Disposición y método para calentar un conductor eléctrico.

Una disposición para calentar inductivamente un conductor eléctrico después del cabezal de extrusión enun proceso de fabricación de cables eléctricos (8) que tienen capa de aislamiento sobre el conductor eléctrico,

ladisposición comprende una caja de empalme, unos medios de inducción (5) para generar un campo magnético ycalentar el conductor y unos medios de guía para dirigir el campo magnético creado con los medios de inducción,caracterizado porque los medios de inducción (5) forman una primera parte distintiva y los medios de guía (4) seproporcionan en la caja de empalme para formar una segunda parte distintiva de tal manera que cuando la cajade empalme (3) está cerrada los medios de guía (4) rodean los medios de inducción (5) y cuando la caja deempalme (3) está abierta los medios de inducción (5) están expuestos.

Disposición y método para calentar un conductor eléctrico Campo de la invención La presente invención está relacionada con una disposición según el preámbulo de la reivindicación 1 y particularmente con una disposición para calentar inductivamente un conductor eléctrico después del cabezal de extrusión en un proceso de fabricación de cables eléctricos que tienen una capa de aislamiento que se puede reticular rodeando al conductor eléctrico. Adicionalmente, la presente invención está relacionada con un método según el preámbulo de la reivindicación 18 y particularmente con un método para calentar inductivamente un conductor eléctrico después del cabezal de extrusión en un proceso de fabricación de cables eléctricos que tienen capas de aislamiento rodeando al conductor eléctrico.

Antecedentes de la invención Se conocen diferentes medios para aumentar la velocidad de producción de cables eléctricos. La velocidad de producción depende significativamente de cuán eficientemente se pueden calentar las capas de aislamiento del cable extruido a la temperatura necesaria para la reacción de reticulación. El principal factor limitativo del calentamiento es la baja tasa de conducción de calor dentro del aislamiento. Por lo tanto se han utilizado diferentes disposiciones para acelerar la tasa de calentamiento de la capa de aislamiento. Estas disposiciones comprenden unos pre-calentadores para calentar el conductor eléctrico a una temperatura superior a la temperatura ambiente antes de entrar en el cabezal de extrusión de la línea de producción para calentar la capa de aislamiento también desde interior. Sin embargo, este precalentamiento es limitado a causa de, por ejemplo, oxidación de cobre, deformación de cinta conductora y degradación del material del bloque por humedad. También se han utilizado fuentes de calor radiante, pero la temperatura máxima admisible de la superficie exterior del cable extruido limita la utilización de estas fuentes de calor radiante. Además, se utilizan post-calentadores inductivos para este propósito de calentamiento después de la extrusión de la capa de aislamiento del cable.

Técnica anterior

Las disposiciones conocidas para utilizar post-calentamiento inductivo comprenden calentar inductivamente la extremidad de extrusión y la matriz para promover la reticulación de la capa de aislamiento extruida. También se sabe cómo calentar inductivamente el conductor eléctrico de un cable mediante un calentador inductivo compacto situado aguas abajo del cabezal de extrusión.

Como ejemplos de la técnica anterior pueden mencionarse los documentos US-A-2004/0234640 y JP-A-04014793.

En estas disposiciones de la técnica anterior el post-calentamiento se proporciona mediante un equipo adicional en la línea de extrusión de una capa de aislamiento de un cable. Por lo tanto estos equipos conocidos son dispositivos compactos independientes que pueden ser añadidos a una línea de extrusión.

Una de las desventajas asociadas con las disposiciones de calentamiento inductivo de la técnica anterior es que en los cambios de producción, el equipo adicional, tal como un dispositivo de medición por rayos X, tiene que ser quitado para tener acceso al dispositivo de calentamiento inductivo para el mantenimiento, con fines de cambios dimensionales u otras necesidades de proceso relacionadas con el dispositivo de calentamiento inductivo.

Otra desventaja asociada con la técnica anterior es tener tanto la bobina como los elementos de guiado del campo protector (típicamente ferritas) en la misma construcción. Esto hace que las bobinas individuales sean pesadas, caras y difíciles de limpiar y mantener.

Breve descripción [memoria descriptiva] de la invención De este modo un objetivo de la presente invención es proporcionar una disposición y un método para vencer las desventajas antes mencionadas. Los objetivos de la invención se logran mediante una disposición según la reivindicación 1.

Adicionalmente, los objetivos de la invención se logran mediante un método según la reivindicación 18.

De este modo la disposición de la presente invención también protege una caja de empalme y otras partes externas de la caja de empalme del calentamiento. Otras partes externas pueden ser cualquier parte fuera de la caja de empalme.

Las realizaciones preferidas de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.

