DE400204C - Verfahren zur Herstellung von Isolatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Isolatoren, die aus mehreren Teilen zusammengesetzt und an den miteinander zu verbindenden Oberflächen dieser Teile gerauht oder mit Sandstrahlgebläse behandelt sind, ferner auf Hilfsmittel zur Verbindung der Teile miteinander, und zwar in der Weise, daß eine größere Nachgiebigkeit zwischen den Teilen entsteht.

Die Erfindung besteht nun darin, die einander entsprechenden Oberflächen (Verbindungsflächen) der Teile mit einem Stoff zu überziehen, der beim Brennen der Isolatorenteile eine festhaftende Glasurschicht entstehen läßt. Bevor jedoch die Verglasung dieses Überzuges vorgenommen wird, werden gemäß der Erfindung in den Überzug unebene Teile von einem Stoff eingebracht, der der Brennhitze widersteht. Man erhält auf diese Weise an der Isolatoroberfläche festhaftende Vorsprünge, die den festeren Zusammenhalt der Isolatorteile gewährleisten. Beim Zusammenbau der Isolatorteile wird auf die Oberflächen ein nachgiebiger Stoff und auf diesen zwisehen die einander widersprechenden Flächen ein Bindemittel, z. B. Zement, eingebracht, so daß einesteils die einzelnen Isolatorteile fest zusammenhalten und anderseits eine Ausdehnung und Zusammenziehung entsprechend den Temperaturschwankungen möglich ist.

Zur Erläuterung des der Erfindung zugrunde liegenden Verfahrens dienen die beiliegenden Zeichnungen.

Abb. ι ist eine Seitenansicht in teilweisem Schnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgeführten Isolator.

Abb. 2 ist eine Einzelheit der Abb. 1 im vergrößerten Maßstabe.

Abb. 3 ist eine Teilansicht der Kante der metallischen Kappe, die mit nachgiebigem Stoff bedeckt ist.

Abb. 4 zeigt eine gleichartige Bekleidung des zugehörigen Teiles des Isolierstückes.

Abb. 5 und 6 sind Einzelheiten, die die Befestigung der Vorsprünge an den Isolierkörpern erkennen lassen.

Abb. 7 ist in teilweisem Schnitt eine etwas abgeänderte Ausführungsform des Erfind ungsgedankens.

Abb. 8 ist im vergrößerten Maßstabe die Ansicht eines Teiles der Ausführung nach Abb. 7.

Abb. 9 ist eine vergrößerte Einzelheit ähnlich der Abb. 8, bei welcher die Oberflächen durchlaufend gerauht sind. ·

Abb. 10 ist eine Einzelheit gemäß der Abb. 8, bei welcher eine elastische Zwischenlage zwischen den Isolatorelementen vorgesehen ist.

Gemäß der Erfindung werden die miteinander zu verbindenden Oberflächen der Isolierkörper, bevor sie in dem Ofen gebrannt werden, mit einem Stoff überzogen, der sich in eine glasierte Oberfläche verwandeln läßt. Während diese Schicht noch feucht ist, wird auf sie Sand oder Splitter von demselben Stoff wie der des Isolators aufgestreut. Zweckmäßig verwendet man hierfür zermahlenen, unglasierten Ton, da dieser, wenn er die gleiche Zusammensetzung wie der Isolator besitzt, denselben Ausdehnungs- und Verdichtungskoefficienten wie der Isolator im Feuer zeigt.

Nach dem Brennen besitzt dann die Glasur eine große Anzahl von vorspringenden Teilen, die zum mindesten an ihren Spitzen frei von Glasur sind. Die Grund- und Seitenflächen der Vorsprünge werden dabei vollkommen fest in der Glasur gehalten und bilden praktisch ein homogenes Ganze mit derselben.

