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Dokumentenidentifikation DE102004015801B4 31.08.2006
Titel Anlage zur Herstellung von Kabeln mit speziell ausgebildetem Teleskoprohr
Anmelder Maschinenbau-Scholz GmbH & Co. KG, 48653 Coesfeld, DE
Erfinder Werner, Gerhard, 48653 Coesfeld, DE
Vertreter Patentanwälte Hauck, Graalfs, Wehnert, Döring, Siemons, 40474 Düsseldorf
DE-Anmeldedatum 29.03.2004
DE-Aktenzeichen 102004015801
Offenlegungstag 20.10.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 31.08.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.08.2006
IPC-Hauptklasse H01B 13/14(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B29C 35/06(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   H01F 27/36(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   H05B 6/10(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Kabeln mit einer Extrusionsvorrichtung, die einen oder mehrere Extruder und einen von dem Leiter oder den Leitern des Kabels durchlaufenen Spritzkopf aufweist, und einem dem Spritzkopf nachgeschalteten Vulkanisationsrohr, das ein zum Spritzkopf benachbartes Teleskoprohr mit einem dem Spritzkopf zugewandten beweglichen Rohr und einem festen Rohr, in das das bewegliche Rohr hinein beweglich ist, umfasst, wobei im beweglichen Rohr des Teleskoprohres eine Induktionserhitzungsanlage in Form einer das Kabel umgebenden stromdurchflossenen Spule angeordnet ist.

Eine derartige Anlage ist in der nichtvorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 103 11 512 B3 vom 15.03.2003 „Anlage zur Herstellung von Kabeln" der Firma Troester GmbH & Co.KG vorgeschlagen worden. Bei einer derartigen Anlage muss das den Spritzkopf verlassende, frisch hergestellte Kabel in dem dem Spritzkopf nachgeschalteten Vulkanisationsrohr über eine bestimmte Zeit auf einer über der Vulkanisationstemperatur der extrudierten Schichten liegenden Temperatur gehalten werden. Das erfolgt von außen her durch das im Vulkanisationsrohr befindliche heiße, meist gasförmige Medium. Mit der dem Spritzkopf nachgeschalteten Induktionserhitzungsanlage wird die Seele des Kabels auf eine Temperatur über der Vulkanisationstemperatur erhitzt, so dass die für die Vulkanisation benötigte Wärme auch von innen her in die Isolierschichten eingetragen wird. Diese durch Induktion eingetragene Wärme verkürzt somit die Zeit, welche für das Durchwärmen des gesamten Querschnittes des Kabels auf die Vulkanisationstemperatur benötigt wird, und verkürzt damit die Baulänge des Vulkanisationsrohres. Bei vorhandenen Anlagen wird dadurch die Produktionsgeschwindigkeit gesteigert.

In der erwähnten nichtvorveröffentlichten Patentanmeldung wird vorgeschlagen, die dem Spritzkopf nachgeschaltete Induktionserhitzungsanlage fest in das bewegliche Rohr des Teleskoprohres einzubauen, so dass die Induktionserhitzungsanlage zusammen mit diesem Rohr bewegbar ist. Diese Anordnung erbringt den Vorteil einer besonders kurzen Länge des Vulkanisationsrohres. Das Teleskoprohr wird benötigt, um einen Zugang zum Spritzkopf für Reinigungs-, Wartungs- und Werkzeugtauscharbeiten zu erzielen. Durch den Einbau der Induktionserhitzungsanlage in das bewegliche Rohr des Teleskoprohres gelingt es somit, das aus dem Spritzkopf tretende Kabel unmittelbar nach Verlassen des Kabels auf die über der Vulkanisationstemperatur der extrudierten Schichten liegenden Temperatur zu bringen.

