DE1956222A1 - Elektrisches Kabel mit Bewehrung - Google Patents

Elektrisches Kabel mit Bewehrung

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DE1956222A1
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Hammer Alfred Paul
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Compagnie Francaise Thomson Houston SA
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Compagnie Francaise Thomson Houston SA
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Description

Dlpl-lng Dipl. oec publ. DiEFPJCB LBVVIHSKY
ΡΑΪΕίΐί ANWALT 7.11.1969
8 Mönchen 21 ■ 6oiM*.81 T«l«ff»fil7«l -
Compagnie Francaise Thomson Houston-Hotchklss Brandt, Paris 8S Boulevard Haussmann 173 (Frankreich)
"Elektrisches Kabel mit Bewehrung"
Französische Prioritäten vom Ik. November 1968, 7. Februar 1969 und 28. März 1969 aus den französischen Patentanmeldungen Hr. 173 775S Hr. 69/2799 und Hr. 69/9368 (Seine)
Die Erfindung betrifft ein elektrisches.Kabel mit einer Seele mit isolierten elektrischen Leitern, konzentrisch-umhüllt mit einem metallischen Leiter oder einer metallischen Bewehrung, sowie Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kabels.
Viele elektrische Kabel bestehen aus einem isolierten Mittelleiter oder aus einem Strang isolierter elektrischer Leiter, der konzentrisch von einem weiteren Leiter oder einer metallischen Bewehrung oder Armierung umgeben ist-, der oder die ihrer-, seits mit einer oder mehreren, mechanisch widerstandsfähigen, isolierenden oder nicht isolierenden Schichten überzogen ist,
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die eine äußere Schutzhülle bilden. Der Einfachheit halber wird im folgenden der isolierte Mittelleiter oder der aus mehreren isolierten Leitern gebildete Strang als Kabelseele oder als Seele bezeichnet.
Der konzentrisch zur Kabelseele angeordnete Leiter oder die metallische Bewehrung dient entweder deren mschfrf-sehern, magnetischem oder elektrostatischem Schutz oder als tatsächlicher Leiter, der im Falle eines Kurzschlusses relativ hohe Ströme aufnehmen kann, wobei ebensogut auch eine beliebige Kombination dieser Aufgaben möglich ist. Dieser Leiter oder diese metallische Bewehrung ist häufig entweder aus einen oder mehreren Metallbändern mit glatter Oberfläche hergestellt, die spiralig oder schraubenförmig so um die Seele gewickelt sind, daß ihre Längsseiten sich überdecken, oder es sind statt dessen Metalldrähte vorgesehen, die die Seele spiralig oder im Zickzack umgeben und elektrisch untereinander mittels eines I-ietällbandes zur Erzielung einer besseren elektrischen Kontinuität verbunden sind oder es wird von einer schlauchartigen metallischen Umflechtung Gebrauch gemacht.
Bisher bekannte elektrische Kabel mit einer konzentrischen metallischen Bewehrung aus glatten Metallbändern, die spiralig um die Seele gewickelt sind, sind zu steif für"Biegungen mit relativ kleinem Krümmungsradius« Andere, die nit einer konzentrischen Bewehrung aus einer p;latten Schicht von Metalldrähten versehen sind;, die spirally oder Ik Zickzack angeordnet sind, erleiden häufig nach wiederholten Biegungen dauernde Deformationen, die ihre Qualität beeinträchtigen. Die Metalldrähte der Bewehrung schieben sieh-"übereinander oder bilden Drahtbündel,'die weiter voneinander entfernt sind, als die üblicherweise zuli'ssi^en .Abstunde zwischen den Fäden einer Armierung vorsehena
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SAD ORJGINAL
Elektrische Kabel mit einer konzentrischen Armierung aus Metallgeflecht benötigen zu ihrer Herstellung komplizierte Maschinen und Spezialwerkzeuge. Die Herstellkosten sind dementsprechend hoch. ■"-...
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorstehend erwähnten-'Nachteile ein elektrisches Kabel mit einem konzentrischen metallischen Leiter oder einer metallischen Bewehrung zu schaffen, das leicht und ohne Beeinträchtigung seiner Qualität wiederholten Biegungen unterworfen werden kann, deren Biegeradien relativ gering, beispielsweise kleiner als der zwölffache Kabeldurchmesser sein können, wobei dies durch Verbesserung des Aufbaues des Kabels und durch ein Verfahren zur Herstellung solcher Kabel, das die Senkung der Gestehungskosten zum Ziel hat, ermöglicht werden soll.
Diese Aufgabe ist bei dem elektrischen Kabel der einleitend angegebenen Gattung dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der Leiter oder die Bewehrung aus einem oder mehreren Metallbändern bestehen, deren Oberfläche mit Ausschnitten und/oder Einschnitten für Ausschnitte versehen ist.
Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß das Deformationsvermögen der Metallbänder ganz tiesentlich erhöht ist und daß folglich das Kabel größere Biegsamkeit besitzt und im Laufe seiner Verwendung wiederholten Biegungen ohne Schaden unterzogen werden kann.
