DE2304515B2

DE2304515B2 - Mediumdichte Verschlußvorrichtung am Auslaßende eines Vulkanisierrohres eines Extruders zum Isolieren elektrischer Leiter

Info

Publication number: DE2304515B2
Application number: DE2304515A
Authority: DE
Inventors: Aldo Mailand Bellasio (Italien)
Original assignee: Industrie Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1972-02-03
Filing date: 1973-01-31
Publication date: 1978-11-30
Also published as: ES411292A1; FR2169955A1; AU5177773A; ZA73750B; AR196110A1; JPS5634968B2; JPS4888165A; BR7300807D0; AU475188B2; DE2304515C3; IT947254B; DE2304515A1; GB1412342A; US3825271A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine mediumdichte Verschlußvorrichtung am Auslaßende eines Vulkanisierrohres eines Extruders zum Isolieren elektrischer Leiter, mit einer sich in Bewegungsrichtung des isolierten Leiters kegelstumpfförmig verengenden elastischen Buchse.

Der untere Teil eines solchen Vulkanisierrohres ist mit Flüssigkeit gefüllt. Am Auslaß des Vulkanisierrohres soll ein gewisses Auslecken der Flüssigkeit stattfinden, wobei die Flüssigkeit zwischen dem isolierten Leiter, Kabel oder dergleichen und der am Ende des Vulkanisierrohres angebrachten Verschlußvorrichtung austreten soll. Die ausleckende Flüssigkeit wird von einer Zufuhrpumpe ergänzt, deren Abgabemenge ">o mittels einer zweckentsprechenden Regeleinrichtung derart eingestellt ist, daß der Spiegel der Flüssigkeit in dem Vulkanisierrohr konstant auf einer vorbestimmten Höhe gehalten wird. Die optimalen Abdichtungsbedingungen für die Flüssigkeit werden erhalten, wenn das 5^ri Auslecken ausreicht, um einen übermäßigen Anstieg der Temperatur der Flüssigkeit zufolge Wärmeübertragung von dem durch die Flüssigkeit hindurchlaufenden isolierten Leiter, Kabel oder dergleichen zu verhindern, aber nicht zu groß ist, um einen übermäßigen Ausfluß wi der Flüssigkeit hervorzurufen, oder gar die Ergänzungskapazität der Zufuhrpumpe zu übersteigen.

Es ist auch zu berücksichtigen, daß während des Ausstoßens einer Isoliermasse auf einen Leiter oder dergleichen in dem fertiggestellten Erzeugnis aus »> verschiedenen Gründen Dimensionsänderungen, d.h. Änderungen der Dicke des Überzuges auftreten können, weil es beispielsweise insbesondere beim Anfahren der Anlage schwierig ist, sofort die erforderliche Solldicke des Überzuges zu erhalten. Ferner hat der isolierte Leiter, das Kabel oder dergleichen bei seinem Eintritt in die Verschlußvorrichtung das Bestreben, ein Zurückfließen des Isoliermaterials oder Überzugsmaterials hervorzurufen, wodurch die Vorbewegung des Leiters, Kabels oder dergleichen behindert und die Bedienungsperson gezwungen wird, die Anlage stillzusetzen. Außerdem kann der Leiter, das Kabel oder dergleichen Verformungen zufolge ungenauer Vulkanisierung erleiden.

Weiterhin kann sich eine Verschlechterung der Verschlußvorrichtung beispielsweise durch Abnutzung ergeben, die zufolge starker Reibung und beträchtlicher Wärmeänderungen auftreten kann.

Bei einer bekannten Vorrichtung der einleitend genannten Art (DE-AS 10 51926, Fig. 1) ist die elastische Buchse eine weiche Gumminabe, auf welche von außen radial nach innen gerichtete hydraulische, d.h. unnachgiebige Kräfte ausgeübt werden, um die weiche Gumminabe dicht gegen den isolierten Leiter, das Kabel oder dergleichen zu drücken. Bei dieser Ausführung soll ein Auslecken von Flüssigkeit nicht stattfinden, was zu dem Nachteil führt, daß die Temperatur der Flüssigkeit sich dauernd erhöht, wenn nicht andere Mittel vorgesehen werden, um dies zu verhindern. Außerdem ist eine selbsttätige Anpassung der Auilaßöffnung der Verschlußvorrichtung an sich ändernde Überzugsdicken bzw. an sich ändernde Durchmesser nicht möglich. Weiterhin ist starke Reibung zwischen der weichen Gumminabe und der Außenfläche des isolierten Leiters, Kabels oder dergleichen vorhanden.

