DE3533418A1 - Kabeldurchfuehrung - Google Patents
KabeldurchfuehrungInfo
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- H02G3/06—Joints for connecting lengths of protective tubing or channels, to each other or to casings, e.g. to distribution boxes; Ensuring electrical continuity in the joint
- H02G3/0616—Joints for connecting tubing to casing
- H02G3/0625—Joints for connecting tubing to casing with means for preventing disengagement of conductors
- H02G3/065—Joints for connecting tubing to casing with means for preventing disengagement of conductors with means biting into the conductor-insulation, e.g. teeth-like elements or gripping fingers
Description
Kohler-Schwindling-Späth
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kabeldurchführung,
die teils einen Nippel mit einer Bohrung für ein Kabel und teils einen mit einer Bohrung ausgestatteten
Spannteil aufweist, der auf den Nippel aufschraubbar ist und der eine Spannfläche zur Zusamraenwirlcung mit einem Klemmteil
am Nippel hat, so daß diese um das Kabel herum zusammengeklemmt wird und dieses festhält.
Eine derartige Kabeldurchführung ist durch die DE-OS 26 31 996 bekannt, bei der ein Nippel an seinem einen
Ende eine Anzahl von konischen oder axial ausgerichteten Fingern oder Klemmbacken aufweist, die außen ungefähr konische
Flächen haben, die mit einer entsprechenden konischen, innen in einer Mutter oder dergleichen angeordneten
Fläche zusammenwirken, so daß hierdurch ein Zusammenpressen der Finger oder Backen radial nach innen zustandekommt, wenn
die Mutter angezogen wird.
Derartige Kabeldurchführungen können bei statischen Belastungssituationen
ausreichend sicher sein. Wird eine solche Kabeldurchführung bei einer dynamischen Belastungssituation benutzt, beispielsweise in einer automatisch
arbeitenden Maschine, bei der sich das Kabel in kontinuierlicher Bewegung befindet, so ist es nicht sicher, daß die
Kabeldurchführung mit genügender Sicherheit funktioniert. Somit kommt es nicht selten vor, daß sich die Mutter bei
derartigen Applikationen löst oder das Kabel in axialer Richtung nicht genügend sicher festgehalten wird. Eine
solche unzureichende Befestigung des Kabels kann Maschinenschäden verursachen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabeldurchführung des einleitend erwähnten Typs so auszubilden,
daß sie das Kabel besser festhält sowie außerdem wirksam verhindert, daß sich die Spannmatter lösen kann.
Bei einer Kabeldurchführung mit einem Nippel mit einer Bohrung für ein Kabel, wobei der Nippel eine Klemmung aufweist,
die in eine mit dem Kabel in Eingriff kommende Lage führbar ist, und mit einem Spannteil, der eine Bohrung hat
und der auf den Nippel und die Klemmung aufschraubbar ist
und eine Spannfläche zur Zusammenwirkung mit der Klemmung aufweist, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Spannteil
einen schräg nach innen zum Kabel und der Klemmung des Nippels gerichteten Spannteil aufweist, der beim Anziehen
des Spannteils dazu dient, durch Zusammenwirkung mit der Klemmung in eine mit dem Kabel in Eingriff stehende Lage
geführt zu werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Sperrteil als ungefähr konische, ringförmige, um die Bohrung des
Spannteils herumgehende Wand gestaltet, die Klemmung als eine Zahl von am einen Ende des Nippels und um dessen Bohrung
angeordneten, ungefähr axialen Fingern gestaltet und die Pinger mit ihren freien Endbereichen so angebracht, daß
sie die ringförmige Wand beim Anziehen des Spannteils axial nach außen verschieben.
Eine Ausführung der Erfindung, die speziell dazu dient, die Lösung der Spannmutter der Kabeldurchführung zu verhindern,
ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere, zum Eingriff mit dem Kabel geformte Rand des Sperrteils
gezahnt oder widerhakig ist, um eine relative Rotation zwischen dem Sperrteil und dem Kabel nur in einer Richtung
zuzulassen.
Eine Ausführung der Erfindung, die eine speziell gute Sicherheit gegen das Ausziehen des Kabels bietet, ist dadurch
gekennzeichnet, daß der Sperrteil eine Zahl von von seinem Inneren zum Eingriff mit dem Kabel geformten Rand und sich
nach außen erstreckende Schlitze aufweist.
Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben. Es zeigen:
Pig. 1: einen Längsschnitt durch eine montierte Kabeldurchführung
vor dem Anziehen;
Pig. 2 eine Endsicht der ersten Ausführung der Spannmutter der Kabeldurchführung;
Pig. 3 eine Endsicht einer abgeänderten Ausführung der
Spannmutter der Kabeldurchführung;
Pig. 4 als sogenannte Sprengskizze eine Spannmutter der Kabeldurchführung und ihres Nippels, beide im
diametralen Längsschnitt;
Pig. 5 eine modifizierte Ausführung der Spannmutter der
Kabeldurchführung.
Aus den Figuren - vor allem aus Fig. 1 und 4 - geht hervor,
daß die Kabeldurchführug einen festen Teil hat, der als Nippel 1 geformt ist und dazu dient, beispielsweise mit
Hilfe einer nicht gezeigten Mutter in einem Apparatgehäuse 2 befestigt zu werden. Um dies zu gestatten, hat Nippel 1 ein
äußerliches Gewinde 3 sowie einen ungefähr im Mittelbereich des Nippels angebrachten Griffteil 4, der als Sechskantfassung
oder dergleichen geformt sein kann. Ferner hat der Nippel eine axial ausgerichtete, durchgehende Bohrung 5, die
beispielsweise etwas konisch sein und die an ihrem in Fig. 1 unteren Ende eine gewölbte Mündung aufweisen kann, um hierdurch
das Risiko eines Kabelbruchs zu verhindern.
Aus den Zeichnungen geht ferner hervor, daß zur Kabeldurchführung eine Spannmutter oder ein Spannteil 6 gehört, der
ein inneres Gewinde 7 aufweist, das zu einem am Nippel angeordneten, entsprechenden äußerlichen Gewinde 8 paßt, so
daß der Spannteil hierdurch am Nippel 1 festgeschraubt werden kann.
An seinem in Pig. 1 oberen äußeren Ende hat Nippel 1 eine Anzahl von ungefähr axial ausgerichteten Fingern 9, welche
durch längsgehende Schlitze 10 voneinander getrennt sind. Die Zahl dieser Schlitze hat erfindungsgemäß keine größere
Bedeutung, sondern kann ganz den Massen der Kabeldurchführung angepaßt werden und beispielsweise der Größenordnung
4-20 angehören. Ferner können die Schlitze 10 ganz radial gerichtet sein, aber dennoch Richtungen aufweisen, die
Winkel mit einem Radius zum Nippel bilden.
Erfindungsgemäß können die Schlitze 10 auch etwas schräg
gerichtet sein, so daß sie nicht ganz parallel zur Längsrichtung des Nippels verlaufen, sondern gekrümmt oder
spiralförmig in der Umkreisrichtung, in der Richtung, die von der Aufschraubrichtung von Spannteil 6 definiert wird.
Eine solche Schrägstellung in Aufschubrichtung bedeutet, daß die Finger, wenn der Spannteil angezogen wird, umgebogen
werden, was bedeutet, daß sie bei entgegengesetzter Drehung des Spannteils bestrebt sind, sich hochzurichten und
hierdurch axialer gerichtet zu sein. Dies hat jedoch zur Folge, daß die effektive Länge der Finger zunimmt, wodurch
sie zum bedeutend härteren Eingriff zu Spannteil 6 in dessen Freimachungsrichtung kommen, als es bei Anzugrichtung der
Fall ist. Eine solche nach hinten gerichtete Schrägstellung der Finger kann dadurch eine verbesserte Sicherung gegen ein
unfreiwilliges Abschrauben des Spannteils von der Kabeldurchführung bewirken.
BAD ORiGINAL
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, sind die freien oberei
Enden 9 der Pinger so abgefaßt, daß sie zusammen eine ungefähr konische Endfläche 11 bekommen. Eine entsprechende
konische und ringförmige Fläche 12 ist in Spannteil 6 am inneren Ende des inneren Gewindes 7 angebracht, so daß
dadurch die Endflächen 11 der Finger 9 zum Eingriff mit dieser konischen Fläche 12 kommen, wenn Spannteil 6 auf
Nippel 1 aufgeschraubt ist (diese Lage ist in Fig. 1 dargestellt). Erfolgt ein weiteres Anziehen von Spannteil 6, so
bewirkt die Zusammenwirkung zwischen den Endflächen 11 der Finger 9 und der ringförmigen, konischen Fläche 12 eine
radial nach innen gerichtete Krümmung der Finger 9, so daß diese um das Kabel klemmen, das sich durch die Bohrung 5
erstreckt. Hierdurch kann, durch zweckmäßiges Anziehen von Spannteil 6, ein gutes Festklemmen um das Kabel zustande
gebracht werden.
Um eine so gute Dichtung wie möglich durch die Kabeldurchführung zu erzielen, aber auch um die Friktion zum Kabel zu
verstärken, ist zweckmäßigst ein Dichtungsring 15 angebracht, der in einer inneren Nut in den Fingern 9 aufgenommen
sein kann, wobei diese Nut zum Unterschied von dem in den Figuren dargestellten, auch offen zu den Endflächen
der Finger sein kann. Beim Anziehen von Spannteil 6 wird dieser Dichtungsring 13, der aus elastischem und nachgiebigem
Material bestehen sollte, selbstverständlich zusammengepreßt und umklemmt das Kabel vor oder gleichzeitig damit,
daß die Finger 9 das Kabel umklammern und mit diesem in Eingriff stehen.
n 35334 Ί
Erfindungsgemäß ist im Anschluß an die ringförmige, konische Fläche 12 eine ringförmige Wand 14 angeordnet, die die
Funktion eines Sperrteils hat. Diese ringförmige Wand 14 ist nach innen in die Kabeldurchführung, in deren Längsrichtung
gesehen, gerichtet. Ferner erstreckt sich die ringförmige Wand 14 radial nach innen in die Kabeldurchführung, so daß
sich der engste Teil der im Spannteil 6 angeordneten Bohrung in der Öffnung der ringförmigen Wand befindet. In unbelastetem
Zustand sollte der Durchmesser der Öffnung in der ringförmigen Wand 14 etwas kleiner oder ebenso groß sein wie der
Durchmesser des Kabels, für das die Kabeldurchführung gedacht ist. Ferner sollte die ringförmige Wand 14 einen
deutlichen Winkel nach innen in Längsrichtung der Kabeldurchführung bilden. Dieser Winkel kann, wie aus der Zeichnung
hervorgeht, im Verhältnis zur Längsrichtung der Kabeldurchführung der Größenordnung 30-60° angehören.
Die ringförmige Wand 14 befindet sich wie erwähnt oben im Anschluß an die konische Fläche 12 am Spannteil 6. Das
bedeutet, daß die Endteile der Finger 9 beim Anziehen von Spannteil 6 auf dem Nippel 1 mit der ringförmigen Wand 14
in Berührung kommen und daß der Spannteil beim weiteren Anziehen die ringförmige Wand axial nach außen preßt. Der
Beginn dieses Verlaufs ist in Fig. 1 dargestellt. Hierbei wird die ringförmige Wand deformiert, so daß der Durchmesser
ihrer durchgehenden Öffnung tendiert abzunehmen, was bedeutet, daß die ringförmige Wand am Umfang des Kabels in
harten Eingriff kommt. Gleichzeitig damit, daß die ringförmige Wand 14 durch Zusammenwirkung der Endteile der
Finger 9 zum harten Eingriff mit dem Kabel gepreßt wird, werden die Finger selbst durch Zusammenwirkung mit der
konischen Fläche 12 ebenfalls zum Eingriff mit dem Kabel gepreßt.
ORJQJNAL INSPECTED
Aus den Zeichnungen ist zu ersehen, daß die ringförmige Wand 14 radial ausgerichtete Schlitze 15 aufweist. Solche
radialen Schlitze verstärken die Möglichkeit der ringförmigen Wand 14, in axialer Richtung nach außen gepreßt zu
werden und gleichzeitig die Durchmesserabnahme in der durchgehenden Öffnung, wenn eine solche Auspressung erfolgt. Dies
hat somit einen verbesserten Eingriff mit dem Kabel zur Folge.
Erfindungsgemäß brauchen die Schlitze 15 nicht ganz radial ausgerichtet zu sein, sondern können auch mehr oder minder
in einer Richtung verlaufen, die sich der tangentialen
Richtung zum Umfang des Kabels nähert. Hierdurch werden die radialen inneren Enden der Zungen, die zwischen den Schlitzen
15 gebildet werden, asymmetrisch, so daß sie mit der
Form von Widerhaken oder Sägezähnen verglichen werden können, was zur Folge hat, daß eine relative Rotation zwischen
dem Spannteil und Kabel in der einen Richtung wesentlich leichter erfolgt als in der anderen. Hierbei kann eine
solche Schragrichtung der Schlitze 15 gewählt werden, die es bedeutend leichter werden läßt, Spannteil 6 anzuziehen, als
diesen zu lösen. Somit kommt eine Absicherung gegen ein Abschrauben von Spannteil 6 dadurch zustande, daß der zahnförmige,
innere Rand der ringförmigen Wand 14 mit dem Kabel in Eingriff kommt und eine relative Rotation im Verhältnis
zu diesem verhindert.
In Fig. 2 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die
Schlitze 15 ganz radial gerichtet sind und wo die inneren Randabschnitte 16 als ein einigermaßen gleichmäßiger
Kreisbogen betrachtet werden kann.
Fig. 5 zeigt eine Ausführung, bei der die Schlitze 15 noch
immer ungefähr radial verlaufen, aber die Flächen, die die einzelnen Schlitze verbinden, asymmetrisch sind, so daß der
innere Rand der ringförmigen Wand 14 markant gezahnt wird.
Somit geht hervor, daß der innere Rand an jedem Schlitz 15 eine scharf vorstehende Ecke 17 hat.
Aus den Zeichnungen ist ferner zu ersehen, daß die ringförmige
Wand 14 eine sieh radial nach innen verjüngende Materialdicke aufweist. Selbstverständlich muß die Größe dieser
Materialdicke unter Berücksichtigung der Biegungseigenschaften des Materials angepaßt werden, da die Zusammenwirkung
mit den Endteilen 11 der Finger 9 eine Biegung der ringförmigen
Wand zustandebringt. Die auf den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform weist verhältnismäßig kleine innere
radiale Endflächen der ringförmigen Wand 14 bzw. der zwischen den Schlitzen 15 gebildeten Zungen auf. Dies bedeutet
selbstverständlich, daß es zu einer gewissen Zusammenpressung des Kabels kommt.
Erfindungsgemäß kann die ringförmige Wand 14 aber auch eine bedeutend größere Wandstärke erhalten, als aus den Zeichnungen
ersichtlich, speziell im radial inneren Randbereich. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß die Biegbarkeit in der
ringförmigen Wand beibehalten wird, was dadurch zustandegebracht werden kann, daß im Verbindungsbereich der ringförmigen
Wand mit Spannteil 6 im übrigen eine ringförmige Nut angeordnet ist, die eine Brücke mit bedeutend dünnerem
Materialquerschnitt bildet, wobei diese Brücke beim Biegen der ringförmigen Wand als Gelenkbereich dienen kann. Eine in
dieser Weise modifizierte Ausführung bewirkt immer eine sehr gute Klemmkraft um das Kabel, verteilt jedoch diese Klemmkraft
über eine größere Fläche, was bei gewissen Anwendungsgelegenheiten von Wert sein kann.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungen der Spannmutter oder des Spannteils 6 der Kabeldurchführung, ist diese
in einem Stück gefertigt worden, vorzugsweise aus Kunststoff. Diese Ausführungsarten sind in den meisten Fällen
effektiv und eignen sich besonders gut für Kabel mit Kunststoff- oder Gummiumhüllungen oder allgemein für Kabel mit
einer gewissen Einbiegbarkeit.
Hat das Kabel jedoch eine harte Umhüllung, beispielsweise aus Metall wie einem geflochtenen Metallstrumpf oder einem
Metallschlauch mit Spiralwirkung oder in anderer Weise geformt, kann die Zusammenwirkung von Sperrteil 14 mit der
Kabelumhüllung verbessert werden müssen.
In Pig. 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die
ringförmige Wand 14 als ein separater Teil, vorzugsweise als eine Scheibe aus federndem Metall gefertigt ist. Diese
Scheibe ist in ihrem Mittelbereich konisch und hat längs ihres äußeren Umfanges einen flanschartigen Befestigungsteil
18, der die Scheibe unrotierbar in Spannteil 6 befestigt. Das Befestigungsteil 18 kann, wie auf der Zeichnung
dargestellt, in das Material von Spannteil 6 eingegossen sein und um eine Rotation sicher zu verhindern einen leicht
wellenförmigen oder gezahnten Rand aufweisen.
Bei einer Alternative zum Einguß der Scheibe in das Material von Spannteil 6 kann der Spannteil an seiner durchgehenden
Öffnung mit einer Anlagefläche versehen sein, und vor diesem (in Richtung zu Gewinde 7) einen etwas erweiterten Bereich
aufweisen, so daß die Scheibe mit Preßsitz zum lagefesten Anliegen an der Anlagefläche in dieses eingepreßt werden
kann. Zur weiteren Verbesserung der Befestigung der Scheibe
kann der erweiterte Bereich der Öffnung von Spannteil 6 vor
der Anlagefläche einen ringförmigen Wulst oder eine Anzahl Absätze haben, an denen die Scheibe vorbeigepreßt werden
muß, wenn sie an der Anlagefläche montiert wird.
Auch bei dieser Ausführung kann der Randbereich des Befestigungsteiles
18 der Scheibe zweckmäßigst gezahnt, bogenförmig oder in anderer Weise nichtrotationssymmetrisch sein, und
der zur Zusammenwirkung mit der Scheibe vorgesehene Bereich von Spannteil 6 kann selbstverständlich eine entsprechende
oder komplementäre Form erhalten, so daß hierdurch ein formschlüssiger Eingriff zustandegebracht wird, der die
relative Rotation verhindert.
Bezüglich der Formung des Mittelbereiches der Scheibe, das
heißt des mit der Kabelumhüllung und den Fingern 9 zusammenwirkenden Bereiches wird auf das vorstehend unter Hinweis
auf Fig. 1 - 4 Besagte hingewiesen.
Die Erfindung kann weiterhin im Rahmen der vorstehenden Patentansprüche modifiziert werden.
Claims (1)
- PatentansprücheKabeldurchführung mit einem Nippel (1) mit einer Bohrung (5) für ein Kabel, und einem Spannteil (6), der eine Bohrung hat und der auf den Nippel und die Klemmung aufschraubbar ist und der eine Spannfläche (12) zur Zusammenwirkung mit Klemmteilen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (6) einen schräg nach innen zum Kabel und zu der Klemmstelle des Nippels (1) gerichteten Sperrteil (Wand (H)) hat, der so angebracht ist, daß er beim Anziehen des Spannteils durch Zusammenwirkung mit den Klemmtelen in eine mit dem Kabel in Eingriff stehende Lage führbar ist.Kabeldurchführung gemäß Anspruch 1, dadurch gekenn- * zeichnet, daß das Sperrteil (14) als ungefähr koni- * sehe, ringförmige, um die Bohrung des Spannteils (6) verlaufende Wand geformt ist, daß die Klemmteile als eine Anzahl von am einen Ende von Nippel (1) und um dessen Bohrung (5) angeordneten, ungefähr axialen Fingern (9) gestaltet ist und daß die Pinger mit ihren freien Endbereichen (11) dazu dienen, ringförmige Wand (14) beim Anziehen des Spannteils axial nach außen zu verschieben.Kabeldurchführung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere, zum Eingriff mit dem Kabel geformte Rand (16) des Sperrteils (14) gezahnt (17) oder widerhakig ist, um eine relative Rotation zwischen dem Sperrteil und dem Kabel in nur einer Richtung zuzulassen.4. Kabeldurchführung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil eine Anzahl von von seinem inneren, zum Eingriff mit dem Kabel geformten Rand (16) sich nach außen erstreckenden Schlitzen (15) aufweist.5. Kabeldurchführung gemäß Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (15) ungefähr radial sind.6. Kabeldurchführung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (15) Winkel mit Radien zur Bohrung des Spannteils (6) bilden.7. Kabeldurchführung gemäß Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (9) des Nippels (1) in Relation zur axialen Richtung des Nippels schräggestellt sind, um einer relativen Rotation in der einen Richtung zwischen Nippel und Spannteil (6) entgegenzuwirken.8. Kabeldurchführung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (14) unrotierbar mit dem Spannteil (6) verbunden ist.9. Kabeldurchführung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (14) als eine in das Spannteil (6) eingesetzte, hauptsächlich konisch geformte Scheibe aus Metall gefertigt ist.
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