DE2306386A1 - Elektrische flachleitung - Google Patents

Elektrische flachleitung

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DE2306386A1
DE2306386A1 DE19732306386 DE2306386A DE2306386A1 DE 2306386 A1 DE2306386 A1 DE 2306386A1 DE 19732306386 DE19732306386 DE 19732306386 DE 2306386 A DE2306386 A DE 2306386A DE 2306386 A1 DE2306386 A1 DE 2306386A1
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DE
Germany
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flat cable
stranded
conductors
cable according
insert
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Pending
Application number
DE19732306386
Other languages
English (en)
Inventor
Horst Kellermann
Paul Schreiber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WAGNER KABELWERK
Original Assignee
WAGNER KABELWERK
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/08Flat or ribbon cables
    • H01B7/0823Parallel wires, incorporated in a flat insulating profile

Description

  • "Elektrische Flachleitung" Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Flachleitung mit nebeneinander in einem gemeinsamen Gummi- oder Kunststoffmantel angeordneten Adern oder Aderbündel, bei der jede Ader aus von einer Isolierhülle umschlossenen Einzel-oder Litzenleitern besteht.
  • Elektrische Flachleitungen haben sich als Energie- und Steuerleitungen an hebezeugen, Transportanlagen, werkzeug maschinen usw. vor allem in den Anwendungsfällen bewährt, bei denen die Leitung während des Betriebs der von ihnen gespeisten Anlagen starken und häufigen Biegungen in nur einer Ebene eines Leitungsabschnittes ausgesetzt sind. Die Häufigkeit von Aderbrüchen ist bei diesen Anwendungsfällen wesentlich geringer als bei flexiblen elektrischen Rundleitungen. Trotzdem komr.t es bei langer Betriebsdauer gelegentlich noch zu Aderbrüchen, die beispielsweise im Kranbau langwierige und damit kostspielige Auswechslungsarbeiten bedingen.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Flachleitung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der die Gefahr von Aderbrüchen noch weitergehend verrringert wird.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Mitte jeder Ader eine durchlaufende Polstereinlage zwischen den unisolierten Leitern angeordnet ist. Die Polstereinlage versetzt die Sinzel-bzw. Litzenleiter in die Lage, auszuweichen, falls die auftretenden mechanischen Belastungen dieses erfordern. Das zu starke Anpressen z. B. in einem Sabelwaaen beeinträchtigt die innere Beweglichkeit der Leiter oder hebt sie qanz auf. Die Leiter sind an diesen Stellen nicht mehr in der Lage, auszuweichen oder nachzugeben, so daß es bei wechselnden Zug- und Druck- bzw. Diegebeanspruchungen zut Recken und Stauchen der Leiter an diesen Stellen kOWjrLt. Stauch- und Reckgefahr ist insbesondere dann gegeben, wenn die Kabelwagen nach längerer Betriebs-aauer nicht mehr so leicht laufen, wie sie es tun sollten.
  • Das fortwährende Stauchen und Recken an der stets gleichen Stelle des Leiters führt zu einer Verhärtung der Einzeldrähte, zu bleibenden Verformungen und dann zu Bruch, wenn die vorhandene Elastizität durch das Stauchen bzw. Recken überschritten wird.
  • Der Verhärtung und dem Bruch eines Einzeldrahtes an einer Stelle durch immer wieder an dieser Stelle auftretende mechanische Beanspruchungen folgt der Bruch weiterer Einzeldrähte, bis es zu einem vollständigen Aderbruch kommt.
  • Ist eine Polstereinlage zwischen den Leitern vorhanden, so können diese bedarfsweise ausweichen, da die Polstereinlage nachgibt. Eine etwas andere Beanspruchung wirkt dann u.U. nicht mehr an derselben Stelle, wie es durch eine vorher aufgetretene Verhärtung sonst der Fall wäre, sondern wirkt an etwas anderer Stelle auf die Leiter ein. Auch hierdurch wird die Bruchgefahr herabgesetzt. Für die Erfindung ist also wesentlich, daß die innere Beweglichkeit der Leiter auch im Bereich der Einspannstellen der Flachleitung erhalten bleibt. Der Leiter kann aus der erforderlichen Anzahl von fein- oder feinstdrähtigen Einzeldrähten entweder in einem Arbeitsgang hergestellt sein oder durch Verseilen von Linzellitzen, die zuvor in einem getrennten Arbeitsgang gefertigt wurden.
  • Bei insbesondere mit mehrlagig angeordneten Litzen leitern ausgebildeten elektrischen Flachleitungen können neben der zentralen Polstereinlage zwischen den Litzen leitern einer Lage weitere Polstereinlagen verteilt angeordnet sein. Da die rechanischen beansPruchungen der Leiter mit ihrem Abstand von der Adermitte bzw. von der neutralen Biegeachse der Ader zunehmen, wird auf diese Weise nicht nur ein Nachgeben in radialer Richtung einer Ader, sondern in größerer Umfang auch in tangentialer Richtung erreicht.
  • In Ausgestaltung wer Erfindung ist mindestens eine aus Fasern, feinen Fäden o.dgl. textile Werkstoff bestehende Kordel als Polstereinlage vorhanden. Die Kordel ermöglicht es, die Polstereinlage zusar,e,en init den Leitern Mit nur einer Verseileinrichtung in einem Arbeitsgang zusammenzufassen. Die Fasern bzw. feinen Fäden der Polstereinlage gewährleisten die erforderliche radiale Nachgiebigkeit. Die Polstereinlage kann auch als Vollkern weichen w.erkstoffs oder als unhüllte Kordel ausgebildet sein. Als tiVerkstoff für die Vollkernausbildung kom.len nachgiebiger Kautschuk oder Kunststoff in Frage, ebenso wie für die Umhüllung der Kordel, die selbst aus anfangs genanntem Werkstoff besteht. Die Auswahl der Ausbildung der Polstereinlage richtet sich nach aieni Einsatzzweck der Leitung, insbesondere nach den zu erwartenden mechanischen Beanspruchungen und der Höhe der elektrischen Spannung bzw. der Belastung durch den elektrischen Strom. Des weiteren können die Polstereinlagen der Flachleitung so ausgebildet sein, daß sie als Zugentlastung benutzbar sind. hierzu ist Voraussetzung, daß ihre Zugfestigkeit genügend groß ist, um die Leiter bei auftretenden Zugbeanspruchungen zu entlasten, ohne daß die Polsterfähigkeit in radialer Richtung wesentlich beeinträchtigt wird. Das trifft z.B. bei umhüllten Kordeln eher zu, als bei ausschließlich aus Fasern bzw.
  • feinen Fäden bestehenden Kordeln. Die Benutzung der Polstereinlagen zur Zugentlastung ermöglicht es außerdem, Flachleitungen bei Trommel-Betrieb einzusetzen. Trommel-Betrieb bedeutet Auf-und Abwickeln einer Flachleitung von einer Trommel, die zur Rückstellung durch Federkraft beaufschlagt ist, wobei das Abwickeln von der Trommel durch Abziehen z.B. mittels Kranwaaen erfolgt. Die Polsterung der Adern in Verbindung mit der Benutzung der Polstereinlagen zur Zugentlastung setzt die Beanspruchungen der Flachleitung im erforderlichen Maße herab.
  • Die Polstereinlagen und die Einzel- bzw. Litzen leiter sind jeweils in derselben Richtung miteinander verwürgt bzw.
  • verseilt. Hierdurch wird in einigen Anwendungsfällen eine erhöhte Lebensdauer der Flachleitung erzielt, bedingt durch die höhere Beweglichkeit zwischen den Leitern und der Polstereinlage, die im Gleichschlag zueinander liegen.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfingung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 den Querschnitt einer Flachleitung, bei aer zwei unterschiedlich ausgebildete Adern il.
  • einzelnen dargestellt sind, Fig. 2 einen Querschnitt einer Flachleituncf bereich einer Ader, deren Leiter aus mehreren Lagen von zinzellitzen besteht, und Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Flacnleitung r Bereich eines Aderbündels, von denen Tnehrere parallel liegend in der Flachleitung angeordnet sind.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Flachleitung lo besitzt einen Gum oder Kunststoffmantel 11, der die erforderliche hohe Elastizität und Flexibilität besitzt. Dieser Mantel anschließt mehrere Adern 12 bis 12'', die in Gruppen zu Dritt und zu Zweit nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind. Zwischen den Adergruppen verbleiben Mantelstege 13, die den Zusar.laenhalt der Flachleitung gewährleisten. Die Anzahl und die Anordnung der Adern richtet sich nach den betriebsmäßig gegebenen Anforderungen, beispielsweise der Zahl der Steuerleitunaen bzw.
  • der erforderlichen Stromstärke. Von den in Fig. 1 dargestellten acht Adern sind lediglich die Adern 12', 12'' im einzelnen dargestellt. Jede der Adern besteht aus einer Isolierhülle 14, die den zugehörigen Stromleiter umschließt. Der Stromleiter besteht aus einer Vielzahl dünner unisolierter Kupferdrähte, die die erforderlich Flexibilität der Flachleiter grundsätzlich gewährleisten. Ihre Anzahl und ihr Durchmesser bestimmt sowohl die Flexibilität des Leiters als auch den elektrischen bzw.
  • geometrischen Querschnitt. Die Kupferdrähte sind blank oder z. B. verzinnt. In der Mitte des Stromleiters ist jeweils eine Polstereinlage 15 angeordnet. Der Stromleiter selbst besteht bei der Ader 12'' aus einer Vielzahl von Einzelleitern, die mit der Polstereinlage 15 verwürgt sind, welche selbst beispielsweise aus einer Kordel feiner Fäden textilen Werkstoffs besteht. Die Fäden können aus Hanf, Jute, synthetischern Material o. dgl. hergestellt sein. Bei der Ader 12' besteht der Stromleiter aus sechs Litzenleitern 16, die mit der Polstereinlage 15 verseilt sind. Es ist möglich, die Einzelleiter eines Litzenleiters zu verwürgen und dann mit der Polstereinlage zu verseilen. Es genügt jedoch, zumal bei kleineren Querschnitten die Einzelleiter lediglich zusammenzufassen, um so das vorhergehende Verwürgen der Einzelleiter zu Litzenleitern zu sparen, so daß man eine Ader auf nur einer Verseilmaschine in einem Arbeitsgang herstellen kann.
  • In Fig. 2 ist eine Ader 12''' einer Flachleitung lo' für größere Stromstärken dargestellt. Der Stromleiter besteht aus zwei Lagen von Litzenleitern, die gemäß Fig. 1 verwürgt oder durch in zwei Arbeitsgängen aus Einzellitzen aufgebaut sein können, je nach erforderlichem. elektrischen oder geometrischen Querschnitt bzw. der verlangten Flexibilität der Leitung. In der Mitte der Ader ist eine-Polstereinlage 15,15' angeordnet, die aus einer zentralen Kordel 15 und drei um diese gruppierten weiteren Kordeln 15' besteht. Diese drei weiteren Kordeln sind in der ersten Lage der Litzenleiter angeordnet, welche infolgedessen nur drei statt der sonst üblichen sechs aufweist.
  • In dieser Lage wechselt jeweils ein Litzen leiter mit einer Kordel ab. Diese Polstereinlage nimmt nicht nur radiale Belastungen der Leiter auf, sondern insbesondere auch tangential wirkende. Es wird hierdurch eine ernöhte Flexibilität auch bei verhältnismäßig großem Leiterguerschnitt erreicht. Der Stromleiter mit seiner Polstereinlage ist in Fig. 1 genIä-ßer Weise von einer Isolierhülle 14' umschlossen.
  • Bei der Flachleitung lo'' gemäß Fig. 3 ist ein Adernbündel dargestellt, welches aus einer Vielzahl verseilter Adern 12 besteht, die jeweils gemäß Fig. 1, Fig. 2 oder sonstwie aufgebaut sind. Die zentrale Ader bestent beispielsweise aus um eine Polsterlage verseilten Litzenleitern. Aus geometrischen Gründen sind sechs um die zentrale Ader verseilte Adern gleichen Aufbaus und insbesondere gleicher Abmessungen vorhanden, von denen lediglich eine im einzelnen dargestellt ist.
  • Es versteht sich, daß das Aderbündel auch abweichend gestaltet sein kann, beispielsweise mit außen liegenden Adern geringeren Querschnitts oder anderen Aufbaus.

Claims (6)

Patentansprüche
1. Elektrische Flachleitung mit nebeneinander in einem geIaeinsamen Gz.Zai- oder Kunststoffitantel angeordneten Adern oder Aderbündeln, bei der jede Ader aus mehreren, von einer Isolierhülle umschlossenen Einzel- oder Litzenleitern besteht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e daß in der Mitte jeder Ader (12 bis 12''') eine durchlaufende Polstereinlage (15) zwischen den unisolierten Leitern (16) angeordnet ist.
2. Flachleitung nach Anspruch 1, insbesondere mit mehrlagig angeordneten Litzenleitern, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß neben der zentralen Polstereinlage (15) zwischen den Litzenleitern (16) einer Lage weitere Polstereinlagen (15') verteilt angeordnet sind.
3. Flachleitung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß mindestens eine aus Fasern, feinen Fäden o. dgl. textilem Werkstoff bestehende Kordel als Polstereinlage (15, 15') vorhanden ist.
4, Flachleitung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Polstereinlage (15, 15') als Vollkern weichen Werkstoffes oder als umhüllte Kordel ausgebildet ist.
5. Flachleitung nach Anspruch 1 bis 4, d a d u r c h cr e -k e n n z e i c h n e t, daß die Polstereinlage (15,151) und die Einzel- bzw. Litzenleiter (16) jeweils in derselben Richtung miteinander verwürgt bzw. verseilt sind.
6. Flachleitung nach Anspruch 1 bis 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Polstereinlagen (15, 15') der Flachleitung als Zugentlastung benutzbar sind.
L e e r s e i t e
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4445593A (en) * 1982-10-15 1984-05-01 Siecor Corporation Flat type feeder cable
DE3516708A1 (de) * 1985-05-09 1986-11-13 kabelmetal electro GmbH, 3000 Hannover Elektrische flachleitung zur energie- oder signaluebertragung
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US4734544A (en) * 1986-10-29 1988-03-29 Noel Lee Signal cable having an internal dielectric core
US4933513A (en) * 1989-05-08 1990-06-12 Noel Lee Electrical signal conductor assembly
EP2202757A1 (de) * 2008-12-15 2010-06-30 Nexans Leiter für elektrische Kabel

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