DE2058044A1 - Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern, insbesondere solchen mit großen Querschnitten, die annähernd allseitig hochenergetisch bestrahlt werden sollen.
• Vielfältig findet Polyäthylen bei der Kabelhersteluung als Umhüllungsmaterial Anwendung. Die physikalischen Eigenschaf wen dieses Materials reichen aber bei linearem Polyäthylen nicht aus, um es für Kabel mit hohen Spannungen zu ver-enden.
• Mit Hilfe der Bestrahlungsvernetzung von Polyäthylen ist es möglich, diesen to f so zu gestalten, daß er als geeignetes Umhüllungsmaterial für Plastkabel mit hohen Nennspannungen zu verwenden ist. In Abhängigkeit vom Durchmesser der Kabeladern und der leistung des dazu beispielsweise benötigten Elektronenbeschleunigers werden verschiedene Verfahren zur hochenergetischen Bestrahlung angewendet.
• Zur Gestaltzung eines rentablen Bestrahlungsprozesses und regen dr optimalen auslegung der Bestrahlungsinrichtung wurden bisher polyäthylenisolierte Leitungen kleinen Durchmessers mittels Umlenkeinrichtungen mehrere Ziele durch das hochenergetische Strahlenbereich geführt. So sind für die Zweiseitenbestrahlung geneigte Drahtführungen bekannt, bei denen vor der Bestrahlungseinrichtung hintereinander eine Ablauf- und eine Aufwickelrolle und hinter der Bestrahlungseinrichtung eine Umlenkrolle angeordnet ist. Die Umlenkrolle dient der Umsteuerung für den Rücklauf und gleichzeitig der Drehung der Leitung um 180°. Die Leitung läu#t parallel zur schrägen Rasterachse und wird beim Rücklauf über walzen unter den Elektronenstrehl geführt.
• Ferner sind parallel umgelenkte Drahtführungen bekannt, die für die DopL,elbestrahlung Verwendung finden.
• Um eine Reihe von Durchgängen unter dem Elektronenstrahl zu erreichen, werden zwei Rollenpaare und zwischen diese zwei Walzenpaare auf einen gemeinsamen Rahmen angeordnet und mit einem Antrieb Gekoppelt.
• Die äußeren Rollenpaare dienen der Umlenkung und der Drehung der Leitung um 1800. Die vialzenpaare führen die Leitung beim Rücklauf in den Bereich des Slektronenstrahls.
• Diese Drahtführungen haben den Nachteil, daß sie nur für Leitungen mit kleinen Querschnitten geeignet sind. Die Anwendung dieser Bauart für Kabeladern mit großen Querschnitten ist nicht möglich, wenn ein wirtschaftliches Herstellungsvorfahren erreicht werden soll. Kabeladern mit großen Isolierhüllenwanddicken müssen von mehreren Seiten bestrahlt werden, so daß Verdrehungen unter 1800 vorgenomnen werden müssen, um eine Mehrseitenbestrahlung zu erreichen. Diese Bedingungen können von den bekannten Drahtführungseinrichtungen nicht erfüllt werden.
• Zweck der Erfindung ist es, mittels einer Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern eine wirtschaftliche Herstellung zu ermöglichen, diese Kabeladern relativ verlustarm und annähernd homogen hochenergetisch zu bestrahlen und das Pressen der Isolierhülle und den Bestrahlungsprozeß in einem Arbeitsgang durchzuführen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit der Kabeladern umgalenkt und gleichzeitig in ihrer Längsachse verdreht werden können, wobei die Torsion beiderseitig für jeden Aderquenchnitt genau zu regulieren, deren volle Einstellgröße auf die Kabelader zu übertragen und die freiwerdende Umwandlungswärme von den Führugsrollen und der Isolierhüle abzuführen ist.
• Efindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch ge@@t, daß auf eienm orlsveränderlienen, arretierbaren Gestell hintereinander mehrere antriebslose Umlenkrollen und von Luftkühlungseinrichtungen umgebene Führungsrollen angebracht sind. Diese Führungs- und Umlenkrollen sind mit U-formigen Führungsnuten versehen, wobei bei den schwenkbaren Umlenkrollen der Kreisbogen der Führiingswiten ?-förmige isängsrillen und trapesförmige Erhebungen aufweist. Die Führungsrollen und Umlenkrollen sind in unterschiedlicher und zueinander veränderlicher Höhe angeordnet, wobei die UmLenkrollen in einem Schwenkrahmen gelagert sind. Der Schwenkwinkel beträgt von der Senkrechten Mittellinie aus beiderseits mindestens 45° und wird von einem Stellmotor über bekannte Maschinenelemente eingestellt. An den Ein- und uslaufstellen der Kabelader besitzen die Umlenkrollen Gegendruckzrollen aus Plast. Diese ragen bis in die U-förmigen Führungsnuten hinein und sind bis an den Kreisbogen verstellbar.
• Jeder Führungarolle ist eine Kabeladerkühleinrichtung und eine Laufflächenkühleinrichtung zugeordnet.
• en Die Kabeladerkuhleinrichtung/sind waagerecht über die Führungsrollen angeordnet. Die Symrnetrieachse der Eabelkühleinrichtung fällt mit der Senkrechten der Pührungsrolle zusammen.
• Die Laufflächenkühleinrichtung ist kreisbogenförmig ausgeführt. Sie umfaßt etwa ein Viertel des Führungsrollenumfanges an der der Kabelader abgewandten Seite der Führungsrolle.
• Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
• In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1: die gesante Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern in der Seitenansicht: Fig. 2: einen Gebil der Einrichtung zum UmlenkEn und Verdrehen von Kabeladern mit Schwenkrahrnen in der Draufsicht; Fig. 3: eine Einzelheit der Umlenkrolle mit Gegendruckrolle im Schnitt; Fig. 4: eine Einzelheit der Führungsnute; Fig. 5: ein Diagramm über die Verteilung der Strahlendosis.
• In einer Bestrahlungskammer ist zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern 1 ein rechtes Gestell 2 und ein linkes Gestell 3 fahr- und arretierbar angeordnet. Zur Arretierung ist eine nicht dargestellte Bolzenschraube am Achsträger 4 vorgesehen. Beide Gestelle 2; 3 befinden sich unter dem Strahlenaustrittsfenster 5 und sind mit vertikal verstellbaren Führungsrollen 6 und starren Umlenkrollen 7 bzw.
• schwenkbaren Umlenkrollen 8 versehen. Die gesamte Umlenkeinrichtung ist antriebslos, so daß über die Abzugsbewegung der Kabelader 1 die Führungsrollen 6 und Umlenkrollen 7 und 8 in Drehung versetzt.werden.
• Zum optimalen Ausnutzen der Stranlenenergie ist eine Anpassung der Kabelader 1 an die Strahlenquelle notwendig, wozu die vertikale Verstellbarkeit der Führungsrollen 6 dient. Auch die doppelte Anordnung der schwenkbaren Umlenkrollen 8, sowie die Anordnung der je acht Führungsrollen 6 und der vier starren Umlenkrollen 7 dienen der Ausnutzung der gesamten Strahlenenergie. Durch diese Anordnung ist es möglich, unabhängig voneinander zwei Kabeladern 1 gleichzeitig zu bestrahlen.
• Die im linken Gestell 3 angeordneten starren Umlenkrollen 7 ermöglichen die Umsteuerung für den Rücklauf und die Drehung der Kabelader 1 um 1800. Uber die Führungsrollen 6 wird die Kabelader 1 wiederum in die BestrahlungszOfl geführt.
• Die Umlenkrollen 8 sind in einem Schwenkrahmen 9 gelagert, Dieser kann von der waagerechten Linie aus beiderseits um mindestens 450 durch einen Stellmotor 10 über eine Welle 11 geschwenkt werden. Damit der volle Schwenkwinkel auf die Kabelader 1 übertragen werden kann ohne das ein Schluß entsteht, bewirken Gegendruckrollen 12 den notwendigen Anpreßdruck. Die Gegendruckrollen 12 sind an den Ein- und Auslaufstellen der Kabelader 1 an den Umlenkrollen 8 angebracht, ragen dabei in Führungsnuten 13 hinein und sind vertikal verstellbar. Zur Gewährleistung einer schlupffreien Verdrehung sind neben der Anordnung der Gegendruck rollen 12 im Kreisbogen der Führungsnuten 13 V-förmige längsrillen 14 eingearbeitet, so daß trapezförmige Erhebungen 15 entstehen. Diese Längsrillen 14 gewährleisten eine gewisse stabile Lage der Kabelader 1 bei der Umlenkung und Verdrehung.
• Die bei dem Bestrahlungsprozeß entstehende und demnach von der Kabelader 1 abgegebene Umwandlungswärme wird durch die waagerecht über die Führungsrollen 6 angeordneten Kabeladerkühleinrichtungen 16 zum großen Teil abgeführt. Di.
• Erwärmung der Führungsrollen 6 wird durch laufflächenkühleinrichtungen 17 vermindert. Jeder Pührungsrolle 6 ist eine Laufflächenkühleinrichtung 17 zugeordnet. Diese ist kreisbogenförmig ausgeführt und aßt etwa ein Viertel des Führungsroll.numange 5. lle Rille inrichtungen 16g17 werden von einer gemeinsamen Drucluftleitung gespeist.
• Jede Kabelader 1 durchläuft insgesamt viermal ### die Bestrahlungszone, wobei durch die Umlenkung und Verdrehung Jedesmal ein anderer Teil der Umfangsfläche der Isolierhülle dem Elektronenstrahl zugewandt ist. Obwohl durch die Verdrehung der Kabelader 1 mittels der schwenkbaren Umlenkrolle 8 nur ein Winkel von etwa 450 erreicht wird, erhöht sich der Verdrehungswinkel der Kabelader 1 nach Verlassen der Umlenkrolle 8 durch das Wirken des Dralles, der beim Verseilen entsteht. Diese Winkelvergrößerung beträgt Je nach Aderquerschnitt 20O bis G0°. Die beiderseitige Schwenkbarkeit des Schwenkrahmens 9 ermöglicht Kabeladern 1 mit Rechts- oder Linksdrall zu verdreilen, entweder in der Art, daß der Drall nach dem Schwenken erhöht oder eleminiert wird.
• Nach erfolgtem Bestrahlungsprozeß ist durch das mehrmalige Umlenken und Verdrehen der Kabelader 1 eine annähernd allseitig homogen bestrahlte Isolierhülle zu verzeichnen.
• Wie aus den Diagrammen nach Fig. 5 ersichtlich ist, ist die absorbierte Strahlendosis in Abhängigkeit von α verhältnismäßig konstant, so daß von einer annähernden lfomogenisierung gesprochen werden kann,

Claims (4)

1. Patentanspruche: 1. Einrichtung zum Umlenken und Verdrehen von Kabeladern unter Anwendung von mehreren Rollenpaaren mit Führungsnuten, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem ortsveränderlichen, arretierbaren Gestell (2) hintereinandet mehrere mit Führungsnuten (13) versehene, antriebslose Führungsrollen (6) und Umlenkrollen (8), bei denen der Kreisbogen der Führunsnuten (13) V-förmige Längsrillen (14) und trapezförmige Erhebungen (15) aufweist, in unterschiedlicher und zueinander veränderlicher Höhe angeordnet sind, wobei die Führungsrollen (6) von Kühleinrichtungen (16;17) umgen sind und die Umlenkrollen (8) in einem Schwenkrahmen (9) gelagert sind, dessen Scbwenkwinkel von der senkrechten Mittellinie aus beiderseits mindestens 450 beträgt und von einem Stellmotor (10) über bekannte Maschinenelemente einstellbar ist und daß an den Ein- und Auslauf stellen der Kabeladern (1) die Umlenkrollen (8) Gegendruckrollen (12) aus Plaste besitzen, die in die U-formigen Führungsnuten (13) hineinra en und bis an den Kreisbogen verstellbar sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Führungsrolle eine Kabeladerkühleinrichtung (16) und eine 1auflächenkühleinrichtung (17) zugeordnet ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabeladerkühleinrichtungen (16) waagerecht über den Führungsrollen (6) angeordnet sind und die Symmetrieachse der Kabeladerkühleinrichtung (16) mit der Senkrechten der Führungsrolle (6) zusammenfällt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufflächenkühleinrichtungen (16;17) kreisbogenförmig ausgeführt sind und etwa ein Viertel des Führungsrollenumfages an der der Kabelader (1) abgewandten Seite der Führungsrollen (6) umgeben.