DE1465577C - Vorrichtung zum elektrischen Anschluß und zum Verschluß - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verschluß und zum elektrischen Anschluß, die an einer unzugänglichen Stelle angeordnet ist und gleichzeitig dem dichten Verschluß eines zu einem aggressiven Medium auf erhöhter Temperatur, insbesondere in einem Kernreaktor, führenden Kanals und der elektrischen Verbindung zwischen einer mit einer metallischen Umhüllung versehenen, aus einer im aggressiven und warmen Medium angeordneten Fassung, z. B. Thermoelement, kommenden Zweidrahtleitung und einem zur Vorrichtung feran- und -abschaltbaren Anzeigegerät dient.

Es ist erforderlich, an der Durchtrittsstelle der Leitungen durch das die Kanäle abschließende Verschlußstück eine einwandfreie Abdichtung zu schaffen. Da andererseits die Vorrichtung fernbetätigt werden muß, ist es wichtig, daß der Anschluß nicht nur — wie dies bei den üblichen Steckverbindungen der Fall ist — in einer ganz bestimmten Winkelstellung der beiden Steckverbindungselemente, sondern in beliebiger Winkellage hergestellt werden kann.

Bei Durchführungen für den Anschluß von Seekabeln bzw. Verbindungen zur Übertragung hochfrequenter Ströme bei minimalen Anpassungsverlusten ist es bekannt, ein koaxiales Steckverbindungselement in einer Isolierstoffmasse einzubetten und eine Mutter zum axialen Pressen einer Dichtung zu verwenden (USA.-Patentschrift 2 986 720) bzw. Flansche zwecks Abdichtung miteinander zu verschweißen und zum Abdichten Dichtringe axial gegen eine Schulter zu pressen (USA.-Patentschrift 3 017 452). Ferner ist es bekannt, Kontakte zum Ausgleich des seitlichen Spiels bei Steckern »schwimmend« anzuordnen (USA.-Patentschrift 2 954 542).

Auf die besonderen Probleme der eingangs genannten neuen Aufgabe gehen diese Druckschriften jedoch nicht ein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer eingangs genannten Vorrichtung die Bedingungen der einwandfreien Abdichtung und des elektrischen Anschlusses auch bei beliebigen Winkelstellungen des Verschlußstückes möglichst vollkommen zu erfüllen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung aus einem Stopfen mit einem aufgesetzten Spund besteht, welcher Stopfen in seiner Mitte einen Kanal mit der aus der Fassung kommenden Zweidrahtleitung aufweist, wobei auf einer im Stopfen angebrachten Schulter ein zylindrischer Stahlsockel ruht, mit dem eine Masse aus Kunstharz fest verbunden ist, die von einer vom . Stopfen gehaltenen Anpreßmutter umgeben ist und in die zwei konzentrische leitende Buchsenelemente in Verbindung mit der Zweidrahtleitung eingebettet sind, und daß die Abdichtung der Buchsenelemente gegenüber aus dem Kanal austretendem aggressivem Medium durch eine Ringdichtung, die zwischen der Schulter und dem zylindrischen Stahlsockel unter Wirkung der Anpreßmutter eingepreßt ist, durch eine Verschweißung eines Ansatzes des Stahlsockels mit der metallischen Umhüllung der Zweidrahtleitung und durch die Einbettung der leitenden Buchscnelemente in der Kunstharzmasse gesichert ist.

Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung hinsichtlich des Spundes vorzugsweise so gestaltet, daß der Spund zylindrisch mit gleicher Achse und gleichem Durchmesser wie der Stopfen ausgebildet ist, in einer Mittclausnehmung einen axialen Leiterstift und einen dazu konzentrischen, hohl ausgebildeten Leiterstift aufweist, die dem engen elektrischen Kontakt mit den leitenden Buchsenelcinenten des Stopfens bei.jeder beliebigen relativen Winkelstellung des Stopfens und

des Spundes zu ihrer gemeinsamen Achse dienen und im Spund durch eine Zweidrahtleitung verlängert sind, die durch einen Kanal im Spund geführt ist, daß die Abdichtung der Zweidrahtleitung nach außen durch eine diese am Übergang in eine nach außen führende Leitung umgebende Glasperle gesichert ist und daß der Abdichtung der nach außen führenden Leitung Dichtungen dienen, die durch eine Scheibe und eine Spannmutter, die an der Innenwand des Kanals des Spundes angreift, gegen eine Schulter des Spundes gepreßt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Schnitt veranschaulicht.

