DE2417346C3 - Kabelende zum Anschluß in einer elektrischen Drehkupplung - Google Patents
Kabelende zum Anschluß in einer elektrischen DrehkupplungInfo
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- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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- C25D17/16—Apparatus for electrolytic coating of small objects in bulk
- C25D17/18—Apparatus for electrolytic coating of small objects in bulk having closed containers
- C25D17/20—Horizontal barrels
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kabelende zum Anschluß in
einer elektrischen Drehkupplung für ein mehrdrähtiges, mit einem Mar.'e! versehenes Einleiterkabel, wobei ein
ortsfes'es. an einen Anschluß geführtes Kontaktstück
und ein mit dem Kabelende verbundenes drehbares Kontaktstück koaxial zueinander drehbar angeordnet
sind.
Elektrische Drehkupplungen sind bekannt (DE-PS
7 51 929). Sind die Kontaktstücke der Drehkupplung an Kabel angeschlossen, so müssen diese fest mn den
Koniaktstücken verbunden sein. Hierzu ist es beispielsweise bekannt (GB-PS 5 51 200), die Kabelenden mit
Augen zu versehen und mit den Kontaktstücken zu verschrauben.
Ein Anwendungsbeispiel, bei dem auf das Kabel ein Drehmoment aufgebracht wird, ist eine sich drehende
Galvanisierungstrommei, in deren Inneres das Kabel mit einer an seinem Ende angeordneten Elektrode
hineinreicht. Dabei kommt es häufig vor. daß die in der Trommel befindlichen Werkstücke das Kabelende zu
verdrehen suchen, wobei sich der äußere Mantel des Kabels, der aus Gummi oder Kunststoff besteht. leichter
verdreht als die Leiterdrähte, so daß diese gegenüber dem Mantel verdrent werden. Dies kann in verhältnismäßig
kurzer Zeit zur Zerstörung des Kabels führen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Kabelende zum Anschluß in einer
elektrischen Drehkupplung so auszubilden, daß das Kabel ein Drehmoment übertragen kann, ohne daß eine
frühzeitige Zerstörung zu befürchten ist.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Mantel des Kabels mit den Leiterdrähten und mit
dem hülsenartigen Kontaktstück drehfest verbunden ist.
Damit wird das Drehmoment über den Kabelmantel und gleichzeitig auch über die Leiterdrähte übertragen,
ohne daß sich Leiterdrähte und Kabelmantel gegeneinander verdrehen können. Die Fähigkeit, über das Kabel
Drehmoment zu übertragen, wird einerseits dadurch erreicht, daß der Kabelmantel unmittelbar mit den
außenliegenden Leiterdrähten des Kabels verbunden ist, wobei in der herkömmlichen Weise die Leiterdrähte
gruppenweise in Längsrichtung des Kabels verdrallt sind. Im Gegensatz dazu befindet sich bei bekannten
Kabeln meist zwischen Mantel und Leiterdrähten eine Zwischenlage aus Papier oder ähnlichen Werkstoffen,
die zwar das Abisolieren des Kabelmantels erleichtert, doch das gegenseitige Verdrehen von Mantel und
Leiterdränten begünstigt. Andererseits muß der Mantel in des Kabels auch mit dem hülsenartigen Kontaktstück
fest verbunden sein, um das Drehmoment auf die Drehkupplung übertragen zu können. In entsprechender
Weise muß das der Drehkupplung abgekehrte Kabelende, beispielsweise das bei einer Galvanisier-Ii
trommel die Elektode tragende Kabelende ausgebildet sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise alb Schnitt
dargestellt, einer Galvanisierungstrommei mit einem Kabel für die Elektrode,
F i g. 2 einen Teilschnitt längs der Linie 2 2 der Fig.!
durch die Drehkupplung,
Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Drehkupplung.
F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 der F i g. 2,
F i g. 5 die perspektivische Ansicht e'nes Kupplungsbügels,
F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 der F i g. 2.
ίο In F i g. 1 ist ein Galvanisierungstank 10 gezeigt, in
dem eine Galvanisierungstrommei 12 mit Stirnwänden 14 und perforierten Seitenwänderi 16 drehbar gelagert
ist. Bei der gezeigten Anordnung ist die Trommel 12 in einer oder mehreren Gabeln 18 gelagert und wird mit
Hilfe eines Antriebs einschließlich des an einem der Stirnwände der Trommel 12 befestigten Vorgeleges 20
um die Längsachse gedreht. An den beiden Enden der Trommel 12 ist je eine Durchführung 22 mit öffnungen
in Höhe der Drehachse der Trommel angeordnet. Das Kabel 24 ist durch die Durchführungen 22 in das
Trommelinnere geführt. Am Ende des Kabels 24 in der Trommel 12 ist die kugelförmige Kathode 26 aus
rostfreiem Stahl befestigt, und das entgegengesetzte Ende des Kabels ist mit Hilfe der Drehkupplung 30 an
4Ί die Sammelschiene 28 angeschlossen. Wenn die
Trommel 12 bei ' <ser Anordnung gedreht wird, besteht
immer die Möglichkeit, daß sich die beiden Kathoden 26
mit den zu galvanisierenden Werkslücken 32 verwik· kein, doch gestatiet es der Aufbau des Kabels und der
Vi Drehkupplung 30. daß sich das Kabel um seine
Längsachse drehen kann.
