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Verfahren zur Herstellung von verdrillten Fernmeldekabeladergruppen
aus luftraumisolierten Leitern Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, die Isolierung
der Adern und' die Verdrillung der Adern zu Adergruppen:, z. B. zu Paaren oder Vierern,
in einem einzigen Arbeitsgang vorzunehmen, um die Herstellung der Adergruppen zu
beschileunigen und wirtschaftlicher zu gestalten, gleichzeitig aber kleine Kapazitä,tsunsymmetrien
bzw. kleine Nebensprechkopplungen zu erhalten. Zu dem gleichen Zweck ist es bereits
bekanntgeworden, alle Leiter einer verdrillten Adergruppe zwischen. den gegen.-einandergeilegten
Flächen eines Bandes bzw. von Bänder -n, längs verlaufenden Rillen zu lagern, so
,daß die einzelne Adergruppe zunächst Bandfaun erhält, worauf die bandförmige Adergruppe
um ihre Längsachse gefaltet bzw. gerollt und anschließend verdrillt wird. Hierbei
war vorgesehen, die Einformeng der Längs@ri;lilen und gegebenenfalls von Querrillen,
die Einlegung der Leiter in die Längsril:len, die Faltung des gesamten Gebildes
zur Adergruppenform und die Verdrillung der Adergruppe in einem einzigen Arbeitsgang
vorzunehmen. Dieses bekannte Verfahren bereitet aber nicht unerhebliche fahr katorische
Schwierigkeiten, die in erster Linie durch die Verwendung verhältnismäßig breiter
Bänder und durch den Faltprozeß be-dingt. sind. Bildet man die Isolierung der einzelnen
Adern in üblicher Weise a.ls Kordelluftrau:misolierung aus, so wird diie Herstellung
der Aderisolierung und,die Adergruppenverdri.l,lu.ng in einem einzigen Arbeitsgang
durch die Aufbringung der Kordeln und durch die Herstellung der in Form von Ba,ntdwicklungen
ausgeführten Aderhüllen erschwert.
Zur Vermeidung der Nachteile
dieser bekannten Verfahren greift die Erfindung zwecks gleichzeitiger Herstellung
der Aderisolierung und Ausführung der Adergruppenverdrillung auf die: durch die
Patentschrift 718 518 bekanntgewordenen. luftraumisalierten Leiter zurück. Nach
dieser Patent-Schrift wird die den Leiter hoh!lraumbildend umgebende Isolierhülle
aus mehreren Bändern. mit ringstückfärmiigem Querschnitt, vorzugsweise aus zwei
Bändern mit halbringförmigem Querschnitt hergestellt, die aus, formfesten, aber
in Bandform noch biegsamen Isolierstoffen bestehen; und mit als _Abstanidh.alter
für den Leiter dienenden Querrillen versehen. sind. Dabei stoßen die benachbarten
Seitenränder der Bänder stumpf ge.geneinand'er, wodurch ein: überall gleichmäßiger
Durchmesser erzielt wird. Die zur Isolierhülle zusammengefaßten Bänder werden zweckmäßig
durch zusätzliche, über der Hülle angeordnete Halteorgane in ihrer Lage gehalten,
beispielsweise durch Fäden oder Bänder, die in offenen oder geschlossenen Windungen:
um die Hülle gewickelt bzw. verseilt werden. Durch die Zusatzpatentschrift
726788 ist es darüber hinaus zur Herstellung von verdrillten Adergruppen:
für Fernmeldekabel bekanntgeworden, die geformten Bänder de r den Leiter hohlraumbild:end
umgebenden Hülle aus Papier herzustellen, wobei zweckmäßig die Formung der Papierbänder
sowie die Aufbringung der Bänder auf den Leiter in einer kombinierten Maschine in
einem einzigen: Arbeitsgang erfolgen sorll. Auch bei derartigen papierisolierten
Adern sollen um .die Papierhülle ein oder mehrere Haltefäden bzw. -bänger gewickelt
werden, um die vorgeschriebene Lage der Papierbänder zu sichern.