Bevor die auf diese Weise mit einer rauhen Oberfläche versehenen Isolatorteile zusammengefügt werden, werden sie mit einer elastischen oder nachgiebigen Schicht bedeckt, welche auf Grund ihrer kapillaren Zusammenziehung von den Spitzen der Vorsprünge herabgeleitet und sich in die Vertiefungen, zwischen den Vorsprüngen einbettet. Infolgedessen können die Spitzen der Vorsprünge frei und ungehindert in Berührung mit dem Bindemittel kommen.

Selbstverständlich kann das vorbeschriebene

Verfahren in der mannigfachsten Weise, z. B. auch bei solchen Isolatorkörpern angewendet werden; die an den miteinander zu verbindenden Stellen Rippen oder Nuten aufweisen.
Ein Ersatz für die Erzeugung einer rauhen Oberfläche an dem Isolierstoff besteht darin, mittels geeigneter Werkzeuge, z. B. mittels Kordierrollen, die Oberfläche der Isolatoren vor dem Brennen zu rauhen.

ίο Wenn derart ausgebildete Isolatorteile miteinander verbunden werden, bilden die Vorsprünge einen nachgiebigen Widerstand gegen das Bindemittel, so daß die Vorsprünge unter Umständen selbst sehr leicht abbrechenkönnen.

Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, die nach^: giebige und elastische Verbindung durch eine besondere Behandlung der gerauhten Oberfläche mit einem halbharten oder elastischen Stoff, wie z. B. Paraffin, Wachs oder einem rasch trocknenden elastischen Lack zu vergrößern und diese Schicht aufzubringen, bevor die Isolatorteile miteinander verbunden werden.

So ist z. B. ein Teil des Isolatorkörpers 1 r in Abb. 5 mit einer verhältnismäßig dicken Glasurschicht 9 versehen, in der die Teilchen 13 vor dem Brennen eingebracht sind. Die Glasur umgibt dabei längs einer bestimmten Strecke die Seitenteile der Splitter und bewirkt, daß diese an dem Isolierkörper festgehalten werden. Auf den so gestalteten Isolierkörper ist eine Schicht aus elastischem oder nachgiebigem Stoff 15, wie z. B.Wachs, Paraffin o. dgl. aufgebracht. Die Hohlräume zwischen den Spitzen der Vorsprünge füllen sich durch kapillare Zusammenziehung aus, wobei jedoch die Spitzen der Vorsprünge freibleiben oder wenigstens nur dünn mit dem Stoff bedeckt werden, derart, daß die Spitzen in den verbindenden Zement . eindringen können. Wenn die Glasur 9 nur in geringer Dicke aufgebracht wird, wie dies Abb. 6 zeigt, so werden die Teilchen 13 weniger fest an ihrem unteren Teil gehalten.

Die elastische Schicht 15 füllt dann die Hohlräume, wie vorbeschrieben, zwischen den Vorsprüngen aus. Durch Veränderung der Größe der Teile, der Dicke der Glasurschicht und der des nachgiebigen Stoffes läßt sich somit leicht die denkbar größte Anzahl von verschiedenen Ausführungen ermöglichen. Eine derart vorbehandelte Oberfläche erhöht auch den elektrischen Widerstand und die Aufsaugefähigkeit für Feuchtigkeit, die eine wesentliche Bedingung für Isolatoren ist. Ferner verteilt eine solche Oberfläche die zwischen den einzelnen Teilen vorhandenen Spannungen gleichmäßig über die gesamte Oberfläche und ruft einen Oberflächenkontakt hervor, der elastisch und nachgiebig ist im Vergleich zu den alten Verfahren der Isolatorvereinigung, bei welcher die Teile direkt durch Zement verbunden wurden.
j Wenn es .gewünscht wird, kann die Rauhung j über die ganze Oberfläche, die in Berührung mit dem Bindemittel kommen soll, aufgebracht werden. Eine diesbezügliche Ausführung zeigt Abb. 9. Eine Rauhung der mit den Bezugszeichen 16 und 17 der Abb. 8 bezeichneten Teile vergrößert aber die Haltewirkung zwischen den Isolatoren tatsächlich nicht. Aus diesem Grunde wird man wohl an diesen Stellen nur den nachgiebigen oder elastischen Stoff anbringen, jedoch von der Rauhung der Flächen Abstand nehmen können.

