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Kabelverbindung und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft
ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Anschlußmuffen bzw. Verbindungen
anelektrischenKabeln mitAluminiummantel.
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Bekannte mit Blei ummantelte Kabel werden beispielsweise in der Weise
miteinander verbunden, daß man eine Bleihülse über das eine Kabelende schiebt, worauf
die einzelnen Adern der Kabel miteinander verbunden werden. Anschließend schiebt
man die Hülse über die Verbindungsstelle und verlötet ihre Enden mit den Kabelmänteln,
so daß eine durchgehende Abdeckung der Verbindungsstelle gewährleistet ist. Dieses
bekannte Verbindungsverfahren ist an sich einfach und in seiner Wirkung zufriedenstellend,
zumal auch die zum Anlöten der Hülse an dem Kabelmantel notwendigeWärme nicht dieWerte
erreicht, bei denen die Kabelseele beschädigt werden könnte.
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Obwohl Aluminiummäntel gegenüber Bleimänteln hinsichtlich Zugfestigkeit,
Gewicht und anderer Eigenschaften Vorteile bieten, treten bei der Herstellung von
Anschlüssen und Verbindungen an Aluminiumkabelmänteln Schwierigkeiten auf, da sich
der Aluminiumkabelmantel nicht wie ein Bleimantel löten läßt.
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Aluminium kann in einer inerten Atmosphäre geschweißt werden. Es ist
jedoch nicht möglich, eine Schweißung am Kabelmantel durchzuführen, weil die hohen
Schweißtemperaturen die unter dem Mantel liegende Isolierschicht zerstören würden.
Weiterhin, würde aber auch jegliches, beispielsweise von einer ölimprägnierten Isolation
herrührende öl oder Fett auf dem Mantel den Schweißvorgang erschweren oder
unmöglich machen.
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Es ist ein Ziel der Erfindung, Mittel anzugeben, mit denen bei einem
Kabel mit einem aus Aluminium oder anderem Metall bestehenden Mantel die Endverbindungen
durch ein Schweißverfahren hergestellt werden können. Bei einer durch Aufschweißen
einer Verbindungshülse auf den Aluminiummantel hergestellten Kabelverbindung besteht
beispielsweise im Fall von Reparaturen das Bedürfnis, die Verbindungsstelle zu öffnen
und anschließend auch wieder dicht verschließen zu können.
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Eine Kabelverbindung mit einer Abdeckhülse für metallummantelte Kabel,
wobei wenigstens einer der Kabelmäntel vorzugsweise aus Aluminium besteht, ist erfindungsgemäß
derart ausgebildet, daß der Mantel am Ende wenigstens eines Kabels im Bereich der
Verbindungsstelle unter Freilegung der Kabelseele zwecks Verbindung mit der Kabelseele
des anderen Kabels zurückgebogen ist, wobei der zurückgebogene Abschnitt eine konzentrisch
über den ummantelten Teil des Kabels verlaufende Manschette bildet, und daß die
die Verbindungsstelle abdeckende Muffe bzw. Hülse an ihrem einen Ende mit der Manschette
und an ihrem anderen Ende mit dem metallischen Mantel des anderen Kabelendes verschweißt
ist.
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Vorzugsweise besitzt die konzentrisch über einem Kabelende verlaufende
Manschette von dem Mantel radial nach außen einen Abstand. Die Kabelverbindung kann
auch so ausgeführt sein, daß das andere Kabelende gleichfalls eine konzentrisch
verlaufende Manschette aufweist und das Ende der diese Manschette abdeckenden Muffe
mit der Manschette verschweißt ist.
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Ein zweckmäßiges Verfahren zur Herstellung einer solchen Kabelverbindung
gemäß der Erfindung besteht darin, daß das Mantelende eines Kabels zu einer konzentrisch
über den Mantel verlaufenden Manschette unter Freilegung der Kabelseele zurückgebogen
wird, daß die Kabelseele mit der freigelegten Kabelseele des anderen Kabels verbunden
und über die Manschette eine Muffe geschoben wird, welche die miteinander verbundenen
Leiter abdeckt, und daß das eine Ende der Muffe mit der Manschette und das andere
Ende mit dem MetaUmantel des anderen Kabelendes verschweißt wird.
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Das Verfahren kann auch so ausgeführt werden, daß das andere Kabelende
ebenfalls mit einer konzentrischen Manschette ausgestattet wird und das
Ende
der sie überdeckenden Muffe an die Manschette angeschweißt wird.
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Die Erfindung wird an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispieles näher beschrieben, in denen Fig. 1 ein Schnitt durch
eine Kabelverbindung gemäß der Erfmdung ist; Fig. 2 und 3 zeigen die Herstellung
des in Fig. 1
dargestellten Kabels; Fig. 4 ist eine Schnittzeichnung eines
Kabels mit einer Kappe für Versandzwecke.
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In Fig. 1 ist eine Kabelverbindung mit einer Spleißung zweier
Kabel 10 und 12 dargestellt. Jedes Kabel enthält eine leitende Kabelseele
14, über die ein ringförnüger Isolationsmantel 16 gewickelt ist. Eine geeignete
elektrostatische Abschirmung, beispielsweise ein schraubenförmig gewickeltes Kupferband
18, kann auf die Isolation aufgebracht werden. Es ist klar, daß ein derartiger
Kabelaufbau nur als beispielhaft gelten kann und daß auch andere Kabelarten mit
einem oder einer Vielzahl von Leitern verwendet werden können. Da die Erfindung
nicht von einer besonderen Ausführungsart der Kabelseele abhängt, erübrigt sich
ein Erläutern anderer Ausführungsarten. über die Kabelseele wird ein weichgeglühtes
Aluminium stranggepreßt, welches das Kabel einschließt.
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Am Ende eines jeden Kabels ist eine konzentrisch verlaufende, über
dem Kabelmantel liegende Manschette 24 vorgesehen, die aus einem Teil mit dem Alunüniunimantel
besteht, radial nach außen einen Abstand von ihm besitzt und hergestellt ist, indem
das Ende des Mantels zurückgebogen wurde. über der isolierten Kabelverbindung liegt
eine Aluminiumhülse 26. Diese Hülse wird über ein Ende der Kabellängen geschoben,
bevor die, Leiter miteinander verbunden worden sind, und anschließend zurückgeschoben,
um die Verbindung zu schließen. Das Verfahren der Spleißung der Kabeladern hängt
von der Kabelart ab und bildet keinen Bestandteil dieser Erfmdung. Beide Enden der
Hülse werden mit einer der Manschetten durch eine ringförnüge Schweißnaht verbunden,
wodurch ein fortlaufendes, luftdichtes Verbindungsgehäuse geschaffen wird. Die Hülse
ist so ausgelegt, daß ihr Innendurchmesser auf den Außendurchmesser der Manschetten
paßt. Der Außendurchmesser der Manschetten ist wiederum so ausgelegte daß der notwendige
Abstand für die Kabelleiterspleißung im Durchmesser vorhanden ist.
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Die Manschette besitzt einen Flansch 129, der ini wesentlichen
konzentrisch zum Kabelmantel verläuft und mit ihm aus einem Teil besteht, der an
seiner Biegestelle eine U-Form 30 bildet. Die Enden der Hülse 26 werden
mit den äußeren Enden der Manschettenflansche29 zusammengeschweißt. Die Hitze beim
Schweißen der ringförmigen Naht27 gelangt nur auf dem Weg über die Manschette auf
den Kabelmantel. Die Länge des Flansches der Manschette wird so bemessen, daß der
Wännestrom in der Manschette von der Schweißnaht her so gering ist, daß an den Kabeleinzelteilen
kein Schaden mehr entstehen kann. Die Manschette bildet abstrahlende Oberflächen,
die der Luft ausgesetzt werden, um die Hitze der Schweißung abzugeben, wodurch die
Manteltemperatur nicht zu hoch werden kann. Zu einer weiteren Herabsetzung der Wärmeströmung
in Richtung auf den Mantel kann Wasser oder andere Flüssigkeit in dem Hohlteil der
Manschette zirkulieren, oder es wird während der Schweißung eine isolierende Packung
eingeführt. Darüber hinaus kann die Schweißung in kleinen Abschnitten erfolgen und
die Schweißzeit so bemessen werden, daß der Wärmeübergang auf das Kabel begrenzt
bleibt. Daher kann das Kabel verbunden oder mit einem Endanschluß versehen werden,
der eine Druckabdichtung sowie einen vollkommenen Schutz der Kabeleinzelteile gewährleistet,
ohne daß durch die Hitze irgendwelcher Schaden der Kabelisolation entstehen würde.
