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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zugfesten Rohres oder rohrförmigen Gebildes, insbesondere einer zugfesten Umhüllung eines langgestreckten Gutes, wie beispielsweise eines Seiles oder elektrischen Leiters unter Verwendung von Glasfasern un Isolierstoff.
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wurde ferner vorgeschlagen, solch eine Isolierschicht aus mit Glasrovings verstärktem Giessharz zu gestalten, wobei die Rovings vor dem Aufbringen auf den Leiter in das Giessharz, das zur besseren Biegbarkeit bei der
Verarbeitung im B-Zustand gehalten wird, eingebettet werden.
Bisher wurde davon ausgegangen, einen Draht oder ein Seil mit in Giessharz getränkten Rovings zu umspinnen, um eine Verstärkung zu erreichen.
Das im B-Zustand befindliche Giessharz klebt, so dass es schwierig ist, die so imprägnierten Rovings ohne
Bruch einzelner Fäden über die bei der Bespinnung notwendigen Umlenkungen zu führen. Die
Durchlaufgeschwindigkeit des zu ummantelnden Gebildes muss für eine wirtschaftliche Fertigung möglichst gross sein, kann hier aber wegen der aufwendigen Bespinnungseinrichtung und der Bruchempfindlichkeit der Fäden nicht einmal so gross wie bei einer normalen Umspinnung, z. B. mit Papier, gemacht werden. Die
Durchlaufgeschwindigkeit wird auch durch die Zentrifugalkräfte im Verseilkorb begrenzt, durch die es zum
Zusammenpressen und zur Verformung der noch formbaren vorimprägnierten Fäden kommt, wodurch das zügige Abwickeln behindert werden kann.
Ein weiterer Nachteil der spiralförmigen Aufbringung der Rovings, die die gesamte Zugkraft z. B. eines
Freileitungsseiles aufnehmen sollen, ist die auftretende Kraftkomponente, die den einzelnen Roving senkrecht zur Zugrichtung beansprucht und seitlich in den Träger hineinzieht, der dadurch bei dauernder Beanspruchung eingeschnitten werden kann. So ist es auch nicht möglich, einen nicht druckfesten Kern mit dieser Bespinnung zu verstärken. Durch den Drall der Bespinnung besteht unter Zugbeanspruchung ausserdem die Neigung der Rovings, sich parallel zur Seilachse zu stellen, wodurch eine Torsionsbeanspruchung auf die Befestigungsteile ausgeübt wird.
Mit der neuartigen Herstellung der zugfesten Umhüllung gemäss der Erfindung sollen die geschilderten Nachteile vermieden werden. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines zugfesten Rohres oder rohrförmigen Gebildes, insbesondere einer zugfesten Umhüllung eines langgestreckten Gutes wie beispielsweise eines Seiles oder elektrischen Leiters unter Verwendung von Glasfasern und Isolierstoff, mit dem Kennzeichen, dass endlose Glasseidefäden parallel zur Rohrachse in einer Ebene angeordnet und durch einen Isolierstoff zu einem ebenen, plastisch verformbaren Band oder mehreren ebenen, plastisch verformbaren Bändern zusammengefasst werden, und dass das Band bzw. die Bänder in einer z. B. von der Metallrohrherstellung her bekannten Weise mittels Formrollen zu dem rohrförmigen Gebilde geformt wird bzw. werden.
Die Erfindung kann dort überall vorteilhaft eingesetzt werden, wo draht-, seil-, rohr- oder schlauchförmige Gebilde Zugkräften ausgesetzt werden sollen, wie sie z. B. bei freiem Hängen zwischen Befestigungsmasten oder bei gestrecktem Hängen im Bergwerksschacht auftreten, weil die zugfeste Ummantelung mit kleinerem spez. Gewicht als z. B. bei einer Stahldrahtbewehrung ausgeführt werden kann. Vorteilhaft eignet sich als Isolierstoff Giessharz, welches sich während der Herstellung der Umhüllung im B-Zustand befindet und nachher ausgehärtet wird.
Das Band, das mehrere zusammengefasste Rovings enthält, kann einen Teil des zu umhüllenden Umfangs bedecken, wobei dann mehrere Bänder über den Umfang verteilt werden ; der zugfeste Mantel kann auch in einer oder mehreren geschlossenen konzentrischen Lagen aufgebracht oder in einer oder mehreren Lagen aus einem Band überlappend längsgewickelt werden. Falls der Mantel aus mehreren Bändern aufgebaut ist, muss beim Aufbringen auf gleiche Vorspannung der Bänder geachtet werden, damit sich später die Zugbeanspruchung gleichmässig auf die Bänder verteilt.
In einer andern Anwendung de ; Erfindung kann der zugfeste Mantel als Hohlrohr ohne eingelegten Kern ausgebildet werden und dann, wie auch, wenn er um ein rohrförmiges Gebilde gelegt wird, zum Transport von z. B. Flüssigkeiten, Gasen oder staubförmigem Gut unter Zugbeanspruchung (zwischen Masten aufgehängt ; Verlegung im Bergwerksschacht) Verwendung finden.
Da die Querbeanspruchung des zugfesten Mantels bei der Anwendung für z. B. ein Freileitungsseil nur gering ist, können die Nähte zwischen den zusammenstossenden Kanten des glasverstärkten Bandes oder der Bänder spaltförmig offen bleiben, wobei dann der Zusammenhalt durch eine aufgesponnene Folie und einen darüber zu pressenden Aussenmantel, beispielsweise aus einem thermoplastischen oder gummiartigen Kunststoff, hergestellt wird.
