DE3506673A1

DE3506673A1 - Einrichtung zur zweifachen ummantelung

Info

Publication number: DE3506673A1
Application number: DE19853506673
Authority: DE
Inventors: Günter 8000 München Einsle; Ernst 8130 Starnberg Mayr; Wolfgang 8000 München Schrey; Gernot Schöber
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1985-02-26
Filing date: 1985-02-26
Publication date: 1986-08-28
Anticipated expiration: 2005-02-27
Also published as: CH668386A5; US4726750A; DE3506673C2

Description

Siemens Aktiengesellschaft Unser Zeichen Berlin und München VPA 85 P 1 1 H DE

Einrichtung zur zweifachen Ummantelung Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur zweifachen Ummantelung von einen oder mehrere Lichtwellenleiter enthaltendem strangförmigen Gut unter Verwendung zweier hintereinander angeordneter Extruder.

Es ist bekannt, daß bei der Ummantelung von einen oder mehrere Lichtwellenleiter enthaltendem strangförmigera · Gut nacheinander zwei Mantelschichten mittels Extruder aufgebracht werden. Bei der DE-Al 31 H 963 wird vor dem Aufbringen der inneren Hülle eine Füllmasse zugeführt, die eine kühlende Wirkung ausübt und dadurch den Reckkegel verkürzt. In vielen Fällen ist es jedoch erwünscht, die Arbeitsgeschwindigkeit z.B. einer Bündeladerlinie so stark zu erhöhen, daß mit derartigen Kühl- * maßnahmen eine ausreichende Verfestigung in der zur Ver- * fügung stehenden kurzen Zeit nicht mehr erreicht werden kann, es sei denn, man nähme unnötig große Abstände zwischen dem ersten und dem zweiten Extruder in Kauf, was aber u.a. wegen des großen Raumbedarfs sehr ungünstig wäre und außerdem die mechanische Stabilität des noch weichen Schlauches überbeanspruchen würde.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß mit hoher Durchlaufgeschwindigkeit gearbeitet werden kann und dabei sichergestellt ist, daß beim Aufbringen der zweiten Hülle die innere Hülle bereits ausreichend verfestigt ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen beiden Extrudern eine von außen auf das einmal ummantelte Gut einwirkende Flüssigkeits-Kühleinrichtung vorgesehen ist.

Jb 1 Buh / 20.2.85

Dadurch, daß von außen eine Flüssigkeits-Kühlung erfolgt, lassen sich ausreichend große und auch in ihrer Temperatur entsprechend wählbare Kühlmittelmengen der noch weichen Hülle zuführen und es tritt dadurch eine rasche Verfestigung ein. Bei bekannten Einrichtungen war dagegen die Kühlung allein von dem Zustand und der Temperatur der Füllmasse abhängig und in gewissem Umfang von der außen wirkenden Kühlluft. Beide sind jedoch nicht ohne weiteres beliebig kalt zu halten, weil z.B. die Massen sonst zu zähflüssig werden und sich damit kaum mehr verarbeiten lassen, und die Wärmeübergangszahl der Kühlluft sehr niedrig ist. Auch wird nicht in allen Fällen der Lichtwellenleiter bzw. das Lichtwellenleiterbündel mit einer beliebig herunterkühlbaren Füllmasse umgeben. Die vorliegende Erfindung ist vor allem auch für horizontal arbeitende Lichtwellenleiterbündel- bzw. Lichtwellenleiteraderlinien verwendbar. Durch die starke Abkühlung wird außerdem erreicht, daß der Abstand zwisehen den beiden Extrudern relativ groß gewählt werden kann, weil die Verfestigung der aufgebrachten ersten Hülle sehr schnell durchgeführt und somit der zweite Extruder weiter entfernt vom ersten aufgestellt werden kann. Damit wird Platz für die Kühl- und nachfolgende Trockeneinrichtung geschaffen. Die Oberfläche der ersten Hülle muß absolut kühlmittelfrei (trocken) sein, bevor die zweite Schicht aufgebracht werden kann.

Statt des üblichen Wassers können für die Kühlung auch andere, noch schneller verdampfende Medien verwendet werden, z.B. Alkohole, deren Dämpfe natürlich abzusaugen sind.

Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen wiedergegeben.

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Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in Seitenansicht und

Fig. 2 in Draufsicht den Aufbau einer Lichtwellenleiter-Bündellinie mit einer Einrichtung nach der Erfindung und

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung die Konstruktion einer Ringdüse.

In Fig. 1 und 2 ist ein Ablaufgestell AG vorgesehen, das mit Vorratsspulen VSIl, VS12, VS21 und VS22 bestückt ist. Die ablaufenden Lichtwellenleiteradern AFl und AF2 werden in bekannter Weise zu einem Bündel zusammengefaßt, das mit AB bezeichnet ist. Anstelle eines derartigen Bündels von Lichtwellenleitern kann aber auch ein einzelner Lichtwellenleiter in der nachfolgend noch be- ' schriebenen Weise weiter behandelt werden. ±

Das Lichtwellenleiterbündel AB gelangt (gegebenenfalls nach Vorbenetzung mit einer Füllmasse) zu einem Extruder EXl, durch den eine erste Umhüllung in Form eines Kunststoffmaterials auf das ursprüngliche strangförmige Gut AB aufgebracht wird. Am Ausgang des Extruders EXl ist somit das strangförmige Gut AB mit ABC bezeichnet. Wenn nach dieser ersten, mittels des Extruders EXl aufgebrachten Schicht noch eine zweite Schicht mittels eines weiteren Extruders EX2 aufgebracht wird, muß sichergestellt sein, daß beim Aufbringen der zweiten Schicht das einmal ummantelte Gut ABC bereits ausreichend verfestigt ist. Hierzu wird am Ausgang des ersten Extruders EXl eine Kühlvorrichtung KE vorgesehen, die so aufgebaut ist, daß sie der vom Extruder EXl aufgebrachten Ummantelung von außen möglichst viel Wärme auf einer kurzen Länge entzieht.

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Bevorzugt wird hierfür eine aus mehreren Ringdüsen RDl, RD2 und RD3 bestehende Flüssigkeits-Kühleinrichtung verwendet, wobei jede dieser Düsen das einmal ummantelte Gut ABC ringförmig umschließt. Als Kühlmittel wird ein flüssiges Medium, vorzugsweise Wasser, verwendet, das über entsprechende Anschlußleitungen ALI, AL2 und AL3 den Ringdüsen RDl bis RD3 zugeführt wird. Das abströmende Kühlmedium wird in einem Behälter BT gesammelt und gelangt von da aus zu einem Vorratsspeicher VS. Am Ausgang dieses Vorratsspeichers VS sind entsprechende (hier nicht näher dargestellte) Pumpen vorgesehen, die jeweils einer der Anschlußleitungen ALI bis AL3 zugeordnet sind. Falls erforderlich kann in den auf diese Weise geschlossenen Kühlmittelumlauf auch eine zusätzliche Kühleinrichtung eingefügt werden, sofern das kühlende Medium künstlich auf niedrigerer Temperatur gehalten werden soll. Durch die Kühlung des einmal ummantelten Gutes ABC wird innerhalb einer kurzen Strecke der vom Extruder EXl aufgebrachte erste Mantel so stark abgekühlt, daß der Abstand zwischen den Extrudern EXl und EX2 beliebig gehalten werden kann und zugleich eine hohe Durchlaufgeschwindigkeit erzielbar ist.

Um eine störungsfreie Extrusion der durch den Extruder EX2 aufzubringenden zweiten Mantslschicht auf der ersten Mantelschicht von ABC zu gewährleisten, ist zweckmäßig eine Absaugeinrichtung WA vorhanden, welche tropfenförmige Reste des flüssigen Kühlmediums entfernt. Im übrigen ist eine vollständige Trockung nicht unbedingt erforderlich, weil im Bereich der Absaugeinrichtung WA der vom Extruder EXl aufgebrachte Mantel immer noch so warm ist, daß der restliche Feuchtigkeitsniederschlag sehr schnell trocknet. Vor dem Extruder EX2 kann noch eine Dickenmeßeinrichtung DM vorgesehen sein. Für be-

sonders intensive Zwischenkühlung können schneller verdampfende Medien, z.B. Alkohol (Methanol, Äthanol, Propanol, Glykole usw.) verwendet werden. Auch Gemische von Wasser und Alkoholen sind möglich. Das am Ausgang des Extruders EX2 erhaltene strangförmige Gut ABCC ist zweifach ummantelt und wird von hier aus in bekannter Weise weiter verarbeitet und anschließend z.B. auf Trommeln oder Tellern aufgewickelt oder abgelegt.

Jede der Ringdüsen RDl bis RD3 ist vorteilhaft jeweils aus zwei Halbschalen zusammengesetzt, von denen eine (und zwar die untere) in Fig. 3 näher dargestellt ist. Sie besteht aus einem äußeren Zylinder AZ und einem konzentrisch hierzu verlaufenden inneren Zylinder IZ, wobei letzterer eine Durchtrittsöffnung DO aufweist. Diese Durchtrittsöffnung ist so gewählt, daß das ankommende, einmal ummantelte Gut ABC (strichpunktiert dargestellt) hindurchgeführt werden kann, ohne dabei an der Innenwand der Durchtrittsöffnung DO anzustreifen.

Jede Ringdüse weist einen Anschlußstutzen AS auf, an den die zugehörige Anschlußleitung (in vorliegendem Beispiel also ALI) angeschlossen ist. Das zugeführte Kühlmedium strömt zunächst in die zylindrische Ringzone zwischen dem Außenmantel AZ und dem Innenmantel IZ ein und gelangt von hier aus über Düsenöffnungen DSl bis DS4, welche in der Innenhülse IZ angebracht sind, zur Durchtrittsöffnung DO. Dort bildet sich eine das hindurchlaufende einmal ummantelte Gut ABC allseitig umgebende Strömung aus, die an den Stirnseiten SF der Ringdüse RDl austritt. Auf diese Weise ist das einmal ummantelte Gut ABC von einem mechanischen Kontakt mit der Ringdüse RDl bewahrt und wird von dem Kühlmittel gleichzeitig getragen. Das hat den Vorteil, daß das einmal ummantelte

Gut ABC nicht zu sehr mechanisch beansprucht wird, weil praktisch keine Reibung beim Längsdurchlauf eintritt. Außerdem wird die Kühlwirkung verbessert, womit auf relativ kurzem Raum und mit hoher Durchlaufgeschwindigkeit eine ausreichende Erniedrigung der Temperatur der vom Extruder EXl aufgebrachten Hülle herbeigeführt werden kann.

Diese Art der Führung des einmal ummantelten strangförmigen Gutes in einem in axialer Richtung schnell strömenden Kühlmediums im Bereich der Ringdüsen bietet auch die Möglichkeit, eine horizontal arbeitende Aderlinie aufzubauen, und zwar auch dann, wenn die Adern z.B. AFl und AF2 nicht allzu steif sind. Auch ist nicht notwendig, daß die vom Extruder EXl aufgebrachte Hülle besonders dick oder steif sein müßte. Ein unzulässig großer Durchhang ist nämlich dadurch vermieden, daß durch die Kühleinrichtung KE bereits unmittelbar hinter dem Ausgang des Extruders EXl die dort aufgebrachte weiche Hülle sehr schnell ausreichend verfestigt wird und zudem Reibungskräfte infolge des Schwimmens auf dem Kühlmittel vermieden sind.

Es ist möglich, Durchlaufgeschwindigkeiten im Bereich zwischen 10 und 200 m pro Minute zu realisieren und dabei den Abstand zwischen den Extrudern EXl und EX2 bis auf mehrere Meter, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 m, zu wählen.

7 Patentansprüche
3 Figuren

- Leerseite -

Claims

Patentansprüche

1. Einrichtung zur zweifachen Ummantelung von einen oder mehrere Lichtwellenleiter enthaltendem strangförmigen Gut (AB) unter Verwendung zweier hintereinander angeordneter Extruder (EXl, EX2),

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen beiden Extrudern (EXl, EX2) eine von außen auf das einmal ummantelte Gut (ABC) wirkende Flüssigkeits-Kühleinrichtung (KE) vorgesehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichung (KE) mit Alkoholen oder einem Alkohol-Wasser-Gemisch arbeitet.

3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, /J dadurch gekennzeichnet, . 3;

daß die Kühleinrichtung mindestens eine Ringdüse (z.B. RDl) aufweist, die das einmal ummantelte Gut (ABC) in einer zentralen Durchtrittsöffnung (DO) führt, deren Durchmesser größer ist als der Außendurchmesser des einmal ummantelten Gutes (ABC).

4. Einrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Ringdüse (z.B. RDl) einen Innenzylinder (IZ und einen Außenzylinder (AZ) aufweist, daß der Innenzylinder ^J (IZ) mit radialen Düsenöffnungen (DSl, DS2, DS3, DS4) versehen ist, über welche das strömende Medium in die Durchtrittsöffnung (DO) gelangt und dort am einmal ummantelten Gut (ABC) in axialer Richtung entlangfließt.

sr- VPA 85 P 1 1 HOE

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Kühleinrichtung (KE) und vor dem zweiten Extruder (EX2) eine Absaugeinrichtung (WA) vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaufrichtung des strangförmigen (AB) und des ummantelten Gutes (ABC) horizontal gewählt ist.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geke nn zeichnet , daß der Abstand zwischen dem ersten (EXl) und dem zweiten (EX2) Extruder über 0,5 m, vorzugsweise zwischen 0,5 m und 2 m gewählt ist.