DE1625434B2

DE1625434B2 - Arbeitsverfahren zum verbinden einer muffe mit einem in ihrem innenraum angeordneten teil und vorrichtung zur durchfuehrung des arbeitsverfahrens

Info

Publication number: DE1625434B2
Application number: DE19671625434
Authority: DE
Inventors: William Rosse Atherton; Wetmore Judson Douglas Berkeley; Calif. Heslop (V.St.A.)
Original assignee: Raychem Corp
Current assignee: Raychem Corp
Priority date: 1966-11-03
Filing date: 1967-11-02
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DE1625434A1; FR1573851A; SE349902B; BE706060A; JPS5021628B1; NL6714664A; CH482318A; DE1625434C3; GB1203276A

Description

Die Erfindung geht aus von einem Arbeitsverfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben:·!!

Art.

In der USA.-Patentschrift 3 243 211 werden verschiedene Typen von neuen Verbindungsstücken beispielsweise für die Herstellung von elektrisch leiten-

den Lötverbindungen beschrieben. Bei den elektrischen Verbindungsstücken dieses Patents wird eine ring- oder glockenförmige Löteinlage in einem Teil, dessen Dimensionen unabhängig durch Wärmeeinwi kung verändert werden können, z. B. in einer Mulle,

angeordnet. Bei einem typischen Verbindungsstück dieser Art sind beide Enden offen. In diese offenen Enden werden die zu verbindenden elektrischen Leiter eingeführt. Das Verbindungsstück wird dann erhitzt, wodurch die Muffe schrumpft und die elektrisehen Leiter fest umschließt. Durch die Hitzeeinwirkung schmilzt das Lötmittel und bildet eine Lötverbindung zwischen den beiden elektrischen Leitern. Die Muffe lenkt die Bewegung des Lötmittels so, daß eine gute Lötverbindung gewährleistet ist.

Im allgemeinen werden die genannten Muffen aus einem Werkstoff hergestellt, dem die Eigenschaft des plastischen oder elastischen Gedächtnisses verliehen werden kann. Die Muffen werden unter Einwirkung von Wärme und Druck auf einen Durchmesser ausgeweitet, der größer ist als ihr normaler Durchmesser, und dann unter Aufrechterhaltung des Drucks gekühlt. Eine auf diese Weise behandelte Muffe bleibt in dem ausgeweiteten Zustand, bis sie erneut auf wenigstens ihre Rückstelltemperatur erhitzt wird, bei der sie zu ihrer ursprünglichen Form zurückkehrt. Beispiele von Werkstoffen, die für die Herstellung solcher bei Wärmeeinwirkung dimensional instabilen, rückstellfähigen Formteile verwendet werden können, sind in den USA.-Patenlschriften 2 027 962 und 3 086 242 genannt. Geeignet sind beispielsweise Polymerisate, die chemisch oder durch Bestrahlung. z. B. mit energiereichen Elektronen oder nuklearer Strahlung, vernetzt worden sind, z. B. die in der USA.-Patentschrift 3 086 242 beschriebeneu Polymerisate und nicht kristalline Polymerisote. die die Eigenschaft des plastischen oder elastischen Gedächtnisses haben, z. B. Polyurethan und Ionomere.

Es ist auch möglich, Metalle, die durch Wärmeeinwirkung rückstellfähig sind, an Stelle der vorstehend genannten rückstellfähigen organischen Materialien oder in Kombination damit zu verwenden. Geeignete, durch Wärme rückstellfähige Metalle sind ir. den USA.-Patentschriften 3 012 882 und 3 174 851 sowie in »Martensitic Transformations in the TiNi Compound« (Vortrag von Buehler beim 5. Internaiionalen Symposium über die Reaktionsfähigkeit von Feststoffen, München 5.-8.8.1964, abgedruckt in Reactivity of Solids« (Elsevier Publishing Company, Amsterdam 1965, S. 79 bis 90), beschrieben.

Aus der USA.-Patentschrift 3 035113 sind Verbindungen zwischen wärmerückstellfähigen Muffen und in ihrem Innenraum angeordneten isolierten und :;iit einer Metal Abschirmung umgebenen elektrischen Kabeln bekannt, die dazu dienen, am Ende eines Kabels einen dichten Abschluß zwischen inneniegendem elektrischen Leiter und äußeren Isolierailiüllungen zu gewährleisten. Die Rückstellkraft ver SciirumpfiiiuITe wird dabei direkt, d.h. ohne ein Zwischenglied, auf das innenliegende Kabel übertragen.

In den USA.-Patentschriften 2 702 895 und 2 715 714 sind elektrische Klemmverbindungen mit incr aufgeschobenen Hülse aus Isoliermaterial be-■chrieben. Die Hülse besteht aus nicht wärmerück-■.tellfähigcm Material und kann daher keine durch ihre Deformation hervorgerufene Kraft ausüben. Die 11 verklemmenden Teile werden ohne die aufge- -leckte Hülse, gegebenenfalls unter Verwendung von Werkzeugen, in einem Einsatz verklemmt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin. Arbeitsverfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß eine mögfichst günstige Klemmkraft nach Größe und/oder Richtung erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der Erfindung vorgesehen, daß nach dem Vergrößern der Muffe, nach dem Einbringen des Teils und vor dem Schrumpfen der Muffe zwischen der Innenfläche der Muffe und dem Teil ein Übertragungsteil eingebracht wird, der beim Verkleinerungsvorgang die von der Muffe radial ausgeübte Kraft nach Größe und/oder Richtung verändert.

Es ist bereits beim Verbinden von Teilen mit nicht durch Wärme veränderlichen Muffen bekanntgeworden, zwischen der Muffeninnenflächc und dem zu verbindenden Teil ein Übertragungsteil vorzusehen.

Durch die mit dem erfindungsgemäßen Arbeitsverfahren hergestellten Verbindungen werden die bekannten Konstruktionen insoweit verbessert, daß der im Innenraum der Verbindungsmuffe angeordnete festzuhaltende Teil mit einer Kraft erfaßt wird, die genau nach Größe und/oder Richtung bestimmt werden kann, wodurch eine möglichst günstige und feste Verbindung erreicht wird.

Gestaltungsmcrkmale und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens als vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der Aufgabenlösung können den Unteransprüchen 2 bis 11 entnommen werden.

Der die Rückstcllbewcgung übertragende Teil kann verschiedenartig ausgebildet sein, je nachdem, wie die Rückstellkraft der Muffe bei der Übertragung auf den inneren Teil modifiziert weiden soll. Es ist dabei möglich, die Rückstellkraft vergrößert, unverändert oder verkleinert auf den innenliegcnden Teil zu übertragen. Die Rückstellkraft kann aus einer großen Fläche in eine oder mehrere Kräfte in der gleichen Richtung, wobei jede Kraft auf eine kleinere Fläche einwirkt, konzentriert werden.

Die Kraft, die auf den im Tnnenraum angeordneten Teil übertragen werden soll, kann dabei

a) näher am Drehpunkt und auf der gleichen Seite des Drehpunkts,

b) an der entgegengesetzten Seite des Drehpunktes oder

c) an der gleichen Seite des Drehpunkts, aber in größerem Abstand vom Drehpunkt, angreifen als die auf das Kraftübertragungsglied selbst einwirkende Rückstellkraft der wärmeschrumpffähigen Muffe.

Das erfindungsgemäße Arbeitsverfahren eignet sich besonders zur Herstellung von Verbindungen zwischen zwei oder mehr Teilen, jedoch kann es ebensogut für die Herstellung von Endverschliissen von elektrischen Leitern oder für andere ähnliche Zwecke verwendet werden.

Mehrere Ausführungsformen von Verbindungsstücken gemäß der Erfindung werden nachstehend als Beispiele an Hand der Zeichnungen beschrieben.

Fig.] ist ein axialer Schnitt durch eine erste Klemme vor der Rückstellung der Muffe;

F i g. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 von

Fig. ΐ:

F i g. 3 ist ein axialer Schnitt durch die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform nach der Rückstellung der Muffe;

F i g. 4 ist ein axiale," Schnitt durch eine zweite Klemme vor der Rückstellung der Muffe;

F i g. 5 zeigt perspektivisch und teilweise aufgeschnitten den Übertragungsteil von F i g. 4;

F i g. 6 ist ein axialer Schnitt durch die in F i g. 4 dargestellte Ausführungsforni nach der Rückstellung der Muffe;

F i g. 7 ist ein Schnitt längs der Linie 7-7 von

Fig. 6;

F i g. 8 ist ein axialer Schnitt durch eine dritte Ausführungsform einer Verbindung vor der Rückstellung der Muffe;

F i 2.9 ist ein Schnitt längs der Linie 9-9 von

Fig. 8;

F i g. 10 ist ein axialer Schnitt durch die in F i g. 8 dargestellte Ausführungsform nach der Rückstellung der Muffe;

F i g. 11 ist ein axialer Schnitt durch eine vierte Ausführungsform einer Verbindung vor der Rückstellung der Muffe;

1 i g. 12 ist ein axialer Schnitt durch die in F i g. 11 dargestellte Ausführungsform nach der Rückstellung der Muffe;

Fig. 13 ist ein axialer Schnitt durch eine fünfte Ausführungsform einer Verbindung vor der Rückstellung der Muffe;

Fig. 14 ist ein Schnitt längs der Linie 14-14 von

Fig. 13;

Fig. 15 ist ein Schnitt durch eine sechste Ausführungsform einer Verbindung vor der Rückstellung der Muffe.