Die vorgeschlagene Lösung führt zu den erwähnten Vorteilen. Bei der Anmelderin intern mit derartigen Anlagen durchgeführte Versuche haben jedoch gezeigt, dass durch derartige Induktionserhitzungsanlagen eine zu starke Erhitzung des beweglichen Rohres des Teleskoprohres stattfindet, die zu Beschädigungen des Vulkanisationsrohrs bzw. des Teleskoprohres führt bzw. führen kann. Derartige Teleskoprohre werden üblicherweise aus Edelstahl hergestellt. Findet nunmehr eine Erhitzung der Kabelseele über die eingebaute Induktionserhitzungsanlage statt, um auf diese Weise die die Kabelseele umgebenden Isolationsschichten auf eine Temperatur über der üblichen Vulkanisationstemperatur zu erhitzen, findet eine zu starke Erhitzung des das bewegliche Rohr des Teleskoprohres bildenden Edelstahlrohres statt, mit der die zulässigen Temperaturen für derartige Druckbehälter überschritten und Rohrteile, Dichtungen und sonstige Einrichtungen in Mitleidenschaft gezogen werden. Allgemein hat man die Erhitzung der Rohre auf ca. 300 °C begrenzt, um starke Beschädigungen zu vermeiden. Bei der in das bewegliche Rohr des Teleskoprohres eingebauten Induktionserhitzungsanlage wird jedoch das bewegliche Rohr, wenn es aus Edelstahl besteht, auf mehr als 300 °C erhitzt, was mit den vorstehenden geschilderten Nachteilen verbunden ist, ja sogar im Extremfall zum Schmelzen des Rohrmateriales führen kann.

Um eine derartige Beeinflussung des Vulkanisationsrohres, insbesondere des Teleskoprohres, durch die im beweglichen Rohr des Teleskoprohres angeordnete Induktionserhitzungsanlage weitgehend auszuschalten, hat man bereits gemäß der deutschen Patentanmeldung DE 103 44 681 A1 vorgeschlagen, mindestens den die stromdurchflossene Spule der Induktionsanlage umgebenden Teil des beweglichen Rohres des Teleskoprohres aus einem elektrisch nichtleitenden oder geringleitenden Material herzustellen. Auf diese Weise können unerwünschte Temperaturbeeinflussungen des beweglichen Rohres bzw. Teleskoprohres oder Vulkanisationsrohres durch den Betrieb der Induktionserhitzungsanlage weitgehend ausgeschaltet werden. Mit diesen Materialien für das bewegliche Rohr gelingt es, ein Überschreiten der zulässigen Temperaturen für Druckbehälter im Außenrohr zu vermeiden, so dass Beschädigungen des Rohres selbst, der entsprechenden Dichtungen oder sonstigen Einrichtungen vermieden werden können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen anderen Weg aufzuzeigen, mit dem eine Beeinflussung des Vulkanisationsrohres selbst, insbesondere des Teleskoprohres, durch die im beweglichen Rohr des Teleskoprohres angeordnete Induktionserhitzungsanlage weitgehend ausgeschaltet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Anlage der eingangs wiedergegebenen Art dadurch gelöst, dass zwischen der stromdurchflossenen Spule und dem Rohrmantel des beweglichen Rohres eine magnetische Abschirmung angeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene magnetische Abschirmung wird das von der stromdurchflossenen Spule erzeugte Magnetfeld begrenzt bzw. umgeleitet, so dass es nicht weiter radial nach außen dringt und keine Erwärmung des Rohrmantels des beweglichen Rohres mehr stattfindet bzw. nur noch in verringertem Ausmaß stattfindet. Der Rohrmantel des beweglichen Rohres kann dabei durchaus aus einem elektrisch leitenden Material, wie dem herkömmlich verwendeten Edelstahl, bestehen, ohne dass eine zu starke Erwärmung des Rohrmantels eintritt. Mit dem durch die Erfindung aufgezeigten Weg können daher bewährte Materialien, wie Edelstahl, für die Herstellung des beweglichen Rohres bzw. mindestens des die stromdurchflossene Spule umgebenden Teil dieses Rohres eingesetzt werden, wobei keine zu starke Erhitzung des beweglichen Rohres stattfindet, mit der die zulässigen Temperaturen für derartige Druckbehälter überschritten und Rohrteile, Dichtungen und sonstige Einrichtungen in Mitleidenschaft gezogen werden könnten. Der Rohrmantel erreicht daher keine Temperaturen über 300 °C.

Durch die Beschränkung bzw. Umleitung des Magnetfeldes auf den innerhalb der magnetischen Abschirmung liegenden Bereich wird darüber hinaus der Wirkungsgrad der stromdurchflossenen Spule erhöht, so dass die Isolierschichten des Kabels effizienter als beim Stand der Technik erhitzt werden.

Ergänzend zum Stand der Technik sei noch auf die DE 21 10 358 A verwiesen, in der eine Anlage zur Herstellung von Kabeln beschrieben ist, die eine Extrusionsvorrichtung, die einen Extruder und einen vom Leiter des Kabels durchlaufenen Spritzkopf aufweist, und ein dem Spritzkopf nachgeschaltetes Vulkanisationsrohr, das ein zum Spritzkopf benachbartes Teleskoprohr umfasst, besitzt. Unmittelbar nach dem Spritzkopf ist eine Induktionserhitzungsanlage in Form einer das Kabel umgebenden stromdurchflossenen Spule angeordnet. Dabei bleibt offen, ob die Induktionserhitzungsanlage innerhalb des Teleskopfrohres angeordnet oder unbeweglich mit dem Spritzkopf verbunden ist. Darüber hinaus ist in dieser Veröffentlichung keine magnetische Abschirmung der Induktionserhitzungsanlage erwähnt.

Die AT 282 012 beschreibt einen Induktor bzw. eine Induktionsspule zur induktiven Erwärmung von aus einzelnen Drähten oder Litzen verseilten Kabeln, insbesondere aus Stahl. Dabei kommen Ferritkerne zum Einsatz, die eine Induktionsspule zum Erwärmen eines Leiters umgeben und somit eine magnetische Abschirmung darstellen. In dieser Veröffentlichung ist jedoch weder ein Rohrmantel erwähnt, noch eine Anregung vorhanden, das Heizelement innerhalb eines Teleskoprohres anzuordnen. Darüber hinaus liegt dem Gegenstand dieser Veröffentlichung gar nicht die Problematik einer magnetischen Abschirmung zugrunde. Vielmehr soll die Kopplung zwischen dem Leiter und der Spule verbessert werden.

Generell ist die Thematik der magnetischen Abschirmung auch im Zusammenhang mit Spulen zum induktiven Erhitzen bekannt, wie beispielsweise aus der DE 906 958 C hervorgeht.

In Weiterbildung der Erfindung ist die magnetische Abschirmung von einem Element oder mehreren Elementen aus ferromagnetischem Material gebildet, die die stromdurchflossene Spule zumindest teilweise umgeben. Insbesondere umfasst die erfindungsgemäß ausgebildete Anlage eine Vielzahl von Elementen aus ferromagnetischem Material, die im Abstand voneinander um den Umfang der stromdurchflossenen Spule herum angeordnet sind. Verzugsweise handelt es sich bei den Elementen aus ferromagnetischem Material um Blechpakete, die sich insbesondere aus etwa radial angeordneten Flachblechen (Trafoblechen) zusammensetzen, welche sich etwa über die Länge der stromdurchflossenen Spule erstrecken.

Die magnetische Abschirmung besteht vorzugsweise aus Ferrit, wobei insbesondere Pakete aus Ferritblechen Verwendung finden.

Die magnetische Abschirmung kann somit aus einem Element bestehen, das die stromdurchflossene Spule ringförmig bzw. zylinderförmig umgibt. Es können aber auch mehrere Abschirmelemente um den Umfang der stromdurchflossenen Spule herum verteilt angeordnet sein, zwischen denen Zwischenräume angeordnet sind. In Längsrichtung können das Element oder die Elemente sich etwa über die gesamte Länge der Spule erstrecken, oder das Element bzw. die Elemente können auch in Längsrichtung in mehrere Elemente unterteilt sein, wobei entsprechende Zwischenräume vorgesehen sind.

