DE3873202T2 - Klammer, um eine erdleitung mit einer erdelektrode zu verbinden. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemme zur Verbindung einer Erdungsleitung und einer Erdungselektrode, die einen Klemmenkörper aufweist mit einem Hohlraum, der die Elektrode umgibt.
• Bisher war es üblich in der Praxis derartige Klemmen mit einem axialen Hohlraum zu versehen, der eine Form und Abmessungen aufweist, so daß eine Elektrodenbetätigungsstange und der Draht der damit verbundenen Erdungsleitung gleichzeitig darin untergebracht werden konnte, wonach diese beiden Teile festgeklemmt zueinander waren, in dem ein oder zwei Schraubenbolzen angezogen wurden, die transversal zu der Richtung der Mittellinie angeordnet waren. Der wichtigste Nachteil dieser Schraubenbolzen ist es, daß im Falle jeder Klemme wieder das Risiko eines unbefriedigenden Kontaktes zwischen dem Draht und der Erdungselektrode besteht. Es war daher notwendig mindestens diese Verbindung zu überprüfen, aber es war nicht möglich ein Nachlassen in der Qualität des Kontaktes auszuschließen und daher eine Zunahme des Kontaktwiderstandes im Laufe der Zeit.
• Es ist an sich möglich, eine andauernd befriedigende Verbindung zwischen einer Klemme und einem Draht zu erreichen, wenn der Draht in der Klemme durch Druck gesichert werden kann. Jedoch ist für derartige Drücke im allgemeinen nicht ausreichende Kraft vor Ort verfügbar.
• Aus US-A-4,156,793 ist eine Klemme für denselben Zweck bekannt, die eine Gewindebohrung aufweist, die auf die Erdungselektrode aufgesetzt werden muß. Auf der Höhe des Endes der Sackbohrung sind zwei koaxiale Öffnungen an gegenüberliegenden Orten der Wandung vorgesehen. Durch diese Öffnungen kann die Erdungsleitung eingeführt werden, die dann in dem die Klemme auf die Erdungselektrode aufgesetzt wird zwischen der Endfläche der Elektrode und der Endfläche der Sackbohrung geklemmt wird. Diese Klammer weist im Grunde genommen die gleichen Nachteile auf, wie die vorher erwähnten: das Risiko unbefriedigenden Kontaktes und zunehmenden Kontaktwiderstands im Laufe der Zeit.
• Die Aufgabe der Erfindung liegt daher darin, eine neue Klemme zur Verbindung einer Erdungsleitung und einer Erdungselektrode bereitzustellen, die leicht vor Ort angewandt werden kann und welche eine vollständig zuverlässige Kontaktverbindung erzielt.
• Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Klemme dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum eine Sackbohrung ist, die über mindestens einen Teil ihrer Länge konisch ist und wobei der Klemmenkörper weiterhin einen soliden Abschnitt aufweist, in dem ein getrenntes Loch vor gesehen ist, in dem ein Stück Draht durch Kompression gesichert ist, wobei dieses Stück Draht aus dem Loch mit einer Länge herausragt, so daß es möglich ist, diesen Draht mit einer Erdungsleitung zu verbinden.
• Die Kompressionsverbindung zwischen dem soliden Abschnitt des Klemmenkörpers und dem Drahtstück kann daher in der Fabrik hergestellt werden, wo es kein Problem darstellt, eine genügend große Kraft auszuüben. Die Verbindung zwischen dem Drahtstück, das in dem Klemmenkörper gedrückt ist und der Elektrodenleitung muß daher noch vor Ort hergestellt werden. Ein verhältnismäßig einfaches Werkzeug, wie z.B. ein Kompressions- oder Klemmwerkzeug zur Verbindung zweier Drahtstücke, unter Gebrauch einer Klemmhülle ist zur Verbindung der Drahtstücke verfügbar. Die Klemme kann mit einem oder zwei Hammerschlägen auf das Ende der Elektrodenbetätigungsstange leicht eingepaßt werden.
• Das oben erwähnte separate Loch, um das Drahtstück festzudrücken, kann in einer Richtung vorgesehen sein, die parallel ist, oder zusammenfällt mit der Achse der Klemme, aber es ist vorteilhaft, wenn das separate Loch mit einem Winkel zu der Mittellinie des soliden Abschnittes des Klemmenkörpers versehen ist. Einerseits ist eine vernünftig große Länge für die Druckverbindung dadurch erzielbar, während andererseits das Drahtstück außerhalb der Klemme in einer günstigen Stellung angeordnet ist, um die anschließende Verbindung damit herzustellen. Der oben genannte Winkel ist vorzugsweise ungefähr 60º.
• Eine zufriedenstellende Klemmbetätigung und zur selben Zeit einfache Installation wird erreicht, in dem übliche Erdungselektrodenmaterialien gebraucht werden, wenn der Hohlraum konisch ist über mindestens einen Teil seiner Lange am geschlossenen Ende des Hohlraumes über einen Abstand, der mindestes 1,5 mal größer ist, als der Durchmesser der Elektrode, für welche die Klemme vorgesehen ist, vorzugsweise mit einem halben Apexwinkel des konischen Abschnittes von 20'.
• Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Klemme besteht darin, daß der Kopf der Erdungselektrode geschützt ist durch die Klemme, da letztere oberhalb angeordnet ist, wie eine Kappe. Innere Korrosion an dem Ende als ein Resultat der Tatsache, daß es üblich ist Erdungselektrodenbetätigungsstangen aus einem Stahlkern mit einer Kupferumhüllung zu bilden - ist daher zumindest verringert und in der Praxis vollständig verhindert.
• Die Erfindung wird jetzt mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung anhand einer beispielhaften Ausgestaltung erklärt.
• Fig. 1 ist ein axialer Querschnitt durch den Klemmenkörper bevor der Draht eingepaßt ist, und
• Fig. 2 ist eine Ansicht der Klemme in zusammengebautem Zustand.
• Der Klemmenkörper, der insgesamt mit 1 angegeben ist, ist äußerlich im wesentlichen zylindrisch. Er besteht aus einem soliden Abschnitt 2 und einem Abschnitt 3, in dem ein axialer Hohlraum sich befindet.
• Dieser Hohlraum wird durch einen Abschnitt 4 gebildet, der konisch geneigt in Richtung des geschlossenen Endes der Bohrung ist, einem zylindrischen Abschnitt 5, der damit verbunden ist und einem Abschitt 6 nahe dem offenen Ende, der wiederum konisch geneigt ist in Richtung des geschlossenen Endes des Hohlraums.
• Der Abschnitt 6 des Hohlraums endet mit einer Schrägkante 7, die eine Anfangsausrichtungsfunktion erfüllt.
• Der zylindrische Abschnitt 5 hat einen inneren Durchmesser, der ungefähr so groß ist wie der Durchmesser der Elektrode, für welche die Klemme vorgesehen ist. Es ist möglich den Durchmesser des Abschnitts 5 des Hohlraums, z.B. 0,05 mm kleiner als den nominellen äußeren Durchmesser der Elektrode auszubilden, wodurch immer noch keine nennenswerte Halterung erreicht wird aber eine leichte und zeitweilige Befestigung. Im Abschnitt 4 wird eine Konizität erzeugt, deren halber Apexwinkel z.B. ein drittel Grad (20') sein kann.
• Hinsichtlich der Erzielung einer zufriedenstellenden Klemmwirkung ist die axiale Länge des Abschnitts 4 des Hohlraumes mindestens 1,5 mal der Wert des Durchmessers der Elektrode, für die die Klemme vorgesehen ist, und in der gezeichneten Ausgestaltung ist es beinahe zweimal dieser Wert. Die Länge von jedem der Teile 5 und 6 des Hohlraumes kann ungefähr so groß sein wie der Durchmesser.
• Wenn der zylindrische Abschnitt 5 der Klemme mit Handkraft mindestens teilweise auf das Ende der Elektrodenbetätigungsstange gedrückt ist wird ein außerordentlich fester Griff mittels eines Hammerschlages auf das Oberteil des soliden Abschnitts 2 erzielt.
• Ein Loch 8 ist in dem soliden Abschnitt 2 der Klemme vorgesehen um ein Drahtstück 9 zu befestigen. Es ist möglich, dieses Loch in einer axialen Richtung bezüglich des Klemmenkörpers anzuordnen, die Mittellinie des Lochs 8 bildet jedoch vorzugsweise einen Winkel von ungefähr 60º zur Mittellinie des Klemmenkörpers, während diese Mittellinien in einer gemeinsamen Ebene liegen. Auf diese Art wird eine tatsächliche Länge des Lochs 8 erhalten, die beträchtlich größer ist, als wenn das Loch mit rechten Winkeln zu der Mittellinie des Klemmenkörpers versehen wäre. Diese schräge Position des Loches 8 ist andererseits vorteilhaft, da das Ende des Drahtstücks 9, das in das Loch eingepaßt werden soll, neben dem Klemmenkörper angeordnet sein wird. Ein Drahtstück, das mit 9 in Fig. 2 angegeben ist wird in das Loch 8 eingeführt. Nach Einführung wird es durch Druck gesichert, was durch die äußere Eindrückung 10, die auch in Fig. 2 sichtbar ist, angedeutet ist.
• Die Lange des Drahtstücks 9 muß so gewählt werden, daß es immer einfach ist, eine Verbindung mit einem anderen Draht zu bilden, z.B. einer Erdungsleitung. Die Lange des Drahtstücks 9 kann den Wünschen des Benutzers angepaßt sein. Das gilt auch für die Dicke des Drahts 9 und deshalb für den Durchmesser des Lochs 8, der damit in Beziehung steht.
• Der Klemmenkörper 1 ist vorzugsweise in Telluriumbronze oder Telluriumkupfer ausgebildet; diese Materialien haben erheblich bessere Leitfähigkeit als Messing oder Bronze und haben darüberhinaus nicht die Nachteile von Messing, das korrosionsanfällig ist.

Claims (6)

1. Klemme zur Verbindung einer Erdungsleitung und einer Erdungselektrode, die einen Klemmenkörper aufweist mit einem Hohlraum, der die Elektrode umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Hohlraum eine Sackbohrung ist, die konisch ist über mindestens einen Teil ihrer Länge und der Klemmenkörper (1) weiterhin einen soliden Abschnitt (2) aufweist in dem ein getrenntes Loch (8) vorgesehen ist, in dem ein Stück Draht (9) durch Kompression gesichert ist, wobei dieses Stück Draht aus dem Loch (8) mit einer Länge herausragt, so daß es möglich ist diesen Draht mit einer Erdungsleitung zu verbinden.

2. Klemme gemaß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das getrennte Loch (8) mit einem Winkel bezüglich der Mittellinie des soliden Abschnitts (2) des Klemmenkörpers angeordnet ist.

3. Klemme gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der oben genannte Winkel ungefähr 60º beträgt.

4. Klemme gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Hohlraum mindestens über einen Teil der Lange an dem geschlossenen Ende des Hohlraums konisch ist über eine Länge, die mindestens 1,5 mal größer ist, als der Durchmesser der Elektrode, für die die Klemme vorgesehen ist.

5. Klemme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der halbe Apexwinkel des konischen Abschnitts 20' ist

6. Klemme gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Abschnitt (5) verbunden ist mit dem konischen Abschnitt (4), welcher in einem Abschnitt (6) endet, der wiederum konisch nahe dem offenen Ende des Hohlraums aufgeweitet ist.