AT340984B - Steckbare reversibel losbare anschlussverbindung fur elektrische weichenheizstabe - Google Patents

Description

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   Gegenstand der Erfindung ist eine steckbare reversibel lösbare Anschlussverbindung für elektrische Weichenheizstäbe mit einer aus zwei untereinander druckwasserdicht verschraubbaren Teilen bestehenden Verbindungshülse, an deren erstem Teil der Weichenheizstab aus diesem herausragend befestigt ist und durch deren zweiten Teil das elektrische Anschlusskabel geführt ist, wobei die in beide Teile hineinragenden Anschlussdrähte mit Kontaktelementen versehen sind. 



   Sowohl   Strassenbahn- als   auch Vollbahnweichen werden immer mehr mit einer elektrischen Beheizung versehen, um Störungen der Beweglichkeit durch Eis oder Schnee zu vermeiden. Die zur Beheizung verwendeten Weichenheizstäbe müssen aus Gründen eines möglichst guten Wärmeüberganges unmittelbar an der Schiene befestigt werden. Sie müssen eine bahnfeste elektrische und mechanische Verbindung mit dem Anspeisekabel aufweisen und trotzdem im Störungsfall rasch und einfach von diesem zu trennen sein. 



  Dazu ist es von besonderer Bedeutung, dass das Eindringen von Tropf- und Schwallwasser in die Anschlussteile verhindert und jede Ablagerung von Feuchtigkeit im Anschlusselement möglichst unterbunden wird um sowohl Korrosionsschäden als auch Kriechströme, die zufolge der grossen Anzahl von üblicherweise im Betrieb eingesetzten Heizelementen bei deren keineswegs geringer Betriebsspannung zu durchaus beachtlichen Leistungsverlusten führen können, zu unterbinden. 



   Von ganz wesentlicher Bedeutung ist die schon erwähnte bahnfeste Ausbildung der Anschlussverbindung. Deren Notwendigkeit ergibt sich aus der Tatsache, dass die unmittelbar an der Schiene befestigten Weichenheizstäbe auch ausserhalb der Zeit ihrer elektrischen Einschaltung durch die auf die Schiene wirkenden Stösse einer sehr starken mechanischen Belastung unterworfen sind. Dabei ist zu beachten, dass bei stark befahrenen Vollbahn-Hauptstrecken, die auf Grund ihrer Bedeutung in erster Linie mit beheizten Weichen ausgestattet werden, die Anzahl der Stösse in der Grössenordnung von 105 bis 106 pro Jahr liegen kann. 



   Aus der   DD- PS Nr. 16291   ist eine lösbare Verbindung für mehradrige elektrische Leitungen und Kabel bekanntgeworden, die eine gute mechanische Stabilität aufweist. Das Gehäuse weist zwei Verbindungshälften auf, die vollständig mit Giessharz ausgefüllt sind und deren Stirnseiten Ausnehmungen zur Aufnahme elastischer, die Kontakte umgebender Füllkörper aufweist. Die Gehäusehälften werden nach dem Einlegen der   Füllkörper   durch auénliegende Schrauben zusammengezogen.

   Dieses Gehäuse weist aber durch die Anordnung der elastischen Füllkörper um die Kontakte notwendigerweise einen grossen Durchmesser und damit eine grosse Masse auf und hat durch die aussenliegenden Schrauben ein noch grösseres radiales Einbaumass, so dass nach den Erfahrungen der einschlägigen Praxis eine Verwendung derart ausgebildeter Verbindungen für Weichenheizstäbe nicht möglich ist. 



   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine lösbare, druckwasserdichte, aus zwei Teilen bestehende Anschlussverbindung für Weichenheizstäbe zu schaffen, die hinsichtlich der Abmessungen den Gegebenheiten entspricht und die nötige mechanische Beanspruchbarkeit aufweist und sie löst diese Aufgabe dadurch, dass der erste Teil der Anschlussverbindung bündig mit Giessharz ausgegossen ist, wobei mindestens zwei Anschlussdrähte des Weichenheizstabes herausgeführt und mit Flachkontaktzungen versehen sind, und die Anschlussdrähte vollständig und die Flachkontaktzungen in einem Teil ihrer Länge im Giessharz eingebettet und darin festgehalten sind und dass die Adern des elektrischen Anschlusskabels mit Flachkontakthülsen versehen sind, welche die Flachkontaktzungen umgreifen und dass der übrige Innenraum der Verbindungshülse mit einer wasserabweisenden,

   elektrisch isolierenden Kunststoffmasse reversibler Raumerfüllung, vorzugsweise einer Kunststoffpaste, ausgefüllt ist. 



   Der erfindungsgemässen Ausbildung liegt die Erkenntnis der Anmelderin zugrunde, dass bei derartig starken Stossbeanspruchungen eine Konstruktion vorzusehen ist, die möglichst starr ist und bei der es bei keinem Bestandteil zur Ausbildung von Schwingungen mit Eigenresonanz kommen kann. Dies wird bei der Erfindung durch das Zusammenwirken mehrerer Konstruktionselemente erreicht. 



   1) Durch das Ausgiessen des ersten Hülsenteiles mit Kunstharz wird a) eine Verstärkung des Überganges zwischen Weichenheizstab und Verbindungshülse erreicht, der wegen des unvermeidlichen Durchmessersprunges schwingungsdynamisch ungünstig und damit ermüdungsbruchgefährdet ist, b) der Innenraum des ersten Hülsenteiles wird lückenlos ausgefüllt, was bei Verwendung eines etwa keramischen Steckersockels wegen der notwendigen komplizierten Formgebung nur schwer zu erreichen wäre, 

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 c) die Flachkontaktzungen werden spielfrei festgehalten und weisen daher nur eine kurze freie Länge auf. Ebenso werden die zum Weichenheizstab führenden Anschlussdrähte festgehalten. 



   2) Durch das Auspressen des Innenraumes der Verbindungshülse mit Kunststoffpaste wird neben den bekannten Vorteilen, wie Verhinderung von Kriechstrombrücken besserer Wärmeableitung usw. eine Dämpfung der schwingungsfähigen Bauteile, nämlich Flachkontaktelementen und
Anschlussdrähten erzielt. 



   3) Durch die Wahl von Flachkontakten wird zweierlei erreicht a) Erstens kann durch die in Richtung der wirksamen Potentialdifferenz geringeren
Abmessung des Flachkontaktes in der erfindungsgemässen Anordnung gegenüber einem
Rundkontakt gleichen Querschnittes ein geringerer Mittelabstand zwischen den Kontakten vorgesehen werden, was einen geringeren Hülsendurchmesser und damit eine geringe dynamische Beanspruchung des Überganges zwischen Weichenheizstab und Verbindungs- hülse erlaubt. b) Die Flachkontakte weisen in Längsrichtung ihres Querschnittes einen hohen Widerstands- moment auf und sind durch Biegemomente in dieser Richtung kaum gefährdet.

   In der dazu senkrechten Richtung erfahren sie durch ihre ebenflächige Ausbildung eine sehr grosse
Dämpfung durch die sie umgebende Kunststoffpaste, da ihre ebene Fläche einen wesentlich grösseren Strömungswiderstand aufweist als die gekrümmte Fläche eines Kontaktstiftes runden Querschnittes. Hier wird auch deutlich, dass das hohlraumfreie Ausgiessen des ersten Hülsenteiles mit Giessharz in einer weiteren Hinsicht wichtig ist. Bei andersfalls vorhandenen Hohlräumen könnte es nämlich vorkommen, dass nach dem Auspressen des
Hülseninneren mit Kunststoffpaste diese langsam in freigebliebene Hohlräume übertritt und demzufolge das Hülseninnere nicht mehr vollständig mit Kunststoffpaste erfüllt sein kann, was unter ungünstigen Umständen zu einem Versagen der Schwingungsdämpfung führen kann. 



   Die vorteilhaft verwendete Dichtungsmasse aus Silikonpaste hat neben den Eigenschaften, elektrisch isolierend und feuchtigkeitsabstossend zu sein, den Vorzug, dass ihre Konsistenz weitgehend temperaturunabhängig ist. 



   Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Ausführungsform ist in den Zeichnungen dargestellt. In   Fig. 1   ist eine erfindungsgemässe Anschlussverbindung im Aufriss und in Fig. 2 im Grundriss dargestellt. 
 EMI2.1 
 Verschraubung des   Hülsenoberteiles-9--der   ein innenliegendes Isolierrohr --7-- aufweist, mit dem   Hülsenunterteil --2--.   Am oberen Ende des   Hülsenoberteiles--9--ist   eine Kabeleinführung, bestehend aus   Zwischenstutzen --10--, Dichtring --11--, Druckringen --12-- und Druckschrauben --13--,   angeordnet. 



    Hülsenoberteil --9-- und Zwischenstutzen --10-- sind   dicht verlötet. Das Eingiessen der Flachkontakt-   zungen --6-- mit Giessharz --3-- im Hülsenunterteil --2-- bewirkt   eine mechanische Fixierung der elektrischen Anschlüsse sowie die Abdichtung des Heizstabes und dessen Heizleiter. Eine zwischen den Kontaktzungen --6-- bereits beim Vergiessen eingebrachte isolierende Trennscheibe --5-- sichert grosse Kriechstromwege und damit geringe elektrische Verluste. Die beiden Adern des in den Zeichnungen nicht dargestellten Anschlusskabels sind mit Flachstecker versehen, welche auf die im   Hülsenunterteil-2--   eingegossenen Flachkontaktzungen --6-- aufgeschoben werden.

   Es geschieht dies dadurch, dass bei abgeschraubtem   Hülsenoberteil --9-- das   mit den Flachsteckern versehene Kabel in diesen eingebracht und durchgezogen wird, nachdem der Dichtring --11-- und die beiden Druckringe --12-- sowie die Druckschrauben --13-- am Kabel vorher zurückgeschoben wurden. Nachdem der   Hülsenoberteil--9--mit   dem   Hülsenunterteil --2-- verschraubt   wurde, wird, bevor das Kabel durch den Dichtring abgedichtet wird, von oben die Dichtungsmasse --8-- in den   Hülsenoberteil --9-- eingepresst.   Die   Isolierhülle --7-- bildet   eine zusätzliche Isolation.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Steckbare reversibel lösbare Anschlussverbindung für elektrische Weichenheizstäbe, mit einer aus zwei untereinander druckwasserdicht verschraubbaren Teilen bestehenden Verbindungshülse, an deren erstem Teil der Weichenheizstab aus diesem herausragend befestigt ist und durch dessen zweiten Teil das elektrische Anschlusskabel geführt ist, wobei die in beide Teile hineinragenden Anschlussdrähte mit Kontaktelementen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil bündig mit Giessharz ausgegossen ist, wobei mindestens zwei Anschlussdrähte des Weichenheizstabes herausgeführt und mit Flachkontaktzungen versehen sind,

   und die Anschlussdrähte vollständig und die Flachkontaktzungen in einem Teil ihrer Länge im Giessharz eingebettet und darin festgehalten sind und dass die Adern des elektrischen Anschlusskabels mit Flachkontakthülsen versehen sind, welche die Flachkontaktzungen umgreifen und dass der übrige Innenraum der Verbindungshülse mit einer wasserabweisenden, elektrisch isolierenden Kunststoffmasse reversibler Raumerfüllung, vorzugsweise einer Kuntstoffpaste, ausgefüllt ist.

   2. Anschlussverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoffmasse eine Silikon-Kunststoffpaste vorgesehen ist.