Die Unterteilung der magnetischen Abschirmung in Umfangsrichtung des Rohres hat den Vorteil, dass zwischen den einzelnen Elementen geeignete Einrichtungen zum Kühlen angeordnet werden können. So sind bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zwischen den Elementen aus ferromagnetischem Material Kühlelemente vorgesehen, bei denen es sich insbesondere um ein von einem Kühlmittel durchflossenes Kühlrohr oder um entsprechende Kühlrohre handeln kann. Wenn ein einziges Kühlrohr angeordnet ist, erstreckt sich dieses vorzugsweise in Längsrichtung der Spule durch einen Zwischenraum, wird dann am Ende umgelenkt und läuft im benachbarten Zwischenraum zurück etc. etc., so dass sich ein schlangenförmig angeordnetes Rohrsystem ergibt, das vorzugsweise von einem Längsende zwischen die Abschirmung geführt ist und am gleichen Ende wieder herausgeführt ist. An diesem Ende kann das Kühlrohrsystem über eine geeignete Halteeinrichtung fixiert sein.

Bei einer anderen Ausführungsform ist eine Vielzahl von Kühlrohren vorgesehen, die sich jeweils durch einen Zwischenraum zwischen benachbarten Abschirmelementen erstrecken und an einem Längsende zugeführt und am anderen Längsende abgeführt werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die magnetische Abschirmung in ein Isoliermaterial eingebettet bzw. eingegossen. Auf diese Weise wird die Abschirmung bzw. werden die einzelnen Abschirmelemente in ihrer geeigneten Radiallage zwischen der stromdurchflossenen Spule und dem Rohrmantel des beweglichen Rohres gehalten, ohne dass es einer speziellen anderen Halteeinrichtung bedarf. Gleichzeitig wird hierdurch eine entsprechende Isolierung erzielt. Bei dem Isoliermaterial handelt es sich vorzugsweise um ein Kunstharz, insbesondere Araldit. Beispielsweise kann auch ein geeigneter Beton Verwendung finden.

Es versteht sich, dass die magnetische Abschirmung bzw. die entsprechenden Abschirmelemente vorzugsweise keinen direkten Kontakt mit der stromdurchflossenen Spule besitzen, sondern in einem geeigneten geringen Abstand von dieser angeordnet sind.

Zwischen dem das bewegliche Rohr passierenden Kabel und der stromdurchflossenen Spule ist vorzugsweise eine innere Schutzhülle angeordnet, die aus einem elektrisch nichtleitenden oder geringleitenden Material, beispielsweise Keramik, besteht. Die Schutzhülle verhindert, dass Material der Isolierung des das Rohr passierenden Kabels in die Spule eindringt und diese verunreinigt. Sie verhindert somit einen direkten Kontakt zwischen der Spule und der Außenfläche des Kabels. Darüber hinaus verhindert sie, dass das zum Einbetten bzw. Eingießen der magnetischen Abschirmung verwendete Material mit der Kabelisolierung in Kontakt treten kann.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen der magnetischen Abschirmung und dem Rohrmantel des beweglichen Rohres eine äußere Schutzhülle angeordnet. Diese äußere Schutzhülle verhindert, dass das zum Einbetten bzw. Eingießen der magnetischen Abschirmung verwendete Material direkt mit dem Rohrmantel des beweglichen Rohres in Kontakt treten kann. Auf diese Weise kann das gesamte Gebilde zwischen der inneren und äußeren Schutzhülle als Einheit zu Reparatur- bzw. Wartungszwecken aus dem Rohr entfernt und wieder eingesetzt werden. Des weiteren können hierdurch die Einheiten einfach gewechselt und an unterschiedliche Kabelgrößen angepasst werden.

Die stromdurchflossene Spule wird zweckmäßigerweise von einer von einem Kühlmittel durchflossenen Rohrschlange gebildet. Die Rohrschlange besteht aus einem Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit, vorzugsweise Kupfer. Sie wird von einem Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, durchflossen, um eine zu starke Aufheizung der Spule zu verhindern.

Wie vorstehend erwähnt, ist es bei der erfindungsgemäßen Lösung, die eine magnetische Abschirmung zwischen der stromdurchflossenen Spule und dem Rohrmantel vorsieht, nicht erforderlich, den die Spule umgebenden Rohrmantel des Rohres aus einem speziellen Material herzustellen, das sich nur geringfügig erwärmen kann, oder spezielle andere Schutzmaßnahmen für das Rohr vorzusehen, um eine zu starke Erwärmung desselben zu verhindern. Dies schließt jedoch nicht aus, dass zusätzlich mindestens der die stromdurchflossene Spule umgebende Teil des beweglichen Rohres des Teleskoprohres aus einem elektrisch nichtleitenden oder geringleitenden Material hergestellt sein kann, um auf diese Weise noch zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen, um eine Erwärmung des Rohrmantels zu verhindern. Diesbezüglich wird auf die bereits vorstehend erwähnte deutsche Patentanmeldung 103 44 681.8 verwiesen, auf deren Offenbarungsgehalt hiermit Bezug genommen wird.

