Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines längswasserdichten Fernmeldekabels mit kunststoffisolierten Adern, bei welchem die Hohlräume der Kabelseele mit einem an der Isolierung der Adern und an dem die Kabelseele umgebenden Aussenmantel gut haftenden Dichtungsmaterial ausgefüllt werden.
Das Verfahren dient insbesondere zur Herstellung von Fernmeldebündelkabeln.
Im Gegensatz zu Kabeln, die mit papierisolierten Adern versehen sind, und bei welchen sich einmal eingedrungenes Wasser in der Kabelseele in Längsrichtung nur in durch das Quellen des Papiers bedingten Abständen ausbreiten kann, tritt bei kunststoffisolierten Adern der Nachteil auf, dass Wasser, welches einmal in die Kabelseele eingedrungen ist, sich auf den Isolierungen der Adern in Längsrichtung kanalartig ausbreiten kann und auf diese Weise die elektrischen Eigenschaften des Kabels erheblich beeinträchtigt werden. Aus diesem Grunde ist man heute dazu übergegangen, derartige Fernmeldekabel in ihrer Seele dadurch längswasserdicht zu machen, dass alle Hohlräume der Kabelseele mit einem Dichtungsmaterial aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyurethan, ausgefüllt werden, welches sowohl mit der Isolierung der Adern als auch mit dem die Seele umgebenden Mantel festhaftend verbunden ist.
Auf diese Weise kann dann einmal eingedrungenes Wasser sich zumindest nicht mehr in Längsrichtung des Kabels ausbreiten.
In neuerer Zeit ist eine Technik bekannt geworden, bei welcher eine vaselinartige Masse, also eine Masse, die bei höherer Temperatur niederviskos und bei niedriger Temperatur hochviskos ist, in die Kabelseele zur Abdichtung eingebracht wird. Hierbei wird so vorgegangen, dass diese Masse in noch fliessfähigem Zustand vor oder während des Verseilvorgangs, beispielsweise von einzelnen Bündeln bei Bündelkabeln, aufgebracht wird und infolge seiner Haftfähigkeit an den Adern haftet. Der Nachteil eines solchen Vorgehens besteht einerseits in dem relativ hohen maschinellen Aufwand, da für jeden Verseilnippel eine Heizvorrichtung fiir die Masse, ein Nachfüllgefäss und auch eine Umlaufvorrichtung für diese Dichtungsmasse angebracht werden müssen.
Der entscheidende Nachteil dieses Verfahrens besteht jedoch darin, dass durch die so vorbehandelten Elemente des Naçhnchtenkabels alle nachfolgenden Vorrichtungen wie Nippel und zusammenfassende Spulen, Bebänderungen und darm}., durch das Material verschmutzt werden und dah > . .sti'idig gereinigt oder sogar ausgewechselt werden rnw ss i; arz abgçseben von der Verschmutzung des Bediea- gspersonals.
Die Erfindung bezv.-:-'-±t ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines längswasserdichten Fernmeldekabels zu schaffen, welches gegenüber den beschriebenen bekannten Verfahren wesentlich vereinfacht und auch sauberer in seiner Arbeitsweise ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die fertig verseilte Kabelseele zur Aufbringung des Dichtungsmaterials durch eine Kammer geführt wird, die mit zwei rohrförmigen mit Durchlassöffnungen ausgerüsteten Erweiterungen zur Durchführung der Kabelseele versehen ist, dass in der Kammer das Dichtungsmaterial unter Druck in und um die Kabelseele gepresst wird, dass die rohrförmigen Erweiterungen während des Durchlaufs der Kabelseele gekühlt werden, und dass auf die Kabelseele nach dem Austritt aus der ausgangsseitigen Erweiterung der Kammer der Aussenmantel aufgebracht wird.
Die Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Kammer mit zwei rohrförmigen mit Durchlassöffnungen ausgerüsteten Erweiterungen zur Durchführung der Kabelseele, eine Kühleinrichtung zur Kühlung der Erweiterungen und einen Extruder zum Ummanteln der Kabelseele.
