Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines hohlrauen-
isolierten
elektrischen Leiters mit wendelförmigen Abstands-
haltern
Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Ver-
fahren zur Herstellung
eines mitthermoplastischem Material isolierten elektrischen Leiters. Die den
elektrischen Leiter
umgebende Isolierstoffschieht soll mit großen Hohlräumen
durch-
setzt sein, wobei sie varteilhafterweise aus einem Schlauch
besteht,
welcher durch wendelförmig um den elektrischen Leiter
geführte,
aus dem gleichen Material bestehende Stege gegen-
über diesem fixiert ist.
Eine solche Isolation wird auch als
längssymmetrisch bezeichnet, sofern der
Querschnitt über die
gesamte Länge des isolierten Leiters an
jeder Stelle das gleiche
Bild aufweist; derartige Leiter können beispielsweise
zur Her-
stellung von Hochfrequenzleitungen verwendet werden.
Eine koaxiale Hochfrequenzleitung besteht dann aus einem derartig
luftraumisolierten
elektrischen Leiter, welcher aber noch von
einem elektrisch gut leitenden
Band oder Rohr als koaxialem
Außenleiter umgeben ist.
Es sind
bereits Vorrichtungen zur Herstellung von Rohren aus
thermoplastischem Material bekannt. Diese weisen einen am
Pre$werkzeug
befestigten Stützkörper auf, über den das Rohr ab-
gezogen und
alsdann einer Kalibriereinrichtung zugeführt wird
Der
Stützkörper in der bekannten Einrichtung hat auch noch
die Aufgabe,
die im Rohr enthaltene Stützluft am Entweichen zu hindern. Eine derartige
Vorrichtung ist aber zur Herstellung
eines hohlraumisolierten
Leiters nicht verwendbar.Apparatus and method for manufacturing a hohlrauen- insulated electrical conductor with helical distance holders, the invention relates to an apparatus and a method for producing a material mitthermoplastischem insulated electrical conductor. The electrical conductor surrounding Isolierstoffschieht to transit puts his, wherein it consists varteilhafterweise from a tube which is fixed by helically around the electrical conductor run, made of the same material webs Compared to this large voids. Such an insulation is also referred to as longitudinally symmetrical, provided that the cross-section over the entire length of the insulated conductor has the same image at every point; Such fibers may for example, for preparation are used by high-frequency lines. A coaxial high-frequency line then consists of such an airspace-insulated electrical conductor, which, however, is still surrounded by a highly electrically conductive tape or tube as a coaxial outer conductor . Devices for producing pipes from thermoplastic material are already known. These have one on pre $ tool fixed support body, pulled off the pipe and over the then a calibration is applied to the supporting body in the known device has to prevent even the task of supporting air contained in the pipe from escaping. However, such a device cannot be used for producing a cavity-insulated conductor .
Eine weitere Vorrichtung zur Herstellung eines hohlraumIsolierten
elektrischen Kabels ist bekannt (deutsche Patent-
M s°'
schritt 1 099 608) ,5 mit welcher eine mit Lufträumen durch-
setzte Isolierung hergestellt werden kann, bei der sich die
Stege aus thermoplastischem
Werkstoff längs des Leiters in
regelmäßiger Folge kreuzen und an den
Kreuzungsstellen stoffschlüssig verbunden sind. Sie besteht aus der Weiterentwick-
lung
eines üblichen Aderummantelungsspritzkopfes, wobei rund um
die Austrittsöffnung des Leiters mehrere stifte drehbar ge-
lagert
sind. Infolge der besonderen Formgebung der Stifte und
ihrer gesteuerten Bewegung vor dem mit thermoplastischen Ma-
terial
erfüllten Raum, ist es möglich, verschiedene Formen von gitterartigen
Isolationen herzustellen. Es ist allerdings
nicht möglich, mit dieser
bekannten Vorrichtung die eingangs beschriebene wendelförmige Hohlraumisolierung
herzustellen.
Die Erfindung betrifft daher eine Vorrichtung zur
Herstellung
eines wendelförmig hohlraumisolierten elektrischen Leiters,
bestehend
aus einem Spritzkopf mit einem feststehenden äußeren
Teil und
einem konusförmigen, in das äußere Teil eingesetzten,
um seine
Längsachse rotierenden inneren Teil des Mundstückes,
mit einem an
der Austrittsöffnung des thermoplastischen Ma-
terials auf dem
inneren Teil des Mundstückes sitzenden Dorn. Erfindungsgemäß
weist der Dorn außer der zentralen Bohrung zur Durchführung
des elektrischen Leiters eine odermehrere in Achsrichtung
verlaufende nutförmige Einkerbung, deren
Kanten an
der Austrittsöffnung mit der zentralen Bohrung zusammenfallen,
und eine gleiche Anzahl weiterer, symmetrisch zur zentralen
Bohrung angeordneter, Bohrung uf.
Nach einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung ist das innere rotierende Teil des
Mundstückes mit einer Hohlaehae versehen,
welche in einen mit Gas
konstanten Druckes gefüllten Raum hineinragt und mittels Stopfbucheen'gegen
die Außenluft abge-
dichtet ist:
Die Herstellung
einer wendelförmigen Hohlraumisolierung mit
der erfindungsgemäßen
Vorrichtung erfolgt, wenn die Bohrungen im Dorn derart
angebracht sind, daß die in der Isolierung des elektrisohen'Leiters
entstehenden Hohlräume mit dem in der
Hohlachse befindlichen
Gas in Verbindung stehen. Another device for producing a hollow-insulated electrical cable is known (German patent M s ° '
step 1 099 608), 5 with which one with air spaces
Put insulation can be produced in which the webs made of thermoplastic material intersect along the conductor in regular succession and are firmly connected at the intersection points. It consists of the further development of a conventional core casing extrusion head, around the outlet opening of the conductor plurality of pins are rotatably overall. As a result of the special design of the pins and their controlled motion in front of the TERIAL filled with thermoplastic ma- space, it is possible to produce various forms of grid-like isolations. However, it is not possible to produce the helical cavity insulation described at the beginning with this known device. The invention therefore relates to an apparatus for manufacturing a helically-shaped cavity insulated electrical conductor, comprising a spray head with a fixed outer part and a cone-shaped, is inserted into the outer part, rotating about its longitudinal axis the inner part of the mouthpiece, with a at the outlet opening of the thermoplastic Ma - terials seated on the inner part of the mouthpiece mandrel. According to the invention , in addition to the central bore for the passage of the electrical conductor , the mandrel has one or more axially extending groove-shaped notches, the edges of which coincide with the central bore at the outlet opening, and an equal number of further bores arranged symmetrically to the central bore. According to a further embodiment of the invention, the inner rotating part of the mouthpiece is provided with a Hohlaehae which is sealed, intrudes into a constant gas pressure filled space and off the outside air by means of Stopfbucheen'gegen: The preparation of a helical cavity is isolated with the inventive apparatus when the holes in the mandrel are mounted in such a way that the cavities resulting in the isolation of elektrisohen'Leiters associated with the located in the hollow axle gas in connection.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur
Herstellung
eines wendelförmig hohlraumisolxerten Leiters, wobei
erfinduhgagemäß die wendelförmig um den elektrischen Leiter gespritzten
Stege
als stoffliche Einheit zusairs7sn mit einem Isolierstoffmantel
hergestellt werden. Dazu worden die wendelförmigen Stege
aua Isoliermaterial
von den im Dorn befindlichen Nuten geformt,
die Hohlräume
im Dielektrikum mit einem Gas konstanten Druckes
gefüllt und der von thermoplastischer Masse umhüllte elektrische
Leiter
durch' eine Kalibriereinrichtung geführt. The invention further relates to a method of manufacturing a helically hohlraumisolxerten conductor, erfinduhgagemäß helically sprayed to the electrical conductor webs are prepared as material unit with a zusairs7sn Isolierstoffmantel. For this purpose, the helical webs of insulating material were formed from the grooves in the mandrel , the cavities in the dielectric were filled with a gas of constant pressure and the electrical conductor encased in thermoplastic material was passed through a calibration device.