Das oder die metallischen Bänder können nach einer vorteilhaften Weiterbildung auf einer oder auf beiden Seiten, d.h. auf ihrer Ober- und Unterseite mit einem elastischen Material tiberzogen sein, das isolierend oder nicht^isolierend ist.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausfuhrungsform ist das elektrische Kabel mit einer konzentrischen Bewehrung ausgestattet, die durch ein'einziges, mit Ausschnitten versehenes Metallband gebildet ist.jDas erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dieses Kabels sieht vor, daß die Kabelseele und das gegebenenfalls mit einer dünnen, elastischen, vorzugsweise klebenden Folie überzogene.Metallband so zusammengeführt werden, daß ihre Längsachsen sich in derselben Ebene befinden und in dem Maße, wie sich die beiden Bestandteile abspulen, diese gleichzeitig in eine Formvorrichtung eingeführt werden, die die gleichmäßige Näherung der Längsseiten des Metallbandes herbeiführt, so daß dieses schließlich eine geschlossene Hülle bildet, die die Seele vollständig umgibt und daß darauf eine Maschinenstraße folgt, in der nacheinander das Aufbringen des äußeren schützenden Kabelmantels, dessen Erwärmung und/oder dessen Abkühlung geschieht.
Die Herstellung des Leiters oder der metallischen Bewehrung des erfindungsgemäßen elektrischen Kabels kann folglich mit großer Geschwindigkeit geschehen, ohne daß eine Maschine oder ein kompliziertes und kostspieliges Spezialwerkzeug benötigt wird und diese Herstellung kann außerdem in ein kontinuierliches Fabrikationsverfahren des Kabels einbezogen werden.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels besteht die konzentrische Bewehrung aus einem Metallmantel, der aus mehreren, in regelmäßigen Abständen mit Ausschnitten oder Einschnitten für Ausschnitte versehenen Metallbändern aufgebaut ist, die entweder in Längsrichtung des Kabels fortschreitend um die Kabelseele gewickelt oder längs dieser gelegt sind, wobei ihre Längsseiten sich überdecken und die so gebildete Bewehrung die Kabelseele vollständig umschließt. ,
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Infolge dieses Aufbaues weist das erfindungsgemäße Kabel im Verhältnis zu bisher bekannten Kabeln eine verbesserte Biegsamkeit auf. Bei dem erfindungsgemäßen Kabel können sich nämlich die Fetallbänder, die den Leiter oder die Bewehrung bilden,, dank der Ausschnitte oder Einschnitte für Ausschnitte nicht nur leicht verformen, sondern auch gegeneinander verschieben.; wobei die sich überdeckenden Längsseiten aufeinandergleiten.
Dieser verbesserte Aufbau des Leiters oder der metallischen Bewehrung des Kabels läßt außerdem eine Vereinfachung des Herstellverfabrens zu. Dieses besteht erfindungsgemäß darin, daß die Verseilung der Leiter der Kabelseele und die Aufbringung der ?Tetallbänder des Leiters oder der metallischen Bewehrung, die mit Finschnltten für Ausschnitte und/oder Ausschnitten versehen Ist, rcleichzeitig durch Drehung der Leiter der späteren Kabelseele und. der sie umhüllenden Metallbänder um ihre gemeinsame Achse geschieht, die mit der Achse der Kabelseele zusammenfällt. ·
Das erfIndungsgemäße elektrische Kabel kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausfflhrungsform einen Leiter oder eine konzentrische Bewehrung haben, die aus mehreren gleichen Metallbändern aufgebaut ist, die mit Ausschnitten und/oder Einschnitten für Ausschnitte versehen und In übereinander angeordneten Schichten rund um die Kabelseele angeordnet sind, wobei die eine Schicht gegen die andere so verschoben ist, daß die glatten Flächen der oberen Schichten die Ausschnitte der Bänder der unteren Schicht, die unmittelbar auf der Seele aufliegt, vollständig überdecken.
Für diese Ausführungsform des Kabels eignet sich erfindungsgemäß ein Herstellverfahren, bei dem um die Seele mehren; Schien-
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ten von Metallbändern, die mit Ausschnitten und/oder Einschnitten für Ausschnitte versehen sind, gelegt werden, welche vorher in Form von Rinnen mit Kreisquerschnitt gebracht wurden, deren Biege- oder Krümmungsradien etwas kleiner sind als die der zylindrischen Oberflächen, auf die sie dann aufgebracht werden.
■ Hierdurch läßt sich besonders vorteilhaft erreichen, daß diese Metallbänder nach der Aufbringung ihre Lage und damit ihre Verschiebung gegenüber den Bändern der angrenzenden Schicht beibehalten, so daß sie einen Leiter oder eine konzentrische Bewehrung ohne Unterbrechung bilden«
In der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Kabel sowie das Verfahren zu seiner Herstellung in mehreren beispielsweise gewählten Ausführungsformen schematisch veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 einen Abschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, bei dem zur besseren Veranschaulichung die einzelnen Schichten verschieden weit aufgeschnitten sind,
Fig. 2 Querschnitt längs der Linien 2-2 des Kabels nach Fig. 1,
Fig, 3 bis 11 die zum Aufbau des Leiters oder/Sewehrung dienenden Metallbänder mit verschiedenen, beispielsweise gewählten Formen für die Ausschnitte,
Fig.12 eine schematische Seitenansicht eines Teils der Fertigungsstraße für das Kabel nach Pig. I9
Fig.13 einen Querschnitt durch ein Kabel mit einem Leiter oder einer konzentrischen metallischen Bewehrung nach einer anderen Ausführungsform,
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Fig. lh einen Abschnitt eines Metallbandes, ähnlich dem in Fig. 53 das mit regelmäßigen Ausschnitten versehen ist und einen Teil des Leiters oder der konzentrischen metallischen Bewehrung des Kabels nach Fig. 13 bildet,
Fig. 15 eine seheraatische Seitenansicht eines Teiles der Fertigungsstraße für das Kabel nach Fig. 13, wobei die verschiedenen Elemente nicht maßstäblich zueinander dargestellt sind,
Fig. l6 einen Querschnitt durch ein Kabel mit einem Leiter
oder einer konzentrischen metallischen Bewehrung nach " einer anderen Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 17 eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des Kabels nach Fig. l6s das zur besseren Veranschaulichung seines Aufbaues teilweise aufgeschnitten ist, wobei die Darstellung der Elemente der verschiedenen Schichten nicht maßstäblich ist,
Fig. 18 eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines mit Ausschnitten versehenen Metallbandes, ähnlich denen nach Fig. 5 und l*f5 das öen Leiter oder die konzentrische Bewehrung des elektrischen Kabels nach Fig. l6 und 17 bildet*
Fin elektrisches Kabel mit einem Leiter oder einer konzentrischen metallischen Bewehrung 1 ist schematisch in den Fig. 1 und dargestellt unc* ist - von innen nach außen - im wesentlichen aus folgenden Bestandteilen aufgebaut: einer oder mehrere Mittelleiter bilden zusammen mit ihrer isolierenden Umhüllung eine Seele 2: ein Leiter oder eine metallische Bewehrung 3 sind konzentrisch um diese Seele angeordnet und auf ihrer Ober- und Unterseite vorzugsweise mit dünnen Folien aus elastischem Materia
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h und 5 versehen., die Isolierend oder nichtisolierend sein und haftende oder klebende Oberfläche besitzen können;, hieran schließt sich ein äußerer Isoliermantel 6 an.
Die Eiegefähigkeit des elektrischen Kabels 1, die es ermöglicht 3 dieses im Laufe seiner Verwendung ohne Beeinträchtigung sä seiner Qualität wiederholten Biegungen zu unterziehen, hängt vom Aufbau des Hittelleiters, dessen verschiedenen Umhüllungen, dem Isoliermantel und insbesondere des konzentrischen Leiters odei^-"metallischen Bewehrung ab. Bei dem erfindungsgemäßen elektr sehen Kabel können die Seele 2 und deren verschiedene Umhüllungen sowie der Isoliermantel nach den bekannten Verfahren derart hergestellt werden, daß sie die geforderte Riegefähigkeit besitzen. Die Bezeichnung "Seele" oder "Kabelseele" ist hier in ihrem weitesten Sinne verwendet. Sie umfaßt unter anderem einen Aufbau aus blanken,, verseilten TTetalldrähten oder aus mehreren isolierten Drähten oder aus einem flexiblen, isolierten Bündel, das mit Drähten oder Metallbändern umwickelt ist.
Die na,ch irgendeinem der bekannten Verfahren hergestellte Kabelseele ist von einem Leiter oder einer metallischen Bewehrung 3 umgeben, die sie einschließt.
Der Leiter oder die metallische Bewehrung 3 besteht erfindungsgemäß aus einer metallischen Fülle, die aus' einem oder mehreren Metallbändern 7 (Fig. 3 bis ll) aufgebaut ist, in welch letzteren Ausschnitte 7a (Fig. 3 bis 9) oder Einschnitte für Ausschnitte 7b (Fig. 10 und 11) in regelmäßigen Abständen, voneinander vorgesehen sind. Die in Fig. 3 bis 11 dargestellten Formen der Ausschnitte 7a oder der Einschnitte für Ausschnitte 7b sind lediglich als Beispiele aufzufassen, da selbstverständlich eine Unzahl von Formen denkbar ist. Was auch immer die im Einzelfall gewählte Form der Ausschnitte sein mag, so erstrecken
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sie sich doch niemals von einer Stirnseite der Längsseiten des Metallbandes 7 bis zur anderen.
Die bevorzugte SB* Form der Ausschnitte in dem Metallband, die die größte Biegefähigkeit des Kabels nach einer der Ausführungsformen gewährleistet, ist in Fig. 3 dargestellt. Sie besitzt die Form von schmalen und tiefen Schiit ssen 8, die in regelmäßigen Abständen abwechselnd von einer Längsseite des Metallbandes zur jeweils gegenüberliegenden verlaufen. Bei dieser Form der Ausschnitte ist der"Grad der Biegefähigkeit des Leiters oder der-konzentrischen Bewehrung des Kabels natürlich vor allem von der Größe des Abstandes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schlitzen und von ihrer Tiefe abhängig. Das mit derartigen Schlitzen 8 versehene Metallband 7 wird um seine Längsachse gerollt, so daß es eine geschlossene Hülle bildet, die die Seele umgibt. Die Biegefähigkeit dieser Hülle hängt im wesentlichen von der Anzahl der Schlitze pro Längeneinheit und von ihrer Tiefe ab. Die Biegefähigkeit elektrischer Kabel mit konzentrischem Leiter oder Bewehrung wird dann als hinreichend erachtet, wenn sie ohne breiteres ihre ursprünglichen Formen wieder annehmen können., nachdem sie Biegungen mit Krümmungsradien in der Größenordnung des zwölffachen ihres Durchmessers unterworfen wurden. Um dieser Eedingung zu genügen, haben die Schlitze 8 (Pig. 3) erfindungsgemäß eine Tiefe von etwa drei Vierteln der Breite des Metallbandes und einen gegenseitigen Abstand zwischen zwei von derselben Seite des Metallbandes ausgehenden Schlitzen von etwa einem Drittel des Umfanges der Seele 2.
