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Il est connu de réaliser par refonte des raccords ou joints bimétalliques pour conducteurs électriques de c-ourant fort, c'est-à- de dire des joints de matières/résistances différentes pour des conduc- teurs en des matières correspondantes.
Bien que ces joints bimétalliques répondent à certains buts, le procédé de coulée ne convient plus pour les joints dans lesquels il s'agit, dans une mesure élevée, d'un passage de courant avec résistance de contact ou résistance à la corrosion ou dans les - quels il --'agit d'augmenter non seulement les propriétés électriques
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mais encore les coefficients de résistance, comme c'est par exemple nécessaire pour les joints qui sont exposés à des efforts de trac- tion, .
L'invention a pour objet un procédé de fabrication de joints bimétalliques résistant au contact et à la corrosion pour concoe- teurs électriques de courant fort, qui vise à amener forcément les mé- taux employés dans de tels joints, par exemple du cuivre et de l'a- luminium, à un contact aussi ferme et intime que si les deux par- ties devaient former une seule pièce.
D'autres avantages s'ajoutent encore à cela en ce sens que le procédé nouveau se caractérise par sa simplicité, de tels joints n'exigeant qu'une seule opération et répondant à une condition favorable au point de vue économique par la fabrication d'articles en masse, par le fait que,,en outre, les différents éléments du joint conservent leur conformation antérieure et que le procédé convient de façon aussi avantageuse pour des joli es conducteurs de courant de tous genres.
Selon le procédés-nouveau, on travaille comme il est indiqué ci-après:
A supposer que le joint à réaliser se compose d'une partie d'aluminium et d'une partie de cuivre, les deux parties sont tout d'abord fortement chauffées, par exemple jusqu'au rouge au moins; puis, à cet'état, la partie en la matière de moindre résistance est pressée autour de la partie en la matière de plus forte résistance, ou inversement,
Les différentes parties du joint sont,selon le genre de celui-ci, produites,comme c'était le cas jusqu'à présent, par coula- ge, étirage, estampage, compression ou par un moyen analogue mais elles peuvent n'être façonnées que par la compression à chaud.
Ceci peut, comme l'indique schématiquement la figure 1 du dessin ci-annexé, être pratiquement réalisé de la manière suivante : une partie de raccordement 1 en métal dur, par exemple en cuivre, est'glissée dans une douille 2, en aluminium ou en un alliage à l'aluminium et la douille 2 est ensuite façonnée dans une presse à chaud pour donner un élément de raccordement qui entoure parfaite-
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ment la moitié d'ancrage de la patte de raccordement 1. La moitié d'ancrage présente avantageusement des sailliés et des creux pour la liaison impeccable et pour l'amélioration du passage du courant.
Suivant l'invention, on peut également procéder de la maniè- re suivante:. on coule tout d'abord autour de la moitié d'ancrage un bloc d'aluminium, qui, lui aussi.,est ensuite façonné dans une presse à chaud pour donner l'élément de raccordement et qui est ensuite so- lidifié.
Les figures 2 à 4 du dessin représentent une cosse à cou- vercle, la figure 2 en donnant une coupe longitudinale suivant la ligne A-A de la figure 3, la figure 3 la représentant vue de dessus avec l'élément de raccordement brisé et la figure 4 la représentant en coupe transversale. suivant la ligne B-B de la figure 3, dans une position de raccordement, c'est-à-dire avec le couvercle vissé.
La patte de raccordement 1, qui est ici encore en métal dur, s'étend sur toute la longueur de la cosse et est encastrée, par sa moitié d'ancrage 3 dans l'élément de raccordement 2 en mé- tal doux (figure 2). La moitié d'ancrage 3 présente, pour sa fixa- tion impeccable à l'élément de raccordement 2, des flancs en forme d'ailes 4 et un ou plusieurs-évidements 5, dans lesquels se loge la matière de l'élément de raccordement 2. On reconnaîtra la conforma- tion de l'appendice d'ancrage 3 à la figure 3, là où manque une par- tie de l'élément de raccordement 2, ainsi qu'à la figure 4.
Le conducteur en aluminium 6, visible à la figure 4, est serré de la manière habituelle xxxxx par le couvercle 8, fixé au moyen de vis 7 sur l'élément de raccordement 2. Comme l'indique la figure 2, on peut, sans difficulté, donner tout diamètre quelconque au forage D destiné à laisser passer la tige de raccordement (non dessinée), puisque la douille de garniture jusqu'ici employée est supprimée et que le forage peut être pratiqué jusqu'au diamètre D1, un seul type de patte de raccordement suffisant pour une série de tiges de raccordement à diamètres variés.
De plus, on obtient une amélioration sensible du passage du courant entre les deux métaux du fait que sa transmission se
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fait à l'intérieur de l'élément de raccordement 2 par une surtace de contact relativement grande et que les deux parties forment en quelque sorte une seule pièce.
Le joint en about 9 entre les deux métaux, qui est exposé à l'humidité de l'air, est nettement plus court que dans le cas des cosses usuelles jusqu'ici et il peut être protégé de l'humidité par des moyens connus, tels que revêtement au moyen de vernis isolant, argenture du métal dur, prévision d'un anneau,isolant dans une rainu re ou d'un renflement. Grâce aux 'flancs en forme d'ailes 4 et à l'évidement 5, on obtient en outre une fixation avantageuse de la patte de raccordement continue 1 et un renforcement considérable de l'élément de raccordement 2 ; enfin, il faut encore ajouter que le danger d'une rupture de la patte de raccordement à l'endroit le plus sollicité par le conducteur 6 en cas de fortes distorsions, notam- ment à proximité du joint en about 9, est quasi complètement exclu.
Les figures 5 et 6 représentent, respectivement en coupe et en vue latérale, un système de bornes de dérivation fabriqué qui @ vant le procédé nouveau, la borne 10, pour le conducteur d'amenée 6, étant en aluminium et la borne 11, pour le conducteur de dériva. tion 12, étant en cuivre.
Les deux bornes 10 et Il sont reliées entre elles (figure 5) par la tige 13, dérivant de la borne de cuivre 11, tige qui, jusqu'ici, aurait été filetée et se serait vissée dans la douille 14 de la borne 10.
Suivant le procédé nouveau, la tige 13 et la douille 14, qui, ni l'une ni l'autre,, ne présentent de filet, sont fortement chauffées puis emboîtées l'une dans l'autre et, enfin, pressées en- semble sous une pression convenable. De ce fait, la formation d'un creux quelconque, tant à l'intérieur des parties métalliques à réu- nir qu'entre les joints, est évitée et l'on obtient un joint d'une résistance comparable ou identique à celle qui résulte, du procédé de soudure. Au joint en about 15 entre les deux métaux différents n'existe plus de jeu à remplir au moyen d'une bague isolante ré-
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sistant aux conditions atmosphériques, mesure qui, même appliquée avec compétence, n'assurait pas une protection durable contre la corrosion. De plus, l'assemblage est sans interstices.
La figure 7 représente, en coupe longitudinale, une borne de passage, dans laquelle la partie douille 16 de la borne d'alumi- nium 17 est pressée, après chauffage préalable, sur la tige de rac- cordement 18 de la douille de raccordement en cuivre 19, de la ma- nière décrite précédemment pour la borne de dérivation.
Le procédé nouveau s'applique à tous les jointsbimétalliques
La figure 8 représente par exemple en perspective une par- tie d'une barre profilée se composant d'une tringle d'aluminium 20 et d'une tringle de cuivre 21, ces deux tringles étant assemblées, comme il est connu, par un joint en queue d'aronde 22. Dans ce cas également, les deux tringles sont fortement chauffées et ensuite la rainure de la tringle de cuivre est pressée autour de la queue d'a- ronde de la tringle d'aluminium.
Ce procédé de pression à chaud est particulièrement avan- tageux dans le cas de ces petits éléments et ce, pour la raison que l'assemblage serré et solide de parties métalliques plates, bien que difficile, est cependant simplifié par le procédé nouveau et que les deux rainures jusqu'ici nécessaires aux joints en about pour la prévision de matière isolante sont inexistantes. La rainure tour- nant autour de la barre profilée, en particulier, exige, pour être remplie, un temps relativement long.
REVENDICATIONS
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1. Procédé de fabrication de raccords ou joints bimétalli- ques résistant au contact et à la corrosion, pour conducteurs élec- triques de courant fort, caractérisé par le fait que les parties à réunir sont tout d'abord chauffées et, à l'état chauffé, tont pres- sées ensemble.
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It is known to produce, by remelting, bimetallic connectors or gaskets for high-current electrical conductors, that is to say gaskets of different materials / resistances for conductors of corresponding materials.
Although these bimetallic joints serve certain purposes, the casting process is no longer suitable for joints in which it is, to a high extent, a current flow with contact resistance or corrosion resistance or in the - which it - 'acts to increase not only the electrical properties
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but also the resistance coefficients, as is necessary for example for joints which are exposed to tensile forces,.
The object of the invention is a process for the manufacture of bimetallic gaskets resistant to contact and to corrosion for electrical concoe- tors of strong current, which aims to necessarily bring the metals used in such gaskets, for example copper and copper. the aluminum, to a contact as firm and intimate as if the two parts were to form a single piece.
Further advantages are added to this in that the new process is characterized by its simplicity, such seals requiring only one operation and meeting a favorable condition from an economic point of view by the manufacture of articles en masse, in that ,, moreover, the various elements of the seal retain their previous conformation and that the process is equally advantageous for pretty current conductors of all kinds.
According to the new process, we work as indicated below:
Assuming that the joint to be produced consists of a part of aluminum and of a part of copper, the two parts are first of all strongly heated, for example to at least red; then, in this state, the part of the material of least resistance is pressed around the part of the material of the highest resistance, or vice versa,
The different parts of the joint are, depending on the kind of the joint, produced, as has been the case heretofore, by casting, stretching, stamping, compression or the like, but they may not be shaped. than by hot compression.
This can, as shown schematically in Figure 1 of the accompanying drawing, be practically achieved as follows: a connection part 1 of hard metal, for example copper, is' slipped into a socket 2, aluminum or made of an aluminum alloy and the socket 2 is then shaped in a heat press to give a connecting element which surrounds perfect-
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ment the anchoring half of the connection lug 1. The anchoring half advantageously has protrusions and hollows for the perfect connection and for improving the flow of current.
According to the invention, it is also possible to proceed in the following manner :. first, a block of aluminum is poured around the anchor half, which in turn is then shaped in a heat press to form the connecting element and which is then solidified.
Figures 2 to 4 of the drawing show a lug terminal, figure 2 giving a longitudinal section along line AA in figure 3, figure 3 showing it seen from above with the connection element broken and figure 4 showing it in cross section. along line B-B in figure 3, in a connection position, that is to say with the screwed cover.
The connection lug 1, which is here again made of hard metal, extends over the entire length of the terminal and is embedded, by its anchoring half 3 in the connecting element 2 in soft metal (figure 2 ). The anchoring half 3 has, for its flawless attachment to the connecting element 2, wing-shaped flanks 4 and one or more recesses 5, in which the material of the connecting element is housed. 2. The shape of the anchoring appendage 3 will be recognized in figure 3, where part of the connection element 2 is missing, as well as in figure 4.
The aluminum conductor 6, visible in Figure 4, is clamped in the usual way xxxxx by the cover 8, fixed by means of screws 7 on the connection element 2. As shown in Figure 2, it is possible, without difficulty, give any diameter whatsoever to the bore D intended to let pass the connecting rod (not shown), since the packing sleeve hitherto used is omitted and the borehole can be made up to diameter D1, only one type of connection tab sufficient for a series of connection rods of various diameters.
In addition, a significant improvement in the flow of current between the two metals is obtained due to the fact that its transmission is
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made inside the connection element 2 by a relatively large contact surface and that the two parts form a single piece.
The butt joint 9 between the two metals, which is exposed to the humidity of the air, is markedly shorter than in the case of the usual terminals up to now and it can be protected from humidity by known means, such as coating by means of insulating varnish, silver plating of hard metal, provision of a ring, insulating in a groove or a bulge. By virtue of the wing-shaped flanks 4 and the recess 5, an advantageous fixing of the continuous connecting lug 1 and a considerable reinforcement of the connecting element 2 is also obtained; finally, it should also be added that the danger of breaking the connecting lug at the point most stressed by the conductor 6 in the event of strong distortions, in particular near the joint at the end 9, is almost completely excluded. .
Figures 5 and 6 show, respectively in section and in side view, a branch terminal system manufactured which before the new process, terminal 10, for the supply conductor 6, being made of aluminum and terminal 11, for the driver drifted off. tion 12, being copper.
The two terminals 10 and II are connected to each other (figure 5) by the rod 13, deriving from the copper terminal 11, a rod which, until now, would have been threaded and would have screwed into the socket 14 of the terminal 10.
According to the new process, the rod 13 and the sleeve 14, which neither have a thread, are strongly heated then fitted into each other and, finally, pressed together. under suitable pressure. As a result, the formation of any hollow, both inside the metal parts to be joined and between the joints, is avoided and a joint of a resistance comparable or identical to that which results is obtained. , the welding process. At the butt joint 15 between the two different metals, there is no longer any clearance to be filled by means of an insulating ring.
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Resistant to atmospheric conditions, a measure which, even when applied competently, did not provide lasting protection against corrosion. In addition, the assembly is without interstices.
FIG. 7 shows, in longitudinal section, a through terminal, in which the socket part 16 of the aluminum terminal 17 is pressed, after preheating, on the connecting rod 18 of the connection socket in copper 19, in the manner previously described for the bypass terminal.
The new process applies to all bimetallic joints
FIG. 8 represents, for example, in perspective a part of a profiled bar consisting of an aluminum rod 20 and a copper rod 21, these two rods being assembled, as is known, by a gasket. dovetail 22. In this case also, the two rods are strongly heated and then the groove of the copper rod is pressed around the round tail of the aluminum rod.
This hot pressing process is particularly advantageous in the case of these small elements, for the reason that the tight and solid assembly of flat metal parts, although difficult, is however simplified by the new process and that two grooves hitherto necessary for the butt joints for the provision of insulating material are non-existent. The groove rotating around the profile bar, in particular, requires a relatively long time to be filled.
CLAIMS
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1. A method of manufacturing bimetallic fittings or gaskets resistant to contact and corrosion, for high current electric conductors, characterized in that the parts to be joined are first of all heated and, in the state heated, all pressed together.