DE2951157A1

DE2951157A1 - Anlage fuer die herstellung von kabeln, die einen oder mehrere isolierte oder ummantelte leiter besitzen

Info

Publication number: DE2951157A1
Application number: DE19792951157
Authority: DE
Inventors: Marcello Sarracino
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1978-12-22
Filing date: 1979-12-19
Publication date: 1980-07-10
Also published as: CA1134584A; IT1160389B; US4247280A; JPS5590020A; AR217599A1; ES487541A1; IT7831203A0; DK544479A; GB2038342A; NO153237B; MX147824A; FR2445000B1; GB2038342B; BR7908497A; FR2445000A1; SE7910491L; NO153237C; NO794221L

Description

MÖNCHEN O. E WIEGAND OR. M. KÖHLER D(Pl-ING. C. GERNHARDT

HAMBURG DW..-ING. ). GLAESER

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WIEGAND KÖHLER GERNHaRuT

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295115/

TELCfON: 089-55S476/7 TELEGRAMME: KARPATENT TElEX. 52*068 KARP D

D-8000 MDNCHEN2 HERZOG-WILHELMSTr. Ii

W 43 558/79 12/Ul

18. Dezember 1979

INDUSTRIE PIRELLI S.p.A Mailand (Italien)

Anlage für die Herstellung von Kabeln, die einen oder mehrere isolierte oder ummantelte Leiter besitzen

Die Erfindung betrifft eine Anlage oder Fertigungsstrasse, die dazu geeignet ist, ein Material, welches die Isolierung oder Ummantelung eines oder mehrerer elektrischer Leiter darstellt, zu extrudieren und gleichzeitig insbesondere, jedoch nicht ausschliesslich, kontinuierlich zu vernetzen oder zu vulkanisieren.

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Gegenwärtig besteht ein solches Material vorzugsweise aus einem Polyolefin oder aus olefinischen Elastomeren vernetzbarer Kopolymere, beispielsweise Polyäthylen-Kautschuk oder Ätbylenpropylen-Kautschuk.

Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Anlage oder Fertigungsstrasse, die dazu geeignet ist, ein Vernetzungs- oder Vulkanisierungsverfahren auszuführen, welches als "nicht wässrige Flüssigkeit/Gas"-Verfaüren bezeichnet werden kann. Bei diesem Verfahren werden der isolierte Leiter oder die isolierten Leiter, die von dem Extruder kommen, mit der Extrusionsgeschwindigkeit durch eine Heizzone geführt, in welsher Silikonöle mittlerer Viskosität enthalten sind (200 bis 300 centistokes bei 25°),. wonach der Leiter oder die Leiter durch eine anschliessende Kühlzone geführt werden, in welcher ein inertes Gas, vorzugsweise Stickstoff vorhanden ist.

Selbstverständlich ist eine Anlage oder Fertigungsstrasse gemäss der vorliegenden Erfindung auch geeignet für alle Fälle kontinuierlichen Vernetzens oder Vulkanisierens, bei denen, obwohl in der Heizzone keine Silikonöle mittlerer Viskosität verwendet werden, eine n^cht wässrige Flüssigkeit als Wärmeübertragungsmittel und exn Gas als Kühlmittel immer verwendet werden.

Pur ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung ist es zweckmässig, den Stand der Technik zu diskutieren bezüglich von Vorrichtungen, die in der üblichen technischen Ausdrucksweise als kontinuierliche Vulkanisierungsstrassen bezeichnet werden. Diese Bezeichnung wird grösstenteils nachstehend verwendet, und zwar selbst wenn es für die nunmehr verwendeten extrudierten Materialien richtig sein würde, von Vernetzung anstatt von Vulkanisierung zu sprechen.

Eine Fertigungsstrasse zur Herstellung von isolierten oder

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ummantelten elektrischen Leitern umfasst allgemein einen oder mehrere Schneckenextruder bekannter Art, um die verschiedenen Lagen oder Schichten aus den jeweils erforderlichen Materialien auf den Leitern zu bilden.

Beispielsweise für den Fall einer Fertigungsstrasse, die dazu geeignet ist, Mittelspannungskabel und Hochspannungskabel zu isolieren, werden in den meisten Fällen drei Extruder vorgesehen.

Der eine dieser Extruder, der grcssere Abmessungen hat, extrudiert die Isolierschicht oder Isolierlage, während die anderen beiden Extruder, die kleinere Abmessungen habeo, die dünnen Schichten oder Lagen aus halbleitendem "aterial extrudieren, wobei diese Schichten die Funktion haben, eine innere bzw. eine äussere elektrostatische Abschirmung ζυ bilden.

Allgemein ist der Extruder für die innere Abschirmung mit einem unterschiedlichen Extrusionskopf versehen, und er ist in Reihe mit den anderen beiden Extrudern angeordnet, die einen gemeinsamen Extrusionskopf haben.

Das Kabel läuft nach dem Extrudieren direkt ir die Vulkanisier- bzw. Vernetzungszone, wobei es in eine vorzugsweise unter Druck stehende Kammer eintritt, wo es zuerst erhitzt und dann gekühlt wird.

Bei der vorliegenden Erfindung wird von einem Vulkanisierrohr oder Vulkanisierschlauch Gebrauch gemacht, in welchem das Vernetzen oder Vulkanisieren unter Druck ausgeführt wird, um Kompaktheit des vernetzten Materials zu gewährleisten und um rtie Bildung von Blasen oder Hohlräumen zu vermeiden, die sich in dem Material bilden könnten, wenn das Kabel nach dem Extrudieren unmittelbar auf Raumtemperatur gebracht wird.

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Aus dem gleichen Grunde erfolgt nach dem Erhitzen, als Folge von welchem der Vernetzungsvorgang stattfindet, auch das Kühlen des Kabels, bevor das Kabel die Druckkammer verlässt.

Bekanntlich umfasst die Druckkammer, in welcher sowohl das Erhitzen als auch das Kühlen des Kabels, welches zuvor isoliert oder mittels Extrudierens mit einem Mantel überzogen wurde, ausgeführt werden, ein langes Rohr, welches das Vulkanisierrohr darstellt und welches an einem Ende mit dem Extrudierkopf verbunden ist, während es am anderen Ende mit einer Abdichtungseinrichtung versehen ist, welche es dem Kabel ermöglicht, in den Aus3#nraum auszutreten, während dabei das Entweichen von in dem Rohr befindlichem Arbeitsmittel begrenzt ist.

Bei einer bekannten Anlage sind die in dem Vulkanisierrohr befindlichen Arbeitsmittel gesättigter Dampf für das Erhitzen und Wasser für das Kühlen.

Eine Fertigungsstrasse für kontinuierliches Vulkanisieren, die grossere Anwendung oder Verbreitung und grcssere praktische Bedeutung hat, umfasst einen kettenlinienförmigen Halbbogen für die Heizzone, wobei eine Schrägstellung von einigen G-raden mit Bezug auf die Waagerechte vorhanden ist und wobei das höherliegende Ende sich an dem Extrudierkopf befindet und das andere Ende in einer niedrigeren Lage angeordnet ist.

Die Kühlzone ist demgegenüber geradlinig und verläuft in dem Verbindungsabschnitt tangential an den kettenlinienförmigen Halbbogen, so dass sie nach unten in dem gleichen Winkel wie der kettenlinienförmige Halbbogen schräg verläuft.

Die Gestalt der Fertigungsstrasse gemäss vorstehender Beschreibung macht es erforderlich, dass die Extrudiervor-

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richtungen in einer hohen Lage angeordnet sind, und zwar über einer Plattform , deren Höhe mit Bezug auf den letzten Beuteil oder Vorrichtungssteil der Fertigungsstrasse im Bereich von 10 m liegen kann. Dies stellt einen grossen Nachteil der bekannten Fertigungsstrassen, die mit gesättigtem Dampf und Wasser arbeiten, dar, wobei bei diesen Fertigungsstrassen die wichtigste Maschinenausrüstung, die kontinuierliche Beobachtung, Wartung und dergleichen, durch Bedienungspersonen erfordert, in der hohen Lage oder hohen Stellung angeordnet ist.

Wenn ein Vulkanisierrohr ait der zuletzt genannten Gestalt verwendet wird, ist die relative Lage der beiden Arbeitsmittel in dem Rohr eine neutrale Lage. Das gasförmige Medium, d.h. der Dampf befindet sich im höheren Teil und die Flüssigkeit im unteren Teil des Rohres. Die beiden Arbeitsmittel befinden sich in freier Berührung miteinender, ohne dass zwischen ihnen künstliche Trennmittel vorgesehen sind.

Das Wassei* in dem schrägen geradliniger; Rohr bewegt sich soweit, bis es eine vorbestimmte Spiegelhöhe erreicht, die mittels einer geeigneten Überwachungseinrichtung aufrecht erhalten wird, welche die Abgabemenge einer Pumpe steuert, die die Aufgabe hat, den Wasserverlust auszugleichen, der r.ich an der letzten Abdichtungseinrichtung ergibt, oder der absichtlich hervorgerufen wird, um eine überhitzung des Wassers zu vermeiden.

Selbstverständlich ist die Fertigungsstrasse zusätzlich mit solchen Vorrichtungen versehen, wie sie üblicherweise in der Technik der Herstellung elektrischer Kabel verwendet werden. Diese Vorrichtungen umfassen Mittel, mit denen dem Kabel gleichmassige Bewegung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit erteilt wird, Mittel zum Abwickeln und Aufwickeln des Kabels Mittel für den Antrieb der Fertigungsstrasse, Mittel zum Steuern der Arbeitsvorgänge usw.

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Typisch für eine solche Art einer Fertigungsstrasse ist eine Vorrichtung, die in der Lage ist, eine Steuerung dahingehend auszuführen, dass die Länge oder Entwicklung der Kettenlinie, in Übereinstimmung mit welcher das Kabel angeordnet wird, mit derjenigen Länge oder Entwicklung der Kettenlinie übereinstimmt, in Übereinstimmung mit welcher die erste Länge des Vulkanisierrohres gestaltet ist.

Trotz der Einfachheit und tier praktischen Qualitäten bei der Verwendung eines Vulkanisierrohres, bei welchem die Heizzone mit gesättigtem Dampf und 3ie Kühlzone mit Wasser gefüllt ist, ergeben sich bei der Verwendung einer solchen Fertigungsstrasse gewisse wichtige Nachteils, die teilweise erst neuerdings festgestellt wurden, und zwar beispielsweise in Verbindung mit der Ausdehnung der Verwendung solcher Fertigungsstrassen für die Herstellung von Mittelspannungskabeln und Hochspannungskabeln mit extrudierter Isolierung.

Diese dem Fachmann des hier in Rede stehenden Gebietes bekannten Nachteile können wie folgt aufgezählt werden:

1. Bildung von Mikroleerräumen in der Masse dos extrudierten Materials, hervorgerufen durch das Eindringen von Gesättigtem Dampf, wie er zum Erhitzen des Kabels verwendet wird, und in kleinerer Menge auch des Kühlwassers in die Masse des extrudierten Materials,

2. Abhängigkeit^bei dem gesättigtem Dampf zwischen der Temperatur und dem Druck mit der Folge, dass, um zu hohe Drücke zu vermeiden, die Temperatur auf Werte begrenzt werden muss, die niedriger sind als die Werte, die technisch zulässig wären. Zufolge dieser Begrenzung ergibt sich auch eine Begrenzung der Arbeitsgeschwindigkeit der Fertigungsstrasse nnd demgemäss auch der Produktivität der Strasse.

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3. Auftreten des"dropρing"-Effektes an der Fertigungsstrasse, die sich vorherrschend waagerecht erstreckt, wenn die Dicke des extrudierten Mantels sehr gross ist und überwiegend dann, wenn das Verhältnis zwischen der Dicke des Mantels und dem Durchmesser des Leiters einen gewissen kritischen Wert überschreitet. Hierbei ist unter "dropping"der Effekt zu verstehen,gemäss welchem die gerade extrudierte Masse als Folge ihres Gewichtes das Bestreben hat, sich mit Bezug auf den ihren Träger darstellenden mittleren Leiter nach unten zu verschieben, so dass die Isolierschicht nicht konzentrisch zu dem Leiter, sondern in grossem Ausmass exzentrisch angeordnet wird. Hierdurch ergibt sich ein deutlicher negativer Effekt auf die Isoliereigensclioften des Kabels.

Um die Nachteile des Vulkanisierens mit gesättigtem Dampf und Wasser wenigstens teilweise zu verhindern, sind verbesserte Anlagen oder Fertigungsstrassen gegenüber den beschriebenen üblichen Anlagen unterschiedlich gestaltet, und diese verbesserten Anlagen sind in der Lage, Vulkanisier- oder Versetzungsverfahren zu ermöglichen, bei denen beispielsweise das Erhitzen und das Kühlen jeweils in einem Raum ausgeführt wird, der ein Gas enthält (Gas/Gas-Verfahren).

Mittels dieser Verfahren ist es möglich, die Bildung von Mikroleerr&umen und den Nachteil dor Abhängigkeit zwischen Temperatur und Druck beim gesättigten Dampf zu vermeiden .

Jedoch ergibt sich hinsichtlich des "dropping^lt-Effektes keinerlei Vorteil durch die Verwendung eines Gases anstelle von gesättigtem Dampf.

Unter den vorgeschlagenen Ausgestaltungen für Fertigungsetrassen mit Gas/Gas-Vulkanisierung gibt es eine Fertigungsstrasse, die als kettenlinienförmiger Doppelbogen gestaltet

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ist, wobei ein Teil des Bogens als Heizzone und ein Teil als Kühlzone wirken.

Diese Fertigungsstrasee ermöglicht es zwar, alle Vorrichtungen und sonstige Ausrüstungen (Extruder und Wickeleinrichtungen zum Beispiel) in der gleichen Ebene anzuordnen, wenn jedoch ein Brechen oder dergleichen vermieden werden soll, sollten eile Vorrichtungen und dergleichen auf einem hohen Boden angeordnet werden, in welchem Fall sich wiederum die Schwierigkeiten ergeben, die bereits in Verbindung mit der FertigungSfatrasse beschrieben worden sind, in welcher gesättigter Dampf und Wasser für die Heizzone bzw. die Kühlzone verwendet werden.

Um auch den Nachteil des 'Örcpping"-Effektes zu vermeiden, sind andere Fertigungsstrassen für die Herstellung isolierter elektrischer Leiter vorgeschlagen worden, bei denen sowohl für das Erhitzen als auch für das Kühlen Silikonöle verwendet werden.

Ee ist leicht zu verstehen, wie es mit dieser Vorsorgemassnahme möglich ist, r!as Herabfliessen (dropping der extrudierten Masse zu verhindern.Tatsächlich erfährt die extrudierte Masse, wenn sie in eine Flüssigkeit eingetaucht wird, deren spezifisches Gewicht nur geringfügig verschieden von dem spezifischen Gewicht der extrudierten Masse ist, von dieser Flüssigkeit einen Auftrieb, der angenähert dem Gewicht oor extrudierten Masse äquivalent ist. Auf diese Weise ist die Schwerkraft, die für das Auftreten des "dropping"-Effektes verantwortlich ist, beseitigt.

