DE1194076B

DE1194076B - Device for eliminating electrostatic charges

Info

Publication number: DE1194076B
Application number: DES73276A
Authority: DE
Inventors: Harold Schweriner
Original assignee: Simco Co Inc
Current assignee: Simco Co Inc
Priority date: 1960-11-07
Filing date: 1961-03-30
Publication date: 1965-06-03

Description

Vorrichtung zur Beseitigung elektrostatischer Aufladungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beseitigung elektrostatischer Aufladungen mit einem geradlinig verlaufenden isolierten Hochspannungskabel, das von aneinander anschließenden Buchsen, die abwechselnd aus Metall und aus Isolierinaterial bestehen, sowie von einem Metallkäfig umgeben ist und bei dem metallische Entladungsstifte durch Radialbohrung eines sich koaxial zu dem Hochspannungskabel erstreckenden Isolierrohres ragen und an ihrem rückwärtigen Teil mit den Metallbuchsen leitend verbunden sind.Electrostatic Elimination Apparatus The Invention relates to a device for eliminating electrostatic charges with a rectilinear insulated high-voltage cable that is connected to each other Bushings, which consist alternately of metal and of insulating material, as well as of a metal cage is surrounded and in the metallic discharge pins through radial bore an insulating tube extending coaxially to the high-voltage cable protrude and are conductively connected at their rear part with the metal sockets.

Es sind bereits Vorrichtungen der erwähnten Art bekannt, bei welchen die aus Isoliennaterial bestehenden Buchsen einen größeren Durchmesser als die aus Metall bestehenden Buchsen aufweisen. Auf die aus Isoliermaterial bestehenden Buchsen ist ein Isolierrohr geschoben, in dessen Wandung die metallischen Entladungsstifte mittels Schraubverbindung befestigt sind. Zu diesem Zweck sind die Entladungsstifte an ihrem rückwärtigen Ende auf einen kleineren Durchmesser abgedreht und mit einem Gewinde versehen. Das rückwärtige Ende der Entladungsstifte ist dann noch jeweils mit einer der zugehörigen gegenüberstehenden Metallbuchsen über einen Verbindungsdraht verlötet ' so daß die Entladungsstifte durch die aus Metall bestehenden Buchsen kapazitiv an das Hochspannungskabel angekoppelt sind. Außerdem sind bei der bekannten Vorrichtung die infolge des größeren Durchmessers der aus Isoliermaterial bestehenden Buchsen gegenüber den aus Metall bestehenden Buchsen gebildeten Hohlräume mit einem Isoliermittel ausgegossen.Devices of the type mentioned are already known in which the sockets made of insulating material have a larger diameter than the sockets made of metal. An insulating tube is pushed onto the sockets made of insulating material, in the wall of which the metallic discharge pins are fastened by means of a screw connection. For this purpose, the discharge pins are turned off at their rear end to a smaller diameter and provided with a thread. The rear end of discharge pins are then soldered to each one of the associated opposing metal bushes via a bonding wire 'so that the discharge pins are coupled through the metal-made bushings capacitively coupled to the high voltage cable. In addition, in the known device, the cavities formed as a result of the larger diameter of the sockets made of insulating material compared to the sockets made of metal are filled with an insulating agent.

Zwecks der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer demgegenüber in ihrem Aufbau wesentlich vereinfachten und verbilligten Vorrichtung, die gleichwohl in ihrer Leistungsfähigeit der bekannten Vorrichtung nicht nachsteht. Erreicht wird dies nach der Erfindung dadurch, daß die Buchsen aus Metall bzw. Isoliermaterial gleiche Außendurchmesser besitzen und das Isolierrohr unter unmittelbarer Berührung tragen, wobei die rückwärtigen Teile der Entladungsstifte die Metallbuchsen lediglich berühren und in ihrer Lage allein durch die Radialbohrungen im Isolierrohr gehalten -sind. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, daß bei den zum Betrieb der Vorrichtung erforderlichen hohen Spannungen eine bloße Berührung der rückwärtigen Teile der Entladungsstifte mit den Metallbuchsen zur Herstellung einer leitenden Verbindung ausreicht, so daß eine Lötverbindung entfällt. Ferner benötigen die Entladungsstifte an ihren rückwärtigen Teilen keine gesonderte Bearbeitung zur Verminderung ihres Durchmessers sowie Anbringen eines Gewindes, da sie lediglich durch die Radialbohrungen des Isolierrohres eingeschoben werden müssen. Schließlich entstehen bei der Herstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung keine Hohlräume, die nachträglich mit einem Iosiermittel ausgegossen werden müssen.The purpose of the present invention is to provide one against this The structure of the device is significantly simplified and cheaper is not inferior in their performance of the known device. Is achieved this according to the invention in that the sockets are made of metal or insulating material have the same outside diameter and the insulating tube is in direct contact wear, with the rear parts of the discharge pins the metal sockets only touch and held in their position solely by the radial holes in the insulating tube -are. Here, the knowledge is used that in the operation of the device required high voltages a mere touch of the rear parts of the Discharge pins with the metal sockets for making a conductive connection sufficient so that a soldered connection is not required. Also need the discharge pins on their rear parts no separate processing to reduce their Diameter as well as attaching a thread, since it is only through the radial holes of the insulating tube must be inserted. After all, arise during manufacture a device according to the invention no cavities, which subsequently with a Dosing agent must be poured out.

Merkmale und Vorteile einer weiteren Ausbildung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Figuren. Es zeigt F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht sowie teilweise in aufgebrochener Darstellung, F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der F i g. 1 in vergrößerter Teildarstellung, F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der F i g. 3, F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V der Fig. 3 und F i g. 6 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer erfIndungsgemäßen Vorrichtung in perspektivischer Darstellung.Features and advantages of a further embodiment of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment on the basis of the figures. It shows F i g. 1 shows an exemplary embodiment of a device according to the invention in a top view and partially in a broken view, FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 1 in an enlarged partial representation, FIG . 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3, fig. 5 shows a section along the line VV of FIGS. 3 and F i g. 6 shows a modified exemplary embodiment of a device according to the invention in a perspective illustration.

Die in F i g. 1 bis 5 dargestellte Vorrichtung weist ein isoliertes Hochspannungskabel 1 auf, dessen Seele 2 an einen Hochspannungsgenerator 3 angeschlossen ist. Die Isolation des Hochspannungskabelsl ist von aneinander anschließenden Buchsen 4, 5 gleichen Außen- und Innendurchmessers umgeben, die abwechselnd aus Metall (Buchsen5) und aus Isolierinaterial (Buchsen4) bestehen. Auf die Buchsen 4, 5 ist mit Paßsitz ein Isolierrohr 6 aufgeschoben, das längs einer achsparallelen Geraden in seiner Wandung jeweils gegenüber den aus Metall bestehenden Buchsen 5 Radialbohrungen aufweist. In diese Radialbohrungen sind metallische Entladungsstifte 7 eingeschoben, die an ihrem rückwärtigen Teil mit den Metallbuchsen 5 in Berührung stehen.The in F i g. 1 to 5 has an insulated high-voltage cable 1 , the core 2 of which is connected to a high-voltage generator 3. The insulation of the high-voltage cable is surrounded by sockets 4, 5 which are connected to one another and have the same outside and inside diameter and consist alternately of metal (sockets5) and of insulating material (sockets4). On the bushings 4, 5 an insulation tube 6 is pushed with snug fit, which has in each case along a straight line parallel to the axis in its wall over the existing metal bushes 5 radial bores. Metallic discharge pins 7 , which are in contact with the metal sockets 5 on their rear part, are inserted into these radial bores.

