DE967048C

DE967048C - Verfahren und Einrichtung zum Isolieren elektrischer Leiter

Info

Publication number: DE967048C
Application number: DED3472D
Authority: DE
Inventors: Dr Peter Klein; Willi Zameitat
Original assignee: Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Current assignee: Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Priority date: 1942-11-04
Filing date: 1942-11-04
Publication date: 1957-09-26

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 26. SEPTEMBER 1957

D 3472 VIII df 21 c

(Ges. v. 15. 7.1951)

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Isolieren elektrischer Leiter mit Isolierfäden, z. B. aus Baumwolle, Seide oder Kunststoffen, unter gleichzeitiger Verwendung von Isolierlacken od. dgl.

Nach den bekannten Isolierverfahren wird ein metallischer Leiter mit Spinnstoffen, z. B. mit Baumwolle, besponnen oder beflochten. Der isolierte Leiter wird im allgemeinen anschließend mit Tränkmitteln behandelt, um die Isolation unhygroskopisch zu machen oder um besondere elektrische Eigenschaften zu erzielen. Die Produktionsleistungen dieser Verfahren sind verhältnismäßig klein, da, abgesehen von anderen Dingen, die umlaufenden Massen der Spinner nicht beliebig stark beschleunigt werden können. Ein anderes Isolierverfahren stellt das sogenannte Spritzen dar, wie es z. B. zur Herstellung nahtloser Gummimäntel gebräuchlich ist. Dieses Verfahren beschränkt sich aber auf die Umhüllung eines Leiters mit nur einem Stoff.

Es ist bereits bekannt, mit einem Klebemittel einseitig bestrichene dünne Bänder aus Isolierfolien parallel mit dem Leiter in eine Führungsvorrich-

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tung einlaufen zu lassen, von der sie um den Leiter gelegt werden. Es handelt sich jedoch hierbei um breite Bänder, die in großflächiger Auflage spiralig um den Leiter, und zwar regelmäßig in relativ starker Abwinkelung zu dessen Längsrichtung, gelegt werden. Damit wird mit einem einzigen breiten Band eine vielschichtige Folienisolation erreicht. Weiter ist ein Verfahren bekannt, bei dem Isolierbänder, die durch Aufteilung eines Krempelformers

ίο entstanden sind, durch einen Spinner spiralig um den Leiter geschichtet werden. Die Tränkung des Isoliermittels mit Klebstoff erfolgt jedoch bei diesem bekannten Verfahren nicht während des Aufbringens des Isoliermittels, sondern erst nach dem Aufbringen auf den Leiter, wenn die einzelnen Isolierbänder bereits zur Umhüllung vereinigt sind. Bei einem ebenfalls bekannten Verfahren zum Herstellen bleimantelloser Kabel mit imprägnierter Papierisolation dient die hierbei verwendete Umhüllung nicht als Isolierumhüllung des Leiters, sondern ist eine aus Zellulosepräparaten bestehende Zwischenschicht zwischen der imprägnierten Kabelseele und dem äußeren Kabelmantel, die an Stelle eines Bleimantels als Schutzumhüllung des Kabelkerns gedacht ist. Zudem wird die aus einzelnen Bändern bestehende Hülle so zusammengefügt, daß nur die überlappenden Ränder der Bänder verklebt werden.

Durch die Erfindung ist es möglich, elektrische Leiter mit Spinnstoffen und Isoliermassen bei verhältnismäßig großer Laufgeschwindigkeit des Leiters zu umgeben. Da das Haupthindernis, eine große Isolierleistung zu erreichen, in der natürlichen Begrenzung der Umlaufgeschwindigkeit der Spinner liegt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Isolierfäden, die einzeln nur einen Teil des Umfanges des zu isolierenden Leiters bedecken, in solcher Zahl in der Längsrichtung auf den zu isolierenden Leiter aufzubringen und daselbst, um den Leiter verteilt, sogleich derart untereinander sowie mit dem Leiter durch schnell trocknende Isolierlacke oder Tränkmittel zusammenzuhalten, daß eine geschlossene Hülle um den Leiter gebildet wird. Bei dem neuen Verfahren durchlaufen sowohl die Isolier- bzw. Spinnstoffäden als auch der zu isolierende Leiter einen mit flüssiger Isoliermasse gefüllten Behälter, wobei die Vereinigung der Isolierfäden mit dem Leiter in einem Nippel oder einer Düse erfolgt.

Das Verfahren sowie die Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens werden an Hand einer Abbildung näher erläutert.

Ein ein- oder mehrdrähtiger Leiter a, der von einer Vorratstrommel b abläuft, wird durch einen Nippel c geführt. In den gleichen Nippel laufen Fäden d aus Spinnstoffen ein, und zwar in solcher Anzahl, daß sie eine geschlossene Hülle um den Leiter ergeben. Die Ablaufspulen e für das Spinngarn, die zweckmäßig in größerer Anzahl vorgesehen sind, sind in einem Behälter / gleichmäßig verteilt, der durch einen Deckel g mit Einlauf düse h verschließbar ist. Der Behälter läuft in einen kegeligen Teil i aus, der mit Isoliermasse k gefüllt ist. Der Leiter α wird in Pfeilrichtung durch das Gefäß gezogen. Im Nippel c treten die Isolierfäden d dazu, so daß aus der Düse der fertig isolierte Leiter austritt und in allen seinen Teilen mit der Isoliermasse k benetzt ist. Die Isoliermasse muß ein schnell trocknender Stoff sein, der die Gespinstfäden sowohl untereinander als auch mit dem Leiter verklebt bzw. in Substanzhaftung bringt. Da aus der Düse c so viel Stoff austreten kann, wie ihre lichte Weite freigibt, erhält man eine gleichmäßige, lückenfreie Hülle, in der alle Zwischenräume zwischen den Gespinstfäden durch Masse ausgeglichen sind.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Viskoseseide als Spinnstoff und Azetylzellulose als Binde- bzw. Isoliermittel. Die Azetylzellulose ist in diesem Falle nicht nur als Imprägniermittel zu betrachten, sondern ebenso als formgebender Aufbaustoff, denn im Sinne des neuen Verfahrens kann man auch die Azetylzellulose als primären Stoff der Isolierhülle betrachten und die Kunststoffäden als Konstruktionsgerüst für den Mantel aus Isolierstoff. Bei der Wahl der Stoffe kann man auch Spinn- und Isolierstoff so aufeinander abstimmen, daß sie nach Entfernung des Lösungsmittels eine möglichst homogene Masse bilden. Da die Hülle auch gleichzeitig fest am Leiter haftet, sind Schadigungen der Hülle beim Biegen der Leitung durch Stauch- oder Streckvorgänge nicht zu erwarten, denn der Charakter der Hülle wird einem gespritzten Mantel sehr ähnlich.

Abgesehen davon, daß man den Flüssigkeitsgrad der Azetylzellulose od. dgl. mit Weichmachern regulieren kann, wird es notwendig sein, auch die Temperaturen abzustimmen und den Innenraum des Behälters unter Überdruck zu setzen, sofern die Masse verhältnismäßig schwerflüssig verarbeitet werden soll. In ähnlicher Weise, wie es z. B. bei Gummispritzmaschinen bekannt ist, kann man für sauber zentrierte Einführung des Leiters in die Spritzdüse sorgen. Ebenso ist es möglich, die Spinnfäden vor Eintritt in den mit Masse gefüllten Teil des Behälters in einer zusätzlichen Düse C₁ zu ordnen.

Obwohl das neue Verfahren eine Abkehr von den bekannten Spinnverfahren bedeutet, wird es unter Umständen zweckmäßig sein, dem Behälter f eine Drehbewegung um den Leiter α zu geben, um die Isolation mit einem langen Drall aufzubringen. Auch kann der Nippel c mit einem Ergänzungsteil C₂ versehen werden, der bei der Rotation des Behälters f stillsteht oder auch mit anderer Umlaufgeschwindigkeit oder -richtung umläuft. Man kann hierdurch ungleiche Wandstärken der Isolation vermeiden und gegebenenfalls verhindern, daß der Schlußnippel an bestimmten Stellen ausgeschliffen wird.

Um den fertig isolierten Leiter in möglichst kurzer Entfernung vom Behälter / auf eine Aufnahmespule / aufwickeln zu können, wird zwischen / und / eine Warmluftgebläse- und eine Absaugeeinrichtung angeordnet, um die Lösungsmittel mögliehst schnell entfernen und als Kondensat wieder-

gewinnen zu können. Die Vorratsspulen e könnten unter Umständen auch außerhalb und oberhalb des Vorratsbehälters / angeordnet sein.

Mit dem vorbeschriebenen Verfahren ist es möglieh, bei der Isolierung elektrischer Leiter Produktionsleistungen zu erzielen, die weit großer sind als bei Spinnvorgängen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ίο i. Verfahren zum Isolieren elektrischer Leiter

mit Isolierfäden, z. B. aus Baumwolle, Seide oder Kunststoffen, unter gleichzeitiger Verwendung von Isoliermassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierfäden, die einzeln nur einen Teil des Umfangs des zu isolierenden Leiters bedecken, in solcher Zahl in Längsrichtung auf den Leiter über dessen Umfang verteilt aufgebracht und sogleich derart untereinander und mit dem Leiter durch schnell trocknende Isolierlacke oder Tränkmittel zusammengehalten werden, daß eine geschlossene Hülle um den Leiter gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierfäden in mitlsoliermasse bereits getränktem oder benetztem Zustand auf den ebenfalls benetzten Leiter aufgebracht werden, vorzugsweise unter Benutzung einer Düse zur gleichmäßigen Verteilung der Fäden und der Isoliermasse.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als achsgleich auf den Leiter auflaufende Isolierfäden Spinnstoffäden aus Viskoseseide und als Binde- bzw. Isoliermittel Azetylzellulose dienen.
4. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen die Isoliermasse enthaltenden Vorratsbehälter (/), der in eine Düse (c) ausläuft, in der die die Masse durchlaufenden Isolierfäden und der Leiter zusammengeführt und in die erforderliche gegenseitige Lage zueinander gebracht werden.
5. Einrichtung nach Anspruch/)., dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behälter (/) eine Mehrzahl gleichmäßig um den Leiter herum angeordneter Vorratstrommeln (e) für die Isolierbzw. Spinnstoffäden angeordnet sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Düse (C₁) vorgesehen ist, in der die Spinnfäden vor Eintritt in die Isoliermasse geordnet werden.
7. Einrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (/) drehbar gelagert ist zum Zwecke, die Isolation mit einem langen Drall auf den Leiter aufzubringen.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine gegenüber dem umlaufenden Vorratsbehälter (/) stillstehende oder mit anderer Umlaufgeschwindigkeit oder -richtung umlaufende Düse (C₂).
9. Einrichtung nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter so dicht abgeschlossen ist, daß das Isolier- oder Tränkmittel unter Überdruck gesetzt werden kann.
10. Einrichtung nach Anspruch 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung hinter der Austrittsdüse ein die Trocknung der Isolation beschleunigendes Warmluftgebläse und gegebenenfalls eine Absaugeeinrichtung zur Wiedergewinnung des Lösungsmittels der Tränkmasse als Kondensat vorgesehen sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 679 980, 665 635,

615232, 363472,474418;

britische Patentschriften Nr. 12113 aus dem

Jahre 1899, 382662, 417247, 509760, 470096;

ETZ, 1940, S. 163 bis 165.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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