Dieses elektrisch nichtleitende oder geringleitende Material kann vorzugsweise ein Kohlefaserverbundmaterial sein.

Erfindungsgemäß wird somit ein weiterer Weg aufgezeigt, um zu verhindern, dass bei der vorgesehenen Induktionserhitzungsanlage in Form einer das Kabel umgebenden stromdurchflossenen Spule der Rohrmantel des beweglichen Rohres (außenliegendes Rohr) das erzeugte magnetische Feld bündelt und im Rohrmantel elektrische Spannungen induziert. Dadurch wird eine Erwärmung des Rohrmantels vermieden bzw. reduziert, so dass eine effizientere Erwärmung der Kabelisolation erreicht wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer Anlage zur Herstellung von Kabeln im Betriebszustand;

2 eine schematische Ansicht der Anlage der

1 im Wartungszustand;

3 einen Längsschnitt durch das bewegliche Rohr des Teleskoprohres, das bei der Anlage der 1 und 2 Verwendung findet; und

4 einen Querschnitt durch das bewegliche Rohr in vergrößertem Maßstab.

Die in den Figuren dargestellte Anlage zur Herstellung von Kabeln weist eine nichtdargestellte Abwickeltrommel auf, von der die Kabelseele 1 abgewickelt und einem Querspritzkopf 2 zugeführt wird, in den nichtdargestellte Extruder Isolationsmaterial hinein extrudieren, welches in dem Querspritzkopf 2 zu einer Ummantelung der Kabelseele 1 ausgeformt wird. Das auf diese Weise im Querspritzkopf 2 geformte Kabel muss nunmehr einer Vulkanisation seiner Isolierschichten unterzogen werden. Diese Vulkanisation erfolgt in dem an den Querspritzkopf 2 anschließenden Vulkanisationsrohr, welches mit einem heißen gas- oder dampfförmigen Medium gefüllt ist. Der dem Querspritzkopf 2 nächstgelegene Teil des Vulkanisationsrohres wird von einem Teleskoprohr gebildet, das aus einem festen Rohr 3 und einem in dieses hinein beweglichen Rohr 6 besteht. Die Lagerung des festen Rohres 3 ist bei 10 dargestellt. Ferner ist unmittelbar hinter dem Querspritzkopf 2 eine Kontrollvorrichtung 9 angeordnet, die die Lage der Kabelseele 1 im ummantelnden Extruder prüft. Diese Kontrollvorrichtung 9 ist an der dem Querspritzkopf zugewandten Stirnseite des beweglichen Rohres 6 angebracht.

Das bewegliche Rohr 6 des Teleskoprohres weist eine Induktionserhitzungsanlage zur Erhitzung der Isolation des das bewegliche Rohr 6 passierenden Kabels über die Vulkanisationstemperatur dieser Isolationsschichten auf. Die Induktionserhitzungsanlage ist in der Form einer stromdurchflossenen Spule 7 ausgebildet, die das Kabel umgibt. Die Spule wird von einem Generator 8 über schematisch dargestellte Stromzuführungen mit Wechselstrom versorgt. Das Wirkungsprinzip einer derartigen Induktionserhitzungsanlage ist bekannt. Durch den Stromfluss durch die Spule 7 wird in der elektrisch leitenden Kabelseele ein Sekundärstrom induziert, der einen Temperaturanstieg bewirkt. Durch diesen Temperaturanstieg wird die Isolationsschicht des Kabels von innen erhitzt.

2 zeigt die Anlage in einem Zustand, in dem das bewegliche Rohr 6 des Teleskoprohres in das feste Rohr 3 des Teleskoprohres hinein bewegt worden ist, um Wartungsarbeiten bzw. Austauscharbeiten am Spritzkopf 2 durchführen zu können. Man erkennt, dass durch die Bewegung des beweg1ichen Rohres 6 die Induktionerhitzungsanlage im beweglichen Rohr mitbewegt worden ist, was durch flexible Anschlussleitungen ermöglicht wird.