Einzelheiten der Vorrichtung nach der Erfindung sind
aus einem, in den Figuren 1 bis 3'dargeatellten Ausführungabeiapiel
zu er-
kennen. Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung
zum Herstellen einen wendelförmig hohlraumisolierten elektrischen
Leiters;
diese besteht in erster Linie aua einem Spritzkopf, der
aus
den feststehenden Teilen 17, 19 und 20 und den rotierenden
Teilen 5,
6 und 7 zusammengesetzt ist. Das feststehende Teil 19
enthält
einen Kanal 13 zur Zuführung den thermoplastischen Ma-, terials.
Auf dem äußersten rechten Ende der Welle 6 sitzt ein`
Dorn 7, der die Formgebung des thermoplastischen
Materials entsprechend seiner Ausbildung bewirkt. Durch
die Längsachse des
Dornes fährt eine zentrale Bohrung
18, welche den Durchtritt den
zu isolierenden elektrischen
Leiters 3 ermöglicht. Dann weist
der Dorn 7 noch -
wie aus der Vorderansicht in Fig. 2 und der
Seitenansicht in
Pig. 3 hervorgeht - eine oder mehrere nut- . förmige Ausnehmungen
15 auf, sowie eine der Anzahl der Ausnehmungen entsprechende
Zahl von weiteren Bohrungen 8, die
für die Zuführung einen
Oasen in die luftraumisolierte Leitung gedacht sind. Zu diesem
Zweck ist auch das rotierende Teil 6 als
Hohlwelle mit einem Rohr 4
ausgeführt, das einen größeren Durchmeaner, als für die Durchführung
des Leiters 3 notwendig wäre, besitzt. Das linke Ende diesen Rohres
ragt in einen mit Gas konstanten Druckes gefüllten Raum 16 hineins
zur Abdichtung zwischen diesem Raum und dem Rohr wird eine
Stopfbuchaenabdichteng 2 verwendet; in gleicher Weine ist auch
die Einführung den Leiters in den Raum 16 durch die Stopfbuchse 1 abgedichtet.
Zum
Antrieb des rotierenden Teilen ist dieses nach dem in Fig. 1
gezeigten
Ausführungsbeispiel mit einem Zahnrad 5 verbunden,
das mittels einer
Kette angetrieben werden kann. Vor dem Mund-
stück den
Spritzkopfes ist eine Kalibriereinrichtung 10 ange-
bracht, die
in bekannter Weine als doppelwandiges Rohr zur
Aufnahme einen Kühlmittels
ausgeführt und mit Ein- und Aus-
laßatutzen (14, 12) versehen ist.
Die Kalibriereinriohtung ist
verbunden mit einem ebenfalls mit
Kühlmittel gefüllten Trog 11.
Anhand der Fig. 1 soll auch
das Verfahren zur Herstellung einen mit thermoplastischem Material
wendelförmig hohlraumisolierten elektrischen Leiters kurz erläutert
werden. 8s ist au erkennen, daß der elektrische Leiter 3 am linken
Ende in die Vorrichtung eingeführt wird und durch die zentrale Bohrung
des Dornes wieder
austritt, um dann von einer thermoplastischen
Isolierung umgeben zu werden. Das thermoplastische Material wird durch
den Eintritts. kanal 13 in die Vorrichtung eingegeben und tritt
entsprechend der
Form den Dornes am Mundstück den Spritzkopfes
aus, indem es die
Isolierung 9 des Leiters bildet. Dabei
worden die sich wendelförmig um den Leiter schlingenden Stege, weiche
den ttußeren@Isolationmantel in einem bestirnten Abstand vom Leiter halten,
durch
die nutförmigen Ausnehmungen im Dorn geformt, während die Formung
den äußeren Isolationameuntels durch die Fuge zwischen Dorn
und feststehendem Teil des Mundstückes vorgenommen wird. Bei einem
stillstehenden Teil 6 wurde nach Ingangsetzen der Abzugseinrichtung
- wenn der Dorn beispielsweise zwei Nuten hätte - zwei achsparallele
Stege zwischen Leiter und äußerem Isolationsmantel entstehen.
