DE1440048B2 - Rohrförmiger innengekühlter elektrischer Leiter mit ungleichförmigen Wandungen und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen rohrförmigen innen- Fig. 3 und 4 Schnitte längs der Linien 3-3 bzw.

gekühlten elektrischen Leiter mit ungleichförmigen ' 4-4 in Fig. 2,

Wandungen und ein Verfahren zu dessen Herstellung. F i g. 5 einen Schnitt durch den fertigen Leiter nach

Bei speziellen rohrförmigen innengekühlten elek- Durchlaufen der Ziehvorrichtung nach Fig. 2 bis 4

trischen Leitern, wie sie beispielsweise als Spulen- 5 und

wicklungen für elektrische Öfen und Transformato- F i g. 6 bis 10 Schnitte von abgewandelten Ausren verwendet werden, kann es zweckmäßig sein, daß führungsformen.

diese rohrförmigen Leiter ungleichförmige Wandun- In F i g. 1 ist 10 eine lange rohrförmige Ummantegen haben, damit spezielle physikalische Eigenschaf- lung mit einem Längskanal 11, in dem ein metalliten erzielt werden, die sich beispielsweise auf die Ver- io scher Einsatz 12 lose aufgenommen werden kann. Die teilung des elektrischen Widerstandes, der elek- beiden Teile 10.und 12 können aus einem beliebigen trischen Leitfähigkeit und der Wärmeleitfähigkeit be- ziehfähigen Metall oder auch aus zwei verschiedenen ziehen sowie auf mechanische Eigenschaften. Metallen oder Legierungen bestehen. Der Einsatz 12

Bei der Fertigung derartiger Leiter in großen Län- kann durch Walzen oder Ziehen des Metalls auf die gen treten bestimmte Schwierigkeiten auf. Man kann »5 erforderliche Länge hergestellt sein, und die rohrderartige Leiter einstückig herstellen. Hierbei ist es förmige Ummantelung 10 kann in der erforderlichen jedoch nicht möglich, Leiter in den für viele Verwenr Länge nach bekannten Rohrherstellungsverfahren dungszwecke erwünschten großen Längen herzu- hergestellt sein. Die Ummantelung 10 hat eine im stellen. Man könnte rohrförmige Leiter mit gleich- wesentlichen gleichförmige Wanddicke, d. h., daß das förmigen Wandungsdicken verwenden und Einsätze ao den Längskanal 11 umgebende Metall im wesentvorsehen, die man dann in diese rohrförmigen Leiter liehen gleichmäßig verteilt ist.

einlötet. Bei der Herstellung von langen rohrförmigen Nach der Herstellung der Teile 10 und 12 in der λ

Leitern würde die Verlötung jedoch sehr kostspielig beschriebenen Weise wird der Einsatz 12 axial in den \\

werden, und für viele praktische Zwecke werden da- Längskanal 11 der Ummantelung so weit eingescho-

her die auf diese Weise hergestellten Leiter wirt- 25 ben, bis er sich über die ganze Länge der Ummante-

schaftlich untragbar. Außerdem wäre es möglich, daß lung erstreckt. Wenn die Teile auf diese Weise lose

unter dem Einfluß der hohen Temperaturen, denen zusammengefügt sind, verbleibt im Längskanal 11

diese Leiter im Betrieb ausgesetzt sind, und dadurch, ■ noch Raum für eine lose Aufnahme eines Domes 14

daß die Leiter in eine bestimmte Form gezogen sind, neben dem Einsatz 12. Der Querschnitt des Domes

sich die Verlötung lösen könnte. 30 ist so gewählt, daß diese dem gewünschten lichten

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Querschnitt des fertigen rohrförmigen Leiters entneuartigen rohrförmigen innengekühlten elektrischen spricht. Wie F i g. 3 erkennen läßt, erstreckt, wenn j Leiter mit ungleichförmiger .Wandung zu. schaffen der Dorn 14 am Einsatz 12 anliegt, die dem Dorn und ein Verfahren zu dessen Herstellung. zugewandte Fläche des Einsatzes sich über die An-

Erfindungsgemäß wird eine zusätzliche Wandungs- 35 lagefläche des Domes hinaus.

stärke an den gewünschten Stellen durch das Ein- Der Dorn 14 wird zusammen mit einem Ziehring

setzen eines langgestreckten metallischen Einsatzes in 16 verwendet, mit dessen Hilfe die Teile 10 und 12

eine äußere Ummantelung mit im wesentlichen gleich- einem Ziehvorgang unterworfen werden, bei dem die

förmigen Wandungsstärken erzielt, und der Einsatz gegenüberliegenden Innenflächen der Ummantelung

wird in an sich bekannter Weise mit seinen einander 40 10 an die Seiten des Einsatzes 12 im wesentlichen

gegenüberliegenden Enden formschlüssig in das kontinuierlich über die Länge der Ummantelung an-

(Material der Ummantelung eingebettet. gedrückt werden (F i g. 2 und 4). Der Ziehring 16 hat

Es wird hierdurch ein elektrischer Leiter ge- einen Kanal, der an seinem Eintrittsende 17 die Umschaffen, der sehr einfach aufgebaut ist und der in mantelung 10 mit Spiel aufnehmen kann und sich :.großen Längen hergestellt werden kann. Durch diesen 45 zum Austrittsende 18 hin verjüngt. Dieses hat einen mehrteiligen Aufbau ist es möglich, beliebige Wan- Querschnitt, der wesentlich kleiner ist als der der dungsdickenverteilungen mit einfachsten Mitteln her- Ummantelung 10 vor dem Ziehen und der dem gezustellen. Eine Gefahr einer Lösung des Einsatzes wünschten Außenquerschnitt des fertigen Leiters entbesteht wegen der formschlüssigen Einbettung nicht. ... spricht. _:

In besonders vorteilhafter Weise kann dieser Leiter 5o Beim Ziehen werden die lose zusammengefügten

derart hergestellt werden, daß, nachdem der Einsatz Teile 10 und 12 dem Kanal 17,18 des Ziehringes

in die Ummantelung eingeführt ist, die Ummantelung zu- und durch diesen hindurchgeführt (vgl. Pfeile in

mit dem Einsatz durch einen Ziehring hindurch- F i g. 2), während der Dorn-14 gegen eine Längsver-

gezogen wird, um die Ummantelung um den Einsatz Schiebung im Ziehringkanal in.bekannter Weise ge-

und um einen benachbart angeordneten Dom herum 55 sichert ist. Die Ummantelung 10 wird durch Ziehen

zusammenzudrücken, der einen Querschnitt aufweist, auf den endgültigen Querschnitt vermindert, so daß

der in Form und Abmessung dem gewünschten der Dom 14 und der Einsatz 12 gegeneinander und

Kanalquerschnitt des Leiters entspricht. die Ummantelung 10 gegen den Dorn und den Ein-

Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung satz um beide herum angedrückt werden (F i g. 4). unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung 60 Folglich werden einander gegenüberliegende Innenerläutert werden. Es zeigt flächen 20 der Ummantelung an gegenüberliegende

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Aus- Flächen des Einsatzes 12 angedrückt, und da der Einführungsform einer rohrförmigen Ummantelung eines satz über den Dorn 14 hinaus vorspringt, wird die Einsatzes vor dem Einführen des Einsatzes in die Ummantelung mit Innenschultern 21 versehen, die Ummantelung, 65 den Einsatz 12 einbetten.

Fig. 2 einen Längsschnitt der Ummantelung und Beim fertiggestellten Leiter (Fig. 5) liegt dann der

des Einsatzes vor dem Durchführen durch eine Zieh- von dem Dorn 14 gebildete Kanal 22 wegen des Ein-

vorrichtung, satzes 12 in einem Mantel mit unregelmäßiger Wand-

dicke. Der Einsatz 12 ist zwischen gegenüberliegenden Innenflächen der Ummantelung durchgehend über die ganze Länge derselben fest eingebettet, und die Schultern 21 verhindern eine Verschiebung des Einsatzes in den Kanal 22. Beim anschließenden Wickeln unterliegt der Leiter nicht den schädlichen Einflüssen einer gegenseitigen Bewegung zwischen den Teilen 10 mit 12.

Die in F i g. 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsformen unterscheiden sich von der nach F i g. 5 durch die Querschnittform des Leiters. Bei diesen Ausführungsformen sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 5 unter Zusatz der Buchstaben »α«, »fc« bzw. »c« bezeichnet. Diese Ausführungsformen sind ebenfalls nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt, und der in jedem Falle verwendete Dorn hat natürlich einen Querschnitt, der dem endgültigen Querschnitt des Kanals 22 a, 22 b bzw. 22 c entspricht.

Wie F i g. 9 zeigt, kann ein Einsatz 12 d auch in solcher Weise zwischen die Seitenwände der Ummantelung 10 d eingebettet werden, so daß der Querschnitt des Leiters in zwei getrennte Längskanäle 24 und 25 unterteilt wird. Der Einsatz 12 d wird dann von oberen und unteren Schultern 21 d gefaßt, die den Einsatz gegen eine Verschiebung in den beiden Kanälen 24 und 25 sichern. In diesem Falle wird das Ziehen unter Verwendung von zwei Dornen durchgeführt, die in der Ziehvorrichtung beiderseits des Einsatzes 12 d angeordnet werden und von denen jeder einen Querschnitt hat, der dem des betreffenden Kanals 24 bzw. 25 entspricht.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 10 nimmt die Ummantelung 10 e zwei Einsätze 26 und 27 auf, die zwei gegenüberliegende Wände eines einzelnen Kanals 22 e bilden. Jeder dieser Einsätze ist zwischen der benachbarten Seitenwand der Ummantelung 10 e und einer oberen und einer unteren Schulter 21 e eingebettet. In diesem Falle erfolgt das Ziehen unter Verwendung eines einzigen Domes, der in der Ziehvorrichtung zwischen den beiden Einsätzen 26 und liegt.

Obwohl der dargestellte Leiter einen rechteckigen Querschnitt hat, sind beliebige andere Querschnittsformen, z.B. quadratische, ovale, runde oder sogar unregelmäßige, je nach Bedarf, erzielbar. Der Einsatz oder die Einsätze können im Querschnitt rund, trapezförmig, quadratisch, rechteckig oder vieleckig sein. Obwohl im bevorzugten Falle der Einsatz massiv ist, können auch hohle oder rohrförmige Einsätze verwendet werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rohrförmiger innengekühlter elektrischer Leiter mit ungleichförmigen Wandungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Wandungsstärke an den gewünschten Stellen durch das Einsetzen eines langgestreckten metallischen Einsatzes in eine äußere Ummantelung mit im wesentlichen gleichförmigen Wandungsstärken erzielbar ist und daß der Einsatz (12,12 α bis 12 e) in an sich bekannter Weise mit seinen einander gegenüberliegenden Enden formschlüssig in das Material der Ummantelung (10) eingebettet ist.

2. Verfahren zur Herstellung des Leiters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nachdem der Einsatz (12) in die Ummantelung (10) eingeführt ist, die Ummantelung (10) mit dem Einsatz (12) durch einen Ziehring (16) hindurchgezogen wird, um die Ummantelung (10) um den Einsatz (12) und um einen benachbart angeordneten Dorn (14) herum zusammenzudrücken, der einen Querschnitt aufweist, der in Form und Abmessung dem gewünschten Kanalquerschnitt (22, 22 α bis 22 e) des Leiters entspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen