DE1949677C3 - Verfahren zur Verlötung eines metallischen Anschlufistutzens einer Kabelgarnitur mit einem Metallmantelkabel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verlötung eines metallischen Anschiußstutzens einer Kabelgarnitur mit einem Metallmantelkabel unter Verwendung eines auf dessen Ende aufgesetzten konischen, zylindrisch auslaufenden metallischen Löttrichters, in den die Unterkante des KabelgaaiituranschluBstutzens hineinragt

Die Verlötung eines metallischen Anschlußstutzens einer Kabelgarnitur mit einem Metallkabelmantel, die früher zumeist durch Herstellung einer Lötplombe im sogenannten Wisch- oder Schmierverfahren vorgenommen worden ist, macht bekanntlich bei bestimmten Kabelarten große Schwierigkeiten, selbst wenn dafür, wie bekannt, auf das Metallkabelmantelende aufgesetzte und entweder dort verbleibende oder nach der Verlötung wieder abgenommene Löttrichter oder im Fall der Gußlötung Gießformen verwendet werden und das Kabelmantelende für die Verlötung besonders vorbereitet wird. Diese Vorbereitung ist bei den die Bleimäntel mehr oder weniger verdrängenden Aluminiummänteln besonders wichtig und kann bei Zinnlötung bekanntlich darin bestehen, daß das Kabelmantelende mit Reibelot oder Wischpulver so vorverzinnt oder mindestens mit besonderen Flußmitteln so behandelt wird, daß bei der Verlötung eine gute metallische Bindung zwischen dem Metallmantel und dem aufgetragenen oder eingegossenen Lot, z. B. einer 60%-Zinn-Bleilegierung erreicht wird.

Zu den Kabelarten, bei denen die Verlötung einer Kabelgarnitur mit einem Metallkabelmantel infolge der dabei benötigten großen Wärmemengen besondere Schwierigkeiten bereitet, gehören auf dem Starkstromgebiet die massegefüllten Kabel, bei denen die miterwärmte Tränkmasse aus dem Kabelende ausläuft, in die Lötstelle eindringt und z. B. durch Bildung von Lunkern und Rissen zu undichten Verlötungen führt und auf dem Fernmeldekabelgebiet die kunststoffisolierten Kabel, bei denen die vergleichsweise dünnen wärmeempfindlichen Aderisolierungen beschädigt werden.

Zur Abhilfe gegen diese von der Fachwelt erkannten Gefahren sind schon mehrere Maßnahmen bekannt So wird z. B. zur Verbindung von metallischen Kabelmän < teln — insbesondere bei Fernmeldekabeln mit wärmeempfindlicher Isolierung — mit Garnituren ein Zwischenstück benutzt das am inneren Ende zu einem Flansch umgebördelt und mit dem ebenfalls flanschartig umgebördelten Kabelmantelende unter Einlegung des Lotes zwischen die umgebördelten Flansche durch Erwärmung des Zwischenstücks und kurzzeitige Zusammendrückung der Flansche verlötet wird. Durch das Fließen des Lotes kommt zwischen den Flanschen eine Verbindung auf breiter Räche zustande (DE-PS 9 58 672).

Bei einer anderen Anordnung zur gasdichten Verbindung von senkrecht stehenden Garnituren wie Endverschlüssen od. dgl. mit Metallkabelmänteln wird das untere Ende eines an seinem oberen Ende mit dem Kabelmantel durch eine Kolbenlötnaht gasdicht verbundenen Metallrohres trichterartig nach außen umgestülpt und in diesen Trichter das Garniturengehäuse eingesetzt und ihm gegenüber durch eine äußere Lötnaht oder in den Trichter eingegossenes Gießharz oder eine ähnlich härtende Masse abgedichtet (DE-PS 10 27 277).

Bei einer weiteren Lötverbindung zwischen dem Anschiußstutzen einer Kabelarmatur und einem metallischen Kabelmantel mittels in eine Gießform eingegossenen Lötzinns wird als Gießform ein mit der Kabelarmatur ein Ganzes bildender, von außen aufgeheizter Anschlußstutzen verwendet. Dabei kann zum Eingießen des flüssigen Lötzinns ein am Anschlußstutzen angesetzter abtrennbarer besonderer Eingußstutzen dienen; statt des flüssigen Lötzinns kann in ihn auch festes Lötzinn eingelegt werden. Zur Abdichtung des vor dem Lötvorgang thermisch vom Kabelmantel vollkommen isolierten Anschlußstutzens dienen schlecht wärmeleitende Dichtungen aus Asbestwickeln od. dgL (DE-AS 11 03 427).

