Die Erfindung betrifft eine Klemme zum Verbinden der einander zugekehrten und gleichachsig angeordneten Enden von elektrischen Leitern mit mindestens einem Klemmenkörper, der einen geschlossenen, sich über die gesamte Länge des Klemmenkörpers erstreckenden Klemmkanal aufweist, sowie mindestens zwei in Gewindebohrungen eines Jochabschnitts des Klemmenkörpers geführten und auf den dem
Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt ausgerichteten
Klemmschrauben.
Die bekannten Klemmen dieser Art haben einen Klemmenkörper in Form einer Hülse mit einer glatten zentralen Bohrung als Klemmkanal. Für die-Verbindung von Sektorleitern eines Aluminiumkabels sind diese Verbindungsklemmen ungeeignet, weil der Klemmkanal den Sektorleiter nicht in einer vorbestimmten Position hält und ein über längere Zeiträume hinweg konstant bleibender Kontaktdruck nicht gewährleistet ist. Ausserdem kann die bei einem Aluminiumleiter stets vorhandene Oxidschicht verhindern, dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Leitern auch über den dem Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt erzeugt wird.
Von diesen Nachteilen frei ist eine bekannte Kabelverbindungsklemme, die einen Klemmenkörper mit C-artigem Querschnittsprofil hat, wobei die beiden sich an den Mittelteil oder Jochteil anschliessenden Schenkel mit dem Jochteil einen spitzen Winkel einschliessen und der Klemmkanal zumindest im Bereich der Schenkel quer zur Längsrichtung des Klemmkanals verlaufende Rippen aufweist. Ein solcher Klemmenkörper muss aber geschmiedet werden, was aufwendiger ist als das Abschneiden des Klemmenkörpers von einem Profilstab, wie dies bei einem hülsenförmigen Klemmenkörper möglich ist.
Ferner ist für den Anschluss von Sektorleitern an die Schienen von Niederspannungsverteilungsanlagen eine Schraubklemme bekannt, die einen Klemmenkörper in Form eines Rahmens hat, welcher das im Querschnitt V-förmig gestaltete Ende der Schiene sowie auf diesem Ende aufliegend das abgemantelte Ende des Leiters umfasst. Schienen und Kabel werden hierbei mittels einer im Jochteil des Klemmenkörpers geführten Druckschraube, bei verseilten Leitern zweckmässigerweise unter Zwischenschaltung eines Druckstückes, gegeneinander gedrückt. Unter Ausnützung entweder der Elastizität des Schienenendes oder der Elastizität des besonders gestalteten Klemmenkörpers ist hierbei eine federnde Anpressung vorhanden; wie sie bei Anschlüssen von Aluminiumleitern anzustreben ist.
Für das Verbinden von zwei im Querschnitt kreisförmigen oder im Querschnitt sektorförmigen Leitern ist diese Klemme aber nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemme zum Verbinden der Enden von elektrischen Leitern der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auch die Verbindung von Sektorleitern miteinander gestattet, und zwar insbesondere auch dann, wenn diese aus Aluminium bestehen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Klemmenkörper sich über die gesamte Länge des Klemmkanals erstreckende und in diesen ragende Schneiden aufweist, dass der Querschnitt des Klemmkanals aus einem zu der durch die Längsachse der Klemmschrauben gehenden Ebene symmetrischen Viereck und einem auf der dem Jochabschnitt abgekehrten Seite aufgesetzten gleichschenkligen Dreieck besteht, wobei der Spitzenwinkel des Dreiecks zwischen 90" und 1200 liegt, dass der Klemmkanal im Klemmenkörper gegen den dem Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt hin versetzt angeordnet ist und dass die Stärke der den Klemmkanal seitlich begrenzenden Wandung des Klemmenkörpers 1/8 bis 1/10 der in Richtung der Klemmschrauben als Aussenabmessung vorhandenen Klemmenkör perhöhe beträgt.
Die Querschnittsform des Klemmkanals ermöglicht eine Festlegung beider miteinander zu verbindenden Leiter in vorgegebener Position, und zwar unabhängig davon, ob es sich um Rundleiter oder Sektorleiter handelt. Ferner ist durch die Form des Klemmenkörpers und die Wandstärke seiner Seitenabschnitte eine federnde Kontaktkraft und damit ein auch über lange Zeiträume guter Kontakt gewährleistet. Weiterhin stellen die Längsschneiden eine gute elektrische Verbindung der beiden Leiter über den dem Jochabschnitt gegen- überliegenden Abschnitt sicher, und zwar auch dann, wenn die Leiteroberfläche von einer Oxidhaut überzogen ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mehrere solcher Klemmen mittels eines Isolierkörpers vereinigt werden können, wodurch man mehradrige Kabel in äusserst einfacher Weise raumsparend mit den Adern eines anderen mehradrigen Kabels verbinden kann.
Im folgenden ist die Erfindung anhand von drei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Stirnansicht des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 2 eine teilweise in Längsrichtung geschnitten dargestellte Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 eine Stirnansicht des zweiten Ausführungsbeispiels;
Fig. 4 eine Stirnansicht des dritten Ausführungsbeispiels;
Fig. 5 eine Seitenansicht des dritten Ausführungsbeispiels.
Die mit 1 als Gesamtes bezeichnete Kabelverbindungsklemme besitzt einen prismatischen Klemmenkörper 2, der in einer ersten Ausführung zylindrische Aussenform mit einer einseitigen leichten Abflachung 3 aufweist, im Inneren aber einen allseitig geschlossenen Klemmkanal 4 besitzt, dessen Querschnittsform im folgenden näher beschrieben ist.
Die Querschnittsform setzt sich, wie das in Fig. I punktiert angedeutet ist, im wesentlichen aus einem Rechteck 41 mit aufgesetztem, gleichschenkligem Dreieck 42 zusammen.
wobei der Spitzenwinkel des letzteren mit ot bezeichnet ist.
Das Rechteck 4 liegt mit seiner einen Längsseite parallel zur äusseren Abflachung 3, welche in dem einen Jochabschnitt bildenden Teil des Klemmenkörpers liegt, und der ganze Klemmkanal 4 ist aus der Mitte des Klemmenkörpers 2 gegen den dem Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt hin nach aussen verschoben, damit sich einerseits zwischen dem Klemmkanal 4 und der Abflachung 3 eine ausreichende Länge für radiale Gewindebohrungen 5 findet, in denen je eine Klemmschraube 6, hier als Gewindestifte mit Innensechskant ausgebildet, geführt sind, und andererseits eine Federung des Klemmenkörpers in Schraubrichtung erzielt wird. Um den Klemmenkörper diesbezüglich noch elastischer zu machen, ist im Ausführungsbeispiel der Klemmkanal 4 in den Ecken an den Übergängen vom Jochabschnitt zu den anschliessenden Seitenabschnitten durch Längsnuten 43 erweitert.
Die Wandstärke der Seitenabschnitte beträgt un gefähr 1/8 bis 1/10 der Klemmenkörperhöhe, gemessen als Aussenabmessung in Längsrichtung der Klemmschrauben 6.
Die beiden gleichen Schenkel des Dreiecks 4 bilden miteinander den Winkel a, der zwischen 90 und 1200 liegen soll und im Ausführungsbeispiel bei 105 bis 110 liegt, um im Klemmkanal 4 ebenso gut die Einzelkabel eines Drei- wie Vierleiter-Sektorkabels verklemmen zu können. Auf der durch die gleichen Schenkel gebildeten Seite des Dreiecks, also dort, wo später das Einzelkabel angepresst wird, ist der Klemmkanal mit Längsschneiden 7 versehen, die die Kontakt verhältnisse bei Aluminiumkabeln entscheidend verbessern, indem-sie eventuelle Oxidhäute durchdringen.
Für Aluminiumkabel besteht der Klemmenkörper aus einer harten Aluminiumlegierung, wobei es vorteilhaft ist, ein Ziehprofil zu verwenden und die Klemmenkörper von einem Profilstab abzulängen. Dabei empfiehlt sich allerdings ein leichtes Abrunden der Kanten 8 an den Klemmenkörper stirnflächen, um Sprüherscheinungen zu vermeiden.
Eine Abwandlung der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform zeigt Fig. 3. Der Klemmenkörper 12, von Haus aus im Querschnitt oval, ist hier durch Schwächung an Stellen des Jochabschnittes, an denen beim ersten Ausführungsbeispiel ein Materialüberschuss vorhanden ist, und durch Verstärkung an beim ersten Ausführungsbeispiel schwachen Stellen im Sinne ergiebigster Eigenfederung gestaltet worden. Auch diese Profilform gestattet die Herstellung des Klemmenkörpers aus einem Ziehprofilstab, was wegen einer günstigen Herstellung von Bedeutung ist. Der Querschnitt des Klemmkanals setzt sich aus einem gleichschenkligen Dreieck 142 und einem Trapez 14 zusammen.
Ferner sind Längsschneiden 17 an den Schenkeln des Dreiecks und Längsnuten 143 in den dem Dreieck gegenüberliegenden Ecken des Trapezes vorgesehen. Insbesondere an den Übergängen vom Jochabschnitt zu den Seitenabschnitten ist gegenüber der ersten Ausführungsform unter Bildung von nach aussen offenen Ausnehmungen 191 Material weggenommen, dafür aber an anderer Stelle, nämlich im Bereich des Klemmkanalgrundes, durch Längsleisten 192 wieder zugefügt. Die gesamte, gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel bauchigere Form des Querschnitts erlaubt eine stärkere Federung des Klemmenkörpers.
Eine Klemme 21 dritter Ausführungsart ist in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Sie entspricht aber, was die Form ihres Klemmkanals 24 anbelangt, der ersten Ausführungsform.
Die Querschnittsfläche des Klemmkanals 24 setzt sich aus einem Rechteck 241 und einem Dreieck 242 zusammen. Die Aussenform des Klemmenkörpers 22 ist im wesentlichen rechteckig mit den zueinander parallelen Seitenabschnitten 30 und dem zur Abflachung 23 des Jochabschnittes parallelen, ebenen Boden 31. Dargestellt ist die Ausführung für verseilte Einzelleiter, nämlich mit einem Druckstück 32, das mit der Klemmschraube 26 drehbar vernietet und drehfest im Klemmkanal 24 geführt ist. Die konkav gekrümmte Druckfläche 33 ist aus Kontaktgründen ebenfalls geriffelt. Im übrigen ist auch diese Ausführungsform entsprechend derjenigen gemäss den Fig. 1 und 2 ausgebildet. So sind beispielsweise an den Schenkeln des Dreieckes Längsschneiden 27 vorgesehen.
Fig. 4 lässt sich gut entnehmen, wie sich vier Klemmen 21 zu einem Block zusammensetzen lassen, um die Einzelkabel hier eines Vierleiter-Sektorkabels miteinander zu verbinden. Voraussetzung ist nur, dass ein die Klemmen 21 tragender bzw. sie auf Abstand haltender Zwischenkörper 34 aus Isolierstoff besteht, der die mit Spannungen verschiedener Phasen belegten Einzelklemmen elektrisch trennt. Der sich aus Stegen 35 mit Endflanschen 36 zusammensetzende Zwischenkörper 34 ist im Ausführungsbeispiel vom Querschnitt her völlig symmetrisch aufgebaut. Die Höhe der Stege 35 ist an die Länge der Seitenabschnitte 30 und des Bodens 31 der Klemmenkörper 22 angepasst und die Endflansche greifen in den Ausnehmungen 191 entsprechende Ausnehmungen 29 der Jochabschnitte ein. Der Kabelschlag sorgt dafür, dass sich die Einzelklemmen eng aneinander anschmiegen wollen und dabei den von den Stegen 35 bzw.
Flanschen 36 vorgegebenen Abstand einnehmen. Der Zwischenkörper 34 kann etwas länger gemacht werden als der Länge der Klemmenkörper 22 entspricht, damit auch etwas zu lang abgemantelte Einzelkabel vor Überschlägen zwischen den Phasen geschützt werden (vgl. Fig. 5).
Die Zahl der notwendigen Klemmschrauben 6, 16 oder 26 ergibt sich aus dem zu verklemmenden Leiterabschnitt und der Schraubenstärke. In den beiden ersten Ausführungsbeispielen wurde von relativ schwachen Schrauben 6 bzw.
16, dafür aber von zwei Schrauben je Verbinderseite, ausgegangen; beim Ausführungsbeispiel 3 (Fig. 4 und 5) ist nur eine Schraube 26 je Verbinderseite vorgesehen, die aber dafür stärker sind und grössere Anzugsmomente erlauben.
In den seitlich und mit Druckstück auch oben gut führenden Klemmkanälen lassen sich auch verseilte Rundleiter gut verklemmen, doch sind die vorstehend beschriebenen Klemmen in erster Linie für die Verbindung von Kabeln sektorförmigen Querschnittes gedacht.