DE3151235A1

DE3151235A1 - Flexible elektrische leitung

Info

Publication number: DE3151235A1
Application number: DE19813151235
Authority: DE
Inventors: Max Barnicol-Öttler; Martin 8632 Neustadt Loczenski; Norbert 8630 Coburg Mieschke; Gerhard Ott; Gerhard 8632 Neustadt Przybylski; Dietmar Dipl.Ing. 8630 Coburg Weber
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-12-21
Filing date: 1981-12-21
Publication date: 1983-06-30
Also published as: IN157632B; US4538022A; FI824374A0; AU9171682A; AU554299B2; ZA829371B; DE3151235C2; FI824374L

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA Qi P & 0 q < nc

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Flexible elektrische Leitung

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Verteilung elektrischer Energie und ist bei der flexiblen Kopplung ortsveränderlicher Verbraucher wie Hebezeuge, Transport- und Förderanlagen sowie Verladeeinrichtungen mit einem ortsfesten Starkstromnetz unter Verwendung einer mehradrigen elektrischen Leitung anzuwenden.

Flexible elektrische Leitungen, die zur Stromversorgung ortsveränderlicher Verbraucher eingesetzt und dabei ständig auf- und abgetrommelt werden, sind erheblichen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. Diese führen mitunter zu korkenzieherartigen Verwerfungen einer Leitung. An sich trägt der Aufbau einer solchen Energie- oder Steuerleitung, die in üblicher Weise aus den eino.der mehrlagig um einen Kern (Blindader) angeordneten Adern und aus einem ein- oder zweischichtigen, gegebenenfalls mit einem eingebetteten Geflecht versehenen Mantel besteht, den auftretenden mechanischen Beanspruchungen Rechnung (DE-AS 11 80 813, DE-AS IA 65 777, DE-OS 28 03 464). Dennoch können sich durch Torsions- und. Zugbeanspruchungen der Adern in Verbindung mit deren Verschiebbarkeit untereinander sowie gegenüber dem Mantel mechanische Spannungen ergeben, die die erwähnten Verwerfungen zur Folge haben.

Ausgehend von einer mehradrigen flexiblen elektrischen Leitung, deren ein- oder mehrlagig um einen Kern verseilte Adern von einem ein- oder mehrschichtigem Kunststoff- oder Gummimantel umgeben sind, liegt der Erfindung

Zm 3 Win / 17.12..1981

die Aufgabe zugrunde, den konstruktiven Aufbau der Leitung so zu modifizieren, daß das Auftreten korkenzieherartiger Verwerfungen vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß jede Ader mit ihrer Oberfläche punkt-,
linien- oder flächenförmig mit einem sich über die ganze Länge des Kabels erstreckenden Aufbauelement stoffschlüssig verbunden ist, welches im Bereich der an die Adern IQ angrenzenden Schicht oder als Ganzes aus .einem gummielastischen Material (Elastomer) mit einer Shore-A-Härte von höchstens 75 besteht.

Bei einer derartigen Ausgestaltung der Leitung werden •^5 die Adern infolge ihrer elastischen Fixierung an einem Aufbauelement.des Kabels, also an dem Kern (Blindader) und/oder einem Zwischenmantel und/oder dem Mantel bzw. Innenmantel, bei Entlastung der Leitung an ihren ursprünglichen Platz zurückgeführt. Bleibende Verformungen und Verlagerungen der Adern sind damit unterdrückt.

Bei der neuen Leitung liegen spezielle werkstofftechnische Bedingungen vor. Diese werden besonders gut von vernetzbaren Werkstoffen wie Äthylen-Propylen-, Natur- und Styrol-Butadien-Kautschuk sowie Verschnitten dieser Werkstoffe erfüllt.

Die elastische Fixierung der Adern an dem elastomeren
Aufbauelement kann beispielsweise dadurch erfolgen,

daß zwischen jeder Ader und dem gummielastischen Aufbauelement eine Schmelzkleberfolie angeordnet ist. Man kann einen entsprechenden Schmelzkleber aber auch mittels einer Spritzpistole oder durch Extrusion auf die Adern aufbringen. Eine fertigungstechnisch günstigere und

hinsichtlich der Zielsetzung wirksamere Lösung bei der

Fixierung der Adern am Innenmantel besteht darin, daß bei Verwendung einer vulkanisierbaren Innenmantelmis.chung auf der Basis von Äthylen-Propylen-Kautschuk im Gemisch mit Naturkautschuk jede Ader mit einer dünnen Deckschicht aus peroxidisch vernetzbarem und nach dem Aufbringen des Innenmantels vernetztem Polyäthylen überzogen ist. Im übrigen kommen für die Aufbauelemente alle einschlägigen Kunststoffe bzw. Kautschukarten in Betracht, die sich durch entsprechend geeignete Zusätze

TO auf eine Shore-A-Härte von höchstens 75 trimmen lassen.

Hierbei kann es sich sowohl um thermoplastische Elastomere (unvernetzte Kunststoffmischungen oder Mischpolymerisate mit Elastomerverhalten) als auch um vernetzte bzw. vulkanisierte Kunststoff- und/oder Gummimischungen handein. Besonders geeignet sind Mischungen auf der Basis von Äthylen-Propylen-Copolymerisat bzw. Äthylen-Propylen-Terpolymerisat und auf der Basis von Polychloropren-Kautschuk.

Drei Ausführungsbeispiele der neuen Leitung sind in den Figuren 1 bis 3 dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine vieradrige Energieleitung 1, wie sie beispielsweise für Schiffsverladeeinrichtungen verwendet wird. Sie besteht aus den um einen Kern 3 verseilten Adern 2, die gemeinsam von einem durch ein Geflecht 8 verstärkten Mantel, bestehend aus dem Innenmantel 6 und dem Außenmantel 7, umgeben sind. Die Zwickelräume zwischen den Adern und dem Innenmantel 6 sind mit Jutebeiläufen A ausgefüllt. Zur Fixierung der Adern 2 am Innenmantel 6 ist eine Schmelzkleberfolie 5 vorgesehen, die vor dem Aufbringen des Innenmantels auf den aus den Adern 2 einschließlich der Zwickelfüllungen A gebildeten Verseilverband aufgebracht ist. Mit Hilfe dieser Schmelzkleberfolie ergibt sich eine linienförmige stoff-

schlüssige Verbindung zwischen den Adern 2 und dem Innenmantel 6.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist abweichend von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 eine Blindader 9 vorgesehen, die aus einem relativ steifen hochfesten Kern und einer Beschichtung aus einem weichen Elastomer besteht. Diese Blindader ist zusätzlich mit einer Schmelzkleberschicht 9' versehen, die beispielsweise aus einer im Längseinlauf oder als Umspinnung aufgebrachten Schmelzkleberfolie besteht. Bei der Vernetzung bzw. Vulkanisation der Leitung werden die Adern 2 über diese Schmelzkleberschicht an der Blindader 9 linienförmig fixiert.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist bei einer 20adrigen Steuerleitung 10 zwischen der inneren, um den Kern 11 und aus den Adern 12 bestehenden Verseillage und der äußeren, aus den Adern IA bestehenden Verseillage ^eiⁿ Zwischenmantel 13 vorgesehen, der sowohl mit den Adern der inneren Verseillage als auch mit den Adern der äußeren Verseillage verklebt ist. Hierzu sind ebenfalls Schmelzkleberfolien vorgesehen, die vor dem Aufbringen des Zwischenmantels 13 auf die innere Verseillage 12 und später auf den Zwischenmantel 13 aufgebracht wurden. - Der gesamte Verseilverband ist von einem Außenmantel umgeben, der aus dem Innenmantel 15, dem eigentlichen Außenmantel 16 und dem eingebetteten Geflecht 17 besteht.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 läßt sich dadurch abwandeln, daß man jede Ader 2 mit einer dünnen, etwa 0,1 bis 0,3 mm dicken Deckschicht aus vernetzbarem Polyäthylen versieht, die bei der Vulkanisation der Leitung mit dem unmittelbar anliegenden Innenmantel 6 jeweils eine linien- bzw. flächenförmige stoffschlüs-

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sige Verbindung eingeht. Der Innenmantel besteht dabei aus einer vulkanisierten Mischung auf der Basis von Äthylen-Propylen-Rubber und Naturkautschuk, während für den Außenmantel ein vulkanisierter Polychloroprenkautschuk verwendet ist.

3 Figuren
5 Ansprüche

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1/ Mehradrige flexible elektrische Leitung, deren ein- oder mehrlagig um einen Kern verseilte Adern von einem ein- oder mehrschichtigen Kunststoff- oder Gummimantel umgeben sind,

dadurch gekennzeichnet, daß jede Ader (2,12,1A) mit ihrer Oberfläche punkt-, linien- oder flächenförmig mit einem sich über die ganze IQ Länge der Leitung (1,10) erstreckenden Aufbaueleraent (6,9,13) stoffschlüssig verbunden ist, das im Bereich der an die Adern angrenzenden Schicht oder als Ganzes aus einem gummielastischen Material (Elastomer) mit einer Shore-A-Härte von höchstens 75 besteht.

2. Leitung nach Anspruch 1, dadurch g e -

k .e .η η ζ e i c h η e t , daß das Aufbauelement der Innenmantel (6)und/oder ein Zwischenmantel (13) und/oder eine im Kern angeordnete .Blindader (9) ist.

3. Leitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet , daß das Aufbauelement aus einer vernetzbaren bzw. vulkanisierbaren Mischung aus Äthylen-Propylen-Kautschuk, Naturkautschuk oder Styrol-Butadien-Kautschuk besteht.

A. Leitung nach Anspruch 2 oder 3, bei der die Adern mit dem Innenmantel stoffschlüssig verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer vulkanisierbaren Innenmantelmischung auf der Basis von Äthyien-Propylen-Kautschuk im Gemisch mit Naturkautschuk jede Ader mit einer dünnen Deckschicht aus peroxidisch vernetzbarem, nach dem Aufbringen des Innenmantels vernetztem Polyäthylen überzogen ^ist»

5. Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder Ader und dem gummielastischen Aufbauelement eine Schmelzkleberfolie angeordnet ist.