Die in den 1 und 2 gezeigte Induktionsanlage 4 zu Vorerhitzungszwecken, die stromauf des Spritzkopfes 2 angeordnet ist und von einem Generator 5 gespeist wird, hat für die vorliegende Erfindung keine Bedeutung.

3 zeigt einen Längsschnitt durch das bewegliche Rohr 6 des Teleskoprohres. Das Rohr weist auf der linken Seite der Figur einen Flansch 12 auf, an den sich beispielsweise die Kontrolleinrichtung 9 anschließen kann. Es besteht bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel aus Edelstahl. Wenn daher ein elektrischer Strom durch die Induktionsanlage, d.h. Spule 7, fließt, wird in der Kabelseele ein Sekundärstrom induziert, der Wärme erzeugt, um die die Kabelseele umgebende Isolationsschichten auf eine Temperatur über der üblichen Vulkanisationstemperatur zu erhitzen. Bei der stromdurchflossenen Spule 7 handelt es sich um eine Rohrschlange aus Kupfer, die von einem geeigneten Kühlmittel (insbesondere Wasser) durchflossen wird. Die Kühlmittelzuführung und Kühlmittelabführung sind nicht dargestellt. Des weiteren sind die Stromzuführ- und -abführleitungen nicht gezeigt.

Das das bewegliche Rohr 6 passierende Kabel (Kabelseele mit Isolierung) ist bei 15 dargestellt. Man erkennt, dass zwischen dem Kabel 15 und der Spule 7 eine innere Schutzhülle 13 aus einem geeigneten elektrisch nichtleitenden Material, beispielsweise Keramik, angeordnet ist, um einen direkten Kontakt der Spule mit der Kabeloberfläche und somit eine Verunreinigung der Spule zu vermeiden. Die Schutzhülle 13 ist über einen Flansch an der Innenseite des Rohres 6 befestigt.

Des weiteren ist eine äußere Schutzhülle 18 vorgesehen, die ebenfalls aus einem geeigneten elektrisch nichtleitenden Material, beispielsweise Keramik, besteht. Die äußere Schutzhülle 18 liegt mit geringem Abstand an der Innenseite des Rohres 6 an.

Der Raum zwischen den beiden Schutzhüllen 13 und 18 ist mit einem geeigneten Kunstharz (beispielsweise Araldit) 14 gefüllt, in das die zwischen den beiden Schutzhüllen vorhandenen Bestandteile eingegossen sind. Hierzu zählt die bereits erwähnte stromdurchflossene Spule 7 sowie eine geeignete magnetische Abschirmung 16, die aus einer Reihe von einzelnen Paketen 19 aus ferritischen Transformatorblechen 20 besteht, welche etwa radial zum Kabel angeordnet sind und Rechteckform besitzen sowie sich über die gesamte Länge der stromdurchflossenen Spule 7 erstrecken. Der genaue Aufbau der magnetischen Abschirmung 16 ist in 4 dargestellt. Zwischen den einzelnen Blechpaketen 19 ist eine Rohrschlange 10 angeordnet, die zu Kühlungszwecken dient. Auch die Anordnung dieser Rohrschlange 17 geht aus 4 hervor.

4 zeigt einen Querschnnitt durch das in 3 dargestellte bewegliche Rohr 6 des Teleskoprohres im vergrößerten Maßstab. Das das bewegliche Rohr 6 passierende Kabel (Kabelseele mit Isolierung) ist bei 15 dargestellt.

Zwischen dem Kabel 15 und der Spule 7 ist die innere Schutzhülle 13 aus Keramik dargestellt. Die Spule 7, die von Wasser als Kühlmittel durchflossen wird, ist mit ihrer Zuführung 21 und ihrer Abführung 22 schematisch gezeigt. Um den Außenumfang der Spule 7 herum sind acht Pakete 19 aus ferritischen Trafoblechen 20 im Abstand voneinander angeordnet. Diese Pakete 19 mit den entsprechenden Blechen erstrecken sich über die gesamte Länge der Spule. Die Bleche sind parallel zueinander und etwa in Radialrichtung des Rohres angeordnet, wobei in jedem Paket 25 Bleche 20 vorgesehen sind, die zur Bildung eines Paketes in geeigneter Weise miteinander verbunden sind.

