DE3326976A1

DE3326976A1 - Device for discharging static from objects

Info

Publication number: DE3326976A1
Application number: DE19833326976
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7000 Stuttgart Zeller
Original assignee: Haug GmbH and Co KG
Current assignee: Haug GmbH and Co KG
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1985-02-07

Abstract

The invention relates to a device for discharging static from objects, such as, in particular, leading plastic, paper and textile webs or the like, having a metallic conductor which carries a high electrical voltage, having an insulating sheath which surrounds the conductor and wire coils, which are pushed on to the insulating sheath and whose ends project freely at right angles to the axis of the coils as tip electrodes, having an insulating body which holds the conductor and the coils, and having a metal sleeve which surrounds the insulating body and acts as an opposing electrode. In order to be able to generate relatively high static-discharging currents using such a device, it is proposed that a plurality of wire coils, of which at least one is provided with a tip electrode, are combined into groups and are electrically conductively connected to one another, and that the conductor is passed through the coils of the groups in a meandering form.

Description

Beschreibung: Description:

Vorrichtung zum Entelektrisieren von Gegenständen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entelektrisieren von Gegenständen, wie insbesondere vorlaufende Kunststoff-, Papier- und Textilbahnen od. dgl., mit einem elektrische Hochspannung führenden, metallischen Leiter, einem den Leiter umgebenden Isoliermantel, auf den Isoliermantel aufgeschobenen Drahtwendeln, deren Enden als Spitzenelektroden quer zur Achse der Wendeln frei abstehen, einem den Leiter und die Wendeln aufnehmenden Isolierkörper und einer den Isolierkörper umgebenden, als Gegenelektrode wirkenden Metallhülle. Device for de-electrifying objects The invention relates to a device for de-electrifying objects, such as, in particular, leading ones Plastic, paper and textile webs or the like, with an electrical high voltage leading, metallic conductor, an insulating jacket surrounding the conductor, on the Insulating sheath pushed on wire coils, the ends of which act as tip electrodes across protrude freely to the axis of the coils, one receiving the conductor and the coils Insulating body and one which surrounds the insulating body and acts as a counter electrode Metal shell.

Vorrichtungen dieser Art sind wegen der kapazitiven Ankopplung der Spitzenelektroden über die Drahtwendeln an den die Hochspannung führenden, metallischen Leiter berührungssicher. Sie haben jedoch den Nachteil, daß wegen der kleinen Kapazität zwischen Drahtwendel und Leiter nur verhältnismäßig niedrige Entelektrisierungsströme wirksam gemacht werden können, was insbesondere bei der Entelektrisierung schnell laufender Produkte, z. B. Papier- oder Textilbahnen, zu einer unvollkommenen elektrischen Entladung führt. Zum Stand der Technik wird auf die US-PS 34 43 155 verwiesen.Devices of this type are because of the capacitive coupling of the Tip electrodes over the wire coils to the metallic ones carrying the high voltage Touch-safe ladder. However, they have the disadvantage that because of the small capacity Only relatively low de-electrification currents between the wire coil and the conductor what can be effectively made in particular in de-electrification fast moving products, e.g. B. paper or textile webs to an imperfect electrical discharge. For the state of the art, reference is made to US Pat. No. 3,443,155 referenced.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Entelektrisierungsvorrichtung so zu verbessern, daß unter Beibehaltung eines ausreichenden Berührungsschutzes höhere Stromstärken für die Entelektrisierung zur Verfügung stehen.It is the object of the invention to provide a generic de-electrification device to be improved in such a way that while maintaining adequate protection against accidental contact higher currents are available for de-electrification.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mehrere Drahtwendeln, von denen wenigstens eine mit einer Spitzenelektrode versehen ist, zu Gruppen zusammengefaßt und elektrisch leitend miteinander verbunden sind, und daß der Leiter mäanderartig durch die Wendeln der Gruppen hindurchgeführt ist.The object is achieved according to the invention in that several wire coils, at least one of which is provided with a tip electrode, combined into groups and are connected to one another in an electrically conductive manner, and that the conductor is meandering is passed through the coils of the groups.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen: Fig. 1 eine aufgebrochene Teilseitenansicht eines Entelektrisierungsstabes; Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 aus Fig. 1; Fig. 3 schematisch die mäanderartige Hindurchführung eines elektrischen Leiters durch mehrere Gruppen von Drahtwendeln; Fig. 4, 5 verschiedene Ausbildungen und Anordnungen von gruppenweise zusammengefaßten Drahtwendeln und Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform.The following description of preferred embodiments of the invention serves for further explanation in connection with the accompanying drawing. Show it: Fig. 1 is a broken-away partial side view of a de-electrification rod; Fig. Figure 2 is a sectional view taken along line 2-2 of Figure 1; 3 schematically the meandering passage of an electrical conductor through several groups of wire coils; Fig. 4, 5 different configurations and arrangements of groups summarized wire coils and FIG. 6 shows a modified embodiment.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zum Entelektrisieren von Gegenständen, wie insbesondere vorlaufende Kunststoff-, Papier- und Textilbahnen od. dgl., ist als Entelektrisierungsstab 1 mit kreisförmigem Querschnitt (Fig. 2) ausgebildet. Die Länge des Stabes 1 kann zwischen etwa 20 cm und 1 bis 2 m liegen, wobei der Stab nicht unbedingt geradlinig ausgebildet zu sein braucht, sondern auch gekrümmt verlaufen kann.The device shown in Figs. 1 and 2 for de-electrification of objects such as, in particular, leading plastic, paper and textile webs or the like, is as a de-electrification rod 1 with a circular cross-section (Fig. 2) educated. The length of the rod 1 can be between about 20 cm and 1 to 2 m, whereby the rod does not necessarily have to be designed in a straight line, but also can be curved.

Der Stab umfaßt einen aus Kunststoff gefertigten, innwendig hohlen Isolierkörper 2, der außen von einer Metallhülse 3 umschlossen ist. Im Innern des Isolierkörpers 2 verläuft in noch zu beschreibender Weise ein an eine (nicht dargestellte) elektrische Hochspannungsquelle angeschlossener, metallischer Leiter 4 in Gestalt einer Drahtlitze, die von einem Isoliermantel 5 umgeben ist. Als Leiter 4 mit Isoliermantel 5 dient vorzugsweise ein übliches elektrisches Hochspannungskabel. Auf den Isoliermantel 5 des Kabels sind in gleichmäßigen Abständen Drahtwendeln 6 aufgeschoben. Die Wendeln bestehen beispielsweise aus blankem Stahldraht. Jeweils ein Ende der Drahtwendeln 6 ist als frei abstehende Spitzenelektrode quer zur Achse der Wendeln abgebogen und durch den Isoliermantel 5 hindurchgeführt. Im Bereich der Spitzen 7 weist der Isolierkörper 2 eine rinnenförmige Ausnehmung 8 auf.The rod comprises an internally hollow one made of plastic Insulating body 2, which is enclosed on the outside by a metal sleeve 3. Inside the Insulating body 2 runs in a manner still to be described on a (not shown) electrical high voltage source connected, metallic conductor 4 in the form a wire strand which is surrounded by an insulating jacket 5. As a conductor 4 with an insulating jacket A conventional electrical high-voltage cable is preferably used. On the insulating jacket 5 of the cable wire coils 6 are pushed on at regular intervals. The coils consist, for example, of bare steel wire. One end of each Wire coils 6 is a freely protruding tip electrode transversely to the axis of the coils bent and passed through the insulating jacket 5. In the area of the tips 7, the insulating body 2 has a groove-shaped recess 8.

Im Betrieb wird das aus dem Leiter 4 und dem Isoliermantel 5 bestehende Kabel an den einen Pol einer Hochspannungsquelle angeschlossen, deren anderer, gewöhnlich geerdeter Pol mit der Metallhülle 3 des Entelektrisierstabes 1 verbunden wird. Hierdurch bilden sich an den freien Enden der Spitzenelektroden 7 sogenannte Korona-Entladungen aus, wobei die den Spitzenelektroden gegenüberliegenden Ränder der Metallhülle 3 als Gegenelektroden wirken. Wird nun quer zu den geringfügig über den Außenumfang des Stabes vorstehenden Spitzenelektroden 7 ein Gegenstand, beispielsweise eine Papierbahn, also in Fig. 1 senkrecht zur Zeichnungsebene, vorbeigeführt, so können die von dieser Bahn mitgeführten elektrischen Ladungen durch die in den Korona-Entladungen der Spitzenelektroden sich fortlaufend bildenden Ladungen neutralisiert und damit der Gegenstand entelektrisiert werden.In operation, this consists of the conductor 4 and the insulating jacket 5 Cable connected to one pole of a high voltage source, the other, usually grounded pole is connected to the metal shell 3 of the de-electrifying rod 1. Through this So-called corona discharges are formed at the free ends of the tip electrodes 7 the edges of the metal shell 3 act as counter electrodes. Will now be transverse to the slightly over the outer circumference of the rod protruding tip electrodes 7 an object, for example a Paper web, so in Fig. 1 perpendicular to the plane of the drawing, passed, so can the electrical charges carried along by this path through those in the corona discharges the continuously forming charges neutralized by the tip electrodes and thus the object will be de-electrified.

Im Gegensatz zu bekannten Entelektrisierungsvorrichtungen, wo jeder Spitzenelektrode jeweils nur eine einzige Drahtwendel 6 zugeordnet ist, wird erfindungsgemäß zur Erhöhung der Kapazität und damit zur Steigerung der nutzbaren Entelektrisierungsströme vorgeschlagen, jeder Spitzenelektrode jeweils mehrere, das Hochspannungskabel umgebende Drahtwendeln zu zuordnen. Dies ist schematisch in Fig. 3 dargestellt.In contrast to known de-electrification devices, where everyone Only a single wire helix 6 is assigned to the tip electrode, according to the invention to increase the capacity and thus to Increase in usable Proposed de-electrification currents, each tip electrode several, to assign the wire coils surrounding the high-voltage cable. This is schematic shown in FIG. 3.

Dort sind jeweils drei Drahtwendeln zu Gruppen A, B und C zusammengefaßt. Zwischen den dargestellten Gruppen A und B ist die Darstellung aus Platzgründen abgebrochen. Zwischen diesen Gruppen A und B können weitere Gruppen von Drahtwendeln angeordnet sein. Die Drahtwendeln der Gruppen A, B und C sind mit Al, A2, ..., C3 bezeichnet. Die Drahtwendeln jeder Gruppe sind, z. B. durch Verlötung, elektrisch leitend miteinander verbunden, was in der Zeichnung durch die schwarzen Punkte 9 angedeutet ist.There, three wire coils are combined into groups A, B and C. For reasons of space, the illustration is between the groups A and B shown canceled. Further groups of wire coils can be placed between these groups A and B. be arranged. The wire coils of groups A, B and C are marked with Al, A2, ..., C3 designated. The wire coils of each group are e.g. B. by soldering, electrically conductively connected to each other, which is indicated in the drawing by the black dots 9 is indicated.

Der elektrische Leiter 4 verläuft (beginnend an der in Fig. 3 rechts gelegenen Seite) zunächst durch die jeweils ersten Drahtwendeln Al, B1, Ci jeder Gruppe, biegt dann mäanderartig um, durchdringt der Reihe nach die zweiten Drahtwendeln C2, B2, A2 jeder Gruppe und verläuft schließlich nach erneuter mäanderartiger Umbiegung durch die dritten Drahtwendeln A3, B3 und C3 der Gruppen A, B, C. Hierdurch sind in jeder Gruppe die Kapazitäten von drei Drahtwendeln parallel zueinander geschaltet, so daß die jeder Spitzenelektrode 7 zugeordnete Gesamtkapazität um das Dreifache erhöht ist. Dementsprechend lassen sich höhere Entelektrisierungsströme gewinnen.The electrical conductor 4 runs (starting at the one on the right in FIG. 3 located side) initially through the first wire coils Al, B1, Ci each Group, then bends in a meandering manner, penetrating the second wire coils one after the other C2, B2, A2 of each group and finally runs after another meander-like bend through the third wire coils A3, B3 and C3 of groups A, B, C. This means in each group the capacities of three wire coils connected in parallel to each other, so that the total capacitance assigned to each tip electrode 7 is three times as large is increased. Accordingly, higher de-electrification currents can be obtained.

In Fig. 3 sind die Drahtwendeln jeder Gruppe der besseren Darstellung wegen übereinander angeordnet.In Fig. 3, the wire coils of each group are for better illustration because of arranged one above the other.

Bei dem Entelektrisierungsstab in Fig. 1 sind die drei Drahtwendeln jeder Gruppe in Form eines Prismas mit oben liegender Kante angeordnet. Auch bei dieser Anordnung der Drahtwendeln in jeder Gruppe entspricht der Verlauf des Leiters 4 dem anhand von Fig. 3 erläuterten Mäanderprinzip, wonach der Leiter zunächst jeweils die ersten Drahtwendeln jeder Gruppe nacheinander durchdringt, danach die zweiten Drahtwendeln und schließlich die dritten Drahtwendeln. Die Zahl der Drahtwendeln jeder Gruppe kann auch zwei oder mehr als drei betragen.In the case of the de-electrification rod in FIG. 1, the three wire coils are each group arranged in the form of a prism with the edge on top. Also at this arrangement of the wire coils in each group corresponds to the course of the conductor 4 the meander principle explained with reference to FIG. 3, according to which the head is initially in each case the first wire coils of each group penetrates one after the other, then the second Wire coils and finally the third wire coils. The number of wire coils each group can also be two or more than three.

Bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 bzw. 3 weist jeweils nur eine Drahtwendel jeder Gruppe, nämlich die jeweils zuoberst liegende Drahtwendel, eine Spitzenelektrode 7 auf. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 sind an der zuoberst liegenden Drahtwendel 6 der Gruppe zwei Spitzenelektroden 7 vorgesehen. Bei der Anordnung nach Fig. 5 liegen in der dargestellten Gruppe zwei Drahtwendeln 6 zuoberst, die beide jeweils eine Spitzenelektrode 7 aufweisen. Diese beiden letztgenannten Drahtwendeln könnten jedoch auch gemäß Fig. 4 jeweils mit zwei Spitzenelektroden versehen sein.In the embodiments according to FIGS. 1 and 2 or 3 each has only one wire helix in each group, namely the wire helix on the top, a tip electrode 7. In the embodiment according to FIG. 4, the top lying wire coil 6 of the group of two tip electrodes 7 is provided. In the The arrangement according to FIG. 5 has two wire coils 6 on top of the group shown, each of which has a tip electrode 7. These last two Wire coils could, however, also have two tip electrodes in each case according to FIG. 4 be provided.

Abschließend ist noch zu erwähnen, daß nach dem Einsetzen der von dem elektrischen Leiter 4 durchdrungenen Gruppen von Drahtwendeln in den Hohlraum des Isolierkörpers 2 der freibleibende Raum mit einem elektrisch isolierenden Gießharz 11 (Fig. 2) aufgefüllt wird.Finally, it should be mentioned that after the onset of the electrical conductor 4 penetrated groups of wire coils in the cavity of the insulator 2 the free space with an electric insulating casting resin 11 (Fig. 2) is filled.

Anschließend wird die Metallhülle 3 auf den Isolierkörper 2 aufgeschoben.The metal shell 3 is then pushed onto the insulating body 2.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform enthält ein dreiadriges Kabel 1o drei Leiterteile 11, 12, 13 mit metallischen Innenleitern 14, 15 bzw. 16.In the embodiment shown in Fig. 6 contains a three-wire Cable 1o three conductor parts 11, 12, 13 with metallic inner conductors 14, 15 and 16, respectively.

Die Leiterteile verlaufen parallel zueinander und sind gleichzeitig durch einander entsprechende Wendeln 6 der Gruppen A, B C hindurchgeführt. Im übrigen gilt für die Ausführungsform gemäß Fig. 6 dasjenige, was im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach Fig. 3 gesagt wurde.The ladder parts run parallel to each other and are simultaneous passed through corresponding coils 6 of groups A, B C. Furthermore For the embodiment according to FIG. 6, what applies in connection with the Embodiment according to FIG. 3 was said.

Claims

Claims: 0 device for de-electrifying objects, such as, in particular, leading plastic, paper and textile webs or the like, with a metallic conductor carrying high voltage, a conductor surrounding insulating jacket, wire coils pushed onto the insulating jacket, their Ends freely protrude as tip electrodes, one that receives the conductor and the coils Insulating body and a metal counter-electrode arranged on the insulating body, characterized in that several wire coils (6), of which at least one is provided with a tip electrode (7), combined into groups (A, B, C) and are electrically connected to each other, and that the conductor (4) through the Coils of the groups is passed.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the conductor (4) meandering one after the other through the individual spirals (6) of the groups (A, B, C) is passed through.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the conductor (4) consists of several ladder parts (11,12,13) that run simultaneously through the individual Coils (6) of the groups (A, 3, C) are passed through.

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that each group (A) consists of three wire coils (A1, A2, A3).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that a wire coil (6) of a group has two tip electrodes (7).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that several Drahtwenieln (6) of a group have at least one tip electrode (7).