-
Elektrisches Kontaktkabel für große äußere Druckbelastung Die Erfindung
betrifft ein elektrisches Kontaktkabel für große äußere Druckbelastung, z. B. für
die Verlegung auf Fahrbahnen, mit einem verformbaren, isolierenden, schlauchförmigen
Tragkörper, dessen Querschnittsbreite größer als seine Querschnittshöhe ist und
an dessen unter mechanischer Belastung zur Berührung kommenden Innenwänden aus streifenförmigen
Metallgeweben bestehende Leiter angebracht sind.
-
Bekannt ist ein Kontaktkabel, bei dem die beiden an den Innenwänden
frei gegenüberliegend angebrachten Leiter aus einem flachen Metallband bestehen,
das von einem kautschukartigen Halbleiterwerkstoff umhüllt ist. Dieses Kabel ist
offensichtlich nicht für die Verlegung auf Fahrbahnen und auch nicht für große äußere
Druckbelastungen geeignet. Denn durch die Metallbandeinlagen hat dieses Kabel nicht
die Elastizität, daß es mit einer größeren Zugbeanspruchung in Kabellängsrichtung
über die Fahrbahn gespannt werden kann und sich dennoch den Unebenheiten der Fahrbahn
anpaßt. Bei großen Druckbelastungen würde die relativ dünne Halbleiterschicht auf
den Innenseiten der Leiter an mehreren Stellen bald abgerieben sein, so daß an diesen
die metallischen Leiter bloß liegen. Da aber Halbleiter einen wesentlich größeren
elektrischen Widerstand haben als Metalle, muß an solchen schadhaften Stellen Kurzschluß
hervorgerufen werden.
-
Nach einem anderen bekannten Vorschlag werden an den Innenwänden zwei
Metallgewebestreifen formschlüssig befestigt. Dadurch erhält dieses Kontaktkabel
zwar eine größere Flexibilität; trotzdem reicht auch hierbei die Längselastizität
für die Verlagerung auf Fahrbahnen nicht aus. Ferner ist auch dieses Kabel für hohe
Druckbelastungen nicht geeignet. Beim Aufeinanderpressen der rauben Gewebeoberflächen
würden diese aneinanderhaften und einen Dauerkontakt herstellen. Durch die beim
überrollen des Kabels von schweren Fahrzeugen auftretende Torsion würden die Gewebestreifen
aus ihrer Verankerung gerissen werden.
-
Alle diese Mängel der bekannten Kontaktkabel werden gemäß vorliegender
Erfindung dadurch vermieden, daß die Metallgewebestreifen aus Geflechten von um
Elastikschnüre gekordelten Drahtlitzen bestehen und die zwischen diesen befindlichen
Hohlräume. von einer elastischen Masse ausgefüllt sind, wobei die geglätteten Drahtlitzenteile
in den benachbarten Flächen dieser Geflechte am Oberteil und am Unterteil je ein
dichtes Netz von Kontaktflächen bilden. Den kleinen dicht nebeneinanderliegenden
Kontaktflächen ist somit sowohl in seitlicher Richtung als auch in der Tiefe genügend
Ausweichmöglichkeit gegeben, so daß ein Verhaken oder Hängenbleiben mit dem anderen
Leiter unmöglich ist. Dadurch können auch kleinste Kontaktabstände vorgesehen werden,
so daß der Kontakt auch schon durch Handdruck bewirkt werden kann. Die Drahtlitzen
sind fest in den Wänden des Tragkörpers eingebettet, und es können sich keine Einzeldrähte
lösen, die ebenfalls Dauerkontakt geben könnten. Infolge der Kordelung bzw. Wendelung
der Drahtlitzen um Elastikschnüre erhält das gesamte Kabel eine Längselastizität,
die derjenigen des Tragkörpers gleichkommt. Die größere Nachgiebigkeit bewirkt weiterhin
geringe Relativverschiebungen der sich berührenden Kontaktflächen, wodurch etwa
vorhandene, den Stromfluß unterbrechende Oxydhäutchen sofort weggerieben werden.
-
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines Kontaktkabels gemäß
vorliegender Erfindung sowie die Anordnung eines solchen in einer Alarmanlage erläutert.
Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 den Querschnitt durch ein Kontaktkabel mit zwei
Kontaktwülsten, Fig. 2 das in mehreren horizontalen Schichten aufgebrochene Kabel
nach Fig. 1 in der Draufsicht, Fig. 3 die Anordnung von Kontaktkabeln nach der Erfindung
in .einer Alarmanlage mit einem Transistor und einem aperiodischen Schaltunterbrecher.
-
Der Tragkörper i besteht aus dem im Mittelabschnitt verstärken Obertei12
und dem Unterteil3, die beide aus Gummi bestehen und an ihren Innenseiten mit gummiertem
Cordgewebe 4 verstärkt sind. Der auf der Fahrbahn aufliegende Teil des Unterteils
3 ist mit Rillen 5 profiliert, welche den Abfluß von Regen- oder Schneewasser ermöglichen.
-
Oberteil 2 und Unterteil 3 sind über ihre ganze Länge mit je einer
Wulst 6 bzw. 7 mit etwa rechteckigem Querschnitt versehen. Jede Wulst besteht
aus
einem zopfförmigen Geflecht von Drahtlitzen 8, z. B.
Kupferdrahtlitzen mit Silberüberzug, die um Elastikschnüre 9, z. B. in Gummi eingebettete
Textilfäden, gekordelt sind. Außerdem können noch blanke Elastikschnüre 10 mit eingeflochten
sein. Beim Vulkanisieren, das zweckmäßig in einem Arbeitsgang mit der Herstellung
des Ober- bzw. Unterteils erfolgt, verschmilzt dieses Geflecht zu einer dichten,
mit Drahtlitzen durchsetzten Masse. Bei der anschließenden Glättung .der Oberflächen
11, 12 dieser Wülste erscheinen hier die gebogenen bzw. gekrümmten Litzenteile als
ein dichtes Netz von Kontaktflächen 13.
-
Die Stromzuführung zu den in den Wülsten 6, 7 eingebetteten Leitern
8 erfolgt über die vornehn-flich in Kabellängsrichtung sich erstreckenden Leiter
14, 15, die in parallel zur Fahrbahn 16 liegenden Ebenen gewellt sind und
aus flachgedrückten Drahtlitzen bestehen.
-
Bei dem gezeigten Kontaktkabel sind Oberteil 2 und Unterteil 3 nur
längs einer Seitenkante zusammenvulkanisiert. Längs der anderen Seitenkante ist
es lediglich durch die am Oberteil 2 anliegende zugespitzte Lippe 17 des
Unterteils 3 verschlossen. Im Falle einer Störung ist somit das Kabelinnere jederzeit
zugänglich, und es wird das Eindringen von Wasser vermieden. Bei längeren Kontaktkabeln
empfiehlt es sich, an beiden Kabelenden Anschlußstecker bzw. -dosen vorzusehen,
damit das Kabel nach längerer Betriebszeit geschwenkt und auch am anderen Ende angeschlossen
werden- kann.
-
Insbesondere im Tnkstellenbetrieb könnte nun der Fall eintreten, daß
beim Verschütten von flüssigen Brennstoffen deren Dämpfe in das Kabelinnere eindringen
und durch elektrische Funken. zur Zündung gelangen. Dies wird bei einer Anordnung
gemäß Fig. 3 dadurch vermieden, daß das Alarmgerät parallel zu den symbolisch angedeuteten
Kontaktkabeln 19, 20
liegt und diese den Basisstrom eines im Stromkreis des
Alarmgerätes liegenden Transistors 21 schalten. Da der Basisstrom bedeutend geringer
ist als der Hauptstrom, kann in den untereinander ebenfalls parallel liegenden '
Kontaktkabeln keine Funkenbildung auftreten. Der Transistor bietet aber noch weitere
Vorteile. So wird z. B: der Leitungsverlust ganz wesentlich. verringert, da in den
längeren, im-Freien verlegten Leitungen nur der ganz geringe Basisstrom fließt.
Für diese Leitungen können also auch geringere Querschnitte verwendet werden. Darüber
hinaus kann im Kabel selbst- der Abstand der Kontaktflächen kleiner bemessen werden,
und es besteht nicht die Gefahr, daß durch eindringende Feuchtigkeit Kriechströme
auftreten. Ferner empfiehlt es sich, auch den Unterbrecher des Alarmgerätes
18 - wie .in Fig. 3 gezeigt -in den Basisstromkreis einzubeziehen, weil dadurch
der Kontaktabbrand verringert und Funkenbildung in den meist explosionsgefährdeten
Räumen von Tankanlagen vermieden wird.
-
Weiterhin ist es zweckmäßig, in dem Hauptstromkreis einen aperiodischen
Zeitschalter 22 anzuordnen. In der in Fig. 3 gezeigten Anlage ist hierfür
ein Hitzdrahtschalter vorgesehen. Dieser arbeitet in bekannter Weise derart, daß
beim Einschalten des Hauptstromes zugleich ein Hitzdraht (in Fig. 3 mit voller und
gestrichelter Linie angedeutet) eingeschaltet wird, welcher sich infolge Erwärmung
bei Stromdurchgang dehnt und dabei die Kraft einer Zugfeder freigibt, welch letztere
einen im Hauptstromkreis liegenden Schalter ausschaltet. Nach Abkühlung des Hi;tzdrahtes
wird der Hauptstromkreis wieder geschlossen, und es wiederholt sich, jedoch mit
kürzeren Einschaltintervallen, der zuvor beschriebene Vorgang. Wenn also ein Fahrzeug
auf dem Kontaktkabel stehen bleiben sollte, gibt der Zeitschalter zunächst einen
längeren Dauerton und anschließend nur kurze Anschläge. Auf diese Weise wird zugleich
der Stromverbrauch erheblich verringert.