DE962718C - Spritzmaschine zum Erzeugen eines schraubenlinienfoermig gewundenen, verschiedenfarbigen Isoliermantels auf einem elektrischen Leiter - Google Patents
Spritzmaschine zum Erzeugen eines schraubenlinienfoermig gewundenen, verschiedenfarbigen Isoliermantels auf einem elektrischen LeiterInfo
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Description
Die heute verwendeten Telephonkabel bestehen aus einer großen Zahl einzelner elektrischer Leiter,
die sorgfältig voneinander isoliert und so· gefärbt sind, daß sie voneinander unterscheidbar sind. Die
Farbkombinationen eines jeden Leiters ergeben sich, indem man die isolierten Drähte mit einem
mehrfarbigen Textilüberzug versieht, auf den alsdann
eine farblose Wachs- oder Lackschiciht aufgetragen wird, durch die hindurch die Farben des
Textilüberzuges sichtbar sind.
Man hat auch schon vorgeschlagen,, die heterogene Umhüllung (z. B. Poilyäthylenschicht + Textilüberzug
+ Lackschutzschicht) durch einen homogenen Überzug aus thermoplastischem Material zu
ersetzen, der den Vorteil hätte, mechanisch widerstandsfähiger zu sein und bessere dielektrische
Eigenschaften aufzuweisen. Hierbei ergibt sich aber wiederum die Schwierigkeit, diesen Überzug
zur Kenntlicihmiachung der Leiter verscihiedenf arbig zu gestalten.
Man ist zu diesem Zweck auch schon dazu übergegangen, den im Spritzverfahren auf die Leiter
aufgetragenen Überzug verschiedenfarbig zu bedrucken, und zwar mit schraubenlinienförmig verlaufenden
Markierungslinien in Kontrastfarben. Bei dieser Markierungsmethode ist es aber unvermeidlich,
daß die gedruckten Schraubenlinien eine verhältnismäßig große Ganghöhe aufweisen, was
sich bezüglich der Kenntliahmachung der einzelnen Leiter ungünstig auswirkt.
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Man hat dann vorgeschlagen, auf dem Leiter einen mehrfarbigen, schraubenlinienförmig gestreiften
Überzug aus thermoplastischem Material aufzubringen, und zwar unter Anwendung eines
umlaufenden Spritzkopfes, durch den hindurch der . Leiter bewegt wird. Bei solchen Maschinen ist es
aber sehr schwer, die Übergangsstellen zwischen dem rotierenden Spritzkopf und den diesem zugeordneten
Materialzuführungsmitteln dicht zu
ίο halten. Es kann deshalb leicht vorkommen, daß das
erwärmte thermoplastische Material, das unter Druck dem Spritzkopf zugeführt wird, in diese undichten
Fugenstellen gedrückt wird, so daß eine Verharzung der aufeinander laufenden Reibflächen
zwischen Spritzkopf und Materialzuführungsmittel eintritt, was zu einer Beschädigung der Maschine
führt. Außerdem kann zufolge solcher Undichtheiten eine Vermengung der verschiedenfarbigen
Materialien erfolgen, wodurch eine einwandfreie Markierung der Leiter wiederum in Frage gestellt
ist.
Im Bestreben, diese Nachteile zu beheben, ist man auf die Idee gekommen, den in jeder Beziehung
sehr befriedigenden, mehrfarbigen, schraubenlinienförmig gestreiften Überzug aus thermoplastischem
Material dadurch auf den Leiterdraht aufzubringen, daß man diesen letzteren mit einer
bestimmten Geschwindigkeit durch eine Maschine mit einem unbeweglichen Spritzkopf hindurchführt
und ihn dabei um seine eigene Längsachse dreht. Dadurch wird das Problem der Zuführung des
thermoplastischen Materials zum Spritzkopf bedeutend vereinfacht. Diese Methode hat aber den
Nachteil, daß sowohl die Abwickel- als auch die Aufwickelspule des Leiters im Sinne der Rotation
des letzteren um seine Längsachse gedreht werden müssen. Im übrigen läßt sich dieses Verfahren nur
mit Drähten von einer-bestimmten Mindestdicke und einer beschränkten Länge durchführen. Ein
weiterer Nachteil liegt darin, daß eine Kontrolle des Überzuges nicht vorgenommen werden kann,
ohne die Maschine stillzusetzen.
Es ist weiterhin bekanntgeworden, Spritzmaschinen zum Erzeugen eines aus schraubenförmig
gewundenen verschiedenfarbigen Strängen aus thermoplastischem Material gebildeten Isoliermantels
auf einem elektrischen Leiter mit Förderschnecken zu versehen, durch welche die verschieden
gefärbten Werkstoffe verformbar gemacht, verdichtet und unter Druck einem Spritzkopf zugeführt
werden, aus dem sie gemeinsam ausgepreßt werden. Bei einer bekannten Spritzmaschine dieser
Art werden die Förderschnecken durch sich um den Spritzkopf drehende, scheibenartige Umlaufkörper
mit wenigstens an einer Stirnseite angeordneten Spiralnuten und durch die Nuten abdeckende, stillstehende
Wände gebildet, an denen entlang die den äußeren Windungsteilen der Nuten zugeführten
Werkstoffe in im wesentlichen radialer Richtung den innen gelegenen Zuführungskanälen des
Spritzkopfes zugefördert werden. Diese bekannte Maschine weist aber den Nachteil auf, daß zwischen
den rotierenden Umlaufscheiben und den stillstehenden Seitenwänden einerseits sowie zwischen
den Umlaufscheiben und der Welle relative Drehbewegungen stattfinden und somit Reibflächen und
Fugen in einem Bereich vorhanden sind, in dem der thermoplastische Werkstoff bereits erwärmt und in
fließfähigen Zustand versetzt ist. Der Werkstoff dringt unter diesen Umständen leicht in die Fugen
ein, so daß die Maschine in kurzer Zeit verharzt und nicht mehr betriebsfähig ist.
Demgegenüber ist durch die vorliegende Erfindung eine mit einem Umlaufkörper und einem
daran .vorgesehenen Spritzkopf mit zentraler Durchtrittsöffnung für den zu überziehenden Leiter
versehene Spritzmaschine geschaffen worden, die unter Vermeidung der Nachteile aller bisher bekannten,
dem gleichen Zweck dienenden Spritzmaschinen die Vorteile aller dieser letzteren in sich
vereinigt. Bei der erfindungsgemäßen Spritzmaschine stellt sich das Problem undichter Übergangsstellen
auf dem ganzen Weg, den das thermoplastische Material bis zu seinem Austritt aus dem
Spritzkopf zurücklegt, überhaupt nicht, obgleich der letztere ebenfalls rotierbar ist, was auf die
konstruktive Eigenart der Maschine zurückzuführen ist, die erfindungsgemäß darin liegt, daß
die Preß- und Förderschnecken drehbar in einem mit dem Spritzkopf versehenen Umlaufkörper angeordnet
sind und zusammen mit diesem letzteren so angetrieben werden, daß sie außer der Drehung
um die eigene Achse eine Planetenbewegung um die Achse des Spritzkopfes ausführen.
In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele' des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
Fig. ι ist ein axialer Längsschnitt durch eine Spritzmaschine nach der ersten Ausführungsform;
Fig. 2, 3 und 4 sind Querschnitte nach den Schnittlinien H-II, Ill-IIl'und IV-IV in Fig. 1;
Fig. 5 ist ein axialer Längsschnitt durch eine Spritzmaschine nach der zweiten Ausführungsform;
Fig. 6 ist ein Querschnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5;
Fig. 7 ist eine Stirnansicht der Maschine, in Richtung des in Fig. 5 eingezeichneten Pfeiles VII
gesehen, und
Fig. 8 ist ein axialer Längsschnitt durch eine Spritzmaschine nach der dritten Ausführungsfarm, no
Die Spritzmaschine nach Fig. 1 hat einen zylindrischen
Umlaufteil 10, an dem ein Spritzkopf 11
angebracht ist. Der aus diesen beiden Teilen 10 und 11 gebildete Umlaufkörper ist in zwei Lagerböcken
12 und 13 drehbar gelagert, und zwar so, 11S
daß der Kopfteil 11 mittels eines Kugellagers 14
im Lagerbock 12 und der andere Endteil des Umlaufkörpers mittels eines Lagerringes 15 auf einem
am Lagerbock 13 vorgesehenen Lagerzapfen I3a
gelagert ist. Im Umlauf teil 10 sind unter gleichen Winkelabständen drei parallel zur Drehachse des
Umlaufkörpers verlaufende Bohrungen 16 vorgesehen, in welchen je eine Förderschnecke 17 angeordnet
ist. Diese Förderschnecken 17 weisen an ihrem dem Kopfteil 11 abgewendeten Ende einen ia5
Zapfenteiil ija auf, mittels dessen sie im Umlauf-
körper drehbar gelagert sind und die ein Zahnrad 18 tragen. Die Zahnräder 18 aller Schnecken 17
kämmen mit einem gemeinsamen, auf dem ortsfesten Lagerzapfen i3H sitzenden Zahnrad 19
(s. auch Fig. 2), so daß sich die Schnecken anläßlich der Rotation des Umlauf körpers 10, 11 zusätzlich
noch um ihre eigene Achse drehen. Auf dem Umlaufteil 10 ist ein ortsfestes, in drei ringförmige
Kammern unterteiltes Gehäuse 20 dicht schließend angeordnet, das oben mit einem in entsprechender
Weise unterteilten Einfülltrichter 20a versehen ist (s. auch Fig. 3). Die Bohrungen 16
sind mittels je eines im Umlaufteil 10 vorgesehenen, nach der Drehrichtung des Umlaufkörpers hin geneigten
Kanals ioa verbunden, wie aus Fig. 3 hervorgeht. Der Umlauf teil 10 ist an seinem Umfang
mit schaufelartigen Auffanggliedern 21 versehen, die unter gleichzeitiger Überdachung der
Eintrittsöffnung der Kanäle τοσ von ihrer nacheilenden
Kante her in die betreffenden Kammern des Gehäuses 20 vorspringen. Im Spritzkopf 11,
der sich auch aus verschiedenen Teilen zusammensetzt, sind; Kanäle 1 ia (s. auch Fig. 4) ausgebildet,
die die Bohrungen 16 mit den Düsenöffnungen einer im Spritzkopf 11 angeordneten Düse 21 verbindet.
Durch die ganze Maschine hindurch erstreckt sich längs der Drehachse des Umlauf körpers 10 ein
Durchtrittskanal für den zu behandelnden Leiter 22, der durch eine zentrale Bohrung im Lagerbock
13 und Lagerzapfen I3a eingeführt wird und durch
eine zentrale öffnung in der Düse 21 aus der Maschine wieder austritt. Sowohl dem Umlaufteil
10 als auch dem Spritzkopf 11 ist eine elektrische
Heizung 23 bzw. 24 zugeordnet, deren Speisung über Schleifringe erfolgt. Der Antrieb des Umlaufkörpers
10, 11 erfolgt mittels eines Riemenantriebes 25.
Mit der oben beschriebenen Maschine läßt sich der elektrische Leiter, wie nachstehend näher erläutert
ist, mit einem aus thermoplastischem Material bestehenden Isoliermantel versehen, der
sich aus drei spiralig gewundenen, verschiedenfarbigen Strängen zusammensetzt. Zu diesem Zweck
wird das verschieden gefärbte Material durch die
♦5 Abteile des Einfülltrichters 20a den verschiedenen
Kammern des Gehäuses 20 zugeführt. Anläßlich der Rotation des Umlauf körpers 10, 11 pflügen sich
die Auffangschaufeln 21 durch das Material hindurch, das dadurch den Bohrungen 16 zugeführt
wird, von wo es dann mittels der Förderschnecken 17 unter Preßdruck durch die Kanäle ii0 hindurch
der Düse 21 zugeführt und durch deren Düsenöffnungen hindurchgepreßt wird. Gleichzeitig wird
der zu überziehende Leiter 22 durch die Maschine hindurchgeführt. Während dieser Leiter nun seine
Längsbewegung ausführt, wird er auf der Austrittseite der sich um ihn herum drehenden Düse mit
drei verschiedenfarbigen, aus der letzteren ausgestoßenen Strängen des sich unter der Einwirkung
der Heizvorrichtungen noch in erweichtem Zustand befindlichen Materials schraubenlinienförmig umwickelt.
Unmittelbar darauf beginnt das in Strängen auf dem Leiter aufgetragene Material unter Bildung eines einheitlichen Isoliermantels zu
erstarren. .