Nachfolgend wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung, sowie das erfindungsgemässe Verfahren beschrieben.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung und zwar zeigen
Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung,
Fig. 2 die Kammer mit den rohrartigen Erweiterungen und Zusatzeinrichtungen,
Fig. 3 in vergrössertem Masstab eine Durchlassöffnung mit Kühleinrichtung,
Fig. 4 einen Schnitt durch ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Kabel.
Von einer Kabeltrommel 1 wird eine fertigverseilte Kabelseele 2 abgezogen. Diese Kabelseele 2 wird danach in eine Kammer 3 geführt, welche rohrartige Erweiterungen 4 und 5 aufweist. Nach dem Austritt aus der ausgangsseitigen Erweiterung 5 wird die Kabelseele 2 durch einen Extruder 6 geführt, in welchem der Kabelmantel aufgebracht wird.
Anschliessend wird das fertige Fernmeldekabel auf die Trommel 7 aufgewickelt, welche gleichzeitig als Abzug für das Kabel dient.
Die Kammer 3 mit den rohrartigen Erweiterungen 4 und 5 geht genauer aus Fig. 2 hervor. Sie besteht aus einem Gefäss 8, in welchem die vaselinartige Masse, d.h., also das Dichtungsmaterial, bei einer bestimmten Temperatur gehalten wird, bei welcher es noch flüssig ist. Gleichzeitig ist in der Vorrichtung 8 ein Kompressor vorgesehen, durch welchen das Dichtungsmaterial, beispielsweise mit 2 atü, in den Druckkopf 9 der Kammer hineingepresst und so in und um die Kabelseele 2 gedrückt wird. Da die Kabelseele nach dem Verseilvorgang keinen kreisrunden Querschnitt, sondern im Gegenteil, einen ständig wechselnden Querschnitt mit Einbuchtungen hat, kann der Druckkopf 9 des Gefässes 8 nicht mit üblichen Dichtungsmitteln abgedichtet werden, sondern es muss hier eine spezielle Technik angewendet werden.
An dem Druck kopf 9 sind dementsprechend die rohrartigen Erweiterungen 4 und 5 angesetzt, welche ständig gekühlt werden. Hierzu sind auf der rohrartigen Erweiterung 5 die Kammern 10, 11, 12, 13 und 14 vorgesehen, durch welche entsprechend der strichpunktierten Linie ein Kühlmittelkreislauf geführt ist. Als Kühlmittel eignet sich hier besonders Wasser. Wie aus Fig. 3 im Schnitt und in vergrössertem Masstab ersichtlich, sind diese Kammern, hier am Beispiel der Kammer 13, in ihrem Innern mit Durchlassöffnungen 15 ausgerüstet, welche auf den Durchmesser der zu behandelnden Kabelseele abgestimmt sind. Diese Durchlassöffnungen können auch als Nippel bezeichnet werden und lassen von dem auf die Kabelseele aufgebrachten Dichtungsmaterial nur eine bestimmte Menge durch, wobei der Öffnungsdurchmesser der Nippel mit zunehmender Entfernung vom Druckkopf 9 immer kleiner wird.
Durch den Kühlvorgang in den Kammern 10 bis 14 wird nun erreicht, dass die in dem Druckkopf 9 noch flüssige Dichtungsmasse schnell abkühlt und auf diese Weise im Zusammenwirken mit den Durchlassöffnungen 15 der Kühlkammern sich gegenüber dem Druckkopf 9 quasi selbst abdichtet. Aus der rohrartigen Erweiterung 5 tritt dann am Ende eine mit dem Dichtungsmaterial ausgefüllte bzw.
aufgefüllte runde Kabelseele 2 heraus, welche anschliessend mit dem Kabelmantel 25 versehen werden kann.
Auf der Eingangsseite des Druckkopfes 9 tritt das gleiche Dichtungsproblem wie auf der Ausgangsseite auf. Die rohrartige Erweiterung 4 ist daher zunächst in einem längeren Bereich 16 mit einer Doppelwand versehen, in welcher eine Kühlung stattfindet und zwar ebenfalls mit Hilfe von Wasser.
Der Kühlmittelkreislauf ist auch hier wieder mit einer strichpunktierten Linie angegeben. An dieses Kühlrohr 16 schliessen sich dann weitere Kühlkammern 17 und 18 an, die genauso ausgebildet sind, wie die Kühlkammern der rohrartigen Erweiterung 5. Auf diese Weise wird auch auf der Eingangsseite ein Vordringen der flüssigen vaselinartigen Dichtungsmasse verhindert, da dieselbe bereits in dem Kühlrohr 16 soweit abgekühlt wird, dass sie fest wird und somit die erforderliche Dichtung erzielt.
Um bei einem Stillstand der Vorrichtung sicherzustellen, dass die vaselinartige Dichtungsmasse nicht so fest wird, dass die Vorrichtung nicht wieder anlaufen kann, muss in dem Augenblick, wo der Abzug der Kabelseele bzw. des Kabels abgeschaltet wird, die Kühlung aufgehoben und durch eine Beheizung ersetzt werden. Es kann hierzu beispielsweise ein Durchlauferhitzer 19 verwendet werden, welcher dafür sorgt, dass das Kühlwasser, welches über die Leitung 20 geliefert wird, durch Umschalten der Ventile 21 und 22 nunmehr erwärmt wird und die Kammern der rohrartigen Erweiterungen 4 und 5 nunmehr beheizt werden, so dass das Dichtungsmateriä flüssig bleibt.
In einer speziellen Ausführung eines Nachrichtenkabels, welches mit dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden kann, wird auf die mit dem Dichtungsmaterial versehene Kabelseele 2 zunächst ein Papierband 23 unmittelbar nach dem Austritt aus der rohrartigen Erweiterung aufgebracht
Das Papier kann vorteilhaft als kreppapier ausgebildet sein und wird ziemlich schnell von der vaselinartigen Masse durchtränkt, legt sich also sehr fest um die Kabelseele. Über dem Papierband 23 kann dann in einem weiteren Verfahrensschritt eine beidseitig mit einem Copolymer des Polyäthylens beschichtete metallfolie 24, beispielsweise eine Alluminiumfolie, angeordnet werden.
Anschliessend wird der Kabelmantel 25 aus Polyäthylen aufgebracht, welcher sich durch die Erwärmung bei dem Vorgang des Extrudierens mit dem Copolymer der Metallfolie 24 fest verbindet uno gleichzeitig dafür sorgt, dass auf der anderen Seite eine feste Verbindung mit dem Papierband 23 stattfindet.
Als Dichtungsmaterial sollte immer eine Masse, wie beispielsweise Vaseline oder Petrolat, verwendet werden, welche in einem Temperaturbereich zwischen 20 und 70 C nicht oder kaum schrumpft.
Diese Masse muss so verarbeitbar sein, dass sie bei einer Temperatur von 70 C eine derartige Viskosität besitzt, dass sie bei Drücken bis zu 4 atü in den Kern der Kabelseele eingebracht werden kann und zwar so, dass sämtliche Hohlräume ausgefüllt sind. Die Masse soll jedoch bei einer Temperatur von 20 C nur noch zäh haften, jedoch nicht mehr flüssig sein.
Mit dem beschriebenen Verfahren lässt sich so ein Fernmelde kabel herstellen, dessen Kabelseele einwandfrei abgedichtet ist und zwar dadurch, dass die Dichtungsmasse durch den Kühleffekt in den Kammern und durch die spezielle Gestaltung der Durchlassöffnungen bzw. Nippel in diesen Kammern sich selbst abdichtet und so den für das Aufbringen der Dichtungsmasse erforderlichen Druck gewährleistet.
Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens ist darin zu sehen, dass die Dichtungsmasse erst in die bereits fertigverseilte Kabelseele eingebracht wird und unmittelbar nach dem Austritt aus der Vorrichtung, in welcher die Dichtungsmasse aufgebracht wird, sofort-die Ummantelung der Kabelseele erfolgt, so dass also eine Versehmutzung irgendwelcher Maschinenteile nicht eintreten kann. Der Aufwand ist darüber hinaus relativ niedrig,-da die Veredlung der Kabelseele mit üblichen Maschinen vorgenommen werden kann und das Aufbringen des Dichtungsmatelials an einer einzigen Stelle zentral geschieht.