DE1515798C - Verfahren zur Aufbringung eines gewellten Metallmantels auf die Seele eines elektrischen Kabels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbringung eines gewellten Metallmantels auf die Seele eines elektrischen Kabels, das zwischen Kabelseele und dem gewellten Metallmantel eine die Längswanderung von Feuchtigkeit verhindernde Füllung einer weichplastischen Masse erhält, die auf das anschließend zum Mantelrohr zu verformende, danach zu verschweißende und zu wellende, dem Formwerkzeug kontinuierlich zulaufende, flache Metallband vor Einlauf der Kabelseele aufgebracht wird.

Insbesondere bei Starkstromkabeln mit gewellten Metallmänteln werden die Zwischenräume zwischen Kabelseele und Wellmantel zur Erhöhung der Dichtigkeit gegen Längswanderung von Feuchtigkeit mit einer paraffinischen Masse gefüllt. Diese Masse hat innerhalb normaler Temperaturbereiche teigige Konsistenz, d. h. sie fließt nicht, wirkt weder auf die als Seelenisolation verwendeten Stoffe quellend oder lösend, noch greift sie den Metallmantel an. Sie dichtet das Kabel gegen die Längswanderung von Feuchtigkeit gut ab. Die bei etwa 70° C schmelzflüssig werdende Masse kann in das fertig ummantelte, vorgewärmte Wellmantelkabel im schmelzflüssigen Zustand mit hohem Druck hineingepreßt werden. Nach dem Abkühlen des Kabels und dem Erstarren der Masse sind die Zwischenräume zwischen Wellmantel und Kabelseele vollkommen mit der Masse ausgefüllt. Diese Füllweise ist aufwendig, weil sie einen besonderen Arbeitsgang bei der Herstellung des Kabels erfordert.

Es ist deshalb schon vorgeschlagen worden, einen Streifen aus schmiegsamem Material längseinlaufend auf die Kabelseele aufzubringen. Um dieses Gebilde wird dann ein Mantel, beispielsweise aus Aluminium, herumgepreßt, der anschließend mit einer schraubenlinienförmigen Wellung versehen wird. Das schmiegsame Material, beispielsweise Polyisobutylen, füllt nach dem Wellen den Hohlraum zwischen der Kabelseele und dem Wellenmantel nahezu aus (britische Patentschrift 915 148).

Weiterhin ist es bekannt, auf die Kabelseele eine gleichförmige Schicht aus beispielsweise Polyäthylenschaum aufzubringen, die nach dem Aufbringen des metallischen Mantels und dem Wellen desselben in die Hohlräume zwischen Kabelseela und Wellmantel eindringt (französische Patentschrift 1174431).

Auch ist schon vorgeschlagen worden, elektrische* Kabel mit Metallmantel herzustellen, indem um die Kabelseele ein Metallband zu einem Schlitzrohr geformt und in das offene Schlitzrohr eine Masse eingebracht wird, die nach dem Verlöten der Bandkanten und dem Wellen des Metallmantels die Hohlräume zwischen Kabelseele und Metallmantel ausfüllt. Die Masse dient hierbei gleichzeitig als Flußmittel für den Lötvorgang (USA.-Patentschriften 2 479 924, 2 216 435 und 2 459 877).

Die bekannten Verfahren sind somit entweder aufwendig oder die Dichtigkeit gegen Längswanderung von Feuchtigkeit ist nur nahezu erreicht oder man läuft Gefahr, daß bei einer sehr großen Erwärmung des Kabels die Masse in den völlig ausgefüllten Hohlräumen sich ausdehnt'und in die Kabelmuffen dringt. Nur bei dem Kabel mit dem Kunststoffschaum als Füllmasse wird die zuletzt genannte Gefahr ausgeschaltet, aber auch bei diesem Kabel ist der zusätzliche Arbeitsgang für das Einfüllen der Masse vorgesehen.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art anzugeben, mit dem sichergestellt wird, daß auch bei einer an sich unzulässigen, vorübergehenden Überlastung des Kabels und damit verbundener Erwärmung und Ausdehnung der Füllmasse zwischen Kabelmantel und Kabelseele sich die Füllmasse ausreichend ausdehnen kann, ohne daß sie aus dem Kabel heraus in Verbindungs- und Abzweigmuffen gedrückt wird, und es sollen Vorkehrungen getroffen werden, die bewirken,

ίο daß die Füllmasse die Verschweißung der Längskanten des den Kabelmantel bildenden Metallbandes nicht behindert.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Es ist bei Ausübung des- erfindungsgemäßen Verfahrens zweckmäßig, die Masse so zu dosieren, daß sie nach Einführen der Kabelseele in dem geschlossenen, noch nicht gewellten Kabelmantel Dreiviertel von dessen Umfang bedeckt. Die zu verschweißenden Längskanten des Mantelrohres bleiben so zunächst frei von der Masse, und der Schweißvorgang wird nicht gestört. Die Masseportionen sind aber so bemessen, daß sie nach dem nachfolgenden Wellen des Kabelmantels den Hohlraum zwischen Kabelseele und Wellmantel in bestimmten Längsabständen ringförmig ausfüllen. Es ist vorteilhaft, den weichplastischen Zustand der Masse durch Abkühlung der in einem Schmelzgefäß befindlichen schmelzflüssigen Masse in einer Kühlstrecke herzustellen, durch die sie mittels einer Druckpumpe gefördert wird. In der Kühlstrecke wird der statische Staudruck der Masse erhöht, und sie verläßt diese in vom Druckanstieg abhängigen Zeitintervallen portionsweise. Dadurch ist es möglich, genau dosierte Mengen in bestimmten, wählbaren Zeitintervallen zu erhalten.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des neuen Verfahrens an Hand der Abbildungen beschrieben.

