisnopeuksilla kuin toisia ja ainakin yhden siipikehrän pyörimisnopeus on vaihdettavissa riippumatta muiden siipikehrien nopeuksista.This invention relates to a method and apparatus for manufacturing a core unit which avoids the selection and storage of twisted pair coils. In the present invention, a plurality of rotary machines are placed in tandem with the core unit forming and receiving means, and the impellers of at least some of the rotary machines 10 are operated at different rotational speeds than others, and the rotational speed of at least one impeller is variable regardless of other impeller speeds.
Tämän keksinnön mukaisesti aikaansaadaan laitteisto puhelin-15 kaapelin sydänyksikön valmistamiseksi erikseen eristettyjen johtimien kierretyistä yksiköistä, joka laitteisto käsittää useita kiertokoneita, joista kukin kannattaa useita eristetyn johtimen keloja ja jokainen käsittää siipikehrän, joka on pyöritettävissä kierteen aikaansaamiseksi johtimiin 20 niiden saamiseksi kiertymään kierretyn yksikön muodostamiseksi; välineen jokaisen siipikehrän pyörittämiseksi; sydänyksikön muodostus- ja vastaanottovälineen tandemissa kiertokoneiden ja vetovälineen kanssa kierrettyjen yksiköiden vetämiseksi yhteen ja sydänyksikön muodostamiseksi, 25 ja sydänyksikön vetämiseksi vastaanottovälineille. Laitteistolle on tunnusomaista, että jokainen siipikehrä on pyöritettävissä pyöritysvälineellä nopeudella, joka on muutettavissa kunkin siipikehrän pyörimisnopeuden muuttamiseksi suhteessa jokaisen muun siipikehrän pyörimisnopeu-30 teen.According to the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a telephone cable core unit from individually twisted units of insulated conductors, the apparatus comprising a plurality of winders, each supporting a plurality of insulated conductor coils, each comprising a rotating impeller rotatable to cause the conductors 20 to twist; means for rotating each impeller; a core unit forming and receiving means in tandem with the rotating machines and the pulling means for pulling together the twisted units and forming the core unit, and for pulling the core unit onto the receiving means. The apparatus is characterized in that each impeller is rotatable by a rotating means at a speed that is variable to change the rotational speed of each impeller relative to the rotational speed of each other impeller.
Käytännössä aikaansaadaan väline useampien kuin kahden ja edullisesti kaikkien siipikehrien pyörimisnopeuksien suhteen muuttamiseksi.In practice, means are provided for changing the rotational speeds of more than two and preferably all of the impellers.
3535
Siipikehrät voi olla järjestetty ryhmiin pyörimisnopeuksiensa mukaan. Ryhmien nopeussuhteita voidaan muuttaa. Edullisesti kuitenkin jokainen siipikehrä on riippumattomasti 4 80162 käytettävissä, jotta sen pyörimisnopeutta olisi mahdollisuus muuttaa vaikuttamatta minkään muun siipikehrän nopeuksiin, jolloin sen nopeussuhde mihin tahansa muuhun siipikeh-rään nähden on muutettavissa. Tämä voidaan tehdä mahdolli-5 seksi aikaansaamalla sopiva erillinen ja nopeudeltaan muutettava käyttö jokaiselle siipikehrälle, kuten mekaaninen käyttö, jossa on käsin tai automaattisesti valittavissa olevat välityssuhteet. Käytännön kannalta on edullista varustaa jokainen kiertokone omalla erillisellä vaihtuva-10 nopeuksisella käyttömoottorilla ja tämä on edullisesti vaihtovirtasähkömoottori.The impellers can be arranged in groups according to their rotational speeds. The speed ratios of the groups can be changed. Preferably, however, each impeller is independently available so that its rotational speed can be changed without affecting the speeds of any other impeller, whereby its speed ratio to any other impeller is variable. This can be made possible by providing a suitable separate and variable speed drive for each impeller, such as a mechanical drive with manually or automatically selectable gear ratios. From a practical point of view, it is advantageous to equip each rotating machine with its own separate alternating-speed drive motor, and this is preferably an alternating current electric motor.
Minkä tahansa kierretyn parin kierteen nousun kulmaan ja pituuteen vaikuttaa luonnollisesti suhde sen siipikehrän 15 pyörimisnopeuden ja johtimien syöttönopeuden välillä kierto-koneen läpi, jota jälkimmäistä hallitsee muodostettavan sydänyksikön linjanopeus.The angle and length of the pitch of any twisted pair is naturally affected by the relationship between the rotational speed of the impeller 15 and the feed rate of the conductors through the rotating machine, the latter being controlled by the line speed of the core unit to be formed.
Tätä keksintöä käyttämällä siipikehrien pyörimisnopeuksien 20 suhdetta voidaan muuttaa sydänyksikön valmistuksen jälkeen, jolloin muutetaan parien kierteen nousujen välistä suhdetta, mistä on seurauksena, että seuraavalla sydänyksiköllä on eri rakenne. Tästä seuraa, että tämä keksintö saa aikaan laitteiston, joka tuottaa useita parikierteitä, ja muodostaa 25 sitten sydänyksikön tandemissa kiertotoimenpiteen kanssa, jolloin vältetään kahden selvästi erottuvan ja erillisen prosessivaiheen käyttö näihin toimenpiteisiin ja siitä seuraava tarve ylläpitää eri kierteen nousun ja värit omaa-vien kierrettyjen johdinparien valikoimaa ja varastoa.Using the present invention, the ratio of the rotational speeds of the impellers 20 can be changed after the manufacture of the core unit, thereby changing the ratio between the helical pitches of the pairs, with the result that the next core unit has a different structure. It follows that the present invention provides an apparatus that produces multiple pair of turns and then forms a core unit in tandem with a twist operation, thus avoiding the use of two distinct and distinct process steps for these operations and the consequent need to maintain different twist pitch and color twisted pair. range and stock.
30 Lisäksi aikaansaadessaan siipikehrien nopeuksien muuttuvia suhteita laitteistolla on yleistä soveltuvuutta sydänyksikön valmistukseen sikäli, että sillä kyetään tuottamaan monia selvästi erottuvia ja erilaisia kierteen nousuja jokaisesta kiertokoneesta mikä aikaansaa kyvyn muuttaa sydänyksikön 35 rakennetta.30 Furthermore, in providing variable ratios of impeller speeds, the apparatus is of general applicability to the manufacture of the core unit in that it is capable of producing many distinct and different thread pitches from each rotator, thereby providing the ability to change the structure of the core unit 35.
il 5 80162il 5 80162
Jokaisen parikierteen nousun säätämiseksi tarkasti aikaansaadaan väline, jolla mitataan valmistettavan sydänyksikön linjanopeus ja mittausvälineestä lähetetty signaali vaikuttaa siipikehrien pyöritysvälineisiin muuttaen siipikehrän 5 pyörimistä sydänyksikön linjanopeuden jokaisen muutoksen mukaan.In order to precisely control the pitch of each pair of threads, a means is provided for measuring the line speed of the core unit to be manufactured and the signal transmitted from the measuring means influences the impeller rotation means changing the rotation of the impeller 5 according to each change in the core unit line speed.
Tämän keksinnön lisäkohdan mukaisesti aikaansaadaan laitteisto sydänyksikön valmistamiseksi, jollainen yllä määri-10 teltiin ja johon on liitetty väline siipikehrien nopeussuh-teiden muuttamiseksi sen välineen toimiessa, joka käyttää sydänyksikön muodostus- ja vastaanottovälinettä. Siipikehrän nopeus on edullisesti muutettavissa jatkuvasti muuttuvalla tai jaksoittain vaihtuvalla tavalla kierteen nousukulmien 15 ylä- ja alarajojen välillä, esim. kulmien, jotka vastaavat kierteen nousuja, välillä 6,8-13,0 cm. Vaikka on mahdollista saada aikaan täydellinen muutos jakso kierteen nousukulman ylä- ja alarajojen välillä eri sydänyksikön pituuksilla eri parikierteillä, tämä saisi aikaan jaksojen risteyskoh-20 tia, mikä tuottaisi yhtä suuria kierteen nousukulmia eri pareille määrätyissä kohdissa pitkin sydänyksikköä. Koska tällaisen ilmiön esiintymistä tulisi minimoida mahdollisimman paljon, on edullista, että kaikilla jaksoilla on sama pituus ja ne ovat keskenään eri vaiheissa.According to a further aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a core unit, as defined above, and associated with means for changing the velocity ratios of the impellers during operation of the means using the core unit forming and receiving means. The speed of the impeller is preferably variable in a continuously variable or periodically variable manner between the upper and lower limits of the pitch angles 15, e.g. between 6.8-13.0 cm of the angles corresponding to the pitch pitches. Although it is possible to achieve a complete change in the period between the upper and lower limits of the pitch of the helix at different core unit lengths with different pairs of threads, this would result in intersections of the cycles, producing equal helix pitch angles at different points along the core unit. Since the occurrence of such a phenomenon should be minimized as much as possible, it is preferable that all periods have the same length and are at different stages from each other.
