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Stabisolator für die Isolation von Fahrleitungen Für die Isolation
von Fahrleitungen, insbesondere für den Nahverkehr, sind glasfaserverstärkte Isolieranordnungen
bereits bekannt.
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Eine bekannte Konstruktion besteht aus mit Gießharz verbundenen Glasfaserschlingen,
wobei Rovings als Glasfaserverstärkung verwandt werden. Zur Bindung der Glasfasern
wird vorwiegend ein aromatisches Epoxidharz verwendet. An den beiden Umlenkungspunkten
der Schlinge entstehen Halbbögen. Zur Anfertigung und Aufnahme der Schlinge und
als Verteilungselement für die mechanische Last sind innerhalb der zwei Halbkreise
der Schlinge zwei Kauschen angeordnet, die aus Metall oder aus Kunststoff bestehen
können. Die Schlinge wird nachträglich zum Schutz der Harzbindung gegen Witterungseinflüsse
lackiert, oder mit Kunststoffhalbschalen aus einem Thermoplast, die die Form einer
Schlinge aufweisen, umgeben.
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Derartige Schlingenisolatoren haben eine hohe Zugbruchfestigkeit.
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Sie sind bereits in größerer Stückzahl eingesetzt. Die hohe Zugbruchfestigkeit
dieser Isolierkörper kann jedoch nicht ausgenutzt werden, da einerseits während
der steigenden Zugbeanspruchung ich die Kauschen und somit auch die Glasfaserschlingen
verformen. Andererseits ist es schwer möglich, die Glasfasern der Schlingen dergestalt
sicher zu wickeln, daß bei tasteinwirkung alle Rovingflächen gleichmäßig die Last
aufnehmen. Bei Einwirkung der Zuglast werden daher stets die am irreren Radius liegenden
Rovings eine erheblich größere Zuglast aufnehmen als die am äußeren Radius liegenflen
Rovings. Die geschilderten Nachteile führen somit bei Einwirkung größerer Zuglasten
zur Delaminierung des Glasfaserverbandes. Ein weiterer Nachteil bei Freiluftbewitterung
liegt in der Erosion des Harzsystems, wodurch die Glasfaserrovings darin ungeschützt
.sind und der Zutritt von Feuchte
in das Schlingeninnere möglich
ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform werden Giasfaserrovings mit Epoxidharz
gebunden und zu einem kreisrunden Stab verarbeitet.
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Nach Zuschneiden des Stabes auf Länge werden die endständigen Armaturen,
und zwar hülsenförmige Metallarmaturen mit Haken an den Enden auf den Stab aufgepreßt.
Hierzu wird die zylindrische Hülse auf den Stab aufgeschoben und durch äußeren Druck
auf den Isolierstab aufgepreßt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die Verbindung
Isolierstab-Armatur nur mittels Adhäsion erfolgt und daß der Isolierstab hierzu
dicker ausgelegt werden muß als für die Erfüllung der Zuglast notwendig. Letzthin
ist es nicht ausgeschlossen, daß der Isolierstab bei der Herstellung der Verbindung
mit dem hülsenförmigen Teil der Armatur durch den Druck beschädigt wird und delaminiert.
Das Eindringen von Feuchte ist wiederum möglich.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Isolator für die Isolation von Fahrleitungen,
insbesondere für Fahrleitungen für den Nahverkehr, der die geschilderten Nachteile
nicht aufweist. Beim erfindungsgemäßen Isolator hat der Isolierkörper eine Verstärkung
durch Matten oder Gewebe aus Glas oder organischen Enden, keinen runden Querschnitt
und er ist für die Ankopplung der Last an seinen Enden zur Aufnahme der Buchse verbreitert.
Der Isolatorquerschnitt kann quadratisch, oval usw. ausgebildet sein. Insbesondere
im Hinblick auf eine einfachere Verarbeitung wird der Querschnitt des Isolierkörpers
vorzugsweise rechteckig gewählt.
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Bei einem Isolator gemäß der Erfindung ist insbesondere die Verteilung
der durch die Last im Isolator entstehenden Kräfte wesentlich gleichmäßiger als
bei der Schlingenkonstruktion. Die Gtasmt te ;its Verstärkungsstoff gestattet eins
wesentLich einfachere und betriebssichere Ankopplung der Last. Durch Versuche konnte
festgestellt werde1l, daß vor Erreichen der Bruchlast keine wesentliche Delaminierung
im Harz-Mattenverbund stattfindet.
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Ferner ist die Ausbildung innerer Kriechwege mit möglichem Durchschlag
herabgesetzt.
Vor allem aber erlaubt -die Glasmatte im Hinblick auf die vorteilhafte geometrische
Formgebung größere Anpassungsmöglichkeiten als der Roving.
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Die Zusammenfügung der Glasmatten zum Formkörper erfolgt in an sich
bekannter Weise mit einem freiluftbeständigen Epoxidharz-Härtersystem. Die Verarbeitung
erfolgt vorteilhafterweise durch Pressen. Beim Pressen entsteht an der oberfläche
des formkörpers ein wesentlich dickerer Harzfilm, der im praktischen Einsatz des
Isolierkörpers die darunterliegende Glasmatte besser schützt.
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Wie ~erwähnt kann der Stabisolator durch Pressen vorimprägnierter
Glasmatten hergestellt werden. Die Anfertigung kann aber auch im Laminierverfahren
mit anschließender Druckanwendung und auch im Vakuumimprägnierverfahren erfolgen.
Weiterhin kann ein derartiger Isolierkörper aus vorgefertigten Platten auf der Basis
Glasmatte oder Glasgewebe mit Epoxidharzbindung herausgeschnitten werden.
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Zum Binden der Glasfasern eignen sich Epoxid- und Polyesterharze-,
die sowohl heiß als auch kalt härtbar sind. Vorzugsweise werden freiluftbeständige
Harze, z.B. cycloaliphatische Epoxidharze und Epoxidharze auf der Basis von Diglycidylester,
die gegebenenfalls auch leicht elastifiziert sein können, eingesetzt.
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Die Harze können auch mit Füllstoffen, z.B. Aluminiumoxidtrihydrat,
-versetzt sein. Hierdurch können besonders günstige Eigenschaften, beispielswe-ise
verbesserte Lichtbogenbeständigkeit, erreicht werden.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen.
git 1 ist der Strunk, mit 2 sind die verbreiterten Enden und mit 3 die Buchse bezeichnet.
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An den Strunk 1 schließen sich die kreisförmigen Enden 2 an.
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Strunk und kreisförmige Enden bestehen aus einem Formkörper aus Glasmatte
mit Epoxidharzbindung. An den Enden des Isolators sind Buchsen 3 vorgesehen, die
zur Ankopplung der Last dienen.
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4 Patentansprüche-1 Figur