Die dargestellte Vorrichtung dient zur Verbindung einer mit einer metallischen Umhüllung versehenen Zweidrahtleitung 1, die an ein nicht dargestelltes, in einem Kanal eines Kernreaktors angeordnetes Thermoelement angeschlossen ist, mit einer Anschlußleitung 2, die mit Anzeige-, Alarm- oder Sicherheitseinrichtungen verbunden ist, die auf die vom Thermoelement festgestellten Temperaturänderungen ansprechen sollen. Der Reaktorkanal ist in an sich bekannter Weise durch einen Stopfen 3 abgeschlossen, auf dem ein Spund 4 sitzt, der durch nicht dargestellte, bekannte Mittel auf die Oberkante einer (gleichfalls nicht veranschaulichten) Hülse gedrückt wird, die in der Verlängerung des den Stopfen 3 aufnehmenden Kanals sitzt. Die Leitung 1 muß dicht durch den Stopfen 3 hindurchgeführt werden; in gleicher Weise muß eine dichte Durchführung der Leitung 2 durch den Spund 4 gewährleistet sein.

Die Verbindung zwischen den Leitungen 1 und 2 wird durch eine an sich bekannte koaxiale Steckverbindung mit mehreren Kontakten hergestellt.

Diese Steckverbindung enthält ein Buchsenelement, das durch zwei Hülsen S, Sa gebildet wird, von denen die Hülse 5 a koaxial in der Hülse 5 sitzt und durch einen Isolierstoffring gehalten wird. Weiterhin enthält die Steckverbindung ein Steckerelement, das aus einem hohl ausgebildeten Stift 6 und einem vollen Stift 6 a besteht, die koaxial zueinander angeordnet sind. Der Stift 6a greift in die Hülse 5« ein, während der Stift 6 in Eingriff mit der Hülse 5 kommt, wenn die beiden Elemente der Steckverbindung miteinander in Eingriff gebracht werden. Hiernach dürfte klar sein, daß bei einer derartigen Steckverbindung die Winkelstellung des Steckerelementes gegenüber dem Buchsenelement, bezogen auf die gemeinsame Achse, ohne Bedeutung ist.

Weiter ist das Buchsenelement 5, 5 a vollständig von einer Masse 7 aus wärmebeständigem Kunstharz umgeben, die um das Element 5, 5 α herumgegossen ist, nachdem die Drähte der Leitung 1 zuvor mit den beiden Teilen 5, 5 α des Buchsenelementes verbunden wurden. Das Umpressen bzw. Umspritzen- des Buchsenelementes erfolgt in einer Form, auf deren Boden ein zylindrischer Stahlsockel 8 angeordnet wird, der an seiner Innenseite Ausnehmungen aufweist, die ein Eindringen der Kunstharzmasse 7 in den Sockel ermöglichen und damit eine feste Verbindung gewährleisten.

Der Sockel 8 trägt an seiner Unterseite eine Ringdichtung 9, die sich auf einer Schulter 10 des Kanals 11 abstützt, der in axialer Richtung im Stopfen 3

ίο vorgesehen ist. Der Anpreßdruck zwischen der Dichtung 9 und der Schulter 10 wird durch eine Mutter 12 erzeugt, die ringförmig über die Kunstharzmasse 7 geschoben und in ein im Stopfen 3 vorgesehenes Gewinde eingeschraubt wird. Die metallische Umhüllung der Leitung 1 ist mit dem Ansatz 13 des Sockels 8 verschweißt.

Die Abdichtung an der Durchführung des Stopfens 3 wird auf diese Weise einwandfrei an der Außenseite des das Buchsenelement 5, 5 a der Steckverbindung enthaltenden Blockes durch die Dichtung 9 und die Schweißstelle am Ansatz 13 und im Innern dieses Blockes durch das Gießharz 7 gewährleistet.

Das Steckerelement 6, 6 α der Steckverbindung ist gleichfalls in einer Kunstharzmasse 14 angeordnet, die in zylindrischer Form um das Steckerelement so herumgegossen bzw. -gespritzt ist,, daß ein leichtes seitliches Spiel in der Ausnehmung 15 an der Innenseite des Spundes 4 vorhanden ist. Das Steckerelement und die Kunstharzmasse 14 werden in dieser Ausnehmung 15 durch einen zylindrischen Ring 16 gehalten. Das zwischen der Kunstharzmasse 14 und dem Spund 4 vorhandene seitliche Spiel ermöglicht eine Selbstzentrierung des Steckerelementes 6, 6 α beim Einführen in das Buchsenelement 5, 5a.

Um die für die Leitung 2 im Spund 4 vorgesehene Durchführung abzudichten, sind die beiden Drähte 2 a durch eine an sich bekannte Glasperle 17 und ein mit einem Kragen versehenes metallisches Rohr 18 hindurchgeführt, das unter Zwischenlegung zweier Dichtungen 19, 19 a zwischen einer Schulter 20 des Kanals 21, durch den die Drähte 2 a hindurchgeführt sind, und einer Scheibe 22 eingespannt ist, auf der sich eine Spannmutter 23 abstützt, die mit einem Außengewinde versehen und in ein entsprechendes Innengewinde im Durchbruch des Spundes 4 eingeschraubt ist.

Statt das Steckerelement 6, 6 α in einer Kunstharzmasse unterzubringen, die mit einem gewissen Spiel im Spund 4 angeordnet ist, kann man dieses Steckerelement auch etwa in der Weise halten, wie dies für das Buchsenelement 5, 5 a beschrieben ist. Eine derartige Montage erfordert jedoch eine einwandfreie vorherige Zentrierung des Stecker- und Buchsenelementes.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum elektrischen Anschluß und zum Verschluß, die an einer unzugänglichen Stelle angeordnet ist und gleichzeitig dem dichten Verschluß eines zu einem aggressiven Medium auf erhöhter Temperatur, insbesondere in einem Kernreaktor, führenden Kanals und der elektrischen Verbindung zwischen einer mit einer metallischen Umhüllung versehenen, aus einer im aggressiven und warmen Medium angeordneten Fassung, z. B. Thermoelement, kommenden Zweidrahtleitung und einem zur Vorrichtung fernan- und -abschaltbaren Anzeigegerät dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung aus einem Stopfen (3) mit einem aufgesetzten Spund (4) besteht, welcher Stopfen in seiner Mitte einen Kanal (11) mit der aus der Fassung kommenden Zweidrahtleitung (1) aufweist, wobei auf einer im Stopfen angebrachten Schulter (10) ein zylindrischer Stahlsockel (8) ruht, mit. dem eine Masse

(7) aus Kunstharz fest verbunden ist, die von einer vom Stopfen gehaltenen Anpreßmutter (12) umgeben ist und in die zwei konzentrische leitende Buchsenelemente (5, 5 a) in Verbindung mit der Zweidrahtleitung (1) eingebettet sind, und daß die Abdichtung der Buchsenelemente gegenüber aus dem Kanal (11) austretendem aggressivem Medium durch eine Ringdichtung (9), die zwischen der Schulter (10) und dem zylindrischen Stahlsockel

(8) unter Wirkung der Anpreßmutter (12) eingepreßt ist, durch eine Verschweißung eines Ansatzes (13) des Stahlsockels (8) mit der metallischen Umhüllung der Zweidrahtleitung (1) und durch die Einbettung der leitenden Buchsenelemente (5, 5 a) in der Kunstharzmasse (7) gesichert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spund (4) zylindrisch mit gleicher Achse und gleichem Durchmesser wie der Stopfen (3) ausgebildet ist, in einer Mittelausnehmung einen axialen Leiterstift (6a) und einen dazu konzentrischen, hohl ausgebildeten Leiterstift (6) aufweist, die dem engen elektrischen Kontakt mit den leitenden Buchsenelementen (5a, 5) des Stopfens (3) bei jeder beliebigen relativen Winkelstellung des Stopfens und des Spundes zu ihrer gemeinsamen Achse dienen und im Spund durch eine Zweidrahtleitung (2 a) verlängert sind, die durch einen Kanal (21) im Spund geführt ist, daß 'die Abdichtung der Zweidfahtleitung nach außen durch eine diese am Übergang in eine nach außen führende Leitung (2) umgebende Glasperle (17) gesichert ist und daß der Abdichtung der nach außen führenden Leitung (2) Dichtungen (19, 19a) dienen, die durch eine Scheibe (22) und eine Spannmutter (23), die an der Innenwand des Kanals (21) des Spundes angreift, gegen eine Schulter (20) des Spundes gepreßt sind.

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