DE1013739B

DE1013739B - Pressure-tight and liquid-tight passage of electrical conductors through a wall of containers under high internal pressure

Info

Publication number: DE1013739B
Application number: DEK23523A
Authority: DE
Inventors: Hans Holz
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Priority date: 1954-09-22
Filing date: 1954-09-22
Publication date: 1957-08-14

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druck- und flüssigkeitsdichte Durchführung elektrischer Leiter durch eine Wand von unter hohem innerem Druck stehenden Behältern, insbesondere an flüssigkeitsgekühlten Motorengehäusen.The invention relates to a pressure-tight and liquid-tight leadthrough of electrical conductors through a wall of containers under high internal pressure, especially those that are liquid-cooled Engine housings.

Derartige Durchführungen gut abzudichten, ist verhältnismäßig schwierig, weil der Druckunterschied zwischen innen und außen auf die Abdichtung einwirkt und unter normalen Verhältnissen zuverlässige Abdichtungen undicht werden läßt. Die Forderungen, die an derartige Durchführungen gestellt werden, sind einerseits vollkommene elektrische Isolation des Leiters gegenüber dem Gehäuse und der Flüssigkeit und andererseits vollkommene Druck- und Flüssigkeitsdichtigkeit. Eine Durchführung, welche diesen Forderungen gerecht wird, ist Gegenstand der Erfindung. Erfindungsgemäß ist eine in einer durchgehenden Bohrung der Wand einen Leiterbolzen aufnehmende und ihn gegenüber dem Behälter isolierende, insbesondere aus Kunststoff bestehende Hülse mit einer zur Aufnahme eines konischen Abschnittes des Bolzens bestimmten, sich zum Behälterinneren zu konisch erweiternden Bohrung versehen und außerdem eine Dichtungsmanschette aus elastischem Werkstoff, vom Innendruck des Behälters beaufschlagt, angeordnet, welche den Bolzen umgibt und sich mit ihrer einen, der Kegelbasis des Bolzens zugewandten Fläche in axialer Richtung an diesem abstützt, während sie mit ihrer der Bohrung zugewandten Fläche gegen die Wand der Bohrung in der Hülse anliegt.To seal such feedthroughs well is relatively difficult because of the pressure difference acts on the seal between inside and outside and is reliable under normal conditions Seals become leaky. The requirements that are made of such bushings are on the one hand, complete electrical insulation of the conductor from the housing and the liquid and on the other hand perfect pressure and liquid tightness. An implementation that this Demands is met, is the subject of the invention. According to the invention is one in a continuous Hole in the wall receiving a conductor bolt and isolating it from the container, in particular made of plastic sleeve with a for receiving a conical portion of the Bolzens provided to the container interior to conically widening bore and also a sealing sleeve made of elastic material, acted upon by the internal pressure of the container, arranged, which surrounds the bolt and with its one, the conical base of the bolt facing surface is supported in the axial direction on this, while its surface facing the bore against the Wall of the hole in the sleeve rests.

Bei einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Durchführung wird also der Durchführungsbolzen über die Manschette vom Innendruck des Behälters beaufschlagt und von diesem gegen die Hülse als Widerlager gepreßt, so daß schon allein hierdurch eine gute Abdichtung am Widerlager erzielt und mit anwachsendem Druckunterschied um so sicherer wird. Hinzu kommt noch die durch die Manschette bewirkte Abdichtung, so daß eine so ausgebildete Durchführung, gleich wie groß der Druckunterschied auch ist, immer gut abgedichtet ist.In a trained according to the invention so the lead-through bolt is on the Cuff acted upon by the internal pressure of the container and from this against the sleeve as an abutment pressed, so that this alone achieves a good seal on the abutment and with growing Pressure difference becomes all the more certain. Added to this is the seal created by the cuff, so that a passage designed in this way, no matter how great the pressure difference, is always is well sealed.

Vorzugsweise ist als Anlagefläche für die Manschette am Bolzen ein weiterer konischer Abschnitt vorgesehen, dessen Basis derjenigen des anderen konischen Abschnittes des Bolzens zugewandt ist bzw. mit ihr zusammenfällt. Der Bohrungskonus der Hülse ist hierbei zweckmäßig in Richtung auf das Behälterinnere zu über den mit ihm korrespondierenden konischenAbschnitt des Bolzens hinaus verlängert, so daß sich die Manschette gegen das Ende dieses Bohrungskonus anlegen kann.A further conical section is preferably used as a contact surface for the collar on the bolt provided, the base of which faces that of the other conical portion of the bolt or with you collapse. The bore cone of the sleeve is useful in the direction of the interior of the container to be extended beyond the conical section of the bolt that corresponds to it, so that the Can put cuff against the end of this bore cone.

Um eine besonders gute Abdichtung bereits zwischen Hülse und Bolzen zu erzielen, ist es vorteilhaft, beide Teile mittels eines flüssigkeitsabstoßenden, elek-Druck- und flüssigkeitsdichte Durchführung elektrischer Leiter durch eine WandIn order to achieve a particularly good seal between the sleeve and the bolt, it is advantageous to both parts by means of a liquid-repellent, elec-pressure and liquid-tight passage of electrical conductors through a wall

von unter hohem innerem Druckfrom under high internal pressure

stehenden Behälternstanding containers

Anmelder:Applicant:

Klein, Schanzlin & BeckerKlein, Schanzlin & Becker

Aktienges ells chaf t,Aktiengesellschaft,

Frankenthal (Pfalz),Frankenthal (Palatinate),

Johann-Klein-Str. 4-9Johann-Klein-Str. 4-9

Hans Holz, Frankenthal (Pfalz),
ist als Erfinder genannt wordenHans Holz, Frankenthal (Palatinate),
has been named as the inventor

trisch nichtleitenden Klebemittels miteinander zu verbinden. Die zweckmäßig aus einem Kunststoff bestehende Hülse kann mittels einer Gewindebüchse in der Bohrung der Gehäusewand gehaltert sein, wobei vorzugsweise eine von außen gegen die Büchse gelegte Scheibe zweckmäßig ein in eine zentrische Aussparung der Gewindebüchse ragendes zylindrisches Führungsstück für den Bolzen aufweist. Ferner ist es vorteilhaft, die den Bolzen aufnehmende Büchse gegen die Gehäusewand abzudichten. Hierfür ist eine in eine Ringnut des Gehäuses angeordnete Gummiringdichtung geeignet.Trisch non-conductive adhesive to connect with each other. The sleeve, which is expediently made of a plastic, can be inserted in by means of a threaded bushing the bore of the housing wall, with one preferably placed against the bushing from the outside Disc expediently a cylindrical guide piece protruding into a central recess of the threaded bushing for the bolt. It is also advantageous to counteract the bushing that receives the bolt to seal the housing wall. For this purpose, a rubber ring seal arranged in an annular groove in the housing is required suitable.

Die Zeichnung stellt als Ausführungsbeispiel in schematischem Schnitt einen Ausschnitt aus der Gehäusewand eines Behälters dar, bei dem jeder von innen nach außen zu führende Leiter 12 einzeln in der dargestellten Weise nach außen geführt wird. In eine durchgehende Bohrung 13 a des Gehäuses ist eine den durchzuführenden Leiter 2 gegenüber dem Gehäuse 13 isolierende Hülse 5 eingesetzt, deren Bohrung sich konisch nach dem Innern des Behälters zu erweitert. Sie sitzt auf einer Schulter der Bohrung 13 a auf und wird mittels der Gewindebüchse 7 im Gehäuse 13 gehalten. Eine auf diese Gewindebüchse 7 von außen aufgesetzte Isolierscheibe 6 dient mit ihrem zylindrischen Fortsatz 6 α dem Leiter 2 als Führung und als Isolierung der Gewindebüchse gegen den Leiter.As an exemplary embodiment, the drawing shows a section of the housing wall in a schematic section a container, in which each conductor 12 to be led from the inside to the outside individually in the shown way is led to the outside. In a through hole 13 a of the housing is a to be carried out conductor 2 used with respect to the housing 13 insulating sleeve 5, the bore of which widened conically towards the interior of the container. It sits on a shoulder of the hole 13 a and is held in the housing 13 by means of the threaded bushing 7. One on this threaded bushing 7 from the outside attached insulating washer 6 serves with its cylindrical extension 6 α the conductor 2 as a guide and as insulation of the threaded bushing against the conductor.

Dieser Leiter 2 ist als Bolzen ausgebildet, beispielsweise aus Kupfer hergestellt, und weist zwei konische Abschnitte 2 α, 2 b auf. An dem Ende 2 c ist der innere Leiter 12 mit ihm verbunden. Der Abschnitt 2 a des Bolzens ist dem Innenkonus 5 α angepaßt. GegenThis conductor 2 is designed as a bolt, for example made of copper, and has two conical sections 2 α, 2 b . At the end 2 c , the inner conductor 12 is connected to it. The section 2 a of the bolt is adapted to the inner cone 5 α. Against

709 657/318709 657/318

den Abschnitt 2 b ist eine Dichtungsmanschette 1 mit dem Innenkonus 1 b angepreßt. Beide Abschnitte haben die gleiche Basis und erstrecken sich nach entgegengesetzten Richtungen.the section 2 b is a sealing sleeve 1 with the inner cone 1 b pressed. Both sections have the same base and extend in opposite directions.

Die aus elastischem Werkstoff bestehende und auf den Bolzen 2 aufgepreßte Manschette 1 liegt mit ihrem Kragen la gegen den Bohrungskonus 5 a der Hülse 5 an. Diese Manschette ist vom Innendruck des Behälters 13 beaufschlagt und wird von diesem fest gegen die Flächen 5 α und 2 b angedrückt. Hierdurch wird unmittelbar der Bölzenabschnitt 2 a in den Bohrungskonus 5 α hineingedrückt, mit dem er gegebenenfalls noch mittels eines wasserabstoßenden, elektrisch nichtleitenden Mittels verklebt sein kann. In die Ringnut 9 ist eine Ringdichtung 10 eingelegt. Die Muttern. 14 dienen einerseits zur Befestigung des als Durchführungsleiter dienenden Bolzens 2 an der Gehäusewand und andererseits zum Anschluß der ankommenden Leitung.The sleeve 1, made of elastic material and pressed onto the bolt 2, rests with its collar 1 a against the bore cone 5 a of the sleeve 5. This cuff is acted upon by the internal pressure of the container 13 and is pressed by this firmly against the surfaces 5 α and 2 b. As a result, the stud section 2 a is pressed directly into the bore cone 5 α , to which it can optionally be glued by means of a water-repellent, electrically non-conductive agent. An annular seal 10 is inserted into the annular groove 9. The nuts. 14 serve, on the one hand, to fasten the bolt 2, which serves as a lead-through conductor, to the housing wall and, on the other hand, to connect the incoming line.

Bei der Herstellung der Durchführung nach der Ernndung wird diese in der dargestellten Art und Weise eingesetzt, wobei die Verbindungsstellen 2 c, 12, wie in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet ist, mittels leicht verformbaren Kunststoffs isoliert sind. Vorzugsweise besteht diese Isolierung, die Isolierung des Leiters 12 und die Manschette 1 aus solchen Werkstoffen, die sich chemisch miteinander verbinden lassen.In the production of the implementation according to the Ernndung this is used in the manner shown, the connection points 2c , 12, as indicated by dash-dotted lines in the drawing, are insulated by means of easily deformable plastic. This insulation, the insulation of the conductor 12 and the sleeve 1 are preferably made of materials which can be chemically bonded to one another.

Der Druck im Gehäuse 13 wirkt auf die auf den Bolzen 2 aufgepreßte Manschette 1 und preßt diese fest gegen den Bolzen 2 und die Fläche der Bohrung der Hülse 5, während der Dichtungsring 10 die Hülse gegenüber dem Gehäuse 13 abdichtet. Je stärker dieser Innendruck wird, desto zuverlässiger wirkt die Abdichtung.The pressure in the housing 13 acts on the sleeve 1 pressed onto the bolt 2 and presses it firmly against the bolt 2 and the surface of the bore of the sleeve 5, while the sealing ring 10 the Seals the sleeve with respect to the housing 13. The stronger this internal pressure, the more reliable it is Seal.

Claims

Patent claims:

1. Pressure- and liquid-tight passage of electrical conductors through a wall of. Containers under high internal pressure, in particular of liquid-cooled motor housings, characterized in that a conductor pin (2) located in a through hole (13 a) in the wall (13) and isolating it from the wall (13), in particular from Plastic sleeve (5) for receiving a conical section (2a) of the conductor pin (2) is provided with a bore (5a) that widens conically towards the inside of the container, and also a sealing sleeve made of elastic material and acted upon by the internal pressure of the container (1) is arranged ', which surrounds the conductor pin (2) and is supported with its one., The conical base of the conductor pin facing surface in the axial direction, while its surface facing the hole (5 a) against the wall of the Bore (5 a) rests in the sleeve (5).

2. Implementation according to claim 1, characterized in that a second conical section (2 b) is provided as' Änlagfläche for the sealing collar (1) on the conductor bolt (2), the base of which faces that of the other section (2 a) is or coincides with it.

3. Implementation according to claim 1 or 2, characterized in that. the conical bore (5 a) the insulating sleeve (5) in the direction of the inside of the container to over the 'corresponding to it The cone of the conductor pin (2) also extends, with the sealing sleeve (1) opposing the end of this hole (5 α) creates.

4. Implementation according to claim 1, characterized in that the sealing collar (1) and the conductor pin (2) by means of a liquid-repellent, electrically non-conductive adhesive are glued into the insulating sleeve (5).

5. Implementation according to claim 1 to 4, characterized in that the insulating sleeve (5) · in the bore of the wall (13) - is held by a threaded bushing (7) isolated from the bolt by means of a washer (6), wherein the disc (6) has a cylindrical guide piece (6 a) .

6. Implementation according to claims 1 to 5, "characterized in that the seal of the Insulating sleeve (5) against the wall (13) by a rubber ring seal arranged in an annular groove (9) in the wall (10) takes place ..

7. Implementation according to claims 1 to 6, characterized in that both parts are insulated by means of easily deformable plastic at the connection point of the conductor bolt (2) with the electrical conductor (12) in the interior of the container.

1 sheet of drawings