DE2359889A1

DE2359889A1 - Verfahren und vorrichtung zum fuehren eines strangfoermigen materials unter einer bestrahlungsquelle

Info

Publication number: DE2359889A1
Application number: DE19732359889
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef Dipl I Riesselmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-11-27
Filing date: 1973-11-27
Publication date: 1975-05-28
Also published as: AT332469B; ATA761374A; FR2252637A1; IT1025996B; GB1484949A; FR2252637B3

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Führen eines strangförmigen Materials unter einer Bestrahlungsquelle

Die Erfindung betrifft in erster Hinsicht ein Verfahren zum Führen eines strangförmigen Materials unter einer Bestrahlungsquelle hindurch zur Erzielung einer allseitigen, überlappenden Bestrahlung durch Umwenden und Verdrehen des Stranges bei mehrmaligem Durchlauf.

Üblicherweise werden mit Polyäthylen ummantelte Kabel (VPE-Kabel) so hergestellt, daß man das ummantelte Kabel durch ein dampfgefülltes Rohr zieht, wobei der Dampf etwa unter einem Druck von 16 Atmosphären Überdruck steht. Durch die Wärmeeinwirkung zerfällt das Vernetzungsmittel in Radikale, die wiederum räumlich verzweigte Verbindungen im Polyäthylen erzeugen. Durch diese Vernetzung verhält sich das Polyäthylen wie ein Elastomer, so daß bei einem Kabel die Ummantelung nicht mehr aufschmelzen kann und der elektrische Leiter sich daher höher belasten läßt.

Polyäthylen läßt sich auch durch Bestrahlung, beispielsweise mit beschleunigten Elektronen, vernetzen. Hierbei kann man ohne Vernetzer arbeiten. Es ist jedoch schwierig, stärkere strangförmige Materialien, wie größere Kabel, allseitig gleichmäßig' zu bestrahlen. Bei stärkeren Strängen kann man ohne unverhältigen Aufwand durch einfaches Umwenden des Stranges, beispielsweise über eine Rolle, keine überlappende Durchdringung in der Mittelebene erreichen.

Eine bekannte Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern arbeitet mit einer schräg gestellten Umlenkrolle, die nach Bestrahlen der Kabelober- und -Unterseite das Kabel um etwa 45° verdreht, so daß wegen des Verseilungsdralls der Adern eine Winkelvergrößerung entsteht und das Kabel insgesamt

bis etwa 85

verdreht werden kann. Dadurch läßt sich das

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Kabel nun in den vorherigen Bestrahlungsgrenzgebieten bestrahlen (DT-OS 2 058 044). Die bleibende Dralländerung nach dieser Verfahrensweise ist in vielen Anwendungsfällen unbefriedigend. So werden bei mehradrigen Leitern die Adern weiter als durch den Verseilvorgang zugedreht oder zu weit geöffnet. In beiden Fällen werden die durch die Verseilung bestimmten Eigenschaften gestört.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßige allseitige Bestrahlung von strangförmigem Gut ohne nennenswerte bleibende Drallveränderung zu erzielen. Ein Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß vor dem ersten Durchlauf der Strang um etwa 45 im einen Sinne verdreht wird und nach Umwenden und zweitem Durchlauf der Strang um etwa 90°vor oder nach weiterem Umwenden im anderen Sinne verdreht wird und hierauf der dritte Durchlauf, ein weiteres Umwenden und ein vierter Durchlauf erfolgen. Wenn man das Verdrehen vor dem dritten Durchlauf nach dem Umwenden durchführt, läßt sich das Ausmaß der Verdrehung besonders genau vorbestimmen.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß der Strang in allen vier Sektoren seines Mantels überlappend bestrahlt'wird und bei kontinuierlichem Arbeitsgang, also ohne Zwischenauf Wicklung, sich die Dralländerungen herausmitteln.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch eine Strang-Verdreh-Vorrichtung gefördert, die mit diskreten Spannbacken arbeitet, welche um ihre Aufnahme als gedachten Drehpunkt zwangsgeführt sind. Die Verdrehung wird dadurch gleichmäßiger und vorbestimmbarer als mit einer schräg gestellten Umlenkrolle erzielt.

Nach einer wesentlichen Weiterbildung der Erfindung weist die Strang-Verdreh-Vorrichtung zangenförmige, um eine Achse bewegliche Spannbacken auf, die mit seitlichen Armen an einer oberen

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Öffnungsschiene und/oder an einer unteren Schließschiene anliegen und jeweils an zur Spannbackenachse etwa senkrechten Tragkörpern gehalten sind, die durch eine Verdrehungsschiene mit Drehpunkt um die Aufnahme in den Spannbacken zwangsgeführt sind, wobei die Tragkörper jeweils mittels eines Armes zwischen Mitnehmern eingreifen.

Verfahren und Vorrichtung nach der Erfindung "sollen nun anhand von in der Zeichnung grob schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:

Die Bestrahlungsanordnung nach Figur 1 veranschaulicht das Verfahren.

In Figur 2 ist ein Strang im Querschnitt wiedergegeben, in dem die sich überlappenden Bestrahlungszonen schematisch eingetragen sind. ■ '.

Figur 3 gibt eine Strang-Verdreh-Vorrichtung im Querschnitt wieder.

Figur 4 ist eine Schemazeichnung zur Erläuterung der Zwangsführung der Spannbacken. ·

Die Strahlungsquelle 1 nach Figur 1 ist in einem Bunker 2 untergebracht, in dem durch eine Öffnung 3, strangförmiges Material

4 einläuft. Der Strang 4 gelangt über die Führungsrolle 5 in eine erste Strang-Verdreh-Vorrichtung 6, wo er um etwa 45° "im einen Sinne verdreht wird, über eine weitere Führungsrolle

5 unter der Bestrahlungsquelle 1 vorbei und wird danach von einer Umlenkrolle 7 um 180° gewendet. Eine weitere Führungsrolle 5 bringt den Strang auf das Niveau zum Durchlaufen unter der Bestrahlungsquelle 1. Nachdem der Strang 4 von der Bestrahlungsquelle auf seiner zweiten Halbseite bestrahlt ist, läuft er über die Umlenkrolle 8 und die Führungsrolle 5 in die zweite Strang-Verdreh-Vorrichtung 9 ein, wo er um etwa 90° im anderen

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Sinne zur Verdrehungsrichtung der Strahg-Verdreh-Vorrichtung 6 verdreht wird. Danach läuft der Strang 4 zum dritten Male unter der Bestrahlungsquelle hindurch, wobei jetzt ein Grenzbereich der vorausgehenden Bestrahlung überlappend bestrahlt wird. Nach Umlenken durch eine hinter der Umlenkrolle 7 vorzustellende weitere Umlenkrolle läuft der Strang dann zum vierten Male unter der Bestrahlungsquelle hindurch und kann dann den Bunker verlassen. Beispielsweise könnte er über eine hinter der Umlenkrolle 8 vorzustellende weitere Umlenkrolle umgelenkt und gegebenenfalls zusätzlich gekühlt werden und dann neben der Bestrahlungsquelle über eine Führungsrolle 5 laufen und durch die Auslaßöffnung 10 den Bunker verlassen.

Im Querschnitt nach Figur 2 eines bestrahlten Stranges sind die Bestrahlungszonen der vier Durchläufe dargestellt und fortlaufend mit 11, 12, 13 und 14 bezeichnet.

Die Strang-Verdreh-Vorriehtung im Ausführungsbeispiel nach Figur 3 weist zangenförmige, um die Achse 15 bewegliche Spannbacken 16 und 17 auf, die mit seitlichen Armen 18 und 19 jeweils an einer oberen Öffnungsschiene 20 bzw. 21 und an einer unteren Schließschiene 22 und 23 anliegen.· Mittels elastischer · Körper 24 kann der Anpreßdruck auf einen Strang 4 in der Aufnahme der Spannbacken 16 und 17 verändert oder an Ungleichmäßigkeiten angepaßt werden. Öffnungsschiene und Schließschiene können auf jeder Seite auch als die Flanken einer U-Schiene . ausgebildet sein. Die Spannbacken 16 und 17 sind ah einem zu ihrer Achse 15 etwa senkrechten Tragkörper 25 gehalten, der durch eine Verdrehungsschiene 26 mit Drehpunkt um die Aufnahme für den Strang 4 in den Spannbacken 16 und 17 zwangsgeführt ist. Eine rollende Zwangsführung wird beispielsweise durch die Rollen 27 vermittelt. Der Tragkörper 25 greift mit seinem Arm 28 zwischen Mitnehmer 29 ein, die im Ausführungsbeispiel durch das Band 30 senkrecht zur Zeichenebene fortbewegt werden. Weitere Spannbacken mit Tragkörper und Armen für die Zwangsführung

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sind beabstandet senkrecht zur Zeichenebene angeordnet. Die Tragkörper können beispielsweise etwa 20 cm beabstandet sein. Durch die geeignet verwunden verlaufende Verdrehungsschiene 26 wird der Fußpunkt 31 des Tragkörpers 25 in Richtung des punktiert dargestellten Kreisbogens 32 um den gedachten Hittelpunkt in der Aufnahme der Spannbacken, bzw. um den Strang 4 ausgelenkt. Ein in die Aufnahme der Spannbacken eingespannter Strang wird dadurch verdreht. Der Arm 28 greift dann zwischen die Mitnehmer 29 weiter und höher ein, wenn das Band 30 mit den Mitnehmern 29 senkrecht zur Zeichenebene abläuft.

In Figur 4 ist veranschaulicht, wie für einen in Pfeilrichtung 33 ablaufenden Strang 4 die Schienen für eine geeignete Zwangsführung ausgebildet sein können. Die Schließschiene 23 steigt von unten hoch und drückt den Spannbacken gegen den Strang Sie ist ferner in sich verwunden, um die Torsion der Verdrehungsschiene 26 mitzumachen. Zum Öffnen des Spannbackens greift bei 34 die Öffnungsschiene 21 auf den Arm des SpannbacVens und öffnet diesen dadurch, so daß der verdrehte Strang 4 freigegeben wird. Durch die Torsion der Verdrehungsschiene 26 steigt der Arm 28 nach Figur 3 hoch, so daß das Band 30 im Verdrehungsbereich in der dargestellten Weise angehoben sein kann, um die Mitnehmer 29 nicht zu lange ausbilden zu müssen.

3 Patentansprüche

4 Figuren ... . . . . .... . .

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Claims

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Patentansprüche

Verfahren zum Führen eines strangförmigen Materials unter einer Bestrahlungsquelle hindurch zur Erzielung einer allseitigen, überlappenden Bestrahlung durch Umwenden und Verdrehen des Stranges bei mehrmaligem Durchlauf, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem ersten Durchlauf der Strang (4) um etwa 45° im einen Sinne verdreht wird und nach Umwenden und zweitem Durchlauf der Strang um etwa 90° vor oder nach weiterem Umwenden im anderen Sinne verdreht wird und hierauf der dritte Durchlauf, ein weiteres Umwenden und ein vierter Durchlauf folgen.
2. Strang-Verdreh-Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diskrete Spannbacken um ihre Aufnahme als gedachten Drehpunkt zwangsgeführt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch z^ngenförmige, um eine Achse (15) bewegliche Spannbacken (16, 17), die mit seitlichen Armen (18, 19) an einer oberen Öffnungsschiene (20, 21) und/oder an einer unteren Schließ-

■ schiene (22, 23) anliegen und jeweils an zur Spannbackenachse (15) etwa senkrechten Tragkörpern (25) gehalten sind, die durch eine Verdrehungsschiene (26) mit Drehpunkt um die Aufnahme in den Spannbacken (16, 17) zwangsgeführt sind, wobei die Tragkörper (25) jeweils mittels eines Armes (28) zwischen Mitnehmern (29) eingreifen.

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