Das in F ι g. 2 gezeigte Kabel umfaßt den aus Gummi. Neopren oder dergleichen bestehenden Mantel 34
sowie eine große Anzahl von verdrallten Leiterdrahten 5S 36 aus Kupfer innerhalb des Mantels 34.
Die Leiierdrähte 36 sind mehl im Maßstab I : I
gezeigt. Das Kabel hat beispielsweise einen Außen durchmesser von mindestens 12.7 mm und der Kupfer
drahtstrang einen minimalen Durchmesser von ca. do 9,5 mm, wobei er mindestens drei oder viertausend
einzelne Drähte enthält Wie vorstehend bemerkt, ist bei
einem herkömmlichen Kabel dieser Art gewöhnlich ein Band zwischen den Drähten 36 und dem Mantel 34
vorgesehen. Beim dargestellten Kabel andererseits ist der Mantel 34 direkt auf die äußeren Leiterdrähte 36
aufgebrächt oder mit ihnen verbunden, so daß sich der Mantel nicht gegenüber den Drähten verdrillen oder
axial verdrehen kann.
Bei der in Fi g. 2 gezeigten Anordnung ist der Mantel
34 an jedem Ende des Kabels abisoliert, wodurch das Ende 38 der Drähte freiliegt An einem Ende des Kabels
ist eine Manschette 40 aus Kupfer mechanisch auf die abisolierten Enden 38 der Drähte 36 aufgeschrumpft, um
eine feste mechanische Verbindung zwischen den Drähten und dem einen Ende der Manschette 40 zu
schaffen. Das entgegengesetzte Ende der Manschette 40 ist mechanisch auf eine Muffe 42 aus rostfreiem Stahl
aufgezogen, d't wiederum durch die Quetschverbindung
44 am Mantel 34 gesichert ist, um eine starre, nicht drehbare Verbindung zwischen der Manschette 40 und
dem Mantel 34 zu ergoben. Auf der Manschette 40 ist eine ringförmige Sicke 46 angebracht, um ein starres,
nicht drehbares Aufschrumpfen der Manschette auf den Draht und die Muffe 42 zu erleichtern.
Die Drehkupplung 30 in Fig.2 umfaßt ein erstes
rohrförmiges, vorzugsweise aus Kupfer bestehendes Leiterstück 72, das am Ende 74 zum Anschluß an die
Sammelschiene 28 durch Mutter und Schraube 76 abgeflacht ist Das entgegengesetzte Ende 78 des
Leitersiücks 72 ist tulpenfönnig aufgeweitet. Ferner
umfaßt die Kupplung ein zweites rohrförn^ges Kontaktstück 80, dessen Ende 82 ebenfalls tulDenförmig
aufgeweitet ist Das andere Ende ist mit zwei axial fluchtenden öffnungen 84 versehen.
Die tulpenlörmigen Enden 78, 82 sind von der Tulpenkupplung 86 umschlossen, die aus einer Anzahl
von Kupplungsbügeln 88 aus einem elektrisch leitendem Material wie Kupfer besteht, deren Enden 90 nach
außen aufgeweitet sind, und deren Mitte eine nach außen ragende Sicke 92 aufweist, weiche die Enden 78,
82 der Kontaktstücke 72, 80 umschließt. Wie in Fig.2
gezeigt, werden durch diese Formgebung der Kupplungsbügel 88 ringförmige Lagerschalen zur Aufnahme
und Halterung der Wendelfedern 94 geschaffen.
Wenn die Drehkupplung zusammengebaut ist, stehen die Seitenkanten der Kupplungsbügel 88 etwas voneinander
ab. Die Wendelfedern 94 ergeben eine am Umfang der Kupplungsbügel 88 wirkende Spannvorrichtung,
u ι die Kupplungsbügel radial einwärts zu drücken und damit eine sichere elektrische Verbindung
zwischen den Kontaktstücken 72,80 zu schaffen.
Im Falle eines Galvanisierungskabels. in welchem die
Kupplung korrodierenden Säuren und Dämpfen ausgesetzt sein kann, ist es vorteilhaft, die gesamte Kupplung
in ein wärmeschrumpfbares Kui.ststoffgehäuse 98 einzukapseln. In diesem Falle werden die beiden
Kunststoffbeilagscheiben 100 an den entgegengesetzten Enden der Tulpenkupplung mit Gleitsitz auf die
Kontaktstücke 72 und 80 aufgeschoben. Auch das Gehäuse 98 liegt in Gleitsit/ auf dem rohrförmigen
Kontaktstück 80 auf.
