DE816109C

DE816109C - Blank for the production of multi-core cables according to the longitudinal stretching process and process for the production of such blanks

Info

Publication number: DE816109C
Application number: DEP35917D
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Dr-Ing Hahne; Ulrich Dr Raydt
Original assignee: Osnabruecker Kupfer und Drahtwerk
Current assignee: Osnabruecker Kupfer und Drahtwerk
Priority date: 1949-03-06
Filing date: 1949-03-06
Publication date: 1951-10-08

Description

Rohling für die Herstellung von mehradrigen Kabeln nach dem Längsstreckverfahren und Verfahren zur Herstellung von solchen Rohlingen Bei der Herstellung von Kabeln nach dem Längsstreckverfahren geht man bekanntlich von einem kabelähnlichen Rohling aus. Das ist ein Metallrohr mit einer oder mit mehreren isolierten, achsparallelen Metallstangen. Fig. r zeigt schematisch den Rohling für ein Einleiterkabel und Fig. 2 den für ein Zweileiterkabel im Querschnitt. Durch Walzund,ioder Ziehvorgänge wird der Querschnitt eines solchen Rohlings verringert und dabei gleichzeitig dessen Länge gestreckt. Verständlicherweise behalten die Metallstangen im Kabel ihre ursprüngliche achsparallele Lage. Die Adern von mehradrigen Kabeln sind also nicht verdrallt wie bei denjenigen Kabeln, deren Metallmantel erst nach der Verseilung der Kabelseele hergestellt wird. Um auch den Adern von längsgetreckten Kabeln den aus elektrischen und mechanischen Gründen erforderlichen Drall zu geben, werden die Kabel beim oder nach dem Längsstrecken um ihre Achse tordiert. Das ist aber schwierig und ergibt auch keine gleichmäßige Drallierung. Auf diese Weise lassen sich auch keine unterschiedlichen Drallverhältnisse zwischen benachbarten Adergruppen oder zwischen den aufeinanderliegenden Lagen erzeugen, wie sie z. B. zur Vermeidung von induktiven Störungen notwendig sind.Blank for the production of multi-core cables using the longitudinal stretching process and methods of making such blanks in the manufacture of cables the longitudinal stretching process is known to start with a cable-like blank the end. This is a metal tube with one or more isolated, axially parallel tubes Metal bars. Fig. R shows schematically the blank for a single-core cable and Fig. 2 for a two-wire cable in cross section. By rolling, i or drawing processes the cross-section of such a blank is reduced and at the same time its Stretched length. Understandably, the metal bars in the cable keep their original ones axially parallel position. The cores of multi-core cables are therefore not twisted like for those cables with a metal jacket only after the cable core has been stranded will be produced. In order to also protect the cores of elongated cables from electrical ones and mechanical reasons to give the necessary twist, the cables are at or twisted about its axis after longitudinal stretching. But that is difficult and results also no uniform twist. In this way, no different Twist ratios between adjacent core groups or between the one on top of the other Generate layers as they are z. B. necessary to avoid inductive interference are.