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Gegenstand der Erfindung ist eine Kühleinrichtung für Metallpressen zur Kabelummantelung mit Matrize und Pressdorn.
Bei der Herstellung von Kabelummantelungen aus Blei oder Aluminium ist es wesentlich, den aufgepressten
Mantel nach dem Austritt aus der Matrize möglichst schnell auf Raumtemperatur abzukühlen, um damit eine möglichst feine Gefügestruktur des Ummantelungsmaterials zu erzielen sowie die Einwirkdauer der hohen
Verarbeitungstemperatur auf die Kabelisolation möglichst abzukürzen. Je schneller und intensiver gekühlt wird, desto feinkörniger, fester und härter erstarrt das Material. Bei ungenügender Abkühlung erstarrt das Material zu grossen Kristallen und die entstehende grobe Struktur ist Ursache für schlechte mechanische Eigenschaften des Mantels.
Eine gute Kühleinrichtung soll demnach den austretenden Mantel so dicht als möglich hinter der Matrize zu kühlen beginnen, ohne jedoch die Temperatur der Matrize merklich herabzusetzen.
Bekannte Einrichtungen mit Wasser als Kühlmittel weisen zu diesem Zweck ein doppelwandiges Kühlrohr auf, das den austretenden Kabelmantel auf einer bestimmten Länge umgibt, in dessen Innenwand eine Vielzahl von Wasseraustrittsdüsen angeordnet ist. Das dem Kühlrohr unter Druck zugeführte Kühlwasser tritt durch die Düsen in feinen, auf den Kabelmantel gerichteten Wasserstrahlen aus. Die vom Mantel zurückprallenden oder abtropfenden Wärme abführenden Wasserteilchen sammeln sich an den tiefsten Punkten der Innenwand und fliessen in Kabellaufrichtung ab.
Diese Einrichtungen weisen jedoch Nachteile auf. Um eine möglichst gleichmässige Kühlung des Mantels zu erzielen, muss die Anzahl der Wasserstrahlen und damit der Düsen möglichst gross sein. Dabei ergibt sich meist ein kleiner Düsendurchmesser, um bei dem zur Erzeugung scharfer gezielter Strahlen erforderlichen Wasserdruck keinen allzu hohen Wasserdurchsatz zu benötigen. Die Wasseraustrittsdüsen verringern aber ihren Durchmesser im Betrieb je nach Wasserqualität mehr oder weniger rasch durch Ansetzen von Kesselstein. Dadurch wird bei gleichem Wasserdruck die durchsetzbare Kühlwassermenge immer kleiner, bis es zur Verstopfung einzelner Düsen und damit zu einer Ungleichmässigkeit und einer wesentlichen Verschlechterung des Kühleffekts kommt.
Es kann auch eine frühzeitige Verlegung von Düsen durch kleine im Wasser enthaltene Schmutzteilchen oder abgeblätterte Kesselsteinplättchen vorkommen.
Zur Vermeidung aller dieser Unzulänglichkeiten wird ein neuartiges Kühlsystem vorgeschlagen, bei dem der austretende Kabelmantel auf einer bestimmten Länge von einem vollen Wassermantel umschlossen ist. Die dazu vorgesehene erfindungsgemässe Kühleinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlrohr an seinem der Matrize abgewandten Ende mit einer an sich bekannten austauschbaren ringförmigen Gummi- oder Asbestdichtung abgeschlossen ist, deren öffnung durch das sie durchlaufende ummantelte Kabel im wesentlichen flüssigkeitsdicht verschlossen ist und dass diese Dichtung mit einer zusätzlichen Öffnung zur Niveaueinstellung des Wasserstandes im Kühlrohr versehen ist.
Der Vorteil der erfindungsgemässen Einrichtung liegt hauptsächlich darin, dass sie die Anordnung eines vollen Kühlwassermantels um das austretende Kabel ermöglicht. Durch die damit verbundene wesentlich intensivere und gleichmässigere Kühlung des Kabelmantels ergibt sich einerseits eine feinere und gleichmässigere Kristallstruktur des Ummantelungsmaterials und anderseits eine kürzere thermische Einwirkung auf die Isolierhülle der Kabelseele. Die Kühlwirkung kann durch Regulierung der Kühlwasserdurchströmung und damit der Austrittstemperatur des Kühlwassers dosiert werden, bleibt jedoch bei einer gewählten Einstellung zeitlich konstant. Die erforderliche Kühlwassermenge kann bei geringem Wasserdruck durchgesetzt werden. Ebenso ergibt sich durch die intensivere Kühlwirkung eine Verkürzung der Kühlstrecke und damit der Baulänge.
Eine vorteilhafte Ausführungsform für die erfindungsgemässe Kühleinrichtung wird nachfolgend an Hand der Fig. l beschrieben. Aus dem Pressenkopf einer Metallpresse, in dem in bekannter Weise halbflüssiges
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Aufnahme des Kühlwassers, das an einem Ende kegelstumpfförmig abgeschlossen ist und das am andern Ende durch eine austauschbare ringförmige Dichtung--7--aus Gummi oder Asbest abschliessbar ist. Der innere Durchmesser dieser Dichtung--7--wird entsprechend dem Durchmesser des Kabels --5-- gewählt, so dass ein im wesentlichen wasserdichter Abschluss erzielt wird.
Zur Zuführung des Kühlwassers ist das Kühlrohr --6-- mit einem Rohrstutzen --8-- versehen, für den freien Abfluss des erwärmten Kühlwassers ist eine in der ringförmigen Dichtung --7-- angebrachte Öffnung --9-- vorgesehen, durch deren Lage auch der Wasserspiegel im Inneren des Kühlrohres--6--festgelegt wird.
Da durch die freie Abflussmöglichkeit für das Kühlwasser im Kühlrohr --6-- kein innerer Überdruck entstehen kann, ist die Befestigung der ringförmigen Dichtung--7--am Ende des Kühlrohres--6--unproblematisch.
Das Kühlrohr --6-- ist durch geeignete Befestigungselemente, z. B. diametral an seinem Umfang angeordnete biegesteife gelochte Laschen--10--an den Matrizenträger--11--anschraubbar und wird dabei mit seinem kegelstumpfförmigen Ende an eine hohlkegelförmige Ausnehmung--12--der Rückseite der
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Matrize --3-- gedrückt und so zentrisch fixiert.
Eine weitere ringförmige Dichtung--13--, deren Innendurchmesser entsprechend dem Durchmesser des Kabels --5-- gewählt wird, verhindert sowohl ein Ausfliessen von Kühlwasser am kegelstumpfförmigen Abschluss des Kühlrohres--6--als auch eine zu starke Bespülung mit Kühlwasser und eine damit verbundene zu starke Abkühlung der Matrize--3-.