DE410872C - Verfahren zur Herstellung von mit Fasern bedeckten Draehten, insbesondere fuer elektrische Leitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit Fasern bedeckten Drähten jeglicher Art, insbesondere für elektrische Leitungen, bei welchen der Faserbelag auf dem Draht ohne Benutzung irgendwelcher Klebstoffe anhaftet.

Es sind Verfahren bekannt geworden, bei welchen Wattestreifen vermittels Preßrollen lose um einen Draht gewickelt und dann, einer

ίο Verdichtung unterzogen werden. Bei einem anderen Verfahren werden Faserstreifen in der Längsrichtung gegen den Draht gelegt und dann durch spiraliges Verkämmen befestigt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß man die Faser auf den Draht in Breiform aufbringt, worauf eine Verfilzung der Fasern und dadurch ein Anhaften derselben an den Draht herbeigeführt wird. Der

ao Faserbrei wird dabei gegen den Draht gezogen, und zwar vorzugsweise vermittels der nachstehend beschriebenen Anordnung.

Um die erste Operation des oben beschriebenen Verfahrens durchzuführen, nämlich das Auflegen der Fasermischung auf den Draht, kann man ein Gefäß und eine in diesem drehbar angeordnete hohle Trommel benutzen. In dem Gefäß befindet sich die Fasermischung und die Trommel, welche an ihrem Umfang eine gelochte Bahn enthält, trägt auf dieser den Draht. Die Oberfläche der Fasermischung innerhalb der Trommel wird niedriger gehalten als diejenige der Mischung in dem Gefäß. Auf diese Weise wird eine Zirkulation der Fasermischung in das Innere der Trommel durch die gelochte Bahn hindurch erhalten, und die Faser wird gegen diese Bahn gezogen und auf diese Weise auf den Draht aufgebracht. An Stelle dieser Vorrichtung läßt sich für das Aufbringen der Faser auf den Draht das sogenannte »nasse Ende« einer Fourdriniermaschine verwenden, oder irgendwelche andere Anordnungen, welche sich dazu eignen, die Faser auf den Draht niederzuschlagen.

Die zweite Operation für die Durchführung des Verfahrens besteht darin, daß man den Draht von der Trommel in der'

Weise abnimmt, daß der Faserniederschlag unter dem Einfluß der Oberflächenspannung der Flüssigkeit in der Fasermischung und infolge der Verfilzung der Fasern an dem Draht hängt.

Der dritte Schritt des Verfahrens besteht darin, daß man den größeren Teil der Flüssigkeit aus der Fasermischung entfernt. Diese Operation kann durchgeführt werden vermittels einer Anzahl von Preßrollen, zwischen welchen der Draht mit der darauf hängenden Fasermischung hindurchgeführt wird. Als zweckmäßig hat sich herausgestellt, eine einzelne Hilf sr olle mit durchlocht em Mantel zu verwenden, über welche der Draht geführt wird, bevor er durch die Preßrollen hindurchgeht. Dadurch läuft bereits ein großer Teil der Flüssigkeit aus der Fasermischung ab, ohne daß die auf dem Draht aufliegende Faser abgewaschen wird. Man kann diesen Teil der Flüssigkeit auch ohne Hilfsrolle abtropfen lassen. Die obenerwähnten Preßrollen dienen nicht nur dazu, den nach dem Abtropfen verbliebenen Teil der Flüssigkeit aus der auf dem Draht liegenden Fasermischung zu entfernen, sondern sie formen auch, die Fasermischung derart, daß ein Band entsteht, in dessen Mitte der Draht verläuft.

Der vierte Teil des Verfahrens, welcher ' darin besteht, daß die Fasermischung um den Draht entsprechend seinem Querschnitt herumgeformt wird, wird mittels eines Formers ; durchgeführt, der im wesentlichen aus einem J Paar von unter Federdruck stehenden Platten ! besetzt, welche um den Draht rotieren. Bei der Rotation biegen die Platten die Lappen des von den Preßrollen geformten Faserbandes um den Draht herum, so daß die Ober- , fläche der Faserschicht der Drahtform entspricht. Dieser Formapparat veranlaßt auch eine innige Vermischung der Fasern und be- j festigt sie dadurch auf dem Draht.

Die fünfte und letzte Operation besteht darin, daß die noch zurückgebliebene Flüssigkeit aus der Fasermischung entfernt wird, indem der Draht mit dem Faserbelag über ''■ geheizte Trommeln geschickt wird.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise ^! Ausführungsiorm der erfindungsgemäßen Vor- ^: richtung, und zwar ist:

Abb. ι eine Seitenansicht der ganzen Vor- j

richtung, wie sie sich für die Durchführung '.

des Verfahrens eignet, [

Abb. 2 eine vergrößerte Draufsicht der in !

der Abb. 1 dargestellten Vorrichtung, wobei j der Deutlichkeit halber einzelne Teile w&g- \

gelassen sind, ■ !

