DE19839900A1 - Kabel für Fernmelde- und Sicherungsanlagen - Google Patents
Kabel für Fernmelde- und SicherungsanlagenInfo
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- H01B7/1875—Multi-layer sheaths
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Abstract
Kabel für Fernmelde- und Sicherungsanlagen bei besonderen Einsatzbedingungen, insbesondere für stark schwingungsbeanspruchte Systeme, in besonderer Weise beim Gleisbereich der Bahn für die Legung an der Schiene, bestehend aus Adern, die unter anderem zu Paaren, Vierern oder anderen Verseilgruppen zusammengefaßt und von einem Mantel umgeben sind, wobei die isolierten Leiter des Vierers, der Paare oder der anderen Verseilgruppen aus Litzen bestehen und im Zentralbereich ein inneres Dämpfungselement sowie über den isolierten Leitern ein äußeres Dämpfungselement angeordnet ist und die isolierten Leiter so fixiert werden, daß die Adern lose aneinanderliegen und gegebenenfalls mehrere dieser Grundelemente zusammengeführt sind und die in Lagen angeordneten Grundelemente von Dämpfungszwischenelementen umgeben sind und die entsprechende Konfiguration von einem Mantel umhüllt ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kabel für Fernmelde- und Sicherungsanlagen für besondere
Einsatzbedingungen, insbesondere für stark schwingungsbeanspruchte Systeme, in beson
derer Weise beim Gleisbereich der Bahn für die Legung an der Schiene, bestehend aus
Adern, die unter anderem zu Paaren, Vierern oder anderen Verseilgruppen zusammenge
faßt und von einem Mantel umgeben sind.
In der DE 43 07 807 A1 wird ein elektrisches Datenübertragungskabel in Form eines soge
nannten Viereraufbaus beschrieben, bei dem vier jeweils paarweise einander zugeordneten
und miteinander verseilten isolierten Leiter um einen Zentralstrang geringen Durchmessers
angeordnet sind. Dieser Zentralstrang besteht aus glasfaserverstärktem Kunststoff und
übernimmt die Zugentlastung. Um diesen Vierer als Grundelement ist eine Bewicklung zur
Fixierung der Adern gelegt.
Die DE 34 38 660 A1 beschreibt ein abgeschirmtes elektrisches Kabel, wobei mehrere
elektrische von einer Isolierschicht umhüllte Leiter von einem Mantel aus Kunststoff und
leitenden Partikeln eingeschlossen sind.
Ebenso ist es aus der DE 195 31 065 A1 bekannt, Adernpaare mit einem formstabilen im
wesentlichen runden Röhrchen zu umgeben. Das Röhrchen wirkt dabei als Gerüst für
Abschirmmaterialien innerhalb der Datenleitung.
Für die Übertragung von Datensignalen sind nach DE 197 19 410 A1 Anordnungen von
nebeneinander liegenden und parallel geführten Adern bekannt, die in Viereranordnung
durch einen dielektrischen Strang fixiert sind. Der Strang ist mit der gleichen Verseilrichtung
wie die Vierer aber kleinerem Schlag um die Vierer herumgelegt. Im Außenbereich werden
Abschirmungen angeordnet.
Allen bekannten Lösungen haften die Nachteile an, daß die über den bzw. zwischen den
Adern vorhandenen Bewicklungen Mäntel, Rohre und wendelförmige Stränge starre
Aufbauten darstellen, die von außen ansetzende Kräfte nur bedingt auffangen und bei
Biegungen des Kabels die Geometrie des Kabel und damit die
Datenübertragungseigenschaften geändert wird. Dies trifft verstärkt für das hier
angesprochene spezielle Einsatzgebiet der Kabel für Anlagen mit hoher
Schwingungsbelastung zu. Durch die auf das Kabel wirkenden Schwingungen werden die
fest aneinandergefügten Aderkonfigurationen druck- und zugbelastet, so daß sich keine
konstanten elektrischen Eigenschaften des Kabels einstellen. Die Kabel besitzen keinen
raumsparenden Aufbau. Desweiteren ist es bekannt, unerwünschte Kopplungen zwischen
den mit den Leitungen gebildeten Stromkreisen durch eine Verseilung der Einzeladern zu
minimieren und das Nebensprechen kleinzuhalten.
Die DE 44 40 507 A1 stellt ein Kabel für die Datenübertragung vor, bei dem zwei bis vier
Adern miteinander in Abständen wechselnder Schlagrichtung verseilt sind (SZ-Verseilung)
und darüber eine an der Oberfläche der Adern anliegende längseinlaufende Folie
zugeordnet ist.
In der DE 196 36 286 A1 wird ein ähnliches Informationskabel beschrieben. Hierbei besitzen
zwei Aderpaare gleiche Drallänge und entgegengesetzte Drallrichtung. Die hier aufgezeigte
Entstörung der Adern durch Variation der Verseilung stellt einen hohen Herstellungs
aufwand dar. Auf das Kabel einwirkende Schwingungen wirken sich nach wie vor nachteilig
auf das Kabel aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel für Femmelde- und Sicherungs
anlagen zu schaffen, das einwirkende Schwingungen innerhalb des Kabels auf ein für die
Adern definiertes Maß abbaut und trotzdem das Kabel einfach herstellbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die isolierten Leiter des Vierers
oder der anderen Verseilgruppen aus Litzen bestehen und im Zentralbereich ein inneres
Dämpfungselement angeordnet ist und die isolierten Leiter so fixiert werden, daß die Adern
des Vierers, der Paare oder der Verseilgruppen lose aneinanderliegen und gegebenenfalls
mehrere dieser Grundelemente zusammengeführt sind und die in Lagen angeordneten
Grundelemente von Dämpfungszwischenelementen umgeben sind und die Konfiguration
von einem Mantel umhüllt ist. Der isolierte Litzenleiter ist feindrähtig aufgebaut und besteht
aus konzentrischen Drahtlagen mit hoher Gleichmäßigkeit der Rundheit. Die den Litzen
leiter umgebende Umhüllung besitzt eine Zentrizität von mindestens 90%. Der die
Konfiguration umhüllende Mantel ist ein Kunststoffmantel oder ein Schichtenmantel oder
ein Stahlrillmantel. Auch sind Kombinationen aus diesen Mänteln möglich. Zur guten
Kontaktierung kann eine Litze oder Draht unter dem Schichtenmantel vorhanden sein. Das
innere Dämpfungselement ist ein annähernd rundes Mittenelement und beim Einsatz als
Vierer ist der Durchmesser desselben das ≧0,42-fache des Aderdurchmessers. Das innere
Dämpfungselement als Mittenelement kann auch aus einem der Form der Adern
angepaßten Nutenkern aus elastischem Material bestehen und beim Einsatz als Vierer
entspricht der Abstand vom Mittelpunkt des Nutenkerns zar Adermitte das 0,5.√2-fache des
Aderdurchmesser. Das innere Dämpfungselement besteht aus:
Garn oder Kordel (auch gefacht),
gefachten Papiergarnen oder Papierkordel,
Quellgarnen,
synthetischem Garn,
einem Formelement aus Gummi,
einer Kombination aus Papiergarnen, Quellgarnen und/oder synthetischen Garnen.
Garn oder Kordel (auch gefacht),
gefachten Papiergarnen oder Papierkordel,
Quellgarnen,
synthetischem Garn,
einem Formelement aus Gummi,
einer Kombination aus Papiergarnen, Quellgarnen und/oder synthetischen Garnen.
Das über den Vierern, den Paaren oder den anderen Verseilgruppen angeordnete äußere
Dämpfungselement und das die in Lagen angeordneten Grundelemente umgebene
Dämfungszwischenelement bestehen aus einer Zwickelfüllung und/oder einer an der
Zwickelfüllung anliegenden und mit dieser in Wirkverbindung stehenden Umhüllung.
Zwickelfüllung und Umhüllung umschließen den umgebenden Kabelaufbau fest. Die
Zwickelfüllung ist annähernd rund oder sie ist der Form des Zwickels angepaßt.
Die Zwickelfüllung besteht aus folgendem Material:
Garn oder Kordel (auch gefacht),
Quellgarne,
Papiergarne,
synthetischem Garn,
Formteil aus Gummi,
einer Kombination aus Papiergarnen, Quellgarnen und/oder synthetischen Garnen,
Vliesen,
Textilmaterial,
elastischer Ausfüllmasse.
Garn oder Kordel (auch gefacht),
Quellgarne,
Papiergarne,
synthetischem Garn,
Formteil aus Gummi,
einer Kombination aus Papiergarnen, Quellgarnen und/oder synthetischen Garnen,
Vliesen,
Textilmaterial,
elastischer Ausfüllmasse.
Die Umhüllung besteht aus:
einer Bewicklung, die offen oder geschlossen ist,
Kunststoffolien
Vliesen,
Papierbändern,
textile Bänder
einem Kunststoffmantel.
einer Bewicklung, die offen oder geschlossen ist,
Kunststoffolien
Vliesen,
Papierbändern,
textile Bänder
einem Kunststoffmantel.
Die runde Zwickelfüllung des äußeren Dämpfungselements entspricht beim Einsatz als
Vierer das 0,42-fache des Aderdurchmessers. Die Zwickelfüllung und die Unhüllung können
auch ein der umgebenen Form angepaßtes gemeinsames Extrudat bin. Durch die
inneren und äußeren Dämpfungselemente sowie Dämpfungszwischenelemente wird die
Belastung der isolierten elektrischen Leiter (Adern) durch Zug- und Druckbeanspruchung
weitgehend eliminiert. Auftretende Schwingungen werden durch die Dämpfungselemente
abgefangen. In allen Belastungsphasen existiert eine definierte Querschnittsform. Die
inneren und äußeren Dämpfungselemente sind so dimensioniert, daß die Adern des Vierers
oder der Paare oder der anderen Verseilgruppen lose aneinanderliegen und sich an den
Dämpfungselementen abstützen und damit eine gegenseitige Beeinträchtigung unter
bunden wird.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die
zugehörige Zeichnung zeigt ein vieradriges Kabel im Querschnitt.
Der Leiter 1 besteht aus einer feindrähtigen Litze und dieser wird von einer Isolierhülle 2
aus Polyethylen umgeben. Im Kabel werden 4 dieser Adern miteinander verseilt und bilden
2 Leitungskreise. Im Zentrum ist das innere Dämpfungselement 3 aus rundem Quellgarn
angeordnet. Der Duchmesser des Quellgarnes beträgt das 0,42-fache des
Aderdurchmessers. Das hat zur Folge, daß sich die 4 Adern an dem zentralen Quellgarn
abstützen und nur lose aneinanderliegen. Die Zwickel werden mit rundem Quellgarn 4
ausgefüllt, deren Durchmesser ebenfalls das 0,42-fache des Aderdurchmessers entspricht.
Der Verseilverband ist mit einer Bewicklung aus Quellvlies 5 umgeben. Dabei ist es
erfindungswesentlich, daß das Quellvlies 5 in engem Kontakt mit dem Quellgarn 4 steht.
Darüber befindet sich der Kabelmantel 6, ausgeführt als Schichtenmantel, bestehend aus
einer Aluminiumfolie mit darüberliegendem Polyethylenmantel. Unter der Folie ist ein
verzinnter Litzenleiter als Kontaktleiter angeordnet.
1
Leiter
2
Isolierhülle
3
inneres Dämpfungselement
4
Quellgarn
5
Quellvlies
6
Kabelmantel
Claims (38)
1. Kabel für Fernmelde- und Sicherungsanlagen bei besonderen Einsatzbedingungen,
insbesondere für stark schwingungsbeanspruchte Systeme, in besonderer Weise beim
Gleisbereich der Bahn für die Legung an der Schiene bestehend aus Adern, die unter
anderem zu Paaren, Vierern oder anderen Verseilgruppen zusammengefaßt und von
einem Mantel umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten Leiter des
Vierers, der Paare oder der anderen Verseilgruppen aus Litzen bestehen und im Zentral
bereich ein inneres Dämpfungselement angeordnet ist und die isolierten Leiter so fixiert
werden, daß die Adern des Vierers, der Paare oder der anderen Verseilgruppen lose an
einanderliegen und gegebenenfalls mehrere dieser Grundelemente zusammengeführt
sind und die in Lagen angeordneten Grundelemente von Dämpfungszwischenelementen
umgeben sind und die entsprechende Konfiguration von einem Mantel umhüllt ist.
2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierte Litzenleiter fein
drähtig und aus konzentrischen Drahtlagen mit hoher Gleichmäßigkeit der Rundheit
aufgebaut ist und die den Litzenleiter umgebende Umhüllung eine Zentrizität von min
destens 90% besitzt.
3. Kabel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Konfiguration um
hüllende Mantel ein Kunststoffmantel ist.
4. Kabel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Konfiguration um
hüllende Mantel ein Schichtenmantel ist.
5. Kabel nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß über der
Konfiguration ein Stahlrillmantel angeordnet ist.
6. Kabel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Konfiguration um
hüllende Mantel eine Kombination aus Kunststoffmantel, Schichtenmantel und/oder
Stahlrillmantel darstellt.
7. Kabel nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß unter dem mit der Metallseite nach
innen gerichteten Schichtenmantel ein Kontaktleiter vorgesehen ist.
8. Kabel nach Anspruch 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
ein annähernd rundes Mittenelement ist.
9. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz als Vierer der
Durchmesser des annähernd runden Mittenelementes das 0,42-fache des
Aderdurchmessers entspricht.
10. Kabel nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das innere
Dämpfungselement als Mittenelement aus einem der Form der Adern angepaßten
Nutenkern aus elastischem Material besteht.
11. Kabel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz als Vierer der Ab
stand vom Mittelpunkt des der Form der Ader angepaßten Nutenkerns zur Adermitte das
0,5.√2-fache des Aderdurchmesser entspricht.
12. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus Garnen oder Kordel besteht.
13. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus gefachten Garnen besteht.
14. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus gefachtem Papiergarn oder Papierkordel besteht.
15. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus Quellgarnen besteht.
16. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus systhetischen Garnen besteht.
17. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus einem Formelement aus Gummi besteht.
18. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Dämpfungselement
aus einer Kombination aus Papiergarnen, Quellgarnen und/oder synthetischen Garnen
besteht.
19. Kabel nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere
Dämpfungselement und das Dämpfungszwischenelement aus einer Zwickelfüllung
und/oder einer an der Zwickelfüllung anliegenden und mit dieser in Wirkverbindung
stehenden Umhüllung bestehen und den umgebenden Kabelaufbau fest umschließen.
20. Kabel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung annähernd
rund ist.
21. Kabel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung der Form des
Zwickels angepaßt ist.
22. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus Garnen oder Kordel besteht.
23. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus gefachten Garnen besteht.
24. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus Quellgarnen besteht.
25. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus Papiergarnen besteht.
26. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus synthetischen Garnen besteht.
27. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus einem Formteil aus Gummi besteht.
28. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus einer Kombination aus Papiergarn, Quellgarn und/oder synthetischem Garn besteht.
29. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus Vliesen besteht.
30. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus Textilmaterial besteht.
31. Kabel nach den Ansprüchen 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
aus elastischer Ausfüllmasse besteht.
32. Kabel nach einem der Ansprüche 19-31, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung
aus einer Bewicklung besteht.
33. Kabel nach einem der Ansprüche 19-31, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung
aus einem Kunststoffmantel besteht.
34. Kabel nach einem der Ansprüche 19-32, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewicklung
aus Vliesen besteht.
35. Kabel nach einem der Ansprüche 19-32, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewicklung
aus Papierband besteht.
36. Kabel nach einem der Ansprüche 19-32, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewicklung
aus Textilband besteht.
37. Kabel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die runde Zwickelfüllung beim
Einsatz als Vierer beim äußeren Dämpfungselement das 0,42-fache des Ader
durchmesser entspricht.
38. Kabel nach Ansprüchen 12, 23 und 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwickelfüllung
und die Umhüllung ein der umgebenden Form angepaßtes gemeinsames Extrudat
bilden.
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DE1998139900 DE19839900C2 (de) | 1998-09-02 | 1998-09-02 | Kabel für Fernmelde- und Sicherungsanlagen |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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DE19839900A1 true DE19839900A1 (de) | 2000-03-23 |
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