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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Stromkabels,
mit am Umfang des Stromkabels angreifenden, in ihrem Abstand zueinander
verstellbaren Klemmbacken.
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Bekanntermaßen werden
solche Vorrichtungen in Spleißkästen verwendet,
in denen die gegeneinander isolierten Adern eines z.B. mehrere Zentimeter
dicken Stromkabels elektrisch angeschlossen werden. Die genannte,
am Außenmantel
des Kabels angreifende Befestigungsvorrichtung bewahrt die elektrischen
Anschlüsse
vor hoher mechanischer Belastung. Zur Bildung von Klemmbacken dienen
ein quer zum Kabel angeordneter Klemmriegel und ein im Spleißkasten
ortsfest angebrachter Klemmbock. Auf beiden Seiten des Kabels stehen
vom Klemmbock Gewindebolzen vor, welche durch Bohrungen im Klemmriegel
hindurch geführt
sind. Durch Drehung gegen den Klemmriegel anliegender Muttern auf
den Gewindebolzen lässt
sich der Klemmriegel gegen die Außenummantelung des Kabels und
das Kabel gegen den Klemmbock drücken.
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Durch
die Erfindung wird eine neue, verbesserte Kabelbefestigungsvorrichtung
der eingangs erwähnten
Art geschaffen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sämtliche
Klemmbacken verstellbar sind.
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Durch
diese Erfindungslösung
lässt sich
die Lage der Mittelachse des eingeklemmten Stromkabels unterschiedlichen
Erfordernissen entsprechend anpassen.
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Diese
Erfindungslösung
erlaubt es insbesondere, Stromkabel unabhängig von ihrem Durchmesser
stets konzentrisch durch die Eintrittsöffnung eines Spleißkastens
hindurch zu führen,
so dass eine flexible, den Spleißkasten an der Eintrittsöffnung abschließende Ringdichtung
gleichmäßig belastet
und eine hohe Dichtwirkung erzielt wird, die vorgegebenen Normen
entspricht. Die gleichmäßige Belastung erlaubt
die Verwendung gleicher Ringdichtungselemente für Stromkabel mit unterschiedlichen
Durchmessern. Die Beibehaltung der Kabelmittelachse erleichtert
ferner die Führung
der einzelnen Adern zu den Anschlusselementen für die Adern.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind wenigstens zwei an einem ortsfesten Träger verschiebbare
Klemmbacken vorgesehen, wobei es sich bei dem Träger vorzugsweise um einen Trägerrahmen
handelt und die Klemmbacken entlang einander gegenüberliegender
Rahmenschenkel verschiebbar sind. Das durch den Rahmen geführte, zwischen
den Klemmbacken angeordnete Kabel lässt sich durch geeignete Verschiebung
der Klemmbacken in einer solchen Position verklemmen, dass die Mittelachse
des Kabels bezogen auf das Gehäuse
eines Spleißkastens
stets die gleiche Lage einnimmt.
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Zweckmäßig ist
der Trägerrahmen
einseitig offen und weist eine U-Form auf, und die genannten Rahmenschenkel
sind durch die U-Schenkel eines solchen Trägerrahmens gebildet. Diese
Rahmenform erleichtert die Einführung
des Kabels und die Anbringung von Klemmbacken am Rahmen.
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Vorzugsweise
sind zwei Klemmbacken jeweils durch einen Winkelschenkel eines ersten
und zweiten Winkelteils gebildet, wobei die anderen Winkelschenkel
des ersten und zweiten Winkelteils jeweils an einem der beiden einander
gegenüberliegenden
Rahmenschenkel geführt
und zur Anpassung an unterschiedliche Kabeldurchmesser in entgegengesetzten
Richtungen verschiebbar sind. Die den Klemmbacken bildenden Winkelschenkel
stehen dann jeweils von den einander gegenüberliegenden anderen Winkelschenkeln
in entgegengesetzten Richtungen vor.
