DE3019222C2 - Biegsames, flüssigkeitsgekühltes Stromzuleitungskabel für eine Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung - Google Patents

Description

3. Stromzuleitungskabel nach Anspruch 2, da- Metallrohres ist folgendes:

durch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Es ist nämlich schwierig, das gewülte Metallrohr

rohrförmigen Stutzens (31a,; mit abgeschrägten dauerhaft mit den Anschlußstücken zu verbinden. Wird kreisringförmigen Erhebungen versehen ist und daß das Metallrohr gebogen, dann stehen die Endteile unter über den aufgeschobenen Schlauch Klemmringe (37) 30 einer maximalen Beanspruchung, denen die gewellte gelegt sind. metallische Lötverbindung nicht standhält

4. Stromzuleitungskabel nach einem der vorherge- Die DE-PS 8 89 768 befaßt sich mit einem Zuleitungshenden Ansprüche, dadurch {,».'kennzeichnet, daß die kabel zur Zuführung des Schweißstromes zu elektri-Stützvorrichtung aus einer Schraubenwicklung (33) sehen Lichtbogenschweißgeräten, bei dem der Stromleiaus isolierendem, wärmebestä- Jigem Material be- 35 ter die Form eines dünnwandigen Metallschlauches steht. besitzt, der innen und außen von elektrisch nichtleiten-

5. Stromzuleitungskabel nach einem der vorherge- den Schläuchen umgeben ist. Der Metallschlauch kann henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch ein aus Einzeldrähten zusammengestelltes Netzder Schlauch (29) von einer schützenden Spiralfeder oder Flechtwerk sein. Das Kühlmittel fließt in dem (36) umgeben ist. w durch die beiden Schläuche gebiloe.en Ringraum, in

6. Stromzuleitungskabel nach einem der vorherge dem der Metallschlauch angeordnet ist. Dieser liegt henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedoch an den Schläuchen an. so daß an den der Leiter (30) mit seinen Enden (IQa) an der Berührungsstellen, insbesondere mn dem Außeninnenseite des Anschlußstücks (31) befestigt ist. schlauch eine erhebliche Erwärmung auftreten kann. Ist

7. Stromzuleitungskabel nach Anspruch 6. da- 45 der Metallschlauch als flechtwerk ausgeführt, dann durch gekennzeichnet, daß die Drähte des Leiters wird dem Kuhlmittelfluß ein erheblicher Widerstand (30) an dessen Enden (30a,) zu mehreren Bündeln entgegengesetzt. Wird andererseits eine gewellte aufgeteilt und zusammengefaßt mit der Innenseite schraubenförmig geführte Ausführungsform gewählt, des Anschlußstückes (31) verbunden sind. die den Kühlmittr Ifuß begünstigt, so ist mit einer

8. Stromzuleitungskabel nach einem der vorherge- ⁵° erheblichen Reduzierung der Biegsamkeit zu rechnen, henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Da ferner die beiden Schläuche und der dazwischenlie-Enden (30a,) des Leiters (30) mit je einer Öse (45) gende Stromleiter sehr eng aneinanderliegen, ergeben versehen sind. sich Schwierigkeiten bei der Anbringung von Anschluß·

9. Stromzuleitungskabel nach einem der vorherge- stücken.

henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die 55 Die DE-OS 14 65 330 beschreibt ein Verbindungskarufgeteilten Enden (30a,) des Leiters (30) radial bei zum Anschluß eines Frequenzgenerators an ein abstehend umgeklappt und mit der Innenseite des Verbrauchergerät. Hierbei werden innen und außen Anschlußstücks(31) verbunden sind. gewellte Metallschläuche verwendet, so daß sich die

10. Stromzuleitungskabel nach einem der vorher- bereits erwähnten und in der Deschreibungseinleitung gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 60 ausführlich erläuterten Nachteile ergeben.

das Anschlußstück (31) einen Flansch (3ity besitzt, Die DE-GM 18 36 234 befaßt sich mit einer mit dem es in leitendem Kontakt zu einem mit der Kühlflüssigkeit führenden Hochfrequenzleilung. Es sind HochfrequenZ'Quelle bzw. der Hochfrequenz-Er- zueinander konzentrische nicht biegsame Rohre vorgewärmungsvörfichtung in Verbindung stehenden sehen, wobei der Innenleiter ein Rohr ist, das von einem Anschlußstück befestigbar ist. 65 wasserundurchlässigen Isoliermantel umschlossen ist

und wobei zwischen der Innenwand des Außenleiters und dem Isoliermantel ein Zwischenraum besteht, der

wie der rohrförmige Innenleiter zur Führung des

Kühlmittels dient

Die DE-GM 73 31537 befaßt sich mit einem Hochleistungskabel mit gewelltem Kühlrohr, dessen Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Hochleistungskabels. Das Kühlmittelrohr wird beim Hersteller in einem letzten Arbeitsgang um das Hochleistungskabel herum gepreßt Das Wellrohr besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff. Das bekannte Kabel ist ein Hochleistungsölkabel, das als Stromzuleitungskabel für Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtungen nicht in Frage kommt

Die F i g. 1 bis 5 zeigen verschiedene Beispiele von herkömmlichen Stromzufübrungskabeln.

Das in F i g. 1 gezeigte Speisekabel weist einen ersten Leiter in Form einer Kupferplatte 2, dessen eines Ende mit einer in d η Zeichnungen nicht gezeigten Hochfrequenzspeisequelle verbunden ist, einen zweiten Leiter 3, der elektrisch mit einer Wärmeerzeugungseinrichtung, wie einer in der Zeichnung nicht gezeigten Arbeitswicklung, zu verbinden ist ein flexibles Verbindungskabel 4, das aus mehreren relativ dünnen leirenden Platten, die aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit einer Dicke von etwa 02 bis 0,5 mm hergestellt sind, gebildet ist eine Befestigungseinrichtung, die aus mehreren Bolzen S zum Verbinden des Kabels 4 mit dem ersten Leiter 2 und dem zweiten Leiter 3 besteht und einen Schlauch 6 zum Zuführen von Kühlwasser auf.

Das Kabel 4 kann in vielen Richtungen gebogen werden, hat jedoch den Nachteil, daß es einer Beschädigung, bedingt durch Brüchen, ausgesetzt ist, die bei einer Torsion auftreten, wenn der zweite Leiter 3 in einer Schrägrichtung bewegt wird.

Ein Problem bei der Benutzung eines solchen flexiblen Verbindungskabels 4 besteht darin, daß das flexible Verbindungskabel 4 relativ breit, nämlich 100 bis 600 mm. im Verhältnis zur Stromkapazität ist und einen besonderen Raum für eine Luftkühlung benötigt, um eine Überhitzung der Oberfläche des Verbindungskabels 4 durch den Skineffekt und den Annäherungseffekt zu verhindern, die auftreten, wenn ein Hochfrequenz-Wechselstrom fließt

Ein weiteres Problem bei einer Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung, die das flexible Verbinoungskabel 4 benutzt, besteht darin, daß es üblich war. einen Teil oder sowohl den ersten Leiter 2 und den zweiten Leiter 3 mit Hilfe von Wasser oder einem andr-en Kühlmedium zu kühlen, das durch den ersten Leiter 2 zugeführt wird, um diese Teile gegenüber einem Überhitzen infolge des Skineffektes und des Annäherungseffektes zu schützen, die auftreten, wenn H->chfrequenzströme durch diese Leiter hindurchfließen, so daß dadurch ein zusätzlicher Schlauch parallel zum Hexiblen Verbindungskabel 4 erforderlich ist. um Wasser dem zweiten Leiter 3 zuzuführen, wodurch noch mehr Raum erforderlich ist und die Kosten ansteigen.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein weiteres Beispiel eines herkömmlichen Stromzuführungskabels. Das in Fig. 2 gezeigte Kabel weist einen ersten Leiter in Form eines elektrisch leitenden Rohres 7 mit einem Flansch 7a an seinem äußeren Endteil, einen zweiten Leiter in Form eines elektrisch leitenden Rohres 8 mit einem Verbindungsflänsch 8a und einen flexiblen Verbindungsleiter in Form eines gewellten Metallrohres 9 auf, das Verbindungsflansche 9a und 9b hat Wie es in Fig.2 gezeigt ist, ist das Rohr 7 flüss'jkeitsdicht mit dem gewellten Rohr 9 mit Hilfe der Flansche 7a und 9a verbunden, während i<as zweite metallische Rohr 8 ebenfalls mit dem gewellten metallischen Rohr 9 über die Flansche 8a und 9b flüssigkeitsdicht verbunden ist.

Das gewellte Metallrohr 9 bildet bei dieser, in F i g. 2 gezeigten Konstruktion eine Einrichtung zum Hindurchleiten eines Kühlmediums, wie Wasser, und gleichzeitig von Elektrizität während es den Nachteil hat, daß es einer Beschädigung durch Brüche ausgesetzt ist die bei einer Torsion trotz seiner längeren Lebensdauer für eine durch eine Ausdehnung und Zusammenziehung bedingten Bewegungsmöglichkeit in einer Richtung bedingt sind.

Ein Problem einer solchen Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung, die ein solches gewelltes Metallrohr benutzt besteht darin, daß ein gewelltes Metallrohr nur begrenzt flexibel ist und einen begrenzten Bewegungsbereich hat so daß einige biegsame Teile in dem flexiblen gewellten Metallrohr vorgesehen sein müssen, wodurch sich ein unnötiger Raumbedarf, ein komplizierter Mechanismus und größere elektrische Verluste ergeben.

Unregelmäßige mechanische Schwingungen infolge von Wirbeln in dem Wasser, das ül- ■: die Außenwand des geweiiten Metallrohres fließt, ko.m"n einen Unfall durch austretendes Wasser verursachen, das aus einem durch Alterung zu einem frühen Zeitpunkt beschädigten Teil ausläuft.

Ein veiteres Problem ist die Schwierigkeit der Herstellung eines solchen gewellten Metallrohres, da es einen relativ großen Durchmesser zum Hindurchleiten von Strömen hoher Dichte erfordert.

Es ergibt sich jedoch noch ein weiteres Problem bei einer Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung, die ein solches gewelltes Metallrohr benutzt. Dieses Problem wird anhand der F i g. 3 erläutert. Es war üblich, den Endteil des gewellten Metallrohres 9 in einen Verbindungsteil 9c des Flansches 9a einzuführen und diese mit einem metallischen Lot 11 zu verbinden. Wenn das gewellte Metallrohr 9 zu einer Biegung gezwungen wird, werden die Endteile des Verbindungsteils 10 einer maximalen Beanspruchung ausgesetzt. >o dr>3 das Brechen des Verbindungsteils 10 gewöhnlich an diesen Teilen beginnt.

Jm die Verbindung des Flansches und des gewellten Metallrohres zum Vermeiden eines Brechens in der Verbindung zu verstärken, kann das flexible Stromzuführungskabel mit einem geflochtenen Draht beschichtet und einstückig mit dem Verbindungsteil des Flansches verlötet werden. In diesem Fall wird der geflochtene Draht selbst jedoch zwangsläufig nur durch die Luftgekühlt.

Der geflochtene Draht kann daher infolge der Hochfrequenz-Wechselströme verbrennen, die nur durch den Hautteil des geflochtenen Drahtes fließen.

Ein weiteres Strom-Zuführungskabel, dessen Querfchr.^:st in F i g. 4 gezeigt ist. hat ein steifes Spiralkupferelement 12a, das ähnlich einer Schraubenfeder geformt ist, mehrere verdriite Drähte, die über deii I Jmfang des steifen Spiralkupferelementes herum angeordnet sind, ein Band 13, das um die verdrillten Drähte zum Beschränken ihrer Bewegung herumgewickelt ist. eint Gummischicht U. die das Band bedeckt, und einen Wasserduichgang 15, der in dem zentrischen Hohlraum ausgebildet ist, der seinerseits durch das steife Spiralkupferelement 12ä gebildet wifci. Ein solches Stromzuführüngskabel kann dort benutzt werden, wo ein Wechselstrom unter 1OkHz benutzt wird, da ein solcher Strom eine Stromdichte von im wesentlichen 10 bis 20 A/mm² hat.

Wenn die Frequenz jedoch bis auf 400 kHz ansteigt,

neigt der Wechselstrom dazu, in die mit gestrichelten Linien in F i g. 5 gezeigten Teile abgelenkt zu werden.

Dieses rührt daher, daß es für zwei Stromführungspfade üblich ist, parallel zueinander vorgesehen zu werden, um den Wirkungsgrad der ihnen eigenen Induktivität zu erhöhen. Die extrem hohe Stromdichte von im wesentlichen 50 bis 100 A/mm² und eine solche Konstruktion des flexiblen Stromzuführungskabels, bei dem das Innere durch ein Kühlmedium, wie Wasser, gekühlt ist, können ein Grund zur Überhitzung in einem Teil der verdrillten Drähte sein, der eine Verminderung der mechanischen Festigkeit gegenüber Biegung und schließlich ein Ausbrennen des Stromzuführungskabels folgen.

Ein weiteres Problem bei einer Hochfrequenz-Erwär· is mungseinrichtung, die ein solches Stromzuführungskabel benutzt, besteht darin, daß zum Verhindern des Deformieren des Stromzuführungskabels die Gesamtdicke des Teiis, der die verdrillten Drähte ur.« ~!S Gummischicht umfaßt, relativ groß gemacht wird, so daß das Gesamtgewicht des Stromzuführungskabels zunimmt, und es unmöglich wird, den maximal zulässigen Radius einer Biegungskrümmung zu vermindern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stromzuleitungskabel für Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtungen anzugeben, das bei geringem Raumbedarf Hochfrequenzströme hoher Dichte führen und Spannungen von mehreren 10 kV standhalten kann, das ohne die Gefahr eines Brechens äußerst flexibel ist und eine sehr wirksame direkte Kühlung des stromführenden Leiters ermöglicht.

Das erfindungsgemäße Stromzuleitungskabel besitzt die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1.

Da sämtliche konzentrisch zueinander angeordnete Elemente des Stromzuleitungskabels äußerst flexibel sind, besteht keine Bruchgefahr. Andererseits sind diese Elemente entweder von sich aus derart formbeständig oder entsprechend abgestützt, daß sie eine annähernd konzentrische Lage zueinander beibehalten und somit genügend Raum zum ungehinderten Durchfluß der Kühlflüssigkeit gegeben ist. Hierbei wird der stromführende Leiter zum äußeren Schlauch hin durch Kühlmittel abgegrenzt, während er im Innern ebenfalls direkt mit dem Kühlmittel in Kontakt ist Der äußere isolierende Schlauch sowie darin in Abstand geführte Stromleiter sind derart beschaffen, daß sie auf einfache Weise stabil und ohne Bruchgefahr mit Anschlußstükken an den jeweiligen Kabelenden versehen werden können. .

Bevorzugte V/eiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Im einzelnen zeigt

F i g. 6 eine schematische Seitenansicht der Hocnirequenz-Erwärmungseinrichtung, in der das Stromzuleitungskabel nach der Erfindung benutzt werden kann,

Fig. 7 schematisch eine Vorderansicht der in Fig. 6 gezeigten Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung,

Fig.8 einen Querschnitt eines Stromzuführungskabels für eine erfindungsgemäße Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung,

F i g. 9 einen Längsschnitt längs der Linie XI-XI in

17: ~ ο 1-15

Fig. TO perspektivisch das in Fig.8 gezeigte Ausführungsbeispiel, bei dem der Schlauch und das Verbindungsteil entfernt wurden.

F i g. 11 einen Längsschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,

F i g. 12 einen Querschnitt längs der Linie XII-XII der F i g. 11 und . .

Fig, 13 eine der Fig. 10 ähnliche perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels der F \ g. 1 i.

In den Fig.6 und 7 ist stark vereinfacht eine Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung gezeigt, die ein erfindungsgemäßes Stromzuführungskabel benutzt.

Die gezeigte Hochfrequehz-ErwärmUngseihrichtung umfaßt im wesentlichen eine Hochfrequenzspeisequelle 20 zum Umformen einer Hochfrequenz einer handelsüblichen Speisequelle in eine Gebrauchsfrequenz des Stromes, der einem Erwärmungskopf 22 zuzuführen ist. ein Paar von Stromzuleitungskabeln 21 zum Führen eines Hochfrequenzstromes von der Hochfrequenzspeisequelle 20 zu einem Wärmeerzeugungsteil in Form einer Induktionsspule 23 zum Erwärmen eines Werkstückes 24

""DieHochfrequenzspeisequelle umfaßt einen Hochfrequenzoszillator und ist gewöhnlich an einer vorgegebenen Stelle angeordnet. Der Erwärmungskopf 22 umfaßt einen Anpassungstransformator 25 zum Anpassen des Hochfrequenzstromes an einen der Induktionsspule 23 zuzuführenden Strom. Der Erwärmungskopf 22 ist gewöhnlich gegenüber dem Werkstück 24 bewegbar angeordnet. Wie es in Fig.6 gezeigt ist. ist das Strome iührungskabel 21 zwischen die Hochfrequenzspeisequelle 20 und den Erwärmungskopf 22 geschaltet, und es weist einen ersten Leiter 26, einen zweiten Leiter 27 und einen flexiblen Verbindungsleiter 28 auf.

Der erste Leiter 26 ist mit der Hochfrequenzspeisequelle 20 verbunden. Der flexible Verbindungsleiter 28 ist elektrisch und mechanisch mit dem ersten Leiter 26 mit Hilfe von Flanschen 26a und 28a verbunden. Der zweite Leiter 27 ist ebenfalls elektrisch und mechanisch mit dem flexiblen Verbindungsleiter 28 mit Hilfe von Flanschen 27a und 286 verbunden.

Wie es in F i g. 7 gezeigt ist, erstreckt sich das Paar des ersten Leiters 26 von der Hochfrequenzspeisequelle 20 horizontal und parallel zueinander, wobei dieses aus zwei Kupferrohren gebildet ist. die sowohl Hochfrequenzströme als auch Kühlwasser leiten können, das von einer Reinwasser-Umlaufeinrichtung zugeführt wird, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist.

Der Erwärmungskopf 22 umfaßt den Anpassungstransformator 25. die Induktionsspule 23 und dergl. und ist mit einem Paar von zweiten Leitern 27, wie Kupferrohren, verbunden, die parallel zueinander und vertikal in der gleichen Konstruktion angeordnet sind, wie die ersten Leiter 26.

Jeder der ersten Leiter 26 ist mit jedem der zweiten Leiter 27 über die flexiblen Verbindungsleiter verbunden. Der Erwärmungskopf 22 ist so gelagert, daß er in jeder Richtung mit Hilfe eines Transportmechanismus frei bewegbar ist der in der Zeichnung nicht dargestellt ist und das Werkstück 24 wird automatisch über eine Zuführeinrichtung zugeführt, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist

Die F i g. 8 bis 10 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Stromzuleitungskabels für eine erfindungsgemäße Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung. Das Strornzu-Ieitungskabel weist im wesentlichen ein Leitungsteil für ein Kühlmedium, ein flexibles Stromleitungstell zum Zuführen eines Hochfrequenzstromes von einer Hocnfrequenzspeisequelle zu einer Wärmeerzeügüngseinrichtung, Verbindungsteile zum Verbinden des Leitungsteils für das Kühlmedium und des flexiblen

7 8

Stromleitungsteils mit der Hochfrequenzspeisequelle zu bilden. Der Schlauch 29 wird durch eine Schraubenfe-

und der Wärmeerzeugungseinrichtung sowie eine der 36 geschützt, die aus einem Kunstharz, wie

Positioniereinrichtung zum Positionieren des flexiblen Hartvinyl gebildet ist. Die Schraubenfeder 36 wird

Slromleilungsteils in einer bestimmten Lage innerhalb durch Schweißen oder einen geeigneten Klebstoff auf

des Leitungsteils für das Kühlmedium auf. 5 der Außenfläche des Schlauches 29 längs seiner

Das Leitungsteil für das Kühlmedium ist ein flexibler Längsrichtung befestigt. Das Befestigungsteil umfaßt

Schlauch 29, der aus einem Isoliermaterial, wie einem mehrere Bolzen 38, die an dem Flanschleil 31i> der

Kunstharz, hergestellt ist. Das flexible Stromleitungsteil metallischen Befestigung 31 mit gleichem Abstand

umfaßt einen flexiblen, rohrförmigen Leiter 30, der zueinander vorgesehen sind, wie dieses aus F i g. 9 zu

durch zylindrisches Verflechten von Leitungsdrähten io erkennen ist.

gebildet ist. Jeder Leilungsteil umfaßt eine Metallbefe- Wie es in Fig. 8 gezeigt ist. ist auch das stigung 31. die einen rohrförmigen Teil 31a. ein Stromzuführungsleiterteil 40 aus einem metallischen Flanschteil 316, mehrere konische Teile 31c, die am Material, wie Kupfer, hergestellt und aus einem Außenumfang des rohrförmigen Teils 31a vorgesehen rohrförmigen Teil 41 gebildet, wobei ein abgesi iirägter sind, und einen kreisringförmigen Bohrungsteil 31c/ 15 Teil 42 koaxial an dem rohrförmigen Teil 41 und an eines größere· Durchmessers auf. der an einer einem Flanschteil 43 angrenzt. Mehrere Bohrungen 43a Innenfläche des Flanschteiles 316 vorgesehen ist. Die sind an dem Flanschteil 43 mit gleichem Abstand Positionierungseinrichtung umfaßt ein flexibles isolie- zueinander vorgesehen. Außerdem sind mehrere Gerendes Kohr si. das durch zylindrisches Verfiecmen winöebuhrungcn 31'ebenfalls an dem rianschtei! 316 eines Isoliermaterials, wie Glasfiber, gebildet ist, und ein 20 der metallischen Verbindungsbefestigung 31 vorgese-Lagerteil. das eine Schraubenwicklung 33 umfaßt, die hen. Ein Dichtring 39 ist zwischen dem Flanschteil 316 aus einem isolierenden, wärmebeständigen Material der Verbindungsbefestigung 31 und dem Flanschten 43 gebildet ist. des Stromzuführungsleiterteils 40 angeordnet.

Das Stromzuleitungskabel umfaßt weiterhin eine Die Fig. 11 bis 13 zeigen ein weiteres Ausführungs-

Klemmeinrichtung zum Befestigen des isolierenden 25 beispiel eines erfindungsgemäßen Stromzuleitungska-

Schlauches 29 auf der metallischen Verbindungsbefesti- bels. Das Stromzuleitungskabel dieses Ausführungsbei-

gung 31 in einer flüssigkeitsdichten Weise, ein Schutzteil spiels ist ähnlich dem Kabel der Fig. 8 bis 10, wobei

36 zum Schützen des isolierenden flexiblen Schlauches jedoch ein Unterschied im Vorsehen von Verbindungs-

29 und eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des anschlüssen 44 an dem flexiblen Stromleitungsteil liegt.

Verbindungsteils an einem Stromzuführungs-Leiterteil 30 jeder Anschluß 44 ist an einem geteilten Teil 306

40, das einem ersten Leiter 26 oder einem zweiten Leiter ausgebildet, das durch Teilen und Umbiegen eines

27 entsprechen kann. Endteils des geflochtenen rohrförmigen Leiters 30

Im einzelnen ist ein Ende des isolierenden flexiblen gebildet ist.

Schlauches 29 fest auf der Umfangsfläche des Jedes geteilte Teil des geflochtenen rohrförmigen

rohrförmigen Teils 31a der metallischen Befestigung 31 35 Leiters 30 ist an einer Lötöse 45 befestigt, die L-förmig

aufgepaßt. gebogen ist. Der Lötösenanschluß wird fest an dem

Die äußere Umfangsfläche des rohrförmigen Teils Flanschteil der metallischen Befestigung mit Hilfe von

31a ist mit einer Reihe von abgeschrägten kreisringför- Befestigungseinrichtungen, wie einem Bolzen 47 und

migen Flächen 31c versehen, die zum Sichern der festen einer Unterlegscheibe 46. befestigt.

Verbindung des flexiblen isolierenden Schlauches 29 40 Wie zuvor angegeben ist, ist die Hochfrequenz-Er-

und der metallischen Verbindungsbefestigung 31 dienen. wärmungseinrichtung mit einem Stromzuleitungskabel

Wie am besten aus den Fig. 9 und 10 zu erkennen ist, versehen, das zwischen der Hochfrequenzspeisequelle

sind vier Verbindungsanschlüsse 30a an einem Endteil und einer Wärmeerzeugungseinrichtung angeordnet ist.

des flexiblen rohrförmigen Leiters 30 ausgebildet. Die Ein Leiterteil für ein Kühlmedium, wie ein flexibler

Verbindungsanschlüsse 30a sind fest an einem Bodenteil 45 Schlauch, wird in dem Verbindungsteil der metallischen

31e der Metallbefestigung 31 befestigt Das flexible Befestigung eingepaßt. Das flexible Stromleitungsteil,

isolierende Rohr 32 hat einen geringeren Durchmesser wie ein geflochtener, rohrförmiger Leiter, wird lösbar

als der der Metallbefestigung 31 und ist koaxial an dem Flanschteil der metallischen Befestigung oder

innerhalb des Schlauches 29 angeordnet. Ein Ringraum aber fest mit Hilfe einer Lötverbindung an diesem

34 wird daher zwischen der Innenfläche der metalli- 50 befestigt.

sehen Befestigung 31 und der Außenumfangsfläche des Da das zuvor beschriebene Stromzuleitungskabel

flexiblen Rohres 32 gebildet, während ein Ringraum 35 mehrmals stärker flexibel ist als das herkömmliche

auch zwischen der Innenfläche des Schlauches 29 und Kabel, kann dieses Kabel leicht mit dem geringstmögli-

der Außenumfangsfläche des flexiblen isolierenden chen Radius der Krümmung gebogen werden. Da i

Rohres 32 gebildet wird. Der flexible Leiter 30 wird in 55 außerdem das Stromzuleitungskabel so aufgebaut ist, |j

das flexible isolierende Rohr 32 eingesetzt, um dieses zu daß der Strom in dem Kühlwasser fließt kann der

verstärken und zu isolieren. Die Schraubenwicklung 33 geflochtene rohrförmige Leiter wirksam gekühlt wer-

ist innerhalb des flexiblen rohrförmigen Leiters 30 so den.

angeordnet daß der Leiter 30 mit dem flexiblen Im einzelnen ist eine wärmebeständige, isolierende

isolierenden Rohr 32 in Berührung gelangt Die 60 Verstärkung in Form einer Schraubenfeder, längs des

Schraubenwicklung 33 stellt daher sicher, daß der Leiter Innendurchmesserteils des geflochtenen rohrförmigen

30 die Innenfläche des isolierenden Rohres 32 berührt Leiters angeordnet so daß eine Verformung des

um eine Positionierungseinrichtung zusammen mit dem geflochtenen Leiters ohne Einbuße der Flexibilität

isolierenden Rohr 32 zu bilden. verhindert und ein glatter Strom des Kühlwassers längs

Ein Klemmband 37 ist um die Außenumfangsfläche & des Innendurchmesserteils des geflochtenen rohrförmi-

des Schlauches 29 herum angeordnet um eine gen Leiters ist sichergestellt um den Kühleffekt an

Klemmeinrichtung zusammen mit der Reihe von diesem zu vergrößern,

abgeschrägten ringförmigen Flächen derBefestigung31 Der Außendurchmesser des geflochtenen Leiters ist

so ausgebildet, daß ein Zwischenraum zwischen seinem gen könnte, nicht auftreten kann,

Außendurchmesser und dem Innendurchmesser der Außerdem bewirkt die trichterförmige Konstruktion

ersten und zweiten metallischen Befestigungen und des der metallischen Befestigung eine wirksame Verteilung

Schlauchs gebildet wird, so daß der gesamte geflochtene der durch den Kontaktwiderstandsteil erzeugten Wär-

Leiter noch wirkungsvoller durch das Kühlwasser 5 frie über das Kühlwasser, wo der Endteil des

gekühlt werden kann, das längs dem Zwischenraum geflochtenen Leiters, der in verschiedene Stücke

strömt. gebündelt ist, mit den L-förmigen Lötösen verbunden

Ein Abstandeteil in Form eines Geflechtes aus einem ist, damit der rohrförmige Teil des geflochtenen Leiters

wärmebeständigem isolierenden Stoff verhindert, daß 30 nicht in Berührung mit der inneren Umfangsfläche

Teile des geflochtenen Leiters in unmittelbaren Kontakt Io des rohrförmigen Teils 31a der metallischen Befestigung

mit der Innenfläche des Schlauches kommen können, 31 gelangen kann.

wenn ein Teil des geflochtenen Leiters zur Oberfläche Außerdem bewirkt der breitere Spalt zwischen jedem

des flexiblen Schlauches hin umgebogen wird. gebündelten Stück des geflochtenen Leiters eine

Außerdem bildet das das Abstandsteil durchsetzende wirksame Einrichtung zum Zuführen einer ausreicheh-

Kühlwasser eine Einrichtung zum Schützen der li den Menge von Wasser in den Spalt zwischen der

innenfläche des flexiblen Schlauchs gegenüber einer Außenfläche des Leiters und der inneren Umfangsfläche

Beschädigung durch Überhitzung des geflochtenen der metallischen Befestigung.

Leiters. Das erfindungsgemäße Stromzuleiturigskabe! zum

Seibst wenn die AuBenfiäche des geflöeliicnen Leiters Übertragen eines Hochfrequenz-Wechselstroms und

j in Berührung mit einer der metallischen Befestigungen 20 zum gleichzeitigen Zuführen von Kühlwasser ist

! gelangt, wird eine Überbrückungsschaltung nicht kompakt und hat einen geringeren Raumbedarf. Es kann

gebildet, so daß der Hochfrequenzstrom nicht an dem Hochfrequenzströme großer Dichte führen und einigen

Berührungsbereich konzentriert werden kann, wodurch Zehnern von Kilovolt standhalten,
eine Überhitzung, die den Berührungsbereich beschädi-

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Die Erfindung betrifft ein biegsames, flüssigkeitsge-

   Patentansprüche: kühltes Sfomzuleitungskabel für eine Hochfrequenz-Erwärmungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des

   1 Biegsames flüssigkeitsgekühltes Stromzulei- Patentanspruchs 1.

   tungskabel für eine Hochfreqnenz-Erwärmungsein- ⁵ Die DE-PS 5 71 049 beschreibt ein derartiges Kabel

   richtung, bei dem ein biegsamer rohrförmiger Leiter für die Stromzuführung an die Elektroden elektrischer

   mit freiem Spielraum von einem durch Isoliermittel Schmelzöfen. Hierbei wird als äußere Umhüllung ein

   vom Leiter getrennten, die Kühlflüssigkeit führen- gewellter Metallschlauch verwendet Der darin verlau-

   den Schlauch umgeben ist, der an seinen Enden mit fende Leiter läßt einen freien Spielraum zum Schlauch

   Anschlußstücken versehen ist, dadurch ge- "> für den Durchfluß des Kühlungsmittels. Der Schlauch

   kennzeichnet, daß der Leiter (30) aus zylind- kann von dem stromführenden Leiter elektrisch isoliert

   risch geflochtenen Drähten, der Schlauch (29) aus werden. Der Leiter ist an jedem Ende in einer

   Isoliermaterial und die Isoliermittel aus einem um Metallhülse befestigt, die eine Querbohrung und eine

   den Leiter (30) gelegten flexiblen Schutzrohr (32) aus Längsbohrung zum Durchlassen der den Metallschlauch

   zylindrisch geflochtenem Isoliermaterial bestehen ^l5 durchströmenden Kühlflüssigkeit besitzt. Auf die Enden

   s und daß innerhalb des Leiters (30) eine den Leiter des Metallschlauches sind Tüllen aufgeschraubt, die

   (30) gegen das Schutzrohr (32) drückende Stützvor- unter Zwischenfügung einer geeigneten Dichtung gegen

   richtung(33) vorgesehen ist. einen Flansch von Anschlußstücken des Schmelzofens
2. 2. Stromzuleitungskabel nach Anspruch 1, da- bzw. der Zuleitungsschienen drücken. Bei dem verwen-

   durch gekc-mzeichnet, daß der Anschluß (31) auf der 20 deten Metallschlauch besteht die Gefahr, daß er

   Kabelseite einen rohrförmigen Stutzen (3IaJ auf- aufgrund der herrschenden Spannungen und der

   weist, der um das Schutzrohr (32) einen freien begrenzten Dehnungsmöglichkeit aufgrund von Tempe-

   Ringraum (34) bildet und auf dessen Außenfläche der ratursehwankungen bricht. Auch ist ein derartiges

   Schlauch (29) haftend und flüssigkeitsdicht aufge- gewelltes Metallrohr nur begrenzt flexibel. Ein weiteres

   schoben ist 25 Problem bei Verwendung eines derartigen gewellten