Durch die
gleichzeitige Rotation des Teiles 6 werden aber
die Stege
wendelförmig um den Leiter gelegt. Gleichzeitig wird den
Räumen
zwischen den Stegen über die Bohrungen 8 ein gasför-
miges Medium
- vorzugsweise Druckluft - mit einem konstanten Druck zugeführt. Durch
diese Maßnahme wird das noch elastisch
weiche Isolationsmaterial
gezwungen, die erwünschte Form einzunehmen, indem es durch die
Kalibriereinrichtung 10 als form-
gebende Vorrichtung geführt
und gleichzeitig gekühlt wird,
wodurch die Form fixiert
wird. Details of the device according to the invention are know from a, in Figures 1 to 3'dargeatellten Ausführungabeiapiel to be expected. FIG. 1 shows a cross section through the device for producing a helically hollow-space-insulated electrical conductor; this consists primarily aua a spray head of the fixed parts 17, 19 and 20 and the rotating parts 5, 6 is composed and 7. FIG. The fixed part 19 contains a channel 13 for feeding the thermoplastic material. On the far right end of the shaft 6 there is a mandrel 7, which effects the shaping of the thermoplastic material according to its design. A central bore 18 runs through the longitudinal axis of the mandrel, which allows the electrical conductor 3 to be insulated to pass through. Then the mandrel 7 still has - as from the front view in FIG. 2 and the side view in Pig. 3 shows - one or more keyways. shaped recesses 15, as well as a number of further bores 8 corresponding to the number of recesses , which are intended for feeding an oasis into the air-space-insulated line . For this purpose, the rotating part 6 is also designed as a hollow shaft with a tube 4 , which has a larger diameter than would be necessary for the passage of the conductor 3 . The left end of this pipe extends into a constant pressure with gas-filled space 16 hineins for sealing between this chamber and the pipe is a used Stopfbuchaenabdichteng 2; In the same way , the introduction of the conductor into space 16 is sealed off by the stuffing box 1. To drive the rotating parts, it is connected, according to the exemplary embodiment shown in FIG. 1 , to a gearwheel 5 which can be driven by means of a chain. Tee in front of the mouth of the injection head is placed reasonable a calibration device 10 constructed as a double-walled tube for receiving a coolant in a known wines and with input and output laßatutzen (14, 12) is provided. The calibration device is connected to a trough 11 which is also filled with coolant. The method for producing an electrical conductor that is helically hollow-insulated with thermoplastic material will also be briefly explained with reference to FIG. 1. 8s it can also be seen that the electrical conductor 3 is inserted into the device at the left end and exits again through the central bore of the mandrel , in order then to be surrounded by thermoplastic insulation. The thermoplastic material is through the entrance. channel 13 entered into the device and occurs according to the shape of the mandrel on the mouthpiece of the spray head by forming the insulation 9 of the conductor. Been Here, the helically looping around the conductor bars, soft the ttußeren @ insulating jacket in a starry distance from the conductor hold, formed by the groove-shaped recesses in the mandrel, while the molding is made the outer Isolationameuntels through the gap between the mandrel and a fixed part of the mouthpiece . In the case of a stationary part 6 , after starting the extraction device - if the mandrel had two grooves, for example - two axially parallel webs were created between the conductor and the outer insulation jacket. Due to the simultaneous rotation of the part 6 , however, the webs are placed helically around the conductor. At the same time, a gaseous medium - preferably compressed air - is supplied to the spaces between the webs via the bores 8 at a constant pressure. By this measure, the still elastic soft insulating material is forced to take the desired form by being passed through the calibration device 10 as mold forming apparatus and simultaneously cooled, whereby the shape is fixed.