DE534343C - Verfahren zur Herstellung von Leitern - Google Patents

Description

Leiter mit künstlich vergrößertem Durchmesser sind bekannt. Z. B. gibt es Leiter, bei denen um einen· Kern aus Füllstoffen, wie Hanf, Blei o. dgl., die auch noch Hohlräume enthalten können, eine oder mehrere Drahtlagen aus leitendem Metall geschlagen sind. Ferner ist die Fertigung von Leitern aus Hohldrähten oder Kombinationen von Hohldrähten mit gewöhnlichen Runddrähten vor-

to geschlagen worden. Diesen Leitern wurde auch eine möglichst glatte Oberfläche erteilt dadurch, daß um die äußere Drahtlage bzw. um die Füllstoffe ein Metallband gelegt, z. B. gebogen oder gewickelt wurde, das an seinen zusammenstoßenden Kanten durch Falzen oder Löten zu einem Mantel vereinigt wurde. Auch hat' man für Hochspannungsleiter schon Gebilde benutzt, die aus einem tragfähigen Kernseil und einem dieses mit Spiel

ao umgebenden Mantel bestanden, der aus Metallband durch Falzen hergestellt wurde. Das Metallband aus gut leitendem Metall wurde z. B. um das bereits verlegte Kernseil zum »Mantel gefalzt.

Aber auch die bekannten Stahlaluminiumseile würden sich für die Übertragung elektrischer Energie hoher Spannung gut eignen, wenn sie eine glatte Oberfläche hätten. Dadurch indessen, daß Drähte mit ■ kleinem Krümmungsradius an der Oberfläche dieser Leiter liegen, entstehen Energieverluste durch Abstrahlung.

Allerdings gibt es auch schon Leiter, insbesondere Drähte, aus zweierlei Metall, die einen Kern aus Metall hoher Festigkeit, z. B. Eisen, und einen in sich geschlossenen glatten Mantel aus edlerem Metall von guter Leitfähigkeit, z. B. Kupfer, Aluminium, Bronze o. dgl., haben. Hierbei handelte es sich jedoch um sogenannte Doppelmetalldrähte. Diese Wurden dadurch hergestellt, daß ein Eisenkern mit dem Überzugsmetall umgössen und dadurch verschweißt wurde. Der so entstandene Barren konnte dann in der üblichen Weise zu Draht verarbeitet werden. Ein ähnlicher Draht wurde auch hergestellt durch Plattieren einer Stange aus Kernmetall mit ■ einem Rohr aus Überzugsmetall und nachfolgendes Auswalzen und Ziehen des plattierten, langgestreckten Körpers. In allen Fällen entstand aber infolge des Verschweißens des Kern- mit dem Überzugsmetall, insbesondere bei stärkeren Querschnitten, ein schlecht biegsamer Körper.

Dieser im elektrischen Leiter- und Leitungsbau störende Mangel haftet auch den

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

" Hermann von Forster in Frankfurt a. M,

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bekannten Drähten aus zweierlei Metair an, die aus einem U-förmig vorgewalzten Aluminiumband und einem verzinkten Eisendraht itf^der "Weise"hergestellt wurden, daß nach dem Umbiegen des Aluminiumbandes zur Mantelform und Aufpressen des Mantels auf den den Kern bildenden Eisendraht das Werkstück so weit erhitzt wurde, daß das Zink der Verzinkung schmolz und als Lot ίο wirkte. Ein weiterer Nachteil dieser Drähte war,' daß die Fuge im Mantelmetali, · selbst wenn sie noch besonders verlötet wurde, doch nicht die gleiche Festigkeit hatte wie das Mantelmetall selbst und insbesondere"'beim Biegen des Drahtes sich leicht die Lötverbindung der Fuge lösen und die Fuge sich öffnen konnte.

Die Erfindung behebt diesen Nachteil der bekannten Stahlaluminiumleiter dadurch, daß sie den Leiter als Stahlaluminiumseil mit einem geschlossenen homogenen Mantel ausbildet, der das Stahlaluminiumseil überall dicht anliegend umhüllt, jedoch nicht mit dem Kern verschweißt ist; und zwar wird erfindungsgemäß der Mantel aus einem einzigen oder einer kleinen Zahl von Blechstreifen oder Bändern hergestellt, und "es werden die Bänder oder Blechstreifen an ihren Rändern durch Preßdruckschweißung verbunden, vorteilhaft derart, daß keine sichtbare Verbinduhgsnaht entsteht. Der auf diese Weise • hergestellte Mantel wird völlig homogen, so daß er die schärfsten^ Torsionsbeanspruchungen aushalten kann, ohne daß die Naht sich löst.

Als Baustoff für den Mantel empfiehlt sich,

Aluminium oder Kupfer oder sonst ein gut leitendes Material zu wählen. Natürlich können auch andere Metalle verwendet werden, ebenso ist es möglich, als Baustoff für ■ das Drahtseil Eisen, 'Doppelmetall u. dgl. zu benutzen.

