DE1490165C3 - Verfahren zum Verbinden der Klemmbacken von Freileitungs-, Fahrleistungs- oder Kabelklemmen sowie Klemme zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

a) daß ein massiver Niet (4) verwendet wird, der an seinem den Schließkopf (19) bildenden Ende (8) mit einem axialen Hohlraum (6) versehen ist und an seinem in die Klemmbackenbohrungen (9, 10) eingreifenden Schaft zur Bildung eines ein Stauchen des Nietes (4) zulassenden Ringraumes (12) einen verjüngten Bereich (11) aufweist,

b) daß der in die Bohrungen (9, 10) eingesetzte Niet (4) durch auf seine beiden Enden einwirkende Preßstempel (14, 15) einer stetig ansteigenden Kraft ausgesetzt wird, durch

' die zuerst das hohle Nietende (8) zum Schließkopf (1.9) mittels eines in den Hohlraum (6) eingreifenden Preßstempels (15,17) aufgeweitet wird, der nach der Ausbildung des Schließkopfes (19) die benachbarte Klemmbackenfläche berührt und

c) daß die auf den Niet (4) und die Klemmbacken (1, 2) einwirkende Kraft zum Aneinanderdrücken der Klemmbacken (1, 2) und zum gleichzeitigen Stauchen des Niets (4) vergrößert wird, bis die Backen mit dem erforderlichen Druck am Leiter (3) anliegen.

2. Freileitungs-, Fahrleitungs- oder Kabelklemme zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der die einander zugekehrten Flächen der Klemmbacken vor dem Verbinden vom Leiter in einem Abstand voneinander gehalten werden und durch mindestens einen Niet miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein massiver Niet (4) vorgesehen ist, dessen den Schließkopf (19) bildendes Ende (8) hohl ist und dessen Schaft an seinen Enden Bereiche (7, 8) mit in die Klemmbackenbohrungen (9, 10) passenden Durchmessern aufweist und zur Bildung des Ringraumes (12, 13) mit den Wandungen der Klemmbackenbohrungen (9, 10) vor dem Stauchen in einem zwischen den Enden liegenden Bereich (11) verjüngt ist.

3. Klemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (1, 2) vor dem Festklemmen auf dem Leiter (3) durch den Niet zusammengehalten sind, dessen hohles Ende (8) leicht aufgeweitet ist.

4. Klemme nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft des Niets über seine ganze Länge zur Bildung des Ringraumes (12, 13) mit den "Wandungen der Klemmbackenbohrungen (9, 10) einen kleineren Durchmesser aufweist als die Bohrungen (9, 10).

5. Klemme nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Leiter (36) berührenden Teile (33) in an sich bekannter Weise mit für den Eingriff in die Leiteroberfläche vorgesehenen Zähnen (37) versehen sind.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden der vom Leiter in einem Abstand voneinander gehaltenen Klemmbacken von Freileitungs-, Fahrleitungs- oder Kabelklemmen mittels in Bohrungen der Klemmbacken eingreifender Niete sowie eine solche Klemme zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei den bekannten Verfahren dieser Art werden übliche Hohlniete oder Massivniete verwendet. Beim Schließen dieser Niete ist es aber nicht möglich, die

ίο Klemmbacken, die vom Leiter in einem Abstand voneinander gehalten werden, mit einer gewünschten, kontrollierbaren Kraft aneinanderzudrücken. Aus diesem Grunde ging man dazu über, die Klemmbakken mittels Schrauben gegeneinanderzudrücken. Dies hat aber den Nachteil, daß die durch Schrauben erzeugbare Kraft relativ klein ist und auch nicht genau dimensioniert werden kann, weil sie von der Oberflächenbeschaffenheit der Schraube, von der Schmierung, vom Anzugsmoment und anderen unkontrollierbaren oder schwer kontrollierbaren Einflüssen abhängig ist. Auch sind Schraubverbindungen teurer als Nietverbindungen, da sie mindestens zwei mit Gewinden versehene Teile benötigen. Ein weiterer Nachteil der Schraubklemmen besteht darin, daß die " Klemmbacken in Anpassung an das Leitermaterial in der Regel aus einem elektrisch gut leitenden Material bestehen müssen, das jedoch hinsichtlich seiner Festigkeitseigenschaften für die Herstellung von Schrauben nicht geeignet ist. Außerdem können sich Schraubverbindungen bei Klemmen, die während des Betriebs Stoßen ausgesetzt sind, lösen, so daß sie dauernd überwacht werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden der vom Leiter in einem Abstand voneinander gehaltenen Klemmbacken von Freileitungs-, Fahrleitungs- oder Kabelklemmen mittels in Bohrungen der Klemmbacken eingreifender Niete zu schaffen, bei dem die Klemmbacken mit einer kontrollierbaren Kraft gegeneinandergedrückt werden können. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Kombination der Merkmale

a) daß ein massiver Niet verwendet wird, der an seinem den Schließkopf bildenden Ende mit

einem axialen Hohlraum versehen ist und an I seinem in die Klemmbackenbohrungen eingreifenden Schaft zur Bildung eines ein Stauchen des Nietes zulassenden Ringraumes einen verjüngten Bereich aufweist,

b) daß der in die Bohrungen eingesetzte Niet durch auf seine beiden Enden einwirkende Preßstempel einer stetig ansteigenden Kraft ausgesetzt wird, durch die zuerst das hohle Nietende zum Schließkopf mittels eines in den Hohlraum eingreifenden Preßstempels aufgeweitet wird, der nach der Ausbildung des Schließkopfes die benachbarte Klemmbackenfläche berührt und
c) daß die auf den Niet und die Klemmbacken einwirkende Kraft zum Aneinanderdrücken der Klemmbacken und zum gleichzeitigen Stauchen des Niets vergrößert wird, bis die Backen mit dem erforderlichen Druck am Leiter anliegen.

Durch die Verwendung eines Niets gemäß dem Merkmal a) können die Verfahrensmerkmale b) und

c) in einem Arbeitsgang unmittelbar nacheinander ausgeführt werden. Dadurch, daß der Schließkopf während des Nietens während des Zusammendrückens

der Klemmbacken mitverformt wird, wird erreicht, daß die beiden Klemmbacken mit der auf den Niet einwirkenden Kraft, die bei Anwendung eines entsprechenden Werkzeuges genau kontrollierbar ist, zusammengehalten werden. Mittels eines hydraulischen Preßwerkzeuges können praktisch beliebig hohe Kräfte erzielt werden, die ein Vielfaches größer sind als die durch Schraubverbindungen erzielbaren Kräfte. Dies schafft die Möglichkeit, die Klemmen kleiner zu gestalten, so daß dadurch eine Kostenverringerung durch Materialeinsparung erzielt wird. Die große erzielbare Kraft ermöglicht es auch, die Anzahl der Niete gegenüber einer gleichwertigen Verbindung mittels Schrauben wesentlich zu verringern, so daß hier eine weitere Materialeinsparung und Kostenverminderung erreicht wird. Ein weiterer, wesentlicher Vorteil besteht darin, daß die Montagezeit sehr gering ist, was insbesondere im Freileitungsbau wichtig ist, wo die Herstellung der Verbindung zwischen Klemme und Leiter häufig durch äußere Umstände erschwert ist.

Es ist zwar bereits ein Verfahren zum Befestigen von Kabelanschlußteilen an Isolierstoffträgern bekannt, bei dem das Befestigen des Kabelanschlußteils, das einen mit einem Bund versehenen Schaft besitzt, der in eine Bohrung des Isolierstoffträgers eingeführt wird und in dem in der Bohrung liegenden Abschnitt einen verjüngten Bereich aufweist, am Isolierstoffträger in der Weise erfolgt, daß man zuerst den Schaft in die Bohrung einführt, dann das aus der Bohrung herausragende freie Ende mit einer Anschlußschiene od. dgl. vernietet und im Anschluß daran den Schaft staucht, um eine feste, sich auch bei einem Schrumpfen des Isolierstoffes durch Trocknen od. dgl. nicht lösende Verbindung zu erhalten. Das Stauchen ist hierbei aber ein vom Nieten vollständig getrennter Arbeitsgang, der auch technologisch mit dem Vernieten der Anschlußschienen mit dem Schaft nichts zu tun hat. Daher vermittelt dieses bekannte Verfahren keine Lehre, mit der das beim Verbinden der Klemmbacken von Freileitungs-, Fahrleitungsoder Kabelklemmen mittels Niete auftretende Problem sich lösen läßt.