Die Folie kann auch weggelassen werden. Die Nähte können auch durch Zuschnitt des Mantels genau schliessen, so dass die Bandkanten durch zugeführten Kleber oder die Klebrigkeit des verwendeten Isolierstoffe selbst miteinander verhaften. Die grösste Festigkeit erreicht man, wenn der Mantel bis auf einen Spalt geschlossen wird, der beim Durchlauf stetig mit zähflüssigem Isolierstoff, beispielsweise Giessharz, ausgefüllt wird, der nachher erstarrt. Bei dem z. B. nach der Umpressung durch einen Aussenmantel einsetzenden Erstarrungs- bzw.
Aushärtungsprozess schliesst sich dann der Glas-Isolierstoff-Mantel fest und hält auch grösseren Querbeanspruchungen stand. Bei höchsten Anforderungen an die radiale Belastbarkeit, wie sie z. B. bei der
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Hohlrohrausführung bei grösserem Innendruck auftreten können, kann das Rohr zusätzlich in bekannter Weise mit Giessharzimprägnierten Rovings oder andern Verstärkungsmitteln umsponnen werden.
Die zur Ummantelung des Drahtes, Seiles oder Rohres mit einen zugfesten Band oder mehreren solchen Bändern benötigte Einrichtung ist sehr einfach und benötigt keine Verseilmaschine, lediglich eine Anzahl von Rollenpaaren, die das Band oder die Bänder kontinuierlich um das Seil herundrücken, wobei das einzelne Band von einer feststehenden Trommel unter konstantem Zug abgewickelt wird. Wird das Band aus im B-Zustand befindlichem Giessharz hergestellt, kann, um ein Kleben der Giessharzbänder an den Formrollen zu vermeiden, eine Kunststoffolie zwischen Rolle und Giessharz durchlaufen, die entweder als verlorene Folie dann nicht weiter verwendet oder aber mit auf das zu ummantelnde Gebilde längs aufgelegt wird, wodurch z.
B. ein darüber gespritzter Kunststoffmantel nicht mit dem Giessharz verklebt und später an Verbindungsstellen leicht entfernt werden kann. Bei der Anwendung der Erfindung als tragende Isolierhülle für ein teilisoliertes Freileitungsseil bringt die Folie keine unnötige Verdickung, weil sie selbst in die erforderliche Isolierschichtdicke einbezogen wird. Eine solche kontinuierliche laufende Einrichtung arbeitet bei guter Sicherung gegen Bruch der Glasfasern mit wesentlich grösserer Durchlaufgeschwindigkeit als sie ein Verseilverfahren erreichen könnte, und ermöglicht so ein wirtschaftliches Herstellungsverfahren z. B. für die Isolierung eines teilsiolierten Freileitungsseiles.
Die Herstellung der rovingverstärkten Bänder wird zweckmässigerweise von dem Ummantelungsvorgang getrennt, weil die Bandherstellung mit wesentlich kleinerer Durchlaufzeit arbeitet ; es können dann aber mehrere Bänder im gleichen Arbeitsgang parallel hergestellt werden.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen erläutert. Die Fig. l bis 6 zeigen Querschnitte durch verschiedene zugfeste Rohre oder rohrförmige Gebilde, die mit dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt sind.
Fig. 1 zeigt einen Draht --1--, auf den drei rovingverstärkte Isolierstoffbänder--2--parallel zur Längsachse aufgebracht sind ; darüber ist ein Aussenmantel --3-- aus Polyvinylchlorid gepresst.
Fig. 2 zeigt ein Seil mit zwei geschlossenen konzentrischen rovingverstärkten Isolierstoffbändern--5--, die mit ihren Kanten zusammenstossen und verklebt sind. Darüber befindet sich wieder der Aussenmantel
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Fig. 3 zeigt einen Draht um den ein rovingverstärktes Isolierstoffband--6--in zwei Schichten überlappt längsgewickelt ist. Darüber befindet sich wieder der Aussenmantel--3--.
Fig. 4 zeigt die Bildung eines rohrförmigen Hohlraumes--7--durch ein rovingverstärktes Isolierstoffband - -8--, welches stossgenau gearbeitet und beim Einrollen verklebt ist. Darüber befindet sich wieder der Aussenmantel-3-.
Fig. 5 zeigt einen Schlauch-9-, um den ein rovingverstärktes Isolierstoffband-8-gelegt ist, welches nicht den ganzen Umfang bedeckt. Die Lücke zwischen den Enden des Bandes --8-- ist durch Giessharz-10-ausgefüllt. Darüber befindet sich wieder der Aussenmantel--3--.
Fig. 6 zeigt schliesslich ein Seil--4--, um das ein rovingverstärktes Isolierstoffband-8-gelegt ist,
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--8-- istPATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung eines zugfesten Rohres oder rohrförmigen Gebildes, insbesondere einer zugfesten Umhüllung eines Seiles oder elektrischen Leiters unter Verwendung von Glasfasern und Isolierstoff,
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angeordnet und durch einen Isolierstoff zu einem ebenen, plastisch verformbaren Band oder mehreren ebenen, plastisch verformbaren Bändern zusammengefasst werden, und dass das Band bzw. die Bänder in einer z. B. von der Metallrohrherstellung her bekannten Weise mittels Formrollen zu dem rohrförmigen Gebilde geformt wird bzw. werden.
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