Aus den Figuren ist das Arbeitsverfahren in den verschiedenen Ausführungsbeispiclcn mit verschiedenartigen Vorrichtungen zur Durchführung des Arbeitsverfahrens versehen, wobei das Arbeitsverfahren

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in verschiedenen Stadien dargestellt ist. Hierbei ist Drähten zu durchdringen und guten elektrischen

die Muffe 10, 22, 37, S3, 59, 73 zu ersehen, die mit Kontakt zwischen den Leitern selbst herzustellen,

einem in ihrem Innenraum angeordneten Teil 20, 33, Der Übertragungsteil kann als Einlage 38 ausge-

34, 47. 48, 69, 70, 75 verbunden wird. Die Muffe bc- bildet sein, die aus einem hakenförmigen Keil 39 mit

steht aus wärmerückstellfähigem Material und wird 5 einer Kontaktfläche 41 und einer Hebelangriffsfläche

zunächst unter Wärmewirkung in den Radialabmes- 42 und einem Hebel 40 mit einem Kraftarm 43,

sungen vergrößert. Dann wird der Teil in ihren In- einem Lagerarm 44, einem Knie 45 und einem kur-

nenraum eingebracht. Danach wird die Muffe durch zen Arm 46 besteht. Auch bei dieser Ausführungs-

Erhitzen in Radialrichtung verkleinert, wobei sie den form ist die übertragene Kraft auf Grund des Längs-

Teil festverbindend erfaßt. ίο Unterschiedes der Arme 44 und 46 größer als die

Nach dem Vergrößern der Muffe und nach dem Rückstellkraft der Muffe. Bei dieser Ausführungs-Einbringen des Teils und vor dem Schrumpfen der form wird die Beziehung Last-Drehpunkt-Kraft im Muffe wird zwischen der Innenfläche der Muffe und Gegensatz zu der bei den ersten beiden beschriebedem Teil ein Ubertragungsteil 11, 25, 38, 54, 60, 74 nen Ausführungsformen ausgenutzten Beziehung eingebracht, der beim Verkleinerungsvorgang die 15 Drehpunkt-Last-Kraft ausgenutzt,
von der Muffe radial ausgeübte Kraft nach Größe Der Übertragungsteil kann als Einsatz 54 mit zwei und/oder Richtung verändert. aufklappbaren Greifarmen 55 und 56 ausgebildet

Der Übertragungsteil kann als Einlage ausgebildet sein. Bei dieser Ausführungsform wird die Beziehung sein, die aus einem Ring 12 und Hebeln 13 besteht, Drehpunkt-Kraft-Last ausgenutzt,
die den Ring 12 in Form eines Bügels oder einer 20 Der Übertragtingsteil kann als zangenförmiger Schleife 14 umgreifen und die zwischen ihrem kurzen Einsatz 60 ausgebildet sein, dessen Arme 61 und 62 Arm 15 und dem langen Arm 17, der in einen ge- schwenkbar an einem Zapfen 63 befestigt sind und krümmten Teil 18 ausläuft, ein Knie 16 aufweisen aus Schenkeln 64 und 66 und in Backen auslaufen- und wobei der Übertragungsteil ferner neben jedem den Armteilen 65 und 67 bestehen. Gegebenenfalls Hebel eine Druckplatte 19 aufweist, die die Drücke, 25 können der Zapfen 63 und die Arme 61 und 62 mit die durch den gekrümmten Teil 18 und die Schleife einer Bohrung 68 versehen sein, durch die ein geeig-14 jedes Hebels 13 gegen die Muffe 10 ausgeübt wer- netes Stück eines der zu verbindenden Teile geführt den, so verteilt, daß die Muffe 10 nicht durchlöchert wird. Bei dieser Ausführungsform wird wieder die wird. Bei dieser Ausführungsform wird also, da der Beziehung Last-Drehpunkt-Kraft ausgenutzt.
Arm 17 erheblich länger ist als der Arm 15, die 30 Der Übertragungsteil kann als Spiralfeder 74 ausKraft, die durch die Rückstellung der Muffe 10 an- gebildet sein. Hierbei kann der Teil die Form eines greift, vervielfacht. Stabes 75 aufweisen, der mit einer Alarmauslösung

Der Übertragungsteil kann als eine leitfähige Ein- verbunden ist. Dieser Stab 75 kann konisch ausgebil-

lage 25 ausgebildet sein, die aus einer unteren Rinne det sein. Hierbei kann die Spiralfeder 74 so ausgebil-