La invención está basada en la idea de proporcionar una disposición y un método para calentar inductivamente el conductor eléctrico de un cable eléctrico después de la etapa de extrusión tal como proporcionar una solución modular para el calentamiento inductivo del conductor eléctrico de un cable eléctrico. Esta simple construcción para el post-calentador inductivo comprende unos medios de inducción, preferiblemente una bobina, montados aguas abajo del cabezal de extrusión para generar un campo magnético y unos medios de guía, preferiblemente núcleos de ferrita, situados en la caja de empalme para impedir el calentamiento inductivo de la propia caja de empalme. Por lo tanto la solución de la presente invención comprende unos medios de inducción distintivos montados alrededor del cable eléctrico y unos medios de guía distintivos montados en una caja de empalme alrededor de los medios de inducción. Esta disposición permite un fácil cambio de la bobina durante paradas de producción cuando la caja de empalme está abierta.

Una ventaja de la disposición y el método de la invención es el enfoque modular para el post-calentador del conductor eléctrico después de la extrusión de la capa de aislamiento, que proporciona una construcción simple con una ergonomía mejorada para el calentador y un mantenimiento más fácil del calentador, así como un método eficiente para el post-calentamiento del conductor eléctrico.

Breve descripción de los dibujos A continuación se describirá la invención con mayor detalle por medio de unas realizaciones preferidas haciendo referencia a los dibujos acompañantes, en los que La Figura 1 muestra esquemáticamente una realización de la presente invención en estado de funcionamiento.

La Figura 2 muestra la realización de la Figura 1 cuando la caja de empalme está abierta.

La Figura 3 muestra esquemáticamente otra realización de la invención en estado de funcionamiento.

La Figura 4 muestra la realización de la Figura 3 cuando la caja de empalme está abierta.

La Figura 5 muestra la realización de la Figura 3 durante la unión del conductor.

Descripción detallada de la invención La Figura 1 es una vista esquemática de una realización de la presente invención cuando la caja de empalme está cerrada, como durante la producción. En la Figura 1 se muestra un cabezal de extrusión 1 de una línea de producción para un cable eléctrico 8 que comprende un conductor eléctrico y de una a tres capas que incluyen una capa de aislamiento que rodea al conductor eléctrico. En la producción de cables eléctricos, las capas son extrudidas sobre un conductor eléctrico, que puede ser cobre, aluminio o cualquier otro metal adecuado para el propósito. Después de esta extrusión, las capas tienen que ser reticuladas con el fin de proporcionar las propiedades deseadas para dicha capa de aislamiento. Para la reacción de reticulación las capas tienen que ser calentadas a una temperatura predeterminada. En la presente invención, el calentamiento de las capas se logra por lo menos en parte calentando inductivamente el conductor eléctrico.

Como se muestra en la Figura 1, la disposición de la presente invención comprende la bobina 5 como medios de inducción para generar un campo magnético. La bobina 5 se monta en el cabezal de extrusión 1 de la línea de producción aguas abajo del cabezal de extrusión 1. El montaje de la bobina 5 en el cabezal de extrusión 1 se realiza con un soporte, que en esta realización es un reborde 2, de tal manera que la bobina 5 se monta sobre el reborde 2 y el reborde 2 se conecta al cabezal de extrusión 1. El soporte también puede ser cualquier otra construcción adecuada para soportar la bobina 5. El reborde 2 está provisto además de unas conexiones eléctricas 7 para hacer funcionar los medios de inducción, en este caso la bobina 5. En vez de una bobina 5 también pueden emplearse otros medios de inducción para calentar el conductor eléctrico del cable eléctrico 8. También la bobina puede conectarse posiblemente de manera directa al cabezal de extrusión, en cuyo caso también las conexiones eléctricas 7 pueden conectarse directamente a la bobina 5.

El bobina 5 se dispone de tal manera que rodee el cable eléctrico 8 cuando el cable 8 viene del cabezal de extrusión... [Seguir leyendo]

1. Una disposición para calentar inductivamente un conductor eléctrico después del cabezal de extrusión en un proceso de fabricación de cables eléctricos (8) que tienen capa de aislamiento sobre el conductor eléctrico, la disposición comprende una caja de empalme, unos medios de inducción (5) para generar un campo magnético y calentar el conductor y unos medios de guía para dirigir el campo magnético creado con los medios de inducción, caracterizado porque los medios de inducción (5) forman una primera parte distintiva y los medios de guía (4) se proporcionan en la caja de empalme para formar una segunda parte distintiva de tal manera que cuando la caja de empalme (3) está cerrada los medios de guía (4) rodean los medios de inducción (5) y cuando la caja de empalme (3) está abierta los medios de inducción (5) están expuestos.

2. Una disposición según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de inducción (5) son una bobina dispuesta alrededor del cable eléctrico (8) .

3. Una disposición según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque una primera parte distintiva comprende además un soporte (2) para soportar los medios de inducción (5) .

4. Una disposición según cualquier reivindicación anterior 1 - 3, caracterizada porque la primera parte distintiva comprende además unas conexiones eléctricas (7) para hacer funcionar los medios de inducción (5) .