25 Tämä keksintö käsittää myös menetelmän sydänyksikön valmistamiseksi kierretyistä, eristetyistä johdinyksiköistä, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että jokaisen johdinyksikön kierteen nousukulmaa muutetaan Selmalla kun yksikköä muodos-30 tetaan, jolloin mainittua nousukulmaa muutetaan riippumatta kierteen nousukulman muutoksista missä tahansa toisessa johdinyksikössä.The present invention also encompasses a method of making a core unit from twisted, insulated conductor units, the method being characterized in that the pitch angle of each conductor unit is changed by Selma when the unit is formed, said pitch angle being changed independently of changes in thread pitch in any other conductor.
Keksinnön menetelmässä säädetään edullisesti jokaisen joh-35 dinyksikön kierteen nousukulmaa niin, että missä tahansa kohdassa pitkin sydänyksikköä nousukulma joko eroaa toisen johdinyksikön nousukulmasta tai muuttuu eri tavalla kuin toisen johdinyksikön nousukulma, jolla se on sama. On myös 6 80162 edullista muuttaa ainakin joidenkin yksiköiden kierteen nousukulraaa jatkuvasti.In the method of the invention, the pitch angle of each conductor unit is preferably adjusted so that at any point along the core unit the pitch angle either differs from the pitch angle of the second conductor unit or changes differently than the pitch angle of the second conductor unit having the same. It is also advantageous to continuously change the pitch angle of at least some of the units.
Eräässä erikoismenetelmässä kaikkien johdinyksiköiden kier-5 teen nousukulmia muutetaan jatkuvasti jaksoissa, joilla on oleellisesti samat pituudet, amplitudit ja jakson muodot. Tällä nimenomaisella menetelmällä keskimääräinen kierteen nousu on oleellisesti sama kuin jokaisella muulla yksiköllä, mikä pienentää oleellisesti nollaan parikapasitanssin vaih-10 telun, joka johtuu siitä, että jokaisella johdinyksiköllä on eri kierteen nousut.In a special method, the pitch angles of the helix of all conductor units are continuously changed in cycles having substantially the same lengths, amplitudes and cycle shapes. With this particular method, the average pitch of the thread is substantially the same as that of any other unit, which substantially reduces to zero the variation of the pair capacitance due to the fact that each conductor unit has different pitches of thread.
Vaikka kaikkien johdinyksiköiden kierteen nousukulmia voidaan muuttaa jatkuvasti, on mahdollista jättää yhden tai 15 useamman kierretyn johdinyksikön nousukulma muuttamatta tapauksessa, jossa näiden määrättyjen yksiköiden kierteen nousut ovat muuttuvien nousujen rajojen ulkopuolella.Although the pitch angles of all conductor units can be changed continuously, it is possible not to change the pitch angle of one or more twisted conductor units in the case where the pitch pitches of these particular units are outside the range of variable pitches.
Lisäksi keksintö käsittää puhelinkaapeliin tarkoitetun 20 sydänyksikön, joka sisältää useita eristettyjä johtimia, joista on muodostettu kierrettyjä johdinyksiköitä, joissa jokaisessa johdinyksikössä on yksi ainoa kiertosuunta pitkin sen pituutta ja ainakin joidenkin johdinyksiköiden kierteen nousukulmat muuttuvat pitkin sydänyksikön pituutta ja ovat 25 missä tahansa poikkileikkauksessa erilaiset kuin muiden johdinyksiköiden kierteen nousukulmat.The invention further comprises a core unit 20 for a telephone cable comprising a plurality of insulated conductors formed of twisted conductor units, each conductor unit having a single direction of rotation along its length and the pitch angles of at least some conductor units varying along the length of the core unit. thread pitch angles.
Edellä esitetyssä sydänyksikkörakenteessa kierteen nousukulmat muuttuvat edullisesti jatkuvasti ja käytännön järjeste-30 lyllä kulmat muuttuvat jaksoittaisella tavalla ylä- ja alarajojen välillä ja edullisesti kaikki nousukulmat ovat joko erilaisia tai muuttuvat eri tavalla kuin toisessa johdinyksikössä, jolla on sama kierteen nousu missä tahansa sydänyksiköiden poikkileikkauksessa.In the above core unit structure, the pitch angles of the thread preferably change continuously and in a practical arrangement the angles change periodically between the upper and lower limits, and preferably all pitch angles are either different or change differently than another conductor unit having the same thread pitch in any core cross section.
3535
Nyt kuvataan erästä tämän keksinnön toteutusmuotoa esimerkin avulla viitaten liitteenä oleviin piirroksiin, joissa:An embodiment of the present invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which:
IIII
7 801627 80162
Kuva 1 on pohjakuvanto laitteiston pääosista, jolla muodostetaan sadan kierretyn, eristetyn johdinparin kerrattu sydänyks ikkö; kuva 2 on sivukuvanto kuvan 1 laitteistosta kuvassa 1 olevi-5 en nuolten II suunnassa; kuva 3 on pohjakuvanto kiertokoneista ja vedontasausväli-neistä, jotka muodostavat osan laitteistosta ja ne on esitetty suuremmassa mittakaavassa kuin kuvassa 1; kuva 4 on poikkileikkaus vedontasausvälineestä otettuna 10 pitkin kuvan 2 viivaa IV-IV ja suuremmassa mittakaavassa kuin kuvassa 2; kuva 5 on kuvanto kiertokoneesta otettuna kuvan 2 nuolen V suunnassa ja suuremmassa mittakaavassa; kuva 6 on säätöpiiri kiertokoneiden siipikehrien pyörittämi-15 seksi eri nopeussuhteilla; kuva 7 on diagrammi, joka esittää muuttuvien kierteen nousujen arvoja sydänyksikkössä; ja kuva 8 on samanlainen diagrammi kuin kuva 7 toisesta sy-dänyksiköstä.Figure 1 is a plan view of the main parts of an apparatus for forming a stranded core unit of one hundred twisted insulated conductor pairs; Figure 2 is a side view of the apparatus of Figure 1 in the direction of arrows II in Figure 1; Figure 3 is a plan view of the rotary machines and traction compensating means forming part of the apparatus and shown on a larger scale than in Figure 1; Figure 4 is a cross-sectional view of the tension compensating means 10 taken along line IV-IV of Figure 2 and on a larger scale than Figure 2; Figure 5 is a view taken in the plane of rotation of the arrow V in Figure 2 and on a larger scale; Figure 6 is a control circuit for rotating the impellers of rotary machines at 15 different speed ratios; Fig. 7 is a graph showing values of variable thread pitches in a core unit; and Figure 8 is a diagram similar to Figure 7 of the second core unit.