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, den Rohling für das nach dem Längsstreckverfahren herzustellende Kabel so zu gestalten, daß die Adern bzw. Adergruppen im fertigen Kabel dralliert sind, ohne daß dazu das Kabel während der Streckvorgänge tordiert wird. Sie löst diese Aufgabe durch Verwendung von vordrallierten Leitern, die je nach dem Kabelaufbau die Form einer einfachen oder doppelten Wendel haben und die im Rohling zu drallierten Adergruppen angeordnet werden. Das Isoliermittel im Kabel muß dabei verständlicherweise verdichtet sein, und zwar so weit, daß die Leiter ihre gegenseitige Lage zueinander und gegenüber dem Metallmantel während der Streckvorgänge nicht verändern können. Dies läßt sich auf folgende Weise erreichen: Der Metallmantel eines mit Isolierstoff, z. B. mit Polyvinylchloridpulver gefüllten Kabelrohlings, der beispielsweise durch einen oder mehrere Längsstreckvorgänge verdichtet worden ist, wird mittels eines spanabhebenden Werkzeugs, z. B. mit einem Fräser, wendelförmig so geschlitzt, daß die dabei entstehenden Schlitze bis auf die Isolierschicht hindurchgehen. Der ursprüngliche ringförmige Querschnitt des Metallmantels wird also je nach der Anzahl der Schlitze in zwei oder in mehrere segmentförmige, voneinander elektrisch getrennte Teile unterteilt, wie dies schematisch die Fig. 3 und 4 zeigen. Dieser Zwischenrohling dient dann als Kerti für den eigentlichen Kabelrohling, der im Schnitt in Fig. 3 dargestellt ist. Der aus dem Zwischenrohling gewonnene Kabelrohling wird dann in bekannter Weise nach dem Längsstreckverfahren behandelt; und seine Isoliermasse geliert, wenn es sich dabei um ein gelierfähiges Material, wie z. B. Polyvinylchlorid, handelt. Es entsteht auf diese Weise eine Leitung mit zwei oder mehreren miteinander verdrahten Adern, die segmentförmigen Querschnitt haben. Die Adern im fertigen Kabel bekommen die gewünschte Drallänge, wenn die Steigung der Schlitzwendel beim Zwischenrohling gleich der gewünschten Drallänge multipliziert mit dem Verhältnis der Länge der Leitung vor und nach dem Streckvorgang gemacht wird.The invention has set itself the task of the blank for the after to design the cables to be manufactured using the longitudinal stretching process so that the cores or Groups of wires in the finished cable are twisted, without that Cable is twisted during the stretching process. It solves this task through use of pre-twisted conductors which, depending on the cable structure, take the form of a simple or double helix and arranged to twist wire groups in the blank will. Understandably, the insulating material in the cable must be compacted, to the extent that the conductors have their mutual position with respect to one another and opposite one another cannot change the metal jacket during the stretching process. This can be Achieve in the following way: The metal jacket of an insulating material, e.g. B. with Polyvinyl chloride powder filled cable blank, for example by one or several longitudinal stretching processes have been compacted, is carried out by means of a machining Tool, e.g. B. with a milling cutter, helically slotted so that the resulting Go through the slots up to the insulating layer. The original annular The cross-section of the metal jacket is thus divided into two, depending on the number of slots or divided into several segment-shaped, electrically separated parts, as shown schematically in FIGS. 3 and 4. This intermediate blank is then used as Kerti for the actual cable blank, which is shown in section in FIG is. The cable blank obtained from the intermediate blank is then made in a known manner treated according to the longitudinal stretching process; and its insulating compound gels when it is a gellable material, such as. B. polyvinyl chloride acts. It This creates a line with two or more wires to be wired together Cores that have a segment-shaped cross-section. Get the wires in the finished cable the desired twist length if the pitch of the slot helix in the intermediate blank equal to the desired twist length multiplied by the ratio of the length of the Line is made before and after the stretching process.