Anschließend an die beiden letzten Metallbuchsen 5 an jedem Ende der Vorrichtung sind Isolierbuchsen 4 a von gleichem Außen- und Innendurchmesser,- jedoch größerer Länge als die Isolierbuchsen 4 angebracht. Sowohl das Isolierrohr 6 als auch die Isolierbuchsen 4 a sind durch versenkte Stiftschrauben 8, die in radialen Gewindebohrungen des Isolierrohres 6 geführt sind, an dem Hochspannungskabel 1 festgeklemmt. Auf beide Enden des Isolierrohres 6 ist je ein Isolierring 9 aufgeschoben und durchie eine versenkte Stiftschraube 17 festgeklemmt; dei king ist an seinem äußeren Ende mit einem das Hochspannungskabel 1 unmittelbar umgebenden Innenflansch 10 versehen. Auf die Isolierringe 9 ist ein Metallkäfig in Form eines Rohres 11 aufgeschoben, das an seinen Enden durch versenkte Stiftschrauben 12 auf den Isolierringen 9 gehalten ist. In der Wandung des Rohres11 sowie gegenüber dem äußeren Endbereich der Entladungsstifte7 sind Durchtrittsöffnupgen 13 mit einem die elektrische Überschlagweite übersteigenden Radius angebracht. Ferner ist das Rohr 11 auch auf einer den Entladungsstiften 7 diametral abgewandten Seite seiner Wandung mit Durchtrittsöffnungen14 versehen. Hierdurch ist eine gute Luftzirkulation gewährleistet, die zur Selbstreinigung der Vorrichtung beiträgt. Außerdem kann die Vorrichtung mittels Durchblasens von Luft durch die Öffnung 13 und 14 leicht gereinigt werden.Subsequent to the last two metal sockets 5 at each end of the device, insulating sockets 4 a of the same outer and inner diameter, but greater length than the insulating sockets 4 are attached. Both the insulating tube 6 and the insulating bushes 4 a are clamped to the high-voltage cable 1 by countersunk studs 8 which are guided in radial threaded bores in the insulating tube 6. On both ends of the insulating tube 6, an insulation ring depending pushed durchie 9 and a recessed pin screw 17 is clamped; dei king is provided at its outer end with an inner flange 10 immediately surrounding the high-voltage cable 1 . A metal cage in the form of a pipe 11 is pushed onto the insulating rings 9, which is held at its ends by recessed studs 12 on the insulating rings. 9 In the wall of the tube 11 and opposite the outer end area of the discharge pins 7, passage openings 13 are provided with a radius exceeding the electrical flashover width. Furthermore, the tube 11 is also provided with passage openings 14 on a side of its wall diametrically remote from the discharge pins 7. This ensures good air circulation, which contributes to the self-cleaning of the device. In addition, the device can be easily cleaned by blowing air through the opening 13 and 14.

Bei der in F i g. 6 dargestellten Vorrichtung ist der MetalIkäfig durch zwei parallele Stäbe 15 zu beiden Seiten der Entladungsstifte 7 gebildet, die sich zwischen zwei Abschlußflanschen 16 erstrecken.In the case of the in FIG. 6 , the metal cage is formed by two parallel bars 15 on both sides of the discharge pins 7 , which extend between two end flanges 16 .

Claims

Claims: 1. Device for the elimination of electrostatic charges with a rectilinear insulated high-voltage cable, which is surrounded by connecting sockets, which consist alternately of metal and insulating material, as well as a metal cage, and in which metallic discharge pins through RadiaP bores are coaxially closed the high voltage cable extending insulating tube protrude and are conductively connected at its rear part with the metal bushes, d a d u rch g e k hen -zeich net, that the sockets (4, 4 a, 5) same in metal or insulating material outer diameter own and Carry the insulating tube (6) with direct contact, the rear parts of the discharge pins (7) merely touching the metal bushings (5) and being held in their position solely by the radial bores in the insulating tube (6) .

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the metal cage consists of a tube (11) , in the wall of which opposite the outer end region of the discharge pins (7) through openings (13) are attached with a radius exceeding the electrical rollover width. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the tube (11) is held at both ends by insulating rings (9) pushed onto the insulating tube (6) . 4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the insulating rings (9) are provided at their outer ends with an inner flange (10) immediately surrounding the high-voltage cable (1) . 5. Device according to claims 1 to 4, characterized by additionally on one of the discharge pins (7) diametrically averted side of the wall of the tube (11) made through openings (14). Contemplated references: French Patent No. 1,142,703;. USA. Patent Nos. 2,163,294, 2,392,808.