5. Una disposición según cualquier reivindicación anterior 1 - 4, caracterizada porque los medios de guía (4) son núcleos de ferrita proporcionados en la caja de empalme (3) y que rodean a los medios de inducción (5) para guiar el campo magnético creado por los medios de inducción (5) para proteger la caja de empalme del calentamiento.

6. Una disposición según cualquier reivindicación anterior 1 - 5, caracterizada porque el soporte (2) es un reborde conectado al cabezal de extrusión (1) .

7. Una disposición según cualquier reivindicación anterior 1, caracterizada porque la primera parte distintiva se conecta al cabezal de extrusión (1) y comprende un reborde de soporte (2) con una bobina inductiva como medios de inducción (5) que rodean el cable eléctrico (8) y unas conexiones eléctricas (7) para hacer funcionar los medios de inducción (5) , y porque una segunda parte distintiva comprende unos núcleos de ferrita como medios de guía (4) rodeando la bobina inductiva y proporcionados en una caja de empalme para dirigir el campo magnético creado con los medios de inducción (5) para proteger la caja de empalme del calentamiento.

8. Una disposición según cualquier reivindicación anterior 1 - 7, caracterizada porque un dispositivo de medición por rayos X (6) forma parte de la caja de empalme (3) .

9. Una disposición según la reivindicación 8, caracterizada porque el dispositivo de medición por rayos X (6) se dispone aguas abajo de los medios de inducción (5) .

10. Una disposición según las reivindicaciones 8 o 9, caracterizada porque el dispositivo de medición por rayos X (6) se dispone entre los respectivos extremos de la caja de empalme (3) .

11. Una disposición según cualquier reivindicación anterior 1 - 5, caracterizada porque el dispositivo de medición por rayos X (6) se dispone aguas arriba de los medios de inducción (5) .

12. Una disposición según la reivindicación 11, caracterizada porque el dispositivo de medición por rayos X

(6) se conecta de manera desmontable al cabezal de extrusión (1) .

13. Una disposición según las reivindicaciones 11 o 12, caracterizada porque el soporte (2) es un reborde conectado al lado aguas abajo del dispositivo de rayos X (6) .

14. Una disposición según cualquier reivindicación anterio.

10. 13, caracterizada porque la disposición comprende además unos medios de soporte (9) para alejarse del cabezal de extrusión (1) y soportar el dispositivo de rayos X (6) y los medios de inducción (5) cuando la caja de empalme (3) está abierta.

15. Una disposición según la reivindicación 14, caracterizada porque los medios de soporte (9) comprenden un tapón (10) para limitar el movimiento del dispositivo de rayos X (6) y los medios de inducción (5) cuando la caja de empalme (3) está abierta.

16. Una disposición según la reivindicación 14 o 15, caracterizada porque los medios de soporte (9) son unas barras de guía.

17. Una disposición según cualquier reivindicación anterio.

4. 16, caracterizada porque las conexiones (7) se proporcionan en el soporte (2) .

18. El método para calentar inductivamente un conductor eléctrico después del cabezal de extrusión (1) en un proceso de fabricación de cables eléctricos (8) que tiene una capa de aislamiento que rodea al conductor eléctrico, el método comprende las etapas de:

-extrudir una capa de aislamiento a través de un cabezal de extrusión sobre un conductor eléctrico con el fin 5 de producir un cable eléctrico (8) ; y

-crear un campo magnético mediante unos medios de inducción (5) ,

caracterizado porque el método comprende además las etapas de:

-dirigir el campo magnético creado con los medios de inducción mediante los medios de guía (4)

proporcionados en una caja de empalme (3) con el fin de proteger las partes externas del calentamiento de tal 10 manera que cuando la caja de empalme (3) está cerrada los medios de guía rodean los medios de inducción (5) .

19. Un método según la reivindicación 18, caracterizado por crear el campo magnético mediante una bobina dispuesta alrededor del cable eléctrico (8) .

20. Un método según la reivindicación 18 o 19, caracterizado por hacer funcionar los medios de inducción mediante conexiones eléctricas.

21. Un método según cualquier reivindicación anterio.

18. 20, caracterizado por utilizar núcleos de ferrita proporcionados en la caja de empalme y rodear los medios de inducción para guiar el campo magnético creado por los medios de inducción (5) para proteger las partes externas del calentamiento.

22. Un método según cualquier reivindicación anterio.

18. 20, caracterizado por medir las propiedades del

cable (8) con un dispositivo de rayos X (6) proporcionado aguas abajo de los medios de inducción (5) y dispuesto 20 en la caja de empalme (3) .

23. Un método según cualquier reivindicación anterior 18-20, caracterizado por medir las propiedades del cable (8) con un dispositivo de rayos X (6) proporcionado aguas arriba de los medios de inducción (5) y conectado al cabezal de extrusión (1) .