DE2038065C3 - Verfahren zum Verbinden der Enden zweier Kompounddrähte mit einem Kern aus Aluminium und einem Mantel aus Kupfer - Google Patents

Description

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sentlichen denselben Querschnittsaufbau mit densel- von der Mitte der Hülse aus zum Detonieren geben Materialeigenschaften aufweist wie die übrigen bracht werden. In beiden Fällen ist es wichtig, daß Stellen des Kompounddrahtes, wobei vor dem der Sprengstoff auf dem ganzen Umfang der Hülse Stumpfschweißen kein zusätzlicher Arbeitsgang er- gleichzeitig gezündet wird,
forderlich sein solL 5 Der Patentanspruch 1 gilt nur nach Maßgabe sei-

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ner Gesamtkombination.

vorgesehen, daß auf einen der Drähte vom Draht- Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in

ende her eine außen mit Sprengstoff beschichtete der Zeichnung schematisch dargestellten Ausfüh-

Hülse aus Kupfer geschoben wird, daß anschließend rungsbeispieles beschrieben. Es zeigt

beide Drahtenden durch Stumpfschweißen zusam- io F i g. 1 zwei kupferverkleidete Aluminiunidrähte

mengefügt werden, daß ein an der Verbindungsstelle oder -stangen, die durch Stumpfsschweißung ohne

entstehender Wulst entfernt wird, daß der Durchmes- Wärmezufuhr zusammengefügt sind,

ser des Drahtes ira Bereich der Verbindungsstelle ge- F i g. 2 die bearbeitete Verbindungsstelle,

schwächt wird und daß anschließend die Hülse über F i g. 3 die von einer außen mit einer Sprengstoff-

die Verbindungsstelle geschoben und der Sprengstoff 15 schicht beschichteten Kupferhülse umgebene und in

in einer Druckkammer gezündet wird, einer Druckkammer angeordnete Verbindungsstelle,

Durch das Verfahren nach der Erfindung wird Fig.4 die Verbindungsstelle nach dem Sprengeine Verbindungsstelle erreicht, die im wesentlichen schweißen und

denselben Kerndurchmesser und dieselbe Dicke des F i g. 5 die auf dasselbe Maß wie der übrige Draht

Mantels sowie eine gleichwertige Bindung zwischen 20 gebrachte Verbindungsstelle beider Drähte.

Kern und Mantel aufweist wie alle übrigen Stellen In den F i g. 1 bis 5 bezeichnen 1 α und 1 b den

des Kompounddrahtes. Kern und 2 α und 2 b den Mantel von zwei Drähten

Wegen der Empfindlichkeit der Materialkombina- oder Stangen, die durch Stumpfschweißen ohne Wärtion von Kupfer und Aluminium beim Erwärmen ist mezufuhr zusammengefügt sind, wobei sich ein die Stumpfschweißung ohne Wärmezufuhr besonders 25 Wulst 3 an der durch die gestrichelte Linie angegebegeeignet für die Verbindung solcher Kompound- nen Verbindungsstelle 4 gebildet hat. Dieser Wulst 3 drahte. Wärmezufuhr kann angewendet werden, wenn wird soweit weggearbeitet, bis eine ringförmige Einder Kupfermantel auf der Strecke, die auf 400° C schnürung nach F i g. 2 entsteht. Diese Einschnürung oder mehr erwärmt wird, abgeschält wird, wa:, je- und der Kupfermantel auf beiden Seiten der Eindoch eine vermehrte Vorbearbeitung der Drahtenden 30 schnürung werden mechanisch, chemisch oder sound die Verwendung einer längeren Verbindungs- wohl mechanisch als auch chemisch gereinigt. Es ist hülse bedeutet. Ein Stück auf jeder Seite der Verbin- zweckmäßig, die Einschnürung, wie in F i g. 2 gezeigt dungssteile kann auf einen kleineren Außendurch- ist, mit einem stetigen Übergang vom Kerndurchmesmesser als der Mantelaußendurchmesser gebracht ser bis zum Außendurchmesser auszuführen,
werden. In der Regel wird der Bereich in der Nähe 35 Eine Hülse 6 aus Kupfer mit einer außen aufgetrader eigentlichen Verbindungsstelle, der beim Schwei- genen Sprengstoffschicht 7, die vor dem Stumpfßen einen größeren Durchmesser bekommen hat, auf schweißen auf einen der Drähte geschoben worden ist, denselben Durchmesser wie der Kern bearbeitet, wo- wird nach der Verbindung der Drähte und der Bearnach der Durchmesser nach und nach zunimmt. bettung der Verbindungsstelle 4 über die Verbin-

Die Hülse mit dem Sprengstoff wird über die Ver- 40 dungsstelle 4 geschoben, wonach Draht und Hülse in

bindungsstelle geschoben und der Sprengstoff zum eine Druckkammer 8 eingeführt werden, wie in

Detonieren gebracht, so daß die Hülse durch Spreng- F i g. 3 gezeigt ist. Der Sprengstoff wird von einem

schweißen mit dem Draht zusammengeschweißt wird. ringförmigen Zünder 9 gezündet, der an einem Ende

Danach wird die Verbindungsstelle auf denselben der Hülse angeordnet ist. Der Zünder ist durch die

Außendurchmesser wie der übrige Draht gebracht. 45 Kabel 10 und 11 mit einem nicht gezeigten Auslöser

Die Verbindungsstelle soll nach weiteren Merkma- verbunden. Durch Zünden der Sprengstoffschicht 7 len im Rahmen der Erfindung etwas länger sein als wird die Hülse 6 mit großer Kraft gegen den Draht die bearbeitete Verbindungsstelle und im wesentli- gepreßt, so daß sie sowohl an dem freigelegten Aluchen so dick wie der Mantel des Drahtes. Die Hülse miniumkern als auch an den konischen Übergangskann in Ausgestaltung der Erfindung der Bearbei- 50 flächen des Kupfermantels 2 festgeschweißt wird, tung an der Verbindungsstelle angepaßt sein, indem F i g. 4 zeigt die Verbindung nach dem Sprengschweiihre Manteldicke zu den Enden hin abnimmt. ßen, und F i g. 5 zeigt die Verbindung nach der end-

Der Sprengstoff kann gemäß weiterer Merkmale gültigen Bearbeitung auf dasselbe Maß wie der üb-

der Erfindung von einem Ende der Hülse her oder rige Draht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

bringen eine solche Veränderung des Materials an Patentansprüche: der Verbindungsstelle, daß der Draht beim Ziehen reißt Hierzu trägt vor allem bei, daß sich beim Er-

1. Verfahren zum Verbinden der Enden zweier wärmen des Drahtes harte und spröde Legierungen Kompounddrähte mit einem Kern aus Alumi- 5 zwischen dem Mantel und dem Kern bilden können, nium und einem Mantel aus Kupfer, dadurch Beim Stumpfschweißen der Drahtenden ohne Wärgekejnnzeichnet daß auf einen der Drähte mezufuhr (Kaltdruckschweißen) bilden sich zwar vom Drahtende her eine außen mit Sprengstoff keine solche Legierungen, wohl aber ein Wulst, der (7) beschichtete Hülse (6) aus Kupfer geschoben durch Bearbeitung entfernt werden muß. Das fuhrt wird, daß anschließend beide Drahtenden durch io dazu, daß der Draht an der Verbindungsstelle keinen Stumpfschweißen zusammengefügt werfen, daß Mantel hat. Auch dies ergibt Schwierigkeiten beim ein an der Verbindungsstelle (4) entstehender Ziehen. Die Veränderung des Zugwiderstandes, wenn Wulst entfernt wird, daß der Durchmesser des die Verbindungsstelle die Ziehdüse passiert, führt zu Drahtes im Bereich der Verbindungsstelle ge- einem Stoß, der zum Abreißen des Drahtes führen schwächt wird und daß anschließend die Hülse i₅ kann. Auch ein Aufplatzen des Mantels an der Verio) über die Verbindungsstelle (4) geschoben und bindungsstelle kann dazu führen, daß Teile des Mander Sprengstoff in einer Druckkammer (8) gezün- tels in dem Kern eindringen und ihn so schwächen, det wird. daß der Draht reißt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Es hat sich als besonders schwierig erwiesen, eine kennzeichnet, daß die Verbindungsstelle (4) und ao zufriedenstellende Verbindungsstelle beim Aneinanein Stück zu beiden Seiten dieser Stelle im we- derfügen von Kompounddraht mit einem Kern aus sentlichen auf das Maß des Kerns des Drahtes Aluminium und einem Mantel aus Kupfer zu erhalgebracht werfen. ten, weil die Erwärmung die Bindungsschicht zwi-

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- sehen Kupfer und Aluminium sehr hart und spröde kennzeichnet, daß die den Sprengstoff (7) tra- 25 macht, so daß der Draht nicht auf kleine Abmessungende Hülse (6) im wesentlichen dieselbe Mats:- gen gezogen werfen kann. Schweißmethoden, die das rialdicke hat wie der Mantel (2) des Kompound- Drahtmaterial nicht beschädigen, führen, wie gedrahtes. nannt, zu einem Wulst, der bearbeitet werfen muß,

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- teiis um Fehler an der Oberfläche zu entfernen, teils kennzeichnet, daß die Materialdicke der Hülse 30 um den Draht an der Verbindungsstelle auf die rich-

(6) zu ihren Enden hin abnimmt. tige Abmessung zu bringen. In der Regel muß jedcxh

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- so viel Material entfernt werfen, daß der Kupferkennzeichnet, daß die Hülse (6) mit dem Spreng- mantel an der Verbindungsstelle verschwindet.

stoff (7) langer ist als die Verbindungsstelle (4) Aus der USA.-Patentschrift 2 556 160 ist ein Ver-

mit ihren bearbeiteten Seitenstücken. 35 fahren zum Verbinden von Kompounddraht bekannt,

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis bei dem zunächst die zu verbindenden Enden derart 5, dadurch gekennzeichne», daß der Sprengstoff vorbereitet werden, daß diese Enden so weit zuge-

(7) von einem Ende der Hülse (6) her zum Deto- spitzt werfen, daß der Durchmesser an der Verbinnieren gebracht wird. dungsstelle kleiner als der Kerndurchmesser wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 40 Dann werfen diese Enden unter starker Hitzezufuhr 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengstoff miteinander verschweißt, wobei sich ein Wulst bildet. (7) von der Mitte der Hülse (6) aus zum Detonie- Dieser Wulst wird anschließend weggearbeitet und ren gebracht wird. der Durchmesser an der Verbindungsstelle auf den

Kerndurchmesser heruntergearbeitet. Danach wird

45 um die geschwächte Verbindungsstelle Material des Mantels durch Löten aufgebracht. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß vor dem Stumpfschweißen ein

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbin- Arbeitsgang erforderlich ist, um die Enden der zu

den der Enden zweier Kompounddrähte mit einem verbindenden Drähte auf einen genau bemessenen

Kern aus Aluminium und einem Mantel aus Kupfer. 50 Durchmesser herunterzuarbeiten. Außerdem läßt

Kompounddrähte werfen mit Vorteil im Wege des sich nicht bei allen Kompoundmaterialien das Man-

isostatischen Strangpressens hergestellt. Dabei kön- telmaterial durch einfaches Löten auf dem Kern auf-

nen Drahtlängen von etwa 1000 Meter mit einem bringen.

Durchmesser von mindestens 5 mm erreicht werfen. Aus der USA.-Patentschrift 2 367 206 ist es be-Die Herstellung dünnerer Drähte nach dem genann- 55 kannt, zwei aus massivem einheitlichem Material beten Verfahren ist nicht wirtschaftlich, üblich ist die stehende Drahtenden in der Weise miteinander zu Herstellung von Drähteu mit einem Durchmesser von verbinden, daß die Enden stumpf aneinander gelegt bis 10 mm und die weitere Durchmesserverminde- werfen und eine Verbindungshülse über die Trennrung des Drahtes mit Hilfe von Drahtziehmaschinen. fuge geschoben wird und diese mittels Sprengschwei-Für Drahtziehmaschinen sind aber größere Aus- 60 ßung fest mit den Drahtenden verklammert wird, gangslängen als 1000 Meter vorteilhaft. Es tritt also Diese bekannte Methode ist nicht zur Verbindung das Problem auf, die Enden mehrerer Drahtlängen von Kompoundmaterial geeignet. Außerdem hat der miteinander so zu verbinden, daß die Verbindungs- Querschnitt an der Verbindungsstelle nicht die stelle im wesentlichen die gleiche Beschaffenheit hat gleiche Struktur wie an anderen Stellen des Drahtes, wie der übrige Draht. 65 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Es hat sich gezeigt, daß es sehr schwierig ist, Korn- Verfahren der eingangs genannten Gattung zu entpounddraht auf solche Weise zu verbinden, daß er wickeln, mit dem erreichbar ist, daß die Verbingezogen werfen kann. Die meisten Schweißmethoden dungsstelle zwischen den beiden Drahtenden im «»»-