Die Formen der Ausschnitte 7a oder der Einschnitte für Ausschnitte 7b in den Metallbändern, wie sie in den Fig„_ 3 bis 8 und in dargestellt sind, verleihen dem Leiter oder der konzentrischen Pewehrurp: des Kabels bei dessen Biegung eine Deformations-
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fähigkeit in der Längsrichtung der Bewehrung, während die For-' men nach Fig. 9 und 11. eine Deformation der konzentrischen Bewehrung in Umfangsrichtung begünstigt?·
Nach einem wesentlichen ITerkmal der Erfindung ist der Leiter oder die konzentrische Bewehrung des elektrischen Kabels 1 auf einer oder beiden Flächen nit einem elastischen Material überzogen, das isolierend oder nichtisolierend sein kann. Der elastische überzug der 'Fläche oder der Flächen des Metallbandes 7 erleichtert die Formgebung der Hülle und verhindert wirkungsvoll, daß die Kanten der Ausschnitte in dem !Metallband die Seele 2 und den Außenrnantel 6 des Kabels verletzen und gestatten gleichzeitig dem Leiter oder der konzentrischen Bewehrung'35 sich während wiederholter Biegungen des JCabels frei zu'verformen. Dieser elastische überzug des ITetallbances 7 schützt ferner auch die Fände beim Abisolieren des Tabels und bein Freilegen seiner Seele.
Der überzug kann durch Klebung, durch Pulverisierung, durch Färtung oder mit jedem anderen Verfahren vorgenommen werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird dieser überzug so hergestellt, daß dünne Bänder eines Kunststoffes mit haftender oder klebender Oberfläche *t und 5 (Fig. i und 2) auf die beiden Flächen des Metallbandes 7 aufgebracht werden."Das dünne Kunststoffband 5 hat vorzugsweise eine Breite, die größer ist als die des den Leiter oder die konzentrische Bewehrung 3 des Kabels bildenden Metallbandes 7f derart, daß während: der Formung dieses Metallbandes zu einer geschlossenen Hülle um die Kabelseele herum die Kante 9 des über die Längsseiten des Metallbandes 7 hinausgehenden Bandes 5 zur Schließung der gebildeten Hülle sowie zur Sicherung deren Lage dient,
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Bei einer nichtdargestellten Ausführungsform· besteht das Metallband 7 aus einem-Band oder Streifen aus Metallgewebe.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung des elektrischen Kabels 1 ist besonders einfach und wirkung* voll und gestattet es demzufolge hohe Fertigungsgeschwindigkeiten zu erreichen.
Fin Teil einer Fertigungsstraße, bei der von dem erfindungsgemäßen Verfahren Gebrauch gemacht wird, ist in Fig. 12 schematisch dargestellt. ·
Fin kontinuierliches Metallband 7, das zur Herstellung des Leiters oder der konzentrischen Bewehrung 3 des elektrischen Kabels 1 dient, wird von der nichtdargestellten Vorratsspule abgewickelt und in eine Maschine 10 eingeführt, die fortlaufend auf die gesamte Länge Ausschnitte 7a oder Einschnitte für Ausschnitte 7b aufbringt, wie solche in den Fig. 3 bis 11 dargestellt sind. Am Ausgang der Maschine 10 läuft das Metallband 7 zwischen zwei Rollen 11, 12 aus dünnem Kunststoffband mitlhaftender Oberfläche 4, 5 und zwischen zwei Zylindern einer Aufbringvorrichtung 13 hindurch, um kontinuierlich auf b.eiden Flächen einen überzug zu erhalten. Währenddessen wird die von einer nichtdargestellten Vorratsspule kontinuierlich abgewickelte Seele 2 so geführt, daß sich ihre Längsachse in derselben Ebene wie die des Bandes 7 befindet. Die Seele 2 wird fortlaufend mit dem Metallband 7 in Berührung gebracht, dort wo dieses die Aufbringvorrichtung 13 verläßt. Die Seele 2 und das Metallband 7 werden nun gleichzeitig in eine Formgebungsvorrichtung 1% eingeführt, die die Längsseiten des Metallbandes 7 zueinander biegt, so daß dieses um die Seele 2 eine geschlossene Hülle bildet*,, die den Leiter oder die konzentrische Beweh-
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rung 3 des elektrischen Kabels 1 darstellt. Die so gebildete Einheit aus Kabelseele 2 und konzentrischer Bewehrung 3 gelangt nun in eine Maschinenstraße 15? 16, die das Aufbringen, Erwärmen und/oder Abkühlen des äußeren Schutzmantels 6 besorgt. Mit diesem Arbeitsgang ist die Herstellung des vollständigen elektrischen Kabels 1 nach der Erfindung abgeschlossen, das nun bereit ist, zum Aufwickeln auf eine nichtdargestellte Aufnahmespule.
Die Führung des Tietallbandes 7 und der Seele 2S die Anbringung der Ausschnitte auf dem Band 7 3 das Aufbringen der Kunststoff bänder auf die Flächen des Bandes 7S die Biegung des Pandes 7 um seine Längsachse zur Überführung in eine Hülle um die Seele 2, das Aufbringen, das Erwärmen und/oder die Abkühlung des äußeren Schutzmantels 6S alle diese Verfahrensschritte bringen keine großen Massen ins Spiel, die eine hin- und hergehende Bewegung oder eine schnelle Drehbewegung ausführen; sie können alle genau und mit großer Geschwindigkeit durchgeführt werden. Es ergibt sich daraus, daß die Herstellgeschwindigkeit des elektrischen Kabels 1 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hohe Werte erreichen kann. Die Gestehungskosten des solchermaßen hergestellten elektrischen Kabels 1 liegen vergleichsweise niedrig.
Das elektrische Fabel mit Leiter oder konzentrischer metal-' lischer Bewehrung der erfindungsgemäßen .Art, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, hat einen kompakten und doch biegsamen Aufbau, was sich in einem kleinen Durchmesser aus-_ wirkt sowie in einer großen Dauerhaftigkeit gegenüber wiederholten Biegungen mit Krümmungsradien, die kleiner als der .zwölffache Durchmesser des Kabels sind.
In Fig. 13 ist ein elektrisches Kabel 100 nach einer anderen, Ausführungsform der Erfindung dargestellt, das von innen nach'
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außen aus folgenden Bestandteilen aufgebaut ist: eine Seele 101 setzt sich aus mehreren Mittelleitern 102 zusammen, die von einem Mantel aus Dichtungsmaterial umgeben sein könn-en; ein Leiter oder eine konzentrische metallische Bewehrung 104 besteht aus mehreren Metallbändern 105, die mit Ausschnitten oder Einschnitten für Ausschnitte versehen sind.; ein Band dient dazus die Metallbänder 105 zusammenzuhalten; konzentrisch darum liegt ein äußerer Schutzmantel 107. Die Seele 101 des elektrischen Kabels 100 nach der-Erfindung kann aus einem oder mehreren isolierten Leitern gebildet sein. In dem in Fig. 13 veranschaulichten Beispiel umfaßt die Seele 101 vier isolierte, verseilte Mittelleiter 102. Der Leiter oder die konzentrische metallische Bewehrung 104, die die Seele 101 umgibt, ist aus mehreren Metallbändern 105 hergestellt, die mit Einschnitten für Ausschnitte oder mit Ausschnitten 108 (s. Pig. 14) versehen sind. Im Beispiel der Fig. 13 sind drei solcher Metallbänder 105 verwendet, die analog zu den in Fig. 3 bis 11 dargestellten gestaltet sein können. Diese Metallbänder 105 werden um die Seele 101 herumgelegt s wobei ihre Längsseiten sich derart überdecken, daß diese Bänder die Kabelseele vollständig einhüllen. Die Einschnitte für Ausschnitte oder die Ausschnitte 108 verleihen den Metallbändern 105 bei ihrer Verformung eine größere Biegsamkeit, die die Metallbänder aus Vollmaterial oder mit glatter Oberfläche im allgemeinen nicht haben. Der geteilte Aufbau des Leiters oder der konzentrischen metallischen Bewehrung 104 aus mehreren Metallbändern 105, deren Längsseiten sich leicht überdecken, bewirkt, daß das erfindungsgemäße Kabel nicht die mehr oder weniger große Steifheit hat, die dem röhrenförmigen Aufbau eines Leiters oder einer metallischen Bewehrung zu eigen ist, die aus einem einzigen Metallband hergestellt ist.
Die Metallbänder 105 mit den Einschnitten für Ausschnitte oder den Ausschnitten 108 können auf einer oder auf beiden
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Flächen mit einer Schicht elastischen, isolierenden oder nicht-" isolierenden Materials überzogen sein. Diese Schicht kann aus einem dünnen Kunststoffband oder aus einem Film elastischen Materials, der durch Pulverisierung, Bestäubung und Härtung erhalten wurde/pSir elsle kann nach irgendeinem der anderen bekannten Verfahren aufgebracht v/erden.
Das erfindungsgemäße elektrische Kabel 100 nach Fig. 13 läßt sich nach jedem der bekannten Verfahren herstellen, vorzugsweise jedoch nach dem nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren, das teilweise und schematisch in Fig. 15 dargestellt ist. Bei diesem Verfahren geschieht die Verseilung der Leiter 102.der Seele 101 und die. Aufbringung der Metallbänder 105 des Leiters oder der konzentrisch^ihetallischen Bewehrung gleichzeitig und zwar durch Drehung der zusammengefügten Leiter 102 und der Metallbänder 105, die diese umhüllen sollen, um ihre gemeinsame Achse, die mit der Achse der Seele 101 zusammenfällt. Die isolierten Leiter 102 werden so, wie sie von den feststehenden Vorratsspulen 1O93 110, 111,112 ablaufen und sich in einem feststehenden Drahtwerkzeug 113 vereinigen, infolge der Drehung einer Chenille Il4 und einer Aufnahmespule 115 um eine Achse, die mit der Achse 101 zusammenfällt, verseilt, wobei die Chenille 114 und die Spule 115 beispielsweise auf demselben Drehsupport (nicht dargestellt) angeordnet sind. Um das fortlaufende Abwickeln der verseilten Leiter 102 zu erreichen, dreht sich die Aufnahmespule 115 außerdem auf diesem gemeinsamen Support um ihre entsprechende Achse 116.
Im Laufe der Verseilung der Leiter 102 werden drei Metallbänder 105 mit Einschnitten für Ausschnitte oder mit Ausschnitten (Fig. 13 und 14) von nach dem Drahtwerkzeug 113 angeordneten, fest stehenden Spulen 117, 118, 119 abgewickelt und beispielsweise durch eine feststehende Führung 120 an die Kabelseele 101 herangeführt und so herumgelegt., daß die Längsseiten
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der I'etallbynder sich überlappen. Infolge der Drehung der Seele 101 werden die T'.Tetallbänder 105 in Form einer relativ lanzen Spirale um diese Seele 101 herum aufgewickelt, wobei die Steigung dieser Spirale etwa gleich der Steigung des Kabelschlages der Leiter 102 ist. Dank ihrer Schmiegsamkeit und der großen Steigung der Bewicklung legen sich die Hetallbänder 105 ohne Schwierigkeit eng um die· Seele 101 und nehmen deren Form an. Es kann deshalb jede Vorformung der Bänder zur Angleic'hung an die Rundung der Seele 101 entfallen.
TTm die Metallbänder IO5 in ihrer Lage zu sichern, werden ein oder mehrere Binder 106 eng um die Einheit Seele 101 Bänder 105 gewickelt (Fig. 3).
Diese Finheit Seele 101 - Bänder 105, die ohne weiteren Verfahrensschritt sofort ^fertig zum überziehen mit einem äußeren Schutzmantel ist, wird von der Chenille 114 in Richtung auf die Aufnahmespule 115 bewegt, die sie aufspult.
Das elektrische Kabel nach Fig. 13 und l4 ist nichtjflüssigkeits- und gasdicht. Der erfindungsgemäße Kabelaufbau und das Verfahren zu seiner Herstellung sind jedoch in gleicher Weise auch für elektrische Kabel verwendbar, deren Kabelseele 101 und Leiter oder metallische Bewehrung 104 durch einen Schaumstoff oder jede andere Dichtmasse abgedichtet sind.
Ein elektrisches Kabel I30 nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung (Flg. l6 und 17) ist von innen nach außen folgendermaßen aufgebaut: eine Seele 131 besteht aus einem oderer mehreren Mittelleitern 132 mit oder ohne abdichtenden Mantel 133; ein Leiter oder eine konzentrische metallische Bewehrung 131I wird von mehreren Metallbändern gebildet, die mit Einschnitten für Ausschnitte oder mit Ausschnitten versehen
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und in mehreren übereinandergelegten und gegeneinander versetzten Schichten angeordnet sind; die Schichten sind von einem äußeren Schutzmantel 135 umgeben. Die Kabelseele 131 des elektrischen Kabels 130 nach der Erfindung kann von einem oder mehreren isolierten Leitern gebildet sein. In dem durch Fig. 16 und 17 veranschaulichten Beispiel umfaßt die Kabelseele 131 vier isolierte, verseilte Mittelleiter 132. Der Leiter oder die metallische Bewehrung 131I, die die Seele 131 umhüllt, besteht -aus mehreren untereinander gleichen Metallbändern, z.B. vier Bändern 136, 137, 138, 1393 die mit Einschnitten für Ausschnitte oder mit Ausschnitten l40 (Fig. 3) versehen sind, ähnlich denen, wie sie in Fig. 3 bis 11 und 14 gezeigt sind. Diese untereinander gleichen Metallbänder bilden mehrere Schichten, im gewählten Beispiel '2, nämlich 136, 137 und 138, 139, welche die Seele 131 umgreifen. Die Metallbänder sind gegeneinander so verschoben, daß die glatten, nichtdurchbrochenen Teile I1Jl der die äußeren Schichten bildenden Bänder 138, 139 die Ausschnitte l40 der unteren Schicht 136, 137, die auf der Seele 131 aufliegen, vollständig überdecken. Von der äußersten Schicht 138, 139 der Metallbänder aus ist kein Teil der Kabelseele 131 durch die Ausschnitte I1JO mehr sichtbar. Der Leiter oder die konzentrische metallische Bewehrung 134 bietet zufolge dieser Anordnung einen ausgezeichneten Schutz des elektrischen Kabels 130 gegen äußere mechanische Beschädigungen. Da die übereinanderliegenden Metallbänder leicht aufelnander^gleiten können und die Ausschnitte in diesen ihnen einen großen Verformungsbereich geben, hat das erfindungsgemäße elektrische Kabel I30 eine große Biege-" fähigkeit trotz seiner guten elektrischen Eigenschaften.
