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Verfahren zum Isolieren eines elektrischen Leiters mit einem Band
Verfahren zum Isolieren elektrischer Leiter mit isolierendem Band, z. B. mit Papierbändern
oder Kunststoffolien, bei welchen ein Band längs seiner einen Kante oder einer hierzu
parallelen Linie mit Klebstoff an den Leiter angeheftet und mittels einer feststehenden
Führung oder eines umlaufenden Trichters um den Leiter herumgewickelt wird, sind
bekannt.
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Bei diesem Verfahren wird gemäß der Erfindung der Leiter zusammen
mit dem angehefteten Band mit um die Leiterachse drehender Bewegung durch eine geradlinig
verlaufende, feststehende, etwa halbkreisförmige Rille hindurchgezogen, wodurch
das am Leiter hängende Band in seiner Breitenerstrekkung spiralig um den Leiter
gewickelt wird. Das Verfahren ist besonders vorteilhaft, um den Leiter in einem
Arbeitsvorgang mit einem einzigen isolierenden Band mehrlagig zu umhüllen. Zu diesem
Zweck muß das Band entsprechend breit sein und die Führungsrille so lang gewählt
werden; daß der einzelne Leiterquerschnitt während seines Weges durch die Rille
mindestens so viel Umdrehungen macht, als erforderlich sind, um die ganze Breite
des Bandes um den Leiter zu schlingen.
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Die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kann in der Weise
geschehen, daß der Leiter auf seinem ganzen Wege in der Rille mit gleicher Drehgeschwindigkeit
gedreht wird. Es kann aber auch der Leiter an dem einen Ende gegen Drehung festgehalten
und nur am andern
Ende gedreht werden, wobei es gleichgültig ist,
ob der Leiter am Eintritts- oder am Austrittsende der Rille gedreht wird. In jedem
Fall wird das mit seiner einen Kante am Leiter angeheftete Band durch die Drehbewegung
des Leiters in der Rille je nach seiner Breite und der Länge der Rille ein-oder
mehrlagig spiralig um den Leiter gewunden. Die Führungsrille besitzt zweckmäßig
an ihrem Eintrittsende eine trichterartige Abrundung, um das auf den Leiter auflaufende
Band besser zu fahren.
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Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsbeispiele des Verfahrens nach
der Erfindung. In Abb. i ist die Ausführungsform des Verfahrens dargestellt, bei
der der Leiter in seiner ganzen Länge gleichförmig gedreht wird.
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Es bezeichnen i den Vorratshaspel und 2 den Aufwickelhaspel für den
Leiter 3, der zwischen diesen beiden Haspeln geradlinig ausgespannt läuft. 4 ist
die in den feststehenden Block 5 eingearbeitete, geradlinig verlaufende, vorzugsweise
h albkreisförmige Rille, in der der Leiter geführt wird. Der Vorratshaspel i und
der Aufwickelhaspel 2 sind in die drehbar gelagerten Rahmen 6 und 7 eingelegt. Diese
werden mittels der Zahnradvorgelege 8 und 9 von der gemeinsamen-Antriebswelle io
aus in gleichem Sinne und mit gleicher Drehgeschwindigkeit angetrieben und dadurch
der Leiter 3 in seiner ganzen Länge gedreht. i i ist das isolierende Band, mit dem
der Leiter umhüllt wird. Es wird von der Vorratstrommel 12 abgezogen und zunächst
an der Walze-13 einseitig mit Klebstoff bestrichen. Dann wird das Band mit dieser
benetzten Seite am Eintrittsende der, Rille q. längs seiner einen Kante an dem Leiter
angeheftet und durch die drehende Bewegung des Leiters auf dem gemeinsamen Wege
in der Rille stetig um den Leiter gewickelt. Der Leiter wird dabei mittels der über
der Rille angeordneten Druckrolle 14 eng anliegend im der Rille gehalten. Hinter
der Rille durchläuft der mit dem Band umhüllte Leiter die geheizte Trockenröhre
15, in der die flüchtigen Bestandteile des verwendeten Klebstoffes ausgetrieben
werden. Am Ende oder hinter der Trockenröhre kann noch eine Düse 16 vorgesehen sein,
die, falls erforderlich, die isolierende Umhüllung nochmals fest auf den Leiter
aufpreßt.
