DE954805C - Kabelschuh und seine Verbindung mit andern Leitern - Google Patents

Description

• Kabelschuh und seine Verbindung mit andern Leitern Den. Gegenstand. der Erfindung bildet die Ausbildung von Kabelschuhen, die mit Leitungen verschiedenen Materials. durch elektrische Widerstandsschweißung ,verbun.den werden sollen. und von einer Vorrichtung dazu, die allgemein an den Endecu von miteinander durch Widerstandsschweißung zu verbindendem Leitern vorgesehen werden kann..
• Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Durchführung derartiger Schweißungen in Verbindung mit den erfindungsgemäß gestalteten Kabelschuhen.
• Bei der Durchführung elektrischer W'derstandsschweißung hat sich, gezeigt, da:ß es, in. vielen Fällen: schwierig ist, die für die Schweißung erfordeTliche Stromwärme an der Schweißstelle zu konzentrieren., so daß die schnelle Erhitzung der Schweißstelle unter Überführung des metallischen Materials in den flüssigen Zustand eintritt.
• Man hat bereits Kabelschuhe in Vorschlag gebracht, die aus Blech mittels besonderer Vorrichtungen derart gedrückt werden, ds.B an einem durchlochten Lappen eine Hülse entsteht, in welche ein Anschlußdraht eingelötet, also, nicht eingeschweißt wird.
• Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, einen Kabelschuh aus Kupfer oder Material von: ähnlich hoher Leitfähigkeit derart auszubilden, däß er unmittelbar mit dem anzuschließenden Leiter, z. B. einem Kupfer oder Aluminiumdraht, durch elek trische Widersaandsschweißung verbunden, werden kann. Zu: diesem Zweck wird der z. B. als P£eß-oder Gußstück h-rgestallte Kabelschuh erfindungsgemäß mit einem Ansatz versehen, der zwecks Erhöhung des Widerstands an; der Berührungssledle mit dem anzuschweißenden Leiter zugespitzt oder mit einer zugeschärften Kante versehen. ist. Falls ein aus Kupfer bestehender Kabelschuh mit einem Kupferleiter verschweißt werden soll, genügt eine verhältnismäßig geringe Zuspitzung oder AnL3chärfung des Ansatzes.. Für eine Verbindung mit Aluminium ist es zweckmäßig, die Oberfläche des Kabelschuhansatzes an der Berührungsstelle mit dem anzuschweißenden Leiter wesentlich zu vergrößern, indem z. B. das zugespitzte oder in, seinem Querschnitt verringerte Ende des Ansatzes durch mehrere Einschnitte derart unterteilt wird, daß einerseits die Oberfläche vergrößert wird, aPdererseits sieh eine Anzahl weiterer Spitzen oder Kanten ergeben., die bei Vereinigung des Kabelschuhansatzes mit dem anzuschweißenden Leiter beim Verlauf der Widerstandsschweißung in die Schweißzone einbezogen werden.
• Eine weitere, vorteilhafte Ausgestaltung des .erfindungsgemäßen Kabelschuhs besteht darin, daß der mit dem Ansatz in Verbindung -stehende, gelochte Teil in Form einer ebenen, z. B. viereckigen Platte ausgestaltet wird, die gegenüber dem den Ansatz tragenden Schenkel des. Kabelschuhs winklig abgesetzt ist.
• Diese Ausbildungsform ergibt z. B. den: Vorteil, daß mehrere, z. B. zwei, drei oder vier, derartige Kabelschuhe derart übereinander angeordnet werden können, daß die Lochungen der plattenförmig ausgebildeten Kabelschuhe übereinstimmen:, während die Kabel nach verschiedenen Richtungen hin abzweigen. Die überein:andergelegten Kabelschuhe können dann z. B. mittels einer Verschraubung oder eines Niets mit oder ohne Verschweißung dieses Elements mit dem Material der Kabelschuhe lösbar oder fest verbunden werden..
