DE1465589A1

DE1465589A1 - Elektrischer Stromleiter

Info

Publication number: DE1465589A1
Application number: DE19641465589
Authority: DE
Inventors: Anthony Bramley
Original assignee: GOUROCK ROPEWORK CO Ltd
Current assignee: GOUROCK ROPEWORK CO Ltd
Priority date: 1963-01-12
Filing date: 1964-01-13
Publication date: 1970-05-14
Also published as: CH415781A; US3291897A; DE1465589C3; SE307394B; BE642335A; DE1465589B2; NL6400155A; GB1074621A

Description

11. Januar 1964 Ek.

The Gourock Ropework Company Limited, Port Glasgow,Schottland. Anthony Bramley, Gosford, England.

¹¹ Elektrischer Stromleiter "

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Stromleiter, hauptsächlich auf einen solchen von leichtem Gewicht und grosser Festigkeit, wie sie vor allem verwendet werden, um mittels elektrischer Zäune zu verhindern, dass das Weidevieh sich verläuft, um die Wanderbewegungen ton Kaninchen und anderen Wildtieren von einem Gebiet ine andere zu unterbinden, sie können ebenso benutzt werden, um die Wanderbewegungen von Vögeln zu lenken, um diese daran au hindern, sich auf Fenstersimsen und Gebäudebrüstungen niederzulassen·

Nachfolgend in der Beschreibung und in den Ansprüchen wird durchgehend die Bezeichnung "Kordel" be» nutzt werden, ü* den ganzen elekbrischen^Xeiter zu kennzeichnen, gieiohgültig ob es sich hier in allgemeinen

00*120/0506

ttt-w.

_ Ρ—

Sinne um eine Schnur oder ein Tau oder ein Kabel mit grösseren Durchmessern handelt. Die verschiedenen Teile, die zusammengedreht sind, um die Kordel zu bilden, werden mit "Strang" bezeichnet. Jeder Strang wird durch das Zusammendrehen einer Anzahl von Fäden gebildet. Diese Bezeichnung "Fäden" wird benutzt werden, gleichgültig ob es sich nach dem allgemeinen Sprachgebr_auch um monofile Gebilde handelt. Zur Herstellung eines verhältnismässig rohen Fadens oaer ob es sich um einen Faden handelt, der wiederum irn Sinne des Sprachgebrauchs in der Textiltechnik aus einer Vielzahl von Einzelfäden besteht. Der Grosse des erfindungsgemässen elektrischen Leiters sind an sich keine Grenzen gesetzt. Es müssten demgemäss die Bezeichnungen wechseln. Um aber für die nötige Klarheit in den Unterlagen zu sorgen, werden die obengenannten Termini% "Strang" "Faden" beibehalten, gleichgültig ob man im allgemeinen Sprachgebrauch bei entsprechenden Grössenverhältnissen noch von Strängen und Fäden, vor allem, wenn es sich um Gebilde mit grösserem Durchmesser handelt, sprechen würde·

Ein elektrischer Stromleiter entsprechend der Erfindung besteht aus mehreren Strängen, die zusammenverdrillt sind, wobei wiederum jeder Strang aus einer Anzahl von Fäden besteht, wobei wenigstens einer der Fäden von wenigstens einem der Stränge ein metallischer Leiter ist und wenigstens einer nichtmetallisch ist, wobei weiterhin die Fäden jeden Stranges, die einen metallischen Leiter enthalten, so zusammenverdreht sind, dass der metallische Leiter an die Aussenseite des Stranges in Abständen zu liegen kommt;, die bestimmt; sind durch die Zahl der Windungen, die der Strang erhalten hat.

Jeder Strang kann aus verschiedenen Gruppen von Fäden bestehen, die zusammenverdreht sind, wenigstens

009820/0505

^a3""" ^;vi:jino.,A. v..

einer Gruppe von Fäden, die wenigstens einen metallischen Leiter enthalten, der auf der Oberfläche des Stranges in Abständen liegt, die abhängig von der Zahl der Windungen sind, die sowohl der Fadengruppe als auch dem Strang mitgegeben worden sind.

Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend an Hand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben:

Fig. 1 zeijt eine Seitenansicht einer Kordel, die aus drei Strängen besteht und mit drei Verdrallungsvo'rgängen hergestellt wurde,

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Kordel nach Fig. 1 nach der Linie II-II,

Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Kordel aus drei Strängen, die in zwei Verdrallungsvorgängen hergestellt wurde,

Fig. 4 gibt wiederum einen Querschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3 der dort gezeigten Kordel wieder,

Fig. 5 .stellt die Seitenansicht einer weiteren Ausbildungsform, nunmehr einer Kordel mit vier Strängen und einem Kern dar,

Fig. 6 ist wiederum ein Querschnitt nach der Linie VI-VI in Pig. 5.

Im einzelnen zeigen die Fig. 1 und 2 eine Kordel, die aus drei Strängen I₁ 2, 3 gebildet ist. Es sei hier bemerkt, dass die Anzahl der Stränge kein Merkmal der

009820/0505 ORlGiNAL INSPECTS}

vorliegenden Erfindung ist; Kordeln mit drei Strängen, wie in Fig. 1 und 2 und auoh in den Fig. 3 und 4 dargestellt, sind deshalb bevorzugt gewählt, weil sie der üblichen Drei-Strängestruktur entsprechen, wie sie auf den allgemein in Gebrauch befind-lichen Maschinen hergestellt werden können. Kordeln mit zwei und vier Strängen können jedoch ebenfalls verhältnismässig einfach auf den gebräuchlichen Maschinen hergestellt werden. Jeder Strang besteht aus einer Anzahl von Fäden a, a', b, b¹, c, u'. Die Gesamtzahl dieser Fäden iat nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und an sich beliebig. Diese Fäden werden vorzugsv/eise in Gruppen miteinander verdreht. Im dargestellten Beispiel sind die Fäden in Gruppen zu zweien miteinander verdreht. Ein Faden in einer Gruppe in jedem Strang ist ein metallischer Leiter, die übrigen Fäden bestehen aus nichtmetallischem Material, vorzugsweise Kunststoff fasern. In den Fig. 1 und 2 ist der als metallischer Leiter ausgebildete aden schwarz angelegt und im Strang mit a¹, im Strang 2 mit q. und im Strang 3 mit

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Kordel , die aus drei Strängen 4, 5 und 6 besteht, wobei jeder Strang nur durch einen einzigen Verdrallungsvorgang gebildet wurde. Ein Faden eines jeden Stranges ist ein metallischer Leiter wie in den Fig. 3 und 4 die schwarz angelegten Fäden d, t, u.

Die iⁿig. 5 und 6 zeigen eine andere Ausführungsform der Kordel. Diese ist eine viersträngige Kordel. Die vier Stränge 7, 8, 9 und Io sind um einen Kern 11 von isolierendem Werkstoff gedreht. ^weJ, der Stränge 7 und 9 weisen einen metallischen Leiter i bzw. ο auf. Die Ausbildung der Stränge, die den metallischen Leiter enthalten, kann derjenigen nach Fig. 1 und 2 entsprechen, die in zwei Verdrehungsgalgen hergestellt sind oder auoh dem Strang naoh Fig. 3 und 4, der in einem einzigen Vorgang herge-

009820/0505

ORfGINAL INSPECTED

stellt wird. Die anderen beiden Stränge bestehen vollständig aus Fäden von nichtleitendem Werkstoff, vorzugsweise aus Kunststoffasern. Diese beiden anderen Stränge wirken demgemäss als Isolatoren und isolieren den metallischen Leiter im Strang 7 von dem metallischen Leiter im Strang 9» so dass z.B. diese Leiter an verschiedene elektrische Potentiale gelegt werden können oder einer von ihnen geerdet werden kann. Die Stränge 7 und 9 sind weiterhin öeK^en-öiA^aild-e^r durch den Kern isoliert, der aus irgend einem extnÄerten plastischen Werkstoff bestehfca kann oder selbst eine gedrehte' Struktur aufweisen kann und aus demselben Werkstoff Gestehen kann wie die Stränge 8 und Io. Der Durchmesser des Kernes hängt im Zusammenhang damit, dass er eine Aufgabe als Isolierkörper zu erfüllen hat, von seiner Zusammenpressbarkeit ab. Ein Durchmesser, der etwa ein Drittel des Strangdurchmessers beträgt, wurde als genügend befunden.

In allen vorstehend beschriebenen Kordelstrukturen sollten die Summe der Binzeldrehungen der verschiedenen Verdrehvorgänge und die Beziehungen zwischen der Kordelverdrehung und den Verdrallungen der Stränge innerhalb bestimmter Grenzen zur Erzielung einer optimalen Wirkung liegen. Is ist zweckdienlich, die Verdrehung gemüse dem Ve rdril lungs faktor vorzunehmen, wobei eine besteht, die wie folgt definiert werden kennt

Verdrillung (Drehungen pro Inch)

Sas Denier ist das vollständige Gewicht in Gramm von 9ooo η der Blemenfce, die miteinander verdrillt werüia*

001110/0505

Bezüglich der Pig. 1 und 2 ist zu sagen, dass in einem er sten Verdrehungsvorgang die Fäden a und a' zu einer Fadengruppe zusammengedreht werden, ebenso die Fäden b und b' zu einer weiteren Fadengruppe und die Fäden c und c* zu einer dritten Faden gruppe. Um zu erreichen, dass ein Maximum der Länge des metalli sehen Leiters auf der Oberfläche eines jeden Stranges, der einen solchen metallischen Leiter erhält, erscheint, und demgemäss auch auf der Oberfläche der Kordel, die aus den Strängen gebildet wird, wird während der Herstellung des Stranges der metallische Leiter in der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 oder die Gruppe der Fä den, die den metallischen Leiter erhält, wie in der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 durch Methoden gespannt, wie sie in der einschlägigen Technik allgemein bekannt sind, um ausgewählte Fäden an die Oberfläche eines Stranges zu bringen und um zu verhindern, dass diese Fäden, im vorliegenden Fall die metallischen Leiter, im Strang durch die nichtleitenden Fäden eingeschlossen werden.

Für Verwendungszwecke, bei welchen die Kordel während ihres Gebrauchs gestreckt bzw. gespannt wird< ,, ist e:i wichtig, dass jeder Strang mit einem Minimum eines Verdrehungsfaktors ausgebildet werden sollte, da sonst der metallische Leiter über seine Länge unterschiedlich gestreckt wird und dann in ungenü gender Weise durch die zusammenhaltenden Kräfte, hervorgerufen durch die Verdrallung, gehalten werden kann. Durch die un terschiedlichen Dehnungen werden dann bei einem Nachlassen der Spannung die metallischen Leiter zwischen den nichtleitenden Fäden über weite Bereiche der Kordel eingeschlossen und in anderen Bereichen wird er in Schleifen bzw. Schlingen heraustreten und dergestalt Schädigungen ausgesetzt sein, indem sich die Schlei fen irgendwo verhaken. Der in zwei Verdrallungsvorgängen her -

009820/0505

OF8GINAL INSPECTHD

gestellte Strang, wie er in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, neigt weniger zum Auftreten dieser verschiedenen Dehnungen als derjenige, der nur in einem Vorgang hergestellt ist und in den Fig. 3 und 4 wiedergegeben ist. Ein höherer Verdrehungsfaktor bei der Ausbildung des Stranges ist notwendig, wenn er gemäss Fig. 3 und 4 ausgebildet ist. Der Strang, wie er in Fig. 5 und 6 gezeigt ist, ist von derselben Ausbildungsart wie derjenige nach Fig. 3 und 4, <&h. also, der Strang ist mit einem einzigen Verdrallungsvorgang hergestellt. Die aus vier

Strängen bestehende Kordel, wie sie in den Fig. 5 und 6 dar - f

gestellt und in Zusammenhang mit diesen beschrieben ist _# könnte ebenso, entsprechend der Erfindung, aus Strängen be stehen, die mittels zweier Verdrallungsvorgänge hergestellt sind, also in eben derselben Art und Weise wie der Strang nach Fig. 1 und 2.

Um eine maximale Wirkung unter Einbringung eines Mi nimalanteils an metallischen Leitern zu erreichen, ist es notwendig zu beachten, dass der Drall der Kordel in gewisser Beziehung zum Drall der Stränge steht, dergestalt, dass der me tallische Leiter so angenähert wie möglich parallel zur Längs·? g

achse der Kordel verläuft. Dies kann durch ein Verhältnis des Kordeldralles zum Strangdrall gemäss nachfolgender Formel erreicht werden :

KordeldraU, - - r (2)

Strangdrall r + s

In dieser Formel bedeutet "r" den Radius des Stranges und "β" den Radius der Windungslinie der Kordel.

009820/0505

Das - zeichen bedeutet, dass der Kordeldrall in umge kehrter Richtung verlaufen soll wie der Strangdrall. Das würde also z.B. bedeuten, dass, wenn die Kordel aus zwei Strängen besteht, dann r gleich s ist (r = s) und der Drall der Kordel die Hälfte des Strangdralles betragen würde.

Die Fäden, die in allen vorstehend beschriebenen Ausfüh rungsformen benützt werden, können aus irgend einem nichtleitenden Werkstoff bestehen, vorzugsweise jedoch aus Kunststofffasern. Beispiele für brauchbare Kunststoff-Fasern sind Poly aethylen, Polypropylen, Polyamidfasern, Polyesterfasern und Fasern aus Polyvinylchlorid oder Polyvinylalkohol.

Polyaethylen wurde als gut brauchbare Faser hinsichtlich wirtschaftlicher und praktischer Gründe festgestellt. Monofile Fäden von o, ol5" Durchmesser wurden als sehr brauchbar gefunden, um einen elektrischen Leiter für den Gebrauch für elektrische Weidezäune und elektrische Netze zu bilden. Der metallische Leiter kann dabei aus irgend einem Metall in Fadenform bestehen. Als brauchbar bezüglich ihrer Wirtschaftlichkeit ha ben sich gavanisierte Stahldrähte und verzinnter Kupferdraht erwiesen. Zur Herstellung einer Kordel für den Gebrauch bei elektrischen Weidezäunen hat sich ein metallischer Leiter mit einem Durchmesser von 0,008" als brauchbar erwiesen in Verbindung mit Polyaethylenfäden von o, ol5^J ' Durchmesser.

Nachstehend sind einige Beispiele von Kordeln angegeben, die gemäss der Erfindung hergestellt wurden :

Eine Kordel nach Fig. 1 und 2 weist Fadengruppen auf, von welchen jede mit 2, ο Drehungen pro Zoll "z" verdrallt ist. Der Strang wird gebildet durch eine Verdrallung mit 5, ο Drehun-

009820/0505

gen pro Zoll "β", wobei zwei Fadengruppen des Stranges jeweils zwei monofile Fäden aus Polyaethylen mit o,ol5'* Durchmesser enthalten und eine Gruppe einen solchen monofilen Polyaethylenfaden und einen Draht aus galvanisiertem Stahl mit o, 008'' Durchmesser aueweist. Drei solcher Stränge sind dann zusammenge dreht mit 2, ο Drehungen pro Zoll "z".

Nach Fig. 3 und 4 sind drei Stränge zu einer Kordel zusammengedreht, wobei diese drei Stränge durch Verdrallung von vier monofilen Polyaethylenfäden von o,ol5^J* Durchmesser mit einem verzinnten Kupferdraht von 0,008** Durchmesser gebildet wurden g

und zwar mit S_-5 Drehungen pro Zoll "s". Diese drei Stränge sind dann miteinander verdreht und zwar mit 2, 3 Drehungen pro Zoll

Jeder dieser beispielsweise hergestellten Leiter ist z.B. für Weidezäune in befriedigender Weise einsatzbereit und weist ein Gewicht von etwa Io - 12 % dessen der üblichen galvanisierten Stahldrähte auf, die normalerweise für diesen Zweck gebraucht werden. Der Leiter nach der Erfindung ist auf Grund seines geringen Gewichtes leicht zu befördern, leicht auszuspannen und auszurichten und ergibt ein Minimum an Abnützung der Tragepfosten und Isolatoren.

Die erfindungsgemässe Kordel ist vorzugsweise auch zur Herstellung elektrischer Netze brauchbar, wie sie für die ver schiedensten Verwendungszwecke in der Landwirtschaft und an derswo vorgesehen sind.

00982070505

Claims

PATBTTTANWAIiTB ING. C. STOBPBI, · DIPL·. ING. W. GOLLWITZBR LAKDAU/ΡΤΑΙ,Ζ · AK 8CHUTZBNHOr 11. Januar 1964 Patentansprüche:

1. Elektrischer Leiter, bestehend aus mehreren mit* einander verdrehten Strängen, wobei jeder Strang aus einer Anzahl von Fäden besteht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Fäden von wenigstens einem Strang ein metallischer Leiter ist und wenigstens einer aus nicht«·

»metallischem Werkstoff besteht, wobei die Fäden eines jeden Stranges, der einen metallischen Leiter enthält, so mit*» einander verdreht sind, dass der metallische Leiter an der Oberfläche des Stranges in Abständen zu liegen kommt, die durch die Anzahl von Windungen bestimmt sind, welche der Strang erhalten hat.

2. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1, dadurch ge» kennzeichnet, dass jeder Strang aus einer Anzahl von Faden·· gruppen besteht, die miteinander verdreht sind, wobei wenigstens eine Fadengruppe wenigstens einen metallischen Leiter ent· hält, der an der Oberfläche des Stranges in Abständen zu liegen kommt, abhängig von der Anzahl von Windungen, welche sowohl die Fadengruppen als auch der Strang erhalten haben.

3. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1, dadurch gekenn· zeichnet, dass die Drahtrichtung der Stränge entgegengesetzt der Drahtrichtung ist, in welcher sie zum Leiter zusammen· gefügt werden.

009820/0505

JA

4. Elektrischer Leiter nach? Anspruch 1, dadurch gekenn«· zeichnet, dass die Drahtrichtung zur Bildung der Fadengruppen eines Stranges entgegengesetzt der Drahtrichtung des Stranges selbst ist.

5. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1, dadurch gekenn· zeichnet, dass er einen nichtleitenden Kern aufweist, um den wenigstens vier Stränge gelegt sind, von denen wenigstens zwei einen metallischen Leiter aufweisen, wobei jeder Strang mit einem metallischen Leiter vom nächsten Strang mit einem metallischen Leiter durch wenigstens einen Strang getrennt ist, der nur aus nichtmetallischen Fäden besteht.

6. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die nichtmetallischen Werkstoffe Kunst· stoffasern sind.

009820/0505