DE2110365A1 - Einrichtung zum kontinuierlichen Vulkanisieren oder Vernetzen oder auch zum Kuehlen von strangfoermigem isoliertem Gut - Google Patents

Description

• Einrichtung zum kontinuierlichen Vulkanisieren oder Vernetzen oder auch zum Kühlen von strangförmigem isoliertem Gut Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum kontinuierlichen Vulkanisieren, Vernetzen oder auch zum Kühlen von mit Natur- oder Synthesekautschuk oder Kunststoff ummanteltem strangförmigen Gut, wie elektrische Kabel oder Leitungen.
• Als Heiz- und Kühleinrichtungen für mit Gummi oder dergleichen ummanteltes langgestrecktes Gut sind sogenannte Kettenlinien-CV-Anlagen bekannt und im Einsatz, bei denen das ummantelte Gut, beispielsweise elektrische Kabel oder Leitungen, unmittelbar nach dem Aufbringen der Isolierung, beispielsweise in einem Extruder, in Form einer Kettenlinie im wesentlichen frei hängend und anschließend vorzugsweise in einer Geraden geführt werden. Handelt es sich um die Vulkanisation oder Vernetzung der Ummantelung, dann bestimmt die bei der beim Heizen annähernd waagerechten Führung des ummantelten Gutes gebildete Kettenlinie die Form der Heizzone.
• Eine genügend lange, in Kettenlinie angeordnete Heizzone würde jedoch auch wieder einen sehr hoch angeordneten Extruder notwendig machen. Es ist außerdem in den meisten Fällen nicht erforderlich, die Vulkanisation vollständig im freien Hang durchzuführen, so daß man in bekannter Weise die Heizzone aus einer Kettenlinie und einem geraden Heizrohrteil zusammengesetzt hat.
• Die iäll.#(' (1er Kettenlinien-7,one sowie deren Krümmung richten sich nach der noch zulässigen mechanischen Spannung, mit der das langgestreckte Gut durch das Rohr geführt wird. Die Länge der Kettenlinien-Zone ist außerdem durch das Deformationsverhalten der Gummimischung mitbestimmt, während für die Länge der geraden Zone die Vulkanisationszeit, die nach der Auflage im Rohr noch erforderlich ist, maßgebend wird. Die freie Führung des strangförmigen Gutes erfolgt in der Regel im ersten Drittel des Rohres, während danach zur Ausheizung und zur Kühlung das strangförmige Gut im Rohr aufliegt. Diese kontinuierlichen Vulkanisationsanlagen (CV-Anlagen) haben den Nachteil, daß die zur Ummantelung verwendeten Extruder auf einer hohen Bühne installiert werden müssen, damit eine ausreichende Kettenlinienstrecke zustande kommt. Durch diese Auslegung wird die Anlage verhältnismäßig teuer und der Materialtransport umständlich.
• Bekannt ist auch bereits eine Kühleinrichtung, insbesondere für unvernetztes Polyäthylen, bei der mehrere Kühlbecken hintereinander gelagert werden, wobei das erste Becken so bemessen ist, daß auch hier eine Kettenlinienführung des Kabels möglich wird. Dieses Kühlsystem hat jedoch den Nachteil, daß es offen ist und dadurch eine Wasserkühlung über 950C nicht durchgeführt werden kann.
• Es sind ferner bereits Versuche unternommen worde, die beschriebene Kühlung für unvernetztes Polyäthylen mit Hilfe einer eingangs beschriebenen CV-Anlage durchzuführen, wobei das Einlaßstück, das sogenannte Teleskoprohr offen bleibt und die gesamte Anlage mit Wasser gefüllt wird. Hierdurch hat man die Möglichkeit, auch wahlweise unvernetzbare Stoffe, wie Polyäthylen abzukühlen. Der Nachteil besteht jedoch darin, 0 0 daß die gewünschte#Zonenabkählung z.B. 90 - 20 C nicht genau eingehalten werden kann, und daß die Installation zur Erwärmung der ersten Zone (900C) durch elektrische Heizmanschetten sehr aufwendig ist.
