DE2647338A1

DE2647338A1 - Doppeldruckschweissverfahren fuer ein aus einer reihe von verseilten einzelleitern bestehendes elektrisches leiterseil

Info

Publication number: DE2647338A1
Application number: DE19762647338
Authority: DE
Inventors: Ulrich Ing Grad Triebsch; Dietmar Wassertheurer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-10-18
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1978-04-20

Description

Doppeldruckschweißverfahren für ein aus einer Reihe
von verseilten Sinzelleitern bestehendes elektrisches Leiterseil Um Leiterseile miteinander zu verschweißen, wendet man bisher die 'I~liders-tands stumpfs chwe ißung unter Verwendung von Keramikhülsen an. Die definiert gesägten Leiterseilenden werden auf Stoß in eine Keramikhülse geschoben, deren Durchmesser zum Leiterseildurchmesser nur sehr kleine Abweichungen aufweisen darf. Nach Ablauf der Schweißung, die zu einem gegossenen Gefügecharakter führt, muß die Keramikhülse zerschlagen werden. Eine Nachbearbeitung der Schweißstelle ist in vielen Fällen notwendig.
Eine in jüngster Zeit bekannt gewordene Verbindungstechnik, welche jedoch ausschließlich für Massivleiter konzipiert ist, ist das sogenannte Doppeldruck#t#iderstandsstumpfschweißen. Der Unterschied zum konventionellen Verfahren ist darin zu sehen, daß a) keine Kerarnikhülsen notwendig sind, b) Oxideinschlüsse durch den mit hohem Druck wirksamen Nachstauchvorgang in die erstarrende Phase der Schweißung zerstört werden und dieser Vorgang der Kaltstauchung eine Gefügeverfestigung zur Folge hat. Die Qualität der Scheißnaht entspricht dann in den Festigkeitswerten nahezu dem ungeschweißen Material, c) ein dem Schweißvorgang folgender automatischer Entgratungsvorgang den entstandenen Schmelzeüberschuß durchmessergleich abscheren kann.
Die für diesen Zweck verwendeten Kupferelektroden sind für jeden Leiterdurchmesser besonders ausgearbeitet und haben im allgemeinen an der Innenseite auswechselbare Einsätze aus verschleißfestem Stahl, die zugleich als Entgratungsmesser dienen.
Die Erfindung bezieht sich auf das nur für massive Leiter bekannte sogenannte Doppeldruckschweißverfahren (siehe z.B. Firmenprospekt IDEAL - Lippstadt DDS 2/74). Bei diesem Verfahren handelt es sich darum, daß das Verbinden der Stirnenden zweier Massivleiter gleichen Durchmessers in zwei Phasen durchgeführt wird.
liter Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren auch auf aus einer Reihe von mehreren verseilten Einzelleitern bestehenden elektrischen Leitern zu übertragen, die bisher nur unter Anwendung von Keramikhülsen miteinander vers chwe ißt werden konnten. Dabei bereitet das Aufschieben der Keramikhülsen, die sehr genau dem jeweiligen Leiterdurchmesser angepaßt sein müssen, meist erhebliche Schwierigkeiten, was sich im Zuge eines laufenden Fertigungsvorganges oft nicht oder mindestens nicht in ausreichender Güte durchführen läßt, so daß man im allgemeinen gezwungen ist, die Verbindungsstelle herauszuschneiden, wenn der Leiter die Fertigungslinie durchlaufen hat.
Gemäß der Erfindung ist die Anwendung des für massive elektrische Leiter bekannten sogenannten Doppeldruckschweißverfahrens für aus einer Reihe von verseilten Einzelleitern bestehenden elektrischen Leitern mit der ItlaBgabe vorgesehen, daß die Länge der miteinander zu verschweißenden freien Enden zwischen den rinspannstellen sehr klein, jedoch nicht größer als der zweifache Leiterdurchmesser.
Die Anwendung dieses Verfahrens auf aus einer Reihe von Einzelleitern bestehenden elektrischen Leitern bringt erhebliche Vorteile mit sich. Die Vemwendung von Hülsen kann entfallen Dadurch wird der Verbindungsprozeß, für den im Zuge des Fertigungsvorganges- immer nur kurze Zeitspannen zur Verfugung stehen, erheblich vereinfacht. Außerdem bewirkt das bei Massivleitern bekannte Verfahren eine sehr hohe Ziehfestigkeit, so daß bei Anwendung des Verfahrens die- Verb£ndungsstelle aus dem Leiter nicht herausges#hnitten-werden muß. Die Verbessenrng zum bisher üblichen konventionellen Leiterseilschweißen ist darin zu sehen,#' daß das Gefüge der Schweißung annähernd dem eines ungeschweißten, gezogenen oder gewalzten Leiterseilmaterials entspricht und daher hervorragende mechanische Festigkeitswerte aufweist. Da die Verbindungsstelle nur auf einer sehr geringen Länge die Eigenschaft verliert, daß der Querschnitt des Leiters aus einer ganzen Reihe von Einzelleitern besteht und damit sehr biegefähig ist, wird diese Biegefähigkeit nicht stark beeinträchtigt; die im Gebrauch und beim Verlegen auftretenden Krümmungen werden bei jedem elektrischen Leiter dem Durchmesser des Leiters angepaßt, um zu starke Abknickungen auf jeden Fall zu verhindern. Ferner werden oxydeinschlußbedingte Festigkeitsminderungen weitgehend ausgeschlossen. Schließlich entfällt auch das im allgemeinen aufwendige Nacharbeiten der Schweißstelle.
Es empfiehlt sich, insbesondere bei der Schweißung von Aluminium wegen des oxydhautbedingten hohen Ubergangswiderstandes die Stromzuführungen nicht wie üblich über die Spannbacken vorzunehmen, sondern sie in größerer Entfernung ca. 1 bis 2 m von der Schweißstelle mit Hilfe von besonderen Klemmen vorzunehmen.
Die Erfindung wird an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Darin zeigt: Fig. 1 die bisherige Ausführungsart bei der Stumpfschweißung von Leiterseilen, Fig. 2 die Anordnung bei Anwendung des neuen Doppeldruck-Stumpf 5 chwe ißverfahrens.
Den beiden Leiterseilen 6, 7, die jeweils aus einer Bitzahl von miteinander verseilten Einzelleitern bestehen, wird der Strom über die Anschlüsse 16, 17 und über Klemmvorrichtungen 12, 13 zugeführt, nachdem beide Leiterseilenden 8, 9 in eine Keramikhülse 10 gesteckt worden sind. Dabei muß die Reramikhiil 1 einen lichten Durchmesser aufweisen, der annähernd gleich dem Außendurchmesser des Leiterseiles ist, um ein Aufspleißen einzelner Leiterseilelemente beim Schweißvorgang zu verhindern.
Durch die Anwendung des für Massivleiter vorgesehenen Doppeldruck -Stumpfschweißverfahrens auch für Leiterseile kann die Länge der freien Leiterenden 8, 9 - wie Figur 2 zeigt - sehr klein gehalten werden, so daß überraschenderweise die Anwendung einer Keramikhülse nicht mehr erforderlich ist.
1 Anspruch 2 Figuren Leerseite

Claims

Patentanspruch Anwendung des für massive elektrische Leiter bekannten socenannten Doppeldruckschweißverfahrens, wobei die Leiterenden zunächst unter geringem Vordruck zusammengepreßt und unter gleichzeitiger Stromeinschaltung auf die Schweißtemperatur gebracht und danach mit wesentlich höherem Druck nachgestaucht werden, für aus einer Reihe von verseilten Einzelleitern bestehende elektrische Leiterseile (6, 7) mit der Maßgabe, daß die Länge der miteinander zu verschweißenden freien Leiterenden (8, 9) zwischen den binscannstellen (12, 13) sehr klein, jedoch nicht größer als der zweifache Leiterdurchmesser.