DD147435A1 - Verfahren zur herstellung der isolierhuelle von kabel und leitungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der Isolierhuelle von Kabel und Leitungen, bei dem in einem Arbeitsgang hochbelastbare Isolierstoffkombinationen,insbesondere im Elektromaschinenbau,kontinuierlich verarb. werden. Ziel dieser Erfindung ist eine ohne nachtraegliche Waermebehandlung in einstufiger Fertigungsweise durchgefuehrte vielschichtige Umbaenderung mit variablen Isolierkomponenten. D.Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,bei der Isolierung elektrischer Leiter mit mehreren Isolierstoffen, wie z.B. Lack und Faeden und deren Impraegnierung, die Schichtung in einer variablen Reihenfolge in einem geschlossenen, einstufigen technologischen Arbeitsprozesz aufzubringen. Waehrend der Lackierung des Leiters werden Faeden oder Baender mechanisch mittels Tangentialwickler in wahlweiser Schichtung aufgebracht. Dabei sind sowohl unterschiedliche Lackkombinationen als auch verschiedene sich eignende organische oder anorganische Fasern, Faeden, Baender oder Folien einsetzbar. Die variablen Isoliermaterialien koennen in jeder gewuenschten Lagenzahl (in gleicher oder gegenlaeufiger) zur ersten Umwicklung aufgebracht werden, um optimale Isolierparameter entsprechend der notwendigen Anwendungs-und Verarbeitungsbedingungen und -forderungen zu erreichen.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur ffersfrellüng dea* Isolierhülle von Kabel trnd Leitungen mit «iner thermisch hochbelastbaren Isolierstoffkombination hoher elektrischer Spannungsfestigkeit in einer einstufigen Fertigungsweise, die insbesondere im Elektromaschinenbau angewendet werden kann·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Im Mittelpunkt der Vielzahl unterschiedlicher Isolierwerkstoffe und technologischen Verfahren zur Herstellung der Kabelisolierhülle stehen die hochproduktiven kontinuierlichen .Vulkanisationsverfahren, bei denen unter Anwendung der Extrudertechnik Plaste, Elaste und Vernetzung von PE die größte Bedeutung haben« In den verschiedensten Verarbeitungsformen werden im Elektromaschinenbau isolierte Wickeldrähte verwendet, deren Isolierung aus Isolierlacküberzügen oder der Umbänderung mit hochhitzebeatändigen mono- oder, polyfilen organischen bzw. anorganischen Fäden und Fasorn bestehen· Auch werden die Isolierungen der elektrischen Leiter durch kombinierten Aufbau verschiedener Isolierstoffe wie Z₀ B# Isolierlack-Textilisolierung-Iraprägnierung in mehreren getrennten Arbeitsgängen in diskontinuierlichen Fertigungsverfahren hergestellt.

In bekannton technischen Lösungen werden die elektrischen,

Leiter in mehreren Arbeitsstufen mit Lackschichten überzogen sowie ausgehärtet. Danach werden diese ein- oder mehrmals mit Fäden oder Fasern bzv/. anderen Isolierstoffen umbändert und mit Iinprägnierlack getränkt sowie wiederum ausgehärtet· Bei diesen Fertigungsverfahren müssen die Lackschichten unmittelbar am elektrischen Leiter hervorragende Haftung aufweisen, um nicht durch die nachfolgende thermische Behandlung nach Aufbringen von Umbänderung und Imprägnierlack ihre Haft*- und mechanische Festigkeit zu verlieren· Dieses trifft besonders zu, wenn die Oberfläche des elektrischen Leiters keine ausreichende Lakierfähigkeit besitzt. Hier zeigen sich dann starke Streuungen in der mechanischen und elektrischen Festigkei-t mit Schwankungen in Dauerwärmebeständigkeit, Schmorfestigkeit und Spannungsfestigkeitβ

In der Praxis muß man diese Wickeldrähte für hohe elektrisch© Spannungsfestigkeit mit einem hohen Anteil Fäden oder Faserumbänderung über dem Grundlackauftrag herstellen, der mit mehreren zusätzlichen Imprägnierlackschichten verklebt und überzogen wird. Diese Isolierhülle mit hoher Isolierdicke enthält in der laufenden Bahn unterschiedliche Dicken, die die Spannung»—-festigkeitesGhv/ankungen verursachen und sich nachteilig auf den Füllfaktor bei Verarbeitung in elektrischen Maschinen auswirken.

