DE1044201B

DE1044201B - Process for producing a gas- and liquid-tight implementation

Info

Publication number: DE1044201B
Application number: DEW13517A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wilmot Lunn
Original assignee: Worcester Royal Porcelain Co Ltd
Current assignee: Worcester Royal Porcelain Co Ltd
Priority date: 1953-03-26
Filing date: 1954-03-17
Publication date: 1958-11-20

Description

DEUTSCHESGERMAN

BIBLIOTHEKLIBRARY

DES DEUTSCHENOF THE GERMAN

PATENTAMTESPATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer gas- und flüssigkeitsdichten Durchführung. Es ist bereits bekannt, bei einer solchen Durchführung in die durchgehende Bohrung eines einteiligen Isolierkörpers einen ohne Spiel in die Bohrung passenden Durchführungs"bolzen zu stecken, ferner die Bohrung mit einer ringförmigen Aussparung zu versehen, die mit einer breiartigen Dichtungsmasse aus schmelzbaren glasartigen Bestandteilen ausgefüllt ist, die beim Erhitzen schmilzt und beim Abkühlen durch Erhärten die Abdichtung herbeiführt. The invention relates to a method for producing a gas- and liquid-tight bushing. It is already known in such a implementation in the through hole of a one-piece insulating body to insert a bushing bolt that fits into the hole without play, also to provide the bore with an annular recess, which is covered with a paste-like sealant is filled from fusible glass-like components, which melts when heated and creates the seal through hardening when it cools.

Gemäß der Erfindung wird -eine solche Durchführung durch folgende Verfahrens schritte hergestellt: According to the invention, such an implementation is produced by the following process steps:

a) Die Aussparung im Mittelteil der Bohrung des Isolierkörpers wird zunächst mit der breiartigen Dichtungsmasse durch Einspritzen, Eindrücken od. dgl. dieser Dichtungsmasse ausgefüllt.;
b) der Durchführungsbolzen wird dann durch die Bohrung des Isolierkörpers gesteckt, so daß seine Enden beidseitig aus dem Isolierkörper herausragen; a) The recess in the middle part of the bore of the insulating body is first filled with the paste-like sealing compound by injecting, pressing in or the like. This sealing compound.
b) the lead-through bolt is then inserted through the hole in the insulating body so that its ends protrude from the insulating body on both sides;

c) der Isolierkörper mit dem eingesteckten Bolzen wird anschließend so weit erhitzt, daß der schmelzbare glasartige Bestandteil der Dichtungsmasse flüssig wird und dann "beim Abkühlen -des Isolierkörpers und Wiedererhärten des ,glasartigen Bestandteiles dieser sowohl den Raum der Aussparung als auch teilweise den geringen Zwischenraum zwischen Bohrung .und Bolzen abdichtend ausfüllt.c) the insulating body with the inserted bolt is then heated so far that the fusible vitreous component of the sealant becomes liquid and then "when cooling - the insulating body and re-hardening of the vitreous component of both the space of the recess as well as partially sealing the small space between the bore and the bolt fills out.

Durch dieses Verfahren wird erreicht, .daß .bei seitlichen Biegungen des X,eiters an den Stellen, an denen er aus der Durchführung herausragt, keine »Gefahr eines "Springens oder Brechens der Dichtungsmasse vorhanden ist, weil die gesamte Beanspruchung von den eng an dem Leiter anliegenden .Endteilen .des Isolierkörpers aufgenommen wird. ferner wird verhindert, daß in den beim Abkühlen der Dichtungsmasse zwischen :dieser und dem Isolierkörper !entstehenden kleinen leerenRaumEremxIkorpereindiiijqgen, die elektrisch leitend sein können und die "Isolierung beeinträchtigen. Dies kann -bei dem Erfindungsgegenstand nicht erfolgen, -weil Jbier die Aussparung ein gewisses Stück von den Enden des Isolierkörpers entfernt liegt; auch "bietet die Form äes Isolierkörpers eine Garantie dafür, daß während des Brennens -kein Bruch infolge von inneren Wärmes.pannungen auftreten kann.This procedure ensures that .that Bends of the X, pus at the points where it protrudes from the bushing, no "danger of "cracking or breaking of the sealant because of the total stress of the .end parts .of the insulator, which fit closely to the conductor is recorded. it is also prevented that in the cooling of the sealant between: this and the insulating body! small empty spaceEremxIkorpereindiiijqgen, which can be electrically conductive and the "insulation affect. This cannot be done with the subject matter of the invention, because the recess is made here some distance from the ends of the insulator; also "offers the form of an insulating body a guarantee that no breakage will occur during firing due to internal thermal stresses can.

Die Zeichnung zeigt als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung, und zwar ist The drawing shows, as an example, an embodiment of the invention, namely is

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Durchführung ;eßtsprechend der Erfindung;Fig. 1 is a side view of a bushing; the invention;

Verfahren zur Herstellung einer gas-
und flüssigkeltsdichten DurchführungProcess for the production of a gas
and liquid-tight implementation

Anmelder:Applicant:

Worcester Royal Porcelain Company
Limited, Worcester (Großbritannien)Worcester Royal Porcelain Company
Limited, Worcester (Great Britain)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Stuhlmann, Bochum,Representative: Dr.-Ing. W. Stuhlmann, Bochum,

und Dx-Ing. B. Bloch, Berlin-Wilmersdorf,and Dx-Ing. B. Bloch, Berlin-Wilmersdorf,

Ballenstedfcer Str. 17, PatentanwälteBallenstedfcer Str. 17, patent attorneys

BeanSiprHctite Eriorität:BeanSiprHctite priority:

Großbritannien vom 26. März 1953Great Britain March 26, 1953

Thomas Wilmot Lmnn, Worcester (Großbritannien),
20 Thomas Wilmot Lmnn, Worcester (Great Britain),
20th

ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor

Fig· 2 ist ein Längsschnitt der Durchführung gemäß Fig.l;FIG. 2 is a longitudinal section of the bushing according to FIG Fig.l;

Fig. 3 .zeigt eine Art der Einführung des glasigen Dichtungsstoffes in die innere Aussparung des Isolators. Fig. 3. Shows a way of introducing the glassy Sealant in the inner recess of the insulator.

Der in der Zeichnung dargestellte Durchführungsisolator tesiteht .aus .einem länglichen liörper 10 von dem üblichen !kreisiöjnaigein Querschnitt, dessen Länge etwa ..drei- .bis viermal .so groJß -ist .als cder <duT.chschnittüobe äußere Durchmesser. Diese Äbmesstmgfön haben .sich für yerhältoisrnäßig !kleine Isol-atgmea -mit einer Gesamtlänge sxm -.etw/a 11 mim als brauöhbar er,wiesen, die für einen Leiter von <e£wa 1,-5 tnm bestimmt sind. Der Körper 10 'kaum -aus irgendeinem keramischen Werkstoff hear-gesieUt wenden, z. E. mts einem ikeramischen Werkstoff auf AMmmwxngrandlqge, imd vo.r diem Brennen wird -er .entweder während des -ersten Preß- und _;F©rrErwBirgaBges., der (die äußere Gestalt .des jKärpers -.festliegt, =ader ^pater teak, .einer in der Achsrichtung verkaufenden J3QhEUoig.ll versehen, deren Durchmesser .etw.a .einem Drittel desjenigen des äußeren Durchmessers des ivör-perg ,enfepjäehit. Gewöhnlich iahen .Leiter »ad Bohrung ikrefeförtmgen Querschnitt.The bushing insulator shown in the drawing consists of an elongated body 10 of the usual circular cross-section, the length of which is about three to four times greater than the outer diameter of the cut. These hairdryers have proven to be suitable for use with small isol-atgmea -with a total length sxm -etw / a 11 mim, which are intended for a ladder of <e £ wa 1.5 tnm. The body 10 'can hardly be heard from any ceramic material, e.g. E. mts lqge a ikeramischen material on AMmmwxngrand, IMD vo.r diem firing is -er 'either during the pressing and _-first; F © rrErwBirgaBges., The (-.festliegt the outer shape .of jKärpers = vein ^ pater teak, .One provided in the axial direction of selling J3QhEUoig.ll whose diameter .etw.a .einem third of that of the outer diameter of the ivör- perg, enfepjäehit. Usually iahen .Ladder »ad hole ikrefeförtmgen cross-section.

Der D.urchmeser -der ©oh-EUßg wird hauptsächlich durch den Durchmesser des Leitungsdrahtes ©der der Stange 12 bestimmt, die sich durch die Bohrung erstreckt. Die Erfindung ist aber nicht auf die angegebenen,Abmessungen oder Verhältnisse beschränkt. Es ist zweckmäßig und praktisch zufriedenstellend, dieThe diameter of the © oh-EUßg is mainly determined by the diameter of the conductor wire © that of the rod 12, which extends through the hole extends. However, the invention is not limited to the specified dimensions or ratios. It is expedient and practically satisfactory that

«09 679/226«09 679/226

erforderliche Isolation und die Stärke und Wirksamkeit der Abdichtung für einen großen Bereich elektrischer Ausrüstungen einzurichten.required insulation and the strength and effectiveness of the seal for a wide range of electrical Set up equipments.

Zwischen den Enden, vorzugsweise etwa in der Mitte, wird vor dem Brennen des Körpers eine ringförmige oder ähnlich gestaltete Aussparung 13 in der Bohrung hergestellt, und dies geschieht mit Hilfe eines Dorns mit radial vorspringenden, zurückziehbaren Schneiden oder Formwerkzeugen, der in die Bohrung eingeführt wird. Nach einer Drehung zum Zweck der Bildung der ringförmigen Aussparung werden die Schneiden zurückgezogen und der Dorn in axialer Richtung aus der Bohrung herausgenommen. Die radialen Abmessungen der Aussparung können in der Größe von 0,7 bis 0,1 des Durchmessers der Bohrung sein, und ihre Länge kann etwa ein Zwölftel bis die Hälfte der Bohrungslänge betragen.Between the ends, preferably approximately in the middle, an annular shape is made before the body is burned or similarly shaped recess 13 made in the bore, and this is done with the help of a Mandrel with radially protruding, retractable cutting edges or forming tools that fit into the bore is introduced. After rotation for the purpose of forming the annular recess, the Cutting retracted and the mandrel removed from the bore in the axial direction. The radial Dimensions of the recess can range in size from 0.7 to 0.1 the diameter of the bore be, and their length can be about one twelfth to one half of the bore length.

Die radiale Abmessung der ringförmigen Aussparung ist, wie insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen ist, an dem einen Ende größer als an dem anderen, und die oben angegebene Abmessung für die radiale Ausdehnung der Aussparung bezieht sich auf den mittleren Durchmesser.The radial dimension of the annular recess is, as can be seen in particular from Fig. 2, larger at one end than at the other, and the dimension given above for radial expansion the recess refers to the mean diameter.

Der Isolatorkörper wird in bekannter Weise verfestigt und die äußere Fläche glasiert. Gegebenenfalls kann auch die innere Fläche der Bohrung einschließlich der Oberfläche der Aussparung glasiert werden.The insulator body is solidified in a known manner and the outer surface is glazed. Possibly the inner surface of the bore including the surface of the recess can also be glazed.

Der nächste Schritt ist die Einführung einer Dichtungsmasse in die Aussparung, deren hauptsächlicher Bestandteil Glas oder ein ähnlicher glasartiger Werkstoff ist. Dieser Bestandteil kann in Pulverform oder Kornform sein, und das Ganze wird durch Beimischung eines geeigneten Bindemittels, z. B. Zellulose, plastisch oder geschmeidig gemacht. Diese Masse wird vorzugsweise in der schematisch in Fig. 3 gezeigten Weise eingeführt, indem das eine Ende der Bohrung durch eine Stange oder einen Kolben 14 abgeschlossen wird, der bis zu dem benachbarten Ende der Aussparung reicht, und in das andere Ende der Bohrung eine Düse oder ein mit Auslaßöffnungen versehenes Paßstück 15 eingesetzt wird, das an eine Einspritzvorrichtung angeschlossen ist. Die Düse oder das Paßstück erstreckt sich bis zu dem anderen Ende der Aussparung, so daß diese mit der Masse gefüllt werden kann. Der Endteil der Düse kann rohrförmig sein und so weit in den Körper des Isolators eingeführt werden, daß er in der Aussparung liegt, worauf die Masse durch die Löcher 16 ausgestoßen wird, so daß sie nur den ringförmigen Teil und nicht denjenigen Teil der Bohrung ausfüllt, der durch den Leitungsdraht oder die Leitungsstange eingenommen werden soll. Wenn die Düse ebenso wie der Verschlußkolben zurückgezogen ist, wird der Leiter in die richtige -Lage gebracht, so daß er sich durch die Bohrung hindurch erstreckt und an den beiden Enden so weit herausragt, daß er mit einem Stromkreis elektrisch verbunden werden kann. Das Ganze wird alsdann auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Glas oder der sonstige glasige Bestandteil flüssig wird und bei Wiedererhärtung eine glasartige Verbindung zwischen dem Leiter und der inneren Fläche der Bohrung herstellt, wie bei 17 angedeutet ist.The next step is to introduce a sealant into the recess, its main component Is glass or a similar vitreous material. This ingredient can be in powder form or Be granular, and the whole is made by admixing a suitable binder, e.g. B. cellulose, made plastic or pliable. This mass is preferably shown in that shown schematically in FIG Way inserted by closing one end of the bore by a rod or piston 14 which extends to the adjacent end of the recess and into the other end of the bore a nozzle or a fitting 15 provided with outlet openings is used, which is attached to an injection device connected. The nozzle or fitting extends to the other end of the Recess so that it can be filled with the mass. The end portion of the nozzle can be tubular and be inserted so far into the body of the insulator that it lies in the recess, whereupon the mass is expelled through the holes 16, so that they only the annular part and not fills that part of the bore occupied by the wire or the wire rod shall be. When the nozzle is retracted, as is the locking piston, the conductor is inserted into the correct position so that it extends through the bore and at the two ends protrudes so far that it can be electrically connected to a circuit. The whole thing will then heated to a temperature at which the glass or other vitreous component becomes liquid and when re-hardening, a vitreous connection between the conductor and the inner surface of the bore as indicated at 17.

Vor und nach dieser Arbeit können ein oder beide Enden des Leiters so umgeformt werden, daß flache Enden 18 entstehen mit Löchern, die größer sein können als die Bohrung.Before and after this work, one or both ends of the conductor can be reshaped so that it is flat Ends 18 are created with holes that can be larger than the bore.

Der größte Teil des Glases oder des sonstigen glasigen Stoffes bleibt in der Aussparung zurück, aber eine gewisse Menge davon läuft an der Bohrung entlang nach den Enden und füllt die Zwischenräume und Lücken zwischen dem Leiter und den betreffenden Teilen der Bohrung aus, die unvermeidbar sind, um einen genügenden Spielraum für das bequeme Einfügen des Leiters zu bilden.Most of the glass or other glassy material remains in the recess, however some of it runs along the bore to the ends and fills the spaces and Gaps between the conductor and the relevant parts of the hole, which are inevitable to to create enough space for the conductor to be easily inserted.

Der Leiter 12 kann aus einer Nickel-Kobalt-Stahl-Legierung bestehen, wie sie im Handel zu haben ist.The conductor 12 can be made of a nickel-cobalt-steel alloy exist as it is available in stores.

Der Isolatorkörper kann an seiner Außenfläche einen in der Längsrichtung verjüngten Sitz 19 aufweisen, auf den dicht eine mit einem Flansch versehene Hülse 20, vorzugsweise aus Metall, aufgeschoben wird. Die Hülse kann an den Rand einer Öffnung eines aus Metall bestehenden oder mit Metall bekleideten Gehäuses angelötet, werden.The insulator body can have a seat 19 tapered in the longitudinal direction on its outer surface, onto which a sleeve 20 provided with a flange, preferably made of metal, is pushed tightly will. The sleeve can be made of metal or made of metal on the edge of an opening clad housing to be soldered.

Claims

Patent claims:

1. A method for producing a gas- and liquid-tight implementation in which continuous bore of a one-piece, provided in the middle part of the bore with a recess Insulating body a lead-through bolt that fits into the hole without play is inserted and in it by a paste-like sealing compound with a fusible glass-like component, which at Heating melts and, when cooling, causes the seal to harden through hardening is characterized by the following process steps:

a) The recess (13) in the middle part of the bore of the insulating body (10) is initially connected to the pasty sealing compound by injecting, pressing in or the like of this sealing compound filled out;

b) the bushing bolt (12) is then pushed through the hole in the insulating body (10) inserted so that its ends protrude from the insulating body on both sides;

c) the insulating body with the inserted bolt is then heated so far that the fusible vitreous component of the sealant becomes liquid and then when it cools of the insulating body and re-hardening of the vitreous component of these both the Space of the recess as well as partially the small space between the bore and Fills the bolt in a sealing manner.

2. The method according to claim 1, characterized in that the introduction of the sealing compound by means of an injector with a nozzle (15, 16), the outer diameter of which corresponds to the bore diameter of the insulating body (10), while the part not filled by the nozzle of the Bore is completely filled by a closure device (14) (Fig. 3).

Considered publications:
German Patent Nos. 757 279, 816 863;
U.S. Patent Nos. 2,235,325, 2,255,184,
305 150;

French Patent No. 636 199;
Swiss patents No. 290729, 225 240.

1 sheet of drawings