NO125532B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av en med metallmantel forsynt kabel.

Oppfinnelsen går ut på en fremgangsmåte ved fremstilling av en med metallmantel forsynt kabel. Ved fremstillingen

av slike kabler forsynt med metallmantel

har man hittil måttet anvende temmelig

kompliserte og kostbare metoder, som

ekstrudering.

Hensikten med oppfinnelsen er å

skaffe en vesentlig enklere og mere øko-nomisk fremgangsmåte til å anbringe en

metallmantel på en kabel.

Ved den foreliggende fremgangsmåte

blir metallmantelen, som er formet som et

rør med en langsgående spalte, sammen

med den innlagte kabel ført raskt fremover mens kantene av spalten oppvarmes

elektrisk og føres mot hinannen slik at

spalten danner en V-form hvis spiss ligger ved et sveisested hvor kantene presses mot hinannen, så der fremkommer en

mantel som har litt større innvendig diameter enn den utvendige diameter av selve

kabelen, hvorunder den samtidig fremførte

kabel ligger an mot mantelens innerflate

motsatt spalten slik at kabelen befinner

seg på avstand fra spaltens kanter. Ifølge

oppfinnelsen blir der ved hjelp av kontakter som på i og for seg kjent måte er anbragt på kantpartiene i kort avstand foran

sveisestedet, tilført en strøm som har en

tilstrekkelig høy frekvens til å konsentrere

strømmen langs kantene, og som fra kontaktene flyter til og fra sveisestedet for å

varme opp i det vesentlige bare de mot

hinannen vendende flater av kantene for

å tilveiebringe sveisetemperatur ved sveisestedet. Videre inneholder kabelen magnetisk materiale som motvirker at den høy-

frekvente strøm følger strømveier langs mantelens omkrets, samtidig som sveisingen skrider frem tilstrekkelig hurtig til at det magnetiske materiales temperatur ikke overstiger dets Curiepunkt under passerin-gen av sveisesonen, og kabeloverflaten skjermes mot skadelig oppvarmning ved hjelp av et organ som er fast anbragt i mellemrummet mellem kabelen og de forbi-løpende deler av kantene som varmes opp, og strekker seg et begrenset stykke bakover forbi sveisestedet.

Oppfinnelsen skal i det følgende for-klares nærmere under henvisning til teg-ningen. Fig. 1 viser skjematisk et apparat til gjennomførelse av en utførelsesform for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser vertikalt lengdesnitt av

apparatet på fig. 1.

Fig. 3 viser et annet apparat til gjen-nomførelse av en utførelsesform for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 4 viser snitt etter linjen IV—IV

på fig. 3.

Fig. 5 viser loddrett lengdesnitt etter

linjen V—V på fig. 3, og

fig. 6 endel detaljer ved apparatet på

fig. 3.

På fig. 1 og 2 betegner 110 et utgangs-emne som skal danne en mantel om en kabel 112. Emnet er bibragt en krumning omtrent svarende til den ønskede mantel-diameter, men har en langsgående V-formet spalte 111 mellom sine to kanter. Kabelen 112 er vist som en flerkjernet stålkabel som kan bestå av et antall skrue-viklede tråder av den art som undertiden benyttes til å danne kjernen i kommunika-sjonskabler. Hver leder for seg eller eventuelt hele kabelen kan, hvis det ønskes, isoleres.

Mantelen og kabelen blir ved hjelp av passende fremmatningsorganer fremført i sin lengderetning som antydet ved piler, og den sveisede mantel med den inneholdte kabel blir til slutt viklet på en passende motordrevet trommel, ikke vist på tegnin-gen. Fremmatningsorganene innbefatter et par motordrevne trykkruller 113 og 114. Disse ruller står i inngrep med motstående sider av røret i nærheten av et sveisested w, så de presser motstående kanter 115 og 116, som begrenser spalten 111, fast mot hinannen. Spaltens kanter føres ved hjelp av rullene forbi kontakter eller elektroder 117 og 118. Disse kontakter er via ledninger tilsluttet en passende høyfrekvens-strøm-kilde. Strømmens frekvens kan være en vilkårlig radiofrekvens, f. eks. 100 000 Hz eller ennu mere. For å oppnå de beste re-sultater bør frekvensen være så høy som 100 000 Hz eller 500 000 Hz eller ennu høy-ere. De elektriske kontakter 117 og 118 kan hensiktsmessig være fluidumkjølet.

Kontaktene i er i glideberøring med emnet ved kantene eller i nærheten av disse og i passende avstand fra sveisestedet. Da kabelen og mantelemnet føres forbi kontaktene i fellesskap, vil ingen overflatedel av kabelen til stadighet bli utsatt for oppvarmning fra sveiseprosessen. Kabelen vil derfor ikke bli skadet av den varme den mottar under den raske passasje forbi sveisestedet.

I det apparat som er vist på fig. 1, vir-ker kabelen som magnetisk kjerne for å øke impedansen i periferiske strømveier i emnets eller kabelens metall. Dette med-fører en sterk konsentrasjon av strømmen i de områder hvor den er ønsket, nemlig langs kantene av den V-formede spalte. Herved oppnås en god utnyttelse av sveise-strømmen.

Det skal bemerkes at mantelen eller mantelemnet 110 har en litt større innvendig diameter enn den utvendige diameter av kabelen. Herved vil kabelen på grunn av tyngdekraftens virkning under fremmatningen hvile på den nederste del av mantelens innervegg og altså være ute av berøring med de strømførende deler langs spalten i mantelemnet. Mellomrum-met mellom mantelemnet og kabelen er betegnet med 119.

Hvis det er ønskelig at mantelen i det ferdige produkt slutter tett om kabelen, kan dette oppnås ved at den av kabelen og mantelen bestående enhet føres gjennom et passende, eventuelt i og for seg kjent sammenpresningsapparat, anbragt etter sveisestedet.

Den her beskrevne utførelsesform for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan med særlig fordel anvendes til sveisning av en mantel av umagnetisk metall, f. eks. en kobbermantel, om en stålkabel. Derved oppnås der en ensartet sveisesøm langs mantelen, samtidig som man unngår fare for skade på kabelen på grunn av for sterk oppvarmning.

På fig. 3—5 er deler svarende til dem som er vist på fig. 1, betegnet med samme henvisningstall som på fig. 1 med tillegg av en merkestrek. Som vist på fig. 3 trek-kes en mer eller mindre flat strimmel 3 av bånd jern gjennom en matrise 140, så den formes til en mantel under fremmatningen mot sveiseapparatet, slik som be-skrevet under henvisning til fig. 1, og med en kabel 112' som ligger inne i mantelen og eventuelt kan være isolert, og som inn-føres kontinuerlig i mantelen etterhvert som denne dannes, og fortrinsvis, men ikke nødvendigvis med samme fremmatnings-hastighet som mantelen.

Matrisen 140 eller i det minste dens innvendige deler kan hensiktsmessig inneholde et plastisk organ av en slik form at strimmelen S, etterhvert som den trer inn i matrisen, hurtig bøyes på tvers av sin lengderetning til rørform med en fortrinsvis åpen spalte 111', hvis motstående sider er i berøring med elektroder 117' og 118'. Matrisen kan f. eks. bestå av fenol-formaldehyd-kunstharpiks, som, hvis det ønskes, kan inneholde lameller av et annet materiale, f. eks. glassfiberplater eller pa-pir. Matrisen er på passende måte montert, eventuelt innstillbart, på en bukk 141 og fastspent til denne ved hjelp av et par skruer 142, så der etter ønske kan anvendes matriser av forskjellig type, form og stør-relse. Ved anvendelse av denne metode til formning av jernbåndet til rørform unngås de omfangsrike og kostbare rørvalseverk som hittil har vært nødvendige til formå-let, og dermed også de ulemper som henger sammen med den tidskrevende innstilling av rørvalseverket når dette skal omstilles fra fremstilling av en mantel med ett tverrsnitt til fremstilling av en mantel med annet tverrsnitt og av annen størrelse.

Den ovenfor beskrevne matrise er særlig anvendelig når mantelen skal frem-stilles av forholdsvis tynt blikk. Kabelen hindrer utilsiktet forskyvning av strimme-lens veggdeler under formningen av den rørformede mantel.

Til å opprettholde en ensartet bredde av spalten i mantelemnet er der anbragt et spredeorgan 145 som rager ned i spalten i kort avstand bak matrisen 140, hvorved kantene av rørmaterialet ved spalten ved hjelp av matrisen blir presset fast mot sidene av det nedre endeparti av spredeorganet. Herved vil spredeorganet i sam-virkning med matrisen tjene til å opprettholde en ensartet bred spalte, hvorved der fås ensartede betingelser for den gjensidige induksjon mellom høyfrekvensstrømmene som flyter langs spaltekantene hen mot sveisestedet, noe som igjen vil si at der oppnås en ensartet oppvarmning og en ensartet sveisning ved sveisestedet w, som mantelemnet passerer ganske kort tid etter å ha passert matrisen.

Hvis man ikke ønsker at høyfrekvens-strømmen fra elektrodene 117' og 118' del-vis skal flyte langs spaltekantene foran elektrodene, kan der i sidene av den nedre del av spredeorganet anbringes innlegg 146 av et passende keramisk materiale, eller der kan treffes andre isolasjonsforanstalt-ninger til å hindre kortslutning mellom spaltekantene på dette sted.

For å glatte ut eller fjerne eventuelle grader eller andre ujevnheter som dannes på sveisesømmen, og som rager inn fra mantelens innerside, kan et metallstykke av form som et langt skohorn 150, fig. 6, anbringes langs innersiden av mantelen ovenpå kabelen og med sin ene ende på passende måte fastgjort i spalten 111', f. eks. ved fastsveisning til spredeorganet 145. Den indre ende av stykket 150, som har en forhøyning 150a, rager fortrinsvis inn forbi sveisestedet w, idet mantelen 110' som dannes i matrisen, har en diameter som er så meget større enn diameteren av kabelen 112' at der levnes tilstrekkelig plass til stykket 150 foran sveisestedet. En rulle 152 tjener til å presse oversiden av mantelen 110' fast mot forhøyningen 150a langs sveisesømmen 151. Til å oppta trykket fra rullen 152 kan der, hvis det ønskes, anvendes en rulle 153 som er anbragt slik at den understøtter mantelen på undersiden.

Stykket 150 kan hensiktsmessig bestå av et passende metall som kan tåle de tem-peraturer som opptrer i nærheten av sveisestedet, og for å bidra til avkjøling av stykket 150 kan sprede-elementet 145 eventuelt utformes med innvendige hul-rum til væskekjøling på samme måte som elektrodene 117' og 118'.

I området foran sveisestedet bør mantelens diameter være så stor at organet 150 ligger på avstand fra spaltekantene, så man unngår en kortslutning ved disse kanter.

Til- å fjerne sveisegrader eller andre ujevnheter på sveisesømmens ytterside tjener en passende montert skraper 155 forsynt med en skarp kant 156 som trykkes mot sveisesømmen like bak sveisestedet. Det nedadrettede trykk som skraperen øver på mantelen, kan opptas av en rulle som presses mot undersiden av mantelen, f. eks. den samme rulle 153 som er omtalt i for-bindelse med fig. 6.

Den fremførte mantel med den like-ledes fremførte kabel kan deretter passere to eller flere par driv- og trykkruller 160, 161, 162 og 163. Deretter kan kabelen med mantel passere gjennom passende or-ganer, som dem der er omtalt ovenfor, og som tjener til å redusere mantelens diameter, så mantelen på ønsket måte slutter tett til kabelen.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til langsgående ensartet sammensveising av en metallmantel omsluttende en kabel der mantelen, som er formet som et rør med en langsgående spalte, sammen med den innlagte kabel føres raskt fremover mens kantene av spalten oppvarmes elektrisk og føres mot hinannen slik at spalten danner en V-form hvis spiss ligger ved et sveisested hvor kantene presses mot hinannen, så der fremkommer en mantel som har litt større innvendig diameter enn den utvendige diameter av selve kabelen, hvorunder den samtidig fremførte kabel ligger an mot mantelens innerflate motsatt spalten slik at kabelen befinner seg på avstand fra spaltens kanter, karakterisert ved en kom-binasjon av følgende trekk: A. At der ved hjelp av kontakter som på i og for seg kjent måte er anbragt på kantpartiene i kort avstand foran sveisestedet, tilføres en strøm som har en tilstrekkelig høy frekvens til å konsentrere strømmen langs kantene, og som fra kontaktene flyter til og fra sveisestedet for å varme opp i det vesentlige bare de mot hinannen vendende flater av kantene for å tilveiebringe sveisetemperatur ved sveisestedet, B. at kabelen inneholder magnetisk materiale som motvirker at den høyfre-kvente strøm følger strømveier langs mantelens omkrets, samtidig som sveisingen skrider frem tilstrekkelig hurtig til at det magnetiske materiales temperatur ikke overstiger dets Curie-punkt under passerin-gen av sveisesonen, og C. at kabeloverflaten skjermes mot skadelig oppvarmning ved hjelp av et organ som er fast anbragt i mellemrummet mellem kabelen og de forbiløpende deler av kantene som varmes opp, og strekker seg et begrenset stykke bakover forbi sveisestedet.

2. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, karakterisert ved at det i mellemrummet mellem kabelen og spalten an-bragte organ har et parti som ligger efter sveisestedet og setter innsiden av sveise- sømmen under press, slik at grader på innsiden av sveisesømmen glattes ut.

3. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1 eller 2, karakterisert ved at der for mantelen anvendes godt ledende metall med lavt smeltepunkt, som kobber, alumi-nium eller legeringer av disse metaller.

4. Fremgangsmåte som angitt i en av de foregående påstander, karakterisert ved at mantelen efter sveisingen føres gjennem en innretning til å redusere manteldiame-teren og anbragt bakenfor organet til å skjerme kabeloverf laten.