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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kabelmänteln aus Aluminium
Für die Herstellung eines Aluminiummantels für elektrische Kabel gibt es verschiedene
Möglichkeiten. Grundsätzlich kann man einen Aluminiummantel ebenso wie einen Bleimantel
nahtlos um die isolierte Kabelseele pressen. Zum Unterschied gegenüber Blei erfordert
aber die Formgebung von Aluminium auf der Kabelmantelpresse höhere Temperaturen,
die die isolierte Kabelseele gefährden. Man hat deshalb vorgeschlagen, den Aluminiummantel
über einem durch die Matrize der Presse hindurchgehenden Schutzrohr zu pressen,
das die zu ummantelnde Kabelseele gegen die unmittelbare Einwirkung der Preßtemperatur
schützt. Der Aluminiummantel hat dabei zunächst eine gr ößere lichte Weite, als
dem Außendurchmesser der isolierten Kabelseele entspricht, und wird anschließend,
noch vor dem Aufwickeln des ummantelten Kabels, mittels einer Ziehdüse auf die Kabelseele
aufgezogen. Weiterhin ist es bekannt, über einem Schutzrohr, durch das die isolierte
Kabelseele hindurchgeführt wird, einen Kabelmantel aus Aluminiumband zu formen und
zu schweißen und diesen Mantel nach dem Verlassen des Schutzrohres durch Walzen,
Ziehen oder Pressen auf die Kabelseele aufzupressen. Von besonderer Bedeutung sind
auch neuere Verfahren, bei welchen die Kabelseele zunächst in ein gesondert hergestelltes
weites Aluminiumrohr eingezogen und alsdann dieses Rohr, beispielsweise mittels
einer Ziehdüse so weit verengt wird, bis es fest auf die Kabelseele paßt. Allen
diesen Verfahren ist gemeinsam, daß der Aluminiummantel zunächst eine größere lichte
Weite besitzt, als dem Außendurchmesser der isolierten Kabelseele entspricht, und
nachträglich bis zum allseitigen dichten Anliegen an die Kabelseele heruntergearbeitet
wird. Hierzu benutzte
man bisher die von der Rohrherstellung bekannten
Zieh- und Walzvorrichtungen.
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Mit diesen in radialer Richtung unnachgiebigen Reduziervorrichtungen
ergeben sich häufig. Schwierigkeiten. Da der Durchmesser der isolierten Kabelseele
stets kleine Schwankungen aufweist, kann es vorkommen, daß der Aluminiummantel nicht
überall fest anliegt. Es kann aber auch vorkommen, daß die Verformung des Aluminiummantels
ins Stocken gerät und der Aluminiummantel abreißt. Besonders schwierig kann es werden,
wenn die Kabelisolierung, wie dies z. B. bei Starkstrom- und Hochspannungskabeln
der Fall ist, ein flüssiges Tränkmittel enthält. Von diesem Tränkmittel wird nämlich
durch den Verformungsdruck der Reduziervorrichtung stets ein kleiner Teil aus der
Kabelisolierung herausgepreßt und vor der Reduzierstelle hergeschoben. Im weiteren
Verlauf des Verformungsvorganges summieren sich diese kleinen Mengen und, da Flüssigkeiten
nicht zusammendrückbar sind, kommt es dann leicht zu Stauungen vor der Reduzierstelle,
die den Mantel ballonartig ausdehnen, so daß das Verfahren abgebrochen werden muß.
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Nach der Erfindung lassen sich die geschilderten Schwierigkeiten vermeiden.
Erfindungsgemäß wird zum Herunterarbeiten des Aluminiummantels bis zum allseitigen
dichten Anliegen an die Kabelseele eine radial federnd nachgiebige Reduziervorrichtung.
verwendet. Eine solche Reduziervorrichtung besteht vorteilhaft aus mindestens zwei
längs des Umfanges eines Kreises radial federnd angeordneten, etwa kreisbogenförmig
profilierten Walzen.
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Die Reduziervorrichtung nach der Erfindung paßt sich den Dickenunterschieden
oder Ungleichmäßigkeiten der Kabelseele selbsttätig an, so daß ein gleichmäßig festes
Anliegen des Kabelmantels gewährleistet ist und es nicht zu größeren Stauungen und
gefährlichen Stockungen kommen kann. Infolge ihrer radialen Anpassungsfähigkeit
ist es mit einer solchen Vorrichtung sogar möglich, etwas dickere Verbindungsstellen
zweier Kabellängen in einem Zuge mit dem Kabel zu ummanteln.
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Um die Verformungsarbeit auf eine größere Länge zu verteilen, sind
vorteilhaft mindestens zwei der beschriebenen radial federnden Walzenvorrichtungen
gleichachsig hintereinander angeordnet, von denen zweckmäßig jede gegenüber der
vorhergehenden um etwa eine halbe Walzenteilung verdreht ist. Abgesehen von der
letzten Walzenvorrichtung sind dabei vorteilhaft die Krümmungsradien der Walzenprofile
jeweils größer, als dem Durchgangsquerschnitt der Walzenvorrichtung entspricht.
Dadurch wird die Verformungsarbeit unter den Walzenrändern kleiner als unter der
Walzenmitte, was die Bildung einer glatten Oberfläche des Kabehnantels begünstigt.
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Damit man die Vorrichtung im Störungsfalle möglichst weitgehend entfernen
kann, ohne vorher den in der Bildung begriffenen Kabelmantel und die Kabelseele
herausnehmen zu müssen, empfiehlt es sich, die Walzenvorrichtungen aus lauter radial
abnehmbaren Teilen zusammenzusetzen.
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Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus der Zeichnung, die
schematisch ein Ausführungsbeispiel der Reduziervorrichtung nach der Erfindung darstellt.
Von dieser zeigt Fig. i eine Seitenansicht, Fig. 2 eine einzelne Walzenvorrichtung,
teilweise aufgeschnitten von vorn gesehen.
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In der Reduziervorrichtung sind nach Fig. i drei Walzenvorrichtungen
i, 2 und 3 gleichachsig hintereinander angeordnet, und von diesen ist jede gegenüber
der vorhergehenden um eine halbe Walzenteilung verdreht. Jede der Walzenvorrichtungen
i bis 3 besteht nach Fig. 2 aus den Walzen 4, die auf Achsen 5 drehbar gelagert
sind. Die Achsen 5 sitzen mit ihren Enden in den Nuten 6 von Haltekörpern 7, die
wiederum mittels der Bohrungen 8 auf den Rahmenstangen 9 angeordnet sind, von denen
sie gehalten werden. Die Walzen 4 sind mittels Tellerfedern io abgefedert, die auf
die zu diesem Zweck mit je einem Bund ii versehenen Druckstifte 12 wirken. Die Druckstifte
12 ragen in die Nuten 6 der Haltekörper 7 und greifen an den dort befindlichen Enden
der Walzenachsen 5 an. Die auf den schmalen Enden 13 der Druckstifte 12 aufgeschichteten
Tellerfedern io sind jeweils durch die Brücke 14 abgestützt, die mittels der Schraubenbolzen
15 auf den Haltekörpern 7 befestigt sind.
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Daß bei der dargestellten Ausführungsform Tellerfedern io verwendet
sind, um den Anpreßdruck der Walzen 4 zu erzeugen, hat den besonderen Vorteil, daß
man die Federkraft durch die Anzahl der Tellerfedern und die Art ihrer Aufeinanderfolge
in sehr weiten Grenzen ändern und dadurch dem Einzelfalle viel besser anpassen kann,
als das beispielsweise mittels der üblichen Schraubenfedern möglich wäre.
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In Fig. 2, welche die mit i bezeichnete vorderste Walzenvorrichtung
darstellt, erkennt man, daß die Profile der einzelnen Walzen 4 Kreisbogen sind,
deren Krümmungsradius größer ist, als dem Durchgangsquerschnitt der Walzenvorrichtung
entspricht.
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Die Rahmenstangen 9, die die Walzenvorrichtungen i bis 3 tragen, sind
ihrerseits in Ringen 16 und 17 befestigt.
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Gemäß Fig. i ist den Walzenvorrichtungen i, 2, 3 eine übliche unveränderliche
Ziehdüse 18 vorgeschaltet, die in den vorderen Ring 16 der Reduziervorrichtung eingesetzt
und mittels der Mutter i9 befestigt ist. Die Ziehdüse 18 dient dazu, das zunächst
viel zu weite Aluminiumrohr, aus dem der Kabelmantel gebildet wird, schon vor dem
Eintritt in die Walzenvorrichtung um einen im Einzelfalle festzusetzenden Betrag
zu verengen. Auf diese Weise kann der erste, weniger schwierige Teil der Durchmesserverminderung
schon vor den Walzenvorrichtungen vorgenommen werden, so daß nur der kleinere Teil
der Verformungsarbeit auf die gefederten Walzenvorrichtungen entfällt. Die Baulänge
der Anordnung läßt sich dadurch wesentlich verkürzen.
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Wie aus Fig.2 ersichtlich, sind die einzelnen Walzenvorrichtungen
i,bis 3 durch ihre besondere Bauart so weitgehend zerlegbar, daß sie auch bei eingezogenem
Kabel vollständig entfernt werden können.
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Um auch die Ziehdüse bei eingezogenem Kabel abnehmen zu können, ist
die Ziehdüse bei 2o geteilt ausgeführt und in eine konische Fassung eingesetzt,
die
den beim Ziehen auftretenden Radialdruck aufnimmt.