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Gemäß der Erfindung werden bei der Herfstellung von verdrillten Fern:mold'ekabelaid'ergruppen
aus luftratimisolierten Leitern, bei :denen :die den. Leiter hohlraumbildend umgebende
Isolierhülle aus mehreren längs verlaufenden. Bändern mit ringstückförmigem Querschnitt,
vorzugsweise aus zwei Bändern mit halbringförmigem Querschnitt besteht, die aus
Isolierstoff bestehenden längs verlaufenden Bänder unmittelbar nach ihrer Formung
auf den Leiter aufgebracht und dabei im gleichen Arbeitsgang alle zu einer verdrillten
Adergruppe gehörigen Adern hergestellt und ohne Umwicklung der einzelnen Adern mit
Haltefäden b@zw. -bändern zur Adergruppe v erdlrillt. Die Isolierstoffbänder können
z. B. aus Polystyrol oder verfestigtem Papier oder auch aus: normalem Kabapapier
bestehen..
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Die Herstellung nutzt hierbei .den Gedanken aus, daß infolge der unmittelbar
im Anschluß an die Herstellung der Aderisolierung vorgenommenen Adergruppenverdrillung
die Umwicklung der Aderisolierung mit Haltefäden bz.w. -bändern wegfallen kann,
da der Zusammenhalt der Bänder durch die gegenseitige Verd'rillung d 'ar Adern zur
Adergruppe gewährleistet wird. Um eine nachträgliche, d. h. mach der Adergruppenv
erdrillung auftretende Verlagerung der, Adern zu vermeiden, werden die Adern innerhalb
jeder Gruppe durch an sich bekannte Maßnahmen festgelegt, z. B. durch Umschnürung
der Adergruppen mit Fäden oder Bändern oder durch gegenseftiges, gegebenenfalls
nur stellenweises Verkleben der Adern. Die Weglassung der Aderumwicklung hat im
Rahmen des neuen Verfahrens gleichzeitig,drei beachtliche Vorteile, erstens eine
Materialeinsparung, zweitens die Vereinfachung der Herstellung und der Herstellungsmaschinen
und drittens. eine erhebliche Vergrößerung der Herstellungsgeschwindigkeit. Die
Herstellungsgeschwindigkeit ist nunmehr nur noch durch die Formung d!er Bänder und
die Adergruppen verdrifung begrenzt. Durch das neue Verfahren wird weiterhin erreicht,
daß die auf jede Ader aufgebrachte Isolierstoffmenge für alle Adern sämtlicher gleichartiger
Adergruppen eines Kabels zwangsweise auf dem gleichen Wert gehalten wird und :da3
ferner durch ,die gleichmäßige Profilierung der Bänder ein überall gleichmäßiger
Aderldu:rchrnesser erhmlten wird', so, daß sich gleiche Kapazitätswerte und kleine
Nebensprechkop:plungen ergeben. Außerdem wird durch die Zusammenfassung der Herstellungsgänge
der Aufwand an Maschinen und der Platzbedarf hierfür herabgesetzt.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung wird im folgenden, an Hand der Figuren
näher erläutert. Die Fig. i veranschaulicht in schematischer Weise dien Herstellung
eines verdrillten Paares. Die Leiter lo des Paares befinden sich auf :den Vorratstrommeln
i i, während:,die-no@ch glatten Isol .ierstoffbänder 12 auf die Vorratstrommeln:
13 gewickelt sind. Die Leiter to und die Isolierstoffbän@der 12 werden in der durch
Pfeile angedeuteten Richtung zu den Rillenprägerädern 14. geführt, die, die Formung
der Bänder zur Halbschalenform und die Eindrückung der als Abstandhalter dienenden
Rillen vornehmen. Um die Formung der Bänder mittels der Prägeräder 14 zu erleichtern,
ist es zweckmäßig, die Bänder vorher in einen leicht formbaren Zustand zu bringen,
z. B. bei Papierbändern durch Anfeuchten oder Tränken mit flüssigen, möglichst schnell
erhärtenden Isoliermassen, wie Kunstharzlacken od. d'gl., bzw. bei Bändern aus thermoplastischen
Isolierstoffen, wie Polystyral o,d. dgl., durch Erwärmung. Bei der Formung der Bänder
können sinngemäß die in der Patentschrift 726 788 angegebenen Verfahren und Vorrichtungen
Anwendung finden. Im Anschluß an die Formung der Bänder und, Zusammenfassung der
Bänder zu einer, geschlossenen Isolierhülle werden die Adern durch die Trockenvorrichtungen
15 geführt, um die erforderliche Festigkeit der Aderisolienung insbesondere gegen
Druckbeansp:ruchungen zu erzielen. Darauf werden die Adern 16 im Verseilnippel 17
zum Paar verdrillt und abschließend mit dem Band 18 fest umwickelt. Die Verdrillung
der Adern zum Paar erfolgt zweckmäßig durch Drehung der Vorratstrommel, auf die
das Paar aufgewickelt wird. Es ist ab-,r auch möglich, das Gestell ig, das :die
Vorrichtungen für,die Aderherstellung trägt, zu drehen. Die Drehung der Prägeräder
14 kann mit der Drehung der die verdrillte Adergruppe aufnehmenden Vorratstram:mel
zwangsläufig gekuppelt werden, um die Prägung der Bänder und die Abzugsgeschwindigkeit
der verdrillten;
Adergruppe im gewünschten Gleichlauf zu halten.
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Um die Formung der Isolierstoffbänder 12 und deren Zusammenfassung
zur Aderhülle durch ein und dieselbe Vorrichtung zu. ermöglichen, wird als Gegenformstück
zur Einformung der Rillen zweckmäßig ein, Hohldlorn verwendet, durch dessen Längsbohrung
der Leiter io hindurchgeführt wird. Zwei Ausführungsformen derartiger Gegen formstücke
sind in vergrößertem Maßstab in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
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Nach der Fig. 2 ist der Hohldorn 2o am Ende mit einer offenen, bis
zur Bohrung hindurchgehenden Schraubennut 21 versehen. Die Papderbänider 12 werden
durch die Profilwalzen 22 über dem noch glatten Teil des Hohldornes 20 zu Bändern
mit halbringförmigem Querschnitt bzw. zu halbschalenförm,igen Bändern geformt:.
Hierauf gelangen die halbschalenförmigen Bänder zum schraubenförmig geformten Teil
des Hohldornes, wo, sie mittels der Walzen 23 mit einer nach innen gedrückten, als
Abstandhalter dienenden Rille versehen werden, so daß sich in jedem Band, eine schräg
verlaufende Rille, und für die gesamte Aderhülle eine schraubenförmige Rille eirgibt.
Zweckmäßig werden, wie der Pfeil 24 andeutet, der Hohldorn 20 einschließlich Profilwalzen
22 sowie die Vorratstrommeln, für den Leiter io und die Papierbänder 12 gedreht.
Man kann sich aber auf die Dre ung d'es 20 beschränken, soweit für eine a:usreicheude
Gleitbarkei:t der geformten Papierbänder 12 auf dem Hoh;ld'orn 2o geso,rgt wird:.
An Stelle der Profilwalzen 23 können: zum Einidrücken der Rillen auch Prägewalzen
dienen, die wie die Prägewalzen 14 in der Fig. i angeordnet sind, wobei die am Umfang
der Prägewalzen. vorgesehenen Wulste zum Eindrücken der Rillen schräg zur Walzenachse
verlaufen,. Vorteilhaft wird' die Drehung des Hohildornes mit der Drehung der Prägewalzen
zum Eindrücken der Rillen zwangsläufig gekuppelt.
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Das in der Fig.3 dargestellte Gegenformstück zur Einformung der Rillen
ermöglicht die gleichzeitige Formung von zwei halbscholeuförmi;gen Bändern mit in
Abständen eingedrückten Querrillen, wobei die Querrillen der beiden Bänder in Längsrichtung
gegeneinander versetzt sind. Zu diesem Zweck ist das ebenfalls als. Hohldorn ausgeführte
Gegenformstück in Abständen m-it den Einschnitten 25 versehen, die in Längsrichtung
gegeneinander versetzt sinn:. Zur mechanischen Versteifung des Hohldornes weist
dieser die beiden Längsrippen 26 auf. Bei Anwendung eines derartigen Gegenformstückes
wird vorteilhaft zur Einprägung der Querrillen ein Preßwerkzeug benutzt, das absatzweise
die Prägung vornimmt, jedoch mit so viel Voreilung, daß d-ie Verdrillung im Gleichlauf
erfolgen, kann.
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Zur Einformung der quer oder schräg verlaufenden Rillen können .auch
Vorrichtungen. benutzt werden, wie sie unter anderem zur Herstellung von gerillten
Metallrohren, insbesondere zur Herstellung von gerillten Außenleitern oder Schirmen
für Hochfrequenzleitungen bekanntgeworden sind, beispielsweise VOTrichtungen :gemäß
den Paten.tsch:ri.ften 693 465, 6,94 954, 716 681 und 737 082.
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Um eine gleichmäßige Aderherstelluniig für alle Adern. einer verdrillten
Adergruppe zu gewährleisten" werden zweckmäßig die Aderisol;ierungsvorrichtungen
aller Adern je Adergruppe zwangsläufig miteinander gekuppelt, z. B. durch gegenseitige
Kupplung der Prägewalzen 14 oder Prägevorrichtungen gemäß der Fig. 2.
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Die Formung der Isolierstoffbänder 12 und deren Zusammenfassung zur
Aderhülle kann auch mittels getrennter Vorrichtungen erfolgen. Beispielsweise kann
zwischen jeder Vorratstrommel 13 und' der Vorrichtung zum Zusammenfassen
der geformten Isolierstoffbänder zurr, Aderhülle für jedes Band ein Prägewalzenp@aar
zur Formung des Bandes vorgesehen sein:. Dabei ist eis. zweckmäßig, die PrägewaiJzenpaare
je Ader oder für aille Adern Zwangsläufig miteinander zu kuppeln. Die Prägewalzenpaare
je Ader können so eingestellt werden, da,ß eine gegenseitige Versetzung der eingeformten
Querrillen in Längsrichtung entsteht.
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Nach dem Verfahren- gemäß der Erfindung kann die Isolierung der Adern
auch aus mehreren übereinanderliegendlen Bandschichten gebildet werden. Eine diesbezügliche,
Ausführung zeigt die Fig.4, wonach auf dem, Leiter 27 zunächst ,die beiden halbscha.lenförmigen
Isolierstoffbänder 28 und 29 und darüiber die halbisch ailenförmdgen Bänder
30 und 31 aufgeb#ra.cht sind. Zweckmäßig werden dabei, wie dargestellt, die
äußeren, Bänder 30 und 31 gegen die inneren Bänder 28 und 29 in der Umfangsrichtung
um go`°i gegeneinander versetzt'. Auf diese Weise erhält man eine Aderhülle, die
auch bei stärkeren. Biegebeanspruchungen ein Herausdrücken des Leiters aus der Aderhülle
vermeidet. Bei dieser Ausführung fallen sowohl die Querrillen. der inneren Bänder
als auch die Querrillen der äußeren Bänder örtlich zusammen.
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Die Wahl der Isolierstoffe für die Bänder richtet sich im wesentlichen
nach den jeweils. gestellten elektrischen Anforderungen.. Für Fernmeldekabel für
die Übertragung hoher Frequenzen wird man für die Bänder vorteilhaft verlustarme
Isolierstoffe mit kleiner Dielektrizitätskonstante verwenden, z. B. Polystyrol,
Polyäthylen od. dgl.