2020
Kuten kuvissa 1 ja 2 on esitetty, laitteisto kerratun sy-dänyksikön valmistamiseksi sadasta kierretystä johdinparista käsittää laitteiston johdinparien kiertämiseksi, joka sisältää sata kiertokonetta 10 järjestettynä neljäksi suoraksi 25 koneryhmäksi 12, joissa kussakin on 25 konetta. Laitteistolla kyetään tekemään kaapelin sydänyksikköä jopa 183 m/min nopeuksilla ja mahdollisesti suuremmillakin. Erilleen näiden neljän ryhmän 12 toisesta päästä on sijoitettu sydänyksikön muodostus- ja vastaanottoväline, joka käsittää kertauskoneen 30 14, joka on tavanomaista rakennetta. Muodostus- ja vastaan ottoväline käsittää myös normaaliin tapaan sulkeutuvan pään 16 kierrettyjen johdinyksiköiden vetämiseksi yhteen, ja sidontalaitteen 18. Kertauskone käsittää kertaussiipikehrän 17 ja siinä on apuvetokela 19, joka auttaa vetämään johdin-35 parit pään 16 ja sidontalaitteen 18 läpi muodostettaessa sydänyksikköä 23. Päävetolaite käsittää vastaanottokelan 21 käyttömoottoreineen 20. Muodostus- ja vastaanottovälineen rakenne on tavanomainen eikä sitä kuvata enempää.As shown in Figures 1 and 2, the apparatus for manufacturing a stranded core unit from one hundred twisted pair of conductors comprises apparatus for twisting pairs of conductors comprising one hundred twisters 10 arranged in four straight groups of machines 12, each with 25 machines. The equipment is capable of making a cable core unit at speeds of up to 183 m / min and possibly even higher. Separated from the other end of these four groups 12 is a core unit forming and receiving means comprising a winding machine 30 14 of conventional construction. The forming and receiving means also comprises a normally closing head 16 for pulling the twisted conductor units together, and a binding device 18. The winding machine comprises a winding vane 17 and has an auxiliary pull coil 19 which helps to pull pairs of conductors 35 through the head 16 and the binding device 18 to form a core unit 23. the receiving coil 21 with its drive motors 20. The construction of the forming and receiving means is conventional and will not be described further.
8 801628 80162
Jokainen kiertokone 10 käsittää kaapin 22 (kuva 3) ja kaapit yhdessä muodostavat ryhmien 12 suorakulmaisen muodon kuvissa 1 ja 2. Jokaiseen kaappiin on sijoitettu kelateline 24, 5 joka pitää pyöritettävästi kiinni kahta erikseen eristetyn johtimen kelaa 26, kuten kuva 5 esittää, jotta johtimet olisi mahdollista vetää keloilta kertauskoneen 14 vetovaiku-tuksen avulla. Jokainen kiertokone voi olla tavanomaista rakennetta, joka sallii johtimien vetämisen keloilta ja 10 kiertämisen yhteen, kun ne kulkevat koneen läpi ja ulospäin siitä. Kuten kuvassa on esitetty, jokainen kiertokone käsittää kaksi siipikehrää 28 ja niihin liittyvät köysipyörät tasapainoisen pyörivän rakenteen aikaansaamiseksi samalla, kun vältetään tavanomaiset tasauspainot. Keloilta 26 pois-15 tettavat kaksi johdinta 30 kulkevat yhdessä alaspäin mainitussa patenttimäärityksessä kuvatulla tavalla ja sitten vain yhden valitun siipikehrän 28 läpi. Kun johtimet kulkevat siipikehrän läpi, siipikehriä pyöritetään johtimien varustamiseksi kierteellä käyttömoottorin 31 avulla, joka 20 on erillinen vaihtovirtamoottori, joka on asennettu kehysrakenteen 32 yläosaan ja on käyttöyhteydessä siipikehriin hihnan 34 ja köysipyörien 36 avulla. Jokainen vaihtovir-tasähkömoottori on muuttuvanopeuksinen käyttömoottori ja aikaansaa keinon muuttaa siipikehrän pyörimisnopeutta tämän 25 keksinnön ominaispiirteen mukaisesti, kuten esitetään.Each rotary machine 10 comprises a cabinet 22 (Figure 3) and the cabinets together form a rectangular shape of the groups 12 in Figures 1 and 2. Each cabinet is provided with a coil rack 24, 5 rotatably holding two separately insulated conductor coils 26, as shown in Figure 5. it is possible to pull from the coils by means of the pulling effect of the winding machine 14. Each twisting machine may be of a conventional design that allows the wires to be pulled from the spools and twisted together as they pass through and out of the machine. As shown, each rotary machine comprises two impellers 28 and associated rope pulleys to provide a balanced rotating structure while avoiding conventional compensating weights. The two conductors 30 removed from the coils 26 pass together downwards as described in said patent specification and then through only one selected impeller 28. As the conductors pass through the impeller, the impellers are rotated to thread the conductors by a drive motor 31, which is a separate AC motor mounted at the top of the frame structure 32 and communicates with the impeller by a belt 34 and rope pulleys 36. Each AC electric motor is a variable speed drive motor and provides a means for varying the rotational speed of the impeller in accordance with a feature of the present invention, as shown.
Kuten kuvista 1, 2, 3, 4 ja 5 voidaan nähdä jokainen pari-kierre 38 sen tullessa ulos kiertokoneensa yläosasta liikkuu pitkin siihen liittyvän kiertokoneiden ryhmän 12 linjaa ja 30 jatkaa kohti kertauskonetta 14.As can be seen in Figures 1, 2, 3, 4 and 5, each pair of threads 38 as they exit the top of their rotator moves along the line of the associated group of rotators 12 and continues toward the rewinder 14.
Laitteisto sisältää myös vedontasausvälineen ja vedonpienen-nysvälineen, jollaisia on kuvattu ratkaisemattomassa FI-patenttihakemuksessa 845 026. Vedontasausväline käsittää 35 useita tällaisia välineitä 40, yhden jokaisen kiertokoneen 10 alavirran pään yläpuolella. Tämä nähdään selvästi kuvista 2 ja 3, kun taas kuvista 1 ja 5 tasausväline on jätetty pois selvyyden vuoksi.The apparatus also includes a strain equalizing means and a strain reduction means, such as those described in the pending FI patent application 845 026. The strain equalizing means comprises 35 such means 40, one above the downstream end of each rotary machine 10. This is clearly seen in Figures 2 and 3, while in Figures 1 and 5 the compensating means is omitted for clarity.
Il S 80162Il S 80162
Kuten FI-patenttihakemuksessa 845 026 on kuvattu, jokainen vedontasausväline käsittää akselin 42, joka ulottuu pari-kierteiden syöttöreittien reunalta toiselle, akselin ollessa 5 pyöritettävä päistään. Akselin toinen pää menee pystykote-loon 44 ja siinä on köysipyörä 46, joka on yhdistetty käyt-töhihnaan 48. Tämä käyttöhihna käyttää viiden akselin 42 ryhmää, joissa jokaisessa on köysipyörä 46. Jokaisen viiden ryhmän yhtä käyttöakselia käyttää käyttömoottori 50 käyttö-10 elimen 52 välityksellä. Putkimainen elin 54 on tuettu laake-reihin jokaisen akselin 42 ympärille niin, että se on liukuvassa käyttöyhteydessä akseliin siten, että se pyörii oleellisesti samalla kulmanopeudella kuin sen akseli, ellei sitä jarruteta. Vaikka putkimaista elintä kannattavat laakerit 15 voivat riittää tähän tarkoitukseen, elimen sisäpuoli voi olla täytetty rasvalla sen pitämiseksi varmemmassa käyttöyhteydessä akseliin. Jokainen elin 54 ulottuu parikierrejohtimien syöttöreittien alle.As described in FI patent application 845 026, each tension compensating means comprises a shaft 42 extending from one edge of the feed paths of the pair of threads to the other, the shaft being rotatable at its ends. The other end of the shaft goes into a vertical housing 44 and has a pulley 46 connected to a drive belt 48. This drive belt drives an array of five shafts 42, each having a pulley 46. One drive shaft of each of the five groups is driven by a drive motor 50 via a drive member 10 . The tubular member 54 is supported on bearings around each shaft 42 so as to be in sliding drive engagement with the shaft so that it rotates at substantially the same angular velocity as its shaft unless braked. Although the bearings 15 supporting the tubular member may be sufficient for this purpose, the inside of the member may be filled with grease to keep it in more secure communication with the shaft. Each member 54 extends below the feed paths of the twisted pair conductors.