26 und einer oberen Rinne 27 besteht, die von einer 35 det sein, daß sich bei der Rückstellbewegung eine

Stirnplatte 28 abklappbar sind und die jeweils eine Axialbewegung des Stabes 75 ergibt. Hierbei kann

Platte 29 und 31 mit einem Flansch 30 und 32 auf- der Stab 75 auch eine Aufschraubvorrichtung für das

weisen. Die durch den Flansch 30 und 32 vergrö- Aufschrauben einer Abschlußklappe aufweisen, wo-

ßerte Rückstellkraft kann durch Messerkanten an bei sich die Muffe 73 über den mit der Abschluß-

den Flanschen 30 und 32 so vervielfacht werden, daß 40 kappe zu versehenden Gegenstand erstreckt, so dal?

alle Kräfte auf eine sehr kleine Fläche konzentriert es sich nach der Rückstellbewegung gegen diesen

werden, was dazu ausgenutzt wird, die Isolierung von Gegenstand legt und ihn isoliert.

Hierzu i Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Arbeitsverfahren zum Verbinden einer Muffe mit einem in ihrem Innenraum angeordneten Teil, wobei die Muffe aus wärmerückstellfähigem Material zunächst unter Wärmewirkung in den Radialabmessungen vergrößert wird, dann der Teil in ihren Innenraum eingebracht wird und danach die Muffe in radialer Richtung durch Erhitzen verkleinert wird, wobei sie den Teil festverbindend erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vergrößern der Muffe (10, 22, 37, 53, 59, 73) das Teil (20, 33, 34, 47, 48, 69, 70, 75) eingebracht wird und vor der Verkleinerung der Muffe in radialer Richtung zwischen der Innenfläche der Muffe und dem Teil ein bei Rückstelltemperatur fester Übertragungsteil (11, 25, 38, 54, 60, 74) eingebracht wird, der beim Verkleinerungsvorgang die von der Muffe radial auf das Teil ausgeübte Kraft nach Größe und/oder Richtung verändert.

2. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsteil als Einlage ausgebildet ist, die aus einem Ring (12) und Hebeln (13) besteht, die den Ring (12) in Form eines Bügels oder einer Schleife (14) umgreifen und zwischen ihrem kurzen Arm (15) und dem langen Arm (17), der in einem gekrümmten Teil (18) ausläuft, ein Knie (16) aufweist, und wobei der Übertragungsteil ferner neben jedem Hebel eine Druckplatte (19) zur Druckverteilung des durch den gekrümmten Teil (18) und die Schleife (14) jeden Hebels (13) gegen die Muffe (10) ausgeübten Drucks aufweist.

3. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsteil in an sich bekannter Weise als eine leitfähige Einlage (25) ausgebildet ist, die aus einer unteren Rinne (26) und einer oberen Rinne (27) besteht, die in an sich bekannter Weise von einer Stirnplatte (28) abklappbar sind und jeweils eine Platte (29 und 31) mit einem Flansch (30, 32) aufweisen.

4. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1 mit Kontaktflächen und Hebelteilen als Zwischenteile, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsteil als Einlage (38) ausgebildet ist, die aus einem hakenförmigen Teil (39) mit einer Kontaktfläche (41) und einer Hebelangriffsfläche (42) und einem Hebel (40) mit einem Kraftarm (43), einem Langarm (44), einem Knie (45) und einem Kurzarm (46) besteht.

5. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsteil in an sich bekannter Weise als Einsatz (54) mit zwei aufklappbaren Greifarmen (55, 56) ausgebildet ist.

6. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1 mit gelenkigen Verbindungsteile!!, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsteil als zangenförmiger Einsatz (60) ausgebildet ist, dessen Arme (61, 62) schwenkbar an einem Zapfen (63) befestigt sind und aus Schenkeln (64, 66) und in Backen auslaufenden Armteilcn (65, 67) bestehen.

7. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Ansoruch 1 mit federndem Zwischenteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Ubertragungsteil als Spiralfeder (74) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der im Inneren der Muffe angeordnete Teil die Form eines Stabes (75) aufweist, der mit einer Alarmauslösevorrichtung verbunden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (75) konisch ausgebildet ist und die Spiralfeder (74) so ausgebildet i<;; daß sich bei der Rückstellbewegung eine Axialbewegung des Stabes ergibt.

10. Vorrichtung nach Anspruch? und8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (75) eine Aufschraubvorrichnmg für das Aufschrauh· α einer Anschlußkappe aufweist, wobei sich die Muffe (73) über den mit der Abschlußkappe ;u versehenden Gegenstand erstreckt, so daß sie sie;: nach der Rückstellbewegung gegen diesen Gegenstand legt und ihn isoliert.