In einem beheizten Kessel 1 wird die in das Kabel einzufüllende Masse geschmolzen und dann mittels der Dosierpumpe 2 über eine Kühlschlange 4 gefördert, die in dem Kühlbehälter 3 untergebracht ist. In der Kühlschlange 4 wird die Masse auf weichplastischen Zustand abgekühlt, wodurch eine Erhöhung des statischen Staudrucks eintritt. Durch entsprechende Regulierung der Förderleistung der Pumpe 2

- über Hubverstellung 2 a und/oder Drehzahlregeleinrichtung 2 b kann die Staudruckerhöhung der Masse in der Kühlschlange 4 so eingestellt werden, daß die Masse bei 5 (A b b. 2) in genau dosierbaren Mengen und in bestimmten, wählbaren Zeitintervallen aus der Kühlschlange austritt und somit portionsweise, wie bei 7 veranschaulicht, in das noch offene Mantelrohr 6 eingefüllt wird. Die einlaufende Kabelseele 8 verteilt die Massehäufchen bei richtiger Dosierung, d. h. bei richtig eingestelltem Staudruck, auf etwa Dreiviertel des Innenumfanges des Mantelrohres 6, so daß die zu verschweißenden Längskanten des Mantelrohres 6 frei von der Masse bleiben und eine Störung des Schweißvorganges verhütet wird. Unmittelbar hinter der Schweißeinrichtung 9 wird das fertig geschweißte Mantelrohr 6 durch die Kühleinrichtung 10 abgekühlt, so daß die Masse im Inneren des Rohres nicht zerfließt.

Durch das anschließende Wellen des geschweißten Mantelrohres 12 in der Welleinrichtung 11 werden die Massehäufchen so verpreßt, daß die Hohlräume zwischen Kabelseele und Wellmantel in bestimmten

Abständen, in Längsrichtung des Kabels gesehen, ringförmig ausgefüllt werden, so daß die Dichtigkeit des Kabels gegen Längswandung von Feuchtigkeit gewährleistet ist. Die Lufteinschlüsse zwischen den einzelnen Masseringen ermöglichen bei unzulässig hoher Erwärmung des Kabels, beispielsweise durch Kurzschluß oder Überlastung, eine Ausdehnung der Massepfropfen innerhalb des Kabelmantels, so daß ein Herausquellen der Masse aus dem Kabelmantel in Verbindungs- oder Abzweigmuffen hinein vermieden wird. Dadurch bleibt bei kurzzeitigen Überlastungen des Kabels im Betrieb und einer dadurch bedingten, kurzzeitigen, hohen Erwärmung des Kabels die Dichtigkeit des Kabels gegen Längswanderung von Feuchtigkeit erhalten. "

Die Temperaturen im Schmelzgefäß 1 und Kühlgefäß 3 werden während des Betriebes selbsttätig auf vorher bestimmte Werte geregelt. Diese Werte sind in ihrer Höhe von den Schmelz- bzw. Erhärtungspunkten der verwendeten Masse abhängig. Bei einer in Betrieb befindlichen Anlage wird die Füllmasse im Schmelzgefäß 1 auf einer konstanten Temperatur von 70° C gehalten und in der Kühlschlange 4 auf 45 bis 50° C abgekühlt.

Claims (4)

25 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Aufbringung eines gewellten Metallmantels auf die Seele eines elektrischen Kabels, das zwischen Kabelseele und dem gewellten Metallmantel eine die Längswanderung von Feuchtigkeit verhindernde Füllung einer weichplastischen Masse erhält, die auf das anschließend zum Mantelrohr zu verformende, danach zu verschweißende und zu wellende, dem Formwerkzeug kontinuierlich zulaufende, flache Metallband vor Einlauf der Kabelseele aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die weiche plastische Masse portionsweise, in bestimmten, wählbaren Abständen längs des Metallbandes (6) aufgebracht wird, daß die Portionen (7) derart bemessen sind, daß bei der Verformung des Metallbandes (6) um die Kabelseele (8) herum zu einem Rohr mit Längsschlitz der Bereich der zu verschweißenden Längskanten zunächst massefrei bleibt, daß aber bei der nach der Verschweißung der Längskanten des Mantelrohres erfolgenden Wellung des Kabelmantels (12) die einzelnen Masseportionen (7) zwischen der Kabelseele (8) und dem Kabelmantel (12) zu geschlossenen Dichtringen verpreßt werden, zwischen denen sich, in Längsrichtung des Kabels gesehen, Luftzwischenräume befinden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse so dosiert wird, daß sie nach Einführen der Kabelseele (8) in dem geschlossenen, noch nicht gewellten Kabelmantel Dreiviertel des Umfanges bedeckt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der weichplastische Aggregatzustand der Masse durch Abkühlung der in einem Schmelzgefäß (1) schmelzflüssigen Masse in einer Kühlstrecke (3) hergestellt wird, durch die sie mittels einer Druckpumpe (2) gefördert wird, und daß in der Kühlstrecke (3) der statische Stau-

* druck der Masse erhöht wird und die Masse aus ihr in vom Druckanstieg abhängigen Zeitintervallen portionsweise austritt.

4. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für Schmelzgefäß (1) und Kühlstrecke (3) selbsttätig arbeitende Regeleinrichtungen zur Beibehaltung konstanter Betriebstemperaturen vorgesehen sind und daß der für das portionsweise Austreten der abgekühlten Masse jeweils erforderliche. Staudruck durch Anpassung der Förderleistung der drehzahl- und hubregelbaren beheizten Druckpumpe (2) herbeigeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen