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Verfahren zum Herstellen einer Klemme für Starkstromleitungen Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Klemme für Starkstromleitungen,
insbesondere eines Kabelschuhs, zum Verbinden von Leitern aus verschiedenen Metallen,
insbesondere Aluminium- und Kupferleitungen.
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Nach einem bekannten Verfahren werden zwei aus den verschiedenen Leitern
entsprechenden Metallen hergestellte vorgeformte Teile mittels Zapfen und Bohrung
zusammengesteckt und zusammengepreßt. Da aber bei glatten Zapfen Verdrehungen und
Lockerungen nicht vermieden werden können, wird bei diesem Verfahren der aus dem
härteren Material bestehende Teil an seinem mit dem anderen Teil in Berührung kommenden
Umfang mit Längsnuten versehen, in welche beim Ineinanderpressen der beiden Teile
das weichere Metall gedrückt wird. Die Herstellung solcher Längsnuten ist verhältnismäßig
umständlich. Auch ist es nicht gewährleistet, daß die Nuten vollständig mit dem
weicheren Material ausgefüllt werden, so daß bei Undichtigkeiten der äußeren Abdichtung
große Korrosionsflächen im Innern entstehen können.
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Weiterhin ist es bekannt, Klemmen zum Verbinden von Leitern aus verschiedenen
Metallen in der Weise herzustellen, daß vorgeformte Teile ineinandergesteckt und
dann zur Herstellung der endgültigen Form zusammengepreßt werden. Hierbei sind die
vorgepreßten Teile unrund, so daß ein unrunder Teil des einen Teiles in eine entsprechende
Aussparung des anderen Teiles eingeführt werden muß. Dazu ist es aber erforderlich,
in dem anderen Teil eine unrunde Aussparung vorzusehen. Die Anfertigung von unrunden
Aussparungen ist jedoch sehr unwirtschaftlich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen
einer Klemme für Starkstromleitungen zu schaffen, das in möglichst einfachen und
wenigen Arbeitsgängen durchführbar ist und das einen innigen, von keiner Oxydationsschicht
od. dgl. beeinträchtigten Kontakt zwischen den beiden Klemmenteilen gewährleistet.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein zylindrischer
Bolzen aus dem einen Metall, vorzugsweise aus Aluminium, mit einer axialen zylindrischen
Bohrung und ein zweiter zylindrischer Bolzen aus dem anderen Metall, vorzugsweise
aus Kupfer, mit einem in die Bohrung passenden zylindrischen Zapfen versehen werden,
daß dann der Zapfen in die Bohrung gesteckt und das so zusammengesteckte Bolzenpaar
in einem Gesenk zu der endgültigen Form des Kabelschuhs in einem Arbeitsgang geschmiedet
wird. Das Verfahren gemäß der Erfindung geht also von bolzenförmigen Rohlingen eines
bestimmten Durchmessers aus, die lediglich in einer bestimmten Länge zugeschnitten
werden müssen. Diese bolzenförmigen Rohlinge werden nun in einfachster Weise dadurch
bearbeitet, daß in den einen Rohling eine zylindrische Bohrung gebohrt und am anderen
Rohling ein in diese Bohrung passender zylindrischer Zapfen abgedreht wird. Sowohl
das Bohren als auch das Abdrehen stellen die einfachsten spanabhebenden Bearbeitungsschritte
dar, so daß diese Vorbereitung der beiden Rohlinge denkbar einfach ist. Nach dieser
Vorbereitung werden die Rohlinge zusammengesteckt und in einem einzigen Arbeitsgang
zu der endgültigen Form geschmiedet. Hierbei werden beim Schmieden die aneinanderliegenden
Oberflächen der beiden Bolzen zerrissen, so daß ein inniger, von keiner Oxydationsschicht
od. dgl. beeinträchtigter Kontakt zwischen den beiden Armaturenteilen entsteht.
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Es ist zwar ein Verfahren zum Verbinden von zwei bolzenartigen Körpern
bekannt, von denen der eine eine Bohrung aufweist, in die der andere eingreift.
Von diesen beiden bolzenartigen Körpern bildet jedoch der eine keinen rein zylindrischen
Bolzen, wie er z. B. durch Abschneiden von einer zylindrischen Stange erhalten wird,
sondern bereits einen vorgeformten Teil. Ein weiterer Unterschied besteht darin,
daß die Bohrung nicht zylindrisch, sondern kegelförmig ist. Die Herstellung solcher
nicht zylindrischer Bohrungen ist aber sehr unwirtschaftlich. Der wesentliche Unterschied,
durch den sich das Verfahren gemäß
der Erfindung von diesem bekannten
Verfahren unterscheidet, besteht jedoch darin, daß die endgültige Form des durch
das Zusammenstecken und Verpressen oder Verschmieden aus den beiden ursprünglichen
Teilen gebildeten neuen Körpers sich nur unwesentlich von der Form der noch nicht
verpreßten oder verschmiedeten ursprünglichen Teile unterscheidet, so daß der eine
Teil seine zylindrische Form auch im neuen mit dem anderen Teil verbundenen Zustand
beibehält. Da aber aus einem solchen zylindrischen Körper keine Klemme hergestellt
werden kann, war dieses Verfahren zum Herstellen einer Klemme, die in ihrer Gesamtform
überhaupt nicht mehr zylindrisch ist und aus zwei Teilen verschiedenen Materials
besteht, vollständig ungeeignet.
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Es ist auch ein Verfahren zum Verbinden eines Seiles mit einer Armatur
bekannt, bei dem ein Aluminiumrohr mit einem Rundzapfen verpreßt wird; wobei jedoch
nicht eine neue Form geschaffen wird, sondern lediglich das Aluminiumrohr mit dem
Rundzapfen verbunden wird. Diesem bekannten Verfahren konnte daher der Fachmann
keine Anregung entnehmen, wie man in einem Preßverfahren gleich eine ganze Armatur
herstellen kann, insbesondere da nach diesem bekannten Verfahren bereits ein vorgefertigter
Teil verwendet wird, der in besonderen vorhergehenden Arbeitsgängen hergestellt
werden muß.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der die
Bohrung enthaltende Bolzen zu einer Klemmenmulde geschmiedet werden. Da in der Klemmenmulde
Bohrungen für Klemmschrauben eingebohrt werden müssen, kann in den Zapfen mindestens
eine Ringnut eingeschnitten werden, die Muldenteile vom Zapfenmaterial freiläßt,
in die Bohrungen für Klemmschrauben eingebohrt werden. Dadurch wird erreicht, daß
durch diese Bohrungen für die Klemmschrauben nicht eine Trennstelle zwischen den
beiden Metallen freigelegt wird.
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Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles im einzelnen beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine teilweise im
Schnitt dargestellte Seitenansicht von zwei als Rohlinge dienenden ineinandergesteckten
Bolzen, Fig. 2 eine Stirnansicht auf das Bolzenpaar nach Fig. 1, Fig. 3 und 4 eine
Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines aus dem Bolzenpaar nach den Fig. 1 und
2 geschmiedeten Kabelschuhs in vergrößerter Darstellung.
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Um den in Fig. 3 und 4 dargestellten Aluminium-Kupfer-Kabelschuh herzustellen,
wird zunächst in einem als Rohling dienenden Aluminiumbolzen 1 eine zentrale, axiale
Bohrung 2 gebohrt. Zu dieser Bohrung 2 passend, wird an einem ebenfalls als
Rohling dienenden Kupferbolzen 3, der den gleichen Durchmesser aufweist wie der
Aluminiumbolzen 1, ein Zapfen 4 angedreht, der in seiner Länge und in seinem
Durchmesser im wesentlichen mit der Bohrung 2 übereinstimmt. Der Zapfen
4 wird hierbei mit einer Ringnut 5 versehen. Durch Einführen des Zapfens
4 in die Bohrung 2 werden die beiden Bolzen 1 und 3 zusammengesteckt. Das so zusammengesteckte
Bolzenpaar 1, 3 wird in einem in der Zeichnung nicht dargestellten Gesenk in an
sich bekannter Weise zu der endgültigen, in Fig. 3 und 4 dargestellten Form in einem
Arbeitsgang geschmiedet. Hierbei wird aus dem Bolzen 1 der Muldenkörper 11 des Klemmenteiles
des Kabelschuhs gebildet, während aus dem Bolzen 3 ein Kupferauge 13 entsteht. Bei
dieser Verformung des Bolzenpaares 1, 3 entsteht aus dem Zapfen 4 ein in den Muldenkörper
11 eingebetteter Lappen 14, der insbesondere infolge der durch die Ringnut
5 gebildeten Aussparungen 15
sicher im Muldenkörper eingebettet ist.
Diese Aussparungen 15 ermöglichen es darüber hinaus, in einem nächsten Verfahrensschritt
Bohrungen 16 für in der Zeichnung nicht dargestellte Klemmschrauben zum Anklemmen
eines Deckels auf den Muldenkörper 11 in diesen einzubohren, ohne dabei das den
Lappen 14 bildende Kupfermaterial freizulegen. Nach Anfertigung der Bohrungen 16
und einer Bohrung 17 im Auge 13 und nach Ausfüllung einer neben der nach außen tretenden
Trennstelle zwischen Kupfer und Aluminium vorgesehenen Nut 18 mit einem Korrosionsschutzmittel
ist der Kabelschuh fertiggestellt und braucht nur noch mit dem in einem Arbeitsgang
geschmiedeten, in der Zeichnung nicht dargestellten Deckel verbunden zu werden.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel haben die beiden Bolzen 1 und
3 den gleichen Durchmesser. Wie jedoch aus dem Sachverhalt hervorgeht, ist
dies keine Bedingung. Je nach der Form der Armatur kann es von Vorteil sein, daß
einer der beiden Bolzen einen größeren Durchmesser aufweist als der andere.