EP1269487A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines isolierten kabels - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines isolierten kabels

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Publication number
EP1269487A1
EP1269487A1 EP01936099A EP01936099A EP1269487A1 EP 1269487 A1 EP1269487 A1 EP 1269487A1 EP 01936099 A EP01936099 A EP 01936099A EP 01936099 A EP01936099 A EP 01936099A EP 1269487 A1 EP1269487 A1 EP 1269487A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
cable
winding
receiving device
treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01936099A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Lepach
Georg Hörndler
Hans Joachim Burisch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Niehoff GmbH and Co KG
Delphi Technologies Inc
Original Assignee
Maschinenfabrik Niehoff GmbH and Co KG
Delphi Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Niehoff GmbH and Co KG, Delphi Technologies Inc filed Critical Maschinenfabrik Niehoff GmbH and Co KG
Publication of EP1269487A1 publication Critical patent/EP1269487A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/18—Constructional details
    • B65H75/22—Constructional details collapsible; with removable parts
    • B65H75/2245—Constructional details collapsible; with removable parts connecting flange to hub
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0016—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for heat treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0036—Details

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for producing an insulated cable.
  • the invention also relates to the cable produced by the method and the device according to the invention.
  • a cable in the sense of the present invention is to be understood as an electrical or optical conductor which is covered with an insulation or another coating.
  • This conductor can consist of any material, materials made of copper and the like are preferred.
  • the conductor can consist of a single wire, but it can also consist of many wires and in particular of thin stranded wires.
  • a cable in the sense of the present invention can also consist of a plurality of strands insulated from one another, the corresponding individual cables then being able to be arranged in any configuration with respect to one another, eg B.
  • Polymers that are subjected to a crosslinking process after the actual extrusion process have particularly favorable properties in this regard.
  • Cross-linking in particular, leads to an improved temperature resistance of the material.
  • Crosslinkable polymer materials are known in the prior art and are described in numerous documents. Examples of such documents, some of which also directly describe polymers suitable for cable insulation, are:
  • the second method is the CV method, where CV is the abbreviation for "continuous vulcanization". This tube-steam process has so far been limited to applications in the thin cable area.
  • the cable is sheathed in a continuous process with a polymeric insulating material. A cable bundle is then produced.
  • This cable bundle is created by winding the cable into a bundle using a suitable winding device.
  • the Wrapping into a bundle can be done with different bundle holding devices. Winding on a spool is particularly preferred; but also winding m a changing barrel. Before further processing, depending on the winding process and the container receiving device used, the latter can be separated from the container, so that a package without a coil is then further processed.
  • a winding auxiliary device e.g. B. a frustoconical steel coil or a steel core
  • the container is removed after winding from this winding auxiliary device, and only has support devices, such as. B. a thin coil core or the like, which supports the container during further processing and possibly also when pulling.
  • the container can be subjected to a predetermined rest period which is dependent on the polymer material.
  • the container is heat-treated in the following process step.
  • heat treatment is to be understood in particular to mean a treatment in which the temperature of the container is increased. However, it is also possible within the meaning of the invention, if this is advantageous in relation to the polymer material used or the other process conditions, to carry out the heat treatment as a heat-reducing treatment, ie as cooling. In the following, however, the term “heat treatment” is always used uniformly, even if cooling treatment is meant.
  • the heat transfer can take place by direct contact of a medium to be heated with the container, by convective heat transfer or by heat transfer by radiation.
  • Heat transfer through a heat-containing medium in particular a liquid medium such as water and the like, a gaseous medium such as steam, which can be saturated or unsaturated, or else air or another gas, is particularly preferred.
  • water or water bath and the like is used as a synonym for any liquid bath.
  • a water bath can therefore be filled with a liquid other than just water.
  • water in this sense also includes water which is provided with additives which promote crosslinking, or else additives which simplify and / or accelerate the drying process or the subsequent processing processes.
  • steam is to be understood to mean all essentially gaseous fluids, that is to say not only steam itself, but also, unless expressly mentioned, air and all types of gas / water / air mixtures.
  • medium is to be understood as a generic term for the terms water in the sense of the present invention and steam in the sense of the present invention.
  • a medium can therefore be any liquid as well as any gas.
  • the method according to the invention has the advantage that the heat treatment takes place at a time when a bundle has already been made from the cable. Especially when you know what It is particularly preferred that the shape of the container used for the heat treatment, which is also intended for the subsequent further processing or use of the cable, reduces the additional effort required by the heat treatment to a minimum.
  • the heat treatment device is stationary, e.g. B. arranged immediately after the extrusion process.
  • the heat treatment device in a mobile manner.
  • it can be used as a heat chamber or as several heat chambers on a transport device, i. H. be arranged on a truck, a railway wagon or the like, so that the networking takes place on the transport route which is in any case incurred between the manufacturer and the point of consumption, so that no additional time is required for this.
  • the container must be dried after the heat treatment.
  • drying process in air, but an additional drying process can be carried out, in which dry air is supplied to the container at ambient temperature or, preferably, at an elevated temperature, at which the container is dried.
  • the drying process is preferably carried out in a vacuum chamber.
  • the container is introduced into a chamber, which is then evacuated or connected in some other way to a vacuum source. The vacuum reduces the vapor pressure, which leads to the evaporation of the liquid in the container and thus to very rapid drying.
  • the type of container and the type of container receiving device can be designed in different ways.
  • the water bath is particularly suitable for heat transfer.
  • the individual containers are transported to a water bath that is able to hold one or more containers, the container is inserted manually or preferably fully automatically into the liquid bath with an appropriate handling device and removed from the water bath after the predetermined time.
  • the process can also be carried out in reverse, so that the liquid bath or the trough or troughs forming it are initially without liquid, that the container is then introduced, and that the liquid is then finally supplied and, at the end of this process step, is removed from the bath again.
  • Coilless containers are particularly suitable for this type of process, but also cables wound on plastic drums and the like.
  • the invention proposes several preferred procedures:
  • means which cause the medium to flow through the container are connected to the container and in particular are part of the container receiving device.
  • the container has a hollow cylindrical, conical or other shaped winding core, which is sealed from the environment.
  • the flow behavior can be very precisely determined by the selection of the container parameters and the number, shape and size of the openings. be chosen.
  • Is z. B. uses a conical winding spool as a container receiving device, one will provide fewer openings in the area in which there are fewer winding layers than in other areas.
  • an additional aid is used to ensure an optimal flow of the medium through the container.
  • This can e.g. B. be a sealed cylindrical or conical device which is pushed into the interior of a coil-free container or onto which the coil-free container is placed.
  • openings are provided in a corresponding manner, through which the medium can flow into the container.
  • the two method modes described above are combined with one another, i. H. that the container receiving device is already designed so that it is particularly suitable for flowing through the medium.
  • devices are used to improve the flow.
  • a corresponding pressure difference between flow inflow and flow outflow can be done in that an overpressure of the flowing medium is generated within the winding core of the container and ambient pressure prevails in the outer region of the container. Conversely, this can be achieved in that in the outer area of the container, i. H. when the container is placed in a chamber, there is overpressure, and inside the container, in particular in the winding core, ambient pressure.
  • the pressure difference can also be achieved by supplying the medium with ambient pressure or overpressure the other side of the flow is under pressure. This makes it possible, for. B. by vacuum in the winding core to suck the medium from the outside through the container.
  • the flow through the container can also be achieved in that corresponding inflow and / or outflow openings are provided in the flanges.
  • the flowing medium z. B. through openings in one flange of the container and discharged through openings in the other flange of the container.
  • the flow movement is achieved by a relative movement between the container and the flowing medium.
  • the relative movement can be generated by the medium flowing past the container in a channel adapted to the container or with a plurality of channels in such a way that an optimal penetration of the container with the medium is achieved.
  • the container itself can be moved relative to the medium. This is e.g. B. achieved by the container is arranged eccentrically on a rotating arrangement. If the arrangement rotates, the container is moved relative to the medium. In addition, it can also be provided that the container itself rotates.
  • This method can also be combined with the other methods, i. H. that z. B. air is blown through the container during this resistance heating in order to avoid heat accumulation of the winding layers located closer to the winding core.
  • control devices can be expediently provided which determine the uniform heating of the winding material in the container.
  • sensors can be arranged at different points in the winding material, which detect the temperature prevailing there. It is also possible to record the temperature of the supplied and the removed medium in order to determine the heat absorption of the coil from the temperature difference.
  • thermocouples thermocouples
  • temperature-sensitive resistors thermocouples
  • electrical leads that lead to a verb parts of the bobbin take-up direction.
  • B. m of the heat treatment device to automatically couple to a control device that measures the temperature at selected points of the coil receiving device.
  • the coil receiving device can also have projections that protrude m the winding material, z. B. in a conventional coil, a central coil flange on which such temperature sensors are arranged.
  • a container is used which is arranged on a container receiving device.
  • this container receiving device is designed as a divisible plastic spool which has a cylindrical, but preferably a conical inner winding core.
  • Such a winding spool is such.
  • An advantageous method for winding cables into a bundle on such a winding spool is the subject of the European patent EP 0 334 211 B1 as well as of the US patent US 5,255,863.
  • the winding spool described there has the advantage, in particular in the case of a conical design, that the cable is wound onto this winding spool, the winding spool is then transported to the consumer, and the cable is pulled there from the winding spool, for.
  • the winding spool disassembled, which is done by removing the flange at the end of the winding core with the smaller diameter, stacking winding cores and flanges and thus sending back to the cable manufacturer in a space-saving and lightweight manner.
  • seals can be made in an additional device that is part of the heat treatment device, or it can also be part of the coil.
  • the flange In winding devices, where this is not the case, in which, for. B. centering on the outer circumference of the flange, the flange can be carried out over the entire surface, and then has a circumferential seal, for. B. in the form of an O-Rmgs, with which it seals against the winding core
  • the method according to the invention has considerable advantages over the prior art.
  • the cable manufacturing process is usually an ongoing process.
  • the crosslinking of polymeric materials requires the use of a certain temperature over a certain period of time, which is long in relation to the cable production.
  • cable production can take place as before.
  • the cable is then wound up in a conventional manner so that this part of the cable manufacturing process need not be changed.
  • the heat treatment required for the crosslinking of the polymer material takes place in a subsequent process step. Since networking can take place directly in the container, it is not necessary to provide devices with which the cable has to be unwound and rewound. Since the container is also supplied in the form of the heat treatment in which it is later also supplied to the consumer, no additional process steps beyond the heat treatment itself are required to bring the stranded cable into a form suitable for the consumer.
  • the method can therefore be used particularly economically and in particular allows cost-effective replacement of non-environmentally compatible insulating materials.
  • the single figure shows a cross section through a container receiving device, which can preferably be used for the method according to the invention.
  • the winding spool shown schematically in the figure essentially corresponds to the winding spool described in European patent EP 0 672 016 B1.
  • the winding spool is designed to be rotationally symmetrical to a rotation axis 20.
  • winding core 5 which is conical and which is integrally connected to an upper flange 3 (in the illustration according to the figure).
  • a flange 7 is provided, which, as the aforementioned patent describes, is detachably connected to the winding core.
  • a circumferential, downward-pointing edge 8 is formed on the flange 7, with which the flange is received in a winding device or stands up during transport on a pallet or on a spool located below it.
  • a plurality of openings 22 are provided in the winding core itself, indicated schematically.
  • a sealing attachment 1 On the winding core, a sealing attachment 1 is placed, which has an upper plate-shaped part and an adjoining conical extension la.
  • a rubber seal preferably an O-ring seal 2 is arranged all around the conical neck.
  • the sealing attachment 1 can be connected to the winding core by a clamping or connecting device (not shown). But it is also possible to manufacture the sealing attachment 1 from a material with a higher weight, so that it sticks firmly in the winding core due to its own weight and the friction 2 generated by the sealing ring.
  • a sealing plate 12 In the lower area of the winding spool, a sealing plate 12 is shown, which also has a circumferential rubber seal, for. B. has an O-Rmg seal. This seal is dimensioned such that it comes into sealing contact with the circumferential rings 8 of the flange when the winding spool is placed on the sealing plate 12.
  • the sealing plate 12 also has a conical extension 14, which is intended to be inserted into the conical extension 9 of the removable flange 7.
  • the winding spool is supplied to the cable manufacturer, a large number of winding cores 5 being stacked one inside the other and also a large number of flange plates 7, which corresponds to the number of stacked winding cores.
  • the flange 7 is, as described in the aforementioned patent, placed on the winding core and preferably locked firmly with it.
  • the winding core with the flange is then introduced into a winding device and a cable with a crosslinkable polymer is wound onto the winding spool.
  • the cable is schematically indicated at 6 on the right side of the illustration in the figure.
  • the winding spool is then removed from the winding device and the sealing insert 1 is placed manually or automatically and the container, consisting of the winding core and flange 7, is placed on the sealing plate 12. This creates a sealed connection of the interior of the winding core, which is connected by the flow connection 16 to a pressure and / or vacuum source.
  • a medium can be introduced into the winding core for heat treatment, either warm air, steam or water. This medium is pressed into the container through the openings and can escape to the outside.
  • the container in a water bath as a whole, in which case the sealing plates 12 are then preferably already arranged in a fixed or displaceable manner.
  • the flow connections 16 are then connected to a vacuum source, and water, steam or warm air is drawn in through the container and the openings and discharged through the openings 16.
  • the z. B. can each have a size of 3 x 3 m.
  • the pools are higher than the coil height.
  • the first pool In a first operating state, the first pool is initially filled with water at approx. 90 to 95 ° C, while the second pool is without water.
  • the water is preferably fed into the winding core via the feed openings 16 of the sealing plate 12 in order to achieve a controlled flow through the container.
  • the reverse version is also possible, which means that water is sucked into the container.
  • No water is initially provided in the second pool.
  • hot air is drawn through the coil or blown through the coil to dry the container.
  • pool 1 and pool 2 In a next operating state, the functions of pool 1 and pool 2 will be exchanged.
  • the coils dried in the pool 2 are removed from the pool and new, untreated coils are inserted.
  • the water from basin 1 is passed into basin 2 and the coils in basin 1 are dried with warm air.
  • the advantage of this method is that the coils only have to be inserted into the basin once.
  • This introduction can be done manually, with a crane, or preferably with a handling device, a conveyor belt and the like.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kabels mit den Verfahrensschritten: Herstellung eines Kabels mit einem elektrischen Leiter, welches wenigstens einen Bestandteil aus einem vernetzungsfähigen Polymer enthält; Wickeln dieses Kabels zu einem Gebinde; Behandeln dieses Gebindes unter Verfahrensbedingungen, die eine Vernetzung des vernetzungsfähigen Polymers bewirken. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kabels, welches wenigstens einen Bestandteil aufweist, der durch ein vernetzungsfähiges Polymer gebildet ist, mit: einer Polymer-Aufbringeinrichtung, durch welches dieser polymere Bestandteil auf dieses Kabel aufgebracht, eingebracht oder anderweitig zugeführt wird; einer Wickeleinrichtung, mit dem dieses mit dem vernetzungsfähigen Polymer versehene Kabel zu einem Gebinde gewickelt wird; einer Gebinde-Behandlungseinrichtung, in der dieses Gebinde unter vorgegebenen Prozessbedingungen behandelt wird, die, wenigstens teilweise, die Vernetzung dieses vernetzungsfähigen Polymer-Bestandteils bewirken.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines isolierten Kabels
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines isolierten Kabels. Gegenstand der Erfindung ist weiterhin auch das durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung erzeugte Kabel.
Unter dem Begriff "Kabel" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein elektrischer oder optischer Leiter zu verstehen, der mit einer Isolierung oder einer sonstigen Beschichtung umhüllt ist. Dieser Leiter kann aus beliebigem Material bestehen, bevorzugt sind Materialien aus Kupfer und dergleichen. Weiterhin kann der Leiter aus einem einzelnen Draht bestehen, er kann aber auch aus vielen Drähten bestehen und insbesondere aus dünnen verlitzten Drähten. Weiterhin kann ein Kabel im Sinne der vorliegenden Erfindung auch aus mehreren, gegeneinander isolierten Litzen bestehen, wobei die entsprechenden Einzelkabel dann in einer beliebigen Konfiguration zueinander angeordnet werden können, z. B. parallel in einer Ebene als Flachkabel, in einem runden Kabel, in einem Kabel, in dem der einzelne Leiter gegeneinander verdreht, verdrillt, vertwistet oder in ähnlicher Weise zueinander angeordnet sind, wobei bei all diesen Kabeln mit mehreren gegeneinander isolierten Leitern auch zusätzliche, einige oder alle Leiter umfassende Isolationsschichten und zusätzliche, einzelne Gruppen von Leitern oder alle Leiter umfassende Abschirmungsschichten aus einem Metallgeflecht oder dergleichen zum Einsatz kommen können. Eine besonders bevorzugte Anwendung für die hier in Rede stehenden Kabel ist die Verwendung solcher Kabel im Automobilbau. Die Erfindung wird deshalb nachfolgend in bezug auf diese Anwendung beschrieben. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß dies nur beispielhaft geschieht und nicht als Einschränkung der Anwendbarkeit der Erfindung zu verstehen ist.
Im Automobilbereich werden eine Vielzahl von Kabeln verwendet, um einzelne Verbraucher mit elektrischer Energie zu versorgen bzw. ihnen Informationssignale zuzuleiten. Insbesondere bei Kabeln, die im Motorraum verwendet werden, sind die Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit hoch. Auf der anderen Seite werden heute hohe Anforderungen an die Umweltfreundlichkeit der Isoliermaterialien gestellt.
Besonders günstige Eigenschaften in dieser Hinsicht haben Polymere, die nach dem eigentlichen Extrusionsvorgang einem Vernet- zungsvorgang unterworfen werden. Das Vernetzen, der englische Fachausdruck ist Cross-Linking, führt insbesondere zu einer verbesserten Temperaturbeständigkeit des Materials.
Vernetzungsfähige Polymermaterialien sind im Stand der Technik bekannt und in zahlreichen Dokumenten beschrieben. Beispiele solcher Dokumente, die teilweise unmittelbar auch für die Kabelisolation geeignete Polymere beschreiben, sind:
US 5,679,192, US 5,384,879, US 6,005,055, US 4,413,066,
US 4,297,310, US 4,351,876, US 4,397,981, US 4,446,283,
US 4,456,704, EP 0 475 064, WO 91/09075, GB 2,028,831,
EP 0 193 317, EP 0 207 627.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Vernetzung des Polymermaterials herbeizuführen. Eine der Möglichkeiten, die Vernetzung eines Polymers herzustellen, ist die Behandlung mit ionisierenden Strahlen, wie es in der oben genannten US-Patentschrif 5,679,192 beschrieben ist.
Das zweite Verfahren ist das CV-Verfahren, wobei CV die Abkürzung von "continuous vulcanization" ist. Dieses Rohr-Dampf- Verfahren ist allerdings bislang auf Anwendungen im dünnen Kabelbereich begrenzt .
Eine weitere Möglichkeit, die hier im Vordergrund stehen soll, ist das Silanverfahren, wie es im US-Patent 6,005,055 beschrieben ist. Bei derartigen Produkten erfolgt die Vernetzung vorzugsweise durch eine Wärmeanwendung. Diese Verfahrensweise steht, allerdings nicht ausschließlich, im Vordergrund der Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kabeln zur Verfügung zu stellen, welches zuverlässig und kostengünstig arbeitet und welches es gestattet, durch Temperaturänderung veränderliche polymere Isolationsstoffe zu verwenden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst .
Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .
Erfindungsgemäß wird das Kabel in einem kontinuierlichen Prozeß mit einem polymeren Isoliermaterial ummantelt. Anschließend wird ein Kabelgebinde hergestellt.
Dieses Kabelgebinde entsteht, indem das Kabel mit einer geeigneten Wickeleinrichtung zu einem Gebinde gewickelt wird. Das Wickeln zu einem Gebinde kann mit unterschiedlichen Gebinde- Aufnahmeeinrichtungen erfolgen. Besonders bevorzugt ist das Wickeln auf eine Spule; aber auch das Wickeln m ein Wickelfaß. Vor dem Weiterverarbeitung kann, je nach Wickelverfahren und verwendeter Gebinde-Aufnahmeemπchtung, die letztere vom Gebinde getrennt werden, so daß dann ein spulenloses Gebinde weiterverarbeitet wird.
Es ist weiterhin bevorzugt, ein Wickelverfahren zu verwenden, bei dem während des Wickelns selbst eine Wickel-Hilfsemrich- tung, z. B. eine kegelstumpffόrmige Stahlspule oder ein Stahl - kern verwendet wird, und das Gebinde nach dem Wickeln von dieser Wickel -Hilfsemπchtung entfernt wird, und lediglich Stützeinrichtungen aufweist, wie z. B. einen dünnen Spulenkern oder dergleichen, der das Gebinde während der Weiterverarbeitung und ggf. auch beim Abziehen abstützt.
Im nachfolgenden Verfahrensschπtt kann das Gebinde einer vom Polymermaterial abhängigen vorbestimmten Ruhezeit unterworfen werden .
Im Anschluß an diese Ruhezeit findet im folgenden Verfahrens- schritt eine Wärmebehandlung des Gebindes statt .
Unter dem Begriff Wärmebehandlung ist insbesondere eine Behandlung zu verstehen, bei der die Temperatur des Gebindes erhöht wird. Es ist im Sinne der Erfindung aber auch möglich, wenn dies m bezug auf das verwendete Polymermateπal oder die sonstigen Verfahrensbedmgungen von Vorteil ist, die Wärmebehandlung als wärmereduzierende Behandlung, d. h. als Kühlung durchzuführen. Im folgenden wird aber stets einheitlich von "Wärmebehandlung" gesprochen, auch wenn eine Kühlbehandlung gemeint ist. Die Wärmeübertragung kann durch direkten Kontakt eines zu wärmenden Mediums mit dem Gebinde, durch konvektive Wärmeübertragung oder durch Wärmeübertragung durch Strahlung erfolgen.
Besonders bevorzugt ist die Wärmeübertragung durch ein Wärme enthaltendes Medium, insbesondere ein flüssiges Medium wie Wasser und dergleichen, ein gasförmiges Medium, wie Dampf, der gesättigt oder ungesättigt sein kann, oder aber auch Luft oder ein anderes Gas .
Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird der Begriff Wasser bzw. Wasserbad und dergleichen als Synonym für jedes Flüssig- keitsbad verwendet. Ein Wasserbad kann somit auch mit einer anderen Flüssigkeit ausgefüllt werden als nur mit Wasser. Unter den Begriff von Wasser in diesem Sinne fällt auch Wasser, das mit Zusatzstoffen versehen ist, die die Vernetzung fördern, oder aber auch Zusatzstoffe, die den Trocknungsvorgang oder die nachfolgenden Bearbeitungsvorgänge vereinfachen und/oder beschleunigen.
Unter dem Begriff Dampf sollen alle im wesentlichen gasförmigen Fluide verstanden werden, also nicht nur Dampf selbst, sondern auch, soweit dies nicht ausdrücklich angesprochen ist, Luft und alle Arten von Gas-/Wasser-/Luftgemischen.
Der Begriff Medium soll als Oberbegriff für die Begriffe Wasser im Sinne der vorliegenden Erfindung und Dampf im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden werden. Ein Medium kann also sowohl eine beliebige Flüssigkeit als auch ein beliebiges Gas sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die Wärmebehandlung zu einem Zeitpunkt erfolgt, wenn aus dem Kabel bereits ein Gebinde gefertigt ist. Insbesondere wenn man, was be- sonders bevorzugt ist, die Gebindeform für die Wärmebehandlung verwendet, die auch für die spätere Weiterverarbeitung oder -Verwendung des Kabels vorgesehen ist, wird der durch die Wärmebehandlung erforderliche zusätzliche Aufwand auf ein Minimum reduziert .
Man kann dann das Kabel in der Form, in der man es üblicherweise an die Verbrauchsstelle zuliefert, wärmebehandeln und damit ein verbessertes Produkt erreichen, ohne den Aufwand z. B. für eine kontinuierliche Verarbeitung zu erhöhen.
Üblicherweise wird die Wärmebehandlungsvorrichtung stationär, z. B. unmittelbar nach dem Extrusionsprozeß angeordnet.
Es ist aber auch möglich, die Wärmebehandlungsvorrichtung mobil anzuordnen. So kann sie beispielsweise als Wärmekammer oder als mehrere Wärmekammern auf einer Transporteinrichtung, d. h. auf einem Lastkraftwagen, einem Eisenbahnwagen oder dergleichen angeordnet sein, so daß die Vernetzung auf dem ohnehin anfallenden Transportweg zwischen Hersteller und Verbrauchsstelle erfolgt, so daß dafür kein zusätzlicher Zeitaufwand erforderlich ist .
Wenn die zur Vernetzung erforderliche Wärmebehandlung mit Wasser oder einer anderen Flüssigkeit bzw. mit Dampf oder ähnlichem erfolgt, muß das Gebinde nach der Wärmebehandlung getrocknet werden.
Dies kann als Trockenvorgang in Luft erfolgen, es kann aber ein zusätzlicher Trocknungsvorgang erfolgen, bei dem dem Gebinde trockene Luft mit Umgebungstemperatur oder aber bevorzugt erhöhter Temperatur zugeführt wird, mit der das Gebinde getrocknet wird. Bevorzugt wird der Trockenvorgang m einer Vakuumkammer durchgeführt . Dabei wird das Gebinde m eine Kammer eingebracht, die anschließend evakuiert wird oder m sonstiger Weise mit einer Vakuumquelle verbunden wird. Durch das Vakuum sinkt der Dampfdruck, was zum Verdampfen der im Gebinde befindlichen Flüssigkeit und damit zu einer sehr raschen Trocknung führt .
Die Art der Gebinde und die Art der Gebinde-Aufnahmeemrichtung kann auf unterschiedliche Weise gestaltet werden.
Es ist möglich, herkömmliche Gebinde-Aufnanmeemπchtungen, insbesondere herkömmliche Spulen und herkömmliche Faßwickeleinrichtungen und dergleichen zu verwenden. Voraussetzung dafür ist lediglich, daß diese Spulen für das jeweilige Wärmeύbertra- gungsverfahren geeignet sind.
Bei der Verwendung herkömmlicher Spulen bietet sich als Wärmeübertragung besonders das Wasserbad an. Dabei werden die einzelnen Gebinde zu einem Wasserbad transportiert, das in der Lage ist, ein oder mehrere Gebinde aufzunehmen, das Gebinde wird manuell oder bevorzugt vollautomatisch mit einer entsprechenden HandhabungsVorrichtung m das Flüssigkeitsbad eingebracht und nach der vorbestimmten Zeit wieder aus dem Wasserbad herausgenommen.
Statt dem Einbringen des Gebindes m ein Flüssigkeitsbad kann der Vorgang auch umgekehrt gestaltet werden, so daß das Flüssigkeitsbad bzw. die dieses bildende Wanne oder die dieses bildenden Wannen zunächst ohne Flüssigkeit sind, daß das Gebinde dann eingebracht wird, und daß dann schließlich die Flüssigkeit zugeführt und, nach Abschluß dieses Verfahrensschritts, wieder aus dem Bad entfernt wird. Für diese Art von Verfahren eignen sich insbesondere spulenlose Gebinde, aber auch Kabel, die auf Kunststofftrommeln gewickelt sind, und dergleichen.
Wird das Gebinde in ein Wasserbad eingelegt, besteht die Gefahr, daß das wärmende Wasser nicht alle Gebindelagen m gleicher Weise erreicht. Dies ist dann problematisch, wenn die Temperatur oder die Zeitdauer derart ist, daß es in diesen Bereichen nicht zu einer Vernetzung kommt .
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, Mittel vorzusehen, die bewirken, daß das wärmeubertragende Medium das Gebinde zwangsweise durchströmt und/oder umströmt, wobei bevorzugt die Art der Durchstrόmung und/oder Umstrόmung vorbestimmt ist.
Dabei schlägt die Erfindung mehrere bevorzugte Verfahrensweisen vor:
Gemäß der ersten Verfahrensweise sind Mittel, die eine Durchströmung des Mediums durch das Gebinde bewirken, mit dem Gebinde verbunden und insbesondere Teil der Gebinde-Aufnahmeemrichtung.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gebinde einen hohlen zylindrischen, konischen oder andersartig gestalteten Wickelkern auf, der gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.
In diesem Wickelkern werden Strömungsόffnungen vorgesehen, durch die das Medium strömen kann. Das Medium wird dann in den Wickelkern eingeleitet, durchströmt die Öffnungen sowie das Gebinde und tritt an der Außenseite des Gebindes aus .
Durch die Wahl der Gebindeparameter und der Anzahl, Form und Größe der Öffnungen kann das Strόmungsverhalten sehr genau ge- wählt werden. Wird z. B. eine konische Wickelspule als Gebinde- Aufnahmeeinrichtung verwendet, wird man in dem Bereich, in dem weniger Wickellagen vorhanden sind, weniger Öffnungen vorsehen als in anderen Bereichen.
Bei einer zweiten Ausführungsform wird ein zusätzliches Hilfsmittel verwendet, um eine optimale Durchströmung des Gebindes mit dem Medium sicherzustellen. Dies kann z. B. eine abgedichtete zylindrische oder konische Einrichtung sein, die in das Innere eines spulenlosen Gebindes aufgeschoben oder auf die das spulenlose Gebinde aufgesetzt wird. Auch hier sind dann in entsprechender Weise wieder Öffnungen vorgesehen, durch die das Medium in das Gebinde strömen kann.
Bei einer dritten Ausführungsform des Verfahrens werden die beiden voranbeschriebenen Verfahrensmodi miteinander kombiniert, d. h. daß die Gebinde-Aufnahmeeinrichtung bereits so beschaffen ist, daß sie für das Durchströmen des Mediums besonders geeignet ist. Zusätzlich werden noch Einrichtungen verwendet, um die Durchströmung zu verbessern.
Um eine optimale Durchströmung des Gebindes zu erreichen, ist es zu bevorzugen, einen entsprechenden Druckunterschied zwischen Strömungszufluß und Strömungsabfluß einzustellen. Dies kann geschehen, indem innerhalb des Wickelkerns des Gebindes ein Überdruck des strömenden Mediums erzeugt wird und im Außenbereich des Gebindes Umgebungsdruck herrscht . Umgekehrt kann dies erreicht werden, indem im Außenbereich des Gebindes, d. h. wenn das Gebinde in eine Kammer eingebracht ist, Überdruck herrscht, und im Inneren des Gebindes, insbesondere im Wickelkern, Umgebungsdruck .
Der Druckunterschied kann aber auch erreicht werden, indem das Medium mit Umgebungsdruck oder Überdruck zugeführt wird, auf der anderen Strömungsseite aber Unterdruck herrscht . Dadurch ist es möglich, z. B. durch Unterdruck im Wickelkern das Medium von außen durch das Gebinde hindurchzusaugen.
Ist der Wickelkern mit einem oder mit zwei Flanschen versehen, kann die Durchströmung des Gebindes auch dadurch erreicht werden, daß entsprechende Zustrom- und/oder Abströmöffnungen in den Flanschen vorgesehen sind. Bei dieser Variante kann das strömende Medium z. B. durch Öffnungen in dem einen Flansch dem Gebinde zugeführt und durch Öffnungen im anderen Flansch vom Gebinde abgeführt werden. Auch hier ist die Einstellung mit Überdruck/Unterdruck, wie vorstehend beschrieben, möglich.
Gemäß einer weiteren Verfahrensvariante, die mit den vorstehend beschriebenen Varianten kombiniert werden kann, wird die Strömungsbewegung durch eine Relativbewegung zwischen dem Gebinde und dem strömenden Medium erzielt.
Die Relativbewegung kann erzeugt werden, indem das Medium in einem an das Gebinde angepaßten Kanal oder mit einer Vielzahl von Kanälen so an dem Gebinde vorbeiström , daß eine optimale Durchdringung des Gebindes mit dem Medium erreicht wird.
Bei einer anderen Ausführungsform kann das Gebinde selbst gegenüber dem Medium bewegt werden. Dies wird z. B. erreicht, indem das Gebinde exzentrisch auf einer rotierenden Anordnung angeordnet wird. Rotiert die Anordnung, wird das Gebinde relativ zum Medium bewegt. Zusätzlich kann dabei auch noch vorgesehen sein, daß sich das Gebinde selbst dreht.
Neben der zuvor beschriebenen Methode, das Kabel mittels eines Mediums zu erwärmen, können auch alternativ oder zusätzlich zu diesen andere Methoden der Erwärmung angewendet werden. Die Abnehmer derartiger Kabel fordern üblicherweise eine durchgehende elektrische Leitfähigkeit des Kabels. Dies bedeutet, daß im Kabel keine Brüche des elektrischen Leiters oder keine Stellen mit verminderter elektrischer Leitfähigkeit auftreten dürfen. Bei derartigen Kabelgebmden ist es möglich, den Anfang und das Ende des Kabels im Gebinde mit einer elektrischen Stromquelle zu verbinden, ohne Strom durch das Gebinde zu leiten. Dadurch wird eine gute Durchwärmung des Gebindes ermöglicht. Vorzugsweise wird man dafür eine Steuereinrichtung vorsehen, welche die Spannung und insbesondere den Strom an die gewünschte Erwärmung anpaßt .
Dieses Verfahren kann auch mit den anderen Verfahren kombiniert werden, d. h. daß z. B. während dieser Widerstandserwärmung Luft durch das Gebinde geblasen wird, um einen Wärmestau der näher am Wickelkern befindlichen Wickellagen zu vermeiden.
Bei allen Ausführungsformen des hier beschriebenen Verfahrens kann man zweckmäßigerweise Steuer- und Kontrolleinrichtungen vorsehen, die die gleichmäßige Erwärmung des Wickelgutes im Gebinde feststellen. Dazu können an unterschiedlicher Stelle des Wickelgutes Sensoren angeordnet werden, die die dort jeweils herrschende Temperatur erfassen. Es ist weiterhin möglich, die Temperatur des zugeführten und des abgeführten Mediums zu erfassen, um aus dem Temperaturunterschied die Wärmeaufnahme der Spule zu ermitteln.
Insbesondere wenn eine Gebinde-Aufnahmeemrichtung oder eine Stützeinrichtung für das Gebinde verwendet wird, kann es zweckmäßig sein, Temperatursensoren an der Gebinde-Aufnahmeemrichtung oder der Stützeinrichtung anzuordnen. Dies kann m der Weise geschehen, daß die Temperatursensoren, z. B. Thermoelemente, temperaturempf dliche Widerstände oder dergleichen mit elektrischen Zuleitungen versehen sind, die zu einer Verbm- dungssteile der Spulen-Aufnahmee richtung führen. Dadurch ist es möglich, die Spulen-Aufnahmeemπchtung z. B. m der Wärmebehandlungsvorrichtung automatisch mit einer Steuereinrichtung zu koppeln, die die Temperatur an ausgewählten Stellen der Spulen-Aufnahmevorπchtung mißt.
Die Spulen-Aufnahmevorrichtung kann auch Vorsprünge aufweisen, die m das Wickelgut hineinragen, z. B. bei einer üblichen Spule einen mittleren Spulenflansch, an dem derartige Temperatur- sensoren angeordnet sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Gebinde verwendet, welches auf einer Gebinde-Aufnahmeemrichtung angeordnet ist. Diese Gebinde-Aufnahmeemrichtung ist bei dieser Ausführungsform als teilbare Kunststoffspule ausgebildet, die einen zylindrischen, vorzugsweise aber einen konischen inneren Wickelkern aufweist.
Eine derartige Wickelspule ist z. B. den europäischen Patenten EP 0 672 016 Bl und EP 0 628 013 Bl sowie im US-Patent US 5,593,108 beschrieben. Ein vorteilhaftes Verfahren, um auf eine solche Wickelspule Kabel zu einem Gebinde zu wickeln, ist Gegenstand des Europäischen Patents EP 0 334 211 Bl sowie des US-Patents US 5,255,863. Die dort beschriebene Wickelspule hat insbesondere bei konischer Gestaltung den Vorteil, daß man das Kabel auf diese Wickelspule aufwickelt, die Wickelspule dann zum Verbraucher transportiert, das Kabel dort von der Wickel - spule abzieht, z. B. zur Herstellung von Kabelbäumen m der AutomobilIndustrie, die Wickelspule zerlegt, was durch Abnehmen des Flansches am Ende des Wickelkerns mit dem kleineren Durchmesser erfolgt, Wickelkerne und Flansche stapelt und so platzsparend und mit geringem Gewicht an den Kabelhersteller zurücksendet. Um eine solche Wickelspule einem Verfahren verwenden zu können, bei welchem das Gebinde mit einem Medium durchströmt wird, wird durch die Erfindung vorgeschlagen, Abdichtungen vorzunehmen, durch die im Inneren des Wickelkerns em abgeschlossener Raum entsteht.
Diese Abdichtungen können in einer zusätzlichen Einrichtung vorgenommen werden, die Teil der Wärmebehandlungs-Einrichtung ist, oder sie kann auch Teil der Spule sein. So ist es insbesondere möglich, die Verbindung zwischen dem abnehmbaren Flansch und dem Wickelkern so zu gestalten, daß die Verbindung nach der Montage des Flansches einen dichten Wickelraum schaff .
Dabei ist allerdings zu berücksichtigen, daß m manchen Wickelvorrichtungen eine Bohrung im oberen Flansch als Zentrierhilfe verwendet wird.
Bei Wickeleinrichtungen, bei denen dies nicht der Fall ist, bei denen z. B. die Zentrierung am Außenumfang des Flansches erfolgt, kann der Flansch vollflächig ausgeführt werden, und weist dann eine umlaufende Dichtung, z. B. in Form eines O-Rmgs auf, mit der er gegenüber dem Wickelkern abgedichtet
Das erfmdungsgemaße Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik erhebliche Vorteile.
Der Kabelfertigungsprozeß ist üblicherweise em kontinuierlich ablaufender Vorgang. Die Vernetzung polymerer Materialien erfordert die Anwendung einer bestimmten Temperatur über einen bestimmten, im Verhältnis zur Kabelfertigung langen Zeitraum.
Nach dem erfindungsgemaß vorgeschlagenen Verfahren kann die Kabelfertigung wie bisher stattfinden. Dies bedeutet z. B., daß aus einem Kupfer-Material eine Vielzahl feiner Drähte gezogen wird, die nachfolgend m einer Verlitzmaschme zu einer Litze verlitzt werden, daß dieser Verlitzmaschine dann eine Extrusi- onsmaschine nachgeschaltet ist, in der die Litze mit einer po- lymeren Isolierschicht versehen wird. Anschließend wird das Kabel in herkömmlicher Weise aufgewickelt, so daß dieser Teil des Kabelfertigungsprozesses nicht geändert werden muß.
Die für die Vernetzung des Polymermaterials erforderliche Wärmebehandlung findet vielmehr in einem diesem nachgeschalteten Verfahrensgang statt. Da die Vernetzung unmittelbar im Gebinde erfolgen kann, ist es nicht erforderlich, Vorrichtungen vorzusehen, mit denen das Kabel wieder abgewickelt und wieder aufgewickelt werden muß. Da weiterhin das Gebinde in der Form der Wärmebehandlung zugeführt wird, in der es später auch dem Verbraucher zugeführt wird, sind keine über die Wärmebehandlung selbst hinausgehenden zusätzlichen Verfahrensschritte erforderlich, um das verlitzte Kabel in eine für den Verbraucher geeignete Form zu bringen.
Das Verfahren kann deshalb besonders ökonomisch eingesetzt werden und erlaubt es insbesondere, nicht umweltverträgliche Isoliermaterialien kostengünstig zu ersetzen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.
Darin zeigt die einzige Figur einen Querschnitt durch eine Gebinde-Aufnahmeeinrichtung, die bevorzugt für das erfindungsge- mäße Verfahren eingesetzt werden kann.
Die in der Figur schematisch dargestellte Wickelspule entspricht im wesentlichen der Wickelspule, die im europäischen Patent EP 0 672 016 Bl beschrieben ist. Die Beschreibung der Wickelspule dort wird durch diesen Verweis mit zum Offenba- rungsgehalt der vorliegenden Patentanmeldung gemacht.
Die Wickelspule ist rotationssymmetrisch zu einer Rotationsachse 20 gestaltet.
Sie weist einen Wickelkern 5 auf, der konisch gestaltet ist und der einstückig mit einem (in der Darstellung gemäß der Figur) oberen Flansch 3 verbunden ist.
Am unteren Ende des Wickelkerns 5 mit dem kleineren Ende ist ein Flansch 7 vorgesehen, der, wie das vorgenannte Patent beschreibt, lösbar mit dem Wickelkern verbunden ist.
Es ist eine umlaufende, nach unten weisende Kante 8 an dem Flansch 7 angeformt, mit der der Flansch in einer Wickeleinrichtung aufgenommen wird bzw. beim Transport auf einer Palette oder auf einer darunter befindlichen Spule aufsteht.
Auf diesen Wickelkern ist, schematisch dargestellt, ein Kabel 6 gewickelt, wie es in der bereits erwähnten Patentanmeldung EP 0 334 211 Bl beschrieben ist. Ein solches Gebinde wird als doppelkonisches Gebinde bezeichnet .
Im Wickelkern selbst ist, schematisch angedeutet, eine Vielzahl von Öffnungen 22 vorgesehen.
Auf den Wickelkern ist ein Dichtaufsatz 1 aufgesetzt, der ein oberes plattenförmiges Teil und einen sich daran anschließenden konischen Ansatz la aufweist.
Um den konischen Ansatz umlaufend ist eine Gummidichtung, vorzugsweise eine O-Ring-Dichtung 2 angeordnet. Der Dichtaufsatz 1 kann durch eine (nicht dargestellte) Klemmoder Verbindungseinrichtung mit dem Wickelkern verbunden werden. Es ist aber ebenfalls möglich, den Dichtaufsatz 1 aus einem Material mit höherem Gewicht zu fertigen, so daß er infolge seines Eigengewichtes und der durch den Dichtring erzeugten Reibung 2 fest im Wickelkern haftet.
Bei Anwendungsfällen, denen im Wickelkern Unterdruck erzeugt wird, braucht kein zusätzliches Gewicht im Dichtaufsatz angeordnet zu sein, hier genügt das übliche Eigengewicht z. B. einer Kunststoffscheibe für die Erstabdichtung, die dann durch den Unterdruck weiter verstärkt wird.
Im unteren Bereich der Wickelspule ist eine Dichtplatte 12 dargestellt, die ebenfalls eine umlaufende Gummidichtung, z. B. eine O-Rmg-Dichtung aufweist. Diese Dichtung ist so bemessen, daß sie mit den umlaufenden Ringen 8 des Flansches in dichtenden Kontakt kommt, wenn die Wickelspule auf die Dichtplatte 12 aufgesetzt wird.
Die Dichtplatte 12 weist weiterhin einen konischen Ansatz 14 auf, der dafür vorgesehen ist, in den konischen Ansatz 9 des abnehmbaren Flansches 7 eingeschoben zu werden.
In der Dichtplatte 12 sind Zu- bzw. Abflüsse 16, die eine StrömungsVerbindung bewirken.
Die Funktion dieses Ausführungsbeispiels ist wie folgt:
Die Wickelspule wird zum Kabelhersteller geliefert, wobei eine Vielzahl von Wickelkernen 5 ineinander gestapelt sind und ebenfalls auch eine Vielzahl von Flanschplatten 7, die der Zahl der gestapelten Wickelkerne entspricht, gestapelt sind. Der Flansch 7 wird, wie im vorgenannten Patent beschrieben, auf den Wickelkern aufgesetzt und vorzugsweise mit diesem fest verriegelt .
Anschließend wird der Wickelkern mit dem Flansch in eine Wik- kelVorrichtung eingebracht und ein Kabel mit einem vernetzungsfähigen Polymer auf die Wickelspule aufgewickelt. Das Kabel ist auf der rechten Seite der Darstellung in der Figur mit 6 sche- matisch angedeutet.
Anschließend wird die Wickelspule aus der Wickeleinrichtung entnommen und manuell oder automatisch der Dichteinsatz 1 aufgesetzt und das Gebinde, bestehend aus Wickelkern und Flansch 7, auf die Dichtplatte 12 aufgesetzt. Dadurch entsteht eine abgedichtete Verbindung des Innenraums des Wickelkerns, der durch die StrömungsVerbindung 16 mit einer Druck- und/oder Vakuumquelle verbunden wird.
Zur Wärmebehandlung kann nun ein Medium in den Wickelkern eingeleitet werden, entweder warme Luft, Dampf oder Wasser. Dieses Medium wird durch die Öffnungen in das Gebinde gedrückt und kann nach außen entweichen.
Umgekehrt ist es möglich, das Gebinde insgesamt in ein Wasserbad zu stellen, wobei dann dort die Dichtplatten 12 vorzugsweise bereits fest oder verschieblich angeordnet sind.
Die StrömungsVerbindungen 16 werden dann mit einer Unterdruckquelle verbunden, und es wird Wasser, Dampf oder warme Luft durch 'das Gebinde und die Öffnungen eingesaugt und durch die Öffnungen 16 abgeführt.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens, die besonders geringe Investitionskosten erfordert, werden insgesamt zwei Becken vor- gesehen, die z. B. jeweils eine Größe von 3 x 3 m aufweisen können.
Die Becken sind höher als die Spulenhöhe.
In einem ersten Betriebszustand ist zunächst das erste Becken mit Wasser von ca. 90 bis 95 °C gefüllt, während das zweite Becken ohne Wasser ist.
Im ersten Becken wird vorzugsweise das Wasser über die Zuführöffnungen 16 der Dichtplatte 12 in den Wickelkern geführt, um eine gesteuerte Durchströmung des Gebindes zu erreichen. Wie bereits aμsgeführt, ist auch die umgekehrte Variante möglich, das heißt, daß Wasser in das Gebinde eingesaugt wird.
Im zweiten Becken ist zunächst kein Wasser vorgesehen. Hier wird Heißluft durch die Spule gesaugt bzw. durch die Spule geblasen, um das Gebinde zu trocknen.
In einem nächsten Betriebszustand werden die Funktionen von Becken 1 und Becken 2 getauscht . Die im Becken 2 getrockneten Spulen werden dem Becken entnommen und neue, unbehandelte Spulen eingelegt. Anschließend wird das Wasser von Becken 1 in das Becken 2 geleitet und die Spulen im Becken 1 mit Warmluft getrocknet .
Dieser Vorgang wird entsprechend wiederholt.
Der Vorteil dieses Verfahrens ist, daß die Spulen nur einmal in das Becken eingebracht werden müssen. Dieses Einbringen kann manuell, mit einem Kran, oder bevorzugt mit einer Handhabungseinrichtung, einem Förderband und dergleichen erfolgen.
Beim Wechsel vom Wärmevorgang zum Trockenvorgang ist ein Umsetzen der Gebinde nicht erforderlich.
1} Da die Verweilzeiten in beiden Becken gleich lang sind, ist eine zuverlässige Trocknung und eine zuverlässige Wärmebehandlung der Spulen gewährleistet .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Kabels mit folgenden Verfahrensschritten :
- Herstellung eines Kabels mit einem elektrischen Leiter, welches wenigstens einen Bestandteil aus einem vernetzungsfahigen Polymer enthält;
- Wickeln dieses Kabels zu einem Gebinde;
- Behandeln dieses Gebindes unter Verfahrensbedingungen, die eine Vernetzung des vernetzungsfahigen Polymers bewirken.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß das Gebinde auf einer Gebinde-Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, und während der Vernetzungs -Behandlung auf dieser Gebinde-Aufnahmeeinrichtung verbleibt.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Gebinde mit einer Wickel-Hilfseinrichtung hergestellt wird, welche vor der Vernetzungsbehandlung vom Gebinde entfernt wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebinde mit einer Gebinde-Stützeinrichtung und unter Verwendung einer Wickel-Hilfseinrichtung hergestellt wird, wobei die Gebinde-Stützeinrichtung nach dem Entfernen der Wickel-Hilfseinrichtung im Gebinde verbleibt.
5. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß dem Verfahrensschritt der die Vernetzung bewirkt ein Verfahrensschritt vorgeschaltet wird während dem das Gebinde einer vorbestimmten Ruhezeit unterworfen wird.
6. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebinde zur Vernetzungsbehandlung in wenigstens eine Kammer eingebracht wird, in welcher diese für die Vernetzung erforderlichen Prozeßbedingungen dargestellt sind.
7. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verfahrensbedingungen erzielt werden, indem das Gebinde mit einem flüssigen und/oder gasförmigen Medium durchströmt wird.
8. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verfahrensbedingungen erzielt werden, indem das Gebinde mit einem flüssigen und/oder gasförmigen Medium umströmt wird.
9. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verfahrensbedingungen erzielt werden, indem das Gebinde mit einem flüssigen und/oder gasförmigen Medium zwangsweise durchströmt und/oder umströmt wird.
10. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vernetzungsbehandlung aus wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten besteht, wobei diese Verfahrensschritte Unterschiede bezüglich der Verfahrensbedingungen und/oder der Art des das Gebinde durchströmenden Mediums aufweisen.
11. Vorrichtung zur Herstellung eines Kabels, welches wenigstens einen Bestandteil aufweist, der durch ein vernetzungsfähiges Polymer gebildet ist, mit: - einer Polymer-Aufbrmgemπchtung, durch welches dieser polymere Bestandteil auf dieses Kabel aufgebracht, eingebracht oder anderweitig zugeführt wird;
- einer Wickeleinrichtung, mit dem dieses mit dem vernetzungsfähigen Polymer versehene Kabel zu einem Gebinde gewickelt wird;
- einer Gebmde-Behandlungsemπchtung, m der dieses Gebinde unter vorgegebenen Prozeßbedingungen behandelt wird, die, wenigstens teilweise, die Vernetzung dieses vernetzungsfähigen Polymer-Bestandteils bewirken.
12. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß diese Behandlungseinrichtung wenigstens eine Kammer aufweist, in welcher diese Prozeßbedingungen dargestellt sind.
13. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kammer allseits geschlossen, bevorzugt zur Außenumgebung hm abgedichtet ist.
14. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Kammer dieser Behandlungseinrichtung teilweise geöffnet ist, insbesondere teilweise als nach oben offene Kammer ausgebildet ist.
15. Gebinde-Aufnahmeemrichtung, insbesondere für die Durchführung des Verfahrens gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere unter Verwendung der Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei diese Gebinde-Aufnahmeemrichtung wenigstens eine Einrichtung aufweist, durch welche em gasförmiges oder flüssiges Medium durch dieses Gebinde leitbar ist .
16. Gebinde-Aufnahmeeinrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebinde-Aufnahmeeinrichtung als Wik- kelspule, bevorzugt als teilbare Wickelspule ausgebildet ist, welche wenigstens eine Wandung aufweist, die benachbart zu dem aufgewickelten Kabel angeordnet ist, und daß diese Einrichtung als eine oder mehrere Öffnungen in dieser Wandung ausgebildet ist, durch die dieses Medium in das Gebinde strömt.
17. Gebinde-Aufnahmeeinrichtung gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebinde-Aufnahmeeinrichtung zumindest in dem Zeitpunkt, in dem das Gebinde einer Behandlung in der Behandlungseinrichtung unterworfen wird, wenigstens eine abgedichtete Kammer aufweist, die in StrömungsVerbindung mit einer Über- oder Unterdruckquelle für ein flüssiges oder gasförmiges Medium steht.
18. Kabelgebinde mit einem Kabel, welches einen elektrischen Leiter und wenigstens einen Bestandteil aus einem vernetzten Polymer enthält, der vorzugsweise als Isolierschicht ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kabelgebinde nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder unter Verwendung der Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10 und/oder unter Verwendung einer Gebinde- Aufnahmeeinrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 12 bis 14 hergestellt ist.
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