Eine andere bekannte Verschlußvorrichtung (DE-PS 8 03 869, F i g. 1 bis 4) unterscheidet sich von der gerade beschriebenen Verschlußvorrichtung lediglich dadurch, daß eine Mehrzahl von weichen Gummidichtungsringen hintereinander angeordnet ist, deren jeder ein zylindrisches Ends hat. Hierbei bestehen die gleichen Nachteile, wie sie oben für die zuvor beschriebene bekannte Verschlußvorrichtung angegeben sind.

Bei einer noch anderen bekannten Verschlußvorrichtung (DE-PS 8 06 869, F i g. 5) soll ein Auslecken von Flüssigkeit dadurch ermöglicht werden, daß wiederum eine Mehrzahl von weichen Gummidichtungsringen vorgesehen ist, auf die jedoch keine äußeren, radial nach innen gerichtete Kräfte ausgeübt werden. Vielmehr sollen die Weichgummidichtungsringe auf Grund ihres Eigenfederungsvermögens derart nachgeben, daß das gewünschte Auslecken an Flüssigkeit erhalten wird. Es ist jedoch schwierig, das Eigenfederungsvermögen der Weichgummidichtungsringe so einzustellen, daß genau das gewünschte Auslecken erzielt wird und gleichzeitig bei Auftreten von Stellen größeren Durchmessers des isolierten Leiters, Kabels oder dergleichen ein solches Nachgeben der Weichgummidichtungsringe erhalten wird, daß sich kein Zurückfließen von Isoliermaterial bzw. Überzugsmaterial ergibt. Außerdem ergibt sich bei einem solchen Nachgeben eine Verformung der Weichgummidichtungsringe in der Richtung der Bewegung des isolierten Leiters, Kabels oder dergleichen, in welchem Fall die Menge ausleckender Flüssigkeit größer wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art so auszuführen, daß sie eine genau dosierbare Mediumdichtigkeit besitzt und somit das unvermeidliche Auslecken einer genau gewünschten Flüssigkeitsmenge ermöglicht. Beim Auftreten von

Stellen größeren Durchmessers soll sich kein Zurückfließen von Isoliermaterial bzw. Überzugsmaterial ergeben.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die elastische Buchse nahezu auf der gesamten Außenfläche von einer versteifenden Metallhülse umgeben ist die im Bereich der kleineren Basis der elastischen Buchse zur Bildung einer ringförmigen Kammer nach außen gebogen ist und schließlich eine am Ende der elastischen Buchse anliegende senkrecht auf der Achse des isolierten elektrischen Leiters stehende Wand bildet, deren Öffnung einen Innendurchmesser besitzt der größer ist als der maximal zulässige Durchmesser der einstellbaren Auslaßöffnung und daß innerhalb der ringförmigen Kammer ein elastischer, ring- und rohrförmiger Wulst angeordnet ist der wenigstens eine Düse zum Ein- und Auslassen eines Druckgases aufweist

Durch diese Vorrichtung ist ein Verschluß seschaffen, bei welchem die Größe der Auslaßöffnung bequem dadurch eingestellt werden kann, daß der an das Innere des Wulstes angelegte Gasdruck geändert wird. Gleichzeitig schafft der unter Gasdruck stehende Wulst eine elastische Abstützung, so daß ein verhältnismäßig leichtes Nachgeben der elastischen Buchse in dem Fall ermöglicht ist, daß an dem isolierten elektrischen Leiter, Kabel oder dergleichen Stellen größeren Durchmessers bzw. größerer Überzugsdicke angetroffen werden. Dabei treten dann solche dickeren Stellen praktisch ungehindert aus der Verschlußvorrichtung aus, so daß sich kein Stau und Zurückfließen von Überzugsmaterial ergeben kann. Auch ist die Reibung zwischen der elastischen Buchse und der Außenfläche des isolierten Leiters, Kabels oder dergleichen vergleichsweise gering, so daß auch die Abnutzung gering ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des elastischen Wulstes besteht darin, daß er toroidartige Gestalt hat. Durch diese Gestalt ist gewährleistet, daß auf der gesamten Umfangslänge gleichmäßige radiale Kräfte ausgeübt werden, was sowohl hinsichtlich der Einstellung der Größe der Auslaßöffnung der Verschlußvorrichtung, als auch hinsichtlich des elastischen Nachgebens wichtig ist, weil dann die Auslaßöffnung immer kreisförmig gehalten wird.

Es ist ferner vorteilhaft, die Düse des elastischen Wulstes an eine Druckquelle anzuschließen, deren Druck höher als der Dampfdruck innerhalb des Vulkanisierrohres 1st.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 ist eine Längsschnittansicht einer praktischen Ausführungsform einer mediumdichten Verschlußrichtung, die am Ausgang eines Vulkanisierrohrcs angebracht ist;

Fig.2 ist eine schematische und teilweise im Längsschnitt gehaltene Ansicht einer Ausstoßleitung zum kontinuierlichen Vulkanisieren elektrischer Kabel, wobei die Darstellung auf den Extruder und das Vulkanisierrohr beschränkt ist.

Die in Fig·. I wiedergegebene mediumdichte Verschlußvorrichtung ist am Ausgangsende 10 eines Vulkanisierrohres angebracht. Die Vorrichtung weist eine aus elastischem Material (wie z. B. Neopren) bestehende kegelstumpfförmige Buchse 12 auf, an deren größerer Basis ein Flansch 13 ausgebildet ist, der zwischen Flanschen 11,11' und 11" angeordnet werden kann, um die mediumdichte Vorrichtung an dem Ende des Vulkanisieirrohres festzuklemmen.

Die elastische kegelstumpfförmige Buchse 12 ist innerhalb einer kegeistumpfförmigen metallenen Versteifungshülse 14 angeordnet, die zunächst einem großen Teil des äußeren Profils der Buchse 12 folgt, dann von dieser nahe ihrer kleineren Basis, die eine einstellbare Auslaßöffnung 19 aufweist, nach außen gebogen ist, um eine Kammer 16 zu bilden, und schließlich rechtwinklig zu ihrer Achse s-a nach innen umgebogen ist, um ein ringförmiges Widerlager 15 zu

tu bilden, welches die kleinere Basis der elastischen Buchse 12 teilweise abdeckt Der Innendurchmesser 20 des ringförmigen Widerlagers 15 ist merklich größer als der

. maximal zulässige Durchmesser der einstellbaren Auslaßöffnung 19, und zwar wegen möglicher Änderungen der Auslaßöffnung während des Betriebs.

Die von der Metallhülse 14 gebildete ringförmige Kammer 16 enthält wenigstens ein elastisches schlauchförmiges Element Genauer gesagt, enthält sie bei der wiedergegebenen Ausführungsform ein elastisches toroidförmiges Element 17, das mit wenigstens einer Düse 18 versehen ist welche mit dem einen Ende einer Rohrleitung 21 starr verbunden ist die an ihrem anderen Ende durch eine Stange 25 abgestützt und mit einer zweckentsprechenden Einrichtung zum Anschluß an eine oder mehrerer Rohrleitungen 23 versehen ist Bei der dargestellten Ausführungsform weist diese Einrichtung ein an dem anderen Ende der Rohrleitung 21 vorgesehenes Gewinde auf (nicht sichtbar), auf das eine Mutter 22 aufgeschraubt ist, die an der Rohrleitung 23 vorgesehen ist, welche zu einem Druckreduzierventil 24 führt, das mit einer Quelle A für die Zufuhr von Gas (vorzugsweise Luft) verbunden ist. Der Druck in dem Zufuhrnetzwerk ist natürlich größer als der maximale Druck des Dampfes des Vulkanisierrohres.

J5 Die aus elastischem Material bestehende kegelstumpfförmige Buchse 12 kann, wenn sie abgenutzt ist, leicht ausgewechselt werden. Demgegenüber ist es praktisch niemals notwendig, das elastische toroidförmige Element 17 auszuwechseln, welches während des Betriebs sowohl gegen Abnutzung infolge Reibung als auch gegen die Wärmeänderungen der elastischen kegeistumpfförmigen Buchse 12 gut geschützt ist.

