专利名称：电缆缠绕装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电缆缠绕装置，它设置有一个可绕一个旋转轴线旋转的，且用于容纳在盘中可缠绕的电缆的电缆盘，并且该电缆缠绕装置具有一个在电缆缠绕过程中对电缆进行导向的导向装置。
背景技术：
在输电导线的电缆盘中存在这样的问题，即很难利索地将电缆多层并列和重叠排列地缠绕。因此在实际中多是将这些导线无序地缠绕在电缆盘中。在抽出无序的电缆时常常出现卡住的问题，这增加操作的困难，并导线会经受强烈的机械载荷。专利文献US 2 996 584公开了一种电缆盘。这个电缆盘在电缆进入区域中具有一个导向装置，这个导向装置具有两个彼此对置并且开有槽的辊，电缆就在这两个开槽的辊之间运行。这个导向装置在一个臂上往复地运动，为的是有序地卷起电缆。专利文献US 1 747 411 Al公开了一种方案。在这个方案中电缆导向装置沿着一个和电缆盘的轴线平行延伸的轴线往复运动，为的是能有序地卷起电缆。公开文献DE 199 54 072 Al公开了一种用于无间隙地缠绕电缆的方法。在这种方法中，新的一圈紧挨着前面的一圈缠绕。因此，当探测器确定最后几圈之间有间隙时对电缆的卷起角进行制导。设置一种用于将电缆卷到一个使拉应力保持恒定的电缆辊上的导向装置。为此电缆通过一个在轨道上运行的电缆导向装置进行引导。WO 03/01960公开了一种方案，在这个方案中据说在电缆盘中达到了最佳的电缆卷绕图，并且据说避免了电缆的打结。其中规定，在一个绕一个轴线摆动的摆动体的内部设置至少一个第一和至少一个第二辊体。电缆可在它们之间穿过。这个装置主要是设计为一种导线拉紧装置。
发明内容
本发明的任务是提供一种在电气设备中使用的电缆缠绕装置。使用这种装置可轻便地拉出引线。根据本发明的方案
在所有权利要求中的附图标记不具有限定的作用，它仅是为了改进它们的可读性。所提任务的答案通过具有权利要求1特征的电缆缠绕装置得以成功。通过导向辊可以简单的方式和电缆盘的旋转运动同步地在电缆盘的宽度上对电缆进行导向。同时有利地可在一个平面中对电缆进行稳定的导向。通过辊表面或者它的周表面的设计达到电缆在对电缆进行导向的辊上的移动。通过两个辊的耦合，确切地说是容纳电缆的盘和对电缆进行导向的辊的耦合可达到在电缆进入区域的电缆的移动和所希望的缠绕之间的同步。电缆在盘上有序地并列缠绕，直到一排电缆排满，然后横向于电缆盘的旋转轴线地改变电缆运动的方向，这样又缠绕一层。通过电缆的移动通续逐层地并排和重叠地布设电缆。这种类型的电缆缠绕装置可安装在电气设备中，例如吸尘器中，或者类似的装置中，或者也可以设计为电缆盘或者电缆延长装置。导向辊可以设置在电缆盘腔室或者其壳体的外部，然而优选地这个导向辊也可以设置在电缆盘腔室或者其壳体的内部。通过本发明不仅能达到有序地、且节省空间地缠绕电缆，而且结构简单，只具有不多的结构部件。设备引线可有序地存在电缆盘的缠绕室中。有利地可以避免在抽出时那些有序存放的引线圈相互挤压变形，这会导致单个的导线层之间的所不希望的强烈的摩擦。 此外，通过紧凑地缠绕导线在盘中可容纳更长的电缆。本发明一些优选的方案
一些有利的改进方案是从属权利要求的主题。这些有利的改进方案可以单独使用，或者彼此组合使用。导向辊的导向结构通常设置在导向辊的周表面上。特别有利的是将导向装置设计成一种具有一个和盘的旋转轴线平行的轴线的导向辊。这可有效地防止电缆从导向辊上滑落下来。优选地导向辊的宽度基本上相当于电缆盘的宽度。这样就可有利地将电缆盘的整个宽度用于有序地容纳电缆。移动优选地是一种摆动性的移动，也就是说，电缆首先沿着导向辊的轴线朝一个方向移动，直到移动方向折回到相反的方向。特别优选地电缆层在导向辊上持续地沿着导向辊的轴线来回地摆动。在根据本发明的装置的一个有利的改进方案规定，导向辊通过传动机构和电缆盘连接。通过这一措施可使导向辊和电缆盘的旋转运动同步。在此，同步的意思是，通过这个传动装置确定两个旋转速度的，也就是一方面是盘的旋转速度，另一方面是导向辊的旋转速度之比。此外，优选地通过这个传动机构将驱动能量从电缆盘传送到导向辊。在这种情况中导向辊可直接由电缆盘驱动，例如通过导向辊和电缆盘上的齿轮，或者它们可以只间接地例如通过一个或者多个附加的齿轮通过传动机构连接。也可以在两侧驱动导向辊，这样，例如在导向辊的每一端部设置一个齿轮。优选地导向辊在至少一个辊端部上形成一个径向伸出的片或者径向伸出的环。这个片或者环和传动机构连接，或者形成它的(一个部件)。所谓径向伸出的意思是片的直径比辊的直径大。这个片或者这个环可以固定到导向辊的一个端面上，并且特别是间接或者直接地伸到电缆盘的一个盘的侧部。可以如此地使用一个或者两个电缆盘侧。这个片同时防止电缆的滑落。代替这个齿轮或者附加于这个齿轮地也可以如此地设置这个驱动装置，即在传动方面这个导向辊用带传动部或者链传动部和电缆盘连接。本发明的一个特别优选的改进方案的优点是导向结构包括沟或者槽，电缆在这些沟、槽中被导向。沟或槽优选地设置在导向辊的表面上，电缆在电缆进入区域内，或者在这个沟或者槽的电缆进入区域内。沟或槽不是垂直于导向辊的旋转轴线延伸，而是具有一个朝旋转轴线方向的方向分量。这样就可以达到，当导向辊旋转时槽的区域一电缆在该区域中被导向一在旋转轴线的密封上移动。电缆跟随着这个运动，通过这一措施其沿着电缆盘的旋转轴线如些地运动，即电缆可有序地并置排列。为了在导向辊的端部使电缆能折回运动，并且为了能作摆动式的运动，下述做法是合适的，即沟或槽摆动地，例如曲折形或者正弦曲线形地在周表面上沿电缆方向延伸。导向辊也可设计成桨叶的形状，其中，旋转轴线位于桨叶的表面上。优选地这个桨叶绕旋转轴线扭转，特别优选地如此方式的扭转，即桨叶的沿轴线向方向的外边缘基本上彼此垂直地延伸。
若沟或槽螺旋形地或者螺线形地在周表面上延伸也是有利的。其中，在一次通行以后，也就是当电缆通行导向辊一次后移动结束，这样在电缆盘上缠绕了唯一的层。通过一个合适的机构导向辊的旋转方向相对于电缆盘换向，这样，这个电缆就可在导向辊上往返运动。可以保证导向辊的稳定的悬挂，其做法是在两侧支承导向辊。本发明在这样一些设备中特别实用，即它们需要比较长的电缆，例如至少三米，例如吸尘器等，还有一些没有人手通往电缆盘通道的设备。优选的是将电缆缠绕装置集成在设备中，并且包括设备引线。电缆盘可和弹簧部件连接。这个弹簧部件可自动卷绕。
下面借助在附图中示出的实施例对其它一些有利的方案进行更加详细的说明。然而， 本发明并不局限于这个实施例。这些附图是
图1 根据本发明的电缆缠绕装置简图。图2 具有已缠绕上的电缆的电缆盘简图。图3 本装置的一个替代的实施形式。图4 根据本发明的导向辊的一个槽的简图。图5 槽的展开形式图的走向。图6 槽的第二走向简图。图7 具有集成的电缆缠绕装置的设备图。图8 具有电缆缠绕装置的电缆盘的一个方案图。图9 根据本发明的桨叶形式的导向辊的透视图。图10 在旋转轴线的方向看的图9的桨叶式的导向辊。
具体实施例方式
在下面的对本发明的优选的实施形式的说明中相同的附图标记表示相同的或者可比较的部件。图1示出一个电缆缠绕装置。它设置有一个可绕旋转轴线Dl传动的，且用于容纳可在盘2上缠绕的电缆3的电缆盘2。此外，该装置1还具有一个用于在电缆缠绕期间对电缆3进行导向的导向装置4。在图1中示出了在电缆盘2上已缠绕电缆3的多个圈5。导向装置是一个具有和盘2的旋转轴线Dl平行的轴线D2的导向辊6。此外，这个导向辊6主要具有一个宽度B2，这个宽度和电缆盘2的宽度Bl相当，也就是说和用于对电缆进行导向的且标准地可用缠绕的电缆铺设着的宽度相当。此外如在图1中可看到的在导向辊6的周表面7上还设置有用于电缆3的导向结构8。由于这个宽度和这个导向结构就不需要如在US 1 747 411 Al中所公开的导向辊和盘的轴线平行地往复运动。电缆6在整个宽度B2上往返地滑动，如箭头Pl和P2所示。此外，导向辊6通过电缆盘的旋转运动，也就是绕轴线Dl的运动如此地被驱动，即这个可缠绕到盘2上的电缆3在电缆进入区域9的区域中由于这个导向结构8在导向辊6 的宽度B2上作摆动性的移动。也如在图1中很原则性地示出的，导向辊6通过至少一个耦合部件20，优选地一个摩擦轮或者齿轮10，特别用一个传动装置，和电缆盘2连接。这个耦合部件20可如此地设计，并且和两个辊2和6如此地功能连接，即当导向辊6是一个整转时电缆盘2是多个整满转，例如10转。
导向辊6在至少一个辊端部11上具有一个径向伸出的片12，或者代替地一个径向伸出的环。这个片12和摩擦轮或者齿轮10连接。代替地这个片12也可直接和盘6连接， 其中，这个片形成耦合部件20。也如图1示出的，至少一个盘侧部13和这个摩擦轮或者齿轮10连接。原则上讲这个盘侧部13是一个圆柱齿轮，或者一个片，或者一个环6，它设置在盘6的一个端面上。 如已提到的，这个盘侧部13和这个片12也可直接接触。当采用齿轮方案时，盘侧部13和片12可以设置齿。辊6也具有至少一个圆柱齿轮，优选地具有两个圆柱齿轮。图2示出了已缠绕的电缆3的并排的和重叠的排列情况。根据图1，在图1中电缆3例如已绕了八列，这相当于图2中的R8列，电缆3继续朝箭头Pl方向运动，直到第一层Ll排满。然后，运动方向反向，这相当于箭头P2。第二层L2缠绕在第一层上，如图2所示。按照这种方式可缠绕多个Ll层，直到LX层。图3示出了机械的耦合部件20的另一设计。导向辊6通过带14和电缆盘2连接。 其中，在电缆盘侧面，在电缆盘6上设置了一个和这两个半径dl和d2相比较小的辊16，这样，当电缆盘转一圈时在辊6上只产生一圈的一部分。在这种情况中dl是盘的有效直径， d2是辊的有效直径。图4示出，导向结构具有一个沟或者槽17。电缆3被放置到这个沟或槽中。这个电缆3例如是一种具有芯线L、N、PE的三芯线的电缆。代替地它是一种只有两根芯线的电缆。这个电缆位于沟或槽的两个壁18和19之间，它们相应地在电缆方向K (参见图1)倾斜设置。这个槽17可以是矩形的、三角形的、拱形的和梯形的，如图4所示，或也可以具有其它的形状。电缆3应能容易自由地在这些壁18、19的内部运动地放置。此外，还设置一些未示出的装置，这些装置防止电缆3从沟或槽17中(在图中向上)跑出来。图5示出图1方案的辊6的壳体表面的缠绕情况，其中，沟或槽17摆动地，例如正弦曲线地在壳体表面7上沿电缆方向延伸。通过这一措施当辊6旋转运动时电缆3可摆动。 沟的摆动走向也可以是曲折形或者三角形的。这种做法有电缆均勻缠绕的优点。代替地槽17可螺旋或螺线形地在周表面上延伸，如图6所示。当辊6按照箭头r2 的方向旋转时这个电缆3只能沿箭头Pl方向运动。这样就只能有一个唯一的层Ll (参见图2)。图9和10示出一个桨叶形状设计的导向辊6。导向辊6的旋转轴线D2在导向辊 6的平面中延伸。这个桨叶是如此地绕导向辊6的轴线D2扭曲的，即沿轴线方向的外边缘沈、27基本彼此垂直延伸。导向辊6支承在端部11和22上，也就是两侧支承。可在两个端部完成辊6和盘 2的耦合，其中，必须使用两个耦合部件20。这提供了一种均勻的力的传递。图7示出，电缆缠绕装置1如何集在一设备中，并且它包括一条设备引线或者电缆 3。这个设备可以是吸尘器或者另一种电气设备。本发明也可用在用于延长电缆的延长盘中，如图8所示。电缆盘2包括立脚21和至少一个连接臂M。这个连接臂支撑着辊6。通过一个压紧部件，例如一个压紧辊沈防止电缆3从槽17中跑出。这个导向辊6可以具有电缆盘2的0.1到0.5倍的直径。通过本发明可用简单的且成本有利设计的手段达到既能简单地卷起电缆3也能容易地抽出电缆3。
