DE3416086A1

DE3416086A1 - Bushing insulator for electrical leads through a wall

Info

Publication number: DE3416086A1
Application number: DE19843416086
Authority: DE
Inventors: Bruno Dipl.-Ing. 6500 Mainz Auchter; Karl-Heinz 6228 Eltville Wagner
Original assignee: RHEINHUETTE VORM LUDWIG BECK G
Current assignee: RHEINHUETTE VORM LUDWIG BECK G
Priority date: 1984-04-30
Filing date: 1984-04-30
Publication date: 1985-10-31

Abstract

The present invention relates to a bushing insulator for electrical leads through a wall, consisting of a centre electrode, which is sheathed by an insulating body which in turn is partially enclosed by a shaft having a screw thread fitting into the threaded hole in the wall. The known prior art previously provided only for so-called spark plugs to be used in Otto-cycle engines. Bushing insulators for use in extremely low temperatures, which are functionally reliable and cost-effective, were previously not known. The invention provides bushing insulators (1), the centre electrode (3) forming the insulated lead bushing and being connected on both sides to leads (15, 16) which pass on further. The bushing insulator (1) is preferably of gas-tight and pressure-resistant construction, the cavities (13, 14) between the centre electrode (3) and the insulating body (7), when using commercially-available spark plugs, being filled with a sealing material. <IMAGE>

Description

Durchführungsisolator für elektrische Leitungen Bushing insulator for electrical lines

durch eine Wandung Die Erfindung betrifft einen Durchführungsisolator für elektrische Leitungen durch eine Wandung, bestehend aus einer Mittelelektrode, die von einem Isolierkörper umhüllt ist, der wiederum teilweise umschlossen ist von einem Schaft mit Schraubgewinde, passend in die Gewindebohrung der Wandung. through a wall The invention relates to a bushing insulator for electrical lines through a wall, consisting of a center electrode, which is surrounded by an insulating body, which in turn is partially enclosed from a shaft with screw thread, fitting into the threaded hole in the wall.

Durchführungsisolatoren bzw. Einführungsisolatoren sind in verschiedenen Bereichen der Technik seit langem bekannt. So werden beispielsweise in der Kraftfahrzeugtechnik bei Ottomotoren Zündkerzen verwendet, die das Luft- Kraftstoffgemisch zünden. Eine solche handelsübliche Zündkerze ist im Dubbel, Taschenbuch für Maschinenbau, 15. Auflage, Berlin 1983, Seite 810 bis 811 gezeigt. Ein gasdicht in ein Einschraubgehäuse eingesetzter Isolator aus Aluminiumoxid enthält dabei die Mittelelektrode, die über Kerzenstecker und Verteilerkabel mit dem Zündverteiler verbunden ist. Zwischen ihr und der am Gehäuse befindlichen Masseelektrode erfolgt die elektrische Entladung mit Funkenbildung. Der die Mittelelektrode umgebende Isolator muß eine bestimmte Temperatur erreichen, damit dort entstehende Ablagerungen verbrennen. Nachteilig beschränkt sich die Gasdichtigkeit der bekannten Zündkerze bisher nur auf eine Verwendung bei hohen Temperaturen, nämlich bei einer Betriebstemperatur 450 und 900 Grad Celsius. Ein Anschluß an weiterführende Leitungen ist dabei nicht vorgesehen.Bushing insulators are different Areas of technology known for a long time. For example, in automotive engineering Spark plugs are used in gasoline engines to ignite the air-fuel mixture. One Such a commercially available spark plug is in Dubbel, Taschenbuch für Maschinenbau, 15. Edition, Berlin 1983, pages 810 to 811 shown. A gas-tight in a screw-in housing The inserted insulator made of aluminum oxide contains the center electrode, which is about Spark plug connector and distributor cable is connected to the ignition distributor. Between her and the ground electrode located on the housing, the electrical discharge takes place with sparking. The insulator surrounding the center electrode must be of a certain type Reach temperature so that deposits that develop there burn off. Disadvantageous the gas tightness of the known spark plug has so far only been limited to one use at high temperatures, namely at an operating temperature of 450 and 900 degrees Celsius. A connection to further lines is not provided.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Durchführungsisolator für elektrische Leitungen durch eine Wandung vorzustellen, der zum einen auch bei extrem niedrigen Temperaturen verwendet werden kann, der sowohl gasdicht als auch druckfest sein soll und zu möglichst niedrigen Kosten hergestellt werden kann. Ferner soll die Leitungsdurchführung an die unterschiedlichsten Bedarfsfälle leicht angepaßt werden können, insbesondere hinsichtlich der durch die Wandung durchzuführenden Leitungsquerschnitte zur Anpassung an unterschiedliche Stromstärken.The object of the invention is to provide a bushing insulator for electrical lines through a wall, on the one hand also with Extremely low temperature can be used that is both gas-tight and should be pressure-resistant and can be manufactured at the lowest possible cost. Further the line bushing is to be easily adapted to the most varied of requirements can be carried out, in particular with regard to that to be carried out through the wall Cable cross-sections for adaptation to different currents.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemaß dadurch, daß die Mittelelektrode des Durchführungsisolators die isolierte Leitungsdurchführung bildet und beidseitig an weiterführende Leitungen angeschlossen ist. Die Verwendung von Zündkerzen zu diesem Zweck ist besonders kostengünstig, da es sich bei Zündkerzen um einen handelsüblichen Massenartikel handelt. Hierbei muß lediglich die Masseelektrode entfernt werden und das weiterführende Kabel an die durch die Wandung geführte Mittelelektrode auf geeignete Art und Weise angeschlossen werden. Als Anwendungsfall kommt beispielsweise ein Einsatz bei Tauchpumpen für die Förderung von Methan als Flüssiggas bei - 160 Grad Celsius in Betracht, wobei elektrische Kabel zur Stromversorgung der Pumpe durch das Pumpengehäuse geführt werden müssen.The object is achieved according to the invention in that that the center electrode of the bushing insulator is the insulated cable bushing forms and is connected to further lines on both sides. The usage Using spark plugs for this purpose is particularly inexpensive as it is with spark plugs is a commercially available mass-produced item. Here only the ground electrode has to be removed and the continuing cable to the center electrode led through the wall connected in a suitable manner. An example of an application is a use in submersible pumps for pumping methane as liquefied gas at - 160 Degrees Celsius into consideration, taking electrical cables to power the pump must be passed through the pump housing.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Durchführungsisolator gasdicht und druckfest ausgebildet ist, vorzugsweise dadurch, daß die Hohlräume zwischen Mittelelektrode und Isolierkörper mit einem Dichtungsmaterial gefüllt sind. Auf diese Weise können die handelsüblichen Zündkerzen nach entsprechender Abdichtung verwendet werden.In an advantageous development of the invention it is provided that the Bushing insulator is made gas-tight and pressure-resistant, preferably in that that the cavities between the center electrode and the insulating body with a sealing material are filled. In this way, the commercially available spark plugs can be used according to the appropriate seal be used.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leitungsanschlüsse sowie der Isolierkörper an beiden Seiten der Wandung von Dichtungsmaterial umgeben sind. Mit dieser zweckmäßigen Maßnahme wird zum einen die Gasdichtigkeit und Druckfestigkeit des Durch führungsisolators erhöht, zum anderen werden die Leitungsanschlüsse am Durchführungsisolator gegen Beschädigung oder Kontaktverlust geschützt.In a further embodiment of the invention it is provided that the line connections and the insulating body is surrounded by sealing material on both sides of the wall are. With this expedient measure, on the one hand, the gas tightness and pressure resistance are achieved of the bushing insulator increased, on the other hand, the line connections on the Bushing insulator protected against damage or loss of contact.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß als Dichtungsmaterial Kunstharz, vorzugsweise Aralditharz, zusammen mit einem geeigneten Härter verwendet wird. Mit besonderem Vorteil erfolgt die Eindichtung unter Vakuum, da dann auch sämtliche Hohlräume ausgefüllt werden und somit eine höchstmögliche Gasdichtigkeit und Druckfestigkeit erzielt werden kann.In a further embodiment of the invention it is provided that the sealing material Synthetic resin, preferably araldite resin, used together with a suitable hardener will. Sealing takes place under vacuum with particular advantage, because then too all cavities are filled and thus the highest possible gas tightness and compressive strength can be achieved.

Ferner ist der Erfindung vorgesehen, daß der Durchführungsisolator beziehungsweise die Leitungsdurchführungen auf einem Flansch angeordnet sind. Nach dieser Maßnahme besteht die Möglichkeit, den oder die Durchführungsisolatoren auf einfache Weise bei Bedarf auswechseln zu können, ohne anderenfalls das Gehäuse auseinander nehmen zu müssen.Furthermore, the invention provides that the bushing insulator or the line bushings are arranged on a flange. To With this measure there is the possibility of using the bushing insulator (s) easy way to replace if necessary, without having to disassemble the housing to have to take.

Zweckmäßigerweise kann der Durchführungsisolator auch aus mehreren gleichen, auf einem einzigen Flansch angeordneten Einzeldurchführungen bestehen. Hiermit können auf einfache Weise die Leitungsquerschnitte vergrößert werden.The bushing insulator can expediently also consist of several the same individual bushings arranged on a single flange exist. This allows the line cross-sections to be enlarged in a simple manner.

Eine zweckmäßige Anwendung der Erfindung ist bei Tauchpumpen zur Leitungsdurchführung durch das Gehäuse gegeben. Dabei können handelsübliche Zündkerzen nach entsprechender Anpassung, insbesondere nach Entfernung der Massenelektrode und Anschluß an eine weiterführende Stromführende Leitung verwendet werden.An expedient application of the invention is in submersible pumps for ducting lines given by the housing. Commercially available spark plugs can be used after appropriate adjustment, especially after removing the ground electrode and connection to a continuing current-carrying line can be used.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfinduny ergeben sich aus folgenden Erläuterung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles.Further details, features and advantages of the invention result from the following explanation of an embodiment shown in the drawings.

Es zeigen: Fic 1 Seitenansicht und Längsschnitt von je einem Durchführungsisolator Fig.2 Anordnung von drei Durchführungsisolatoren auf einem Flansch in Draufsicht Fig. 1 zeigt die Durchführungsisolatoren 1, die auf einem Flansch 2 angeordnet sind, sowohl in Seitenansicht als auch in geschnittener Darstellung. Die Durchführungsisolatoren 1 besitzen eine Mittelelektrode 3, auf der am unteren Ende eine Löthülse 4 befestigt ist, und die am oberen Ende in ein Paßstück 5 mit Außengewinde mündet. Die Durchführungsisolatoren 1 sind umgeben von einem als Keramikeinsatz ausgebildeten Isolierkörper 7, der wiederum in einen Schaft 8 eingebettet ist. Der Schaft 8 besitzt ein Außengewinde 9, das in die entsprechende Gewindebohrung 10 des Flansches 2 paßt. Ferner besitzt der Schaft 8, bei der Verwendung handelsüblicher Zündkerzen, im oberen Bereich eine Sechskantschraube 11. Ferner ist zwischen Flansch 2 und dem Schaft 8 ein Dichtungsring 12 angeordnet. Die Hohlräume 13 und 14 zwischen Schaft 8 und Isolierkörper 7 sind mit Kunstharz eingedichtet. Darüberhinaus sind die Durchführungsisolatoren 1 an beiden Seiten des Flansches 2, bis über die Anschlüsse der Kabel 15 und 16 an die Mittelelektrode 3, beziehungsweise an das Paßstück 5, von einer Kunstharzpackung 17 umgeben. Das Kabel 16 endet an seiner jeweiligen Ader 18 in einem Kabelschuh 19, der auf dem Paßstück 5 zwischen den Scheiben 20, sowie einer Zahnscheibe 21 mittels einer Mutter 22 befestigt ist.They show: FIG. 1 side view and longitudinal section of one bushing insulator each Fig. 2 arrangement of three bushing insulators on a flange in plan view Fig. 1 shows the bushing insulators 1, which are arranged on a flange 2, both in side view and in section. The bushing insulators 1 have a center electrode 3 on which a soldering sleeve 4 is attached at the lower end is, and opens at the upper end in a fitting piece 5 with an external thread. The bushing insulators 1 are surrounded by an insulating body 7 designed as a ceramic insert, which in turn is embedded in a shaft 8. The shaft 8 has an external thread 9 which fits into the corresponding threaded hole 10 of the flange 2. Furthermore, the Shaft 8, when using commercially available spark plugs, one in the upper area Hexagon screw 11. There is also a sealing ring between the flange 2 and the shaft 8 12 arranged. The cavities 13 and 14 between shaft 8 and insulating body 7 are sealed with synthetic resin. In addition, the bushing insulators 1 on both sides of flange 2, up to the connections of cables 15 and 16 to the center electrode 3, or to the fitting piece 5, from a synthetic resin package 17 surrounded. The cable 16 ends at its respective wire 18 in a cable lug 19, which is on the adapter 5 between the disks 20, and a toothed disk 21 is fastened by means of a nut 22.

Der Flansch 2 weist mehrere Bohrungen 23 zur Befestigung an einem nicht gezeigten Gehäuse auf.The flange 2 has several bores 23 for attachment to one housing not shown.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind jedoch nicht auf das in den Zeichnugsfiguren dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise können auch zündkerzenähnliche Durchführungsisolatoren verwendet werden, deren Mittelelektrode je nach Bedarf einen größeren al den handelsüblichen Querschnitt aufweist.However, the measures according to the invention are not limited to that in the drawing figures illustrated embodiment limited. For example, spark plugs can also be used Bushing insulators are used, the center electrode of which one as required larger than the commercial cross-section.

Claims

Claims 1. Bushing insulator for electrical lines through a wall consisting of a central electrode, which is supported by an insulating body is encased, which in turn is partially enclosed by a shaft with a screw thread, fitting into the threaded hole in the wall, characterized in that the center electrode (3) forms the insulated cable bushing and on both sides to further cables (15, 16) is connected.

2. Bushing insulator according to claim 1, characterized in that that it is gas-tight and pressure-resistant, preferably in that the cavities (13, 14) between the center electrode (3) and the insulating body (7) with a sealing material are filled.

3. Bushing insulator according to claim 1 or 2, characterized in that that the line connections (4, 5) and the insulating body (7) on both sides of the Wall (2) are surrounded by sealing material (17).

4. Bushing insulator according to one of claims 1 to 3, characterized It indicates that the sealing material (17) is synthetic resin, preferably araldite resin, is used together with a suitable hardener.

5. Bushing insulator according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that it is arranged on a flange (2).

6. Bushing insulator according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that it consists of several identical, arranged on a single flange (2), There is individual lead-throughs (1).

7. Bushing insulator according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that it is used for submersible pumps to lead through the housing is used.