Weiterhin ist es bekannt (DIN 7338, Mai 1955), an einem Träger anliegende Brems- oder Kupplungsbeläge mittels Nieten, die einen angebohrten Schaft an dem der Bildung des Schließkopfes dienenden Ende haben, mit dem Träger zu verbinden. Mit einer kontrollierten Kraft brauchen solche Beläge aber nicht an den Träger angepreßt zu werden und werden auch nicht angepreßt, da der Nietschaft nicht gestaucht wird. Zwar ist es weiterhin bei der Verbindung von zwei aneinander anliegenden Teilen mittels Nieten bekannt (Köhler/Regnitz, Maschinenteile, Bd. 1, Verbindungselemente, 1960, S. 61—63), den Schaft durch Maschinennietung auf seiner ganzen Länge zu stauchen. Hierbei ergibt sich aber eine sehr dichte Anlage des Nietschaftes an der Lochwand, so daß der Nietschaft keine der Höhe der vom Döpper aufgebrachten Kraft entsprechende Stauchung erfahren kann. Auch dann, wenn der Döpper erst in einer Stellung zum Stillstand kommt, in der er eine maximale Kraft erreicht, wie dies bei der bekannten Preßnietung (Lueger, Lexikon der Technik, Bd. 1, 1960, S. 332) der Fall ist, werden deshalb nach Fertigstellung der Nietverbindung die Teile nicht mit einer kontrollierbaren Kraft gegeneinandergedrückt. Schließlich ist es noch bekannt (Lueger, Lexikon der Technik, 1960, Bd. 1, S. 329), bei der Maschinennietung zusätzlich zu dem den Nietkopf bildenden Döpper einen während der Vernietung die zu verbindenden Blechteile zusammendrückenden Blechschließer vorzusehen. Aber auch mittels eines derartigen Blechschließers läßt sich keine kontrollierbare Spannkraft des Nietes erreichen.

Die ferner der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Freileitungs-, Fahrleitungs- oder Kabelklemme zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen, ist, ausgehend von einer Klemme, bei der die einander zugekehrten Flächen der Klemmbacken vor dem Verbinden vom Leiter in einem Abstand voneinander gehalten werden, dadurch gelöst, daß ein massiver Niet vorgesehen ist, dessen den Schließkopf bildendes Ende hohl ist und dessen Schaft an seinen Enden Bereiche mit in die Klemmbackenbohrungen passenden Durchmessern aufweist und zur Bildung des Ringraumes mit den Wandungen der Klemmbackenbohrungen vor dem Stauchen in einem zwischen den Enden liegenden Bereich verjüngt ist.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform einer solchen Klemme sind die Backen vor dem Festklemmen auf dem Leiter durch den Niet zusammengehalten, dessen hohles Ende leicht aufgeweitet ist. Durch dieses Aufweiten, das bereits vom Klemmenhersteller vorgenommen werden kann, verbindet der Niet die Teile der Klemme unverlierbar miteinander.

Um den Ringraum zwischen dem Niet und den Wandungen der Klemmbackenbohrungen zu bilden, kann der Schaft des Niets über seine ganze Länge einen kleineren Durchmesser aufweisen als die Bohrungen.

Da nicht immer allein das Andrücken der Klemmbacken an den Leiter mit einer hohen Kraft genügt, um einen guten Kontakt herzustellen, ist es in der Regel zweckmäßig, die den Leiter berührenden Teile in an sich bekannter Weise mit für den Eingriff in die Leiteroberfläche vorgesehenen Zähnen zu versehen. Im folgenden ist die Erfindung an Hand von zwei in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 und 2 eine Seiten- bzw. eine Stirnansicht einer Stromklemme,

F i g. 3 und 4 Schnitte nach der Linie HI-III in F i g. 2, die die Klemme vor dem Verpressen mit anliegenden Preßstempeln bzw. nach dem Zusammenpressen mit anliegenden Werkzeugen zum Lösen der Klemme zeigen,

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Fahrdrahtstoßklemme,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5.

Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Stromklemme weist zwei Klemmbacken 1 und 2 auf, die beim Anlegen an Leiter 3 von den Leitern 3 in einem Abstand voneinander gehalten werden, wie das insbesondere aus F i g. 3 ersichtlich ist. Zum Zusammenhalten der beiden Klemmbacken 1 und 2 ist ein einziger Niet 4 vorgesehen, der an einem Ende einen Kopf 5 und am anderen Ende eine axiale Sackbohrung 6 aufweist. Der Schaft des Nietes 4 bildet an seinen Enden Bereiche 7 und 8 mit in die Klemmbackenbohrungen 9 und 10 der Klemmbacken 1 bzw. 2 passenden Durchmessern. In dem zwischen den Bereichen 7 und 8 liegenden mittleren Bereich 11 des Schaftes ist dieser dünner ausgebildet, so daß sich zwischen dem

mittleren Bereich 11 und den Wandungen der Bohrungen 9 und 10 Ringräume 12 und 13 bilden.