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Bei Verwendung thermoplastischer Kunststofffolien für die isolierende
Umhüllung kann auch die Rille 4 selbst geheizt sein, so daß die aufeinanderfolgenden
Lagen der Umhüllung in bekannter Weise schon bei ihrer Bildung zusammenschweißen,
ohne daß es hierfür eines besonderen Klebstoffes bedarf.
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.Die weiteren obengenannten Ausführungsarten des neuen Verfahrens
ergeben sich aus der Darstellung der Abb. i dadurch, daß entweder nur der Lagerrahmen
6 des Leitervorratshaspels i oder nur der Lagerrahmen 7 des Aufwickelhaspels 2 in
Drehung versetzt und jeweils der Lagerrahmen des anderen Haspels gegen Drehung festgeklemmt
wird. Daß der Leiter hierbei verdreht wird, ist im allgemeinen unbedenklich, weil
üblicherweise die Leiter aus weichgeglühtem Kupfer oder aus Aluminium hohen Reinheitsgrades
bestehen, denen die geringe Verdrehung, die hier in Frage kommt, nicht schadet,
und die auch nach der Verdrehung nicht wesentlich zurückfedern.
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Bei den beschriebenen Ausführungsarten wird das Band je nachdem Verhältnis
der Drehgeschwindigkeit zur Längsgeschwindigkeit des Leiters stets mit kleinerer
oder größerer Steigung schraubenförmig auf den Leiter verlaufen, weil das Band immer
an der gleichen Stelle des Rilienanfangs auf den Leiter aufläuft und der Leiter
sich auf seinem Wege in der Rille dreht. Es ist aber auch möglich, eine verhältnismäßig
genaue achsenparallele Auflage des isolierenden Bandes auf dem Leiter zu erhalten,
wenn der schon umhüllte Leiter nach dem Verlassen der Rille als Ganzes so verdreht
wird, daß die schraubenförmig verlaufenden Ränder des aufgelegten Bandes dabei geradegestreckt
werden. Diese Nachbehandlung sei nachstehend an Hand der Abb. 2 erläutert. Nach
dieser Abbildung steht die Lagerung des Leitervorratshaspels i im Raume still, und
an Stelle des Aufwickelhaspels ist hinter der Rille 4 eine Auszugsscheibe 17, um
die der umhüllte Leiter 3 mehrfach geschlungen iGt, im Rahmen 18 drehbar gelagert
und wird mittels des Zahnradvorgeleges i9 angetrieben. Dies entspricht der dritten,
obengnten Möglichkeit, wonach -der Leiter nur am Austrittsende der Rille gedreht
wird. Jetzt ist aber hinter der Auszugsscheibe 17 ein im Raum ortsfest gelagerter
Aufwickelhaspel 2 angeordnet, so daß die Verdrehung, die der Leiter während des
Umhüllungsvorganges erhalten hat, wieder vollständig herausgedreht wird und auch
die vorher schraubenförmig verlaufenden Ränder des aufgelegten isolierenden Bandes
wieder geradegestreckt werden.
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Bei der praktischen Ausführung ist es allerdings im allgemeinen. erforderlich,
auch die Lagerung des Aufwickelhaspels 2 im gleichen Sinne wie die Lagerung der
Auszugsscheibe 17, wenn auch mit viel geringerer Geschwindigkeit, zum Raum zu drehen,
um die Verdrehung, die der Leiter vor und hinter der Rille, aber außerhalb des Umhüllungsvorganges
erfährt, auszugleichen. Dies läßt sich nur dadurch umgehen, daß bei der Ausführung
nach Abb. i der Vorratshaspel und die Auszugsscheibe möglichst dicht an die Rille
4 herangebracht oder daß der Leiter dicht vor und hinter der Rille 4 beispielsweise
zwischen gerillten Walzenpaaren hindurchgeführt wird, . die mit den feststehenden
Lagerungen; des Vorratshaspels und der Auszugsseheibe verbunden sind und so eine
Verdrehung des Leiters außerhalb der Rille verhindern.