Es ist jedoch bed Untersuchungen gefunden worden, dass die Verwendung von Silikonöl in der Kühlzone nicht vorteilhaft ist. Tatsächlich ist das Silikoröl hinsichtlich seiner Wärmeübertragungseigenschaften ausreichend gut für das Erhitzen des Kabels, jedoch nicht so gut für das Kühlen des

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Kabels. Um diese Tatsache festzustellen, ist es erforderlich, die Art und Weise zu betrachten, in welcher der Wärmeaustausch zwischen dem öl und dem Kabel stattfindet.

Vor allem ist es offensichtlich, dass, wenn vermieden werden soll die Arbeitsgeschwindigkeit der Fertigungsstrasse zu erniedrigen, der Koeffizient der Wärmeübertragung zwischen der Flüsigkeit und dem Kabel einen ausreichend hohen Wert haben muss. Um dies zu erzielen, ist es nicht möglich, sich entweder auf Wärmeübertragung durch Leitung oder auf Wärmeübertragung durch natürliche Konvektion zu verlassen. Vielmehr ist es erforderlich, erzwungene Konvektion anzuwenden.

Jede Länge des Vulkanisierrohres, d.h. die Länge der Heizzone und die Länge der Kühlzone, ist daher mit einem geschlossenen Ring für Zirkulation des Arbeitsmittels versehen, und dieser geschlossene Ring besteit aus der jeweiligen Rohrlänge und einem äusseren Kanal.

Um aus dieser erzwungenen Zirkulation gute Wärmeübertragungseigenschaften zwischen der der Flüssigkeit und dem Kabel zu erhalten, ist es vor allem erforderlich, dass der Zirkulationsstrom sich in turbulentem Strömungszustand befindet, was bedeutet, dass die Reynolds-Zahl höher als dj.e kritische Zahl ist, und dass die Geschwindigkeit des Stromes ausreichend hoch ist.

Die genannten Bedingungen können bei der Erhitzung des Kabels vergleichsweise bequem erhalten werden, wobei in der Erhitzungsphase das öl durch die hohe Temperatur sehr gut fliessfähig ist, während in der Kühlzone, in welcher das öl seine hohe Viskosität beibehält, diese Bedingungen nur schwierig und auch nur teilweise erreicht werden können.

Wird beispielsweise ein Silikonöl mit mittlerer Viskosität

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(300 centistdces bei 25⁰C) betrachtet, so besteht das Ergebnis darin, dass die Viskosität bei 200 ⁰C, d.h. bei der für die Erhitzung des Kabels vorgesehenen Temperatur relativ niedrig ist (30 centistokes), und dieses ermöglicht die Anwendung einer massigen Zirkulationsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in dem Vulkanisierrohr, um turbulente Strömung stationär aufrecht zu erhalten mit einer Reynolds-Zahl, die ausreichend hoch ist, so dass es möglich ist, gute Wärmeübertragung von der Flüssigkeit auf das Kabel zu erhalten.

Die Wärmererluste sind untsr diesen Bedingungen nicht sehr hoch, so dass, um die Zirkulation zu gewährleisten, eine einfache Zentrifugalpumpe massiger leistung ausreichend ist.

Bei der Kühlung des Kabels, bei welcher das Silikonöl sich auf einer Temperatur nahe der Raumtemperatur befindet, ist die Viskosität des Silikonöles sehr hoch (300 centistokes), und hierdurch ergeben sich grosse Schwierigkeiten für die Verwendung des Silikcnöls als Mittel zum Wegführen von Wärme von dem Kabel.

Selbst wenn eine Zirkulationsgeschwindigkeit angewendet wird, die viel höher als diejenige ist, die für die Erhitzung des Kabels angewendet wird, ist es praktisch unmöglich, eine Reynolds-Zahl zu erreichen, die ausreichend hoch ist, dass mit Sicherheit turbulenter Strömungszustand gewährleistet ist.

Daher muss das Silikcnöl in laminarem Strömungszustand oder bestensfalls in halbturbulentem Strömungszustand gehalten werden.

Der Koeffizient der Wärmeübertragung zwischen dem öl und dem Kabel ist unter diesen Bedingungen niedrig und stellt daher eine Begrenzung für die Arbeitsgeschwindigkeit der Fertigungsstrasse dar.

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Andererseits sind unter diesen Bedingungen die Wärmeverluste bereits hoch, und zwar zufolge der hohen Viskosität und zufolge der relativ hohen Zirkulationsgeschwindigkeit, wobei es erforderlich ist, eine Rotationspumpe grosser Leistung zu verwenden. Solche Pumpen sind aber überaus kompliziert und mechanisch schwach.

Es ist daher nicht möglich, daran zu denken, die Kapazität oder Fähigkeit der Wärmeübertragung dadurch zu verbessern, dass die Zirkulationsgeschwindigkeit weiter erhöht wird, weil die Wärmevsrluste «ann nicht mehr tragbar wären, wobei nicht einmal berücksichtigt wäre, dass das öl mit jerzt hoher Viskosität und hoher Strömungsgeschwindigkeit eine wichtige und unerwünschte Zugwirkung auf das Kabel ausüben würde.

Weiterhin ist es praktisch unmöglich, ein Vulkanisierrohr zu bauen, ohae eine mechanische Trennung zwischen der Heizzone und der Kühlzone, weil sonst sich ein Mischen zwischen der heissen Flüssigkeit der Heizzone mit der kalten Flüssigkeit der Kühlzone ergeben würde.

Demgemäss ist es vorgeschlagen worden, gewisse Dichtungsmittel zwischen den beiden Hohrzonen vorzusehen, d:\e den Durchgang des Kabels ermöglichen und ein Mischen der beiden Strömungen vermeiden. Eine solche Ausführung sollte jedoch vermieden werden, da durch sie das Arbeiten der Fertigungsstrasse übermässig kompliziert wird.

Alle oben genannten Anlagen, Fertigungsstrassen und Vorrichtungen haben weiter den Nachteil, dass sie das Vernetzen des ersten und/oder des letzten Teiles des Kabels behindern.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, die oben genannten Nachteile der bis jetzt bekannten Anlagen, Fertigungsstrassen und dergleichen zu überwinden und solche Anlagen, Fertigungs-

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strassen oder dergleichen ganz allgemein zu verbessern. Die Erfindung bezweckt weiterhin eine Fertigungsstrasse zum Herstellen isolierter oder ummantelter elektrischer Kabel zu schaffen, die es ermöglicht, Vernetzung oder Vulkanisierung auszuführen mittels eines unter Druck stattfindenden Verfahrens und der Verwendung einer nicht wässrigen Flüssigkeit und eines inerten Gases.

Gegenwärtig sind Vorrichtungen und dergleichen zum Ausführen eines solchen Verfahrens nicht bekannt. Ausserdem können die bisher bekannten Vorrichtungen, Anlagen oder dargleichen für den genannten Zweck nicht eingesetzt werden, ohne dass wesentliche Änderungen vorgenommen werden, wodurch jedoch die Wirksamkeit der Fertigungsstrasse beträchtlich verringert oder die Benutzung dieser Fertigungsstrasse schwierig wird.

Die Erfindung bezweckt daher weiterhin, eine Fertigungsstrasse, Anlage od.dgl. zu schaffen, mit einem Vulkanisierrohr, wobei diese Anlage, Fertigungsstrasse oder dergleichen besonders geeignet ist zum Ausführen eines Verfahrens unter Verwendung einer nicht wässrigen Flüssigkeit und eines inerten Gases, woboi jedoch die Anlage, Fertigungsstrasse oder dergleichen nr.cht die Nachteile bekannter Vulkanisierrohre aufweist.

Insbesondere muss das Vulkanisierrohr, welches einen Teil der Fertigungsstrasse gemäss der Erfindung bildet, in der Lage sein, auf wirksamere Weise und auf natürliche Waise kontinuierliche Vernetzung auszuführen nnter Verwendung einer nicht wässrigen Flüssigkeit als Wärmeträgermedium in der Heizzone oder Heizphase des Kabels und unter Verwendung oines inerten Gases als Mittel zum Abfuhren von Wärme von dem Kabel bei der Kühlung des Kabels.

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Weiterhin kann mit einem Vulkanisierrohr gemäss der Erfindung die relative natürliche Anordnung der beiden Medien oder Arbeitsmittel verwirklicht werden. Die Flüssigkeit ist in dem unteren Teil, und das Gas in dem höheren Teil des Vulkanisierrohres angeordnet.

Die Flüssigkeit und das Gas befinden sich in freier gegenseitiger Berührung, ohne dass es erforderlich ist, irgendeine künstliche Trenneinrichtung vorzusehen.

Weiterhin ist das Vulkanisierrohr auch von einer solchen Ausführung, dass vollständiges Vernetzen und Vulkanisieren der Isolieiung oder des Mantels des Leiters oder der Leiter erhalten wird, und zwar sowohl in dem erster Teil oder Anfangsteil als auch in dem Endteil des Kabels.

Genauer gesagt ist ein Gegenstand der Erfindung eine Anlage oder Fertigungsstrasse für die Herstellung von Kabel, die aus einem oder mehreren isolierten oder ummantelten Leitern bestehen. Die Anlage umfasst wenigstens eine Einrichtung zum Abwickeln des Leiters oder der Leiter, einen Extruder, ein Vulkanisierrohr, welches uuüer Druck arbeiten kann und welches mit» dem Extruder mittels einer Teleskopverbindung verbunden ist und wenigstens eine erste Länge oder Heizzone, d.ie mit einer nicht wässrigen Flüssigkeit gefüllt und mit Mitteln zum Erhitzen der Flüssigkeit versehen ist, und eine zweite Länge oder Kühlzone aufweist, die mit einem inerten Gas gefüllt und mit Mitteln zum Kühlen des Gases und mit einer Endd.icbtungseinrichtung versehen ist, wobei weiterhin ein geschlossener Ring für Zirkulation des betreffenden Arbeitsmittels für die erste Rohrlänge und die zweite Rohrlänge jeweils vorgesehen ist, jeder geschlossene Ring durch die betreffende Rohrlänge und einen äusseren Kanal gebildet ist, welcher der betreffenden Rohrlänge zugeordnet ist, der Kanal mit den Einrichtungen zum Zuführen des betreffenden Arbeitsmittels, zum Hervorrufen

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erzwungener Zirkulations des betreffenden Arbeitsmittels und für evt. Behandlung des betreffenden Arbeitsmittels versehen ist, und wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Geschwindigkeit des Abwickeins des Leiters oder der Leiter und die Geschwindigkeit des Aufwickeins des Kabels zu koordinieren. Gemäss der Erfindung ist eine solche Anlage dadurch gekenn zeichnet, dass die genannte erste Länge oder Heizzone des Vulkanisierrohres als ein vollständiger bzw. symmetrischer Eettenlinienbogen gestaltet ist, dessen Konvexität nach unten gerichtet ist, die zweite Rohrlänge bzw. Kühlζone geradlinig gestaltet ist derart, dass ihre Achse tangential an di? Achse der ersten Länge an der Verbindungsstelle der beiden Längen verläuft, so dass die zweite Länge nach oben gerichtet ist. die nicht wässrige Flüssigkeit in dem Vulkanisierrohr in der ersten Rohrlänge enthalten ist derart, dass die beiden freien Flüssigkeitsoberflächen sich auf gleicher Höhe befinden, an der zweiten freien Oberfläche in der zweiten R^hrlänge das inerte Gas angeordnet ist, und dass an der zweiten freien Fläche die nicht wässrige Flüssigkeit und <?as inerte Gas sich in freier gegenseitiger Berührung befinden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer Anlage gemäss der Erfindung.

Fig. 2 zeigt schematisch die Ausführung der Anlage zum Zirkulieren und Behandeln der Arbeitsmittel, die bei der Arbeitsweise zum Vernetzen oder Vulkanisieren mit der Anlage gemäss Fig. 1 verwendet werden.

Die als ein Ausführungsbeispiel in Fig. 1 wiedergegebene Anlage weist vor der eigentlichen Vernetzungs- oder Vulkanisie-

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rungsvorrichtung wenigstens eine Einrichtung 1 zum Abwickeln einer Spule, welche einen Leiter 2 oder mehrere Leiter 2 trägt,die überzogen oder ummantelt werden sollen. Weiterhin weist die Anlage in diesem Abschnitt eine Zuführ- bzw. Vorschubradeinrichtung 3 und einen Extruder 4 auf.

Eine zusammenziehbare Rohrverbindung 5» die als Teleskopverbindung bekannt ist, schafft eine druckdichte Verbindung zwischen dem Extruderkopf 4 und einem Vulkanisierrohr 6, welches praktisch die Vernetzung-oder Vulkanisationsdruckkammer darstellt. Das Rohr 6 ist in eine erste Länge 7 und eine zweite Länge 8 unterteilt.

Die erste Rohrlänge 7 ist in Übereinstimmung mit einem vollständigen bzw. symmetrischen Kettenlinierbügen gestaltet, dessen Konvexität nach nnten gerichtet ist, so dass der gesamte Kettenlinienbogen sich vollständig unter der Eöhe befindet, auf welcher der Extruder 4 angeordnet ist.

Die erste Rohrlänge 7 besitzt ein erstes Ende bzw. eine freie Öffnung 9» die direkt mit dem Rohr 5 verbunden ist. Die erste Rohrlänge 7 weist ein zweites Ende auf, welches sich auf der gleichen Höhe wie das erste Ende 9 befindet und mit der zweiten Rohrlänge δ verbunden ist.

Die zweite Rohrlänge δ besteht aus einem geradlinigem Rohr, velches sich nach oben erstreckt und dessen Achse an der Stelle der Verbindung mit der ersten Rohrlänge 7 tangential an die Achse der ersten Rohrlänge 7 verläuft, die, wie gesagt, als vollständiger Kettenlinienbogen gestaltet ist.

Eine Enddichtung 1o üblicher Art ist an dem freien Ende der Rohrlänge δ angebracht. Die Enddichtung 1o ist beispielsweise und vorzugsweise von einer Ausführung gemäss der italienischen Patentschrift 94-7 254.

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In Bewegungsrichtung des herzustellenden Kabels befinden sich hinter dem Vulkanisierrohr 6 wenigstens eine Zugradeinrichtung 11 und eine Aufwickeleinrichtung 12 für den ummantelten Leiter bzw. für das ummantelte Kabel.

Es ist weiterhin eine nicht dargestellte Einrichtung bekannter Art vorgesehen, um die Drehgeschwindigkeit der Radeinrichtung 11 mit der Drehgeschwindigkeit der Radeinrichtung 3 zu koordinieren. Diese Einrichtung wird dauernd angetrieben, unter der Steuerung von Informationen, die ihr von einer nicht dargestellten Peststelleinrichtung geliefert werden, die ebenfalls von bekannter Art und dem Vulkanisierrohr 6 zugeordnet ist.

Die dargestellten Radeinrichtungen 3 und 11 sind Haftriemeneinrichtungen, sie können jedoch auch durch irgendwelche andere Zugeinrichtungen ersetzt werden.

Die Zugeinrichtungen 3 und 11 können, statt dass sie mit Bezug auf den Extruder A- und die Enddichtung 1o in höherer Stellung angeordnet sind, direkt am Boden 14 angeordnet werden, in welchem Fall an derjenigen Stelle, wo sie gemäss Pig. 1 angeordnet sind, einfache Transmissionsräder angeordnet werden·

Die erste Rohrlänge 7 stellt die Heizzone des Vulkanisierrohres 6 dar und sie ist mit einer nicht wässrigen Flüssigkeit gefüllt, deren erste freie Oberfläche 15 und deren zweite freie Oberfläche 16 sich auf gleicher Höhe befinden.

Die nicht wässrige Flüssigkeit ist vorzugsweise, nicht Jedoch notwendiger Weise, ein Silikonöl mit einer Viskosität von nicht niedriger als I50 centistokes bei 25°C, und nicht höher als 500 centistokes bei 25⁰C.

Ein Silikonöl ist insbesordere deswegen ausgewählt, weil

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es keinerlei Reaktion mit dem Material eingeht oder auf dieses ausübt, welches allgemein in der Technik zum Erhalten einer extrudierten Masse verwendet wird. Silikonöle haben weiterhin kein Bestreben, in die extrudierte Masse einzudringen, so dass sie nicht zur Bildung von Mikroleerräumen bzw. sehr kleinen Leerräumen beitragen zufolge des langsamen Wanderns in Richtung zur Aussenseite von Veraetzungs- oder Vulkanisiermittel, welches cvtiL in der extrudierten Masse eingeschlossen ist.

Dip Silikonöle ermöglichen es weiterhin, die Vernetzungsoder Vuikanisationstemperatur (etwa 200⁰C) ohne Zersetzung oder Verschlechterung zu erreichen. Weiterhin ermöglichen sie es, dia Temperatur und den Druckcfer Vernetzung auf gewünschte Werte einzustellen, ohne daß eine gegenseitige Abhängigkeit besteht. Ferner ermöglichen sie es, gute Wärmeübertragungseigenschaften zu erhalten, und sie haben ein spezifisches Gewicht, welches sehr nahe dem spezifischen Gewicht des extrudierten Materials liegt, so dass sie es ermöglichen, das extrudierte Material in der Flüssigkeit in Suspension zu halten.

Die zweite Rohrlänge δ stellt die Kühlzone dar und sie ist mit einem inerten Gcs gefüllt, welches vorzugsweise, jecloch nicht ausschliesslioh Stickstoff ist.

Das inerte Gas kann bequem zusammen mit dem Silikonöl in ein und demselben Vulkanisierrohr vorhanden sein, ohne dass es erforderlich ist, eine Trenneinrichtung zwischen den beiden Medien vorzusehen. Dadurch ist es möglich, bei niedrigen Drücken Strömungsgeschwindigkeiten zu erhalten, die als sehr gut angesehen werden können, im Hinblick darauf, Wärme von der Isolierung oder dem Mantel des Leiters oder der Leiter abzuführen, nachdem die Isolierung oder der Mantel in der ersten Rohrlänge 7 einem Vernetzungs- oder Vulkanisationsvorgang unterworfen worden ist.

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Die Verwendung eines inerten Gases zum Kühlen des vernetzten Mantels des Leiters, der Leiter oder dergleichen führt weiterhin zu dem Vorteil, dass keine chemische Wirkung an der extrudierten Masse stattfindet.

Insbesondere hat es sich gezeigt, dass Stickstoff ein sehr geeignetes Gas zur Verwendung in der Kühlzone des Vulkanisierrohres 6 ist, und zwar nicht nur wegen seiner Neutralitat, sondern auch wegen seiner niedrigen Kosten und der bequemen Zufuhr oder Lieferung.

Ein inertes Gas, welches vorzugsweise das gleiche Gas ist, wie es in der zweiten Rohrlänge 8 des Vulkanisierrohres 6 enthalten ist, und welches sich vorzugsweise auf dem gleichen Druck befindet, füllt eine dritte Länge 17 des Rohres 6 und hängt über der freien Oberfläche 15 der nicht wässrigen Flüssigkeit.

Diese dritte Rohrlänge 17 ist innerh&lb der ersten Rohrlänge 7 nahe der freien Öffnung 9 des Vulkanisierrohres 6 und über der ersten freien Oberfläche 15 der nicbt wässrigen Flüssigkeit vorgesehen.

Die erste Rohrlänge 7 und die zweite Rohrlänge 8 des Vulkanisierrohres 6 sind jeweils mit einem unabhängige System versehen für erzwungene Zirkulation und zum Zuführen der darin befindlichen Arbeitsmittel sowie mit einer Einrichtung für evt. Behandlung der Arbeitsmittel. Die Einrichtungen zum Hervorrufen erzwungener Zirkulation, zum Zuführen und Behandeln der Arbeitsmitteln sind in Fig. 2 schematisch dargestellt.

Das System zum Hervorrufen erzwungener Zirkulation der nicht wässrigen Flüssigkeit, die sich in der ersten Rohrlänge 7 befindet, weist eineigeschlossenen Ring auf, der

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hauptsächlich die erste Rohrlänge 7 und ein Rohr oder einen Kanal 18 umfasst, welches bzw. welcher mit der Rohrlänge 7 zu einem geschlossenen Kreis verbunden ist.

In der Rohrleitung 18 befindet sich eine Pumpe 19, die vorzugsweise, jedoch nicht ausschliesslich, eine Zentrifugalpumpe ist.

Schliesslich sind die nachstehend angegebenen Zuführ- und Behandlungseinrichtungen mit der Rohrleitung 18 unter Verwendung £eeignet«r Verbinde- und Absperrmittel verbunden, die in Pig. 2 nicht dargestellt sind:

a) ein Tank 2o für die nicht wässrige Flüssigkeit, der mit einer Heizeinrichtung 21 versehen ist. Der Tank 2o ist bei einer bevorzugten Ausführungsform unter Vakuum bzw. Unterdruck gehalten, und zwar durch Verwendung einer nicht dargestellten Vakuumpumpe.

b) eine Entgasungseinrichtung 22, die auch mit dem Tank 2o verbunden ist. Die Entgasungsexnrichtung 22 ist von bekannter Art,und sie könnte bei einer bevorzugtet! Ausführungsform mit einer Vakuumpumpe verbunden sein und freiJiegende flächen 23 für die Flüssigkeit besitzen.

Das System zum Hervorrufen erzwungener Zirkulation des inerten Gases, welches ir Ger zweiten Rohrlänge 8 enthalten ist, weist einen geschlossenen Ring auf, der die zweite Rohrlange 8 und eine Rohrleitung 24 umfasst, von denen die Rohrleitung 24 mit der zweiten Rohrlänge 8 zu einem geschlossenen Kreislauf verbunden ist.

In der Rohrleitung 24 ist wenigstens ein Gebläse 25 bekannter Art, beispielsweise ein volumetrisches Gebläse oder ein Zentrifugalgebläse, zusammen mit einem Wärmeaustauscher

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ebenfalls von bekannter Art, vorgesehen, der beispielsweise ein Gas-Wasser-Austauscher sein kann.

Ein System oder eine Einrichtung, das bzw. die in der Lage ist, die Höhe der freien Oberflächen 15 und 16 in der ersten Rohrlänge 7 konstant zu halten, ist ebenfalls an dem Vulkanisierrohr 6 vorgesehen. Diese Einrichtung zum Regeln der Höhe der nicht wässrigen Flüssigkeit weist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Behälter 27 auf, der die nicht wässrige Flüssigkeit 28 mit der gleichen Spiegelhöhe wie die Höhe der beidon freien Flächen 15 und 16 enthält und der mit dem Tank 2o verbunden ist.

Eine Säule 29 inerten Gases, welches von der gleichen Art wie das Gas in der dritten Rohrlänge 17 ist und unter dem gleichen Druck steht und welches vorzugsweise auch von der gleichen Art wie das in der zweiten Rohrlänge 8 enthaltene Gas ist, befindet sich als Belastung über der nicht wässrigen Flüssigkeit 28 in dom Behälter 27.

Bei der bevorzugten dargestellten Ausführungsform wird

das inerte Gas von einer einzigen Gasquelle 30 dsm Behälter 27,

der dritten Rohrlänge 17 und der zweiten Rohrlänge 8 zugeführt.

Der Behälter 27 ist mit einer automatischen Höhenregelung 31 versehen, welche auf Änderungen der Höhe der nicht wässrigen Flüssigkeit 28 mit Bezug auf eine vorbestimmte Grenze anspricht.

Ein gesteuertes Verlustventil 32 ist an der dritten Rohrlänge 17 des Vulkanisierrohres 6 vorgesehen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Heizvorrichtung (nicht dargestellt) der ersten Rohrlänge 7 des

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Vulkanisierrohres 6 elektrische Wärmestrahlelemente auf, die in Mänteln angeordnet sind, welche die erste Rohrlänge 7 von aussen her umgeben.

Beim Aufbau der Anlage ist das Vulkanisierrohr 6 leer und steht unter umgebungsdruck, während das teleskopische Verbindungsrohr 5 offen ist.

Unter diesen Bedingungen wird das Erhitzen der im Tank 2o befindlichen nicht wässrigen Flüssigkeit begonnen unter Verwendung einer Heizeirrichtung 21 in dem Tank 2o. Somit wird die im Tank 2o befindliche nicht wässrige Flüssigkeit entgast, vobe:i sie in einem nicht dargestellten geschlossenen Kreis durch die Entgasungseinrichtung 22 gezwungen oder geführt wird. Gleichzeitig wird die erste Länge 7 des Vulkanisierrohres 6 Jurch die zuvor genannte nicht dargestellte Heizeinrichtung erhitzt und der Extruder 4 wird in den Bereitschaftszustand gebracht.

Wenn die Flüssigkeit in dem Tank 2o die gewünschte Temperatur erreicht hat und ausreichend entgast ist, wird sie in die erste Rohrlänge 7 unä in die dieser zugeordnete Rohrleitung 18 eingelassen. Ba das teleskopische Verbindungsrohr noch offen ist, erfolgt das Füllen auf eine Sicherheitshöhe mit Bezug auf die Höhe der freien öffnung 9 des Vulkanisierrohres 6.

Mittlerweile werden auch die bekannten vorbereitenden Arbeitsvorgänge an dem Kabel beendet, wie Bildung oder Aufbauen des Kabelkopfes, Verbindung des Kabelkopfes mit der Aufwickeleinrichtung 12 mittels einer Zugstange oder Zugkette, die durch das teleskopische Verbindungsrohr 5, das Vulkanisierrohr 6 hindurch und über die Zugradeinrichtung 11 läuft. Auch wird eine Verifizierungskontrolle durchgeführt.

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Zu diesem Zeitpunkt wird das teleskopische Verbindungsrohr 5 geschlossen und gleichzeitig beginnen die nachstehend angegebenen Arbeitsvorgänge:

1. Inertes Gas wird in die zweite Rohrlänge 8 des Vulkanisierrohres 6, in die der Rohrlänge 8 zugeordnete Rohrleitung 24, in die dritte Rohrlänge 17 und in den Behälter 27 eingelassen.

2. Zirkulation der nicht wässrigen Flüssigkeit in der ersten Rohrlär^e 7 und des inerten Gases in der zweiten Rohrlänge 8 wird eingeleitet durch Inbetriebnehiaen der Pumpe bzw. des Gebläses 25.

3. Das Einfüllen ίβϊ nicht wässrigen Flüssigkeit in die erste Länge 7 des Vulkanisierrohres 6 wird vervollständigt, bis die Flüssigkeit die Höhe der freien Flächen 15 und 16 und gleichzeitig die gleiche Höhe in dem Behälter 27 erreicht.

4. Die Entgasungsvorrichtung 22 wird stromabwärts der Pumpe 19 »it der Rohrleitung 18 verbunden.

Venn die obigen Arbeitsvorgänge stattgefunden haben, wird der Extruder 4 ir Betrieb gesetzt.

Der Leiter 2, der kontinuierlich von der Abwickeleinrichtung 1 zugeführt wird, wobei er über die Schubradeinrichtung 3 läuft, wird innerhalb des Extruderkopfes 4 mit Isoliermaterial ummantelt.

Der isolierte oder ummantelte Leiter, der von jetzt an als Kabel bezeichnet wird und der aus dem Extruder 4 aistritt, geht durch das teleskopische Verbindungsrohr 5 und dann durch die dritte Rohrlänge 17, die inertes Gas enthält, hindurch.

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Die Rohrlänge 17, die inertes Gas enthält, stellt eine Gastasche zwischen dem Extruderkopf 4 und der freien Oberfläche 15 dar. Biese Gastasche verhindert, dass die Extruderform 4 in direkte Berührung mit der heissen nicht wässrigen Flüssigkeit in der ersten Rohrlänge 7 bzw. in der Heizzone gelangt, so dass die Gefahr vermieden ist, dass sich ein vorzeitiges Vernetzen in dem Extruderkopf 4 ergibt, wodurch jedwedes Extrudieren gestoppt würde.

Kontinuierliche Erneuerung des in der dritten Rohrlänge enthaltenen inerten Gases ist vorgesehen, um eine Überhitzung dieses inerten Gasea zu verhindern. Biese kontinuierliche Erneuerung wird erhalten durch Zulassen eines gesteuerten Verlustes durch das Ventil 32 hindurch.

Danach gelangt das Kabel in die nicht wässrige Flüssigkeit in der ersten Rohrlänge 7 bzw. in der Heizzone, wo mittels der Pumpe 19 erzwungene Zirkulation der nicht wässrigen Flüssigkeit stattfindet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die nicht wässrige Flüssigkpit Silikonöl ist, sollte das Silikonöl eine Strömungsgeschwindigkeit zwischen 0,5 und 1 m/sec (eine Geschwindigkeit, die als optimal angenommen werden kann), erreichen, um guten Wärmeübergang zwischen dem Ol und dem Kabel zu erzielen.

Wenn die Anlage in stationärem Zustand arbeitet, muss die nicht wässrige Flüssigkeit, die während der vorbereitenden Arbeitsvorgänge auf die Temperatur gebracht worden ist, die von dem Vemetzungs- oder Vulkanisierungsvorgang erfordert wird, kontinuierlich die Wärme wieder aufnehmen, die von dem Kabel weggeführt wird, und auch die Wärme, die durch andere Verluste verlorengeht.

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Diese Wiedererwärmung erfolgt durch Erhitzung der Wände der ersten Rohrlänge 7 des Vulkanisierrohres 6 direkt von aussen über die genannten elektrischen Strahlelemente, die in nicht dargestellten Mänteln eingeschlossen sind, welche ihrerseits gemäss vorstehender Beschreibung die erste: Rohrlänge umgeben.

Selbstverständlich kann das Erhitzen auf andere Weise erfolgen, beispielsweise mitteln eines Wärmeaustauschers, der in die Rohrleitung 18 geschaltet ist.

r<as Kabel gelangt, nachdem es in der Heizzone der Vernetzung unterworfen worden ist, direkt in die Kühlzone, die der zweiten Rohrlänge 8 entspricht, weil ais nicht wässrige Flüssigkeit der ersten Rohrlänge 7 und das inerte Gras in der zweiten Rohrlänge 8 sich in freier Berührung miteinander befinden, und zwar en der Grenzfläche, die der zweiten freien Oberfläche 16 entspricht, ohne dass es erforderlich ist, irgendeine künstliche Trenneinrichtung vorzusehen.

Das inerte Gas, welches in der zweiten Rohrlänge 8 und in der dieser zugeorüreten äusseren Rohrleitung 24 strömt oder zirkuliert, wobei es mit dem Kabel in Berührung komut, erreicht eine Strömungsgeschwindigkeit, die beispielsweise tn der Gros- ' eenordnung von 25 bis 3G m/sec liegt und die ausreichend hoch ist, um guten Wärmeübergang zwischen dem Kabel und dem Gas zu gewährleisten.

Das Gebläse 25 ist vorgesehen, um Zirkulation des inerten Gases sicherzustellen und um Druckverluste zu überwinden, die sich bei der Zirkulation des Gases ergeben.

Der Wärmeaustauscher 26, der in der Rohrleitung 24 angeordnet ist, führt die von dem Kabel an das Gas abgegebene . Wärme ab, und auch diejenige Wärme, die sich aus den Widerständen ergibt, die der Vorbewegung des Kabels entgegenwirken.

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Zuletzt tritt das Kabel aus der Enddichtung 1o aus, wobei auch eine geringe Menge inerten Gases austritt, wodurch ein Beitrag zur Erneuerung des Gases und ein Beitrag zur Absenkung der Temperatur des Gases innerhalb der zweiten Rohrlänge 8 geliefert ist.

Das Kabel läuft dann über die Zugradeinrichtung 11 und wird von der Aufwickeleinrichtung 12 gesammelt.

Die erste Rohrlänge 7 ist als vollständiger Kettenlinienbogen gestaltet, dessen Konvexität nacL unten gerichtet ist. Hierdurch ist ermöglicht, dass das sich durch die erste Rohrlänge 7 vorbewegende Kabel der richtigen Zugkraft unterworfen wird und schwebend oder hängend bleibt, ohne dsss es die Wände des Rohres 6 berührt.

Innerhalb der ersten Rohrlänge 7 wird des ertrudierte Material zufolge der Erhitzung allmählich vernetzt. Ee ist jedoch noch zu weich, um Berührung mit der Innenwand des Vulkanisierrohres 6 und ein Gleiten entlang dieser Innenwand zu ertragen·

Die richtige Zugkraft oder Zugwirkung wird erhalten mittels einer bekannten Einrichtung, welche die Drehgeschwindigkeit der Zugradeinrichturg 11 und der Zugradeinrichtung 3 koordiniert durch Steuern der Verschiebung der Kettenlinie in Übereinstimmung mit welcher das Kabel mit Bezug auf die vorbestimmte Kettenlinienbogenstellung angeordnet wird·

In der zweiten Rohrlänge 8, welche die Kühlzone darstellt, ruht das Kabel mit dem bereits vernetzten Mantel auf der Innenfläche des Vulkanisierrohres 6. Das Kabel trägt noch zufolge Anhaftens einen dünnen Film der nicht wässrigen Flüssigkeit, die vorzugsweise Silikonöl ist, so dass ein Entlanggleiten des Kabels an der Innenwand der zweiten Rohrlänge 7 leicht und

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mit geringer Reibung vor sich geht.

Selbstverständlich ergibt sich zufolge des kontinuierlichen Abziehens von nicht wässriger Flüssigkeit seitens des Kabels das Bestreben, dass die Höhe der Flüssigkeit in der ersten Rohrlänge 7 sich verringert. Diese Verringerung wird von der Höhensteuerung 31 des Behälters 27 unmittelbar festgestellt, und durch Antreiben einer nicht dargestellten zweckentsprechenden Einrichtung wird neue nicht wässrige Flüssigkeit aus dem Tank 2o zugeführt.

Es ist insbesondere festzustellen, dass eine Anlage gemäse da? Erfindung mit Bezug auf Anlagen mit Vulkanisiervorrichtungen irgendeiner bekannten Art den grossen Vorteil hat, dass ein vollständiges Vernetzen oder Kühlen, und zwar sowohl des anfanglichen Teiles und/oder des Endteiles des Kabels ermöglicht ist.

Tatsächlich ist die symmetrische Kettenliniengestalt der ersten Rohrlänge 7 des Vulkanisierrohres 6 von besonderer Bedeutung und Wichtigkeit um das Vernetzen des anfänglichen Teiles des Kabels zu erreichen.

Als Folge der genannten Gestalt der ersten Rohrlänge 7 ist es möglich, heisse Flüssigkeit in die erste Rohrlänge7 einzulassen, wenn das teleskopische Verbindungsrohr 5 offen ist.

Wenn die beschriebene Gestalt für die erste Rohrlänge 7 nicht vorhanden oder verwirklicht ist und wenn das Einlassen heisser Flüssigkeit in das Vulkanisierrohr erst dann ausgeführt wird, wenn das teloskopische Verbindungsrohr geschlossen ist und demgemäss das Kabel sich bereits bewegt, ergeben sich sehr grosse Schwierigkeiten beim Anlaufenlassen der Fertigungsstrasse oder Anlage.

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Tatsächlich erfordert das Füllen der Heizzone eine gewisse Zeit und demgemäss würde in dem gerade beschriebenen Fall das Kabel sich für eine vergleichsweise lange Länge vorbewegen, ohne dass es in die Flüssigkeit eingetraucht ist. Unter diesen Bedingungen erfahren die betrachteten extrudierten Teile keine Vernetzung.

Außerdem ergibt sich bei einer solchen Arbeitsweise nicht nur der Schaden zufolge des Verlustes des ersten Teiles oder Anfangstdiles des Kabels, sondern es besteht auch die grö'ssere Gefahr, dass das Vorderende des Kabels, welches nicht ausreichend gehärtet iat, gegen den Boden der Innenwand des VuI-kanisierrohres 9 stösst und entlang dieses Bodens gleitet oder gegen die Enddichtung stösst.

Am Ende des Arbeitens der Anlage wird diese, um auch den letzten Teil des Kabels verwenden zu können, dann argehalten, wenn das hintere Ende des Kabels in das Vulkanisierrohr 6 eingetreten ist und das Kabelende noch an der Öffnung des Extruders 4 gehalten ist. Wenn die Anlage arbeiten würde, bis das gesamte Kabel aus der Enddichtung 1o ausgetreten ist, würde der letzte Teil oder das hintere Ende des Kabels, welches dann nicht mehr abgestützt ist, auf dem Boden der ersten Rohrlänge 7 gleiten. Wenn jedoch die Anlage zu dem genannten Zeitpunkt angehalten wird, bleibt der letzte Teil des Kabels in der ersten Rohrlänge 7 abgestützt bzw. aufgehängt, so dass sich richtige Vernetzung ergibt.

Jedoch wird der bei der auf die beschriebene Weise angehaltenen Anlage der in der ersten Rohrlänge 7 befindliche Teil des Kabels nicht so bewegt, so dass er nicht in die zweite Rohrlänge 8 bzw. in die Kühlzone gelangen kann. Um auch diesen Teil des Kabels zu kühlen, wird die nicht wässrige Flüssigkeit aus der ersten Rohrlänge 7 und aus der zugeordneten Rohrleitung 18 entfernt, indem die Flüssigkeit in den Tank 2o flies-

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sen gelassen wird.

Wenn die nicht wässrige Flüssigkeit aus der ersten Rohrlänge 7 und der zugeordneten Rohrleitung 18 entfernt wird, wird mit dem Entfernen der Flüssigkeit inertes Gas in diese Teile einströmen gelassen, beispielsweise unter Verwendung der gleichen Zuströmeinrichtung oder Zuführeinrichtung 3o.

Wenn die erste Rohrlänge und die Rohrleitung 18 mit inertem Gas gefüllt sind, werden die Ventile 33 und 34 geschlossen and es wird das Ventil 35 geöffnet, uir eine zusätzliche Rohrleitung 36 mit den Rohren 18 und 24 zu verbinden nnd einen geschlossenen Kreis zu schaffen, wobei dieser geschlossene ^i-eis die beiden Rohrlängen 7 und 8, d.h. das gesamte Vulkanisierrohr 6, und auch die Rohrleitungen 18, 36 und 24 umfasst.

Durch Anschalten des Gebläses 2'j wird eine Zirkulation inerten Gases indem genannten geschlossenen Kreis hervorgerufen. Das Ergebnis besteht darin, dass auch ein Kühlen desjenigen Teiles des Kabels hervorgerufen wird, der sich noch in der ersten Rohrlänge 7 befindet.

Für den Zweck der Einfachheit der Erläuterung erfolgt die Beschreibung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles, bei welchem die Anlage oder Fertigungsetrasse nur einen Extruder 4 besitzt. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Erfindung auch für den Fall anwendbar ist, bei dem mehrere Extruder verwendet werden, wie es oftmals der Tall ist .

Tatsächlich besteht die üblichere Kombination darin, dass drei Extruder vorhanden sind, von denen einer die Funktion hat, direkt auf den Leiter eine dünne Schicht aus halbleitendem Material als innere elektrostatische Abschirmung aufzubringen. Ein zweiter Extruder hat die Funktion, das Isoliermaterial aufzubringen, und der dritte Extruder hat die Funktion, eine

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weitere dünne Schicht aus halbleitendem Material als äussere elektrostatische Abschirmung aufzubringen.

Allgemein ist der erste Extruder mit einem getrennten Extrusionskopf versehen und er ist in Reihe bzw. in einem Satz mit den anderen beiden Extrudern angeordnet, die einen gemeinsamen Extrusionskopf haben.

Wenn bei einer solchen Ausführung der Leiter abgewickelt wird, können zwei Abwickelexnriclitungen anstelle nur einer solchen Einrichtung vorgesehen sein, um den Übergang von einer Leiterspule zu der nächsten zu beschleuniget! und um mit Hilfe eines Kabelsammlers (Zwischenspeicher) die Kontinuität des Arbeitens zu ermöglichon. ohne dass beim Spulenwechsel die Anlage angehalten werden muss.

Aus dem gleichen Grunde sind allgemein zwei Aufwickeleinrichtungen für das ummantelte isolierte Kabel 13 vorgesehen anstelle nur einer solcher Einrichtung.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

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Leer seife

Claims

PATENTANSPRÜCHE 2951 I 5 7

1. Anlage für die Herstellung von Kabeln, die aus einem oder mehreren isolierten oder ummantelten Leitern bestehen, mit wenigstens einer Abwickeleinrichtung für einen Leiter oder mehrere Leiter, wenigstens einem Extruder, einem Vulkanisierrohr, welches unter Druck arbeiten kann und welches über eine teleskopische Verbindungseinrichtung mit dem Extruder verbunden und wenigstens eine erste Rohrlänge oder Heizzone, die mit einer nicht wässrigen Flüssigkeit gefüllt und mit einer Einrichtung zum Erhitzen der Flüssigkeit versehen ist, und eine zweite Rohrlänge oder Kühlzone aufweist, die mit inertem Gas gefüllt usd mit einer Einrichtung zum Kühlen des Gases und einer Enddichtung versehen ist, ein geschlossener Ring für Zirkulation des betreffenden Arbeitsmittels für jede der beiden Rohrlängen vorgesehen ist, jeder geschlossene Ring aus der betreffenden Rohrlänge und einer dieser zugeordneten äusseren Rohrleitung gebildet ist, die mit einer Zuführeinrichtung, einer Einrichtung zum Hervorrufen erzwungener Zirkulation des betreffender Arbeitsmittels und einer Einrichtung für evt. Behandlung des Arbeitsmittels verbunden iat,· und mit einer Einrichtung, um die Geschwindigkeit des Abwickeins des Leiters oder Leiter und des Aufwickeins des fertigen Kabels zu koordinieren, uadurch gekennzeichnet, dass die erste Rohrlänge (7) bzw. Heizzone des Vulkanisierrohres (6) als ein vollständiger oder symmetrischer Kettenlinienbogen gestaltet ist, dessen Konvexität nach unten gerichtet ist, die zweite Rohrlänge (8) oder Kühlzone geradlinig gestaltet ist und ihre Achse tangential an die Achse der ersten Rohrlänge der der Stelle der Verbindung der beiden Rohrlängen verläuft, so dass die zweite Rohrlänge nach oben gerichtet ist, die nicht wässrige Flüssigkeit in dem Vulkanisierrohr in der ersten Rohrlänge derart enthalten ist, dass die beiden freien Oberflächen (15»16) an den Enden der Flüssigkeitssäule auf gleicher Höhe

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ORIGINAL INSPECTED

liegen, an der zweiten freien Oberfläche in der zweiten Rohrlänge das inerte Gas angeordnet ist, und dass das inerte Gas und die nicht wässrige Flüssigkeit an der zweiten freien Oberfläche in freier gegenseitiger Berührung miteinander stehen.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

in der ersten Rohrlänge (7) und über der ersten freien Flüssigkeitsfläche (15) eine dritte Rohrlänge (17) vorhenden ist, die mit inertem Gas unter einem Druck gefüllt ist, welcher der gleiche Druck wie derjenige des inerten Gases in der zweiten Rohrlänge (8) ist, und dass die dritte Rohrlänge mit einer Zuführeinrichtung für das Gas und mit einer Ventxleirrichtung (32) für das Steuern des Austretens bzw. des Verlustes an Gas versehen ist.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der dritten Rohrläng (17) das gleiche inerte Gas wie in der zweiten Rohrlänge (8) enthalten ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis ?, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Regeln der Höhe der üicht wässrigen Flüssigkeit in der ersten Rohrlänge (7) vorgesehen' ist und diese Einrichtung wenigstens einen Behälter (27) aufweist, der nicht wässrige Flüssigkeit mit der gleichen Flüssigkeitshöhe wie εη den beiden freien Flüssigkeitsoberflächen (15»16) enthält, über der Flüssigkeit in dem Behälter inertes Gas (29) vorhanden ist mit dem gleichen Druck wie in der zweiten Rohrlänge (8), und dass der Behälter mit einer automatischen Höhensteuerung versehen ist, welche auf Änderungen der Höhe der nicht wässrigen Flüssigkeit mit Bezug auf eine vorbestimmte Höhe anspricht.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rohrlängen (7,8) einen Teil eines

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einzigen geschlossenen Kreises bilden können, der mit einer zusätzlichen Rohrleitung (36) versehen ist, die beispielsweise mittels Ventilen (33 bis 35) sowohl mit der der ersten Rohrlänge zugeordneten äusseren Rohrleitung (18) als auch mit der der zweiten Rohrlänge zugeordneten äusseren Rohrleitung (24) verbindbar ist.