Die auf das eine Ende des Kabels 24 geklemmte Manschette 40 ist lösbar, doch nicht drehbar mit dem
Kontaktstück 80 verbunden. Diese Verbindung kann unter Verwendung der Kupplung 102 hergestellt
werden. Die Kupplung 102 umfaßt ein rnhrförmiges Element aus rostfreiem Stahl mit einem im allgemeinen
zylinderförmigen Querschnitt, das aus einem Band mit
den kurvenförmigen sich überlappenden Enden 104,106 geformt ist. Die sich überlappenden Enden 104 und 106
sind zur Aufnahme der Spannschrauben 108 mit Gewindegängen versehen. Die Schrauben 108 fluchten
axial mit den Bohrungen 84 im Kontaktstück 80, so daß sie durch die Bohrungen geführt werden können, wenn
die Kupplung 102 über das freie Ende des Kontaktstücks 80 geschoben wird. Die Manschette 40 ist so
bemessen, daß sie im Preßsitz in das Kontaktstück 80 eingepaßt ist, so daß sie starr und nicht drehbar mit dem
Kontaktstück 80 verbunden ist, wenn die Schrauben 108 angezogen werden. Die Schrauben 108 können so weit
angezogen werden, daß sie in der Manschette 40 die Kerbspuren oder Zahnungen 110 erzeugen, ohne die
Gewinde in den Bohrungen der überlappenden Enden 104 und 106 der Kupplung 102 zu üb- Jrehen.
Wenn sich die Kathoden 26 an de."; friicn Enden der
Kabel 24 mit den Werkstücken 32 in der Galvanisierungstrommel 12 verwickeln, dann sind sie bestrebt, sich
zu verdrehen. Da der Mantel 34 den Außendurchmesser des Kabels darstellt und da die Kathoden 26 sowohl mit
dem Mantel 34 als auch mit den Drähten 36 fest verbunden sind, wird das sich aus der Drehung der
Kathoden 26 ergebende Drehmoment über die Länge des Kabels zu dessen anderem Ende übertragen, wobei
das Kabel nur ein geringes oder gar kein Bestreben zeigt, sich in Längsrichtung zu verdrillen. In dieser
Hinsicht überträgt das Kabel das Drehmoment, da der Mantel 34 und die Drähte 36 fest miteinander
verbunden sind. Wenn dieses Drehmoment auf die Kupplung 30 übertragen wird, dreht sich das Kontaktstück
80 frei gegenüber dem Kontaktstück 72, wobei eine sichere elektrische Verbindung zwischen den
beiden Leitungen erhalten bleibt. Dies wird noch durch die Tatsache unterstützt, daß die Manschette 40 starr
mit dem Kontaktstück 80, den Drähten 38 und auch mit de π Mantel 34 verbunden ist.
Obwohl die Erfindung anhand eines Kabels für eine Galvanisierungstrommel beschrieben wurde, eignet sie
sich natürlich auch für zahlreiche andere Anwendungszwecke, wie Kabeltrommeln oder beispielsweise auch
für tragbare industrielle Schweißgeräte, die durch lange schwere Kabel mit der Stromquelle verbunden sind und
die Kabel bestrebt sind, sich aufzuwickeln und zu
verdrillen, wenn sie von einem Ort zum anderen mitgezogen werden. Das erfindungsgemäße Kabel mit
der drehbaren Kupplung eignet sich ausgezeichnet für solche Kabel von Schweißgeräten und andere Kabelarten,
die beim Gebrauch einer Verdrillung in ihre Längsachsen unterworfen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Kabelende zum Anschluß in einer elektrischen Drehkupplung für ein mehrdrähtiges, mit einem
Mantel versehenes Einleiterkabel, wobei ein ortsfestes, an einen Anschluß geführtes Kontaktstück und
ein mit dem Kabelende verbundenes drehbares Kontaktstück koaxial zueinander drehbar angeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (34) des Kabels mit den Leiterdrähten (36)
und mit dem hülsenartigen Kontaktstück (80) drehfest verbunden ist.
2. Drehkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Muffe (42) auf dem Mantel
(34) des Kabels in einer Quetschverbindung befestigt ist und mit dem Kontaktstück (80) mittels einer
Manschette (40) verbunden ist, die auf die Leiterdrähte (36) aufgeschrumpft ist.
3. Drehkupplung nach Anspruch 2, bei der ein freies Leiterende tulpenförmig zur Aufnahme von
ringförmig angeordneten und von einer ringförmigen Wendelfeder in Anlage gehaltenen Kupplungs
bügeln erweitert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (80) auf der Manschette (40)
aufgeklemmt ist.
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