Jeweils zwischen zwei benachbarten Paketen ist eine Rohrlänge einer Rohrschlange 17 angeordnet, die von Wasser durchflossen wird und zu Kühlzwecken dient. In 4 sind nur drei Rohrlängen dargestellt. Die acht Blechpakete 19 bilden gemeinsam die magnetische Abschirmung 16.

Radial außerhalb der magnetischen Abschirmung ist eine äußere Schutzhülle 18 angeordnet, die wie die innere Schutzhülle 13 aus einem geeigneten elektrisch nichtleitenden Material (Keramik) besteht. Die äußere Schutzhülle 18 ist mit einem geringen Abstand benachbart zum beweglichen Rohr 6 angeordnet, das aus Edelstahl besteht. Der Zwischenraum zwischen der inneren Schutzhülle 13 und der äußeren Schutzhülle 18 ist mit einem geeigneten Kunstharz (Araldit) gefüllt, in das die im Zwischenraum befindlichen Elemente(Pakete, Rohrschlange 17 und Spule 7) eingebettet sind. Somit kann die gesamte, von den beiden Schutzhüllen 13, 18 begrenzte Einheit zu Wartungs- bzw. Reparaturzwecken aus dem Rohr entfernt und wieder eingeschoben werden.


Anspruch[de]
  1. Anlage zur Herstellung von Kabeln mit einer Extrusionsvorrichtung, die einen oder mehrere Extruder und einen von dem Leiter oder den Leitern des Kabels durchlaufenen Spritzkopf aufweist, und einem dem Spritzkopf nachgeschalteten Vulkanisationsrohr, das ein zum Spritzkopf benachbartes Teleskoprohr mit einem dem Spritzkopf zugewandten beweglichen Rohr und einem festen Rohr, in das das bewegliche Rohr hinein beweglich ist, umfasst, wobei im beweglichen Rohr des Teleskoprohres eine Induktionserhitzungsanlage in Form einer das Kabel umgebenden stromdurchflossenen Spule angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der stromdurchflossenen Spule (7) und dem Rohrmantel des beweglichen Rohres (6) eine magnetische Abschirmung (16) angeordnet ist.
  2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Abschirmung (16) von einem Element oder mehreren Elementen aus ferromagnetischem Material gebildet ist, die die stromdurchflossene Spule (7) zumindest teilweise umgeben.
  3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Elementen aus ferromagnetischem Material im Abstand voneinander um den Umfang der stromdurchflossenen Spule (7) herum angeordnet ist.
  4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente aus ferromagnetischem Material Blechpakete (19) sind.
  5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Blechpakete (19) aus etwa radial angeordneten Flachblechen (Trafoblechen) (20) zusammensetzen.
  6. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Abschirmung (16) aus Ferrit besteht.
  7. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Elementen aus ferromagnetischem Material Kühlelemente vorgesehen sind.
  8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlelemente ein von einem Kühlmittel durchflossenes Kühlrohr (17) oder entsprechende Kühlrohre umfassen.
  9. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Abschirmung in ein Isoliermaterial (14) eingebettet bzw. eingegossen ist.
  10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Isoliermaterial (14) ein Kunstharz ist.
  11. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stromdurchflossene Spule (7) von einer von einem Kühlmittel durchflossenen Rohrschlange gebildet ist.
  12. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem das bewegliche Rohr (6) passierenden Kabel (15) und der stromdurchflossenen Spule (7) eine innere Schutzhülle (13) angeordnet ist.
  13. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der magnetischen Abschirmung (16) und dem Rohrmantel des beweglichen Rohres (6) eine äußere Schutzhülle (18) angeordnet ist.
  14. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der die stromdurchflossene Spule (7) umgebende Teil des beweglichen Rohres (6) des Teleskoprohres aus einem elektrisch nichtleitenden oder geringleitendem Material besteht.
  15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch nichtleitende oder geringleitende Material ein Kohlefaserverbundmaterial ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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