DE2438979A1 - Verfahren zur herstellung elektrischer leitungen aus zwei oder mehreren zu einem buendel mit reversierendem schlag verseilten adern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung elektrischer Leitungen aus zwei oder mehreren zu einem Bündel mit reversierendem Schlag verseilten Adern Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung elektrischer Leitungen aus zwei oder mehreren zu einem Bündel mit reversierendem Schlag verseilten Adern und einer die Adern umgebenden ein- oder mehrschichtigen Umhüllung, beispielsweise Zuführungsleitungen für elektrische Geräte.
• Bekannt sind Zuführungsleitungen für elektrische Geräte, deren einzelne Adern, z.B. drei, miteinander verseilt und mit einem Mantel aus Gummi oder Kunststoff umspritzt sind.
• Die Verseilung der einzelnen Adern hat den Vortil, daß sie sich nicht wieder aufseilen, wenn das Leiterbündel Zugkräften ausgesetzt ist. Nachteilig hierbei ist jedoch, daß auf eine Längeneinheit mehr Leitermaterial untergebracht ist, als für die Länge der Zuleitung erforderlich wäre.
• Bekannt ist auch bereits eine elektrische Leitung in Form einer Zuführungsleitung für elektrische Geräte (DOS 1 640 654), die zur Verbesserung der Abmantelfähigkeit aus drei mit reversierendem Schlag verseilten Phasenleitern besteht, um die ein schlauchartiger Mantel gelegt ist. Dieser schlauchartig um die Leiter herumgelegte Mantel gibt die Möglichkeit, daß die ohne mechanische Verbindung zum Mantel darunterliegenden Einzelleiter leichter montiert werden können. Da diese leichtere Abmantelbarkeit jedoch erst dadurch gewonnen wird, daß auf eine Festlegung der verseilten Drähte durch den darüberliegenden Mantel verzichtet wird, ist eine solche Leitung für alle Fälle wenig geeignet, wo mit mechanischen Beanspruchungen gerechnet werden muß, die auch die Ader angreifen. Insbesondere sind auch dann Schwierigkeiten zu erwarten, wenn es sich um bekannte flexible Leitungen handelt, z.B. sog. Gummi-Schlauchleitungen, die eine stark bewegliche Litze als Leiter und entsprechend flexible Umhüllungen aufweisen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, elektrische Leitungen auch der letztgenannten Art mit einer reversierenden Verseilung herzustellen, ohne daß es zu einem Ausziehen der Leiter aus der Umhüllung oder zu dem bekannten Verschlingen der Leitungen während des Gebrauches kommt.
• Diese Aufgabe wird bei der Herstellung elektrischer Leitungen aus zwei oder mehreren zu einem Bündel mit reversierendem Schlag verseilten Adern dadurch gelöst, daß die reversierende Verseilung der parallel zueinander oder auch bereits vorverseilt einlaufenden Adern im Bereich des für eine ein- oder mehrschichtige Umhüllung verwendeten Formwerkzeuges erfolgt. Hierdurch ist erreicht, daß auch bei hochflexiblen Kabeln und Leitungen eine Aufseilung der mit reversierendem Schlag verseilten Adern während der Fertigung und während des Gebrauches, falls der übliche Außenmantel die Verseilung nicht zusammenhält, unterbleibt. Neben der daraus resultierenden wirtschaftlichen Herstellung hat ein solches Kabel vom Aufbau her den Vorteil, daß Mantel, Einlage und Verseilung praktisch neutral sind, während nur noch die Litze eine Verseilung in einer Richtung aufweist, so daß das bekannte Verschlingen solcher Leitungen während des Gebrauches weitgehend unterbleibt.
• In Weiterführung des Erfindungsgedankens kann die reversierende Verseilung z.B. dann erfolgen, wenn ein Innenmantel auf die Adern aufextrudiert wird, wie er bei verschiedenen Kabeltypen unerläßlich ist. Das Verfahren nach der Erfindung ist aber auch dann einsetzbar, wenn über die Adern unmittelbar ein Außenmantel aufgespritzt wird, der lediglich den mechanischen Zusammenhalt der Adern und deren mechanischen Schutz bewirkt. Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn in Weiterführung der Erfindung unmittelbar vor dem Aufbringen des Innen- und/oder Außenmantels ein Gittergewebe hoher Zugefestigkeit längseinlaufend eingeführt und um das Leiterbündel oder den das Leiterbündel umschließenden Innenmantel zum Rohr geformt wird. Ein solches Gittergewebe, dessen z.B. in Längsrichtung des Kabels und quer hierzu verlaufende Einzelfäden aus einem hochfesten Kunststoff, beispielsweise aus Nylon, bestehen, bewirkt, daß ein auf diese Weise verändertes Kabel oder eine Leitung starken Biegebeanspruchungen ausgesetzt werden kann. Solche Kabel oder Leitungen sind daher besonders für alle die Fälle geeignet, wo z.B. ein ständiges Auf-und Abtrommeln oder Umbiegen des Kabels oder der Leitung erfolgt.
• Wird eine erhöhte Gleitfähigkeit zwischen der Aderisolierung und dem Gittergewebe verlangt, dann kann es zweckmäßig sein, vor dem Einbringen des Gittergewebes eine gleitfähige Folie oder ein Band um das Aderbündel oder den Innenmantel herumzulegen.
• Zur Durchführung der Erfindung wird man vorteilhaft eine Anordnung wählen, die aus einem unmittelbar an das Formwerkzeug für die Umhüllung oder die Umhüllungen angrenzenden und mit wechselnder Drehrichtung umlaufenden Verseilwerkzeug besteht. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Verseilung wrade in dem Augenblick erfolgt, wenn die Umhüllung z.B. mittels eines Spritzwerkzeuges oder auch eine geeignete Bebänderung aus Isoliermaterial aufgebracht wird, so daß die mit reversierender Verseilung verseilten Adern in der durch die Verseilung erzielten Lage zueinander festgehalten werden. Als geeignetes Verseilwerkzeug hat sich z.B. ein die Adern führendes langgestrecktes Rohr erwiesen, aber auch andere an sch bekannte Werkzeuge können hier eingesetzt werden. Wird nach einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ein langgestrecktes Rohr verwendet, um die Verseilung durchzuführen, dann ist es zweckmäßig, den dem Formwerkzeug für die Umhüllung zugekehrten Teil des Rohres, der zur Halterung der Adern dient, in seiner Querschnittsform der Anzahl der durchlaufenden Adern anzupassen. So kann es vorteilhaft sein, bei z.B. zwei Adern den Austrittsquerschnitt des Rohres oval auszubilden, um einen besseren Halt für die Adern beim Verseilvorgang zu erhalten.
• Die Erfindung sei anhand der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele naher erläutert.
• In der Figur 1 ist eine zweiadrige elektrische Leitung im Schnitt bzw. in aufgeklapptem Zustand dargestellt. Die äußere Umhüllung, der Außenmantel i, besteht z.B. aus einem durch Extrudieren aufgebrachten Polyvinylchlorid oder auch aus ei nem aufextrudierten Natur- oder Kunstkautschuk, der anschliessend vernetzt wurde. Die beiden Adern 2 sind mit reversierendem Schlag verseilt, d.h. sie umschlingen einander nicht, sondern umfassen einander wie im Ausführungsbeispiel dargestellt um etwa 1800. Damit eine solche Verseilung bei der Fertigung auch gehalten wird, ist oberhalb der beiden Adern 2 ein längseinlaufendes, aus Einzelfäden bestehendes Gittergewebe 3 angeordnet, das gleichzeitig für eine erhöhte Biegewechselfestigkeit der Leitung sorgt.
• Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach der Figur 1 ist in der Figur 2 eine elektrische Leitung im Schnitt dargestellt, bei dem die ebenfalls mit einer reversierenden Verseilung verseilten Einzel adern 4 zunächst von dem Innenmantel 5 aus einer hochgefüllten Mischung umhüllt sind. Darüber ist das Gittergewebe 6 und darüber der Außenmantel 7 aufgebracht.
• Zur Crläuterung des beanspruchten Verfahrens sind in der Figur 3 die hierzu benötigten Werkzeuge schematisch dargestellt.
• So bestehen die Austrittswerkzeuge für den Außenmantel aus dem Mundstück 8 und dem Nippel 9, so daß das Außenmantelmaterial 10 zwischen diesen Werkzeugen zu der Umhüllung 11 geformt wird.
• Die der Umhüllung 11 zugekehrte formgebende Fläche des Mundstückes 8 hat vorteilhaft eine Längenausdehnung in Achsrichtung von zwei bis drei Zentimetern. Die zu verseilenden Adern 12 und 13 laufen hier parallel durch das Verseilrohr 14 in das aus Mundstück 8 und Nippel 9 bestehende Formwerkzeug ein. Anstatt die Adern 12 und 13 parallel einlaufen zu lassen, kann es mitunter auch vorteilhaft sein, sie bereits vorverseilt dem Verseilrohr 14 zuzuführen. Das gilt z.B. für den Fall, daß vier Adern nach dem Verfahren gemäß der Erfindung verseilt werden.
• So können jeweils zwei Adern bereits miteinander verseilt sin, bevor die beiden, nunmehr aus zwei Einzeladern bestehenden "Bündel" in das Verseilrohr 14 einlaufen. Das Verseilrohr 14 bewegt sich reversierend, d.h. es dreht sich ein- oder mehrmals in die eine und anschließend wieder in die andere Richtung, und zwar so, daß die gewünschte Verseilung in dem Formwerkzeug erfolgt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das dem Nippel 9 zugekehrte Ende des Verseilrohres 14 z.B. auf zwei oder mehrere Zentimeter auf die Adern heruntergezogen oder verjüngt ist, damit diese für den Verseilvorgang besser gehalten werden. Das Außenmantelmaterial 10 wird nach der Erfindung zur Fixierung der Verseilung mit herangezogen. Die Relation zwischen verbleibender Verseilung unterhalb des Mantels 11 und der Bewegung des Verseilrohres 14 hängt im wesentlichen von der Flexibilität der Adern 12 und 13, von dem Außenmantelmaterial 10, von dem Abstand des Formwerkzeuges zum Verseilrohr 14 und schließlich von der Geschwindigkeit bzw. Zugkraft ab, mit der die Leiter durch die Gesamtanlage fortbewegt werden. Diese Verhältnisse werden stark beeinflußt, wenn über das Verseilrohr 14 z.B. ein Gittergewebe 15 eingeführt wird, das die Verseilung voll umschließt. Dieses Gittergewebe 15, z.B. aus miteinander verflochtenen Nylonfäden, die in Längsrichtung des Kabels und quer hierzu verlaufen, führt zu einer noch besseren Fixierung der verseilten Adern und einer starken Zugentlastung der Verseilung.
• Entsteht je nach dem Isolierwerkstoff der Adern 12 und 13, der Polyäthylen, Polyvinylchlorid oder auch ein Natur- oder Kunstkautschuk sein kann, eine zu geringe Gleitfähigkeit zwischen Aderisolierung und Gittergewebe, so hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auf der Innenseite des Gittergewebes eine Folie oder ein dünnwandiges Band, z.B. aus Polyäthylen oder einem Vlieswerkstoff, mit einlaufen zu lassen. Mit einfachen Mitteln ist auf diese Weise eine Erhöhung der gewünschten Gleitwerte möglich.
• Abweichend von dem in der Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist es selbstverständlich auch möglich, das aus dem Mund stück 8 und dem Nippel 9 bestehende Formwerkzeug so auszulegen, daß kein Außenmantel 11, sondern lediglich ein die Verseilung ebenfalls zusammenhaltender Innenmantel entsteht.
• Der Werkstoff ist hierbei so abzustimmen, daß während des Fertigungsablaufes eine hohe Steifigkeit und nach der Endfertigung bei Gebrauch eine hohe Gleitfähigkeit vorhanden ist. Uber diesem Innenmantel kann dann je nach Bedarf das Gittergewebe und schließlich der Außenmantel aufgebracht werden.

Claims (9)

Patentansprüche

1.)Verfahren zur Herstellung elektrischer Leitungen aus 4 zwei oder mehreren zu einem Bündel mit reversierendem Schlag verseilten Adern und einer die Adern umgebenden ein- oder mehrschichtigen Umhüllung, beispielsweise Zuführungsleitungen für elektrische Geräte, dadurch gekennzeichnet, daß die reversierende Verseilung der parallel zueinander oder auch bereits versilt einlaufenden Adern im Bereich des für eine ein- oder mehrschichtige Umhüllung verwendeten Formwerkzeuges erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reversierende Verseilung im Bereich des*Innen- und/ oder Außenmantel über die Adern formenden Spritzwerkzeuges erfolgt.

*den 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor dem Aufbringen des Innen- und / oder Außenmantels ein Gittergewebe hoher Zugfestigkeit längseinlaufend eingeführt und um das Aderbündel oder den das Aderbündel umschließenden Innenmantel zum Rohr geformt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen des Gittergewebes eine gleitfähige Folie oder ein Band um das Aderbündel oder den Innenmantel herumgelegt wird.

5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch khHxis ein unmittelbar an das Formwerkzeug für die Umhüllung (-en) angrenzendes mit wechselnder Drehrichtung umlaufendes Verseilwerkzeug.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verseilwerkzeug als ein die einlaufenden Adern umfassendes langgestrecktes Rohr ausgebildet ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des als Verseilwerkzeug dienenden Rohres in seiner Form an dem dem Formwerkzeug zugekehrten Ende der Anzahl der Adern angepaßt ist.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des als Verseilwerkzeug dienenden Rohres an dem dem Formwerkzeug zugekehrten Ende verjüngt ist.

9. Nach dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 hergestellte elektrische Leitungen, gekennzeichnet durch ein im Schichtenaufbau der Leitung angeordnetes Gittergewebe hoher Zugfestigkeit.

L e e r s e i t e