DE2038065C3 - Verfahren zum Verbinden der Enden zweier Kompounddrähte mit einem Kern aus Aluminium und einem Mantel aus Kupfer - Google Patents
Verfahren zum Verbinden der Enden zweier Kompounddrähte mit einem Kern aus Aluminium und einem Mantel aus KupferInfo
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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-
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-
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)
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 «»»-
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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