Verfahren zur lötfreien Befestigung einer Metallhülse auf einem blanken Leiterende. Man hat schon zahlreiche Arten .der Be festigung von Metallhülsen auf freien Leiter enden vorge:s:ehlagen, bei .denen man ohne Lötung auskommt. Die meisten lötfreien Verbindungen hat man für Kabel, das heisst aus Einzeldrälhten zusammengesetzte Leiter vorgeschlagen. Durch unmittelbares Auf pressen der Hülse auf :die Kabelseele wird häufig der Anschluss hergestellt.
Werden glatte Hülsen aufgepresst, so sind zwar die elektrischen Eigenschaften dieser Verbin dung zufriedenstellend; die' mechanischen Eigenschaften und insbesondere die höchst zulässige Zugbeanspruchung lassen aber zu wünschen übrig. Man hat versucht :diesen Nachteil dadurch zu beheben, dass die Hül senwandung an einer oder mehreren Stellen verdickt wird, so dass beim Zusammenwalzen der Hülse mit :
der Kabelseele diese Verdik- kung in die Kabelseele hineingepresst und ,dadurch die zulässige Zugbeanspruchung zwischen Hülse und Kabel hinaufgesetzt wird. Nachteilig ist, dass die Hülse mit den anfänglich aussen liegenden Verdickungen ein besonderes Formstück darstellt, welches wesentlich kostspieliger ist als eine glatte Hülse, die z.
B. aus Rohrabfällen hergestellt werden könnte. Es hat :daher nicht an Ve@r- suchen gefehlt, glatte Hülsen zu verwenden, und ein weiterer bekannter Vorschlag geht dahin, eine solche glatte Hülse über das freie Kabelende und einen Teil der Kabelisolation zu schieben und das vordere Ende der Hülse einschliesslich der darin befindlichen K:
abel- seele zum Klemmteil eines Kabelschuhes zu pressen. Aus herstellungstechnischen Grün denkann aber die Ebene des. Klemmteils nur in -der Kabelachse liegen. Die häufig verlang ten, zur Kabelachse winklig abgebogenen Klemmteile von Kabelschuhen können also auf diese Weise nicht gut oder überhaupt nicht hergestellt werden. Die Anwendungs- möglichkeit dieser Kabel@sehulie ist demnach verhältnismässig beschränkt.
Eine weiter b hende Verwendbarkeit besitzt eine Be festigungsart, bei der über das blanke Kabel ende eine glatte gut passende Hülse gescho ben wird, in welche @darauf'von aussen, mittels Druckrollen Rillen eingewalzt werden, die sich nach innen in der Form einer Verengung der Hülse in die Kabelseele fortsetzen und die Verbindung zwischen Hülse und Seele herstellen. Hier besteht aber die Gefahr, dass das Hülsenmaterial leicht überansprucht wird. Ausserdem sind derartige Rillen sehr unschön und hinterlassen den Eindruck be helfsmässiger Arbeit.
Soll die Metallhülse nicht nur auf der Kabelseele befestigt wer den, sondern gleichzeitig noch das Endstück der Kabelisolation umfassen, um einen sau beren Abschluss herzustellen, so kann dies bei ,diesem bekannten Verfahren auch nur wieder verwirklicht werden, wenn die Hülse am kabelseitigen Ende einen besonderen Kragen oder eine entsprechende Erweiterung ihres Durchmessers zum Umfassen der Kabelisola; tion besitzt. Es werden also gleichfalls wie der besondere Formstücke für die Hülse not wendig.
Diese bekannten Verfahren haben ferner ausnahmslos den Nachteil, dass sie sieh nur zur Befestigung von Metallhülsen auf Kabelenden eignen. Besteht -der Leiter nicht aus einem Kabel, sondern ist er massiv, so versagen diese Verfahren entweder vollstän dig oder sie lassen sich nur unter wesentlich höherem Aufwand durchführen, der aus her stellungstechnischen Gründen unzulässig er scheint.
Solche Nachteile lassen sich bei dem Ver fahren nach der vorliegenden Erfindung zur lötfreien Befestigung einer glatten Metall hülse auf einem blanken Leiterende vermei den. E:
s -wird dies ,dadurch erreicht, dass zwi schen der Metallhülse, und dem blanken Leiterende ein metallisches Zwischenstück mit wenigstens zum Teil quer zur Kabelachse verlaufendem Rippen oder Vorsprüngen ein gefügt, und die Metallhülse von aussen derart zusammengepresst wird, dass die Rippen oder Vorsprünge des Zwischenstückes einerseits mit der Wandung der Metallhülse und ander seits mit dem blanken Leiterende verwalzt werden.
In der Zeichnung sind einige Ausfüh rungsbeispiele für die Erfindung schematisch dargestellt. Die Fig. 1 zeigt das Leiterende., den Zwischenkörper und die Metallhülse vor dem Zusammenwalzen, während die Fig. 2 dasselbe Leiterende nach dem Zusammen walzen veranschaulicht. In Fig. 3 ist schliess lich noch eine koaxial ausgeführte Leiterver bindung wiedergegeben.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit tragen in den Schnittzeich nungen der Fig. 1 bis 3 gleiche Teile- auch gleiche Bezeichnungen.
In Fig. 1 bis 3 ist als Leiter ein Kabel dargestellt. Es ist aber ohne weiteres möglich, an Stelle eines Kabels einen massiven Lei ter einzusetzen, der z. B. aus Kupfer oder Aluminium besteht. Die Kabelseele 1 ist an ihren Enden 2 von ihrer Isolation 3 befreit. Über das freie Kabelende wird zunächst ein Zwischenkörper 4 geschoben, der zu"eek- mässig auf .der Kabelseele nicht zuviel Spiel besitzt, wie das in Fig. 1 zu entnehmen ist.
Der Zwischenkörper 4 besitzt wenigstens zum Teil quer zur Kabelachse verlaufende Rip pen oder Vorsprünge. Am einfachsten besteht ein solcher Zwischenkörper 4 aus einer Draht spirale.
In Fig. 1 hat der Draht, aus dem die Spirale hergestellt ist, runden Querschnitt. Die einzelnen Gänge der Spirale bilden hier die Rippen oder Vorsprünge, die quer zur Kabelachse verlaufen. Über den Zwischen körper 7 wird schliesslich die Metallhülse 5 geschoben, welche mit der Kabelseele 1 lot frei zu verbinden ist.
Die Metallhülse 5 wird nun von aussen mit an sich bekannten Werk zeugen derart zusammengepresst, dass die Rippen oder Vorsprünge des Zwischenkörpers 4 einerseits mit der Innenwandung der Hülse 5 und anderseits mit dem blanken Kabelende 2 verwalzt werden, wie das in Fig. 2 angege ben ist. Besonders vorteilhaft ist es natürlich, wenn das Zwischenstück 4 aus einem Mate rial besteht, das härter ist als dasjenige der Hülse 5.
Die Rippen oder Vorsprünge des Zwischenstückes graben sich dann in :die Wandung der Metallhülse 5 ein und stellen eine unlösbare Verbindung her. In gleicher Weise ist es zweckmässig, wenn das Material des Zwischenstückes 4 härter ist als das Ma terial des Kabelendes 1. Wenn die Kabelseele 1 und die Hülse 5 aus Kupfer bestehen, wird man das Zwischenstück beispielsweise aus Hartkupfer herstellen. Selbstverständlioh ist es auch möglich, für das Zwischenstück 4 dasselbe Material zu nehmen wie für die Metallhülse 5 oder für die Xäbelseele 1.
Beim Zusammenwalzen wird sich -dann aber das Zwischenstück gleichfalls wesentlich verfor men, und es zeigt sich, dass die hergestellte Verbindung zwischen Metallhülse 5 und Kabelseele 1 elektrisch und mechanisch zwar praktisch gleich gut ist wie bei einem nicht verformbaren Zwischenstück, .dass aber :der Arbeits- und Zeitaufwand wesentlich höher ausfällt. Er rührt das daher, weil dann die Hülse 5 auf einen kleineren Durchmesser zu sammengewalzt werden russ, als wie das der Fall für ein nicht oder nur wenig verform bares Zwischenstück 4 ist.
An Stelle einer Drahtspirale als Zwischen stück kann man auch gewöhnliche Metall ringe verwenden, die auf dem freien Kabel ende 2 aufgereiht werden. Ringe sind nicht nur billiger herzustellen, sondern sie haben noch den Vorteil, dass man die Zahl der zu 5 verwendenden Ringe je nach Bedarf wählen kann. Es ist vorzuziehen, die Ringe einseitig aüfzusehlitzen, so dass sie federnd auf dem freien Kabelende sitzen. Den Schlitz in die sen Ringen wählt man am besten so weit, i dass nach dem Zusammenwalzen derselbe praktisch geschlossen wird. In Fig. 3 sind solche Ringe für,die gezeigte koaxiale Kabel verbindung verwendet.
Sind die einzelnen Drähte der Kabelseele 1 nicht zu :dünn, so s werden mit Vorteil Ringe mit viereckigem Querschnitt gewählt, wobei die Diagonale des Querschnittes in der Ringebene liegt.
Die Ringe sollen also mit ihren Kanten in die Kabelseele und in die, Metallhülse eindringen, 0 wie das in Fig. 3 angegeben ist. Selbstver- ständlich können auch die als Spiralen aus- g bildeten Zwisehenkörper aus viereckigem e, Draht gewickelt werden, wobei der Draht ,ebenfalls auf eine Ecke gestellt zur Spirale s aufgewickelt werden darf.
Solche Ringe oder Spiralen als Zwischen stück haben den Vorzug, dass sie im Bedarfs fall an,der Montagestelle selbst mit behelfs- mässigen Mitteln :leicht hergestellt werden können:
. Für stark beanspruchte Verbindun gen zwischen Kabelseele und Metallhülse verwendet man jedoch mit Vorteil ein rohr- förmiges Zwischenstück, das auf der innern und äussern Oberfläche mit in ,dar Umfangs- richtung verlaufenden Rillen versehen ist.
Diese Rillen können auch ails Gewinde aus gebildet sein und das rohrförmige Zwischen stück wird vorzugsweise in seiner Achsrich tung aufgeschlitzt. .
Die Anordnung des Zwischenstückes in den beschriebenen Befestigungen einer Me-- tadlhülse auf einem blanken Leiterende ver bürgt nicht nur vorzügliche mechanische, sondern auch sehr zufriedenstellende elek trische Eigenschaften der lötfreien Verbin dung.
Dabei ist die Herstellungsweise ein- fach und die benötigten Teile, wie Zwischen stücke und MetaJlhülse, erfordern keine be sondere Formgebung, wie das bei den bisher benützten Verbindungen der Fall war. Be- sondersdeutlich wird dieser Vorteil, wenn die iTeetallhülse gleichzeitig noch das Ende der Leiterisolation.
umfassen soll, um einen dich ten Abschluss zu gewährleisten. In den frühe ren lötfreien Verbindungen russte zu diesem Zweck die Metallhülse eilten besonderen Kra gen besitzen, der an den Aussendurchmesser der Isolation angepasst und über dieselbe zu stülpen war.
Die Verwendung des Zwischen stückes erlaubt denselben Abschluss lediglich unter Verwendung glatter Metallhülsen, die aus einfachen Rohrstücken oder Rohrabfällen hergestellt sein können und keinerlei Kragen oder Erweiterungen besitzen müssen.
Man hat nur dafür zu s orgen, wie das aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, dass der Aussendurchmesser des Zwischenstückes 4 vor dem Zusammen walzen der Metallhülse grösser ist als der Aussendurchmesser der Leiterisolation 3. Durch das Zusammenwalzen wird der Metall hülsendurchmesser wegen dem Eindringen des Zwisehenstückes in diesen Leiter und in die Hülsenwandung allmählich verringert, bis er auf der Kabelisolation satt aufliegt.
Ein weiteres geringes Zusammenpressen der Metallhülse drückt diese in die Isolation leicht ein und stellt den verlangten dichten Abs:chluss her.
Ein besonderer Vorzug der beschriebenen Befestigung der Hülse auf einem Leiter ist, dass über die Gestaltung der Hülse an ihrem freien, das heisst nicht mit .dem Kabel ausge füllten Ende je nach Bedarf verfügt werden kann. Es ist möglich, das freie Hülsenende als zylindrisches Stück auszubilden, um die üblichen Anschlusssch.ellen daran zu befesti gen.
Zweckmässig wird dann aber die TMetall- hülse an ihrem freien Ende geschlossen, sei es durch Einfügen eines zylindrischen End- stückes, durch Zusammenpressen des Endes oder durch geeignete Formgebung der Hülse selbst, die schon vor dem Vorwalzen mit dem Zwischenstück und dem Leiterende einseitig geschlossen sein darf. In den meisten Fällen wird man aber die Metallhülse an ihrem einen Ende als Kabelschuh ausbilden. Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird das Pressen des Klemmteils 6 des Kabelschuhes vor dem Be festigen der Hülse 5 auf den Leiter 1 vor genommen.
Man verwendet also am besten fertige Iiabedschuhe mit Ansehlusshülse, die dann in der beschriebenen Weise mit dem Leiter vorwalzt wird. Der Klemmteil 6 des Kabelschuhes kann infolgedessen beliebig aus gebildet sein, und es ist ohne weiteres mög lich, dass der Klemmteil 6 mit der Leiter- ach,s,e einen Winkel bis zu 90 bildet.
Bei einer bekannten lötfreien Verbindung, in der ohne Verwendung eines Zwischenstückes die Kabelseele mit .der lletal@lhülse zum Klemm teil eines Kabelschuhes gepresst werden, ist es erfahrungsgemäss nicht möglich, den Klemmteil gegenüber der Kabelachse winklig auszubilden.
Gegenüber dieser älteren löt- freien Verbindung hat diejenige nach der Yorliegenden Erfindung noch den Vorteil, dass der Klemmteil des Kabel.sehuhes eine gebräuchliche: Dicke besitzt und nicht über mässige Abmessungen aufweist, wie das bei der bekannten Ausführung der Fall ist, weil dort die Kabelseele mit in den Klemmteil ein zuführen ist.
An Stelle der Ausbildung der Hülse als Kabelschuh kann man auch die llletalilhülse dazu verwenden, um zwei Leiterenden mit einander koaxial zu verbinden, wie das in Fig. 3 angegeben ist. Jedes der beiden Lei terenden erhält ein Zwischenstück, und über die beiden Zwischenstücke wird sodann die Metallhülse geschoben. In der an Hand der Fig. 1 und 2 erläuterten Weise wird jedes der beiden Hülsenenden mit dem zugeordneten Zwischenstück und dem Leiterende vorwalzt und derart zwischen den beiden Kabelenden eine unlösbare Verbindung berge .stellt.
Selbst verständlich kann auelr der mittlere Teil 7 der Hülse auf den Durebmesser der Hülsen- enden hinuntergewalzt werden, sofern dies aus besonderen Gründen erforderlich erschei nen sollte,.
Die Verbindun- von Kabeln mit Metall hülsen nach der vorliegenden Erfindung lässt sich auch durchführen. wenn in einer 'Metall- hülse ein Bündel vereinigte parallele Leiter- enden münden.
Die freien Enden der Einzel leiter werden zweckmässig zusammengedreht, bis sie vereinigt einen wenigstens angenähert runden Querschnitt besitzen. Dieser Stumpf wird dann unter Verwendung eines Zwischen stückes mit der -2#Ietal,lhiilis.e vorwalzt. Bei einer solchen Vereinigung mehrerer paralleler Leiterenden zu einem Stumpf empfiehlt es sich indessen,
den Stumpf und .das Zwischen- .stilck länger zu wählen als dies bei einem ein zelnen Leiter von gleichem Durchmesser der Fall wäre. Vermöge der guten Eigenschaften der lötfreien Verbindung ist sie besonders ge eignet, um Metallhülsen auf Aluminium leitern zu befestigen. Weitere Ab -andlungen des Erfindungsgedankens, beispielsweise für besondere Verwendungszwecke, sind in gro sser Zahl möglich.