• In der Zeichnung sind verschiedene Aus.füh- j rungsformen des Erfindungsgegenstandes Beispielsweise dargestellt.
• Fig. i, 2 und 3 zeigen einen Kabelschuh der neuen Ausgestaltung in Ansicht, Seitenansicht und im Grundriß ; Fig. 4 zeigt eine besondere Ausbildungsform eines aus Kupfer bestehenden Kabelschuhs; der zur Verschweißung mit Kupferleitern geeignet ist; Fig. 5 und 6 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform eines Kabelschuhansaitzes; in den Fig. 7, 8 sowie in Fig. 9 sind weäteire Abänderungen veranschaulicht; Fig. io bis. 14 veranschaulichen verschiedene. Möglichkeiten der Anordnung mehrerer übereinanderliegender Kabelschuhe zwecks Ausbildung verschiedener Leitungsverzweigungen Im einzelnen. bezeichnen; in Fig. i bis. 3 das. Bezugszeichen, i die z. B. aus Kupfer oder ähnlich gut leitendem Material, z. B. einer Kupfer- oder Silberlegierung, bestehendeGrundplatte des Kabelschuhs, die mit einem Loch oder einer Bohrung 2 versehen ist. An dann flanschartigen nach einer oder beiden Sennen. vorstehenden, Schenkel 3 des Kabelschuhs ist eire Ansatz 4 angeordnet, der zweckmäßig in einem Stück mit leim übrigen. Körper des Kabelschuhs gefertigt wird, z. B. in der Weise, daß der ganze Kabelschuh nebst Ansatz undLochung als Preßstück hergestellt wird. Dieser Ansatz 4 ist erfindungsgemäß mit einer Zuspitzung 5 versehen. Außerdem ist die Oberfläche an der zugespitzten Stelle, an welcher der Kabelschuh bei der Schweißung mit dem mit ihm zu verbindenden Leiter 6 in Berührung kommt, durch Einschnitte 7 und 8 wesentlich, vergrößert.
• Handelt es sich darum, einem kupfernen Kabelschuh mit einem ebenfalls aus Kupfer bestehenden Leiter zu verschweißen, so genügt eine verhältnismäßig geringe Zuspitzung, wie sie aus Fig. 4 hervorgeht, in welcher das vordere Ende des An-Satzes 4 des Kabelschuhs nur mit einer verjüngten, indes noch stumpfen Spitze 9 oder z. B. halbkugelförmig gestaltet sein kann.
• In den Fig. 5 und 6. ist eine, solche halb abgerundete Ausführungsform io des Endes des Ansatzes4 dargestellt, bei dem außerdem durch Einschnitte i i und 12 die Oberfläche wesentlich vergrößert ist.
• Gemäß Fig. 7 und 8 ist das Ende des Ansatzes 4 mit einer größeren Anzahl von. Zuspitzungen 13 versehen., die außerdem durch die Oberfläche vergrößernde Einschnitte 14 unterteilt ist.
• In. Fig. 9 ist eine weitere Ausgestaltung eines Kabelschuhs gemäß Fig. i bis 8 dargestellt, die. zum, Anschließen eines Aluminiumleiters an, eipen z. B. aus Kupfer bestehenden Kabelschuh der erfindungsgemäßen Ausgestaltung dienen: kann. Hier ist über den Ansatz 4 des. Kabelschuhs eine z. B. aus Kupfer oder Messing bestehende Hülse 15 gezogen., in der sich eine aus Zinn oder Zinnlegierung bes.tehend'e Pastille- 16 befindet. Der Aluminiumleiter 17 wird. in. die Öffnung der Hülse 15 eingeschoben und nunmehr durch Widerstandsschweißung unter Einschmelzung der Zinnpastille 16 mit dem -Ansatz 4 vereinigt. Die Hülse 15 wird während der Schweißung ebenfalls sowohl mit dem Ansatz 4 wie mit dem Leiter 17 fest verbunden. Sie kann mit einer Öffnung 15' versehen, sein, die einen Austritt von. Gasen oder von überschüssigem geschmolzenem Material unter Bildung einer Perle, welche nach der Schweißung entfernt werden. kann, ermöglicht. Die Hülse 15 kann auch aus leicht zerbrechlichem, z. B. keramischem Material oder aus Material, z. B. Kieselerde oder geschmolzener Tonerde, bestehen, das nach der Schweißung zerbrochen und entfernt werden kann. Sie kann auch aus Material bestehen, das wie Kohlenstoff oder ein kohlenstoffhaltiges keramisches Erzeugnis während der Schweißung eine reduzierende Wirkung ausübt.
• Die besonderen. Gestaltungsmerkmale des Kaibelschuhansatzies 4 gemäß den: erläuterten Figuren können auch bei den Endcri zweier miteinander zu vereinigenden Leiter zur Anwendung gebracht werden. In diesem Falle wäre also in Fig. i der Kabelschuhansatz 4 durch einen. aus. Kupfer oder ähnlichem Material bestehenden Leiter größerer Länge zu ersetzen, während. der mit ihm zu verschweißende 'Leiter stumpf an der an dem erstgenannten Leiter gebildeten Spitze anliegt.
• Die beschriebene Gestaltung eines Kabelschuhs sowie der Enden der miteinander zu verschweißenden. Leiter bietet mannigfacheVortenle. Ein Hauptvorteil der neuen Gestaltung eines Kabelschuhs und seiner Verbindung mit dem. mit ihm durch Widerstandsschweißung verbundenen Leiter besteht dahin., daß an keiner Stelle des, Kabelschuhs oder dieser Verbindung ein elektrischer- Widerstand. vorhanden. ist, der zu verlustbringender oder diel Verbindung störender ErwärmungAn.laß geben kann. Es sind weder mechanische Verschraubungen, noch. Lötstellen oder anderes Verbindungen. vorhanden, die einen solchen. Widerstand; darbieten und zur Erwärmung Veranlassung geben.
• Ein, weiterler Vorteil ist die Erleichterung und die Verbesserung der Schweißung selbst. Insbesondere wird die Möglichkeit erschlossen,, einen: aus Kupfer bestehenden Kabelschuh mit einem Aluminiumleiter oder mit Leiern aus ähnlichem Material einwandfrei und; -in einfachster Weise durch elektrische Widerstandsschweißung zu verbinden. Auf die weiteren Vereinfachungen, und Möglichkeiten, die sich beim Übereinanderlegen mehrerer Kabelschuhe zwecks Bildung vorn Leitungsverzweigungen ergeben., wurde schon oben hingewiesen.
• Fig. io zeigt zwei Kabelschuhe 18, i9 der erfindungsgemäßen Ausgestaltung, durch deren. übereinanderliegende Öffnungen: eine lösbare Verbindungsschraube 2o hindurchgeführt ist. Mit dien Ansätzen der Kabelschuhe sind zwei Aluminiumleiter 2i, 22 in, der zu. Fig. 9 beschriebenen, Weise vermittels übergeschobener metallischer Hülsen 23, 23' verschweißt.
• Gemäß Fig. i i und, 12 sind drei Kabelschuhe; 24, 25, 26 übereinandergelegt und untereinander durch eine Verschraubung 27 sowie mit drei anschließenden. Leitungen.28, 29, 30 verbunden.
• Fig. 13 und 14 veranschaulichen die Übereinanderschi.chtung von vifer Kabelschuhen 31, 32, 33, 34 mit vier anschließenden Leitungen.
• Durch die neue Gestaltung wird es. insbesondere auch ermöglicht, die elektrische Widerstandsschweißung von Kahelschuh:en, mit Leitern oder von Leitern, untereinander, insbesondere die Verschweißung von kupfernen. Kabelschuhen, mit Aluminiumleitern oder vors Aluminiumleitern untereinander unter starker Beschleunigung der Schweißung, also unter wesentlicher Verkürzung des Schweißvorganges, durchzuführen. Dadurch ergibt sich wiederum eine weitgehende Verbesse rung der Schweißstellen, und eine Schonung des der Schweißstelle beua@chbarten. Materials.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kabelschuh zur Verbindung mit einem anzuschließenden Leiter durch Wide@rstandsschweißung, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kupfer oder einem Material von ähnlicher Leitfähigkeit bestehende, in an sich bekannter Weise gelochte Anschlußkärper des Kabelschuhs mit einem zweckmäßig in einem Stück mit ihm hergestellten Ansatzkörper versehen ist, der zugespitzt oder =geschärft ist.
2. 2. Kabelschuh nach Anspruch, i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz des. Kabelschuhkörpers durch Einschnitte mit vergrößerter Oberfläche ausgestattet ist.
3. 3. Kabelschuh nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verbindung des Kabelschuhs mit Kupferleitern durch Widerstandsschweißung der Ansatz dies. Kabelschuhkörpers an seinem Ende nur mit einer Abschrägung oder Abrundung seiner Stirnfläche versehen ist.
4. 4. Kabelschuh nach Ansprüchen i bis 3, daduTch gekennzeichnet, d,aß der Ansatz des Kabelschuhkärpers in eine Anzahl von Spitzen oder Kanten. unterteilt ist.
5. 5. Kabelschuh nach Ansprüchen i bis. 4, - dadurch gekennzeichnet, daß der gelochte Körper des Kabelschuhs plattenförmig ausgebildet ist.
6. 6. Kabelschuh nach Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der plattenförmige Teil des als Preßstück oder Gußstück ausgebildeten Kabelschuhs. gegenüber dem den Ansatzkörper tragenden Schenkel winkelförmig abgesetzt ist.
7. 7. Hilfsvorrichtung für die, Verschweißung von Kabelschuhen nach Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet", d.aß eine den Ansatz (4) des. Kabelschuhs aufnehmende" sowie den. zu verschweißenden. Leiter in der entgegengesetzten. Öffnung aufnehmende Hülse verwandt wird, die zweckmäßig mit einer Austrittsöffnung (i5') für Gase und überschüssiges, geschmolzenes Metall versehen, ist. B. Hülse nach Anspruch 7, dadurch. gekennzeichnet, daß im Innern derselben eine an, dös Ende des Kabelschuhs, sich anlegende metallische Zwischenplatte angeordnet ist, die bei der Schweißung schmilzt, z. B. bei Verschweißung von Aluminium edier Leichtmetallkabeln mit Kupferschuhen, eine aus Zinn oder Zinnlegierung bestehende Zwischenplatte. g. Hülse nach, Ansprüchen? und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse aus nacht der Schweißung leicht zerbrechlichem und entfernbarem Stoff, z. B. keramischem Stoff oder aus kohlenstoffhaltigem keramischem Stoff oder Kohlenstoff, besteht. io. Hülse nach Ansprüchen.? bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse zweiteilig gestaltet ist, so, daß sie nach Durchführung der Schweißung abgenommen werden kann.. i i. Verfahren zur Durchführung von, Widerstand:sschweißwngen von Kabelschuhen. mit Leitern oder Leitern untereinander, dadurch gekennzeichnet, daß- ein. Ende, insbesonderei das zu verschweißende Ende des Kab-elschuhkörpers, zugeschärft, z. B. - zugespitzt, sowie durch Anbringung vom: Einschnitten mit vergrößerter Oberfläche versehen. wird; worauf die Schweißuug unter Anwendung einer Schutzhülse sowie gegebenenfalls unter Zwischenfügung von leicht schmelzenden Metallpastillen erfolgt. 12. Verfahren: nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daB zum Verschweißen. von kupfernen Kabelschuhen, mit Kupfer- oder Aluminiumleitern kupferne oder aus einer Kupferlegierung bestehende Schutzhülsen verwandt werden.