Ein Lottrichter zur Herstellung einer Lötplombe ist schließlich auch in oben offener Form mit einem zylindrischen Ansatz zur unmittelbaren Befestigung auf dem Kabelmantel bekannt; auch in diesem Fall ragt der Einführungsstutzen des Endverschlußgehäuses von oben in den Trichter hinein (DE-AS 11 22 125). Über das Verfahren zur Herstellung der Lötplombe findet man darin keine näheren Angaben. Schließlich ist eine Verbindungsmuffe zwischen zwei Kabelenden mit konisch aufgeweiteten Enden bekannt, welche einen Lötmittelvorrat aufnehmen sollen (FR-PS 12 63 377). Die Offenbarung dieser Schrift läßt jedoch nicht erkennen, wie eine wärmeempfindliche Kabelseele beim Verlöten gegen die Einwirkung von Löthitze geschützt werden kann. Die Löthitze muß sich in diesem Fall

bo vielmehr unmittelbar auf die Kabelseele übertragen, da ein unmittelbarer thermischer Kontakt besteht.

Während verschiedenen dieser bekannten Maßnahmen — mehr oder weniger deutlich ausgesprochen schon der Gedanke zugrunde liegt, einen thermischen

hi Kontakt zwischen dem Anschlußstutzen der Kabelgarnitur oder dem eingefügten Zwischenstück und dem Kabelmantelende erst beim Lötvorgang durch das flüssig gewordene Lötzinn herzustellen, findet sich

dieser Gedanke bisher bei den konischen Löttrichtern nicht verwirklicht

Von diesem Stand der Technik ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren anzugeben, das es gestattet, die Verlötung unabhängig von der Geschicklichkeit des ausführenden Kabelmonteurs möglichst einfach, zeitsparend und ohne Gefahr der Beeinträchtigung des Kabels und seinem Seele durch die Löthitze durchzuführen.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß zunächst in den Löttrichter ein seiner Form angepaßter, ihn aber weder in axialer Richtung ganz ausfüllender noch in radialer Richtung am Kabelmantel infolge seines gegenüber dem Kabelmanteiaußendurchmesser größeren Innendurchmessers anliegender vorgefertigter Lotrirg eingebracht, dann in an sich bekannter Weise der Löttrichter auf das für die Verlötung schon vorher vorbereitete Metallkabelmantelende aufgesetzt wird, anschließend der Lotring durch Aufheizen des Löttrichters von außen her eingeschmolzen und schließlich der danach noch nicht ausgefüllte Löttrichterinnenraum in wieder an sich bekannter Weise durch Eingießen oder Einschmelzen von weiterem Lot ausgefüllt wird.

Der Lotring braucht nicht als selbständiger Fester Körper in den Löttrichter eingebracht werden, obwohl dies vorzuziehen ist, sondern kann auch unter Benutzung eines Gießkerns durch Eingießen in den Löttrichter vor der Montage oder schon im Kabelwerk vorgefertigt werden.

Es gehört zur zweckmäßigen Ausführung der Erfindung, daß — unabhängig von der Art der Vorfertigung des Lotrings — der Lotring durch Eingießen in den Löttrichter vor der Montage oder schon im Kabelwerk vorgefertigt wird. Die Stärke oder Dicke des Lotrings wird vorzugsweise so gewählt, daß sein Innendurchmesser um so viel größer als der Kabelmantelaußendurchmesser ist, daß er selbst vor seinem Schmelzen keine Wärme auf das Kabelmantelende überträgt

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung in Fig. 1 und 3 im für die Verlötung vorbereiteten Zustand und in F i g. 2 und 4 im fertig verlöteten Zustand dargestellt. Die beiden Beispiele betreffen Endverschlüsse an massegefüllten Starkstromkabeln und sollen zeigen, daß die Erfindung bei verschiedenen Arten der Verbindung einer Kabelgarnitur mit einem Metallkabelmantel anwendbar ist; sie ist außer bei Endverschlüssen in sinngemäßer Abwandlung auch bei Verhindungsmuffen, Abzweigniuffen und anderen Garnituren anwendbar.

Die mit einem Endverschluß abzuschließenden z. B. mit Aluminium ummantelten Kabel mit der üblichen Metallpapierwicklung über der Kabelseele sind in allen Figuren mit 1 bezeichnet, desgleichen der konische an seinem unteren Ende zylindrisch auslaufende Löttrichter z. B. aus Kupferblech mit 2, ferner in F i g. 1 und 3 der für die Verlötung z. B. durch Reibelotverzinnung vorbereitete Kabelmante'.abschnitt mit 3 und der Wickelbund z. B. aus wärmefestem Kunststoff oder m> Asbest zur Festlegung und Abdichtung des Trichters auf dem Kabelmantel mit 4. Der vorgefertigte Lotring ist in Fig. 1 und 3 trotz unterschiedlicher Anpassungsform einheitlich mit 5 bezeichnet.