Während dem Vorteil der geringen Isolierdicke bei lackisolier-' ten Leitern der Nachteil geringer mechanischer Festigkeit gegenübersteht, sind Leiter mit auftragender Isolierung zwar durch hochhitzebeständige Fasern für höhere mechanische Vorarbeit ungsbeanspruchungen geeignet, jedoch gegenüber Lackisolierungen von geringer elektrischer Spannungsfestigkeit·

Die Herstellung elektrischer Isolierungen unter Nutzung der Vorteile beider Isolierstoffkomponenten, wie Isolierlack und hochhitzebeständige Fäden bereitet einen hohen technischen Aufwand, d.h. Durchlauf mehrerer Arbeitsstufen auf mehreren Anlagen im diskontinuierlichen Prozeß. Dabei ist_der Aufbau der Isolierstoffschichtung in der Kombination nicht variabel.

Die Schweizer Patentanmeldung als Dl^OffenlegunGSSChrift Nr. 2 34-1 817 zeigt erfindungsgemäß, wie bereits in einem Arbeitsgang die abdeckenden ZeI tulosefasern in den noch flüssigem Kunststoffüberzug eingebettet bzw. verankern werden. Jedoch

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bezieht sich dieses Herstellungsverfahren auf Fernmeldekabel-Ädern, die in einem festgelegten Zweischichtenaufbau unter Ausschluß der Variation von Isolierstoffkompoaenten in festgelegter Reihenfolge in einem Arbeitsgang produziert v/erden müssen. Dabei wird das Extrusionsverfahren und die elektrostatische Aufbringung festgelegt·

Ebenso ist die Herstellungsart der Schweißer Patentschrift Nr. 492 284 ein mit Nachteilen behaftetes Verfahren. Es Ire· zieht sich nur auf einen festgelegten Isolieraufbau in mehreren Arbeitsgängen und es ist keine Variation der Schichten untereinander möglich·

Kunststoffüberzug als dünne Zwischenschicht und Polyäthylenisolierschicht in einem Arbeitsgang auf den Leiter aufzubringen, wird in der DE-Offenlegungsschrift Nr· 1 909 63I verfahrenstechnisch gelöst· Hier bezieht sich der Patentschutz auf Isolierungsverfahren von Rundleitern mittels Extrussionsiveri'ahren unter Anwendung der Jülektrophorese. Hierbei handelt es sich um die Auftragung von zwei Isolierkomponenten und zwei Schichten in einer festgelegten Reihenfolge nacheinander· Eine Variation der Isolierstoffkomponenten ist hier ebenso ausgeschlossen wie auch die Aufbringung, in- einem Arbeitsgang*

Aueh das bekannte Verfahren der DE-Aaslegescbrlft Hr. 1 919 3OS weist keine variable, sondern eine eindeutig festgelegte Reihenfolge des Isolierungsaufbaus aus. Auch wird keine Herstellung in einem Arbeitsgang angewandt»

Es ist auch durch Verfahren bekannt, daß man eine Aufheizung der Isolierung des Kabels vornehmen muß., um sie zu vernetzen oder zu vulkanisieren· Außerdem sind für die Herstellung glasseidenisolierter Flachkupferdrähte im Elektröaasehinen·- bau Wickelmaschinen'eingesetzt worden, die in senkrechten Anlasen in der Regel 1 χ blank, 4 χ Lack und 1 2t Giasseidö soYiier noch- einmal Lack, in einem Arbeitsgang Drähte mit äquivalenter Qualität gegenüber LGs-Drant,in 2 Arbeitogängen produzieren. Allen in dieser genannten Richtung bekann&gemachten Patcnten_r Litera^cursteilen" und bekannten Verfahren hafbet jedoch gegenüber der hier beschriebenen erfinderischen Lösung der folgende speniello große i»angel bzw· Nachteil an-.