Jede mediumdichte Vorrichtung ist für einen gewissen Bereich der Änderung des mittleren Durchmessers

■t ~> wirksam, so daß ebensoviele mediumdichte Vorrichtungen wie mittlere Durchmesser vorhanden sind, die bei der Herstellung eines gegebenen Extruders vorausgesehen werden können. Aus diesem Grund ist die mediumdichte Vorrichtung gemäß der Erfindung auch

Vi leicht auswechselbar. In der Tat genügt es, um die ganze zusammengesetzte mediumdichte Vorrichtung 26 von dem Ende 10 des Vulkanisierrohres (F i g. 2) abzunehmen, die Flansche 11,1Γ, 11" voneinander zu trennen, die Mutter 22 zu lösen und die Abstutzstange 25 für die

■>-> Rohrleitung 21 (F i g. 1) zu entfernen.

Zu Beginn des Ausstoßvorganges wird der Druck in dem elastischen toroidförmigen Element 17 auf einem sehr niedrigen, praktisch vernachlässigbaren Wert gehalten. Jedoch kann, wenn das Kabelende, auf welches

'"· die Hülle ausgestoßen worden ist, durch die Öffnung 19 in der kleineren Basis der elastischen Buchse 12 hindurchläuft, das Ausmaß des Leckens von Flüssigkeit (im allgemeinen Wasser) entweder unmittelbar oder mittels eines zweckentsprechenden, nicht dargestellten

<■' Anzeigers des Flüssigkeitsspiegels 27 (Fig.2) festgestellt werden. Falls das Auslecken der Flüssigkeit übermäßig groß werden sollte, würde das Reduzierventil 24 zu betätigen sein, um über die Rohrleitung 23, die

Rohrleitung 21 und die Düse 18 Luft in das elastische toroidförmige Element 17 einzulassen, bis von diesem der Durchmesser der öffnung 19 auf einen solchen Wert gebracht ist, daß ein weiteres Auslecken von Flüssigkeit in größeren Mengen als den zugelassenen verhindert wird.

Mögliche Vergrößerungen im Durchmesser der Kabelhülle, die in der Nähe der Auslaßöffnung 19 auftreten, würden über die elastische Buchse 12 auf das elastische toroidförmige Element 17 einen Druck ausüben, so daß die in dem Element enthaltene Luft komprimiert und damit das kontinuierliche Austreten

des Kabels gewährleistet wird, ohne daß die Möglichkeit eines Zurückfließens der Hülle besteht. Falls festgestellt wird, daß die Stärke des austretenden Kabels sich in konstanter Weise ändert und daß das Auslecken von Flüssigkeit sich unter einen brauchbaren minimalen Wert vermindert, wird das Druckreduzierventil 24 in entgegengesetztem Sinn betätigt, um den Druck in dem Element 17 in angemessener Weise herabzusetzen, bis wieder ein ausreichendes Auslecken von Flüssigkeit durch die öffnung 19 hindurch erhalten ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mediumdichte Verschlußvorrichtung am Auslaßende eines Vulkanisierrohres eines Extruders zum Isolieren elektrischer Leiter, mit einer sich in Bewegungsrichtung des isolierten Leiters kegelstumpfförmig verengenden elastischen Buchse, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Buchse (12) nahezu auf der gesamten Außenfläche von einer versteifenden Metallhülse (14) umgeben ist, die im Bereich der kleineren Basis der elastischen Buchse zur Bildung einer ringförmigen Kammer (16) nach außen gebogen ist und schließlich eine am Ende der elastischen Buchse anliegende senkrecht auf der Achse des isolierten elektrischen Leiters stehende Wand bildet, deren Öffnung einen Innendurchmesser besitzt, der größer ist als der maximal zulässige Durchmesser der einstellbaren Auslaßöffnung und daß innerhalb der ringförmigen Kammer (16) ein elastischer, ring- und rohrförmiger Wulst (17) angeordnet ist, der wenigstens eine Düse (18) zum Ein- und Auslassen eines Druckgases aufweist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Wulst (17) toroidartige Gestalt hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (18) des elastischen Wulstes (17) an eine Druckquelle angeschlossen ist, deren Druck höher als der Dampfdruck innerhalb des Vulkanisierrohres ist.