In bezug auf die Abb. 7 und 8 ist ein! Isolator dargestellt, der aus zwei Teilen 10 und 11 besteht. Die Oberflächen desselben sind durch die Teilchen 12 und 13 gerauht,, indem sie auf den Oberflächen der Isolatorteile eingebrannt sind und 'als homogene Teile derselben angesprochen werden können. Diese Teile werden durch ein Bindemittel 14 miteinander verbunden, welches mit den vorspringenden Spitzen der Einsätze 12 und 13 in Eingriff steht, wie dies deutlich aus Abb. 8 zu ersehen ist. Die halbharte oder elastische Masse, die den Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen an ihren Grundflächen ausfüllt, ist mit dem Bezugszeichen 17 versehen. Die scharfen Spitzen der Teilchen, die aus der elastischen Füllmasse herausragen, tragen das Bezugszeichen 16' (Abb. 8 und 10). In einigen Fällen ist es zweckmäßig, die Elastizität zwischen den Oberflächen zu vergrößern, um radiale Spannungen infolge der Ausdehnung und Zusammenziehung der Teile aufzunehmen. Ein Hilfsmittel hierfür bildet die Einfügung der Scheibe 18 aus nachgiebigem oder elastischem Stoff gemäß Abb. 10 oder ein elastischer Überzug 19 gemäß Abb. 1 und 2. Die Scheibe 18 besteht dabei zweckmäßig aus Filz, ; Papier o. dgl.

Das Verfahren zur Herstellung und Vereinigung der Isolatorteile beschränkt sich nicht nur auf solche Isolatoren, die lediglich aus . Teilen von Isolierstoff bestehen, sondern ist auch für einen Aufbau gemäß Abb. 1 anwend- ! bar, bei dem eine Metallkappe 19' mit einem Isolierkörper 20 und dieser mit einem metallisehen Bolzen 21 verbunden werden sollen. In diesem Falle besitzt der Isolierkörper eine vorspringende Haube 22, in welcher eine Vertiefung zur Aufnahme des Bolzens 21 vorgesehen ist. Die innere und äußere seitliche Oberfläche der Haube ist mit Sandvorsprüngen in der beschriebenen Weise versehen. Die Metallkappe und der Bolzen besitzen Nieten oder Vorsprünge, damit an ihnen sich das Bindemittel 14 festhält. Beide Verbindungen zwischen dem Isolierkörper und den metallischen Teilen besitzen den Vorteil der Elasti-

zität und Nachgiebigkeit, wie weiter oben näher ausgeführt, und gestatten eine weitgehende Berücksichtigung der durch die Ausdehnung und Zusammenziehung hervorgerufenen Kräfte.

Außer der beschriebenen Einrichtung findet noch ein Ring 23 aus elastischem Stoff wie Filz, Papier u. dgl. Anwendung, der zwischen den Rand der Kappe 19' und den Flansch des Isolierkörpers 20 eingelegt ist und eine Ausdehnung und Zusammenziehung an dieser Stelle ermöglicht. Gleichzeitig wird hierdurch vermieden, daß der Isolierkörper durch die Härte der Metallkappe zerbrochen wird. An Stelle des Ringes 23 kann auch der Rand der Metallkappe 19' entsprechend Abb. 3 mit einem Überzug 2 5 aus nachgiebigem Stoff versehen werden, welches den Isolierkörper 20 und die Metallkappe wirksam trennt. Auch ist es möglich, die entsprechende Fläche des Isolierkörpers mit einem elastischen Stoff 26 entsprechend Abb. 4 zu überziehen. In beiden Fällen bildet die Anbringung eines Streifens 14' aus Bindemittel auf der äußeren Seite der Metallkappe keine starre Vereinigung zwischen Kappe und Isolierkörper, da zwischen diesen stets noch die nachgiebige Schicht 25 oder 26 liegt.

Die Metallkappe 19' kann an ihrem oberen Teil 24 in dünner Wandstärke ausgeführt werden, um einen nachgiebigen Körper zu bilden, welcher sich unter dem Ausdehnungsoder Zusammenziehungsdruck dehnt.

In Abb. 10 ist eine neue Bauart gezeigt, bei der die Isolatorteile anstatt der Rauhung der glasierten Oberfläche mit einer gerauhten Oberfläche versehen sind. In diesem Fall kann die Glasurschicht auf den gerauhten Teilen weggelassen werden und nur eine elastische Schicht 15 aufgebracht werden, welche, wie beschrieben, sich um die Fußteile der gerauhten Vorsprünge 16' zusammenzieht und die Spitzen derselben zum Eindringen in das Bindemittel 14 freiläßt. Der Vorteil der gemäß der Erfindung ausgeführten Isolatoren besteht darin, daß die Vorsprünge mehr oder weniger federnd sind und das Bestreben haben, den Isolierkörper von den Beanspruchenden zu schützen, indem sie diese Spannungen zwischen den Teilen verteilen, da die vorspringenden Spitzen das Bestreben haben, als eine schwach elastische Feder von verringertem Querschnitt zu wirken.

Spannungen, wie sie durch die Ausdehnung des Bindemittels infolge Temperaturänderungen auftreten, werden ebenfalls durch die beschriebene elastische Verbindung aufge

nommen. Die Verbindung hat den Vorteil, hält die Teile fest, jedoch elastisch miteinander zusammen und läßt sich leicht aus- 60 führen. Durch Regelung der Größe der vorspringenden Spitzen, der Zahl derselben und der Deckschichten ist es leicht, hinsichtlich der Elastizität für die Kräfte und Beanspruchungen in jeder Hinsicht in weiten Gren- 65 zen einen Ausgleich zu finden. Die Verbindung kann gemäß dem neuen Verfahren derart ausgeführt werden, daß ein Lockerwerden zwischen den Teilen nicht zu erwarten ist, daß jedoch die Verbindung selbst eine 7^ΰ genügende Elastizität aufweist, um den Kräften und Belastungen entsprechend zu widerstehen. Infolge dieser größeren Elastizität sind die Isolatoren den Ausdehnungs- oder Zusammenziehungskräften gewachsen, und die 75 Bruchgefahr wird auf einen Mindestwert herabgesetzt.

Claims (5)

P ATENT-Ansprüche:

1. Mehrteiliger Isolator, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung der Elastizität die Verbindungsfläche jedes Isolierkörpers mit unregelmäßigen nachgiebigen Vorsprüngen bedeckt ist.

2. Mehrteiliger Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unregelmäßigen, nachgiebigen Vorsprünge durch eine Mehrzahl von Teilchen gebildet werden, die an der Verbindungsfläche des Isolierkörpers durch eine Deckschicht aus Glasurmasse gehalten werden.

3. Mehrteiliger Isolator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen Vorsprünge aus einer Masse wie Ton, Sand ο. dgl. bestehen und auf die Verbindungsfläche gebracht werden, nachdem auf diese eine Deckschicht von Glasurmasse gebracht ist, und daß hierauf der Isolator gebrannt wird.

4. Mehrteiliger Isolator nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß₃ nachdem der Isolator gebrannt ist, eine Deckschicht aus nachgiebiger Masse auf die Verbindungsfläche aufgebracht wird, die mit den nachgiebigen Vorsprüngen versehen ist.

5. Mehrteiliger Isolator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Masse, die auf die mit Vorsprüngen versehene Verbindungsfläche aufgebracht wird, teilweise die Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen ausfüllt, so daß die äußeren Enden derselben frei bleiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.