Um die Klemmbacken 1 und 2 auf den Leitern 3 festzuklemmen, werden an beiden Enden des Niets Preßstempel 14 und 15 angelegt, wie das in Fig. 3 dargestellt ist. Der Preßstempel 14 weist eine Aussparung 14' für den Nietkopf 5 und an den benachbarten Flächen der Klemmbacke 1 anliegende Flächen 16 auf. Der andere Preßstempel 15 ist mit einem in die Axialbohrung 6 des Nietes eingreifenden Zapfen 17 versehen, der von einer ringförmigen Aussparung 18 umgeben ist, die dazu dient, den Schließkopf 19 des Niets zu bilden. An diese ringförmige Aussparung 18 schließen sich dann Druckflächen 20 an, die nach Ausbildung des Schließkopfes 19 dazu vorgesehen sind, die benachbarte Fläche der Klemmbacke 2 zu berühren.

Werden nun die Preßstempel 14 und 15 ausgehend von der in F i g. 3 dargestellten Stellung mit ansteigendem Druck aneinandergedrückt, dann wird durch den Preßstempel 15 zuerst der Schließkopf 19 durch Aufweiten des Axialraumes 6 teilweise gebildet. Im Anschluß daran werden die Klemmbacken 1 und 2 durch die an diesen anliegenden Flächen 16 und 20 der Preßstempel 14 bzw. 15 zusammen und dadurch fest an die Leiter 3 gedrückt. Gleichzeitig wird der Schließkopf 19 weiter ausgebildet und der Niet gestaucht. Der Durchmesser des mittleren Bereiches 11 des Nietes ist dabei so bemessen, daß der Niet im fertig zusammengepreßten Zustand die Bohrungen 9 und 10 fast vollständig ausfüllt, wie das in F i g. 4 dargestellt ist.

Die Nietverbindung kann auch mit einem geeigneten Werkzeug sehr leicht gelöst werden. Wie das in F i g. 4 dargestellt ist, weist dieses Werkzeug ein Gegenlager 21 mit einer Durchlaßbohrung 21' für den Nietkopf 5 und einen Preßstempel 22 auf, der an seinem Ende für den Eingriff in die Axialbohrung 6 des Nietes einen Zapfen 23 und eine diesen ringförmig umgebende Schneide 24 aufweist, deren Durchmesser etwa dem Durchmesser der Klemmbackenbohrung 13 entspricht. Wird nun der Preßstempel 22 gegen das Gegenlager 21 gedrückt, dann schneidet die Schneide 24 den über den Rand der Bohrung 13 vorstehenden Teil des Schließkopfes 19 ab, so daß der Stempel 22 dann den Niet aus den Bohrungen 9 und 10 herausdrücken kann.
Die in den F i g. 5 und 6 dargestellten Fahrdrahtstoßklemme besteht ebenfalls aus zwei Klemmbacken 31 und 32, die an einem ihrer Ränder Klauen 33 zum Hintergreifen der Köpfe 34 von zwei an der Stelle 35 aneinanderstoßenden Enden von Fahrdrähten 36 aufweist. Die an den Fahrdrähten 36 anliegenden Flächen der Klauen 33 sind geriffelt, wie das durch die gestrichelten Linien 37 angedeutet ist.

Die beiden Klemmbacken 31 und 32 werden, solange die vorspringenden Teile der Riffelung der Klauen 33 nicht in die Fahrdrahtoberfläche eingedrangen sind, vom Fahrdraht in einem Abstand voneinander gehalten. Um diese Klemmbacken miteinander zu verbinden, sind die gleichen Niete 4 wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 bis 4 vorgesehen, die die beiden Backen 31 und 32 mittels der Köpfe 5 und der Schließköpfe 19 zusammenhalten.

In beiden obengenannten Fällen kann der Niet in die Klemmbackenbohrungen erst beim Montieren der Klemmbacke eingesetzt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß bereits in der Fabrik Niete in die Bohrungen eingesetzt und die Axialbohrung 6 so weit aufgeweitet wird, daß die beiden Klemmbacken lose mit einem Abstand voneinander zusammengehalten werden. Dadurch werden alle Teile der Klemme unverlierbar zusammengehalten.

Bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der ganze Schaft des Niets über seine ganze Länge zur Bildung des Ringraumes mit den Wandungen der Klemmbackenbohrungen 9 und 10 einen kleineren Durchmesser aufweisen als die Boh-

rangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verbinden der vom Leiter in einem Abstand voneinander gehaltenen Klemmbacken von Freileitungs-, Fahrleitungs- oder Kabelklemmen mittels in Bohrungen der Klemmbacken eingreifender Niete, gekennzeichnet d u r c h die Kombination der Merkmale