Die Metallbänder, die den Leiter oder die konzentrische Bewehrung des Kabels 130 bilden, können auf einer oder auf beiden Selten mit einer dünnen Kunststoffschicht oder einem
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&mä$^·-*- BADORiSlNAL
Film aus elastischem Material überzogen sein., den man durch Pulverisierung, Bestäubung und Härtung oder nach jedem anderen Verfahren erhält. ■
Das elektrische Kabel 130 nach der Erfindung kann in der in Fig. l6 und 17 dargestellten Ausführungsform nach Jedem bekannten Verfahren hergestellt werden, vorzugsweise jedoch nach dem nachstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren . - .
Each dem erfindungsgenäßen Verfahren werden die mit Ausschnitten oder Einschnitten für Ausschnitte versehenen Metallbänder, bevor sie auf das Kabel aufgebracht werden, vorteilhaft in die Form von Rinnan mit Kreisquerschnitt gebracht, deren Krümmungsradien etwas geringer sind als die der Oberflächen, auf die sie aufgebracht werden sollen. Beim Aufbringen erleiden die Metallblinder infolge des Montagedruckes eine elastische Verformung und ihre Längsseiten schmiegen sich an'die Oberflächen, für die sie bestimmt sind. Es wird hierdurch der Vorteil erzielt, daß die Metallbänder unverrückbar ihre Lage beibehalten, ohne daß dazu weitere Bänder benötigt werden.
In dem in Fig. 16 und 17 veranschaulichten Beispiel besitzen die den Leiter oder die konzentrische Bewehrung des Kabels 130 bildenden Metallbänder 136, 137 s 138, 139 eine Breite, die etwa gleich der Hälfte des Umfanges der Kabelseele ist. Vor dem Aufbringen werden diese Bänder vorzugsweise in die Form halbzylindrischer Rinnen gebracht, deren Krümmungsradius etwas geringer ist als der der Seele 131.
Zwei der solchermaßen hergestellten Metallbänder bilden, wie in Fip. 1 gezeigt, eine der Schichten des Leiters oder der konzentrischen Bewehrung des Kabels, Bei dem elektrischen
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: _ is -
Kabel 130 der Fig. 16 und 17 besteht der Leiter oder die konzentrische Bewehrung aus zwei Schichten, deren Jede aus zwei Metallbändern 136, 137 und 138, 139 gebildet ist. Die Stöße oder Fugen 142, 1^3 der Metallbänder 136,'137 der inneren Schicht sind vorteilhaft gegen die Stöße 144. 1^5 der Metallbänder 138 j 139 der äußeren Schicht um einen bestimmten Winkel verschoben, beispielsweise um einen Winkel von etwa 90 . Im Falle die Stöße der Längsseiten dieser Metallbänder ungenügend schließen oder die massiven Teile l4l der Metallbänder der äußeren Schicht nicht ausreichen, um die Ausschnitte l40 der Metallbänder der inneren Schicht vollständig, abzudecken, können eine dritte Schicht oder mehrere andere Schichten von Metallbändern verwendet werden, so daß von der äußersten Schicht aus betrachtet, kein Teil der Seele 131 durch die Ausschnitte in den Metallbändern hindurch frei liegt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Kabels werden die mit Ausschnitten l40 versehenen Metallbänder 136, 1373 138 j 139 von Spulen abgewickelt und unmittelbar vor dem Aufbringen auf die Seele vorgeformt. In gleicher Weise ist es jedoch auch möglich, die Fertigungsstraße zur kontinuierlichen Kabelherstellung mit Maschinen auszurüsten, die die Metallbänder erst vor ihrer Vorformung und Aufbringung mit den Ausschnitten versehen.
Das elektrische Kabel 132 ist in der vorstehend beschriebenen Ausführung nicht flüssigkeits- und gasdicht. Der erfindungsgemäße Aufbau des Kabels sowie das erfindungsgemäße Verfahren zu seiner Herstellung können jedoch auch bei Kabeln Anwendung finden, deren Seele 131 und Leiter oder metallische Armierung 13*1 durch einen geeigneten Schaumstoff oder jedes andere Dichtmittel.abgedichtet werden.
ü 0982h/ I 2
BAD

Claims (1)

  1. PATENTANWALT
    Mönchen21 - fct&iä&P . 7.11.1969
    Telefon §ä F «2
    ■5843-IV/He.
    Con.pagnie Franchise Thomson Houston-Fotchkiss Brandts Paris 8, Boulevard Haussmann 173 (Frankreich)
    Patentansprüche:
    Slektrisches Kabel mit einer Seele mit isolierten elektrischen Leitern, konzentrisch umhüllt mit einem metallischen Leiter oder einer metallischen Bewehrung, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter oder die Bewehrung (ΐ,ΙΟΗ, 13*1) aus einem oder mehreren lietallbändern bestehen, deren Oberfläche sit Ausschnitten (7a, 108, l'tQ) und/oder Einschnitten für Ausschnitte (7b)' versehen ist.
    2. Kabel nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter oder die Bewehrung eine rohrförmigen durchbrochene metallische Hülle ist, die aus einem längs des Kabels gewickelten Tfetallband besteht, dessen Oberfläche in regelmäßigen Abständen mit Ausschnitten ( 7a) und/oder. Einschnitten für Ausschnitte (7b) versehen ist.
    3. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter oder die Bewehrung aus mehreren Metallbändern (7) besteht, deren Oberflächen in regelmäßigen Abständen mit Ausschnitten und/oder Einschnitten für Ausschnitte versehen sind, und die längs um die Seele mit den elektrischen Leitern so gelebt sind, daß sich ihre Längsseiten überdecken.
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    JH- (PROP H 570/(SCC)
    SADORIQINAt
    AO
    -ßr-
    k. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß der Leiter oder die Bewehrung aus mehreren mit Ausschnitten (108) und/oder Einschnitten für Ausschnitte versehenen Metallbändern (105) besteht, die in Längsrichtung fortschreitend um die Seele (101) mit den elektrischen Leitern (102) so gewickelt sind, daß sich ihre Längsseiten überdecken (Pig. I
    5. Kabel nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter oder die Bewehrung aus mehreren mit Ausschnitten und/ oder Einschnittenfür Ausschnitte (1*10) versehenen, in Schichten übereinander liegenden Metallbändern (136, 137, 138, 139) besteht, die so gegeneinander verschoben sind, daß die glatten Flächen der Bänder der oberen Schichten die Ausschnitte (1*10) der Bänder der unteren, unmittelbar auf der Seele (131) aufliegenden Schicht vollständig bedecken (Fig. 17).
    6. Kabel nach Anspruch 5S dadurch gekennzeichnet, daß in dem Leiter oder der Bewehrung die Stcflstellen der Längsseiten der Metallbänder einer Schicht winkelmäßig um die Seele (131) herum in Bezug auf die Stoßstellen der Längsseiten der Metallbänder unmittelbar benachbarter Schichten verschoben sind (Fig. l6).
    7. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die uen Leiter oder die Bewehrung bildenden Metallbänder auf einer oder beiden Seiten mit einer dünnen, elastischen oder unelastischen Schicht (4, 5) überzogen sind (Fig. 1, 2).
    8. Kabel nach Anspruch 7S dadurch gekennzeichnet, daß der überzug einer der Seiten der den Leiter oder die Bewehrung bildenden Metallbänder aus einer dünnen klebenden Kunststoffschicht besteht, deren Breite größer als die der Metallbänder ist.
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    BÄÖ ORIGINAL
    .9. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Leiter oder die Bewehrung bildenden Metallbänder auf ihrer gesamten Länge mit längs oder schräg verlaufenden Ausschnitter oder Einschnitten für Ausschnitte versehen sind (Fig. 9all).
    10. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnets daß die den Leiter oder die Bewehrung bildenden Metalibänder auf ihrer gesamten Länge mit quer verlaufenden Ausschnitten oder Einschnitten für Ausschnitte versehen sind (Fig. 3 bis 8, 10).
    11. Kabel nach Anspruch 2 oder 1O5 dadurch gekennzeichnet, daß die den Leiter oder die Bewehrung bildenden Metallbänder (7) auf ihrer ganzen Länge mit Querschlitzen (8) versehen sind, deren Tiefe drei Viertel der Breite des Bandes und deren gegenseitiger Abstand für auf derselben Längsseite eines Bandes liegende Querschlitze ein Drittel der Breite des Bandes beträgt (Fig. 3).
    12. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung des _Kabels nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende' Schritte:
    .- kontinuierliche Abwicklung des Metallbandes und einer Kabelseele,
    - Einführung des Metallbandes in eine Maschine, die das Band fortschreitend über seine gesamte Länge mit Ausschnitten oder Einschnitten für Ausschnitte versieht,
    - Aufklebung klebender runststoffbänder auf die beiden Seiten des Hetallbandes,
    de« ^etallbandes und der Kabelseele, so daß sich ihre Längsachsen in derselben Ebene befinden und sie fortschreitenr1 miteinander in Beührung kommen,
    9-825/12
    1958222
    - gleichzeitige Einführung des Metallbandes und" der Seele in eine Vorrichtung, die kontinuierlich die Längsseiten des Metallbandes zueinander biegt,so daß sich eine geschlossene Hülle um die Kabelseele bildet,
    - schließlich Einführung der mit ihrem Leiter oder ihrer Bewehrung konzentrisch umgebenen Kabelseele in eine Maschinenstraße, die das Aufbringen, Erwärmen und/oder Abkühlen eines äußeren Schutzüberzuges für das Eabel besorgt (Fig. 12).
    13. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung des elektrischen Kabels nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß die Verseilung der Leiter (102) der Kabelseele (101) und die Aufbringung der Metallbänder (IO5) des Leiters oder der metallischen Bewehrung (104) gleichzeitig durch Drehung der Leiter (102) der späteren Kabelseele und der sie umhüllenden Metallbänder (105) um ihre gemeinsame Achse geschieht, die mit der Achse der Kabelseele zusammenfällt (Fig. 15).
    Verfahren zur Herstellung des elektrischen Kabels nach Anspruch. 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Aufbringung der den Leiter oder die Bewehrung bildenden Metallbänder, diese vorzugsweise die Form einer Rinne mit Kreisquerschnitt erhalten, deren Biegeradien etwas kleiner sind als die der Oberfläche, auf die sie aufgebracht werden.
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    • ■ BAD ORIGINAL
    Lee rs e i te
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