Abb. 3 eine vergrößerte Einzelansicht des j

Formers,

Abb. 4 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 3, Abb. 5 ein vergrößerter Schnitt eines Teiles der Trommel, vermittels welcher der Draht in Berührung mit der flüssigen Fasermasse gebracht wird,

Abb. 6 ein vergrößerter teilweiser Schnitt der Hilfsrolle, die dazu dient, einen Teil der Flüssigkeit aus der auf dem Draht liegenden Fasermasse zu entfernen.

Abb. 7 bis 10 zeigen vergrößert den Querschnitt des Faserbelages auf dem Draht, und zwar die verschiedenen Stufen des Verfahrens. Abb. 11 ist eine Draufsicht auf den Draht und den Faserbelag entsprechend dem Querschnitt nach Abb. 8.

Abb. 12 ist eine teilweise Seitenansicht eines Apparates, welcher ebenfalls dazu dienen kann, die Faser so auf den Draht zu bringen, daß sie an demselben hängen bleibt.

Mit der dargestellten Vorrichtung können natürlich auch Drahtseile und Litzen mit einem Faserbelag versehen werden. Nachstehend soll das Verfahren näher beschrieben werden. Betrachten wir zunächst Abb. 1.

Der mit einem Belag zu versehene Draht wird von einer Rolle 20 abgenommen, geht über eine Führungsrolle 21 und legt sich dann um eine Trommel 22, welche zum Teil in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, in welcher die Faser enthalten ist. Diese Flüssigkeit befindet sich in einem halbkugel- oder halbzylinderförmigen Gefäß 23. Die Trommel 22 besteht, wie Abb. 5 zeigt, aus einem Paar Seitenblechen 24 und einem Mantelblech 25. Dieses enthält in der Mitte eine durchlochte Bahn 26, die mit 'einem schmalen feinen Drahtnetz 27 bedeckt ist. Wenn der Draht um die Trommel läuft, so liegt er, wie Abb. 2 erkennen läßt, auf dem dünnen Drahtnetz 27. Die Trommel 22 besitzt eine zentral gelagerte röhrenförmige Achse 28, welche in Lagern drehbar montiert ist, wobei die letzteren von dem Gestell 30 getragen werden.

Um nun die Fasermasse auf den Draht, wenn er über die Trommel 22 läuft, aufzubringen, wird die Oberfläche der Fasermischung innerhalb der Trommel niedriger gehalten als innerhalb des Behälters 23. In der Zeichnung ist dies durch punktierte Linien bei A und B zum Ausdruck gebracht. Dieser Niveauunterschied wird vermittels Syphonröhre 31 aufrechterhaLen, deren Einlaßöffnung in die Fasermischung innerhalb der Trommel 22 eintaucht, während der Auslaß durch die röhrenförmige Achse 28 erfolgt. Eine dauernde Zirkulation der Fasermischung im Behälter 23 wird dadurch aufrechterhalten, daß ein Vorratsbehälter 32 die Mischung in den Arbeitsbehälter 23 führt, und daß aus diesem die Mischung durch eine Röhre 19 in einen weiteren nicht dargestellten Behälter gelangt, aus welchem sie in den Vor-

ratsbehälter 32 in irgendeiner Weise zurückgepumpt wird. Wenn die Trommel 22 den Draht durch den Behälter 23 hindurchzieht, so wird infolge der Niveaudifferenz zwischen der Trommel und dem Behälter 23 die Flüssigkeit durch das Drahtnetz 27 angesaugt, und die Fasermasse schlägt sich dadurch auf dem Drahtnetz und auf dem zu umkleidenden Draht nieder. Um das Drahtnetz sauber zu to halten, wird es vor Aufnahme des Drahtes und vor Belegung mit neuer Masse abgewaschen, indem Wasser unter Druck durch eine Düse 33 gespritzt wird.

Die Trommel 22 dreht sich in der in der Zeichnung angegebenen Pfeilrichtung. Der Draht mit dem Faserbelag verläßt die Trommelan der höchsten Stelle, und die Schwere, die Oberflächenspannung der Flüssigkeit in der breiigen Masse und die Verfilzung der Fasern in dieser Masse wirken so, daß dieselbe an dem Draht ungefähr in der Weise hängen bleibt, wie dies in Abb. 7 dargestellt ist.

Von der Trommel 22 läuft der Draht mit der an ihm hängenden Masse über eine Hilfsrolle 34 und durch ein Paar Preßrollen 3 5 und 36. Diese Rollen sind drehbar zwischen zwei Auslegern yj angeordnet. Diese letzteren sind an dem Ständer 38 befestigt, welcher von dem Gestell 30 getragen wird. Die Welle der Rolle 36 wird von einem Motor 39 durch Riemen 40 und 41 angetrieben. Die Rollen 35 und 36 ziehen den Draht von der Rolle 20 über die Trommel 22 und versetzen diese dadurch in Drehung.

Wie aus Abb. 6 ersichtlich ist, ist die Hilfsrolle 34 als eine aus Metallblech bestehende Trommel ausgebildet, welche an ihrem Umfang eine durchlochte und mit einem Streifen eines feinen Drahtnetzes 42 bedeckte Bahn aufweist. Über diese durchlochte Hilfsrolle wird der Draht mit dem Faserbelag geführt, so daß ein Teil der Flüssigkeit durch die Trommel abfließt. Wenn die Hilfsrolle nicht durchlocht wäre und die Flüssigkeit an ihrem Umfange zurückfließen würde, so würde der breiige Belag, welcher bei dieser Stufe des Verfahrens noch sehr weich und feucht ist, wieder abgewaschen werden. Sobald dieser erste Überschuß an Flüssigkeit aus dem Belag entfernt ist, zeigt dieser größere Festigkeit infolge einer engeren Verfilzung der Faser. Infolgedessen besteht, wenn der Draht mit seinem Belag durch die Preßrollen geschickt wird, keine Gefahr mehr, daß der Belag sich vom Draht trennt.

Die Preßrollen können aus Gummi bestehen und werden durch Vorrichtungen zusammengepreßt, deren Druck für den Durchgang des Drahtes und des Faserbelages durch die Rollen beliebig einstellbar ist. Die Preß- | rollen entfernen den größeren Teil der Flüssigkeit aus der Fasermischung und formen diese in ein dünnes Band, wie in Abb. 8 und 11 dargestellt. Die Preßrollen bewirken außerdem eine festere Verfilzung des Belages um den Draht.

Von den Preßrollen aus verläuft der Draht mit seinem Band aus Fasern durch einen Former, welcher die hervorstehenden Seiten des Bandes um den Draht wickelt. Hierdurch ! bekommt der Belag ein Aussehen, wie dies in '. Abb. g und nach Beendigung des Formens in Abb. 10 dargestellt ist. Der Former bewirkt eine innige Vermischung der Fasern und gibt dem Belag eine derartige Gestalt, daß der Draht entsprechend seinem Querschnitt vom Belag gleichmäßig umgeben ist. Durch diese Stufe des Verfahrens wird der Belag in eine Masse geformt, die so homogen ist, daß sie weder abgerieben noch aufgelöst werden kann und überhaupt nicht leicht vom Kern zu entfernen ist.

Der Former, welcher in den Abb. 3 und 4 dargestellt ist, besteht aus zwei kelchförmigen. Scheiben 43 und 44, welche durch Stehbolzen 45 miteinander verbunden sind. Diese Scheiben sind mit je einer Buchse 46 bzw. 46' in Vorspüngen des Ständers 37 und 47 drehbar gelagert. Die Ständer 37 und 47 werden von dem Rahmen 30 getragen. Ein wesentlicher Teil des Formers sind ferner zwei Platten 48 und 49 mit vorstehenden Zungen. Diese letzteren sind um zwei der Stehbolzen 45 so herumgebogen, daß die Platten 48 und 49 gelenkig und in entgegengesetzter Riehtung zueinander ausschwenkbar getragen werden. Die Federn 50 dienen dazu, die Platten 48 und 49 gegeneinanderzudrücken. Der für die Federn 50 notwendige Druck wird durch Stellschrauben 51 erzeugt, welche in den an den Stehbolzen 45 befestigten Trägern 52 montiert sind. Die den Preßrollen 35 und 36 benachbarten Enden der Platten 48 und 49 sind so aufgeweitet, daß sie dem Draht eine glatte Fläche bieten, wenn derselbe von den Rollen durch die Buchse 46 kommt und zwischen den Platten 48 und 49 hindurchgeht, von wo er weiter durch die Buchse 46' geführt wird.

Die Platten 48 und 49 werden rasch um den Draht und um den auf ihm haftenden. Faserbelag gedreht. Diese Drehung erfolgt vermittels einer Scheibe 18, welche auf der Buchse 46' sitzt. Die Scheibe erhält ihren Antrieb vom Motor 39 vermittels eines Riemens 17.

Die formgebenden Platten 48 und 49 wikkeln die vorstehenden Seiten des Faserbandes um dessen inneren Teil und um den Draht herum, und zwar etwa in derselben Weise, wie wenn man den Draht und das Faserband mit der flachen Hand auf einer

Tischkante rollen würde. Der Draht mit seinem nunmehr geformten Belag verläßt den Former und gelangt auf eine Trockenvorrichtung. Diese besteht aus einem Paar breiter Hohltrommeln 52 und 53, die von innen ge- ^! heizt werden und an ihrem Umfang mit Rillen 53 (s. Abb. 2) versehen sind. Diese nehmen den umkleideten Draht auf. Es sind Führungen vorgesehen (aus der Zeichnung nicht ; ersichtlich), welche dazu dienen, den Draht j erst über die eine und dann über die andere ! Trommel zu führen, bis er alle Rillen auf beiden Trommeln durchlaufen hat, worauf er von einer weiteren Trommel 54 aufgenommen wird. Die drei Trommeln sind drehbar ge- \ lagert. Die Trommel 54 wird vom Motor 39 ! angetrieben, während die Trommeln 52 und i 53 ihren Antrieb von der Trommel 54 erhalten.

Wenn auch in erster Linie das Wesen der ' Erfindung darin besteht, daß ein Faserbelag auf einen Draht ohne irgendwelche Klebemittel aufgelegt wird, so kann bei dem hier beschriebenen Verfahren doch eine Fasermischung Verwendung finden, die eine Leimsubstanz enthält, oder die Fasermischung kann ^; auf einen vorher mit einem Klebemittel präparierten Draht aufgebracht werden.

Wenn der Faserbelag irgendwie gekenn- : zeichnet werden soll, sei _es für dekorative Zwecke oder zur Unterscheidung der Leitun- [ gen, so kann dieser in bekannter Weise um- i spönnen oder umklöppelt werden. Zweckmäßig geschieht dies, während der Belag ; noch etwas feucht ist, so daß eine gewisse Einbettung des Spinnmaterials in den Faser- j belag stattfindet. Die Bespinnung dient auch dazu, den Belag zu verstärken und ihn auf ; dem Draht festzuhalten. Doch ist eine solche Bewicklung nicht nötig, da das oben beschriebene Verfahren eine genügende Festig- | keit des Belages und eine Sicherheit gegen \'erschieben auf dem Draht gibt. [

Eine andere Vorrichtung für das Aufbringen des Faserbelages auf den Draht ist in Abb. 12 dargestellt, in welcher ein Behälter 60 die Fasermischung enthält. Dieser Behälter besitzt eine Röhre 61, die in eine Düse 62 endigt. Der zu belegende Draht wird unterhalb der Düse 62 durch irgendwelche nicht dargestellte Vorrichtungen vorübergeführt, wobei die Düse dauernd die Fasermischung auf den Draht fließen läßt. Wenn der Draht unterhalb der Düse vorübergeführt ist, wird er so aufgehängt, daß der Faserbelag an ihm hängt. Die überschüssige Fasermischung, welche von der Düse abgegeben wird, fallt in eine Schale 63 "und wird in den Behälter 60 zurückgepumpt.

Die Maschine läßt sich so ausbilden, daß man nicht nur einen Draht, sondern eine ganze Anzahl von Drähten zu gleicher Zeit dem Verfahren unterziehen kann.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von mit Fasern bedeckten Drähten jeder Art, insbesondere für elektrische Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern auf den Draht unmittelbar in Breiform aufgebracht werden, und daß darauf eine Verfilzung der Fasern und ein Anhaften derselben an dem Draht herbeigeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überschüssige Feuchtigkeit aus dem Brei nach seinem Aufbringen auf den Draht entfernt wird, und daß die Fasern des Breies, während er noch im feuchten Zustand ist, um den Draht fest verfilzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserbrei dem Draht so zugeführt wird, daß er in Bandform an ihm hängt, worauf das Band beiderseits um den Draht gewickelt wird, so daß eine innige Vermischung der Fasern entsteht.

4. Verfahren und Anordnung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Faserbrei bedeckte Draht durch Preßrollen geführt wird, wobei der Faserbrei Bandform erhält, daß darauf dieses Band unter der Einwirkung eines Formers um den Draht herum so geformt wird, daß es sich dem äußeren Umriß des Drahtes anpaßt, und daß dann der Draht mit seinem Belag über Trommeln zum Trocknen des Belages geführt wird.

5. Verfahren und Anordnung nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem Belag zu versehende Draht über eine mit siebartigem Teil versehene Trommel läuft, welche in einem den Faserbrei enthaltenden Behälter rotiert, wobei das Auflegen der Fiaser auf den Draht dadurch herbeigeführt wird, daß die Oberfläche der die Fasern enthaltenden Flüssigkeit vorzugsweise durch eine Absaugevorrichtung innerhalb der Trommel tiefer gehalten wird als die Oberfläche der Flüssigkeit im Behälter selbst.

6. Former zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch federnde Befestigung der Formplatte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.