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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Aluminiumkabelmänteln
Aluminiurnkabelmäntel werden bisher in der Weise hergestellt, daß entweder ein gewalztes
dünnes Aluminiumband vorgeformt und über der Kabelseele zu einem Rohr verschweißt
wird, oder es wird die bei Bleimänteln übliche Herstellungstechnik des Umpressungsverfahrens
bei Aluminium angewendet.
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Die Herstellung einer Schweißnaht unmittelbar auf der wärmeempfindlichen
Kabelseele bereitet erfahrungsgemäß große Schwierigkeiten. Man hat sie dadurch vermieden,
d;aß man ein weites Rohr über der Kabelseele formte und die Bandränder unter Zwischenschaltung
eines Schutzrohres zwischen Kabelseele und Band verschweißte. Dann wurde das weite
Rohr vermittels eines besonderen Werkzeuges auf die Kabelseele heruntergearbeitet.
Erfahrungsgemäß - wirkte sich die durch diese Nacharbeiten hervorgerufeneKaltverformung
nachteilig auf die Biegefähigkeit .des Kabelmantels aus. Für eine laufende betriebsmäßige
Herstellung und Verwendung von Kabelmänteln aus Aluminium erweist sich dieser Weg
nicht gangbar.
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Der zweite Weg, Aluminiummäntel in gleicher Weise wie Bleimäntel durch
Umpressung der Kabelseele herzustellen., erweist sich zwar als gangbar, aber die
hierbei notwendigen Pre3drücke erreichen einen mehrfachen Wert wie beider Verarbeitung
von Blei. Die Preßgeschwindigkeiten sind geringer, weil eine Überbeanspruchung der
Werkzeuge bei den ohnehin sehr hohen Preßdrücken
: vermieden werden
muß. Die Haltestellen, die während des Füllens des Aufnehmers mit Aluminium unvermeidlich
sind, wirken sich nachteilig auf die wärmeempfindliche Kabelseele aus, sofern nicht
besondere Vorkehrungen getroffen werden., um bei diesen hohen Temperaturen ein Verbrennen
der Kabelisolierung zu verhüten.
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Kabelmäntel werden bekanntlich auch in der Weise hergestellt, daß
die Kabelseele in ein fertiges Rohr eingezogen und dann .das Rohr auf die Kabelseele
durch einen Ziehprozeß aufgeschrumpft wird. Bisher sind im Verhältnis zu den gebräuchlichen
Verlegungslängen von 25o bis 5oo m aber nur kurze Kabelstücke auf diese Weise- angefertigt
worden.
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Erfindungsgemäß läßt sich auch ein Kabel in den gebräuchlichen Verlegungslängen
ohne Nachteil für die Kabelseele und .den Mantel in folgender Weise herstellen:
Ein beliebig langes Rohr aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit einer dünnen,
gleichmäßigen Wandstärke läßt sich bei Anwendung der weiter unten angegebenen Matrize
aus vollen Blöcken durch einfaches Nachladen -der Preßvorrichtung herstellen..
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In das gerade ausgestreckte, aus der Presse herauskommende Rohr wird
die Kabelseele nach dessen Fertigung oder bereits während des Preßvorganges eingezogen.
Dabei wird der lichte Durchmesser des Rohres gerade so weit bemessen, daß die Kabelseele
ohne Beschädigung eingezogen werden kann. Dann wird der so hergestellte Kabelmantel,
falls er die Kabelseele nicht eng umschließt, durch eine geringe mechanische Verformung
verengt und auf den geradegestreckt bleibenden Teil des Kabels aufgeschrumpft. Auf
dem gestreckt gebliebenen Teil der Kabelseele kann dabei der Mantel entlang gleiten,
ohne sie zu: beschädigen. Die soweit verformte Kabellänge, deren Mantel nötigenfalls
noch mit der erforderlichen Schutzbedeckung und Armierung versehen wird; wird dann
in bekannter Weise auf eine Trommel gewickelt.
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Die Herstellung eines beliebig langen Rohres aus Aluminium. oder einer
Aluminiumlegierung als Kabelmantel gelingt durch ein einfaches Nachladen der Presse
mit einem vollen Block bei Anwendung einer beispielsweise in Abb. i der Zeichnung
schematisch gezeigten Matrize M, in der ein Dorn D befestigt ist und die d erart
gestaltet ist, daß ihre dem Block E zugekehrte Oberfläche - mit der Endfläche des
Dornes in einer Ebene liegt. Dabei kann nämlich nach dem Auspressen des Blockes
der Blockrest durch einen Meißelschlag von der Matrize abgetrennt werden. Zu dem
Zweck wird das Mundstück mit der Matrize aus der Presse ausgefahren, wobei natürlich
das Rohr oder das Kabel mitzunehmen ist. Dann wird die Presse nach Zurückfahren
des Mundstückes mit einem an der Stirnfläche glatt abgeschnittenen Block erneut
geladen.
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Bei dem weiteren- Preßvorgang verbindet sich der Block mit dem in
der Matrize vorhandenen Aluminium vollkommen, so daß eine Verbindungsstelle kaum
wahrnehmbar ist. Es hat sich gezeigt, daß hierbei Aluminium oder Aluminiumlegierungen
ohne weiteres zu einem vollkommen einwandfreien, endlosen Rohr verformt werden können.
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Die Abb. 2 und 3 zeigen schematisch die maschinellen Einrichtungen
zur Ausführung des Verfahrens. Darin bedeutet P die Presse, mit dem in Abb. i dargestellten
Mundstück 117. Das aus der j Presse kommende Rohr R wird über eine geradegestreckte
Bahn B ausgepreßt, die in bekannter Weise als Rollenbahn. ausgeführt sein kann.
Der Rohranfang A ist zweckmäßig trichterförmig aufgeweitet, um eine Beschädigung
der Kabelseele beim Einziehen zu vermeiden. Die Kabelseele kann vermittels einer
Stange oder Kette an dem Preßmundstück befestigt sein, so daß sich das aus der Presse
herausgestoßene Rohr selbsttätig auf die Kabelseele schiebt. Unmittelbar hinter
der Presse kann eine Kühlanlage K angeordnet sein, um das Rohr abzukühlen. Das Kabel
kann auf einem Kabelwagen: C gelagert sein, der in der Bewegungsrichtung des Rohres
während des Preßvorganges weitergeschoben wird. Der Vorschub kann dabei durch geeignete
Vorrichtungen von der Presse aus gesteuert werden. Unmittelbar anschließend an die
Bahn ist ein Troll,eyzug T sowie nötigenfalls eine Vorrichtung für die Schutzbedeckung
und Armierung angeordnet, bevor das Kabel vermittels der Wickelvorrichtung W aufgetrommelt
wird!. Abb. 3 zeigt in vergrößertem Maßstäbe die Befestigung der Kabelseele vermittels
einer Kette S am Preßrnundstück.
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Mit einer derartigen Matrize, die einen feststehenden Dorn hat, können
Aluminiumrohre hergestellt werden, .die im Innern eine Hochgl;anzpolitur aufweisen..
Infolgedessen können die Kabelseelen ohne Reibung eingezogen werden. Das Aluminiumrohr
ist im Innern, vollkommen trocken.
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Die lichte Weite des Aluminiummantelrohres braucht höchstens einige
Millimeter, etwa q. bis 5 mm, größer gehalten zu werden als der Außendurchmesser
der Kabelseele. Infolgedessen ist nur eine geringe mechanische Verformung erforderlich,
um den Mäntel fest auf die Kabelseele aufzuschrumpfen. Dabei werden dann die mechanischen
Eigenschaften kaum geändert. So hat sich beispielsweise ergeben, daß die Brinellhärte
eines Aluminiumkabelmantels von q:o mm Durchmesser durch die mechanische Verformung
von 25,2 auf nur 2ä erhöht worden ist. Erforderlichenfalls würde das Kabel _ noch
durch einen Induktionsofen hindurchgeleitet werden, der durch kurzfristige Erhitzung
den Kabelmantel erweicht.
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Die so hergestellten Kabelmäntel sind den aus geschweißten Bändern
hergestellten Mänteln wesentlich überlegen. Denn bei den bekannten Stumpfnaht- .oder
Falzsch.weißungen entsteht in den Aluminiummänteln eine Längsnaht mit Gußstruktur.
Hierbei m@uß der Mantel wesentlich weiter angefertigt werden als nach dem vorliegenden
Verfahren, um- eine Beschädigung der Kabelseele durch die beim Schweißen entstehende
Hitze zu vermeiden. Die Gußstruktür der Längsnaht -,wird: durch
das
Einziehen des weiten Mantels an sich schon gegenüber Verformung wesentlich mehr
Widerstand entgegenstellen als das nach dem vorliegenden Verfahren allseitig homogene,
weiche Aluminiumrohr, das nur einer wesentlich geringeren Verformung bedarf. Dieser
Vorteil der neuen Kabelummantelung muß sich daher beim Biegen und bei den Verlegungsarbeiten
wesentlich günstiger auswirken, weil der Mantel nicht übermäßig beansprucht zu werden
braucht, dessen: Kristallgefüge gleichmäßig feinkörnig rekristallisiert ist.