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Biegsames Hohlrohr, insbesondere dielektrisches Rohrkabel zur Ubertragung
von Ultrakurzwellen Zur Herstellung biegsamer Hohlrohre ist es bereits bekannt,
kurze Rohrstücke kugelgelenkartig miteinander zu verbinden. Diese Konstruktion hat
aber den Nachteil, daß die Innenwandung des Rohres in Längsrichtung ungleichmäßig
im Durchmesser ist, abgesehen davon, daß die gelenkartige Ausbildung der Enden der
Rohrstücke den Durchmesser des Kabels vergrößert und ferner erhöhte Herstellungskosten
bedingt. Für dielektrische Rohrkabel zur Übertragung von Ultrakurzwellen ist es
ferner bekannt, kurze Rohrstücke, die an den Enden passend geformt sind und gegebenenfalls
ein kurzes Stück ineinandergreifen, dicht aneinanderzureihen und unmittelbar über
dem Rohr eine offene Beflechtung aus biegsamen und dehnbaren Fäden, z. B. Gummifäden;
anzuordnen, um dem Rohr die nötige Biegsamkeit zu verleihen. Bei dieser bekannten
Ausführung sollen aber über der dehnbaren Beflechtung als äußere Schutzhülle eine
Isolierstoffbandwicklung und ein wasserdichter Kabelmantel angeordnet werden. Durch
diese zusätzlichen Schutzschichten wird jedoch die Wirkung der dehnbaren Beflechtung
hinsichtlich der gewünschten Biegsamkeit des gesamten Rohrkabels illusorisch gemacht.
Bisher ging man beim Aufbau von biegsamen Seilen, Kabeln, Rohren od. dgl. vom
Grundsatz
aus, daß deren Mittelachse bzw. deren neutrale Zone bei Biegungen nicht verlängert
oder verkürzt wird. Auf diesem Grundsatz beruht die Konstruktion aller Seile, Kabel,
Kabelbewehrungen und Rohre.
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Gemäß der Erfindung erhält bei biegsamen Hohlrohren aus kurzen, dicht
aneinandergereihten, vorzugsweise ineinandergreifenden Rohrstücken, insbesondere
bei dielektrischen Rohrkabeln zur Übertragung von Ultrakurzwellen, die gesamte über
dem Rohr liegende Schutzschicht eine so hohe Dehnbarkeit und Elastizität, daß sie
bei Biegungen des Kabels den an der Außenseite der Krümmung auftretenden größten
Dehnungsbeanspruchungen standhält und die Rohrstücke im gestreckten Zustand mit
ihren Endflächen zur vollen Auflage gelangen.
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Der erfindungsgemäß vorgesehene Aufbau von biegsamen Hohlrohren aus
kurzen Rohrstücken geht beispielsweise aus der Fig. i der Zeichnung hervor, die
einen Längsschnitt durch das Hohlrohr im gebogenen Zustand zeigt. Hiernach besteht
das Rohr aus den kurzen Rohrstücken io, die, wie ersichtlich, an den Enden ineinandergreifen,
und zwar in dem Maße, daß das Rohr auch bei Biegungen fortlaufend geschlossen bleibt.
Über dem Rohr befindet sich die verhältnismäßig dicke Schutzschicht i i aus einem
hochdehnbaren - und hochelastischen Isolierstoff. Wird das Rohr in der dargestellten
Weise gebogen, so verlängert sich die Außenseite des Rohres an der Krümmungsstelle
auf der Länge eines Rohrstückes um die Strecke a. Die Schutzschicht i i muß also
eine so große Dehnbarkeit aufweisen, daß sie im Bereich zwischen den aufeinanderfolgenden
Rohrstücken um den Betrag a gestreckt werden kann, ohne die Schutzschicht dabei
zu zerstören oder deren Dehnbarkeit für spätere Biegebeanspruchungen zu beeinträchtigen.
Damit nach der Biegung; d. h. nach Überführung des Hohlrohres in den geraden Zustand,
die Strekkung bzw. Dehnung der Schutzschicht wieder völlig aufgehoben wird, muß
die Schutzschicht außer einer großen Dehnbarkeit auch eine genügende Elastizität
aufweisen. Aus diesem Grund wird die Schutzschicht i i einerseits aus einem hochelastischen
weichgummiähnlichen Isolierstoff hergestellt und andererseits mit einer verhältnismäßig
dicken Wandstärke ausgeführt. Zweckmäßig wird die hochdehnbare und hochelastische
Schutzschicht i i gleichzeitig als wasserdichte Schutzschicht ausgebildet. Hierzu
eignen sich mit besonderem Vorteil elastische Polyisobutylen-Polystyrol-Mischungen.
Wie aus der Fig.i hervorgeht, wird bei Biegungen des Hohlrohres auch die Mittelachse
bzw. die neutrale Zone des Hohlrohres verlängert und beim Geraderichten des Rohres
wieder verkürzt.
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Die Dehnbarkeit und Elastizität des Hohlrohres kann durch zusätzliche
dehnbare und federnde Elemente erhöht werden, z. B. durch eine Schraubenfeder aus
Federstahl oder Federbronze, die zusammenfedern will. Eine derartige gespannte Schraubenfeder
kann in die über dem Hohlrohr liegende dehnbare und elastische Schutzschicht eingebettet
werden. Es kann aber auch eine weitere dehnbare und elastische Schutzschicht über
dem Hohlrohr angeordnet werden, die eine gespannte Schraubenfeder enthält.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Rohrstücke besteht darin, diese
an der Außenfläche mit Rillen oder Vorsprüngen zu versehen, um eine stellenweise
feste Verbindung der Rohrstücke mit der dehnbaren und elastischen Schutzschicht
zu erreichen. Die Fig. 2 zeigt beispielsweise ein Hohlroter, dessen Rohrstücke io
in der Mitte eine Querrille r2 aufweisen, in die die äußere Schutzschicht i i eingreift.
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Bei der Ausführung gemäß der Fig. r ist noch der Nachteil vorhanden,
daß die Schutzschicht i i besonders im Bereich zwischen den Rohrstücken auf Dehnung
beansprucht wird: Urn diesen Nachteil zu vermeiden bzw. die Dehnungsbeanspruchungen
der Schutzschicht gleichmäßiger zu verteilen, erhalten die Rohrstücke der weiteren
Erfindung gemäß eine solche Formgebung, daß sie an den Enden einen kleineren Außendurchmesser
als in der Mitte aufweisen. Diesbezügliche Ausführungsmöglichkeiten sind in den
Fig. 3 bis 7 dargestellt. Nach der Fig. 3 kann die Außenfläche des Rohrstückes io
von den Enden bis zum mittleren Teil eine konische Form erhalten. Gemäß Fig. ,4
ist die Oberfläche des Rohrstückes nur in den Endteilen konisch ausgebildet, dagegen
im mittleren Teil zylindrisch. Besonders vorteilhaft ist es, die Oberfläche gemäß
den Fig. 5 bis 7 schwach gewölbt auszuführen. Die Formgebung ist aus diesen Figuren
ohne weiteres ersichtlich. Ein zweckmäßiges konstruktives Merkmal bei diesen Ausführungen
besteht darin, daß .von den aneinanderstoßenden Enden zweier benachbarter Rohrstücke
jeweils nur das eine Ende eine Aussparung 13 aufweist, in die das andere Ende des
anderen Rohrstückes eingreift. Dabei können die aufeinanderfolgenden Rohrstücke
gemäß der Fig.5 gleichartig oder gemäß den Fig. 6 und 7 verschieden ausgeführt werden.
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Für den Fall der Verwendung von Rohrstücken, die an den Enden einen
kleineren Außendurchmesser als im mittleren Teil aufweisen, ergeben sich für die
Schutzschichtii entsprechend den Fig. $ bis io im wesentlichen drei verschiedene
Ausführungsmöglichkeiten. Nach der Fig. 8 ist die Schutzschicht i i als fortlaufend
zylindrische Schicht derart aufgebracht, daß im Bereich zwischen den Rohrstücken
ein geringer Hohlraum 14 verbleibt. Hierdurch wird erreicht, daß sich bei Biegungen
des Hohlrohres die Dehnungsbeanspruchungen der Schutzschicht ii auf größere Strecken
verteilen als bei der Ausführung nach der Fig. i. Die fortlaufend zylindrische Schutzschicht
wird vorteilhaft aus mehreren übereinander aufgebrachten hochelastischen Bändern
gebildet. Gemäß der Fig: g ist die Schutzschicht i i derart aufgebracht, z. B. durch
Aufpressen bzw. Aufspritzen des dehnbaren und elastischen Isoliermaterials im plastischen
Zustand, däß die Schutzschicht unter Vermeidung von Hohlräumen zwischen ihr und
den Rohrstücken im Bereich zwischen den Rohrstücken eine größere Wandstärke, aber
an der
Außenfläche eine fortlaufend zylindrische Form erhält. Diese
Ausführung hat den Vorteil, daß die Wandstärke der Schutzschicht an den Stellen
am größten ist, «-o die größten Dehnungsbeanspruchungen auftreten. Bei einem Ausführungsbeispiel
nach der Fig. io paßt sich die fortlaufend mit gleicher Wandstärke hergestellte
Schutzschicht überall der Form der Rohrstücke an, so daß die Schutzschicht infolge
der hierdurch entstehenden Wellung eine erhöhte Biegsamkeit erhält. In Übereinstimmung
mit der Fig.2 können auch die Rohrstücke nach den Fig. 3 bis io eine Querrille 12
od. dgl. erhalten, um die Rohrstücke in ihrem mittleren Teil mit der elastischen
Schutzschicht zu verbinden (s. z. B. die Rille 12 in der Fig. 9).
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Die erfindungsgemäß hergestellten Hohlrohre haben den Vorteil, daß
bei Biegungen derselben nur gleichmäßige Krümmungen, d. h. keine Knikkungen eintreten
können und daß ferner die Innenwandung fortlaufend ihre zylindrische Form beibehält.
Daher sind die Hohlrohre in erster Linie zur dielektrischen Übertragung von Ultrakurzwellen
geeignet. Die Konstruktion kann in dieser oder jener Hinsicht von den angegebenen
Ausführungsmöglichkeiten abweichen. Es können auch die aufeinanderfolgenden Rohrstücke
in anderer Weise ineinandergreifen, beispielsweise nach Art der bekannten Ausführung
wie Nut und Feder.
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Die Rohrstücke selbst bestehen vorteilhaft aus einem gut leitenden
Metall, wie Kupfer, Aluminium od. dgl. bzw. aus Kupfer- oder Aluminiumlegierungen.
Es ist aber auch möglich, die Rohrstücke aus einem nicht bzw. schlecht leitenden
Stoff, wie Eisen oder einem Isolierstoff, herzustellen und diese gegebenenfalls
nur an der Innenfläche mit einer gut leitenden Schicht zu versehen.