在前面的说明书中、权利要求中和附图中公开的特征无论是单个的，或者是任意组合的对于以它们的不同的设计来实现本发明都具有意义。因此，例如图8中的辊25也可毫无困难地用在图1、6或7的实施形式中。附图标记表
1电缆缠绕装置2电缆盘3电缆4导向装置5圈6导向辊7周表面8导向结构9电缆进入区域10摩擦轮或者齿轮11辊端部12片13盘侧部14带16辊17槽18第一壁19第二壁20耦合部件21立脚22第二端部23设备24连接臂25压紧辊26桨叶式导向辊的边缘27桨叶式导向辊的边缘Bi、B2宽度DUD2旋转轴线dl、d2直径Li、L2层
权利要求
1.电缆缠绕装置(1)，该装置设置有绕旋转轴线(Dl)可旋转的，且用于容纳在盘(2)上可缠绕的电缆(3)的电缆盘(2)，并且该装置具有在电缆缠绕过程期间对电缆(3)进行导向的导向装置(4)，其特征在于，导向辊(6)具有用于电缆(3)的导向结构(8)，其中，导向辊 (6)通过电缆盘(2)的旋转运动被驱动，从而可缠绕到盘(2)上的电缆(3)在电缆进入区域 (9)中由于导向结构(8)沿着导向辊(6)的轴线移动。
2.按照权利要求1所述的电缆缠绕装置，其特征在于，将导向装置(4)设计成具有和盘的旋转轴线(D1)平行的轴线(D2 )的导向辊(6 )。
3.按照前述权利要求中的任一项所述的电缆缠绕装置，其特征在于，导向辊(6)摆动地移动电缆。
4.按照前述权利要求中的任一项所述的电缆缠绕装置，其特征在于，导向辊(6)通过传动机构和电缆盘(2)连接。
5.按照权利要求3或4所述的电缆缠绕装置，其特征在于，至少一个盘侧部(13)和摩擦轮或者齿轮(10)连接。
6.按照前述权利要求中的任一项所述的电缆缠绕装置，其特征在于，导向辊(6)用带传动部或者链传动部和电缆盘(2)连接。
7.按照前述权利要求中的任一项所述的电缆缠绕装置，其特征在于，导向结构(8)包括沟或者槽(17)，电缆(3)在所述沟或槽中被导向。
8.按照权利要求7所述的电缆缠绕装置，其特征在于，沟或槽(17)摆动地，优选地曲折形地或者正弦曲线地在周表面(7)上沿电缆方向延伸。
9.按照权利要求17所述的电缆缠绕装置，其特征在于，沟或槽(17)螺旋形的，或者螺线形的在周表面(7)上延伸。
10.按照前述权利要求中的任一项所述的电缆缠绕装置，其特征在于，电缆缠绕装置 (1)集成在设备(23 )中并且包括设备引线，和/或导向辊(6 )集成在辊壳体中。
全文摘要
本发明涉及电缆缠绕装置(1)，该装置设置有绕旋转轴线(D1)可旋转的，并且用于容纳在电缆盘(2)上可缠绕的电缆(3)的电缆盘(2)，并且该装置具有在电缆缠绕过程期间对电缆(3)进行导向的导向装置(4)，其中，将导向装置(4)设计成具有和电缆盘的旋转轴线(D1)平行的轴线(D2)，且具有和电缆盘(2)的宽度(B1)基本相当的宽度(B2)的导向辊(6)，其中，导向辊(6)具有用于电缆(3)的导向结构(8)。导向辊(6)通过电缆盘(2)的旋转运动如此地被驱动，即可缠绕到电缆盘(2)上的电缆(3)在电缆进入区域(9)中由于导向结构(8)在导向辊(6)的宽度(B2)上作摆动运动。通过本发明采用简单的和成本有利的结构装置可达到既可简单卷起电缆(3)也可容易地抽出电缆(3)。
文档编号B65H57/14GK102424305SQ20111023105
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者卡斯特纳 J., 普雷尔 M. 申请人:Bsh博世和西门子家用电器有限公司