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Zweckmäßig weisen
die einander gegenüberliegenden
Rahmenschenkel eine den betreffenden anderen Winkelschenkel aufnehmende
U-Profilschiene auf. Vorteilhaft kann die U-Profilschiene am freien
Ende des Rahmenschenkels bzw. U-Schenkels offen sein, so dass die
Schenkelteile beide von der Öffnungsseite
des Rahmens her in den U-förmigen
Rahmen einschiebbar sind.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der an einem Rahmenschenkel
verschiebbar geführte
Winkelschenkel von wenigstens einem der beiden Winkelteile auf einer
dem Rahmenschenkel abgewandten Seite mit einer Führungsrille und/oder -schiene
versehen, durch welche das freie Ende des den Klemmbacken bildenden
Winkelschenkels des jeweils anderen Winkelteils geführt ist.
Durch diese Maßnahme
lässt sich
eine merkliche Stabilisierung der Klemmvorrichtung erreichen, indem
die durch jeweils einen Winkelschenkel der Winkelteile gebildeten
Klemmbacken an beiden Enden in Richtung der Kabelmittelachse festgelegt
sind.
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Die
Klemmbacken können
unabhängig
voneinander, ggf. durch getrennte Stellantriebe, oder/und gleichzeitig
durch einen gemeinsamen Stellantrieb verstellbar sein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist zur Anklemmung und ggf. Verstellung jedes Klemmbackens
eine den Klemmbacken bezogen auf die Klemm- bzw. Verschiebungsrichtung hintergreifende
Schraube vorgesehen, welche in ein Gewinde am ortsfesten Träger eingreift.
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Zweckmäßig weisen
die an den Rahmenschenkeln geführten
Winkelschenkel jeweils eine Längsbohrung
für die
Aufnahme einer solchen Schraube auf. Vorteilhaft sind beide Schrauben
zur Drehung von der Öffnungsseite
des Trägerrahmens her
zugänglich
und eine der beiden Schrauben weist einen den betreffenden Winkelteil
in Verschiebungsrichtung hintergreifenden Ringvorsprung auf. Durch Betätigung der
Schraube mit dem Ringvorsprung lässt
sich einer der beiden Klemmbacken in einer Richtung und der andere
Klemmbacken durch den Kopf der anderen Schraube in entgegengesetzter Richtung
bewegen bzw. mit dem Kabel verspannen. Zweckmäßig weist wenigstens einer
der Klemmbacken eine das Kabel senkrecht zur Klemmrichtung zentrierende
Einbuchtung auf, z.B. in Dreieckform oder in Form einer Rundung.
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Die
Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden,
sich auf dieses Ausführungsbeispiel
beziehenden Zeichnungen näher
erläutert
werden. Es zeigen:
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1a bis 1d geschnittene und ungeschnittene Seitenansichten
einer Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung mit in unterschiedlichen
Positionen angeordneten Klemmbacken,
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2 eine Schnittdarstellung
eines die Vorrichtung von 1 verwendenden
Spleißkastens,
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3a und 3b ein in der Vorrichtung von 1 verwendetes Winkelteil
in verschiedenen perspektivischen Darstellungen,
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4a und 4b ein weiteres in der Vorrichtung von 1 verwendetes Winkelteil
in verschiedenen perspektivischen Darstellungen,
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5 einen in der Vorrichtung
von 1 verwendeten, U-förmigen Trägerrahmen
in einer Seitenansicht,
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6 eine Schnittdarstellung
des Trägerrahmens
von 5, und
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7 den Trägerrahmen von 5 in einer Draufsicht.
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Eine
zur Verwendung in einem Spleißkasten 2 vorgesehene,
im wesentlichen aus Kunststoff bestehende Befestigungsvorrichtung 1 weist
einen U-förmigen,
im Spleißkasten
ortsfest anbringbaren Trägerrahmen 3 und
am Trägerrahmen 3 angebrachte,
in entgegengesetzten Richtungen verschiebbare Winkelteile 4 und 5 mit
zueinander senkrechten Winkelschenkeln auf.
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Ein
Winkelschenkel 6 des Winkelteils 4 sitzt in einer
Führung 7,
welche in einem Rahmenschenkel 8 des Trägerrahmens 3 gebildet
ist. Der andere Winkelschenkel des Winkelteils 4 bildet
einen ersten Klemmbacken 9, welchem ein zweiter, durch
einen Winkelschenkel des Winkelteils 5 gebildeter Klemmbacken 10 gegenüberliegt.
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Der
andere Winkelschenkel 11 des Winkelteils 5 sitzt
in einer Führung 12,
welche in einem Rahmenschenkel 13 des Trägerrahmens 3 gebildet ist.
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Die
Führungen 7 und 12 weisen
einen etwa U-förmigen
Querschnitt auf. Die offenen Seiten der Führungen liegen einander gegenüber. Wie
insbesondere 1d zu entnehmen
ist, sind die Führungen 7, 12 am
freien Ende der Rahmenschenkel 8, 13 des U-förmigen Trägerrahmens
offen, so dass von der Öffnungsseite
des Trägerrahmens 3 her
die Winkelteile 4 und 5 in die Führungen
einschiebbar sind.
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Der
Winkelschenkel 6 des Winkelteils 4 weist eine
Längsbohrung 14 auf,
in welche eine Schraube 15 eingeführt ist, die mit dem Gewinde
eines aus Metall gebildeten Gewindebuchseneinsatzes 16 in
Eingriff steht.
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Der
Winkelschenkel 11 des Winkelteils 5 ist mit einer
Längsbohrung 17 versehen,
in die eine Schraube 18 eingeführt ist, welche in das Gewinde eines
Gewindebuchseneinsatzes 19 eingedreht ist.
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Bei
genügender
Festigkeit des den Trägerrahmen
bildenden Kunststoffmaterials können
die Buchseneinsätze 16, 19 entfallen
und Gewinde für die
Schrauben 15, 18 direkt in das Kunststoffmaterial eingearbeitet
werden.
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Die
metallischen Gewindebuchseneinsätze 16 und 19 sind
mit dem Trägerrahmen 3 durch
Einpressen oder Eingießen
in das Kunststoffmaterial verbunden.
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Im
Unterschied zu der Schraube 15 ist die Schraube 18 kopflos
und weist stattdessen einen Ringvorsprung 20 auf, welcher
das Winkelteil 5 zum offenen Ende der Führung 12 hin bewegt.
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Wie
insbesondere 1b erkennen
lässt, weist
ein Endabschnitt des Winkelschenkels 11 des Winkelteils 5 eine
Skala 21 auf.
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Durch
Schrauben 22, die durch Bohrungen 42 in einer
einstückig
an den Trägerrahmen 3 angeformten
Bodenplatte 43 des Trägerrahmens
geführt sind,
lässt sich
der Trägerrahmen
an einer Bodenwand 23 des in 2 gezeigten
Spleißkastens 2 befestigen.
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Die
einander gegenüberliegenden
Klemmbacken 9 und 10 weisen auf ihrer dem Kabel
zugewandten Seite eine gerundete Einbuchtung 24 auf, welche
ein zwischen den Klemmbacken befestigtes Kabel in einer Richtung
senkrecht zur Verschiebungsrichtung der Klemmbacken zentrieren.
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Wie 3 und 4 erkennen lassen, sind die Winkelteile 4 und 5 nicht
als massive Kunststoffblöcke
sondern zur Meldung von Materialhäufungen teilweise hohl mit
Längsstegen 25 und
Querstegen 26 sowie Ausnehmungen 27 ausgebildet.
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Der
Winkelschenkel 11 des Winkelteils 5 weist auf
seiner der Führung 12 abgewandten
Seite zwei Führungsrillen 28 auf,
in welche vom freien Ende des Klemmbackens 9 des Winkelteils 4 vorstehenden
Nasen 29 eingreifen. Eine vorstehende Nase 33 am
Klemmbacken 10 des Winkelteils 5 kann in eine
kurze Führungsrille 48 am
Winkelteil 4 eingreifen.
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An
einem Eckenausschnitt 30 des Winkelteils 5 ist
eine zu der Längsbohrung 17 koaxiale Einsenkung 31 mit
einem seitlichen Ausschnitt 32 gebildet. Die Einsenkung 31 mit
dem Ausschnitt 32 nimmt in der in 1c gezeigten Stellung des Klemmbackens 10 einen
den Buchseneinsatz 19 enthaltenden Teil des Trägerrahmens 3 auf.
Zwei Rippen 34 am Eckenausschnitt 30 dienen der
Verstärkung
bzw. Meldung einer Materialhäufung.
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Wie
die 5 bis 7 erkennen lassen, weist der
U-förmige
Trägerrahmen 3 einen
den Klemmbacken 10 aufnehmenden, einseitig offenen Hohlraum 35 auf,
dessen Wandungen durch Rippenvorsprünge 36 bis 38 verstärkt sind.
Weitere Rippenverstärkungen 39 bis 41 sind
außen
am Trägerrahmen 3 vorgesehen.
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Wie
insbesondere aus 7 hervorgeht, weisen
die im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Führungen 7 und 12 jeweils
an ihrer Öffnungsseite
Randabwinklungen 51 auf, welche den geführten Winkelschenkel 6 bzw. 11 hintergreifen
und damit fest in der Führung
halten.
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Zur
Befestigung eines in 2 gezeigten Kabels 45 im
Spleißkasten 2 wird
das Kabelende mit einem darauf aufgezogenen Ringdichtungselement 44 gemäß Pfeil 46 durch
eine Öffnung
im Spleißkasten
hindurch in den Spleißkasten
eingeführt.
Je nach Durchmesser des Kabels 45 ist die Ringdichtung mehr
oder weniger stark aufgeweitet. Das Kabelende, von dem freigelegte
Kabeladern 49 vorstehen, wird mit seinem die Außenummantelung 50 aufweisenden
Ende in die Befestigungsvorrichtung eingelegt, wobei sich das Winkelteil 5 z.B.
in der in 1a und 1c gezeigten Position befindet.
Das Winkelteil 4 wird zweckmäßig aus der Vorrichtung 1 entfernt,
um die Einführung
des Kabels zu erleichtern. Je nach Durchmesser des Kabels 45 wird
mit Hilfe der Schraube 17 der Klemmbacken 10 soweit
verschoben, dass dessen Mittelachse 47 zur Mittelachse
der Eintrittsöffnung
bzw. Achse des Ringdichtungselements 44 ausgerichtet ist.
Jedem Rohrdurchmesser entspricht ein bestimmter, an der Skala 21 einzustellender
Wert.
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Nach
erfolgter Verschiebung des Klemmbackens 10 und Einlegung
des Kabels in die Befestigungsvorrichtung 1 wird das Winkelteil 4 mit
seinem Winkelschenkel 6 in die Führung 7 eingesetzt
und die in die Längsbohrung 14 eingeführte Schraube 15 in den
Gewindebuchseneinsatz 16 eingedreht, um das Kabel 45 zwischen
den Klemmbacken 9, 10 zu verspannen. Zum Spannen
können
abwechselnd die Schraube 15 und die Schraube 18 gedreht
werden, um eine gleichmäßige Belastung
beider Winkelteile und beider Schenkel des Trägerrahmens zu erreichen.
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Durch
die Ausrichtung der Mittelachse der Kabel zur Achse 47 der
Eintrittsöffnung
bzw. Ringdichtung ist eine gleichmäßige Belastung der Ringdichtung
und damit hohe Dichtheit des Gehäuses
gesichert.
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Vorteilhaft
dringen die Längsstege 25 an
den Klemmbacken 9, 10 in die Kabelaußenummantelung 50 ein,
wodurch sich die Festigkeit der Klemmverbindung erhöht.
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In 2 sind bei 1' und 1'' weitere Möglichkeiten zur Anordnung der
Befestigungsvorrichtung 1 innerhalb des Spleißkastens 2 gezeigt.