DE4015609A1

DE4015609A1 - Prodn. of tubing with cable inside - by passing cable through head as this extrudes tubing, cooling assembly, passing it round guide wheel to second zone and reeling

Info

Publication number: DE4015609A1
Application number: DE4015609A
Authority: DE
Inventors: Lienhard Dipl Ing Schneider; Wilfried Reissenweber
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1991-11-21

Abstract

Plastic tubing to hold a cable is produced by loosely feeding a cable through an extruder head and the tubing which is extruded there, cooling the tubing to a suitable solidifying temp., passing it round a guide arc path, cooling the tubing further to room temp. and finally reeling it up. Preferred material for the tubing is high density polyethylene or PVC. ADVANTAGE - The procedure minimises the initial operations required for laying the cable. It allows the cable to be readily changed or tautened later of necessary.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rohr zuges aus Kunststoff.The invention relates to a method for producing a tube made of plastic.

Beim Aufbau eines Kabelnetzes wird vielfach daran gedacht, die Kabel nicht direkt in den Untergrund zu verlegen, sondern in Rohre, sogenannte Rohrzüge, einzuführen. Dies hat den Vorteil, daß später bei Bedarf die Kabel ausgewechselt oder neue Kabel hinzugeführt werden können, ohne daß der Untergrund erneut auf gebrochen werden muß. Zum Einführen der Kabel in derartige Rohr züge verwendet man beispielsweise mechanische Einzugshilfen mit speziellen Zugseilen. Eine andere Art zum Einführen von Kabeln in Rohrzüge ist das Einspülen mit Hilfe von strömenden Flüssig keiten, wie es zum Beispiel in der EP 02 64 767 beschrieben ist. Diese Verfahren erfordern jedoch erheblichen Aufwand be züglich der hierzu erforderlichen Geräte.When building a cable network, it is often considered that Do not lay cables directly into the ground, but in Introduce pipes, so-called pipe pulls. This has the advantage that later, if necessary, replace the cables or new cables can be added without the underground again must be broken. For inserting the cable into such a tube trains are used, for example, with mechanical intake aids special pull ropes. Another way of inserting cables in pipes is flushing with the help of flowing liquid speed, as described for example in EP 02 64 767 is. However, these methods require considerable effort regarding the equipment required for this.

Für vorliegende Erfindung ergibt sich somit die Aufgabe, ein Verfahren zum Verlegen von Kabeln zu finden, bei dem der Auf wand von vornherein niedrig gehalten werden kann, wobei für spätere Vorhaben die Möglichkeit geboten werden soll, daß in einfacher Weise Kabel ausgewechselt oder nachgezogen werden können. Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit ei nem ersten Verfahren der oben erläuterten Art dadurch gelöst, daß ein Kabel in einem Extruderspritzkopf in einen darin extru dierten Rohrzug lose eingeführt wird, daß der Rohrzug in einer ersten Kühlstrecke auf die dem Material des Rohrzuges entspre chende Verfestigungstemperatur abgekühlt und anschließend über eine kreisförmige Umlenkstrecke geführt wird, daß der Rohrzug nach Verlassen der Umlenkstrecke in einer weiteren Kühlstrecke auf Raumtemperatur abgekühlt und einer Aufwickelvorrichtung zu geführt wird. The task for the present invention thus arises Find a method of laying cables where the on wall can be kept low from the outset, whereby for subsequent projects should be offered the possibility that in cables can be easily replaced or tightened can. The object is achieved according to the invention with egg solved in a first method of the type explained above, that a cable in an extruder die into an extru therein dated pipe run is loosely inserted that the pipe run in a first cooling section to correspond to the material of the pipe run cooling temperature and then over a circular deflection is performed that the pipe run after leaving the redirection section in another cooling section cooled to room temperature and a winder to be led.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung auch mit einem zweiten Verfahren der oben erläuterten Art dadurch gelöst, daß ein Kabel über eine steuerbare Schubvorrichtung einem Extruder spritzkopf zugeführt und in einen darin extrudierten Rohrzug lose eingeführt wird, daß der Rohrzug in mindestens einer Kühl strecke bis auf Raumtemperatur abgekühlt wird, daß dieser Rohr zug nach Verlassen dieser Kühlstrecke eine Meßvorrichtung mit einem Tachogenerator durchläuft, daß die vom Tachogenerator er mittelten Werte zur Steuerung der Schubgeschwindigkeit an die vor dem Extruderspritzkopf liegende Schubvorrichtung übertragen und umgesetzt werden und daß der mit dem Kabel bestückte Rohr zug einer Aufwickelvorrichtung zugeführt wird.The object is achieved according to the invention with a solved second method of the type explained above in that a cable via a controllable pusher to an extruder injection head and into an extruded tube is loosely inserted that the pipe run in at least one cooling stretch to room temperature that this tube is cooled train after leaving this cooling section with a measuring device runs through a tachogenerator that he from the tachogenerator averaged values for controlling the thrust speed to the Transfer the pusher located in front of the extruder die and implemented and that the tube equipped with the cable train is supplied to a winder.

Die Herstellung von Rohrzügen aus Kunststoff, die für das Ein ziehen von Kabeln geeignet sind, ist im allgemeinen kein Pro blem, zumal diese Rohrzüge in größeren Längen gefertigt und an schließend auf großen Trommeln aufgewickelt werden können. So ist auch das Einziehen in Erdgräben oder dergleichen kein Pro blem. Im allgemeinen wird dann bisher ein benötigtes Kabel mit den herkömmlichen, bekannten Methoden eingezogen. Zusätzlich zum Verlegevorgang des Kabelzuges ist dabei ein weiterer Vor gang unter Einsatz von entsprechenden Geräten für das Einzie hen des Kabels nötig. Dies erfordert zusätzlichen Zeit- und Materialaufwand. Bei vorliegender Erfindung wird dagegen ein Kabel bereits beim Herstellvorgang des Rohrzuges eingebracht, so daß schließlich zum Verlegevorgang ein bereits mit einem Kabel bestückter Rohrzug vorliegt. Dies bedeutet, daß der bis herige Einziehvorgang für das Kabel entfällt. Es besteht je doch außerdem die Möglichkeit, später bei Bedarf das eingezo gene Kabel gegen ein neues auszutauschen oder eventuell sogar ein zusätzliches Kabel in den bereits verlegten Rohrzug mit nachzuziehen.The production of plastic tubing for the one pulling cables is generally not a pro embarrassing, especially since these pipe runs are manufactured in longer lengths and available can then be wound on large drums. So is also not a pro in digging in trenches or the like blem. In general, a required cable will then be used the conventional, known methods. In addition to the laying process of the cable pull is another before corridor using the appropriate equipment for pulling in the cable is necessary. This requires additional time and Cost of materials. In contrast, in the present invention, a Cables already introduced during the manufacturing process of the pipe pull, so that finally a laying with one already The cable is equipped with a pipe pull. This means that the up The previous pulling-in process for the cable is omitted. It ever exists but there is also the possibility to move it later if necessary replace existing cables with a new one or maybe even an additional cable in the pipe run already installed to follow suit.

Die Erfindung betrifft nun in erster Linie die Herstellung eines solchen, mit einem Kabel bestückten Rohrzuges. So wird das Kabel bereits bei der Extrusion des Rohrzuges in dessen inneren Hohlraum lose eingebracht. Dabei ist zu beachten, daß der extrudierte Rohrzug infolge seiner Abkühlung bis zur Raum temperatur eine Längenänderung erfährt, die auf das eingeführte Kabel abgestimmt werden muß. Weiterhin ist zu beachten, daß sich das eingebrachte Kabel bei Umlenkungen im Inneren des Rohrzuges entsprechend an die Innenwandung anlehnt. Auch dies führt zu Längendifferenzen zwischen dem Rohrzug und dem eingebrachten Kabel. Dies ist besonders dann der Fall, wenn der Rohrzug auf eine Kabeltrommel aufgerollt werden soll. Durch das Herstel lungsverfahren gemäß der Erfindung werden diese Probleme jedoch ausgeglichen, so daß keine Längendifferenzen auftreten.The invention now relates primarily to manufacture of such a pipe pull equipped with a cable. So will the cable already in the extrusion of the pipe run inner cavity loosely inserted. It should be noted that the extruded pipe run due to its cooling down to the room temperature undergoes a change in length that corresponds to the introduced Cable must be matched. It should also be noted that the inserted cable in the case of deflections inside the pipe run accordingly leaning against the inner wall. This also leads to Differences in length between the pipe and the inserted Electric wire. This is especially the case when the pipe run is on a cable drum is to be rolled up. By the manufacturer Development methods according to the invention, however, solve these problems balanced so that no length differences occur.

Die Erfindung wird anhand von zwei Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to two figures.

Fig. 1 zeigt den Fertigungsverlauf nach einem ersten Verfah ren. Fig. 1 shows the manufacturing process after a first procedural ren.

Fig. 2 zeigt den Fertigungsverlauf gemäß der Erfindung nach einem zweiten Verfahren. Fig. 2 shows the course of production according to the invention by a second process.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Rohrzug RZ nach Ver lassen des Extruderspritzkopfes ESK in eine Kühlstrecke K1 ge bracht wird, wobei er bis zum Ende dieser Kühlstrecke K1 auf eine Verfestigungstemperatur TV abgekühlt wird, bei der bereits eine Formstabilität des Rohrzuges gewährt ist. Von hier aus wird der Rohrzug RZ, dem bereits am Extrudierspritzkopf ESK das Kabel, K zugeführt wurde, in eine Umlenkstrecke U einge führt. Diese Umlenkstrecke U besteht im wesentlichen aus einem Umlenkrad, auf dessen Umfang der Rohrzug RZ geführt wird. Dabei wird der Umschlingungswinkel und damit die Berührungslänge des Rohrzuges auf dem Umfang des Umlenkrades durch die Reibungskraft bestimmt, die aufgewendet werden muß, um den Rohrzug RZ ohne Verzug weitertransportieren zu können. Im allgemeinen wird ein Umschlingungswinkel von 180° ausreichen, doch können auch größe re Werte oder auch mehrfache Umschlingungen angebracht sein. Der Innendurchmesser des Rohrzuges RZ ist nun größer als der Außen durchmesser des eingebrachten Kabels K, wobei keine Haftung zwi schen beiden gegeben sein darf. Bei dieser Umlenkung U legt sich nun das Kabel K an die Innenseite des Rohrzuges RZ an. Um nun insgesamt die Längenabstimmung zwischen dem Rohrzug RZ und dem eingebrachten Kabel K gewährleisten zu können, muß darauf geach tet werden, daß zwischen den Temperaturen beim Fertigungsvorgang und den Durchmessern bei der Umlenkung U folgende Beziehung ein gehalten werden muß, um eine ausreichende Längenabstimmung zwi schen dem Rohrzug RZ und dem Kabel K zu erhalten. Dabei ist TV die Temperatur am Ende der ersten Strecke K1, wobei hier das Material, zum Beispiel Polyethylen (PE), High-density-Polyethy len (HDPE) oder Polyvinylchlorid (PVC), bereits so verfestigt ist, daß die Formstabilität des Rohrzuges RZ gegeben ist. TR ist die Umgebungstemperatur; KT ist der thermische Längenaus dehnungskoeffizient des Rohrzuges. Rm ist der mittlere Umlenk durchmesser des Rohrzuges RZ bei der Umlenkung U und Ri ist der mittlere Umlenkdurchmesser des eingebrachten Kabels K im glei chen Umlenkpunkt. Die Bemessungsregel zur Einhaltung der Bedin gungen bezüglich des Längenausgleichs lautet:From Fig. 1 it can be seen that the pipe run RZ after Ver leave the extruder die ESK in a cooling section K 1 is brought, wherein it is cooled to the end of this cooling section K 1 to a solidification temperature TV, at which a dimensional stability of the pipe run already allows is. From here, the pipe run RZ, to which the cable, K has already been fed at the extrusion die head ESK, leads into a deflection section U. This deflection section U consists essentially of a deflection wheel, on the circumference of which the pipe run RZ is guided. The wrap angle and thus the contact length of the pipe run on the circumference of the deflection wheel is determined by the frictional force that must be applied in order to be able to transport the pipe run RZ further without warping. In general, a wrap angle of 180 ° will suffice, but larger values or multiple wraps may also be appropriate. The inside diameter of the pipe pull RZ is now larger than the outside diameter of the inserted cable K, with no liability being allowed between the two. With this deflection U, the cable K now bears against the inside of the tube pull RZ. In order to be able to guarantee the overall length adjustment between the pipe run RZ and the inserted cable K, attention must be paid to the fact that the following relationship must be maintained between the temperatures during the production process and the diameters during the deflection U in order to ensure a sufficient length adjustment between to get the pipe pull RZ and the cable K. TV is the temperature at the end of the first section K 1 , the material here, for example polyethylene (PE), high-density polyethylene (HDPE) or polyvinyl chloride (PVC), being already so solidified that the dimensional stability of the pipe pull RZ is given. TR is the ambient temperature; KT is the thermal linear expansion coefficient of the pipe run. Rm is the mean deflection diameter of the tube pull RZ at the deflection U and Ri is the mean deflection diameter of the inserted cable K at the same deflection point. The design rule for complying with the conditions regarding length compensation is:

Die Verfestigungstemperatur TV ist im allgemeinen bei den verwendeten Materialien höher als die Raumtemperatur TR und liegt etwa bei 100°C.The solidification temperature TV is generally at used materials higher than the room temperature TR and is around 100 ° C.

Nach dem Verlassen der Umlenkstrecke U wird der Rohrzug RZ in eine weitere Kühlstrecke K2 geführt, in der eine Abkühlung bis zur Raumtemperatur TR erfolgt. Anschließend kann der mit dem Kabel K bestückte Rohrzug RZ beispielsweise auf eine Ka beltrommel oder eine ähnliche Vorrichtung aufgewickelt wer den. Auf diese Weise ergibt sich eine für den Transport und für das Verlegen des Rohrzuges RZ günstige Einheit, die den bisherigen Gegebenheiten zum Verlegen eines Rohrzuges ent spricht, wobei in diesem Fall dann bereits das Kabel mit ent halten ist. After leaving the deflection section U, the pipe run RZ is guided into a further cooling section K 2 , in which cooling takes place to room temperature TR. Subsequently, the tube pull RZ equipped with the cable K can, for example, be wound on a cable drum or a similar device. In this way, there is a favorable for the transport and for the laying of the pipe pull RZ unit, which speaks ent the previous conditions for laying a pipe pull, in which case the cable is then already with ent.

Gemäß der Erfindung kann zur Herstellung eines mit einem Ka bel K bestückten Rohrzuges RZ auch nach einem zweiten Verfah ren nach Fig. 2 vorgegangen werden. Bei diesem Verfahren wird auf die Umlenkstrecke verzichtet; statt dessen wird nach der Kühlstrecke KS mit Hilfe einer Meßvorrichtung MV in der ein Tachogenerator enthalten ist, die Geschwindigkeit bzw. die Län ge des gekühlten Rohrzuges RZ gemessen. Die Meßwerte werden entsprechend umgesetzt und der Steuerung einer Schubvorrich tung SV zum Einführen des Kabels K am Extruderspritzkopf ESK zugeführt. Diese Schubvorrichtung SV, vorzugsweise eine Schub raupe, führt aufgrund der am Motorantrieb MA eingehenden Meß daten das einzuführende Kabel K schneller oder langsamer zu, so daß nun auf diese Weise die Längendifferenzen zwischen zwi schen dem erkaltenden Rohrzug RZ und dem zugeführten Kabel K ausgeglichen werden können. Der Vorteil dieses Verfahrens ge genüber dem ersten liegt in erster Linie darin, daß man hier in gerader Linie fertigen kann. Die Einlaufgeschwindigkeit VE des Kabels K, die durch die steuerbare Schubraupe bestimmt wird, muß gleich oder nur wenig größer sein als die Geschwin digkeit VA des Rohrzuges RZ am Meßpunkt des Tachogenerators TG, dh. am Ausgang der Extruderlinie. (VE = 1 bis 1,001 VE). Im Anschluß an die Meßstrecke folgt wiederum die Aufwickelvor richtung für den mit Kabel K bestückten Rohrzug RZ.According to the invention can be carried out for the production of a R K equipped with a cable K K also after a second process according to FIG. 2. With this method, the deflection path is dispensed with; instead, after the cooling section KS with the aid of a measuring device MV in which a tachometer generator is included, the speed or the length of the cooled tube train RZ is measured. The measured values are implemented accordingly and the control of a Schubvorrich device SV for inserting the cable K on the extruder die ESK supplied. This thrust device SV, preferably a thrust caterpillar, leads due to the incoming measurement data to the motor drive MA, the cable K to be introduced faster or slower, so that the length differences between the cooling pipe RZ and the supplied cable K can now be compensated in this way . The advantage of this method compared to the first is primarily that you can manufacture here in a straight line. The inlet speed VE of the cable K, which is determined by the controllable push caterpillar, must be the same or only slightly greater than the speed VA of the pipe pull RZ at the measuring point of the tachometer generator TG, ie. at the exit of the extruder line. (PU = 1 to 1.001 PU). Following the measuring section again follows the Aufwickelvor direction for the cable pull RZ equipped with cable K.

Die beschriebenen Anordnungen erläutern das Prinzip zur Her stellung einer Einheit Rohrzugkabel. Einzelheiten bezüglich der Fertigung einer solchen Einheit können auch aus der Kabelher stellung selbst übernommen werden, wie zum Beispiel Antrieb der Umlenkung, die Ausführung der Kühlstrecken, sowie Abzug einrichtungen, Extruder und dergleichen mehr. Diese Einheiten sind an sich bekannt und können in gleicher Weise für die Her stellung dieser Einheit Rohrzugkabel verwendet werden. Der Erfindungsgedanke ist vielmehr darin zu sehen, daß es bisher keine Einheiten gegeben hat, bei der ein Rohrzug bereits bei der Fertigung mit einem Kabel bestückt wurde. Bei der Her stellung einer solchen erfindugnsgemäßen Einheit sind je doch die vorstehenden Regelungen einzuhalten, da sonst die Län gendifferenzen zwischen dem Rohrzug und dem Kabel unzulässig groß werden. Die dabei sich ergebenden Vorteile bei der Ver legung sind oben bereits beschrieben.The arrangements described explain the principle of Her one unit of tubular cable. Details regarding the Such a unit can also be manufactured from the cable position itself, such as the drive the redirection, the execution of the cooling sections, as well as deduction devices, extruders and the like. These units are known per se and can be used in the same way for the Her position of this unit can be used. The Rather, the idea of the invention can be seen in the fact that so far has not given units in which a pipe run is already at production was equipped with a cable. At the Her position of such a unit according to the invention are each but to comply with the above regulations, otherwise the Län differences between the pipe run and the cable are not permitted grow up. The resulting advantages in ver are already described above.

Claims

1. A method for producing a plastic tube, characterized in that a cable (K) in an extruder die (ESK) is loosely inserted into an extruded tube (RZ) that the tube (RZ) in a first cooling section (K 1 ) cooled to the solidification temperature (TV) corresponding to the material of the tube train (RZ) and then guided over a circular deflection path (U) that the tube train (RZ) after leaving the deflection section (U) in a further cooling section (K 2 ) cooled to room temperature (TR) and fed to a winding device (KR2).

2. The method according to claim 1, characterized in that the dimensioning of the mean deflection radii of tubing (Rm) and cable (Ri) in dependence on the solidification temperature (TV) selected in the deflection section (U) and the thermal coefficient of linear expansion (KT) of the Pipe pull (RZ) follows the relationship below (TR room temperature):

3. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that the wrap angle in the deflection section (U) depends the friction force between the deflection wheel and the Rohrzug (RZ) is selected and preferably be at least 180 ° wearing.

4. Process for producing a plastic tube train, characterized, that a cable (K) via a controllable pusher nem extruder spray head (ESK) fed and into an ex truded tube pull (RZ) is loosely inserted that the tube train (RZ) in at least one cooling section (KS) down to the room temperature (TR) is cooled that this pipe run (RZ) after Leave this cooling section (KS) with a measuring device (MV) a tachogenerator (TG) passes through that of the Tachogenera Tor (TG) determined values for controlling the inlet speed (VE) of the cable (K) to the in front of the extrusion die (ESK) horizontal pushing device (SV) are transferred and implemented, the entry speed (VE) of the cable (K) being equal to or is only slightly greater than the speed (VA) of the pipe run (RZ) at the measuring point of the tachogenerator (TG) and that the one with the Cable (K) equipped pipe pull (RZ) of a winding device (KRZ) is fed.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that selected as the material for the pipe run (RZ) polyethylene (PE) becomes.

6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized, that as a material for the pipe drawing (RZ) high-density polyethylene len (HDPE) is selected.

7. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized, that as material for the pipe drawing (RZ) polyvinyl chloride (PVC) is chosen.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cable to be introduced (K) is withdrawn from a cable reel (KR 1 ).

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pipe run (RZ) with an inserted cable (K) a winding device (KR 2 ), preferably a cable drum, is supplied.

10. The method according to claim 4, characterized, that use as a push device (SV) a controllable push caterpillar det.