DE2735476C2

DE2735476C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kabeln und Leitungen mit SZ-verseilten Verseilelementen

Info

Publication number: DE2735476C2
Application number: DE2735476A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing.(grad.) 8632 Neustadt Feese
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-08-04
Filing date: 1977-08-04
Publication date: 1985-10-31
Also published as: CH626743A5; FR2399719A1; GB1574579A; DE2735476A1; FR2399719B1; US4171609A

Description

fangsrichtung der ummantelten Verseilelemente wirkenden Kräfte aufzubringen, ist bezüglich der Vorrichtung vorgesehen, unmittelbar hinter dem Mundstück des Extruders und/oder im vorderen Bereich des Kühlbeckens eine oder mehrere Durchführungen anzuordnen, die an der Ummantelung der Verseilelemente in Umfangsrichtung teilweise oder vollständig anliegen und in Umfangsrichtung der Ummantelung feststehen.

Derartige Durchführungen wirken als Torsionssperre oder Torsionsbremse, & h. sie unterbinden eine Drehbewegung des mit Hilfe des Extruders aufgebrachten Kunststoffmantel und unterbinden damit gleichzeitig einen Drallverlust der SZ-verseilten Adern.

Die als Torsionssperren wirkenden Durchführungen können unterschiedlich ausgebildet sein. Geeignet ist beispielsweise eine Durchführung, die aus einem unmittelbar hinter dem Mundstück des Extruders angeordneten Rohrstück besteht Der innere Durchmesser dieses Rohrstückes ist so zu bemessen, daß der extrudierte Mantel an der Rohroberfläche entlanggleitet Das Rohr ist zweckmäßig wassergekühlt, um gleichzeitig eine Abkühlung der äußeren Schichten des extrudieren Mantels zu bewirken

Andere zweckmäßige Ausgestaltungen der Durchführungen berücksichtigen eine zunächst erfolgte Erstarrung der äußeren Zonen des extrudierten Kunststoffmantels und können somit mit größerer Kraftwirkung am Kunststoffmantel angreifen. Sie sind zu diesem Zweck im vorderen Bereich des dem Extruder zugeordneten Kühlbeckens angeordnet und bestehen beispielsweise aus Raupenbändern oder einer wellenförmigen Rohrführung oder aus hintereinander angeordneten Kufen oder aus mehreren hintereinander angeordneten Umlenkrollen, zwischen denen die ummantelten Verscilelemente wellenförmig hindurchlaufen. Alle erwähnten raurnfest angeordneten Torsionssperren umfassen die ummantelten, SZ-verseilten Verseilelemente in Umfangsrichtung kraftschlüssig, ohne die Längsbewegung des Verseilgutes in Abzugsrichtung wesentlich zu behindern, und blockieren auf diese Weise Drehausgleichsbewegungen der SZ-verseilten Verseilelemente um die Verseilachse innerhalb der Kühlstrecke des extrudierten Mantels. Diese Torsionssperren sind zweckmäßig an den Seitenwänden des Kühlbeckens befestigt

Die eine Drehausgleichsbewegung der SZ-verseiSten Verscileleniente verhindernden Durchführungen sind möglichst nahe am Extruder, also im Eingangsbereich der jeweiligen Kühlstrecke anzuordnen. Als Eingangsbcrcich der Kühlstrecke wird dabei derjenige Bereich verstanden, in dem der Kunststoffmantel so weit abgekühlt wird, daß er sich nach Verlassen dieses Bereiches nicht mehr oder nicht mehr wesentlich durch Torsionskräfte plastisch verformen läßt, die durch aus dem axial belasteten SZ-Verseilverband resultierende Drehmomente verursacht werden.

Da sich die natürliche Neigung der SZ-verseilten Verseilelemente zum Aufseilen durch die während des Fertigungsvorganges auf die Verseilelemer-te ausgeübten Zugspannungen ergibt, kann die Wirkung der im Rahmen der Erfindung vorgesehenen Durchführungen zur Unterbindung von Torsionsbewegungen des extrudierten Kunststoffmantels dadurch verbessert werden, daß die auf das SZ-verseilte Gut einwirkenden Zugspannungen möglichst gering gehalten werden. Hierzu eignet sich in Weiterbildung der Erfindung eine zusätzliche Ab/.ugeinrichtung, die in Ergänzung der eigentlichen, hinicr dem Kühlbecken angeordneten Abzugeinrichfür die ummantelten Verseilelemente unmittelbar vor dem Extruder für die SZ-verseilten Verseilelemente angeordnet ist Damit wird erreicht, daß im Eingangstereich der Kühlstrecken nur diejenigen Längskräfte auf die SZ-verseilten Verseilelemente einwirken, die zum Transport des verseilten, ummantelten Gutes im Bereich der Kühlstrecke notwendig sind, nicht jedoch auch die zum Abzug der Verseilelemente von den feststehend angeordneten Adervorräten notwendigen Kräfte. Die zusätzliche Abzugeinrichtung kann aus einem an sich

ίο bekannten Raupenabzug oder einer Abzugsscheibe bestehen. Als besonders günstig hat sich eine von den SZ-verseilten Verseilelementen um ca. 180° umschlungene, weich angetriebene Umlenkrolle erwiesen.

Ein Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sowie Beispiele für verwendete Durchführungen sind in den Figuren schematisch öargestellt

F i g. 1 zeigt eine Fertigungseinrichtung, mit der vier Adern, die flexible Litzenleiter enthalten, zu einer elektrischen Leitung verarbeitet werden. Die Fertigungseinrichtung enthält dazu die raumfest angeordneten Ädervorräte 10, von denen die Adern 11 in die SZ-Verseileinrichtung 1 einlaufen und dort mit abschnittsweise wechselnder Drallrichtung zur SZ-verseilten Verseilgruppe

12 verseilt werden. Hinter der SZ-Verseileinrichtung 1 ist ein Hilfsabzug 2 angeordnet, der aus einer weich angetriebenen Umlenkscheibe besteht, die von den SZ-verseilten Adern um 180° umschlungen wird. Unmittelbar anschließend ist der Extruder 3 angeordnet mit dem auf die SZ-verseilten Adern ein Kunststoffmantel 13 aufgebracht wird. Dieser Kunststoffmantel wird im anschließend angeordneten Wasserkühlbecken 4 abgekühlt, und die ummantelten Adern werden mit Hilfe des Hauptabzuges 5 abgezogen und auf den raumfest angeordneten Aufwickler 6 aufgewickelt.

Um im Sinne der Erfindung Ausgleichsbcwcgungen der SZ-verseilten Adern im Bereich der Wasserkühlstrecke 4 zu unterbinden, ist unmittelbar hintc/ dem Spritzkopf 8 des Extruders die in Fig.6 dargestellte rohrförmige Durchführung 7 angeordnet, deren Innendu.chmesser auf den Außendurchmesser des extrudierten Mantels abgestimmt ist. Die rohrförmige Durchführung 7, die Torsionsbewegungen des txtrudierten Kunststoffmantels im Bereich des Wasserkühlbeckens 4 unterbindet, ist wassergekühlt, beispielsweise mit Hilfe eines zusätzlichen, wasserdurchströmten Mantels 78, der Wasserein- und -auslaßstutzen 79 und 79' trägt.

Anstelle der in F i g. 1 dargestellten rohrförmigen Durchführung 7 kommen auch andere Durchführungen

so in Betracht, die dann zweckmäßigerweise innerhalb des Wasserkühlbeckens 4, und zwar im Eingangsbereich der Kühlstrecke, angeordnet sind. Hierzu geeignet ist beispielrveise die in Fig. 2 dargestellte Rolleneinrichtung, die aus mehreren hintereinander angeordneten Rollen 71 und 72 besteht, zwischen denen die ummantelten Adern wellenförmig hindurchlaufen. Die Rollen 71 können dabei von den ummantelten Adern teilweise oder vollständig umschlungen werden. Das Rollenprofil ist zweckmäßig an die Querschnittsform der ummantelten Leitung angepaßt, damit die Querkräfte auf möglichst großer Fläche wirksam werden. Um eine möglichst rotationssymmetrische Querbelastung des extrudierten Kunststoffmantels zu erreichen, läßt man die Rollen 71 abwechselnd auf gegenüberliegenden Seiten des extrudierten Kunststoffmantel einwirken.

Bei dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Durchführung aus an sich bekannten Rau-Denbändern 73 und 74. Diese RaiiDenbänder können

auch in Unifangsrichtung der ummantelten Adern gegeneinander versetzt angeordnet sein. Eine weitere Ausführungsform für eine Durchführung, mit der in Umfangsrichtung Kräfte auf die ummantelten Adern ausgeübt werden können, zeigt Fig.4. wobei die Durchführung 75 aus einem wellenförmig gebogenen Rohr besteht, durch das die ummantelten Adern hindurchlaufen. Um innerhalb dieses Rohres auch einen Kühleffekt zu erzielen, weist dieses Rohr zweckmäßig Bohrungen auf oder ist gitterförmig gestaltet. Eine besonders einfache Ausführungsform für eine gemäß der Erfindung vorgesehene Durchführung zeigt F i g. 5. Sie besteht aus mehreren hintereinander angeordneten Kufen 76 und 77, mit denen die ummantelten Adern seitlich ausgelenkt werden. Durch die seitliche Auslenkung werden Längskräfte in Querkräfte umgewandelt.

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Claims

1 2 lassen. Die SZ-Verseilung wird heute angewendet bei Patentansprüche: der kombinierten Paar-, Dreier- oder Sternvierer- Grundbündelverseilung von Nachrichtenkabeln sowie

1. Verfahren zur Herstellung von aus mehreren bei der Verseilung mit anschheBender Ummantelung Verseilelementen aufgebauten Kabeln oder Leitun- 5 von mehradrigen, fest zu verlegendes Starkstromleitungen mit einem extrudierten Kunststoffmantel, bei gen mit Leiterquerschnitten bis Zß mm² (DE-Z »Drahtdem die von raumfest angeordneten Vorräten ablau- weh«, 1974, Seiten 444—446, DE-OS 24 55 062, DE-OS fenden Verseilelemente zunächst miteinander SZ- 25 10 643). Die SZ-Verseilung erfolgt dabei in tiler Reverseilt werden und bei dem die SZ-verseilten Ver- gel mit Hilfe rotierender Längenspeicher, deren Drehseilelemente unmittelbar anschließend im gleichen io bewegung in Abständen geändert wird.
Arbeitsgang ummantelt, die Ummantelung abge- Der Einsatz der SZ-Verseilung kommt überall dort in kühlt und die ummantelten Verseilelemente aufge- Betracht, wo sich ein Verseilvorgang und ein weiterer wickelt werden, dadurch gekennzeichnet. Arbeitsgang miteinander kombinieren lassen. Neben daß die ummantelten Verseilelemente während der den soeben erwähnten Fertigungsabläufen gilt dies auch Anfangsphase der Abkühlung der Ummantelung 15 für die Verseilung flexibler Elemente in Kombination durch in Umfangsrichtung der Ummantelung erfol- mit einem weiteren Arbeitsgang, beispielsweise für die gende Einwirkung von Reibungskräften torsionsfest Verseilung und anschließende Ummantelung der Adern geführt werden. von flexiblen Leitungen, deren Leiter aus Drahtlitzen

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bestehen. Solche flexiblen Leitungen sind beispielsweise nach Anspruch 1, bei der hinter einem Extruder ein 20 Anschlußschnüre für Fernsprechgeräte oder Anschluß-Kühlbecken zur Abkühlung der Ummantelung an- leitungen von Haushaltsgeräten. Die SZ-Verseilung geordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß unmittel- kann aber auch angewendet werden bei der Herstellung bar hinter dem Mundstück des Extruders (3) und/ optischer Kabel (Lichtwellenleiterkabel), beispielsweise oder im vorderen Bereich des Kühlbeckens (4) eine bei der Verseilung und anschließenden Ummantelung oder mehrere Durchführungen (7, 71 ... 77) ange- 25 von zugfesten Drähten oder Fäden zur Herstellung eiordnet sind, die an der Ummantelung (13) in Um- nes zugfesten Tragorgans.

fangsrichtung teilweise oder vollständig anliegen Ausgehend von einem Verfahren mit'den Merkmalen

und in Umfangsrichtung der Ummantelung festste- des Oberbegriffes des Anspruches 1 liegt der Erfindung

hen. die Aufgabe zugrunde, daß die durch den SZ-Verscil-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 30 Vorgang erzielte Verdrillung der Verseilelemente im zeichnet, dab die Durchführung aus einem unmittel- Zuge des weiteren Herstellungsprozesses im wescntlibar hinter dem Mundstück d: j Extruders angeord- chen beibehalten wird und daß sich im fertigen Produkt neten Rohrstück (7) besteht relativ kurze Umkehrstellen der Drallrichtung ergeben; _

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- dadurch könnte der Wirkungsgrad der kombinierten I zeichnet, daß das Rohrstück (7) wassergekühlt ist 35 SZ-Verseilung/Ummantelung verbessert und ihr Ein- |

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- satz auch bei der Herstellung von Kabeln und Leitun- ~ zeichnet, daß die Durchführung bzw. die Durchfüh- gen mit flexiblen Verseilelementen, also beispielsweise rungen aus im vorderen Bereich des Kühlbeckens (4) bei der Herstellung von Kabein und Leitungen mit Litangeordneten Raupenbändern (73, 74) oder einer zenleiter enthaltenden Adern, ermöglicht werden,
wellenförmigen Rohrführung (75) oder hintereinan- 40 Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung

der angeordneten Kufen (76,77) oder aus mehreren vorgesehen, daß die ummantelten Verseilelemente wähhintereinander angeordneten Rollen (71, 72) beste- rend der Anfangsphase der Abkühlung der Ummantehen, zwischen denen die ummantelten Verseilele- lung durch die Umfangsrichtung der Ummantelung crmente wellenförmig hindurchlaufen. folgende Einwirkung von Reibungskräften torsionsfest

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 45 geführt werden.

mit einer hinter dem Kühlbecken angeordneten Ab- Die Erfindung berücksichtigt die Erkenntnis, daß bei

zugseinrichtung für die ummantelten Verseilelemen- der SZ-Verseilung und anschließenden Ummantelung te, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor von Verseilelementbn, insbesondere von flexiblen Verdem Extruder (3) eine zusätzliche Abzugeinrichtung seilelementen, diese dazu neigen, sich hinter dem Extru-(2) für die SZ-verseilten Verseilelemente (12) ange- 50 der, wo sie über eine größere Strecke frei durch die Luft ordnet ist bzw. durch das Wasserkühlbecken des Extruders ge

führt werden, unter dem Einfluß von Torsionsspannun-

gen wieder völlig aufzuseilen, wobei die ursprünglich in

den SZ-verseilten Verseilelementen vorhandene Tor-55 sion in den noch warmen Kunststoffmantel übertragen

Die Erfindung befaßt sich mit der Herstellung von aus wird und dort nach Abkühlung eine bleibende SZ-Tormehreren Verseilelementen aufgebauten Kabeln und sion des Mantels bewirkt. Mit der gemäß der Erfindung Leitungen und zielt darauf ab, bei der Herstellung der- vorgesehenen Maßnahme wird dagegen eine Torsion artiger Kabel und Leitungen unmittelbar vor dem Auf- des extrudierten Kunststoffmantels und damit ein Aufbringen des Kabelmantels die sogenannte SZ-Versei- 60 seilen der SZ-verseilten Verseilelemente unterbunden, lung einzusetzen, bei der die Verseilelemente ab- Dabei wird berücksichtigt, daß die äußere Mantelschnittsweise wechselnd mit einem Rechtsdrall und ei- schicht des extrudierten Kunststoffmantels in aller Rcnem Linksdrall verseilt werden. gel so schnell erstarrt, daß bereits in kurzem Abstand

Die Anfang der 60er Jahre einsetzende Entwicklung hinter dem Mundstück des Extruders genügend große auf dem Gebiet der SZ-Verseiltechnik für elektrische 65 Kräfte auf den Kunststoffmantel übertragen werden Kabel und Leitungen hat zu SZ-Verseilverfahren und können, ohne daß der Mantel deformiert oder beschä-SZ-Verseilmaschinen geführt, mit denen sich zwei bis digt wird,
fünf Verseilelemente problemlos miteinander verseilen Um die gemäß der Erfindung vorgesehenen, in Um-