Die Herstellung des Leiters sei an Hand der Zeichnung näher erläutert. Abb. r ist ein schematischer Aufriß einer für die Herstellung der Leiter gemäß der Erfindung geeigneten Vorrichtung- Abb. 2 zeigt die wichtigen Teile dieser Vorrichtung im Grundriß. In Abb. 3 und 4 sind Profile des Leiters dargestellt, und zwar ist Abb. 3 ein Querschnitt durch den Leiter vor und Abb.-4 nach der Unsichtbarmachung der Verbindungsnähte des Mantels.

Bei der Anfertigung des Leiters läuft z. B. das Stahlaluminiumseil α durch das Kaliber eines Walzwerkes. Von den Rollen c und d wickelt sich je ein Aluminiumblechstreifen b ab. Die Streifen werden durch das Walzwerk auf das Stahlaluminiumseil aufgepreßt. Das geschieht zweckmäßig in der Weise, daß die Aluminiumbänder, bevor sie in das Walzwerk gelangen, auf Aluminiumschweißtemperatur erwärmt werden, so daß die Längsränder der Streifen durch den Druck der Walzen e und f verschweißen. Die Schweißung kann z. B. zwischen den durch die Walzen umgebogenen und flach zusammengelegten Rändern der beiden Aluminiumblechstreifen erfolgen. Die Verbindungsnaht wird dann z. B. durch Besäumen, Umlegen und Verhämmern u. dgl. unsichtbar gemacht. Durch eine derartige nachträgliche Glättung wird die Naht in keiner Weise geschwächt oder gefährdet, im Gegensatz zu Falz- oder Lötverbindungen, die bekanntlich nachträgliehe plastische Verformungen nicht gut aushalten. Selbst Besäumen der Naht kann bedenkenlos angewendet werden; denn die Verschweißung erfolgt nicht hur zwischen den seitlich abgebogenen Bandrändern, dort, wo sie über den Außendurchmesser des Leiters hervorstehen und der Einwirkung der Walzen doppelseitig ausgesetzt sind, sondern es sind die Bänder an ihren Stoßstellen bis unmittelbar zum Kernseil gut miteinander verschweißt, und es scheint nach den Schliffbildern die Verschweißung unmittelbar am Kernseii sogar besonders homogen auszufallen. Das Unsichtbarmachen der verschweißten überstehenden Bandränder geschieht beispielsweise mittels der Walzen g und h, die z. B. so ausgebildet sein können, daß sie die vorstehende Schweißnaht durch Umlegen oder durch Einpressen in den Leiter glätten. Natürlich kann auch Stumpf schweißung vorgesehen werden, bei der schon von vornherein keine starken Verbindungsnähte entstehen. ·

Aluminiumbänder sind deshalb am vorteilhaftesten für die Ummantelung zu verwenden, weil die Schweißtemperatur des Aluminiums sehr niedrig liegt (bei 400 bis 450⁰). Die Aluminiumhülle wird bei dieser Temperatur sehr weich, und bei entsprechendem Walzdruck drückt sich das Aluminiumband in die Unebenheiten der S eilober fläche ein, wodurch die Haftung zwischen Hülle und Seil sehr verbessert wird. Dieses Einpressen des Mantels in das Drahtseil wird natürlich noch dadurch begünstigt, daß auch die äußere Lage des Seiles aus hartem Material, z. B. Stahl, gewählt wird. In diesem Falle übernimmt fast allein der Mantel die Leitung der "elektrischen. Energie.

Die Herstellung des Leiters gemäß der Erfindung ist 'Billig. Sie geht rasch vonstatten und ergibt eine völlig glatte Oberfläche. Natürlich kann statt zweier Bänder auch ein einziges Band zur Herstellung des Mantels verwendet werden. In manchen Fällen'120 kann man auch mit Vorteil mehr als zwei Bänder verwenden. Der Leiter gemäß der

Erfindung eignet sich wegen seiner überall glatten Oberfläche auch gut als Leiter in isolierten Kabeln für hohe Spannungen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Leitern, insbesondere solchen für hohe Spannungen, durch Ummantelung eines Kerns mit einem oder mehreren Bändern, da-

ίο durch gekennzeichnet, daß das Band oder die Bänder, nachdem sie vorher auf Schweißtemperatur gebracht wurden, durch Preß druckschweiß ung an ihren zusammenstoßenden Rändern zu einem homogenen Mantel verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßdruckschweißung mittels Kaliberwalzen bewirkt -wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Verbindungsnähte der einzelnen Bänder oder Blechstreifen durch Einwalzen, Umbördeln, Beschneiden u. dgl. unsichtbar gemacht werden.

4. Leiter, insbesondere für hohe Spannungen, hergestellt durch das Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Seil und einem das Seil dicht umhüllenden, geschlossenen Mantel besteht. . °

5. Leiter nach"Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil als an sich bekanntes Stahlaluminiumseil ausgebildet ist und der Mantel aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen besteht. ,

6. Leiter nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß er als eigentlicher Leiter in Kabeln verwendet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen