DE1665101A1 - Electric line and equipment for their manufacture - Google Patents
Electric line and equipment for their manufactureInfo
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Description
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Moulinage et Retorderie de Chavanoz, Chavanoz, Isere (Frankreich)Moulinage et Retorderie de Chavanoz, Chavanoz, Isere (France)
Elektrische Leitung und Einrichtung zu ihrer Herstellung·Electrical line and equipment for its production
Gegenstand der Erfindung ist eine elektrische Leitung, die undehnbar ist, eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Abriebfestigkeit besitzt sowie biegsam und wenig entzündbar ist.The invention relates to an electrical line that is inextensible, has a high tensile strength and a high one Has abrasion resistance and is flexible and not very flammable.
Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf Einrichtungen zur Herstellung einer solohen elektrischen Leitung·The invention also extends to devices for producing a single electrical line
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist eine elektrische Leitung dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens zwei voneinander getrennte elektrische Leiter enthält, die in eine von Glasfaden gebildete Seele eingeschlossen sind, welche durch eine Umspinnung zusammengehalten ist, wobei dieses Gebilde alt einem Isoliermaterial auf Xunetstoffbasis Überzogen und gegebenenfalls mit elae« laok versehen 1st«According to one embodiment of the invention is a electrical line, characterized in that it contains at least two separate electrical conductors, which are enclosed in a core formed by glass thread, which is held together by a wrapping is, this structure is covered with an insulating material based on Xunetstoff and optionally with elae «laok provided 1st «
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Die elektrischen Leiter können beispielsweise aus Kupferdrähten bestehen.The electrical conductors can for example consist of copper wires.
Pur die Glasfäden werden insbesondere Fasern aus alkaliarmen Gläsern, die Metalloidoxyde oder zwei- oder mehrwertige Metalle enthalten können, d.h. isolierende Gläser verwendet, welche gegenüber chemischen und atmosphärischen Einflüssen stabil sind·In particular, the glass threads are made from fibers Low-alkali glasses, which can contain metalloid oxides or bivalent or polyvalent metals, i.e. insulating Glasses used that are stable to chemical and atmospheric influences
Der Isolierüberzug kann aus einem Material auf der Basis eines Kunstharzes, insbesondere eines thermoplastischen Polyvinylharzes, wie Polyvinylchlorid oder eines Vinylchlorid-Mischpolymerisats, oder allgemein aus einem Elastomer, wie einem Silikon oder chlorosulfoniertem Polyäthylen, bestehen. Vorteilhaft wird das polymere Überzugsmaterial in Form eines Plastisols verwendet, das außerdem Farbstoffe, Plastifizierungsmittel oder andere zweckentsprechende Zusätze enthalten kann.The insulating cover can be made of a material based on a synthetic resin, in particular a thermoplastic Polyvinyl resin, such as polyvinyl chloride or a vinyl chloride copolymer, or generally from one Elastomer, such as a silicone or chlorosulfonated polyethylene, exist. The polymeric coating material is advantageous used in the form of a plastisol, which also contains dyes, plasticizers or others may contain appropriate additives.
Vorzugsweise wird der Vorgang des Überziehens mit dem Isoliermaterial mehrmals durchgeführt, um mehrere dünne Schichten übereinanderzulagern. Eine solche Arbeitsweise ergibt einen gleichmäßigeren bzw. homogeneren Überzug.Preferably, the process of covering with the Insulation material carried out several times to make several thin Layers on top of each other. Such a way of working results in a more even or more homogeneous coating.
Tür die Umspinnung können Fäden aus natürlichen, künstlichen oder synthetischen Textilien oder Glasfasern verwendet werden, jedoch, werden vorzugsweise UaspInnungsfttden aus linearen Polykondensaten! wie Polyamiden oder Polyestern, verwendet.For the wrapping, threads made from natural, artificial or synthetic textiles or glass fibers can be used , however, are preferably made of UaspInnungsfttden linear polycondensates! such as polyamides or polyesters are used.
Der äufiert Laok hat den Zweok, den Fadenwioklungen The ounced Laok has the Zweok, the thread windings
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einen besseren Halt zu geben und ein zufälliges Ablösen von Windungen zu verhindern© Es kann ein selbsthaftender oder wärmehaftender Lack verwendet werdene Her Lack kann beispielsweise aus synthetischem Kautschuk bestehen, der in Lösung verwendet wird.to give a better grip and to prevent accidental detachment of turns © It can be a self-adhesive or heat-adhering paint be used e Her lacquer can consist for example of synthetic rubber, which is used in solution.
Eine elektrische Leitung gemäß der Erfindung ist insbesondere dafür geeignet, aerostatische Körper mit der Erde zu verbinden, um elektrische Signale zu übertragen, ohne die Bewegungen der Aerostaten zu behindern. Ferner kann eine elektrische Leitung gemäß der Erfindung für die Ausrüstung von Raketen verwendet werden, um deren Manöver und insbesondere ihre Rückkehr zur Erde zu steuern, damit sie wiederverwendet werden können.An electrical line according to the invention is particularly suitable for aerostatic bodies with the Connect to earth to carry electrical signals without interfering with the movement of aerostats. Furthermore can an electrical line according to the invention can be used for the equipment of missiles, their maneuvers and in particular, to control their return to earth so that they can be reused.
Beim Starten von Aerostaten wickelt sich die Leitung von einer auf der Erde befindlichen Spule ab· Aus diesem Grunde muß die Leitung eine hohe Zugfestigkeit und einen hohen Abriebwiderstand besitzen und biegsam seino Die Undehnbarkeit ist erforderlich, um zu verhindern, daß auf die innere Leiter Beanspruchungskräfte ausgeübt werden·When aerostats are started, the cable unwinds from a coil located on earth. For this reason, the cable must have a high tensile strength and high abrasion resistance and be flexible o The inextensibility is necessary to prevent stress forces on the inner conductor to be exercised
Wenn die Leitung gemäß der Erfindung dazu verwendet werden soll, zwischen einem Aerostat und der Erde im größten Teil der Zeit insbesondere codierte Informationen in Form von elektrischen Rechtecksignalen zu übertragen, ist es erforderlich, damit sich die Form dieser Signale nicht ändert, daß die Verbindungsleitung eine möglichst kleine Zeitkonstante besitzt. Da diese Zeitkonstante dem Produkt aus dem Wider-If the line according to the invention is to be used between an aerostat and the earth in the largest Part of the time, in particular, to transmit coded information in the form of electrical square-wave signals, it is necessary to so that the form of these signals does not change, that the connecting line has the smallest possible time constant owns. Since this time constant is the product of the resistance
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stand und der Kapazität proportional ist, ist es notwendig, den Wert wenigstens einer dieser beiden Größen soweit wie möglich herabzusetzen·stand and the capacity is proportional, it is necessary to value at least one of these two quantities as far as possible to reduce
Gemäß einer besonderen Ausführungsform einer elektrischen Leitung gemäß der Erfindung sind daher die elektrischen Leiter derart symmetrisch angeordnet, daß sie eine zwischen ihnen verteilte kleine Kapazität darstellen, wobei die Leiter vorteilhaft in einem bestimmten Abstand voneinander gehalten werden.According to a particular embodiment of an electrical Line according to the invention, therefore, the electrical conductors are arranged symmetrically that they have a represent small capacitance distributed between them, the conductors advantageously at a certain distance from one another being held.
Eine solche Leitung kann beispielsweise zwei elektrische Leiter ζ·Β. in Form von Kupferdrähten enthalten, die an einem aus mit Klebstoff versehenen Glasfasern bestehenden Kern mit Bezug auf diesen sich diametral gegenüberliegend angeordnet und durch Wärmeverklebung festgelegt sind, wobei dieses Gebilde von sich parallel zu dem Kern erstreckenden Glasfaden umgeben iste Dabei kann die Ausführung derart sein, daß der Abstand zwischen den Leitern der Hälfte des Durchmessers der fertigen Leitung entspricht.Such a line can, for example, have two electrical conductors ζ · Β. in the form of copper wires, which are arranged on a core made of adhesive glass fibers with respect to these diametrically opposite each other and fixed by heat bonding, this structure being surrounded by glass threads extending parallel to the core e The execution can be of this type that the distance between the conductors is half the diameter of the finished line.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, for example.
Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine elektrische Leitung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.Fig. 1 is a cross section through an electrical line according to an embodiment of the invention.
Fig. 2 veranschaulicht in schematischer Weise die aufeinanderfolgenden Elemente dieser Leitung.Fig. 2 schematically illustrates the successive elements of this line.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Einrichtung zum Herstellen einer Leitung gemäßFig. 3 is a schematic representation of a device for producing a line according to
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Pig· 1 und 2·
Fig. 4 ist ein Querschnitt durch eine weiterePig 1 and 2
Fig. 4 is a cross section through another
Ausführungsform einer elektrischen Leitung gemäß der Erfindung,Embodiment of an electrical line according to the invention,
Fig. 4a ist eine Querschnittsansicht des inneren Kerns der Leitung gemäß Fig. 4» auf dem zwei elektrische Leiter symmetrisch angeordnet sind· Fig. 5 ist eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Aufbringen der elektrischen Leiter auf den Kern der Leitung gemäß 4ο Fig. 5a ist eine Draufsicht auf den unteren Teil derFigure 4a is a cross-sectional view of the inner core the line according to Fig. 4 »on which two electrical conductors are symmetrically arranged · 5 is a schematic side view of an apparatus for applying the electrical conductors on the core of the line according to 4ο Fig. 5a is a plan view of the lower part of the
Vorrichtung gemäß Fig· 5·Device according to FIG. 5
Fig· 6 ist eine schematische schaubildliche Darstellung einer Vorrichtung zum Anordnen von Glasfaden auf dem Kern und zum Aufbringen eines Umspinnungsfadens ·Fig. 6 is a schematic perspective view of an apparatus for arranging glass filament on the core and for applying a covering thread ·
Die elektrische Leitung gemäß dem Ausführungsbeiqpiel nach Fig. 1 und 2 enthält zwei elektrisch leitende Metalldrähte 1 und 1', die zu ihrer Isolierung emailliert und getrennt voneinander zwischen mehreren aus Glasfasern bestehenden Fäden 2 angeordnet sind, welche zusammen mit den Metalldrähten 1, 1* die Seele der Leitung bilden. Die beiden Metalldrähte 1 und 1' bestehen aus Kupfer und haben einen Durchmesser von 10/100 mm. Die Glasfaden 2 sind solch· vom Wert Hm50.The electrical line according to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 contains two electrically conductive metal wires 1 and 1 ', which are enamelled for their insulation and separated from one another between several threads 2 made of glass fibers, which together with the metal wires 1, 1 * die Form the soul of the line. The two metal wires 1 and 1 'are made of copper and have a diameter of 10/100 mm. The glass threads 2 have a value of Hm50.
Ein aus einem Polyamid (Nylon) bestehender Umspinnunge-A wrapping made of a polyamide (nylon)
bad oma»*-bad grandma »* -
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faden 3 mit einer Stärke von 40 den und 1600 Drehungen je Meter umhüllt die die beiden Metalldrähte enthaltende Seele.3 thread with a thickness of 40 den and 1600 twists each Meter envelops the soul containing the two metal wires.
Die umsponnene Seele wird mit einem Überzug 4 verseilen indem sie dreimal mit einem Polyvinylchlorid-Plastisol überzogen wird, wobei nach jedem Überziehvorgang eine Erwärmung zum Homogenisieren und eine Abkühlung erfolgt. Vor der Behandlung beträgt ihr Durchmesser 43/100 mm und nach der Behandlung 50/100 mm. Sie wird zusätzlich mit einem äußeren Überzug 5 versehen. Die fertige leitung hat eine Zugfestigkeit von 12 kg/cm .The wound core is stranded with a cover 4 by coating it three times with a polyvinyl chloride plastisol, with heating after each coating process for homogenization and cooling takes place. Before the treatment, its diameter is 43/100 mm and after the Treatment 50/100 mm. It is also provided with an outer coating 5. The finished line has tensile strength of 12 kg / cm.
Ih der in Figo 3 wiedergegebenen Einrichtung werden zur Herstellung einer elektrischen-Leitung von der vorstehend beschriebenen Ausführung fünf Glasfaden 2a, 2b, 2c, 2d und 2e von Spulen 6 über Kopf abgezogen, und gleichzeitig werden zwei emaillierte Zupferdrähte 1, 11 von Spulen 7 über eine Ablenkrolle 8 abgezogen. Die fünf Glasfaden und die zwei Kupferdrähte laufen an einer Führungsrolle 9 zusammen, wo sie vereinigt werden und als Seele 10 in eine Hohlspindel 11 geführt werden· Die Spindel 11 trägt eine Spule 12 des Umspinnungsfadens 3» die von einem Hing 13.umgeben ist, der einen Läufer 13A zum Abziehen des Umspinnungsfadens 3 von der Spule 12 aufweist· Der durch den Läufer 13A hindurchgehende Umspinnungsfaden 3 wird um die von den fünf Glasfäden und den zwei Metalldrähten gebildete Seele 10 herumgewickelt. Dieses so zusammengesetzte Gebilde, das aus der Hohlepindel 11 austritt, läuft um eine ümlenkrolle In the device shown in FIG. 3, five glass threads 2a, 2b, 2c, 2d and 2e are drawn off overhead from bobbins 6 to produce an electrical line from the embodiment described above, and at the same time two enameled plucking wires 1, 1 1 are removed from bobbins 7 withdrawn via a deflection roller 8. The five glass threads and the two copper wires converge on a guide roller 9, where they are combined and guided as a core 10 into a hollow spindle 11 · The spindle 11 carries a bobbin 12 of the wrapping thread 3 »which is surrounded by a hanging 13 a rotor 13A for pulling the covering thread 3 from the bobbin 12. The covering thread 3 passing through the rotor 13A is wound around the core 10 formed by the five glass threads and the two metal wires. This structure, which is composed in this way and which emerges from the hollow spindle 11, runs around a guide roller
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14 herum, und durch einen Mn- und hergehenden Fadenführer14 around, and by a thread guide going back and forth
15 hindurch, um zu einer Spule 16 aufgewickelt zu werden, die von einer Antriebsrolle 17 gedreht wird·15 through to be wound into a spool 16, which is rotated by a drive roller 17
Das zusammengesetzte Gebilde wird außerdem mit einem Isolierüberzug versehen, indem es wiederholt in ein Bad von Polyvinylchlorid-Plastisol eingetaucht wird, wobei nach jedem Eintauchen eine Erwärmung, Homogenisierung und Abkühlung erfolgt. Da für diesen Zweck irgendeine bekannte Vorrichtung verwendet werden kann, ist diese in der Zeichnung nicht dargestellt. Der Vorgang des Überziehens mit dem Isoliermaterial kann im Anschluß an das Zusammensetzen des Gebildes erfolgen, d.h* bevor es zu der Spule 16 aufgewickelt wird.The composite structure is also provided with an insulating coating by repeatedly dipping it into a bath of polyvinyl chloride plastisol is immersed, after each immersion heating, homogenization and Cooling takes place. Since any known device can be used for this purpose, it is shown in the drawing not shown. The process of covering with the insulating material can follow the assembly of the formation, i.e. before it is wound up to form the spool 16.
Bei dem in Figo 4 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel enthält die elektrische Leitung einen aus verklebten Glasfasern bestehenden Kern 20 und zwei emaillierte Kupferdrähte 21 und 21' von 7/100 mm Durchmesser, die mit Bezug auf den Kern 20 symmetrisch angeordnet und auf ihm mit Hilfe eines wärmehaftenden Klebstoffs.auf der Basis von Neopren festgelegt sind (Fig. 4a).In the exemplary embodiment shown in FIG. 4, the electrical line contains one made of glued glass fibers existing core 20 and two enamelled copper wires 21 and 21 'of 7/100 mm in diameter, which are arranged symmetrically with respect to the core 20 and on it with the help of a heat-adhering adhesive based on neoprene (Fig. 4a).
Der Kern 20 mit den beiden Kupferdrähten 21, 21' ist von mehreren Glasfaden 22 der Nummer Nm 90 umgeben, die parallel zu dem Kern 20 verlaufen. Dieses zusammengesetzte Gebilde ist von einem aus 34 Polyamid-Einzelfäden bestehenden Umspinnungsfaden 23 von 70 den Stärke zusammengehalten, und das Ganze ist mit einer aus Polyvinylchlorid bestehendenThe core 20 with the two copper wires 21, 21 'is surrounded by several glass threads 22 of the number Nm 90, which run parallel to the core 20. This compound The structure is made of a single thread consisting of 34 polyamide threads Wrapping thread 23 of 70 denier held together, and the whole thing is made of a polyvinyl chloride
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Isolierschicht 24 überzogen. Gegebenenfalls kann noch eine äußere Hülle aus Neopren aufgebracht sein.Insulating layer 24 covered. If necessary, an outer cover made of neoprene can also be applied.
Die so zusammengesetzte Leitung hat eine Zugfestigkeit von 10 kg/cm und besitzt einen Durchmesser von 47/100 bis 48/100 mm, wobei der Abstand zwischen den Metalldrähten 24/100 mm beträgt. Das Gewicht der Leitung beträgt 0,310 kg/km, ihr Widerstand 5000 Ohm/km und ihre Kapazität (zwischen den geradlinigen Metalldrähten) 60 bis 70 ,4vF/km.The line assembled in this way has tensile strength of 10 kg / cm and has a diameter of 47/100 to 48/100 mm, with the distance between the metal wires being 24/100 mm. The weight of the line is 0.310 kg / km, their resistance 5000 Ohm / km and their capacity (between the straight metal wires) 60 to 70.4vF / km.
Ein Beispiel einer Einrichtung zur Herstellung einer elektrischen Leitung von der vorstehend beschriebenen Ausführung ist in den Figuren 5» 5a und 6 schematisch wiedergegeben. An example of a device for making a electrical line of the embodiment described above is shown schematically in FIGS.
Ein aus verklebten Glasfasern bestehender dicker Kernfaden 20 läuft durch ein Rohr 26, das von einem in seiner Temperatur regelbaren Heizkörper 27 erhitzt wird, und dann zwischen zwei mit Umfangsnut versehenen Scheiben und 28' (Fig. 5a) hindurch, über welche zwei Kupferleiter 21 und 21' zugeführt werden und welche diese Meter kalibrieren und auf den erhitzten Kernfäden 20 aufkleben und dabei in sich diametral gegenüberliegender Lage halten.A thick core thread 20 made of bonded glass fibers runs through a tube 26 which is guided by an in its temperature adjustable heater 27 is heated, and then between two discs provided with circumferential grooves and 28 '(Fig. 5a) through which two copper conductors 21 and 21 'are supplied and which calibrate these meters and glue them to the heated core threads 20 and keep it in a diametrically opposite position.
Dieses aus dem Kernfaden und den auf ihm festgelegten Leitern bestehende Gebilde 29 läuft dann in eine Hohlspindel 30 (Fig. 6), wobei es gleichzeitig mit mehreren Glasfäden 22 vereinigt wird, di· von sswei am Umfang nit Löchern versehenen Führungsplatten 31 und 31* koneentriech zugeführt werden, welche den Glasfaden 22 eine gegebene geometrischeThis structure 29 consisting of the core thread and the conductors fixed on it then runs into a hollow spindle 30 (Fig. 6), it being simultaneously with several glass threads 22 is united, di · by sswei on the circumference with holes provided guide plates 31 and 31 * koneentriech supplied are, which the glass thread 22 a given geometric
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Verteilung aufzwingen»Force distribution »
Ein aus einem Polyamid oder einem Plyester bestehender und von einer auf der Spindel angeordneten Spule 32 kommender Umspinnungsfaden 23 wird um das erhaltene Gebilde aus Kern, Leitern und Längsglasfaden herumgewickelt· Die aus der Hohlspindel 30 austretende umsponnene Leitung 33 wird danach zwei- oder dreimal duroh ein Bad eines Isoliermittels hindurchgeführt, in einer Düse kalibriert, einer Wärmebehandlung zum Plastifizieren unterworfen. Gegebenenfalls kann die überzogene Leitung noch mit einer äußeren Hülle versehen werden.One made of a polyamide or a polyester and coming from a spool 32 arranged on the spindle Wrapping thread 23 is wrapped around the resulting structure of core, conductors and longitudinal glass thread The braided line 33 emerging from the hollow spindle 30 is then subjected to a bath of an insulating agent two or three times passed through, calibrated in a nozzle, subjected to a heat treatment for plasticizing. Possibly the coated line can also be provided with an outer sheath.
Gewünsentenfalls kann die aus der Spindel 30 austretende Leitung 33 durch eine zweite Hohlspindel (nicht dargestellt) hindurchgeführt werden, um auf sie eine die erste Umspinnung kreuzende zweite Umspinnung aufzubringen.If necessary, the emerging from the spindle 30 can Line 33 can be passed through a second hollow spindle (not shown) in order to have the first Apply second wrapping crossing the wrapping.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |