DE2260095A1

DE2260095A1 - Ein- oder mehradriges strangfoermiges gut, wie elektrische kabel, rohrbuendelkabel oder dergleichen

Info

Publication number: DE2260095A1
Application number: DE19722260095
Authority: DE
Inventors: Lothar Werwitzke
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1972-12-08
Filing date: 1972-12-08
Publication date: 1974-06-12

Description

Ein- oder mebradriges strangförmiges Gut, wie elektrisches Kabel, Rohrbündelkabel oder dergleichen Die vorliegende Erfindung betrifft strangförmiges Gut, wie beispielsweise elektrische Kabel, Rohrbündelkabel oder dergleichen mit einer oder mehreren die Adern oder Röhrchen umgebenden flexiblen Hülle aus Thermoplasten oder Elastomeren.
Fiir besondere Zwecke, beispielsweise als Versorgungsleitungen für Kräne, Hebezeuge und dergleichen, als 'Schleppkabel für ortsveränderliche Bergbaugeräte aber auch für pneumatische Übertragungs- und Entnahmeleitlmgen beispielsweise in der chemischen Industrie werden elektrische Kabel oder auch Rohrbündelkabel eingesetzt, an die besondere Anforderungen hinsichtlich ihrer Reißfestigkeit bei hoher Flexi.hilit-ät gestellt werden. So werden solche Leitungen im Betrieb auf--und abgetrommelt über Rollen umgelenkt oder sonst wie zwangsläufig geführt, wie es z.B. üblich ist bei Hebezeugen, Kränen und dergleichen. Solche Kabel oder Leitungen werden daher in üblicher Ausführung mit Metall-oder Fasergeflechten versehen, die um die einzelnen Adern oder um die Seelen herumgelegt werden und diese vor hohen mechani.schen Beanspruchungen vonvaußen schützen sollen. Zum Aufbringen der Metall- oder Fasergeflechte ist ein besonderer Arbeitsgang notwendig, so daß erhebliche Kosten für die Herstellung aufgewandt werden müssen, die zu einer Verteuerung der Kabel oder Leitungen führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Biegefestigkeit solcher für besondere Betriebsfälle verwendeten elektrischen Kabel oder Rohrbündelkabel zu erhöhen, ohne daß zusätzliche erhöhte Fertigi>ngskosten erforderlich werden.
Gelöst wird diese Aufgabe bei ein- oder mehradrigem strangförmigem Gut, wie z.B. bei elektrischen Kabeln, Rohrbündelkaheln oder dergleichen mit einer oder mehreren die Seele umgebenden flexiblen Hüllen aus Thermoplasten oder Elastomeren gemäß der Erfindung dadurch, daß unter der oder zwischen einer von mehreren flexiblen Hüllen ein Geflecht aus hochfestem dehnbaren Material mit in Achsrichtung und quer hierzu verlaufenden Einzelfäden angeordnet ist. Diese in Achsrichtung verlaufenden Einzelfäden bewirken, wie Versuche gezeigt haben, eine wesentliche Erhöhung der Biegewechselfestigkeit. Sie nehmen ferner erhöhte Torsionskräfte auf, so daß mit einem solchen Geflecht versehene Kabel oder Leitungen höchsten Ansprüchen genügen.
in Durchführung der Erfindung kann das Geflecht in die Hülle oder auch in die Hüllen eingebettet sein, handelt es sich jedoch beispielsweise bei dem strangförmigen Gut um ein elektrisches Starkstromkabel mit einem gleichzeitig die Zwickelfüllung übernehmenden Innenmantel und dem hierüber aufgebrachten AllBenmantel aus unterschiedlichen Materialien, dann hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das Geflecht aus mit in Achsrichtung verlaufenden Einzelfäden zwischen dem Innenmantel und dem Außenmantel anzuordnen.
Das Geflecht selbst kann aus hochfesten Kunststofffäden, beispielsweise Polyamidfäden, Nylonfäden oder dergleichen bestehen, es kann aber ebenso auch aus hochfesten Metallfäden z.B. einem geeigneten Stahl hergestellt sein. Desgleichen ist es selbstverständlich auch möglich und oft besonders vorteilhaft, eine Kombikation von Kunststoff und Metallfäden zu verwenden, beispielsweise dadurch, daß die in Längsrichtung verlaufenden Einzelfäden aus einem Stahldraht oder einer Stahllitze und die im Winkel hierzu verlaufenden Einzelfäden des Geflechtes aus Kunststoff hergestellt sind.
Um neben der hohen Zerreißfestigkeit dieser Fäden auch eine hohe Elastizität oder Dehnbarkeit zu erreichen, werden die Kunststoff- oder Metalfäden vorteilhaft aus miteinander verseilten oder ver wirkten Einzel elementen hergestellt. Diese Einzelelemente des Geflechtes können dann vorteilhaft zusätzlich noch gewellt sein, um so eine weitere Erhöhung der Dehnbarkeit sicherzustellen.
Für besondere Anwendungsfälle ist es auch vorteilhaft, wenn die längsgerichteten Fäden gegenüber den quergerichteten eine erhöhte Festigkeit aufweisen, so daß die quergerichteten Fäden lediglich dazu dienen, die die Biegewechselfestigkeit gewährleistenden Drähte in die richtige Position jiber der jeweiligen Seele aufzubringen. Sollte es umgekehrt für andere Anwendungsfälle vorteilhaft sein, in Abständen in sich geschlossene Stützringe aufzubringen, dann wird man die längsgerichteten Fäden aus einem Material geringerer Festigkeit ausbilden, die wieder dazu dienen, lediglich die in Querrichtung verlaufenden Fäden erhöhter Festigkeit in die richtige Position im Verhältnis zur Seele zu bringen.
Des weiteren kann es auch vorteilhaft sein, die @uergerichteten Fäden in einem Winkel zur Kabellängsachse verlaufen zu lassen, der von 90° verschieden ist. Wesentlich ist in jedem Falle, daß unabhängig von der Richtung der quergerichteten Fäden die längsgerichteten Fäden in Richtung der Kabelachse verlaufen.
Ziir Herstellung eines Kabels nach der Erfindung wird man vorteilhaft so vorgehen, daß über die Kabel seele eine oder mehrere Kunststoff- bzw. Gummischichten aufgebracht und während des Aufbringens ein längseinlaufendes Geflecht rohrförmige um die Seele bzw. die schon gespritzte Umhüllung herumgebogen und im selben Arbeitsgang dariiber die nächstfolgende Lage aufgebracht wird. Durch Zapfenbildung durch das Gitterwerk des Geflechtes hindurch erfolgt eine innige Verknüpfung der jeweiligen Lagen oder Schichten, das Geflecht ist fest verankert und kann damit zur wesentlichen Erhöhung der Unempfindlichkeit gegenüber Torsionskräften und dynamischen äußeren Beanspruchungen beitragen. Auf diese Weise ist es- möglich, gleichzeitig mit dem Aufbringen der Umhüllungen das die hohe Biegewechselfestigkeit des Kabels oder der Leitung gewährleistende Geflecht mit einlaufen zu lassen, ohne daß es einer besonderen Vorrichtung, beispielsweise eines Wicklers, Flechters oder dergleichen bedarf. Die Bandkanten des längseinlaufend um die Kabelseele zum Rohr geformten Geflechtes werden vorteilhaft mit Überlappung aufgebracht, um so ein Auseinanderlaufen des Geflechtes mit Sicherheit zu verhindern.
Di o Erfindung sei anhand des in den Fig. 1 und 2 als Ausführungsbeispiel dargestellten vieradrigen Starkstromkabels näher erläutert.
Die mit einer Isolierhülle 1 umgebenden elektrischen Leiter 2 sind, wie aus der Fig. 1 ersichtlich, miteinander verseilt und von dem Innenmantel 3, beispielsweise aus einem Butylkautschuk umgeben. Dieser Innenmantel trägt auf seiner Oberfläche das Geflecht 4, dessen längsgerichtete Einzeifäden mit 5 und dessen quergerichtete Einzelfäden mit 6 bezeichnet sind. Die längsgerichteten Fäden 5 bestehen, wie aus der in der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab dargestellten Ausführung hervorgeht, aus den Einzelelementen 7 und 8, die um die quergerichteten Fäden 6 herumgeseilt sind. Auf diese Weise ist eine hohe Dehnbarkeit der in Längsrichtung gerichteten Fäden 5 bei entsprechender Biegebeanspruchung gewährleistet, wobei es fiir das Wesen der Erfindung gleichgültig ist. ob diese Einzelelemente 7 und 8 ans einem Kunststoff, aiis entsprechend verstärkten Te,ctilfäden oder Metallfäden erhöhter Festigkeit bestehen.
Über dem eingelegten Geflecht 4 befindet sich dann der die Kabelseele nach außen schützende Außenmantel 9, ebenfalls aus einem geeigneten natürlichen oder synthetischen Gummi. Durch Zapfenbildung durch die Maschen des Geflechtes 4 hindurch erfolgt eine Verankerung mit dem innenniantel 3, die zu einer weiteren Erhöhung der Biegefestigkeit eines so ausgebildeten Kabels führt.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, in gleicher Weise kann das Geflecht ziir Erhöhung der Biegewechselfestigkeit auch für anderes langgestrecktes Gut, beispielsweise für Rohrbündelkabel und dergleichen Anwendung finden. Weeentlich ist in jedem Fall, daß das Geflecht nicht wie bisher üblich durch Aufflechten einzelner Fäden oder Drähte in diagonaler Anordnung oder durch ein wendelförmig aufgewickeltes Band sondern aus einem um die Kabelseele rohrförmig herumgebogenen und in Längsrichtung bewegten Geflecht besteht, so daß die Einzelelemente den Geflechtes in Längsrichtung bzw. quer hierzu auf der Kabelseele oder im Kabel- oder Leitungsaufbau zu liegen kommen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Ein- oder mehradriges strangförmi ges Gut, wie elektrische Kabel, Rohrbündelkabel oder dergleichen mit einer oder mehreren die Seele umgebenden flexiblen Hüllen aus Thermoplasten oder Elastomeren, dadurch gekennzeichnet, daß unter der oder zwischen einer von mehreren flexiblen Hüllen ein Geflecht aus hochfestem dehnbaren Material mit in Achsrichtung und quer hierzu verlaufenden Einzelfäden angeordnet ist.

2. Strangförmiges Gut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht in die Hülle oder die Hüllen eingebettet ist.

3. Strangförmiges Gut nac.h Anspruch 1 mit einem Innen- und einem Außenmantel, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht zwischen dem Innen-und dem Außenmantel ~angeordnet ist.

4. Strangförmiges Giit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht aus hochfesten Kunststoffäden, z.B. Nylonfäden, besteht.

5. Strangförmiges Gut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht aus hochfesten Metallfäden, beispielsweise Stahl, heeteht.

6. Strangförmiges Gut nach Anspruch 3 und 4, gekennzeichnet durch eine Kombination von Kunststoff-und Metallfäden.

7. Strangförmiges Ciiit nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff- oder Metallfäden aus miteinander verseilten oder verwirkten Einzelelementen bestehen.

8. Strangförmiges Gut nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente des Geflechtes gewellt sind.

9. Strangförmiges Gut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längsgerichteten Fäden gegenüber den quergerichteten Fäden eine erhöhte Festigkeit aufwei sen.

10. Strangförmiges Gut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die quergerichteten Fäden gegenüber den längsgerichteten Fäden eine erhöhte Festigkeit aufweisen.

11. Strangförmiges Git nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die querge richteten Fäden in einem Winkel verschieden von 900 zur Längsrichtung verlaufen.

12. Strangförmiges Gut nach Anspruch l oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden Rns einem oder mehreren Metallfäden in Verhindunz mit Kunststoffelementen bestehen.

13. Verfahren zur Herstellung von strangförmigem Gut nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 his 12, dadurch gekennzeichnet, daß iiber die Seele des strangförmigen Gutes eine oder mehrere Giiiniiil - oder Kunststoffschichten aufgebracht und während des Aufbringens ein längseinlaufendes Geflecht rohrförmig um die Seele bzw. die schon gespritzte Umhüllung herumgebogen und im gleichen Arbeitsgang die nächstfolgende Schicht aufgebracht wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten des längseinlaufenden Geflechtes einander zur Uberlappung gebracht werden.

L e e r s e i t e