In F i g. 1 und 2 ist das Kabelmantelende nach Vornahme der Reibelotverzinnung bei 3 und Aufstekken des Löttrichters 2 mitsamt dem zuvor eingebrachten Lotring 5 konisch aufgeweitet worden. In die Aufweitung sind ein zylindrisch auslaufender Garnitur-Anschlußstutzen 6 aus Kupferblech und ein Isolierstoffbandwickel 7 eingeschoben.

Bei dem anderen Ausführungsbeispiel in F i g. 3 und 4 läuft der Garnituranschlußstutzen 8 konisch aus und umschließt einen Drahtwickelbund 9, der vom Kabelmantelende und der freigelegten Metallpapierwicklung zu dem aufgedickten Kabelende überleitet.

Bei beiden Ausführungsbeispielen ragt die Unterkante der Kabelgarnituranschlußstutzen 6 bzw. 8 in den oben offenen Löttrichter 2 hinein. Der vorgefertigte Lotring hat einen größeren Innendurchmesser (bei F i g. 1 auch an seinem oberen Ende) als der Kabelmantelaußendurchmesser auch nach seiner Vorverzinnung bei 3.

Dadurch wird verhindert, daß Wärme über den Lotring 5 auf den Kabelmantel übertragen wird, wenn der Lotring durch Beheizung des Löttrichters 2 von außen her zum Schmelzen und Verlöten mit dem Metallmantel des Kabels gebracht wird.

Erst in dem Augenblick, in dem der Lotring 5 schmilzt und das nunmehr flüssige Lot den Metallmantel berührt, wird Wärme im notwendigen Umfang auf den Kabelmantel übertragen. Der Kabelmantel wird erwärmt, und ehe Masse oder öl aus dem Kabel austreten kann, ist die Lötung erfolgt. Auf keinen Fall tritt Masse oder öl in den Spalt zwischen Lotring und Metallmantel ein, wenn wie üblich viskose Tränkmasse im Kabel vorhanden ist. Selbst wenn der Lotring geschmolzen und noch keine wesentliche Erwärmung des Metallmantels erfolgt ist, so daß noch keine metallische Verbindung zwischen Lot und Metallmantel bzw. der Verzinnung eingetreten ist so kann doch kein öl und keine Masse in die Lötstelle eindringen, da kein Spalt mehr vorhanden ist und außerdem das spezifische Gewicht des Lotes ein Mehrfaches des Flußmittels beträgt. Nach der schon vorliegenden Erfahrung bei Anwendung der Erfindung reicht der Wärmeübergang auf den Kabelmantel über den vom Kabelende am weitesten abliegenden zylindrischen Hals des Löttrichters jedoch aus, um eine einwandfreie Bindung des flüssigen Lotes an den Kabelmantel zu bewirken.

Nachdem wie gewünscht eine einwandfreie Verbindung zwischen Lot und Mantel erfolgt ist, wird weiter Zinn in Stangenform eigeschmolzen, bis, wie in F i g. 2 und 4 gezeigt, der Löttrichter 2 ganz gefüllt ist. Eine Behinderung der weiteren Lötung durch Kabeltränkmasse ist nicht gegeben, da die üblichen Öl-Kolophonium-Tränkmassen eine Lötung aus Kupfer fördern und der Löttrichter 2 und der Anschlußstutzen 6 bzw. 8 des Endverschlusses aus Kupfer bestehen.

Nach Beendigung der Verlötung kann der Wickelbund 4 abgenommen und die Montage des Endverschlusses abgeschlossen werden.

Der vorgefertigte Lotring kann als Montagehilfselement einzeln oder zusammen mit dem zum jeweils zu montierenden Kabel passenden Trichter geliefert werden. Es ist auch möglich, ihn in jeweils 2 oder 3 sich zu einem Ring zusammensetzenden Stücken zu liefern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verlötung eines metallischen Anschlußstutzens einer Kabelgarnitur mit einem Metallmantelkabel unter Verwendung eines auf dessen Ende aufgesetzten konischen zylindrisch auslaufenden metallischen Löttrichters, in den die Unterkante des Kabelgarnituranschlußstutzens hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in den Löttrichter (2) ein seiner Form angepaßter, ihn aber weder in axialer Richtung ganz ausfüllender noch in radialer Richtung am Kabelmantel infolge seines gegenüber dem Kabelmantelaußendurchmesser größeren Innendurchmessers anliegender vorgefertigter Lotring (5) eingebracht, dann in an sich bekannter Weise der Löttrichter auf das für die Verlötung schon vorher vorbereitete Metallkabelmantelende (3) aufgesetzt wird, anschließend der Lotring durch Aufheizen des Löttrichters von außen her eingeschmolzen und schließlich der danach noch nicht ausgefüllte Löttrichterinnenraum in wieder an sich bekannter Weise durch Eingießen oder Einschmelzen von weiterem Lot ausgefüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lotring (5) unter Benutzung eines Gießkerns durch Eingießen in den Löttrichter (2) vor der Montage oder schon im Kabelwerk vorgefertigt wird.