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Der Kabelendanschluß oder die Kabelverbindung läßt sich nach der Erfindung
bei Ausbesserungsarbeiten leicht öffnen und wieder verschließen. Um die Verbindung
zu öffnen, wird die Schweißnaht einfach abgesägt oder abgeschnitten, wobei die Schnittstelle
in der Nähe der Schweißnaht liegt. Die Verbindung läßt sich durch Wiederverschweißen
der Enden der Hülse und der Manschetten wieder abdichten. Die axiale Länge des Manschettenflansches
kann so ausgelegt werden, daß genügend Material für eine Anzahl von öffnungen und
Wiederverschließungen vorgesehen ist.
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Die Manschette auf dem Kabel kann bei der Herstellung oder bei der
Montage am Einbauplatz hergestellt werden. Ein Verfahren zur Ausbildung der Manschette,
das sich insbesondere bei der Kabelherstellung eignet, wird nacheinander in den
Fig. 2 und 3 erläutert.
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In den Fig. 2 und 3 ist ein Kabel 32 mit einem stranggepreßten
Alunüniummantel 34 dargestellt. Das Kabel wird durch geteilte ringförmige Klemmbacken
36 festgehalten und sein Ende in Richtung auf eine ringförmige Manschetten
formende Matrize 38 gedrückt. Die Matrize enthält einen ringförmigen, keilähnlichen,
spitzen Rand 40, der eine axial verlaufende Öffnung bildet und denselben Durchmesser
wie der der isolierten Kabelseele besitzt. Wenn somit das Kabel in die Matrize gedrückt
wird, schiebt sich der spitze Rand 40 zwischen den Mantel und die Kabelteile. Der
Mantel wird durch die U-förmige Eindrehung 42 in der Matrize zurückgebogen, um die
Manschette 24 zu bilden, wie am besten Fig. 3 zeigt. Um den gleichbleibenden
Abstand der konzentrisch zum Mantel verlaufenden Manschette sicherzustellen, kann
zeitweilig eine ringförmige Führung 44 um den Kabelmantel liegen.
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Wenn das Kabel in dieser Weise in der Fabrik hergestellt wird, ist
es ratsam, eine Schutzabdeckung gemäß Fig. 4 auf dem Ende vorzusehen. In Fig. 4
ist ein Kabel 32 dargestellt, auf dem eine Verschlußkappe 46 mittels einer
Schweißnaht 47 an der Manschette befestigt ist. Die Verschlußkappe schützt die Kabelteile
während der Verpackung und des Versandes und verhindert einen ölverlust aus dem
Kabel, wenn eine ölimprägnierte Isolation verwendet wird.
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Ein derartiges Kabel läßt sich auch auf der Baustelle herstellen.
An der Baustelle ist die Anwendung der dargestellten Matrize zur Herstellung der
Manschette nicht praktisch, da die Gefahr besteht, daß die Isolation zerstört wird,
wenn nicht die bei der Fabrikation waltende Sorgfalt angewendet wird. Auf der Baustelle
ist es daher ratsam, die Manschette nach einem Verfahren und mit einem Gerät herzustellen,
das in der deutschen Patentanmeldung vom gleichen Tag des gleichen Erfinders beschrieben
wird.
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Es zeigt sich, daß die Manschette - zusätzlich zum Schutz der
Kabelbauteile vor der Schweißnahthitze
- außerdem noch für
eine Trennung der Schweißnaht von der Kabelisolation sorgt. Dies ist deshalb sehr
vorteilhaft, weil die Verschmutzung des Schweißmaterials durch öl verhindert
wird, das aus der Isolation eines ölimprägnierten Kabels verdunstet und die Anwesenheit
von öl eine gute Aluminiumschweißung verhindert.