Diese Verfahren besitzen alle einen genau festgelegten Isoiierungsaufbau, der aufgrund der zu erhaltenden i4ualitä$ zur Aderisolierung für fernmeldekabel nicht änderbar oder schichtweise variabel gestaltbar ist«

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, diese dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile weitgehend zu beseitigen· Diese Erfindung hat den nützlichen Effekt, daß variable Isolierstoffschichtungen mit gleichzeitig mehreren Isolierstoffen in einem technologischen Prozeß am elektrischen Leiter herstellbar sind, welche die Gleichmäßigkeit einer hohen elektrischen Spannungsfestigkeit, die Schmorfestigkeit sowis auch die Dauerwärmebeständigkeit und Abriebfestigkeit der Isolierungsoberfläche vorteilhaft beeinflussen· Gleichzeitig kann die Oberflächengüte te bzw· -rauhigkeit der Isolierhülle, die besonders für die verschiedenen Verarbeitungsanwendungen im Elektromaschinenbau wichtig ist, maßgeblich beeinflußt und gesteuert v/erden·

Darlegung des Wesens, der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Isolierung elektrischer Leiter mit mehreren Isolierstoffen wie z. B. Lack und Fäden und deren Imprägnierung die Schichtung in einer variablen Reihenfolge in einem geschlossenen, einstufigen technologischen Arbeitsprozeß aufzubringen. Dabei sind die Isolierparameter und die mechanische Verarbeitbarkeit gegenüber bekannten Verfahren zu optimieren,

Ausführungsbeispiel

Das erfindungsgemäße Verfahren ist in der zugehörigen Zeichnung Schematisch veranschaulicht und stellt im Quer- und Längsschnitt (Fig. 1 und 2) im Prinzip das geschilderte Ausführungsbeispiel dar·

Während der Lackierung des elektrischen Leiters mit zum Beispiel Polyesterlack 1 werden Glasseidefäden 2 mechanisch mittels eines Tangentialwicklers um den Leiter gewickelt, indem z. B· nach der 3· kontinuierlich aufgebrachten Lackschicht 1

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eine ümbänderung 2 mit etwa 12 Fäden Glasseide und nach der 5· von beispielsweise 8 Lackschichten gegenläufig eine-weitere ümbänderung mit z, B» 15 Fäden Glasseide a«fg©braolrtf wird. Die Isolierungsdicke kann bei diesem Verfahren bei variieren der back- und Textilaufträge zwischen o,1 ш und о,4 mm gesteuert v/erden·

Claims (3)

Erfinclungsanspruch

1. Verfahren zur Herstellung der Isolierhülle von Kabel und Leitungen, bei dem die elektrischen Leiter mit Lackschiöhten überzogen v/erden, dadurch gekennzeichnet, daß das Zubringen der Fasern, Täden oder Bänder (2) in wahlweiser Schichtung während des kontinuierlichen Lackierens O) metallischer Leiter erfolgt·

2· Verfahren zur Herstellung der Isolierhülle von Kabel und Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem kontinuierlichen Verfahren einstufiger Fertigungsweise nach Punkt 1 unterschiedliche Lackkoubinationen (1) und- verschiedene sich eignende organische oder anorganische Fasern, Fäden, Bänder und Folien (2) eingesetzt werden·

3. Verfahren zur Herstellung der Isolierhülle von Kabel und Leitungen, uadurch gekennzeichnet, daß bei unterschiedlichen Isoliermaterialien (2) nach Punkt 2 diese in jeder gewünschten Lagenanzahl wahlweise in variabler Schichtung zur Lackierung (1) und in gleicher oder gegenläufiger Richtung zur ersten Umwicklung aufgebracht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen