DD237028A5 - Kabeldurchfuehrung - Google Patents

Abstract

Kabeldurchfuehrung mit einem Nippel (1), der ein Gewinde (3) zur Befestigung in einem Apparatgehaeuse (2), einen Griffteil (4), sowie eine durchgehende Bohrung (5) fuer ein Kabel aufweist. Der Nippel hat eine mit Gewinde (8) versehene Klemmstelle mit einer Zahl von laengsgehenden Fingern (9) mit konischen Endflaechen (11) sowie einen Dichtungsring (13) zum Festklemmen um das Kabel herum, wenn zur Klemmung ein innen mit Gewinde (7) versehene Mutter (Spannteil (6) ) aufgeschraubt wird. Die Mutter (6) hat eine konische Flaeche (12) zur Zusammenwirkung mit den Fingern (9) sowie einen sowohl radial als auch axial schraeg nach innen zum Kabel bzw. den Fingern (9) gerichteten und den Kabel umgebenden Sperrteil (Wand (14) ), der so angebracht ist, dass er von den Fingern (9) axial nach aussen gefuehrt oder geschwenkt wird, so dass er in eine mit dem Kabel hart in Eingriff stehende Lage kommt, wenn die Mutter (6) angezogen wird. Das Sperrteil (14) ist als konische, vorzugsweise radial geschlitzte (15), ringfoermige Wand geformt, deren radialer, innerer Rand (16) gezahnt (17) sein kann, um zwischen Kabel und Mutter nur eine relative Rotation in der einen Richtung zuzulassen.

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kabeldurchführung, die teils einen Nippel mit einer Bohrung für ein Kabel und teils einen mit einer Bohrung ausgestatteten Spannteil aufweist, der auf den Nippel aufschraubbar ist und der eine Spannfläche zur Zusammenwirkung mit einem Klemmteil am Nippel hat, so daß diese um das Kabel herum zusammengeklemmt wird und dieses festhält.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Eine derartige Kabeldurchführung ist durch die DE-OS 2631 996 bekannt, bei der ein Nippel an seinem einen Ende eine Anzahl von konischen oder axial ausgerichteten Fingern oder Klemmbacken aufweist, die außen ungefähr konische Flächen haben, die mit einer entsprechenden konischen, innen in einer Mutter oder dergleichen angeordneten Fläche zusammenwirken, so daß hierdurch ein Zusammenpressen der Finger oder Backen radial nach innen zustandekommt, wenn die Mutter angezogen wird. Derartige Kabeldurchführungen können bei statischen Belastungssituationen ausreichend sicher sein. Wird eine solche Kabeldurchführung bei einer dynamischen Belastungssituation benutzt, beispielsweise in einer automatisch arbeitenden Maschine, bei der sich das Kabel in kontinuierlicher Bewegung befindet, so ist es nicht sicher, daß die Kabeldurchführung mit genügender Sicherheit funktioniert. Somit kommt es nicht selten vor, daß sich die Mutter bei derartigen Applikationen löst oder das Kabel in axialer Richtung nicht genügend sicher festgehalten wird. Eine solche unzureichende Befestigung des Kabels kann Maschinenschäden verursachen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, Schaden zu verhindern, die durch lose Kabeldurchführungen an bewegten Teilen entstehen können.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabeldurchführung des einleitend erwähnten Typs so auszubilden, daß sie das Kabel besser festhält sowie außerdem wirksam verhindert, daß sich die Spannmutter lösen kann. Bei einer Kabeldurchführung mit einem Nippel mit einer Bohrung für ein Kabel, wobei der Nippel Klemmungteile aufweist, die in eine mit dem Kabel in Eingriff kommende Lage führbar ist, und mit einem Spannteil, der eine Bohrung hat und der auf den Nippel und die Klemmteile aufschraubbar ist und eine Spannfläche zum Zusammenwirken mit den Klemmteilen aufweist, wird diese

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Aufgabe dadurch gelöst, daß der Spannteil einen schräg nach innen zum Kabel und zu den Klemmteilen des Nippels gerichteten Sperrteil aufweist, der beim Anziehen des Sperrteils dazu dient, durch Zusammenwirkung mit den Klemmteilen in eine mit dem Kabel in Eingriff stehende Lage geführt zu werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Sperrteil als ungefähr konische, ringförmige, um die Bohrung des Spannteils herumgehende Wand gestaltet, die Klemmteile sind als eine Anzahl von am einen Ende des Nippels und um dessen Bohrung angeordnete, ungefähr axiale Finger gestaltet und die Finger mit ihren freien Endbereichen so angebracht, daß sie die ringförmige Wand beim Anziehen des Spannteils axial nach außen verschieben.

Eine Ausführung der Erfindung, die speziell dazu dient, die Lösung der Spannmutter der Kabeldurchführung zu verhindern, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere, zum Eingriff mit dem Kabel geformte Rand des Sperrteils gezähnt oder widerhakig ist, um eine relative Rotation zwischen dem Sperrteil und dem Kabel nur in einer Richtung zuzulassen. Eine Ausführung der Erfindung, die eine speziell gute Sicherheit gegen das Ausziehen des Kabels bietet, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrteil eine Zahl von von seinem Inneren zum Eingriff mit dem Kabel geformten Rand und sich nach außen erstreckende Schlitze aufweist. Damit sich Nippel und Spannteil nicht relativ zueinander drehen, können bei Ausführungsformen der Erfindung die Finger des Nippels schräg zur Achse des Nippels verlaufen. Auch kann das Sperrteil drehfest mit dem Spannteil verbunden sein und gegebenenfalls als konisch geformte Metallscheibe ausgebildet und in das Spannteil eingesetzt sein.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: einen Längsschnitt durch eine montierte Kabeldurchführung vor dem Anziehen; Fig.2: eine Endsicht der ersten Ausführung der Spannmutter der Kabeldurchführung; Fig.3: eine Endansicht einer abgeänderten Ausführung der Spannmutter der Kabeldurchführung; Fig.4: als sogenannte Sprengskizze eine Spannmutter der Kabeldurchführung und ihres Nippels, beide im diamentralen

Längsschnitt; Fig.5: eine modifizierte Ausführung der Spannmutter der Kabeldurchführung.

Aus den Figuren—vor allem aus Fig. 1 und 4 — geht hervor, daß die Kabeldurchführung einen festen Teil hat, der als Nippel 1 geformt ist und dazu dient, beispielsweise mit Hilfe einer nicht gezeigten Mutter in einem Apparatgehäuse 2 befestigt zu werden. Um dies zu gestatten, hat Nippel 1 ein äußerliches Gewinde 3 sowie einen ungefähr im Mittelbereich des Nippels angebrachten Griffteil 4, der als Sechkantfassung oder dergleichen geformt sein kann. Ferner hat der Nippel eine axial ausgerichtete, durchgehende Bohrung 5, die beispielsweise etwas konisch sein und die an ihrem in Fig. 1 unteren Ende eine gewölbte Mündung aufweisen kann, um hierdurch das Risiko eines Kabelbruchs zu verhindern.

Aus den Zeichnungen geht ferner hervor, daß zur Kabeldurchführung eine Spannmutter oder ein Spannteil 6 gehört, derein inneres Gewinde 7 aufweist, das zu einem am Nippel angeordneten, entsprechenden äußerlichen Gewinde 8 paßt, so daß der Spannteil hierdurch am Nippel 1 festgeschraubt werden kann.

An seinem in Fig. 1 oberen äußeren Ende hat Nippel 1 eine Anzahl von ungefähr axial ausgerichteten Fingern 9, welche durch längsgehende Schlitze 10 voneinander getrennt sind. Die Zahl diese Schlitze hat erfindungsgemäß keine größere Bedeutung, sondern kann ganz den Massen der Kabeldurchführung angepaßt werden und beispielsweise der Größenordnung 4-20 angehören. Ferner können die Schlitze 10 ganz radial gerichtet sein, aber dennoch Richtungen aufweisen, die Winkel mit einem Radius zum Nippel bilden.

Erfindungsgemäß können die Schlitze 10 auch etwas schräg gerichtet sein, so daß sie nicht ganz parallel zur Längsrichtung des Nippels verlaufen, sondern gekrümmt oder spiralform ig in der Umkreisrichtung, in der Richtung, die von der Aufschraubrichtung von Spannteil 6 definiert wird. Eine solche Schrägstellung in Auschubrichtung bedeutet, daß die Finger, wenn der Spannteil angezogen wird, umgebogen werden, was bedeutet, daß sie bei entgegengesetzter Drehung des Spannteils bestrebt sind, sich hochzurichten und hierdurch axialer gerichtet zu sein. Dies hat jedoch zur Folge, daß die effektive Länge der Finger zunimmt, wodurch sie zum bedeutend härteren Eingriff zu Spannteil 6 in dessen Freimachungsrichtung kommen, als es bei Anzugrichtung der Fall ist. Eine solche nach hinten gerichtete Schrägstellung der Finger kann dadurch eine verbesserte Sicherung gegen ein unfreiwilliges Abschrauben des Spannteils von der Kabeldurchführung bewirken.

Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, sind die freien oberen Enden 9 der Finger so abgefaßt, daß sie zusammen eine ungefähr konische Endfläche 11 bekommen. Eine entsprechende konische und ringförmige Fläche 12 ist in Spannteil 6 am inneren Ende des inneren Gewindes 7 angebracht, so daß dadurch die Endflächen 11 der Finger 9 zum Eingriff mit dieser konischen Fläche kommen, wenn Spannteil 6 auf Nippel 1 aufgeschraubt ist. (Diese Lage ist in Fig. 1 dargestellt) Erfolgt ein weiteres Anziehen von Spannteil 6, so bewirkt die Zusammenwirkung zwischen den Endflächen 11 der Finger 9 und der ringförmigen, konischen Fläche 12 eine radial nach innen gerichtete Krümmung derFinger9,sodaßdieseum das Kabel klemmen, das sich durch die Bohrung 5 erstreckt. Hierdurch kann, durch zweckmäßiges Anziehen von Spannteil 6, ein gutes Festklemmen um das Kabel zustande gebracht werden.

Um eine so gute Dichte wie möglich durch die Kabeldurchführung zu erzielen, aber auch um die Friktion zum Kabel zu verstärken, ist zweckmäßigst ein Dichtungsring 13 angebracht, der in einer inneren Nut in den Fingern 9 aufgenommen sein kann, wobei diese Nut zum Unterschied von dem in den Figuren dargestellten, auch offen zu den Endflächen!1 der Finger sein kann. Beim Anziehen von Spannteil 6 wird dieser Dichtungsring 13, der aus elastischem und nachgiebigem Material bestehen sollte, selbstverständlich zusammengepreßt und umklemmt das Kabel vor oder gleichzeitig damit, daß die Finger 9 das Kabel umklammern und mit diesem in Eingriff stehen.

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Erfindungsgemäß ist im Anschluß an die ringförmige, konische Fläche 12 eine ringförmige Wand 14 angeordnet, die die Funktion eines Sperrteils hat. Diese ringförmige Wand 14 ist nach innen in die Kabeldurchführung, in deren Längsrichtung gesehen, gerichtet. Ferner erstreckt sich die ringförmige Wand 14 radial nach innen in die Kabeldurchführung, so daß sich der engste Teil der im Spannteil 6 angeordneten Bohrung in der Öffnung der ringförmigen Wand befindet. In unbelastetem Zustand sollte der Durchmesser der Öffnung in der ringförmigen Wand 14 etwas kleiner oder ebenso groß sein wie der Durchmesser des Kabels, für das die Kabeldurchführung gedacht ist. Ferner solle die ringförmige Wand 14 einen deutlichen Winkel nach innen in Längsrichtung der Kabeldurchführung bilden. Dieser Winkel kann, wie aus der Zeichnung hervorgeht, im Verhältnis zur Längsrichtung der Kabeldurchführung der Größenordnung 30-60° angehören.

Die ringförmige Wand 14 befindet sich wie erwähntoben im Anschluß an die konische Fläche 12 am Spannteil 6. Das bedeutet, daß die Endteile der Finger 9 beim Anziehen von Spannteil 6 auf dem Nippel 1 mit der ringförmigen Wand 14 in Berührung kommen und daß der Spannteil beim weiteren Anziehen die ringförmige Wand axial nach außen preßt. Der Beginn dieses Verlaufs ist in Fig. 1 dargestellt. Hierbei wird die ringförmige Wand deformiert, so daß der Durchmesser ihrer durchgehenden Öffnung tendiert abzunehmen, was bedeutet, daß die ringförmige Wand am Umfang des Kabels in harten Eingriff kommt.

Gleichzeitig damit, daß die ringförmige Wand 14 durch Zusammenwirkung der Endteile der Finger 9 zum harten Eingriff mit dem Kabel gepreßt wird, werden die Finger selbst durch Zusammenwirkung mit der konischen Fläche 12 ebenfalls zum Eingriff mit dem Kabel gepreßt.

Aus den Zeichnungen ist zu ersehen, daß die ringförmige Wand 14 radial ausgerichtete Schlitze 15 aufweist. Solche radialen Schlitze verstärken die Möglichkeit der ringförmigen Wand 14, in axialer Richtung nach außen gepreßt zu werden und gleichzeitig die Durchmesserabnahme in der durchgehenden Öffnung, wenn eine solche Auspressung erfolgt. Dies hat somit einen verbesserten Eingriff mit dem Kabel zur Folge.

Erfindungsgemäß brauchen die Schlitze 15 nicht ganz radial ausgerichtet zu sein, sondern können auch mehr oder minder in einer Richtung verlaufen, die sich der tangentialen Richtung zum Umfang des Kabels nähert. Hierdurch werden die radialen inneren Enden der Zungen, die zwischen den Schlitzen 15 gebildet werden, asymmetrisch, so daß sie mit der Form von Widerhaken oder Sägezähnen verglichen werden können, was zur Folge hat, daß eine relative Rotation zwischen dem Spannteil und Kabel in der einen Richtung wesentlich leichter erfolgt, als in der anderen. Hierbei kann eine solche Schrägrichtung der Schlitze 15 gewählt werden, die es bedeutend leichter werden läßt, Spannteil 6 anzuziehen, als diesen zu lösen. Somit kommt eine Absicherung gegen ein Abschrauben von Spannteilen 6 dadurch zustande, daß der zahnförmige, innere Rand der ringförmigen Wand 14 mit dem Kabel in Eingriff kommt und eine relative Rotation im Verhältnis zu diesem verhindert.

In Fig. 2 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die Schlitze 15 ganz radial gerichtet sind und wo die inneren Randabschnitte 16 als ein einigermaßen gleichmäßiger Kreisbogen betrachtet werden kann.

Fig. 3 zeigt eine Ausführung, bei der die Schlitze 15 noch immer ungefähr radial verlaufen, aber die Flächen, die die einzelnen Schlitze verbinden, asymmetrisch sind, so daß der innere Rand der ringförmigen Wand 14 markant gezahnt wird. Somit geht hervor, daß der innere Rand an jedem Schlitz 15 eine scharf vorstehende Ecke 17 hat.

Aus den Zeichnungen ist ferner zu ersehen, daß die ringförmige Wand 14 eine sich radial nach innen verjüngende Materialdicke aufweist. Selbstverständlich muß die Größe dieser Materialdicke unter Berücksichtigung der Biegungseigenschaften des Materials angepaßt werden, da die Zusammenwirkung mit den Endteilen 11 der Finger 9 eine Biegung der ringförmigen Wand zustande bringt. Die auf den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform weist verhältnismäßig kleine innere radiale Endflächen der ringförmigen Wand 14 bzw. der zwischen den Schlitzen 15 gebildeten Zungen auf. Dies bedeutet selbstverständlich, daß es zu einer gewissen Zusammenpressung des Kabels kommt.

Erifndungsgemäß kann die ringförmige Wand 14 aber auch eine bedeutend größere Wandstärke erhalten, als aus den Zeichnungen ersichtlich, speziell im radial inneren Randbereich. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß die Biegbarkeit in der ringförmigen Wand beibehalten wird, was dadurch zustandegebracht werden kann, daß im Verbindungsbereich der ringförmigen Wand mit Spannteil 6 im übrigen eine ringförmige Nut angeordnet ist, die eine Brücke mit bedeutend dünnerem Materialquerschnitt bildet, wobei diese Brücke beim Biegen der ringförmigen Wand als Gelenkbereich dienen kann. Eine in diese Weise modifizierte Ausführung bewirkt immer eine sehr gute Klemmkraft um das Kabel, verteilt jedoch diese Klemmkraft über eine größere Fläche, was bei gewissen Anwendungsgelegenheiten von Wert sein kann.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungen der Spannmutter oder des Spannteils 6 der Kabeldurchführung, ist diese in einem Stück gefertigt worden vorzugsweise aus Kunststoff. Diese Ausführungsarten sind in den meisten Fällen effektiv und eignen sich besonders gut für Kabel mit Kunststoff- oder Gummihüllungen oder allgemein für Kabel mit einer gewissen Einbiegbarkeit.

Hat das Kabel jedoch eine harte Umhüllung, beispielsweise aus Metall wie einem geflochtenen Metallstrumpf oder einem Metallschlauch mit Spiralwirkung oder in anderer Weise geformt, kann die Zusammenwirkung von Sperrteil 14 mit der Kabelumhüllung verbessert werden müssen.

In Fig. 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die ringförmige Wand 14 als ein separater Teil, vorzugsweise aIs eine Scheibe aus federndem Metall gefertigt ir>. Diese Scheibe ist in ihrem Mittelbereich konisch und hat längs ihres äußeren Umfanges einen flanschartigen Befestigungsteil 18, der die Scheibe unrotierbar in Spannteil 6 befestigt. Das Befestigungsteil 18 kann, wie auf der Zeichnung dargestellt, in das Material von Spannteil 6 eingegossen sein und um eine Rotation sicher zu verhindern einen leicht wellenförmigen oder gezahnten Rand aufweisen.

Bei einer Alternative zum Einguß der Scheibe in das Material von Spannteil 6 kann der Spannteil an seiner durchgehenden Öffnung mit einer Anlagefläche versehen sein, und vor diesem (in Richtung zu Gewinde 7) einen etwas erweiterten Bereich aufweisen, so daß die Scheibe mit Preßsitz zum lagefesten Anliegen an der Anlagefläche in dieses eingepreßt werden kann. Zur weiteren Verbesserung der Befestigung der Scheibe kann der erweiterte Bereich der Öffnung von Spannteil 6 vor der Anlagefläche einen ringförmigen Wulst oder eine Anzahl Absätze haben, an denen die Scheibe vorbeigepreßt werden muß, wenn sie an der Anlagefläche montiert wird.

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Auch bei dieser Ausführung kann der Randbereich des Befestigungsteiles 18 der Scheibe zweckmäßig gezahnt, bogenförmig oder in anderer Weise nichtrotationssymmetrisch sein, und der zur Zusammenwirkung mit der Scheibe vorgesehene Bereich von Spannteil 6 kann selbstverständlich eine entsprechende oder komplementäre Form erhalten, so daß hierdurch ein form schlüssig er Eingriff zustandegebracht wird, der die relative Rotation verhindert.

Bezüglich der Formung des Mittelbereiches der Scheibe, das heißt des mit der Kabelumhüllung und den Fingern 9 zusammenwirkenden Bereiches wird auf das vorstehend unter Hinweis auf Fig. 1-4 Besagte hingewiesen.

Die Erfindung kann weiterhin im Rahmen der vorstehenden Patentansprüche modifiziert werden.

Claims (9)

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   Erfindungsanspruch:

   1. Kabeldurchführung mit einem Nippel (1) mit einer Bohrung (5) für ein Kabel, und einem Spannteil (6), der eine Bohrung hat und der auf den Nippel und die Klemmung aufschraubbar ist und der eine Spannfläche (12) zur Zusammenwirkung mit Klemmteilen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (6) einen schräg nach innen zum Kabel und zu der Klemmstelle des Nippels (1) gerichteten Sperrteil (Wand (14)) hat, der so angebracht ist, daß er beim Anziehen des Spannteils durch Zusammenwirkung mit den Klemmteilen in eine mit dem Kabel in Eingriff stehende Lage führbar ist.
2. 2. Kabeldurchführung gemäß Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (14) als ungefähr konische, ringförmige, um die Bohrung des Spannteils (6) verlaufende Wand geformt ist, daß die Klemmteile als eine Anzahl von am einen Ende von Nippel (1) und um dessen Bohrung (5) angeordneten, ungefähr axialen Fingern (9) gestaltet ist und daß die Finger mit ihren freien Endbereichen (11) dazu dienen, ringförmige Wand (14) beim Anziehen des Spannteils axial nach außen zu verschieben.
3. 3. Kabeldurchführung gemäß Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere, zum Eingriff mit dem Kabel geformte Rand (16) des Sperrteils (14) gezahnt (17) oder widerhakig ist, um eine relative Rotation zwischen dem Sperrteil und dem Kabel in nur einer Richtung zuzulassen.
4. 4. Kabeldurchführung gemäß einem der vorstehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil eine Anzahl von von seinem inneren, zum Eingriff mit dem Kabel geformten Rand (16) sich nach außen erstreckenden Schlitzen (15) aufweist.
5. 5. Kabeldurchführung gemäß Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (15) ungefähr radial sind.
6. 6. Kabeldurchführung gemäß Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (15) Winkel mit Radien zur Bohrung des Spannteils (6) bilden.
7. 7. Kabeldurchführung gemäß Punkt 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (9) des Nippels (1) in Relation zur axialen Richtung des Nippels schräggestellt sind, um einer relativen Rotation in dereinen Richtung zwischen Nippel und Spannteil (6) entgegenzuwirken.
8. 8. Kabeldurchführung gemäß einem der vorstehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (14) unrotierbar mit dem Spannteil (6) verbunden ist.
9. 9. Kabeldurchführung gemäß einem der vorstehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (14) als eine in das Spannteil (6) eingesetzte, hauptsächlich konisch geformte Scheibe aus Metall gefertigt ist.