• Diese Schwierigkeiten bei einer Einrichtung, bei der das zu ummantelnde Gut unmittelbar nach dem Spritzvorgang in Form einer Kettenlinie im wesentlichen frei hängt und anschliepend vorzugsweise in einer Geraden geführt wird, werden durch die Erfindung überwunden. Gemäß der Erfindung ist die aus der Kettenlinie und der geraden Strecke bestehende Heiz- und/oder Kühlstrecke durch eine Anhebung unterteilt. Eine solche definierte Unterteilung von Heiz- oder Kühlstrecken ermöglicht eine genaue Kontrolle der einzelnen Heiz- oder Kühlzonen. Das bedeutet eine genaue Abstimmung der einzelnen Zonen wie Heizung, Kühlung, Heizung usw. aufeinander, so daß Umhüllungen sehr hoher Qualität erzeugt werden können. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß trotz sehr langer Strecken für die Installation der Extruder keine übermäßig hohe Bühne erforderlich ist, so daß der Materialtransport und auch der Bauaufwand wesentlich vereinfacht wird. Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, daß die Kabelführung gut mit bekannten und bewährten Regeleinrichtungen durchgeführt werden kann. Die Kettenlinie bestimmt hierbei im wesentlichen die Zugkräfte im Kabel. Der gerade Teil braucht keine besonderen Maßnahmen zur Kabelführung.
• Die Anhebung kann in Weiterführung der Erfindung unmittelbar im Anschluß an die Kettenlinie vorgenommen werden, so daß Kettenlinie und gerade Strecke eindeutig voneinander getrennt sind. Ebenso ist es aber auch möglich und unter Umständen besonders vorteilhaft, daß die Anhebung den geraden Teil der Heiz- und/oder Kühlstrecken in zwei Einzelstrecken aufteilt.
• Neben der üblicherweise verwendeten Dampffäliung für den Kettenlinienteil hat es sich oft auch als zweckmäßig erwiesen, eine Luftfüllung vorzusehen, insbesondere dann, wenn das ummantelte Gut unmittelbar an den Spritzvorgang gekühlt werden soll. Die Luft kann unmittelbar in das System eingeblasen werden, d.h.'es ist eine definierte Steuerung möglich.
• Vorteilhaft ist es auch, wenn die Anhebung gleichzeitig zur Umlenkung des ummantelten Gutes beispielsweise um 180 verwendet wird. Auf diese Weise ist es möglich, die zur Verfügung stehende Strecke zweimal auszunutzen, z.B. die Hinführung als kettenlinienförmige Heizzone und die Rückfiihrung als gerade geneigte Kühlzone. Auf diese Weise sind Anlagen hoher Fertigungsgeschwindigkeit in einer verhältnismäßig kurzen Halle unterzubringen. Die Umlenkung selbst kann ferner so geneigt werden, daß sich hier sehr leicht mit einfachen Mitteln eine gute Niveauregelung ergibt.
• Die Erfindung sei an Hand der in den Figuren 1 bis 4~dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
• In den Figuren 1 und la ist eine Anlage zum Kühlen von mit Natur- oder Synthesekautschuk oder auch mit Kunststoff isolierten elektrischen Kabeln und Leitungen beschrieben, bei der die kettenlinienförmige Strecke mitl, die Anhebung mittels eines an sich bekannten Rades im Druckbehälter mit 2 und die anschließende gerade Strecke mit 3 bezeichnet ist.
• Das zu ummantelnde Leiterseil 4 läuft durch die Schubraupe 5 über ein Umlenkrad 6 durch die Extruder 7 und 8. Diese Extruder bringen die gewünschte Umhüllung auf das Seil 4 auf, die ihrerseits anschließend beim Durchlaufen der Strecke 1 abgekühlt wird. Die Abkühlung der aufgebrachten Isolierung erfolgt z.B. mit Dampf bei 1100C und 1,5 atü Druck oder mit 0 Luft von 20 C und Normaldruck. Nach der Umlenkung im Druckbehälter 2 taucht das Kabel in das Kühlwasser 9 ein, das vom Niveau 10 bis zum Endverschluß 11 reicht. Danach wird das abgekühlte Kabel beL# 12 umgelenkt und durch die Zugraupe 13 abgezogen. Die Steuerung der Kettenlinie wird in bekannter Weise durchgeführt, die Abtastung erfolgt in Punkt 14. Bei 15 kann das sich gegebenenfalls bildende Kondenswasser abgelassen werden.
• Die mit 7 und 8 bezeichneten Extruder können in Weiterführung des Erfindungsgedankens auch nahe an dem Umlenkpunkt der Kettenlinie angebracht sein, so daß die Extruder wesentlich tiefer stehen, als die Umlenkung 2. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß man durch sehr einfache Steuereinrichtungen Kondenswasser vor dem Extruder stehen lassen kann, so daß bei einer Dampfkühlung die Oberfläche der Isolierung nicht durch Kondenstropfen vernarbt wird. Ferner kann durch diese Anordnung 0 nach dem Extrudieren eine Kühlzone z.B. 20 C Wasser - angeschlossen werden. Es entsteht so eine Kühlzone z.B. Wasser, danach eine Heizzone, z.B. Dampf - beides noch im freien Hang - danach wiederum eine Kühlzone z.B. Wasser.
• Abweichend von dem in der Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zeigt die Figur 2 eine Vorrichtung, bei der die Kettenlinie 16 im Punkt 17 tangential mit der geraden Strecke 18 verbunden ist. Hierdurch ist erreicht, daß der erste Teil der Kettenlinie 16 stark gekrümmt ausgebildet sein kann und dennoch eine lange Zone gebildet wird. Das Kabel 19, z.B. mit einer Polyäthylenisolierung, durchläuft die Strecke 16 und 18, die bis zu der Stelle 20 mit Wasser gefüllt ist. Die Wasser-0 temperatur beträgt beispielsweise 90 C. Nach der Umlenkung des Kabels im Umlenkbehälter 21 taucht das Kabel 19 in die Kühlzone 22 ein, deren Niveau bei 23 liegt.
• In der Figur 3 ist eine Anordnung, beispielsweise zur Vulkanisation eines polyäthylenisolierten Kabels beschrieben, bei der das Kabel 24 in der Anhebung gleichzeitig um über 1800 das Kabel umgelenkt wird. Zur Umlenkung dient auch hierbei der Umlenkbeha#iter 25, der in bekannter Weise aufgebaut ist. Die Kettenlinie 26 ist bis zur Umlenkung ausgedehnt. Nach der Umlenkung 25 ist eine verhältnismäßig lange Kühlstrecke 27 vorgesehen, die zur Kühlung des in der Kettenlinie 26 als Heizzone vernetzten Kabels dient. Der Übergang von der Kettenlinie 26, die als Heizzone z.B. mit Dampf von 2000C beaufschlagt ist, zur Kühlzone 27, die z.B. mit 200C kaltem Kühlwasser gekühlt ist, erfolgt in dem Umlenkbehälter 25, so daß das Wasser-Niveau 28 im Umlenkbehälter 25 liegt. Diese Anordnung ist besonders raumsparend, verhältnismäßig lange Vulkanisier- und Kühlstrecken, die zu hohen Fertigungsgeschwindigkeiten führen, sind hier auf kleinstem Raum unterzubringen.
• Die Figuren 4 und 4a schließlich zeigen eine Einrichtung zum kontinuierlichen Vulkanisieren oder Vernetzen von beispielsweise mit Natur- oder Synthesekautschuk ummanteltem langgestrecktem Gut, bei der die Umlenkung 29 so angeordnet ist, daß sie als Heizzone ausgesiebt und ausgenutzt werden kann.
• Die Kettenlinie 3Q wird hier ebenfalls von einer Geraden an der Stelle 31 bis zur Umlenkung 29 verlängert. Die Heizzone, in der das Gut beispielsweise mittels einer Dampffüllung auf 0 200 C erwärmt wird, endet hierbei im geraden Rücklauf bei 32.
• Auf diese Weise erhält man eine extrem lange Heizzone, d.h.
• die Fertigungsgeschwindigkeiten können wesentlich erhöht werden. Ein weiterer Vorteil ist bei dieser Anordnung darin zu sehen, daß die Belastung des Kabels, d.h. die Zugkräfte verhältnismäßig gering sind. Dies ergibt sich dadurch, daß nur ein Teil des Kabels in der Heizzone frei hängt, während der andere Teil des Kabels auf der Innenwandung des Rohres aufliegt. Die Kühlung erfolgt zwischen dem Niveau 32 und der Dichtung 33, bevor das ummantelte Gut mittels der Umlenkrolle 34 umgelenkt und über den Raupenabzug 35 abgezogen und in bekannter Weise aufgetrommelt wird.

Claims (7)

1. Patentansprüche

   Einrichtung zum kontinuierlichen Vulkanisieren oder Vernetzen oder auch zum Kühlen von mit Natur- oder Sythesekautschuk oder Kunststoff u#mmanteltem strangförmigent Gut, wie elektrische Kabel oder Leitungen, bei dem das ummantelte Gut unmittelbar nach dem Spritzvorgang in Form einer Kettenlinie im wesentlichen frei hängt und anschließend vorzugsweise in einer Geraden geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Kettenlinie und der geraden Strecke bestehende Heiz- und/oder Kühlstrecke durch eine Anhebung unterteilt ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gerade Strecke von der Kettenlinie durch eine Anhebung getrennt ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenlinie eine Kühl- und eine Heizzone enthält, an die sich nach der Anhebung wiederum eine Kühlzone anschließt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebung mindestens in gleicher Höhe wie der zum Ummanteln verwendete Extruder angeordnet ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebung den geraden Teil der Heiz- und/oder Kühlstrecke in zwei Einzelstrecken aufteilt.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kettenlinienixteil eine Luftfällung aufweist.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebung gleichzeitig zur Umlenkung, beispielsweise um 180 C dient.