Bei dem nach dem gleichen Prinzip wie die oben beschriebene Maschine gebauten Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird das thermoplastische
Überzugsmaterial den Bohrungen 16 bzw. Förderschnecken
17 nicht von außen her mittels einer auf dem Umlaufkörper io, 11 angeordneten Zuführungsvorrichtung
20, 2oß zugeführt, sondern von innen her, wie aus den nachstehenden Erläuterungen
hervorgeht. Um eine solche Zuführung des Materials zu ermöglichen, erfolgt der Antrieb der
Förderschnecken 17 (von denen hier nur zwei vorhanden sind) mittels eines im Lagerbock ΐαα vorgesehenen
Innenzahnkranzes 26, auf dem die Zahnräder 18 der Schnecken 17 anläßlich der Rotation
des hohlen Umlauf körpers iott eine Abrollbewegung
ausführen. Auf der Innenwandung des hohlen Umlaufteiles ι Oj sind zwei rinnenförmige Kanäle 27,
28 vorgesehen, die durch ein Durchtrittsloch 27„
bzw. 28a mit den Bohrungen 16 in Verbindung
stehen. Den beiden Kanälen 27, 28 sind zwei mit Gefälle angeordnete Materialzuführungsrinnen 29,
30 zugesellt (s. auch Fig. 6 und 7). An dem nach unten gerichteten Ausgußende dieser Rinnen 29, 30
ist ein mit seiner freien Kante federnd gegen den Boden der Kanäle 27, 28 gedrückter Abstreifer 31
so angeordnet, daß anläßlich der Rotation des Umlaufkörpers in der Richtung des in Fig. 6 eingezeichneten
Pfeiles das den Kanälen 27, 28 zugeführte Material durch die Löcher 27a und 28B in
die Bohrungen 16 gepreßt wird, von wo es, wie oben bereits erläutert, unter der' Wirkung der
Förderschnecken wiederum der um den Leiter herum rotierenden Düse zugeführt wird. Im Gegensatz
zur Maschine nach Fig. 1 wird der Draht hier mit einem nur aus zwei verschiedenfarbigen
Materialsträngen bestehenden Isoliermantel überzogen.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Spritzmaschine ist die Umlaufgeschwindigkeit
der Förderschnecken direkt proportional zur Umlaufgeschwindigkeit des Umlaufkörpers, d. h. daß
die Förderschnecken um so schneller rotieren, je schneller der Umlaufkörper gedreht wird, da die
am hinteren Ende der Förderschnecken vorgesehenen Antriebszahnräder mit einem gemeinsamen,
in der Drehachse des Umlaufkörpers angeordneten Ritzel kämmen, das ortsfest ist. In der
Praxis hat sich nun gezeigt, daß es in gewissen Fällen von Vorteil wäre, wenn die Umlaufgeschwindigkeit
der Förderschnecken unabhängig von der Umlaufgeschwindigkeit des Umlauf körpers
verändert werden könnte, um so die Zufuhrgeschwindigkeit des thermoplastischen Materials
zum Spritzkopf regulieren zu können.
In Fig. 8 ist eine Spritzmaschine gezeigt, bei der diese Regulierung möglich ist. Diese Maschine hat,
ähnlich wie die bereits beschriebenen Ausführungsbeispiele, einen mittels eines Riemenantriebes 25
angetriebenen Umlaufteil 40, der mit einem Spritzkopf 41 zusammengebaut ist. Im Umlaufteil 40
sind auch wieder Bohrungen 42 vorgesehen, die
sich von der hinteren Stirnseite des Umlaufteiles 40 her schräg abwärts nach der vorderen Stirnseite
hin erstrecken. In diesen Bohrungen sind wiederum Förderschnecken 43 vorgesehen, die an ihrem
hinteren Ende einen Zapfenteil aufweisen, auf dem ein Zahnrad 44 sitzt. Die Zahnräder 44 kämmen
mit einem gemeinsamen, ein Ritzel bildenden Zahnkranz 45 eines Hohlwellenstumpfes 46, der in einem
Ständer 47 gelagert ist und auf dessen vorderes Ende der Umlaufteil 40 mittels eines Lagerringes
drehbar abgestützt ist. Auf dem hinteren Ende des Hohlwellenstumpfes 46 ist ein Zahnrad 48a vorgesehen,
das mit dem Antriebsritzel 48 eines Regulierantriebes 49 kämmt. In ihren weiteren
Teilen und bezüglich Arbeitsweise entspricht diese Maschine den anderen Ausführungsbeispielen, so
daß es sich erübrigt, auf weitere Einzelheiten derselben einzugehen. Der wesentliche Unterschied,
wie aus den obigen Erläuterungen verständlich wird, liegt darin, daß die Förderschnecken unabhängig
vom Umlaufteil 40 angetrieben werden und deren Umlaufgeschwindigkeit je nach Umständen
(Konsistenz des zu verarbeitenden Materials, Geschwindigkeit des zu überziehenden Leiters
usw.) verändert werden kann.
Begreiflicherweise könnten auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 Vorkehrungen getroffen
sein, um diese beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 erläuterte Veränderung der Umlaufgeschwindigkeit
der Förderschnecken zu ermöglichen. Hierzu müßte der Innenzahnkranz 26 drehbar gelagert und in Verbindung mit getrennten
Antriebsmitteln gebracht werden, die dieses Ziel zu erreichen gestatten.
Claims (10)
- Patentansprüche:i. Spritzmaschine zum Erzeugen eines aus schraubenförmig gewundenen verschiedenfarbigen Strängen aus thermoplastischem Material gebildeten Isoliermantels auf einem elektrischen Leiter mit einem rotierenden, eine zentrale Durchtrittsöffnung auf weisendenSpritzkopf und Umlaufkörper (10, 11 bzw. 40, 41), durch den hindurch sich der zu überziehende Leiter bewegt und dem das thermoplastische Material von feststehenden Materialzuführungsmitteln aus mittels Preß- und Förderschnecken zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Preß- und Förderschnecken drehbar in dem mit dem Spritzkopf versehenen Umlaufkörper angeordnete Schneckenkörper (17 bzw. 43) aufweisen, die so angetrieben werden, daß sie außer der Drehung um die eigene Achse eine Planetenbewegung um die Achse des Spritzkopfes ausführen.
- 2. Spritzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Materialzuführungsmittel ein ortsfestes, auf dem Umlaufkörper angeordnetes Gehäuse (20) aufweisen, das in Kammern unterteilt ist, deren Zahl derjenigen der Förderschnecken im Umlaufkörper entspricht und von welchen aus das Material durch Verbindungskanäle hindurch zu den Förderschnecken gelangt.
- 3. Spritzmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle und deren Mündungen am Umfang des Umlaufkörpers so ausgebildet sind, daß infolge der Rotation des letzteren das Material von diesen aufgefangen und zu den Förderschnecken weiterbefördert wird.
- 4. Spritzmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufkörper an seinem Umfang mit schaufelartigen Auffanggliedern (21) versehen ist, -die unter gleichzeitiger Überdachung der an diesem Umfang liegenden Öffnungen der Verbindungskanäle (ioa) von ihrer nacheilenden Kante her in die betreffenden Kammern des genannten Gehäuses vorspringen,
- 5. Spritzmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Gehäuse oben mit einem Einfülltrichter (2O0) versehen ist, der in mit den genannten Kammern in Verbindung stehende Abteile unterteilt ist.
- 6. Spritzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecken einen hinteren, zur Lagerung derselben dienenden Zapfen (i7„) aufweisen, auf welchen Zapfen Zahnräder (18) sitzen, die mit einer gemeinsamen gleichachsig mit dem Umlaufkörper angeordneten Verzahnung (19, 26, 45) kämmen, so daß die Förderschnecken infolge der Rotation des Umlaufkörpers zusätzlich noch eine Drehbewegung um ihre eigene Achse ausführen.
- 7. Spritzmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (19 bzw. i°° 26 oder 45) selbst drehbar gelagert ist und über ein variables Geschwindigkeitsgetriebe angetrieben wird.
- 8. Spritzmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung als ein Ritzel (19 bzw. 45) ausgeführt ist, welches auf einem von einem Lagerbock (13 bzw. 47) vorstehenden Lagerzapfen (i3a bzw. 46) sitzt, auf dem mittels eines Lagerringes gleichzeitig das betreffende Ende des Umlaufkörpers (10 bzw. 40) gelagert ist.
- 9. Spritzmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung als ein Innenzahnkranz (26) ausgeführt ist und die Materialzuführungsmittel an der Innenwandung des hohlen Umlaufkörpers vorgesehene rinnenförmige Kanäle (27, 28) aufweisen, die durch eine Öffnung mit den Förderschnecken im Umlaufkörper verbunden sind und denen mit Gefälle angeordnete, durch den Innenzahnkranz hindurch sich erstreckende Materialzuführungsrinnen (29, 30) zugesellt sind.
- 10. Spritzmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgußenden der genannten Materialzuführungskanäle mit ihrerfreien Kante auf dem Boden dieser letzteren aufliegende Abstreifer so angeordnet sind, daß anläßlich der Rotation, des Umlaufkörpers das zugeführte Material von diesen Abstreifern durch die genannten Öffnungen zu den Förderschnecken gepreßt wird.In Betracht gezogene Druckschriften:Deutsche Auslegeschrift ρ 48110 VIIIb/2icD; schweizerische Patentschrift Nr. 258422; britische Patentschrift Nr. 422 020; französische Patentschrift Nr. 957 917.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 709 525/402 5.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ID=4530851
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