Ein Kabelrohling ,gemäß Fig. 3 mit den segmentförmigen Leitern kann auch als ein weiterer Zwischenrohling zum Aufbau eines Rohlings mit mehreren Aderlagen gemäß Fig. 5 benutzt werden, wenn weitere Schlitze der gewünschten Leiterzahl entsprechend in seinen Metallmantel eingefräst werden. Die Steigung dieser Wendeln kann dann wahlweise der Steigung der inneren Wendel gleich oder entgegengerichtet sowie von dieser verschieden sein.A cable blank according to FIG. 3 with the segment-shaped conductors can also as a further intermediate blank to build a blank with several wire layers 5 can be used if further slots correspond to the desired number of conductors be milled into its metal jacket. The slope of these coils can then either the same or opposite to the slope of the inner helix, as well as from this be different.

Die konzentrische Anordnung der Leiter ist für das Längsstreckverfahren fabrikatorisch am günstigsten. Sie bleibt dabei erhalten. Der Drall läßt sich hierbei auf die angegebene Weise zwanglos erzielen. Die Adern haben bei dem angebenen Kabelaufbau die geringste gegenseitige Kapazität, weil sie sich da nur schmale Flächen zuwenden, wo sie sich am nächsten sind.The concentric arrangement of the conductors is for the longitudinal stretching process cheapest from a manufacturing point of view. It is retained. The twist can be here in the manner indicated. The wires have the specified cable structure the lowest mutual capacity, because they only face narrow surfaces there, where they are closest to.

Zum Aufbau der Zwischen- und Kabelrohlinge könnten auch wendelförmige Leiter benutzt werden, die um Preßkörper aus Isolierstoff herumgelegt oder in sie hineingewickelt werden. Solche Anordnungen zeigen schematisch beispielsweise die Fig. 6 und 7. Die Preßkörper aus Isolierstoff sind hier mit Nuten versehen, die als Lehren zur Aufnahme der wendelförmigen Leiter dienen. Sie können die Form von wendelförmig oder gerade genuteten Ringen haben, wie dies in Fig. 6 und 7 gezeigt ist, in deren Nuten die Leiter eingelegt sind und in deren verbleibende Hohlräume zusätzlich pulverförmiges Isoliermaterial hineingetan werden kann, das darin beim Aufbau des Kabelrohlings und/oder bei seiner Weiterverarbeitung verdichtet wird.To build up the intermediate and cable blanks, helical ones could also be used Conductors are used that are wrapped around pressed bodies made of insulating material or in them be wrapped in. Such arrangements are shown schematically, for example Fig. 6 and 7. The pressed bodies made of insulating material are provided here with grooves which serve as gauges for receiving the helical ladder. You can take the form of have helically or straight grooved rings, as shown in Figs is, in whose grooves the conductors are inserted and in the remaining cavities additionally powdered insulating material can be put into it, which is in it at Structure of the cable blank and / or is compressed during its further processing.

Gegebenenfalls könnten auch Kabelrohlinge mit achsparallelen Leitern vor dem Längsstrecken so tordiert werden, daß die Leiter diejenige Drallform erhalten, die notwendig ist, damit die Leiter im fertigen Kabel genügend dralliert sind. Doch ist das maschinentechnisch schwieriger durchzuführen als die vorher angegebenen Maßnahmen zur Erzielung einwandfreier Drallverhältnisse im fertigen Kabel.If necessary, cable blanks with axially parallel conductors could also be used be twisted before stretching in such a way that the ladder has the twist shape which is necessary so that the conductors are twisted sufficiently in the finished cable. Indeed it is more difficult to carry out in terms of machine technology than the previously specified Measures to achieve perfect twist ratios in the finished cable.

Die Leiter eines derartigen nach dem Längsstreckverfahren hergestellten Kabels, insbesondere eines solchen mit einer gelierten Isoliermasse, liegen in einer einzigen, zusammenhängenden Isolierschicht. Daraus ergeben sich bei der Montage des Kabels Schwierigkeiten, wenn (las Kabelende frei gelegt wird und die Adern für den Anschluß in dem Kabelendverschluß gespreizt werden. Denn verständlicherweise ist es nicht einfach, die zusammenhängende Isoliermasse finit den darin eingebetteten Leitern so aufzuteilen, daß jeder Leiter von einer gleichmäßig starken Isolierschicht umhüllt ist. Diese Schwierigkeiten lassen sich in folgender Weise beseitigen: Der in Fig. 4 dargestellte Zwischenrohling mit dem geschlitzten Metallmantel wird mit ringförmig gepreßten Isolierstofftabletten gemäß Fig. 8 umgeben und dann in ein Metallrohr gesteckt, so daß also ein Rohling entsteht, dessen sektorförmige Leiter innerhalihres Kreisrings zunächst nicht durch den Isolierstoff voneinander isoliert, nach außen jedoch durch den Isolierstoff voneinander und gegen das sie umgebende Metallrohr isoliert sind, wie dies die Fig.9 im Schnitt zeigt. Das Isolierpulver der ringförmigen Tabletten ist so verdichtet, daß sie ohne Bruch zu montieren sind, ihre Dichte aber noch unter der Dichte liegt, die das Isolierpulver beim Längsstrecken bekommt, bis die Formänderung der Bestandteile des Kabelrohlings, also von Nlantel, Leitern und Isolierschicht proportional vor sich geht. Bei dem ersten oder den ersten Arbeitsgängen des Längsstreckens zerkrümeln infolgedessen die Ringe wieder zu Pulver. Dabei drückt sich ein Teil in die leeren wendelförmigen Schlitze. Der Metallmantel des Kabelrohlings wird bei dieser Gestaltung des Kabelrohlings ungleichmäßig verformt, denn da, wo das Isolierpulver die wendelförmigen Schlitze ausfüllt, ist der Gegendruck der Kabelseele gegen den Metallmantel, auf den der äußere Druck des Streckwerkzeugs einwirkt, geringer als an den Stellen, wo dem Metallmantel der diametral in Isolierstoff eingebettete Leiter gegenüberliegt. Infolgedessen wird der iVletallmantel an den Stellen, die den Leitern gegenüberliegen, anders, und zwar stärker verformt als an den Stellen, die den Schlitzen gegenüberliegen. Der Mantel bekommt nämlich an den Stellen des geringeren Druckes eine stärkere \\'and, wie dies schematisch die Fig. io zeigt. Die so entstandene ungleichmäßige Querschnittsform des Mantels bleibt bei den weiteren Arbeitsvorgängen erhalten, bei denen sich alle Abmessungen des Querschnitts proportional ändern. Die fertige nach dem Gelieren entstandene Leitung, bekanntlich wird das längsgestreckte Kabel mit gelierfähigem Isolierpulver schließlich erhitzt, -damit der Isolierstoff geliert, hat also auf der Innenseite des Metallmantels Wülste oder Rippen, die genau über den Zwischenräumen zwischen den Leiterseg-Inenten verlaufen. Wird also bei der Kabelmontage der Metallmantel an den Kabelenden entfernt, so wird die Kabelseele mit den Riefen in der Isolierhülle frei gelegt, die genau dem Verlauf der Zwischenräume zwischen den Leitern folgen. Die Trennung der Adern ist nun in sehr einfacher Weise möglich, z. B. dadurch, daß die Isolierschicht längs der Riefen mit einem einfachen Werkzeug, z. 13. mit einer Beißzange, aufgetrennt wird. Die Kabelseele wird dadurch in die einzelnen, für sich isolierten Leiter zerlegt, sie können dann in der bekannten Weise an die Anschlußstellen herangeführt, dort von ihrer Isolierhülle befreit und angeschlossen werden. Fig. i i zeigt beispielsweise ein in dieser Weise aufgespreiztes Kabelende.The head of such a manufactured by the longitudinal stretching process Cable, in particular one with a gelled insulating compound, lie in a single, coherent insulating layer. This results in the assembly of the cable difficulties when (read the cable end is exposed and the wires for the connection in the cable termination are spread. Because understandably it is not easy to finite the cohesive insulation compound embedded in it Divide conductors so that each conductor has a uniformly thick insulating layer is wrapped. These difficulties can be eliminated in the following way: The shown in Fig. 4 intermediate blank with the slotted metal jacket is with Surrounded ring-shaped pressed insulating tablets according to FIG. 8 and then in a Metal tube inserted, so that a blank is created, the sector-shaped conductor within your annulus not isolated from each other by the insulating material, to the outside, however, through the insulating material from each other and against the surrounding area Metal pipe are insulated, as Fig.9 shows in section. The insulating powder the ring-shaped tablets are compacted so that they can be assembled without breaking, but their density is still below the density of the insulating powder when stretching lengthways until the change in shape of the components of the cable blank, i.e. from Nlantel, Ladders and insulation layer is going on proportionally. The first or the first As a result, longitudinal stretching operations crumble the rings back into powder. A part is pressed into the empty helical slots. The metal jacket the cable blank is deformed unevenly with this design of the cable blank, because where the insulating powder fills the helical slots, there is the counter pressure the cable core against the metal jacket, on which the external pressure of the stretching tool acts less than at the points where the metal jacket is diametrically in the insulating material embedded conductor is opposite. As a result, the metal jacket is attached to the Places opposite the ladders are different, and more deformed than in the places that the slits opposite. The coat gets namely at the points of the lower pressure a stronger \\ 'and, as shown schematically Fig. 10 shows. The resulting non-uniform cross-sectional shape of the jacket remains in the further work processes in which all dimensions are retained of the cross-section proportionally. The finished one created after gelation Line, as is well known, the elongated cable is made with gellable insulating powder finally heated, so that the insulating material gels, so has on the inside the metal jacket has ridges or ribs just above the spaces between run the ladder seg-Inents. So is the metal jacket when installing cables removed at the cable ends, so the cable core with the grooves in the insulating sleeve exposed, which exactly follow the course of the spaces between the conductors. The separation of the wires is now possible in a very simple manner, e.g. B. in that the insulating layer along the grooves with a simple tool, e.g. 13. with a Pliers, is severed. The cable core is thereby in the individual, for itself disassembled isolated conductors, they can then in the known manner at the connection points brought up there, freed from their insulating cover and connected. Fig. i i shows, for example, a cable end spread in this way.

Claims

PATE N'rANSYRtiCIJE: i. Use of pre-twisted ladders for Manufacture of cable blanks, which are used as starting bodies for the manufacture of cables can be used after the longitudinal stretching process.

2. Using ladders in easy or double helical shape for the production of cable blanks according to claim i.

3. Process for the production of intermediate blanks, which are part of cable blanks for the production of cables according to the longitudinal stretching process, characterized in, that the metal jacket of a blank filled with insulating material is slit in such a way that the resulting slots go through to the insulating layer.

4th Process for the production of intermediate blanks according to claim 3, characterized in that that pre-twisted conductors around pressed insulating bodies, which may be grooved, laid around or wrapped in their grooves.

5. Method of manufacture of cable blanks for the production of cables according to the longitudinal stretching process, characterized in that the conductors according to claims 3 and 4 are constructed concentrically and be arranged.

6. The method according to claim 5, characterized in that the conductors in the successive layers optionally with the same or opposite ones Twist directions and different twist lengths can be arranged.

7. Procedure according to claim 5 and 6, in which blanks with axially parallel conductors are used, characterized in that .the conductor in the blank is so twisted before the longitudinal stretching that the conductors have the desired twist after the longitudinal stretching. B.

Cable blank as a starting workpiece for the manufacture of cables using the longitudinal stretching process with the features of claims i to 7.

9. Process for the production of cable blanks for multi-core cables, characterized in that the conductors are arranged concentrically and so embedded in the insulating material that they are not within their position separated from each other by the insulating material, but to the outside by the insulating material are isolated from each other and from the surrounding metal pipe. ok

procedure according to claim 9, characterized in that as insulating material between the conductors and the metal jacket pressed insulating rings are used, which compresses @o are that they can be assembled without breaking, but their density is still below the density which the insulating powder gets when stretching longitudinally until the change in shape of the Blanks proportionally going on. i i.

Manufactured according to the longitudinal stretching process Cable, characterized in that its metal jacket on the inside ribs or Has ridges that run across the spaces between the conductors.

12. Cable according to claim ii with draped wires, characterized by ribs on the inside of the metal jacket, which have the same twist as the wires.