20 Jokainen käyttömoottori 50 on kytketty sähköisesti välineeseen (ei esitetty), joka rekisteröi sydänyksikön nopeuden sydänyksikön muodostus- ja vastaanottovälineen läpi. Tämä rekisteröintiväline, joka on sopivasti roottoritykytin, on tavanomaista rakennetta eikä sitä kuvata tarkemmin. Sähkö-25 kytkennän avulla käyttömoottorin 50 nopeus on sellainen, että se saa pidättämättömille putkimaisille elimille 54 aikaan kehänopeuden, joka on hieman suurempi kuin parikier-teiden vetonopeus kertauskoneeseen. Pidättämättömien putkimaisten elimien kehänopeus on valintakysymys, joka riippuu 30 vaadittavista vedonpienennysvaikutuksista. Käytännössä on havaittu, että putkimaisten elinten 54 kehänopeus voi ylittää kierrettyjen yksiköiden nopeuden kertauskoneeseen jopa viidellä prosentilla ja edullisesti 2-3 prosentilla.Each drive motor 50 is electrically connected to a means (not shown) which registers the speed of the core unit through the means for forming and receiving the core unit. This registration means, which is suitably a rotor pusher, is of conventional construction and will not be described in more detail. By means of the electrical connection 25, the speed of the drive motor 50 is such that it provides the non-restrained tubular members 54 with a circumferential speed slightly higher than the pulling speed of the twisted threads to the winding machine. The circumferential speed of the non-retained tubular members is a matter of choice depending on the required strain reduction effects. In practice, it has been found that the circumferential speed of the tubular members 54 can exceed the speed of the twisted units to the winding machine by up to five percent and preferably 2-3 percent.
35 Kuten edellä olevasta kuvauksesta voidaan nähdä, vedonta- sausvälineitä on 25 kappaletta pitkin jokaista kiertokonei-den ryhmää 12. Kauimmainen tasausväline kertauskoneelta tukee vain yhtä kierrettyä paria 38, ts. paria, joka tulee 80162 ίο kauimpana olevasta kiertokoneesta. Tasausvälineen kannattamien kierrettyjen parien lukumäärä kasvaa pitkin jokaista ryhmää 12 tasausvälineeltä toiselle, kunnes lähimpänä ker-tauskonetta oleva tasausväline kannattaa 25 paria.As can be seen from the above description, there are 25 strain equalizing means along each group of rotators 12. The farthest compensating means from the reeling machine supports only one twisted pair 38, i.e. a pair coming from the farthest rotating machine 80162 ίο. The number of twisted pairs supported by the equalizer increases along each group of 12 equalizers until the equalizer closest to the rewinder supports 25 pairs.
55
Ohjausväline ohjaustankojen 56 muodossa on asetettu pitämään parikierteet 38 erillään toisistaan kun ne kulkevat koneiden ryhmien 12 poikki ja se estää näin ollen parissa olevaa jännitystä vaikuttamasta toisten jännitykseen. Nämä ohjaus-10 tangot 56 on sopivasti sijoitettu putkimaisten elimien 54 viereen, mutta hieman alavirtaan niistä ja niitä pidetään liikkumattomina tukitelineissä (ei esitetty) toisistaan erillään olevissa kohdissa aksiaalisesti putkimaisista elimistä.The guide means in the form of the guide rods 56 is arranged to keep the pair of threads 38 apart as they pass across the groups of machines 12 and thus prevent the tension in the pair from affecting the tension of the others. These guide rods 56 are suitably positioned adjacent to, but slightly downstream of, the tubular members 54 and are held stationary on support brackets (not shown) at spaced apart axially from the tubular members.
1515
Kun 25 parikierrejohdinta tulee ulos jokaisen ryhmän 12 alavirran päästä, ne kulkevat vedonpienennysvälineen läpi tarkoituksena pienentää parikierteissä olevaa jännitystä. Kuten kuvissa 1 ja 2 on esitetty ja tarkemmin on kuvattu 20 FI-patenttihakemuksessa 845 026, vedonpienennysväline käsittää jokaista kiertokoneiden ryhmää 12 varten kaksi moottorikäyttöistä pyöritettävää sylinteriä 58 ja 60, joiden kummankin ympäri johtimien on kuljettava matkallaan kertauskoneel-le. Näillä kahdellä sylinterillä 58 ja 60 on oleellisesti 25 sama halkaisija ja yhteinen käyttö (ei esitetty). Kuten on kuvattu FI-patenttihakemuksessa 845 026, sylintereille tarkoitettuun käyttömoottoriin vaikuttaa sähköisesti sy-dänyksikön linjanopeus muodostus- ja vastaanottovälineessä aikaansaaden kummallekin sylinterille 58 ja 60 kehänopeuden, 30 joka on hieman suurempi kuin parikierteiden vetonopeus kertauskoneeseen. Tämän suuremman nopeuden määrä on jälleen valintakysymys, joka riippuu rakenteesta, mutta tässä erikoiskoneessa se on korkeintaan viisi prosenttia ja edullisesti noin 3 prosenttia.As the 25 twisted conductors exit the downstream end of each array 12, they pass through the strain relief means to reduce the tension in the twisted pairs. As shown in Figures 1 and 2 and described in more detail in FI patent application 845 026, the strain reduction means comprises, for each group of rotators 12, two motor-driven rotatable cylinders 58 and 60, each around which the conductors must travel on their way to the winding machine. The two cylinders 58 and 60 have substantially the same diameter and common drive (not shown). As described in FI patent application 845 026, the drive motor for the cylinders is electrically affected by the line speed of the core unit in the forming and receiving means, providing each cylinder 58 and 60 with a circumferential speed 30 slightly higher than the twisting speed of the twisting machine. The amount of this higher speed is again a matter of choice, depending on the structure, but in this special machine it is at most five percent and preferably about 3 percent.
3535
On tärkeätä oivaltaa, että näitä kahta sylinteriä 58 ja 60 ei käytetä vetämään parikierteitä niiden syöttöreittejä pitkin sylintereiden kehänopeudella. Sylinterit 58 ja 60 11 80162 eivät kosketa jokaiseen parikierteeseen riittävän pitkällä kosketuskaarella saadakseen aikaan tarpeeksi kitkatartuntaa parien vetämiseksi kiertokoneilta ilman pareihin vaikuttavan vedon apua alavirtaan sylintereistä, jonka kelan 18 pyörimi-5 nen saa aikaan. Tämä moottorin 16 aikaansaama alavirran veto itse asiassa vetää parit kiertokoneilta. Näin tehdessään se vetää parikierteet sylinteripinnoille nostaen kitka-kosketusta, mikä tekee sylintereille mahdolliseksi vetää pareja kitkan avulla oleellisesti kelan 18 vetonopeudella.It is important to realize that these two cylinders 58 and 60 are not used to pull the pair of threads along their feed paths at the circumferential speed of the cylinders. Cylinders 58 and 60 11 80162 do not contact each pair of threads with a sufficiently long contact arc to provide sufficient frictional grip to pull the pairs from the rotators without the aid of pulling on the pairs downstream of the cylinders caused by rotation of the coil 18. This downstream traction produced by the motor 16 actually draws the pairs from the rotators. In doing so, it pulls the pair of threads onto the cylinder surfaces, increasing the frictional contact, which allows the cylinders to pull the pairs by friction at substantially the pulling speed of the coil 18.
10 Näin ollen jos kertauskone jätettäisiin pois, sylinterit 58 ja 60 eivät kykenisi vetämään parikierteitä kiertokoneilta. Samalla kun tätä alavirran vetoa ylläpidetään, sylinterit aikaansaavat parikierteille voimansiirron pienellä luisumisella johtuen sylintereiden suuremmasta kehänopeudes-15 ta.10 Thus, if the rewinding machine were omitted, the cylinders 58 and 60 would not be able to pull the twin threads from the rotary machines. While maintaining this downstream traction, the cylinders provide transmission to the twin threads with little slippage due to the higher circumferential speed of the cylinders.
Laitteiston käytön aikana jokaisessa johtimessa on jännitystä, jonka moottorin 20 veto aiheuttaa. Tätä jännitystä, joka vaihtelee parista toiseen, hallitsee ainakin osittain 20 jokaisen kelan 26 ja siipikehrän pyörimisvastus ja vastus, jonka jokainen ohjausköysipyörä ja muu pinta tarjoaa, jonka kanssa pari joutuu kosketukseen. Jos näitä jännityseroja olisi vielä olemassa, kun parikierteet ovat saavuttaneet muodostus- ja vastaanottovälineen, ne aiheuttaisivat sy-25 dänyksiköissä erilaisia jännitysolosuhteita, jotka johtaisivat sähköisten ominaisuuksien vaihteluihin. Valmis sydänyk-sikkö myös vääntyisi pitkin pituuttaan, mikä tekisi vaikeaksi tai mahdottomaksi kaapelin jatkokäsittelyn. Vedontasaus-välineen avulla voitetaan tämä ongelma ja vedonpienennysvä-30 line pienentää pareissa olevia jännityksiä, mikä tekee mahdolliseksi kertauskoneen toiminnan ilman kohtuutonta jännitystä kaikkiaan sadan parikierteen vetämiseksi ker-tausoperaatioon.During operation of the equipment, each conductor has a tension caused by the traction of the motor 20. This tension, which varies from pair to pair, is controlled, at least in part, by the rotational resistance of each spool 26 and impeller and the resistance provided by each guide pulley and other surface with which the pair comes into contact. If these voltage differences still existed after the pair of threads had reached the forming and receiving means, they would cause different stress conditions in the core units, which would lead to variations in electrical properties. The finished core unit would also warp along its length, making further processing of the cable difficult or impossible. The traction equalizing means overcomes this problem and the traction reduction line 30 reduces the stresses in the pairs, allowing the rewinding machine to operate without undue tension to pull a total of one hundred pairs of threads into the rewinding operation.
35 Kun parikierteet kulkevat putkimaisten elinten 54 ja yli tukeutuvat niihin, ne liikuvat eri nopeuksilla riippuen niiden sijainneista ja reittien pituuksista kaapelin sy-dänyksikössä 23, jota muodostus- ja vastaanottoväline muo- 12 801 62 dostaa. Putkimaisilla elimillä on taipumus pakottaa pari-kierteet eteenpäin johtuen elinten suuremmasta moottorikäyttöisestä kehänopeudesta. Kuitenkin mitä tulee jokaiseen putkimaiseen elimeen 54 johtuen luisuvasta käyttöyhteydestä 5 putkimaisten elinten ja niiden akselien 42 välillä, pari-kierteiden jännitykset ylävirtaan ja niiden suhteellisten nopeuksien vaikutus yhdessä hidastavat putkimaisen elimen pyörimisnopeuden nopeuteen, johon nämä jännitykset ja parien suhteelliset nopeudet vaikuttavat. Tällä elinten nopeudella 10 pareissa olevia jännityksiä muutetaan jokaisen elimen ylävirran puolelta alavirran puolelle ja jännityksen vähennys on suurempi suuremman jännityksen parissa kuin pienemmän jännityksen pareissa. Tämän vuoksi esiintyy vaikutus kohti jännitysten tasaamista pareissa, jotka kulkevat jokaisen 15 putkimaisen elimen poikki ja tämä tasaava vaikutus kasvaa, kun parit liikkuvat kohti viimeistä elintä 54. Jokaisella putkimaisella elimellä kauimpana ylävirtaan olevan jälkeen missä tahansa kiertokoneiden ryhmässä 12 kierretty johdinpa-ri saatetaan suoraan viereiseltä kiertokoneelta ja elimen 20 yli ohjausköysipyörien kuten kuvassa 3 esitettyjen köysipa-rien 62 avulla. Tässä parikierteessä oleva jännitys, joka tässä vaiheessa voi olla suhteellisen suuri, pienenee välittömästi muissa pareissa olevien jännitysten vaikutuksesta putkimaisen elimen välityksellä.As the pair of threads pass over and rest on the tubular members 54, they move at different speeds depending on their locations and path lengths in the cable core unit 23 formed by the forming and receiving means 12,801 62. Tubular members tend to force the pair of threads forward due to the higher motor-driven circumferential speed of the members. However, with respect to each tubular member 54 due to the sliding drive connection 5 between the tubular members and their shafts 42, the upstream pair-tension stresses and their relative speeds together slow down the rotational speed of the tubular member affected by these stresses and pair relative speeds. At this velocity of the members 10, the stresses in the pairs are changed from the upstream side of each member to the downstream side, and the voltage reduction is greater at the higher voltage pairs than at the lower voltage pairs. Therefore, there is an effect towards tension equalization in the pairs passing across each tubular member 15 and this compensating effect increases as the pairs move towards the last member 54. After each furthest upstream of each tubular member in any group of rotators 12, the twisted pair is brought directly from an adjacent rotator. and over the member 20 by means of guide rope pulleys such as the rope pairs 62 shown in Fig. 3. The stress in this pair of threads, which may be relatively high at this stage, is immediately reduced by the stresses in the other pairs through the tubular member.
2525
Jokaisen ryhmän 12 alavirran päässä johdinparit, joiden suhteelliset jännitykset ovat suhteellisesti lähempänä toisiaan kuin ylävirran kohdissa, lähestyvät vedonpienennys-välineitään ja kulkevat niiden läpi. Kun parikierteet kulke-30 vat sylintereiden 58 ja 60 ympäri ja jatkavat ohjaimien (ei esitetty) läpi kohti sulkeutuvaa suutinta 16, kertausko-neen aiheuttama veto lisää parikierteiden kitkakosketusta sylintereiden pintoja vasten. Vaikka nämä sylinterit pyörivät kehänopeudella, joka on suurempi kuin parikierteiden 35 läpimenonopeus kertauskoneeseen, niiden tartunta-aste pareihin on riittämätön vetämään pareja kiertokoneilta sylintereiden kehänopeuksilla johtuen pienestä kosketuskaaresta sylintereiden ja parikierteiden välillä, kuten edellä selos-At the downstream end of each array 12, pairs of conductors with relative stresses relatively closer to each other than at the upstream points approach and pass through their strain reduction means. As the pair of threads 30 pass around the cylinders 58 and 60 and continue through the guides (not shown) toward the closing nozzle 16, the pull caused by the rewinding machine increases the frictional contact of the pair of threads against the surfaces of the cylinders. Although these cylinders rotate at a circumferential speed greater than the throughput of the twin threads 35 to the winding machine, their degree of adhesion to the pairs is insufficient to draw pairs from the rotators at the circumferential speeds of the cylinders due to the small contact arc between the cylinders and the twin threads, as described above.
IIII
80162 13 tettiin. Sitävastoin sylintereiden aiheuttama voimansiirto-aste on riippuvainen parien niihin kohdistamasta kitkatartunnasta, joka kasvaa ja pienenee suhteessa kertauskoneen vedon synnyttämän alavirran jännitykseen. Tästä johtuen 5 sylintereiden voimansiirto jokaiseen pariin on puhtaasti kitkasta johtuva ja toimii pienentäen parikierteissä olevaa jännitystä. Jokainen pieni jännityksen kasvu alavirtaan sylintereistä parantaa niiden kitkayhteyttä parin kanssa, mikä jälleen pienentää jännitystä. Tästä seuraa, että jänni-10 tys missä tahansa parikierteessä ylävirtaan sylintereistä (esim. korkeintaan 13,35 N) pienenee alavirran puolella hyväksyttävälle tasolle (esim. n. 4,45 N:iin) sen vetämiseksi kertauskoneeseen. Painotetaan, että jokaiseen parikier-teeseen kohdistuva käyttövoima riippuu ko. parissa olevasta 15 alavirran jännityksestä. Tästä johtuen sylinterit 58 ja 60 ajavat jokaista parikierrettä joka hetki sen omalla erillisellä nopeudella riippumatta minkään muun parin nopeudesta. Parien nopeuksien on luonnollisesti poikettava toisistaan johtuen eri reitinpituuksista, jotka ne omaksuvat sydänyksi-20 kössä. Sylitereiden 58 ja 60 toiminta sallii näin ollen sopivasti tämän.80162 13 was made. In contrast, the degree of transmission caused by the cylinders depends on the frictional adhesion applied to them by the pairs, which increases and decreases in proportion to the downstream tension generated by the traction of the winding machine. As a result, the transmission of the 5 cylinders to each pair is purely frictional and acts to reduce the tension in the pair threads. Each small increase in tension downstream of the cylinders improves their frictional connection with the pair, which in turn reduces the tension. It follows that the tension in any pair of threads upstream of the cylinders (e.g., up to 13.35 N) decreases on the downstream side to an acceptable level (e.g., to about 4.45 N) to pull it into the winding machine. It is emphasized that the driving force applied to each pair of threads depends on the of the 15 downstream voltages in the pair. As a result, cylinders 58 and 60 drive each pair of turns at each moment at its own separate speed, regardless of the speed of any other pair. The speeds of the pairs must, of course, differ from each other due to the different path lengths they assume in the heart-20. The operation of the cylinders 58 and 60 thus suitably allows this.
Tämän keksinnön erityisen tärkeä kohta on, että jokainen käyttömoottori 31 on riippumattomasti ajettavissa sellaisel-25 la nopeudella, että se saa aikaan määrätyn kierteen nousun johdinparille, jota muodostetaan siihen liittyvällä koneella 10. Tämä kierteen nousu voi olla täysin riippumaton muiden parien kierteen nousuista ja sitä voidaan muuttaa joko parien kierron ja sydänyksikön muodostuksen aikana tai 30 sydänyksikön muodostuksen jälkeen ja ennen seuraavan pari-kierron ja sydänyksikön muodostusoperaation aloitusta.A particularly important point of the present invention is that each drive motor 31 can be driven independently at a speed such that it causes a certain helical pitch for a pair of conductors formed by an associated machine 10. This helical pitch can be completely independent of the thread pitches of other pairs and can be change either during the rotation of the pairs and the formation of the core unit or after the formation of 30 core units and before the start of the next pair rotation and the formation of the core unit.
Kuva 6 esittää säätövälinettä siipikehrien kiertonopeuksien säätämiseksi. Tämä säätöväline käsittää sata mikroprosesso-35 ria 66, ts. yhden mikroprosessorin jokaista moottoria 31 kohti. Tietokone 68 on yhdistetty osoiteväylällä 70 jokaiseen mikroprosessoriin. Tavanomainen väline, jota käytetään sydänyksikön todellisen linjanopeuden mittaamiseen, kun 14 80162 sitä vedetään kertauskoneeseen, on yhdistetty jokaiseen mikroprosessoriin johdoilla 71 taajuussignaalin lähettämiseksi jatkuvalla periaatteella, jotka signaalit vastaavat todellista sydänyksikön linjanopeutta.Figure 6 shows an adjusting means for adjusting the rotational speeds of the impellers. This control means comprises one hundred microprocessors 35, i.e. one microprocessor for each motor 31. Computer 68 is connected via address bus 70 to each microprocessor. A conventional means used to measure the actual line speed of a core unit when it is pulled into a rewinder is connected to each microprocessor on lines 71 to transmit a frequency signal on a continuous basis, which signals correspond to the actual line speed of the core unit.
55
Tietokone sisältää ohjeet jaettaviksi jokaiselle mikroprosessorille siihen liittyvän vaihtovirtamoottorin 31 säätämiseksi sen kiertokoneen siipikehrien käyttämiseksi sopivalla nopeudella ja vaaditun kierteen nousun aikaansaamiseksi 10 kierrettävälle johdinparille kyseisellä koneella. Nämä ohjeet vastaavat määrättyä tai todellista valmistettavan sydänyksikön linjanopeutta. Tietokone on yhteydessä mikroprosessoreihin osoiteväylällä 70 ja lähettää ohjeet kullekin mikroprosessorille digitaalisen signaalin muodossa, joka 15 vastaa vaadittua, kyseisen kiertokoneen muodostamaa kierteen nousua. Tätä signaalia säilytetään mikroprosessorin muistivälineessä, kunnes sen korvaa osoiteväylällä lähetetty uusi digitaalisignaali. Jokainen mikroprosessori lähettää signaalin sitten pitkin linjaa 72 vaihtovirtatasasuuntaajakäyttöön 20 74. Tämä singaali on vaihtovirtasignaali, jonka taajuus vastaa osoiteväylällä lähetettyä digitaalista signaalia, mutta johon vaikuttaa linjan 71 vastaanottama linjanopeuden taajuussignaali niin, että sitä muutetaan säätämään asianmukaista moottoria 31 tuottamaan kierteen nousu, jota sydänyk-25 sikön todellinen linjanopeus vaatii. Vastaanottaessaan signaalin vaihtovirtatasasuuntaajakäyttö 74 muuttaa sisään-tulevan signaalin tasavirraksi ja sekoittaa sen muuttaen sen uudelleen vaaditun taajuiseksi vaihtovirtaulostulosig-naaliksi vaihtovirtamoottorin 31 käyttämiseksi halutulla 30 nopeudella. Tasasuuntaajakäytöllä on se vaikutus, että se pienentää taajuutta siitä, jonka se vastaanottaa mikroprosessorilta ja tämä taajuus on sopiva lähetettäväksi moottoriin 31.The computer includes instructions for distribution to each microprocessor to adjust the associated AC motor 31 to drive the impeller blades of its rotary machine at a suitable speed and to provide the required helical pitch 10 for the rotating pair of conductors on that machine. These instructions correspond to the specified or actual line speed of the core unit to be manufactured. The computer communicates with the microprocessors on the address bus 70 and sends instructions to each microprocessor in the form of a digital signal corresponding to the required helix pitch generated by that rotating machine. This signal is stored in the memory of the microprocessor until it is replaced by a new digital signal transmitted on the address bus. Each microprocessor then sends a signal along line 72 to AC rectifier drive 20 74. This signal is an AC signal whose frequency corresponds to the digital signal transmitted on the address bus but is affected by the line rate frequency signal received by line 71 so as to be adjusted by the appropriate motor 31 to the actual line speed of the person requires. Upon receiving the signal, the AC rectifier drive 74 converts the incoming signal to DC and mixes it, again converting it to the required frequency of the AC output signal to drive the AC motor 31 at the desired speed. The use of a rectifier has the effect of reducing the frequency it receives from the microprocessor and this frequency is suitable for transmission to the motor 31.
35 Näin ollen tällä säätövälineellä signaali voidaan lähettää tietokoneelta jokaiselle mikroprosessorille sydänyksikön muodostusoperaation aloittamiseksi ja tällöin jokaisen kiertokoneen tuottamat kierteen nousukulmat ovat halutut35 Thus, with this adjusting means, a signal can be sent from the computer to each microprocessor to start the core unit forming operation, and then the pitch angles produced by each rotating machine are desired.
IIII
80162 15 ja niitä säädetään jokaisen vaihtovirtakäyttömoottorin 31 pyörimisnopeuksilla. Näin ollen jokaisen sydänyksikön valmistuksen lopussa tietokoneeseen voidaan syöttää uudet ohjeet signaalien lähettämiseksi mikroprosessoreille seuraa-5 vassa operaatiossa sydänyksikön muodostamiseksi parikier-teistä, joilla on eri kierteen nousukulmat kuin aikaisemmin muodostetulla sydänyksiköllä. Näin ollen säätöväline tekee mahdolliseksi tällä laitteistolla yhdessä erillisten vaihto-virtamoottorien kanssa välttää tavanomaista tarvetta pitää 10 varastoa ja valikoimaa eri paksuudet, värit ja nousukulmat omaavien parikierrejohtimien keloja. Kuten voidaan arvioida, tämän keksinnön laitteistolla voidaan valmistaa sydänyksi-köitä, joilla on eri rakenne, eri nousukulmat, eri johdin-halkaisijat, eri värit ja eri eristystyypit, pelkästään 15 vaihtamalla kelat 26 uusiin keloihin kiertokoneissa ja aikaansaamalla eri ohjeet tietokoneelle 68 mikroprosessorien säätämiseksi.80162 15 and are controlled by the rotational speeds of each AC drive motor 31. Thus, at the end of the manufacture of each core unit, new instructions can be entered into the computer to send signals to the microprocessors in the next operation to form a core unit from twisted threads with different helical pitch angles than the previously formed core unit. Thus, the control means makes it possible with this equipment, together with separate AC motors, to avoid the conventional need to keep 10 stocks and a range of coils of twisted-pair conductors with different thicknesses, colors and pitch angles. As can be appreciated, the apparatus of the present invention can be used to fabricate core units of different construction, different pitch angles, different conductor diameters, different colors, and different types of insulation by simply replacing the coils 26 with new coils in rotators and providing different instructions for the computer 68 to adjust microprocessors.
Vaikka näin ollen on todettu, että tämä laitteisto tuottaa 20 sydänyksiköitä, joissa johdinpareilla on eri kierteen nousu-kulmat, tämän laitteiston suojapiiriin kuuluu myös tuottaa sydänyksiköitä, joissa nousukulmat vaihtelevat yhdessä tai useammassa parissa, kun ne kulkevat pitkin sydänyksikköä. Kierteennousukulmien vaihtelu pyrkii pienentämään tai eli-25 minoimaan jokaisen vaikutuksen, joka eri parien kierteen nousukulmilla voi olla toisiinsa sähköisessä tai magneettisessa mielessä, millä saattaisi olla haitalliset vaikutukset kaapelisydämen viestityssuorituskykyyn. Kuvatun ja tämän keksinnön edullisen kohdan mukaisen laitteiston yhdellä 30 tai kaikilla parikierteillä voi olla kierteen nousukulmat, jotka vaihtelevat ja nämä kulmat vaihtelevat edullisesti jatkuvalla jaksottaisella tavalla kierteen kulman ylä- ja alarajojen välillä. Vaikka on mahdollista käyttää sydänyksi-köissä kierrettyjä pareja, jotka ovat kaukana toisistaan 35 ja joilla on oleellisesti sama kierteen nousukulma, tämä laitteisto tekee mahdolliseksi saada aikaan vaihtelevia kierteen nousukulmia, jotka missä tahansa määrätyssä kohdassa pitkin sydänyksikköä, joko eroavat yksi kaikista muista 1( 80162Thus, although it has been found that this apparatus produces 20 core units in which the pairs of conductors have different pitch angles, it is also within the scope of this apparatus to produce core units in which the pitch angles vary in one or more pairs as they travel along the core unit. The variation in the pitch angles tends to reduce or minimize any effect that the pitch pitch angles of the different pairs may have on each other in an electrical or magnetic sense, which could have detrimental effects on the communication performance of the cable core. One or all of the pair of threads of the apparatus described and in accordance with a preferred aspect of the present invention may have thread pitch angles that vary, and these angles preferably vary in a continuous periodic manner between the upper and lower limits of the thread angle. Although it is possible to use twisted pairs of core units that are distant 35 apart and have substantially the same pitch angle, this apparatus makes it possible to obtain varying pitch pitches that, at any given point along the core unit, either differ from each other 1 (80162
lOlO
tai kaksi kulmista voi olla samoja kuin yksi toinen merkityksettömän lyhyellä etäisyydellä jaksottaisissa risteyskohdissa kulmien muuttuessa vastakkaisessa mielessä toinen toisestaan. Tämä voidaan tehokkaasti aikaansaada jakamalla 5 sopivat ohjeet tietokoneen 68 välityksellä siipikehrien saamiseksi pyörimään vaihtelevilla nopeuksilla kierteen nousukulmien muodostamiseksi, jotka ollen samojen ylä- ja alarajojen välissä, vaihtuvat jaksoittain näiden rajojen sisällä eri vaiheessa toistensa kanssa.or two of the angles may be the same as one another at an insignificantly short distance at periodic intersections as the angles change in the opposite sense from each other. This can be effectively accomplished by sharing appropriate instructions via the computer 68 to cause the impellers to rotate at varying speeds to form thread pitch angles that, between the same upper and lower limits, periodically change within these limits with each other at different stages.
1010
Esimerkkinä edellä kuvatun sadan parin sydänyksikön 23 valmistuksesta aikaansaadaan 12 eri vaiheessa olevaa jaksoittaista kierteen nousukulmaa. Kahdeksaa vaiheista voidaan soveltaa kahdeksalle johdinparille ja loppuja neljää vaihet-15 ta voidaan jokaista soveltaa yhdeksälle johdinparille.As an example of the manufacture of the one hundred pair core unit 23 described above, a periodic pitch angle of 12 at different stages is provided. Eight of the phases can be applied to eight pairs of conductors and the remaining four phases-15 can each be applied to nine pairs of conductors.
Kuvan 7 graafisessa esityksessä näitä 12 jaksoittaista kierteen nousukulmaa edustavat pystyasteikolla vastaavat kierteen nousut, jotka ko. kulmat tuottaisivat jakson pisteissä, 20 mikäli jokaista näistä kulmista käytettäisiin ilman muutosta. Jokaisella jaksolla on esim. kierteen nousukulmat, jotka vaihtelevat jaksoittain kulmasta, jota edustaa 12,45 emin kierteen nousun yläraja, kulmaan, jota edustaa 6,86 cm:n alaraja. Jokaisen parikierteen täydellinen jakso sattuu 25 suunnilleen 100 metrin matkalle valmista sydänyksikköä.In the graphical representation of Fig. 7, these 12 periodic pitch angles of the thread are represented on the vertical scale by the corresponding pitch pitches, which in question. the angles would produce period points, 20 if each of these angles were used without change. For example, each period has thread pitch angles that vary periodically from the angle represented by the upper limit of the 12.45 em thread pitch to the angle represented by the lower limit of 6.86 cm. The complete cycle of each pair of threads happens to be 25 heart units ready for a distance of approximately 100 meters.
Näin ollen parien kierteen nousukulman jaksoilla on oleellisesti Selmat pituudet, amplitudit ja muut jakson ominaisuudet keskimääräisten kierteen nousujen tuottamiseksi yksiköihin, jotka ovat oleellisesti samanlaiset, mikä minimoi parika-30 pasitanssierot parista toiseen ja johon kierteen nousu vaikuttaa. Kuvatussa sydänyksikössä on huolellisesti asetettava kaikki johdinparit, joilla on sama kierteen nousukulman jakso, erilleen toisistaan, jotta taattaisiin hyvä ylikuulu-missuorituskyky parien välillä ja kapasitanssin epätasapaino 35 parista pariin. Epäilemättä kuten kuvan 7 graafinen esitys osoittaa, tietyillä merkityksettömän lyhyillä etäisyyksillä pitkin sydänyksikön pituutta jokainen kierteen nousukulmien jaksoittainen vaihe tuottaa yhtä suuren kulman kuin toisen 17 80162 vaiheen kulma, jossa yhden kierteen nousukulma kasvaa jaksollaan, kun taas toinen pienenee. Esim. jakson 76 suhteen tällä jaksolla on sama kierteen nousun ja nousukulman arvo kohdissa 78 ja 80 kuin jaksoilla 82 ja 84 samassa järjestyk-5 sessä eri johdinpareilla. Jos parien kierteen nousukulmat ovat yhtä suuret näissä risteyskohdissa piirroksessa, nämä kohdat edustavat äärimmäisen lyhyitä etäisyyksiä pitkin sydänyksikköä, millä voi olla vain äärimmäisen vähäinen vaikutus valmiin kaapelin sähköisiin ominaisuuksiin. Jotta 10 taattaisiin, että nämä risteytyskohdat ovat mahdollisimman lyhyet, menetelmä vaihtelevien nousukulmien tuottamiseksi varmistaa, että moottorit 31 käyvät siten, että ne tuottavat liikkeen pitkin jaksoa jakson rajojen välillä yhteen suuntaan pitkin sydänyksikön lyhyempää pituutta kuin toiseen 15 suuntaan.Thus, the pitch pitch periods of the pairs have substantially Shred lengths, amplitudes, and other period properties to produce average pitch pitches for units that are substantially similar, minimizing pair-30 passage differences from pair to pair and affected by the pitch. In the described core unit, all pairs of conductors with the same pitch pitch must be carefully spaced apart to ensure good crosstalk performance between pairs and a capacitance imbalance of 35 pairs. Undoubtedly, as the graph in Figure 7 shows, at certain insignificantly short distances along the length of the core unit, each periodic phase of the pitch angles produces an angle equal to the angle of the other 17,80162 phase, where the pitch of one thread increases with its period while the other decreases. For example, with respect to period 76, this period has the same value of the pitch and pitch of the thread at positions 78 and 80 as the periods 82 and 84 in the same order on different pairs of conductors. If the pitch angles of the turns of the pairs are equal at these intersections in the drawing, these points represent extremely short distances along the core unit, which can have only a negligible effect on the electrical properties of the finished cable. In order to ensure that these intersections are as short as possible, the method of producing variable pitch angles ensures that the motors 31 run so as to produce movement along the cycle boundaries in one direction along the shorter length of the core unit than in the other 15.
Esim. kuten kuva 7 esittää, liike 12,45 cm:stä 6,86 cm:iin kutakin vastaavaa kierteen nousua (ja näin ollen nousukulman muutos) tapahtuu äärimmäisen lyhyellä sydänyksikön pituudel-20 la verrattuna liikkeeseen pitkin jaksoa vastakkaiseen suuntaan. Tämä nopea kasvu takaa, että jokainen risteyskohta, esim. 78 tai 80 on mahdollisimman lyhyt.For example, as shown in Figure 7, the movement from 12.45 cm to 6.86 cm for each corresponding pitch of the thread (and thus the change in pitch angle) occurs at an extremely short core unit length -20a compared to the movement along the period in the opposite direction. This rapid growth ensures that each intersection point, e.g., 78 or 80, is as short as possible.
Kuva 8 on graafinen esitys, joka edustaa erästä mahdollista 25 nousukulmien 25:tä eri vaiheessa olevaa jaksoa. Kuten kuva 8 esittää, vaihtelevia kierteen nousukulmia edustavat kierteen nousun 6,86 cm:n ja 12,95 cm:n ylä- ja alarajat ja jokainen jakso sattuu suunnilleen 100 metrille.Figure 8 is a graphical representation representing one of 25 possible periods of elevation angles at different stages. As shown in Figure 8, the varying angles of pitch of the thread are represented by the upper and lower limits of pitch of 6.86 cm and 12.95 cm, and each period occurs at approximately 100 m.
30 Kuten kuvattiin kuvat 7 ja 8 esittävät kierteen nousukulmien jaksoja, joilla on oleellisesti samat pituudet ja amplitudit. Kuitenkin oleellisesti samanlaiset keskimääräiset kierteen nousut johdinpareissa voidaan tuottaa käyttämällä vaihtelevia jakson pituuksia ja amplitudeja kierteen nousu-35 kulman jaksoissa kussakin parissa, mutta tämä olisi luonnollisesti vaikeampi toteuttaa.As described, Figures 7 and 8 show periods of helical pitch angles having substantially the same lengths and amplitudes. However, substantially similar average helical pitches in conductor pairs can be produced using varying period lengths and amplitudes in the pitch-35 angle cycles in each pair, but this would naturally be more difficult to implement.
ie 80162 Näin ollen kaapelissa, johon liittyy sydänyksikkö, joka on tehty edellä kuvatun menetelmän ja myös tämän keksinnön mukaisesti, jokaisen johdinyksikön keskimääräinen kierteen 5 nousu on oleellisesti sama kuin jokaisella muulla yksiköllä, jolloin vältetään oleellisesti kokonaan erot parikapasitans-sissa ja pari-induktanssissa johdinyksiköiden välillä, mihin kierteen nousu vaikuttaa.Thus, in a cable with a core unit made according to the method described above and also according to the present invention, the average pitch 5 of each conductor unit is substantially the same as every other unit, thus substantially avoiding differences in pair capacitance and pair inductance between conductor units. , which is affected by the pitch of the thread.
1010
IIII
Claims (26)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA000444289A CA1213951A (en) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | Manufacture of telecommunications cable core units |
CA444289 | 1983-12-23 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI845025A0 FI845025A0 (en) | 1984-12-19 |
FI845025L FI845025L (en) | 1985-06-24 |
FI80162B FI80162B (en) | 1989-12-29 |
FI80162C true FI80162C (en) | 1990-04-10 |
Family
ID=4126825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI845025A FI80162C (en) | 1983-12-23 | 1984-12-19 | Preparation of cores for telephone cables |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0147071B1 (en) |
JP (1) | JPS617512A (en) |
CA (1) | CA1213951A (en) |
DE (1) | DE3484013D1 (en) |
ES (2) | ES8606725A1 (en) |
FI (1) | FI80162C (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3715877A (en) * | 1969-10-27 | 1973-02-13 | Oki Electric Cable | Communication cable |
GB1303106A (en) * | 1970-01-23 | 1973-01-17 | ||
GB1428130A (en) * | 1972-10-04 | 1976-03-17 | Cortinovis Spa | Apparatus for the manufacture of telephone cables |
JPS5136821A (en) * | 1974-09-25 | 1976-03-27 | Hitachi Electronics | Satsuzokan no kodeninkyokukeiseihoho |
-
1983
- 1983-12-23 CA CA000444289A patent/CA1213951A/en not_active Expired
-
1984
- 1984-11-27 DE DE8484308216T patent/DE3484013D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-11-27 EP EP19840308216 patent/EP0147071B1/en not_active Expired
- 1984-12-19 FI FI845025A patent/FI80162C/en not_active IP Right Cessation
- 1984-12-21 ES ES538953A patent/ES8606725A1/en not_active Expired
- 1984-12-22 JP JP27166684A patent/JPS617512A/en active Granted
-
1985
- 1985-12-16 ES ES549980A patent/ES8706285A1/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3484013D1 (en) | 1991-02-28 |
ES8706285A1 (en) | 1987-05-16 |
EP0147071A3 (en) | 1987-01-07 |
ES538953A0 (en) | 1986-04-16 |
JPH0381250B2 (en) | 1991-12-27 |
FI80162B (en) | 1989-12-29 |
JPS617512A (en) | 1986-01-14 |
ES549980A0 (en) | 1987-05-16 |
FI845025A0 (en) | 1984-12-19 |
EP0147071A2 (en) | 1985-07-03 |
EP0147071B1 (en) | 1991-01-23 |
ES8606725A1 (en) | 1986-04-16 |
CA1213951A (en) | 1986-11-12 |
FI845025L (en) | 1985-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6272828B1 (en) | Double-twisting cable machine and cable formed therewith | |
CN102354583B (en) | Back twist strander | |
US5564268A (en) | Apparatus and method for the manufacture of uniform impedance communication cables for high frequency use | |
CN203351296U (en) | Double single-wire non-twist pair twister | |
CA2226878C (en) | Apparatus and method for the manufacture of uniform impedance communication cables for high frequency use | |
US4604862A (en) | Manufacture of telecommunications cable cores | |
FI80162C (en) | Preparation of cores for telephone cables | |
US6959533B2 (en) | Apparatus and method for producing twisted pair cables with reduced propagation delay and crosstalk | |
US5626010A (en) | Method and apparatus for stranding together elongated electrical or optical cable elements | |
FI79417B (en) | BILDANDE AV KABELKAERNENHETER. | |
US4590754A (en) | Forming cable core units | |
US6167687B1 (en) | Group twinner for single and double conductor bobbins and method of making communication cables | |
CN209591665U (en) | A kind of four times of stranding machines | |
CN211237825U (en) | High-speed stranding machine | |
CA1217251A (en) | Core unit for a telecommunications cable | |
US1609455A (en) | Strand-twisting machine | |
US3096610A (en) | Methods of and apparatus for multicycle twisting a wire-like member | |
US4570428A (en) | Twin track buncher | |
US5996325A (en) | Machine for twisting conductor cables together | |
EP0461844B1 (en) | Improvements in and relating to stranding machines | |
CN216902386U (en) | Novel high-speed cable-former capable of pre-twisting without stopping | |
CN219759286U (en) | Frame type stranding machine for cable preparation | |
AU589572B2 (en) | Double twist bow buncher | |
CA1261688A (en) | Twin track buncher | |
GB1593150A (en) | Method and device for the manufacture of electrical cables |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: NORTHERN TELECOM LIMITED |