CN1147137A - 具有钢制护套的电缆及其制作的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

电缆(CA1)的用于电缆芯(CS)的钢制护套由至少一个弧形外壳部件(MF21、MS22)构成，其中，弧形外壳部件是由一种有弹力的钢带(MF1、MF2)成型而成的。

Description

具有钢制护套的电缆及其制作的方法和设备
发明涉及一种电缆，特别是架空电缆，具有一个钢制的并形成一个管子的电缆芯护套。
DE2743260A1公开了一种此类型的电缆，其中，由一条钢带形成的钢管在对接部位被焊接并且随后被成型为一个波纹管护套。只有用软的、易于加工的钢才能实施这样的制作过程。
DE2913055A1公开了一种电缆或光缆，该电缆或光缆具有一个由一层其上、下表面有塑料敷层的金属膜构成的防护散层。这种薄膜也不适于承受较大的负荷。
往往需要的是这样的电缆，即其护套能承受很大的负荷，特别是拉伸负荷或还有点状负荷。尤其是对架空电缆而言，情况更是如此，往往要求架空电缆具有抗碎粒打击的强度。对埋入地下的电缆而言，防啮齿类动物是一重要考虑因素。
发明的任务在于提供一种易于制作的电缆。其钢制电缆芯护套可承受特殊的负荷。在开头所述类型的电缆中，解决以上任务的技术方案在于，护套由至少一个由有弹力的钢带成型的外壳部件构成。
制作外壳部件的原始材料一弹簧钢带的价格是低廉的。加工过程本身可简单地完成，其中，相宜地短时间超过弹簧钢的屈服极限，并且在确定弹簧钢的变形量时仅需考虑一般在弹簧钢中出现的回弹量。发明的电缆特别能承受外来的机械负荷并据此可很好地保护电缆芯，这一点对光波导体电缆而言尤其重要。
本发明还涉及一种用于制作发明的电缆的方法，其特征在于，至少一个有弹力的钢带从至少一个供带盘上被拉出并分别被输往至少一个成型嘴，钢带通过该成型嘴垂直于轴向地被分别弯成一个外壳，并且钢带在成型嘴中被适当地过量弯曲，使外壳回弹后得到所需的内径。
本发明还涉及一种用于实施上述方法的设备，其特征在于，设有至少一个其上有弹簧钢带的供带盘，还具有至少一个用于使钢带成型为外壳部件的成型嘴和一个把经过成型的钢带置于电缆芯上的导向嘴。
下面借助附图详细说明本发明及其实施例。附图所示为：
图1作为发明的第一实施例的、具有一个外壳部件的电缆的结构截面图，
图2作为发明的另一实施例的、具有两个外壳部件的电缆的结构截面图，
图3作为发明的另一实施例的、具有两个搭接的外壳部件的电缆的结构截面图，
图4用于制作发明的电缆的设备的示意图。
在图1中示出了一个电缆CA1，特别是一个通讯电缆，该电缆具有一个单层或多层结构的外护套MA和一个电缆芯CS。在该实施例中，电缆芯CS包括一个单层和多层结构的塑料护套SH，在其内部相宜地设有松动的光波导体LW1和LW2。光波导体LW1和LW2也可被埋入填料之中。在电缆芯CS的内部也可能只设置一个光波导体或两个以上的光波导体并根据情况对这些光波导体进行绞合(例如少芯绕组或多芯绕组或者带状波导或类似波导)。
取代或除光导元件之外，也可在电缆芯的内部增设电导体，其中，主要涉及的可能是电话电缆芯线。
在相宜地由塑料构成的外护套MA和电缆芯CS之间设有一个管形的金属护套，在该实施例中，该金属护套由外壳部件MS1构成。该外壳部件MS1被弯成了C形，使其侧端相互对接地对正。如果要求具有特别高的防扩散值，则可譬如通过加上一层金属薄膜或类似的薄膜对缝隙进行附加密封。在一般情况下，焊接是不需要的并且也是不相宜的。
构成电缆芯的管形护套的外壳部件MS1是由一种有弹力的钢带制作的，其中，特别适于作此种用途的钢带的屈服极限超过600牛顿/毫米2，特别是超过1000牛顿/毫米2。
有弹力的钢带指的特别是天然坚硬的、经过拉伸、淬火或回火的钢。外壳部件的相宜壁厚最好在0.1至0.5毫米之间。可供选择的弧形外壳护套的相宜直径范围为5至20毫米。
图2示出一个派生的光缆CA2的截面，在本图中和在图3中所示的与图1相同的构件(CS、LW1、LW2、SH、MA)用相同的标号表示。与图1的主要区别仅在于管形护套的结构，在图2中所示的管形护套由两个最好是相同大小的、由弹簧钢制作的弧形外壳部件MS21和MS22构成，其形状的选择准则在于，其端部相互钝角对接。如果在要求很高的防扩散值的情况下有必要进行附加密封，则可通过加上譬如一层金属薄膜对缝隙进行封闭。
图3示出了一个派生的光缆CA3的截面。变化基本上只表现在管形护套的结构上，图3中的管形护套由两个外壳部件MS31和MS32构成，其形状的选择准则在于，其端部部分搭接。这不仅可提高防扩散性能，而且还可提高整个护套结构的机械刚度和防屈折安全性。
在图4中所示的、用于制作图2或图3所示的电缆的设备应用了两个其上卷有弹簧钢带MF1和MF2的供带盘VS1和VS2。如果弹簧钢带MF1和MF2的宽度不符合要求，则应设置剪切装置BS1和BS2，以便获得所需的宽度。通过一对或多对导向辊RL1、RL2使钢带MF1和MF2被送进和被拉出。钢带MF1和MF2然后被分别输往一个单级或多级成型嘴FD1、FD2，该成型嘴的最好是圆形的通口被选得小于钢带MF1和MF2的宽度，以便使钢带被成型为一个半球形形体。在该成型过程中，有弹力的带材的屈服极限被超过，使钢带出现永久变形并得到一个弧形的、最好是大致为半圆形的结构。在成型嘴FD1和FD2的通口的设计中应考虑随后出现的回弹，就是说，成型嘴的通口应被选得适当地小于图2或图3所示的半圆形外壳MS21、MS22或MS31、MS32的给定净宽或半径。在一般情况下，就直径而言，回弹量可为几个毫米。
借助至少一个其直径大致等于所要求的电缆的成品钢护套外径的导向嘴GD把如此成型的半圆弧形体包在从左方送来的电缆芯CS上。为了有助于把钢外壳贴靠在电缆芯CS上，相宜地设置了多个其外周形状与半圆形外壳的凸度互补的制导辊UR11至UR1n(用于半圆形外壳MS21)和UR21至UR2n(用于半圆形外壳MS22)。选择的制导辊的轮廓相宜地相当于回弹后的半圆形外壳的宽度。
所示的设备用于制作图2所示的电缆，就是说，两个半圆形外壳MS21和MS22的端面相互对接。
制导辊UR11至UR1n和UR21至UR2n的转动轴大致呈弧形布置，以便确保使半圆形外壳具备必要的结构。电缆芯CS的轴线与半圆形外壳MS21和MS22的输入方向之间的导入角应被选得尽可能地小，相宜的导入角为0～5°。
如要制作图3所示的电缆，那么成型嘴FD1和FD2以及在必要时，一侧制导辊UR11至UR1n和另一侧UR21至UR2n相应地有不同尺寸，就是说，成型嘴FD2和制导辊UR21至UR2n比成型嘴FD1和制导辊UR11至UR1n有较宽的轮廓。
为制作图3所示的电缆，可先制作两个其大小大致相同的半圆形外壳MS31和MS32。在离开最后一个制导辊UR2n之后，在送入卡在外面的半圆形外壳MS32的过程中，可通过一个相应的、大致为半圆形的成型蹄铁使半圆形外壳部MS32短时地弹性扩张(即不出现剩余塑性变形)，然后使半圆形外壳MS32回弹到从上方送入的半圆形外壳MS31的外表面上并建立良好的密封。
如果制作图1所示的、具有一个一体结构的、被弯成封闭C形的管形护套的电缆，则仅设置一个把钢带MF1弯成一个封闭的C形轮廓的成型嘴，如FD1。为使电缆芯CS穿入其中，可通过相应的扩张使该封闭的C形轮廓短时地张开(弹性扩张)，然后通过回弹使其紧包在电缆芯CS上。
钢带MF1、MF2通过成型嘴FD1、FD2被如此成型，即形成的半圆形外壳的内径等于或小于电缆芯CS的外径。
设有一个金属护套的电缆芯CS被输往一个或多个挤压装置EX，通过挤压可包上单层的或多层的外护套，最后得到成品电缆CA2，因为在挤压装置EX之后适当地设有一个冷却装置KE。外护套层中的一层，即最靠内的一层可相宜地由一个易熔粘合层构成，使钢制护套和外护套之间形成材料连接。据此，可改善机械性能和防扩散性能。

Claims (10)

1.电缆(CA2)，特别是架空电缆，具有一个用于电缆芯(CS)的、钢制的管形护套，其特征在于，该护套由至少一个由弹簧钢带成型的外壳部件(MS1)构成。
2.按照权利要求1所述的电缆，其特征在于，该护套由两个外壳部件(MS21、MS22或MS31、MS32)构成。
3.按照权利要求2所述的电缆，其特征在于，各个外壳部件(MS21、MS22)相互对接。
4.按照权利要求2所述的电缆，其特征在于，外壳部件(MS31、MS32)是搭接的。
5.按照权利要求2至4之一所述的电缆，其特征在于，外壳部件(MS21、MS22)分别由同样大小的半圆形外壳部件构成。
6.按照以上权利要求之一所述的电缆，其特征在于，护套的壁厚的选择范围为0.1～0.5毫米。
7.用于制作以上权利要求之一所述的电缆(CA2)的方法，其特征在于，至少一条弹簧钢带(MF1、MF2)从至少一个供带盘(VS1、VS2)上被拉出并分别被输往至少一个成型嘴(FD1、FD2)，通过成型嘴(FD1、FD2)，钢带被垂直于轴向分别弯成一个弧形外壳部件，并且钢带在成型中被过量弯曲，以便在回弹后得到所需的内径。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，两条钢带(MF1、MF2)通过成型嘴(FD1、FD2)被如此成型，即所形成的弧形外壳部件的内径等于或小于电缆芯(CS)的外径。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，两条钢带(MF1、MF2)通过成型嘴(FD1、FD2)被如此成型，即所形成的弧形外壳部件的内径小于电缆芯(CS)的外径，并且被如此成型的钢带被弹性扩张并在回弹时弹性地卡在电缆芯(CS)上。
10.用于实施权利要求7至9之一所述的方法的设备，其特征在于，设有至少一个其上有弹簧钢带(MF1、MF2)的供带盘(VS1、VS2)，并设有至少一个使钢带成型为弧形外壳部件的成型嘴(FD1、FD2)，并设有一个导向嘴(GD)，该导向嘴把经过成型的钢带包覆到电缆芯(CS)上。
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