DE2304515C3 - Mediumdichte Verschlußvorrichtung , am Auslaßende eines Vulkanisierrohres eines Extruders zum Isolieren elektrischer Leiter - Google Patents
Mediumdichte Verschlußvorrichtung , am Auslaßende eines Vulkanisierrohres eines Extruders zum Isolieren elektrischer LeiterInfo
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Description
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
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 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
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
4) 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 Auslaßöffnung 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.
Eint, 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 Ende 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. Oberzugsmaterial 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 rohrförmigen Wulst angeordnet ist, der
wenigstens eine Düse zum Ein- und Auslassen eines Druckgases aufweist
Durch diese Vorrichtung ist ein Verschluß geschaffen,
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 Oberzugsdicke angetroffen werden. Dabei treten dann solche dickeren Stellen praktisch
ungehindert aus der Verschlußvorrichtung aus, so daß sich kein Stau und Zurückfließen von Oberzugsmaterial
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 ist
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 F i g. 1 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 U" angeordnet werden kann, um die mediumdichte Vorrichtung an dem Ende
des Vulkanisierrohres festzuklemmen.
Die elastische kegelstumpfförmige Buchse 12 ist innerhalb einer kegelstumpfförmigen 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 z-a nach innen
umgebogen ist um ein ringförmiges Widerlager 15 zu
ι υ 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 Änderun-
> gen 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 Aasführungsform ein elastisches
toroidförmiges Element 17, das mit wenigstens einer Düse 18 versehen ist weiche 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
so 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.
j-. 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
kegelstumpfförmigen Buchse 12 gut geschützt ist
Jede mediumdichte Vorrichtung ist für einen gewissen Bereich der Änderung des mittleren Durchmessers
- 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
~><> 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 11,11', 11" voneinander zu trennen,
die Mutter 22 zu lösen und die Abstützstange 25 für die
3> 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, isir 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 gröBeren 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 (3)
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, d a durch 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 ι >
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
daS innerhalb der ringförmigen Kammer (16) ein 2» 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.
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