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Hänge- oder Abspannisolator in Stabform Hänge- oder Abspannisolatoren
sind im Betrieb elektrischen und mechanischen Beanspruchungen unterworfen. Unter
dem Einfluß äußerer Einwirkungen, wie Seillast, Eislast, Winddrudk u. dgl., treten
Minderungen auf, die man in dynamische und in statische Minderungen einteilen kann.
Die dynamischen Minderungen sind so gering, daß ihr Einfluß auf die Lebensdauer
des Isolators unberücksichtigt bleiben kann. Dagegen treten statische Minderungen
ein, die von der Gestaltung des Isolators und besonders, von der Art der Befestigung
der Metallkappen an dem 'Isolierscherben abhängig sind. Die Verbindung zwischen
Metallkappe und Isolator erfolgt unter Verwendung, eines ierstarrenden Bindemittels,
wie Blei oder Zement. Zur Vermeidung einer starken statischen Minderung ist es also
erforderlich, der Befestigung der Metallkappe ,am Isolator größte Aufmerksamkeit
zu widmen.
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Am gebräuchlichsten ist es bei Stabls,olatoren, an einem oder an beiden
Enden desselben einen Einspannkopf vorzusehen, der von der Metallkappe umfaßt wird;
der Hohlraum zwischen °Metallkappe und Einspannkopf wird mit dem erstarrenden Bindemittel
angefüllt. Es sind Ausführungen bekannt, bei denen der Einspannkopf nach seinem
freien Ende zu konisch verdickt ist, so daß das erstarrte Bindemittel zwischen Einspannkopf
und Metallkappe etwa die Form einer konischen Röhre aufweist. Diese Befestigungsart
ist an sich zuverlässig, sie ergibt aber eine erhöhte medhanische Belastung neben
der elektrischen Beanspruchung, da
der lsolierscherb.en außer auf
Druck oder Zug auch auf Abscheren beansprucht wird. Es ist aber auch bekannt, den
Einspan;nkopf und entsprechend auch die umfassende Metallkappe zylindrisch zu, gestalten,
so daß das den Hohlraum zwischen beiden Teilen ausfüllende erstarrte Bindemittel
die Form einer zylindrischen Röhre besitzt. Es leuchtet ein, daß diese Befestigungsart
zwar einfächere Kräftewirkungen auf den Isolierscherben hervorruft, daß aber die
Zugfestigkeit von der Größe der Kittfläche abhängig ist. Gegenüber der Verbindung
zwischen der Metallkappe und dem konischen Einspannkopf :ergibt sich eine Verdopplung
der erforderlichen Kittfläche. Dies kann man nur .erreichen durch eine Vergrößerung
des Durchmessers des zylindrischen Einspannkopfes, was aber mit Rücksicht auf die
ungleichmäßige Brandeinwirkung unzweckmäßig ist, oderman muß die Länge des zylindrischen
Einspannkopfes vergrößern, was nicht nur auf das Gewicht der Isolatoren einwirkt,
sondern unter Umständen, namentlich bei Aneinanderreihung mehrerer Stabisolatoren
zu einer Kette, eine Mastvergrößerung notwendig macht, die stets unerwünscht ist.
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Die Erfindung betrifft einen. Hänge- oder Abspannisolator in Stabform
mit an einem oder beiden Enden vorgesehenem konischem oder zylindrischem Einspannkopf
und einer den Einspannkopf umfassenden äufgekitteten Metallkappe. Nach der Erfindung
ist es , möglich, die statische Minderung des Isolators ganz wesentlich herabzusetzen
und auch die spezifische Belastbarkeit des. Isoherscherbens in günstigerem Maße
auszunutzen. Es gelingt dies nach der Erfindung . dadurch, daß der konische oder
zylindrische Einspannkopf mit einer Höhlung versehen wird, in die ein konzentrisch
zur Kappenaußenwandung ,an der Metallkappe angebrachter zylindrischer, hülsenartiger
Flansch eingekittet ist. -Man gewinnt durch diese :gleichzeitige Außen- und Innenverkittung
eine Vergrößerung der Kittfläche, ohne :den Durchmesser des Einspannkopfes oder
seine Länge vergrößern zu müssen. Durch die hohle Ausgestaltung des Einspannkopfes
werden ferner die hohen Randfestigkeiten weit günstiger ausgenutzt als bei einem
massiven Einspannkopf. Die Anordnung nach der Erfindung gibt !die Möglichkeit, der
erstarrten Bindemittelschicht je nach Wahl. entweder außen und innen oder nur außen
oder nur innen eine konische oder zylindrische Gestaltung zu geben. Ein weiterer
Vorteil der Anordnung nach .der Erfindung besteht darin, daß die Kappe durch ihre
Außenwandung und durch den konzentrischen hülsenartigen Flänscheinsatz beim Aufsetzen
auf den Isolierscherben wesentlich günstiger geführt wird, als dies bei den bekannten
Ausführungen möglich ist. Dadurch ,gewinnt man eine erhöhte Sicherheit dagegen,
däß die Kappe exzentrisch zur Längsachse des Isolators festgekittet wird, was bekanntlich
weitere zusätzliche Biegebeanspruchungen auslösen würde. Man kann weiterhin den
Boden der Höhlung des Einspannkopfes mit einer Rille zur Aufnähme der Enden des
hülsenartigen Flansches versehen und auch hierdurch zusätzlich die Lage .der Kappe
zum Isolatorstabe während .des Aufkittens sichern.
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Eine ungünstige Auswirkung der Innenverkittung etwa dadurch, daß das
Bindemittel zum Quellen oder Treiben neigt oder angesammeltes Wasser gefriert und
hierdurch eine Sprengwirkung ausgeübt wird, ist beim Erfindungsgegenstand nicht
zu befürchten. Die äußere, -den ganzen Einspannkopf umfassende Metallkappe nimmt
die ,durch das Treiben des Bindemittels o. dgl. auftretenden Kräfte vollkommen auf.
Man kann jedoch dem etwaigen Treiben des Kittes u. dgl. dadurch entgegenwirken,
daß man die innere Hülse mit Längsschlitzen versieht, so daß die Hülse unter der
Einwirkung .der Kittreibkräfte nach innen ausweichen kann. Je nach der Wahl des
Kittmittels kann es aber auch umgekehrt zweckmäßig sein, die innere Hülse noch mit
besonderen Stützrippen zu versehen. Die eine oder andere Ausbildung der inneren
Hülse ist im wesentlichen abhängig von der Wahl des Kittmittels.
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Die Abbildungen zeigen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
Abb. i und a stellen Längsschnitte durch das Ende der veranschaulichten Stabisolatoren
dar.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i ist a ein Stabisolator mit zylindrischem
Einspannkopf b, *welcher an seinem freien Ende mit einer Ringnut c versehen
ist. Die Metallkappe d besitzt eine Außenwandung e, die der zylindrischen Gestaltung
des Einspannkopfes b angepaßt ist. Ferner besitzt die Kappe ,d konzentrisch zur
Kappenaußenwandung e einen hülsenartigen Flansch f, der in die AusUöhlung c des
Einspannkopfes b eindringt. Der Hohlraum zwischen der Kapped und dem Einspannkopf
b ist durch eine Schicht g eines erstarrenden Bindemittels .angefüllt. Zum Einbringen
der Kittschicht und zur Sicherung einer gleichmäßigen Erhärtung derselben ist die
Kappe d mit Kanälen h versehen, die erforderlichenfalls später .durch eine elastische
Masse verschlossen werden, um ein Eindringen von Wasser zu verhüten. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach Abb. i sind gewissermaßen drei Kittflüchen parallel geschaltet. Es ist demnach
die Größe der Kittfläche gegenüber einer lediglich außen aufgekitteten
Kappe
nahezu verdreifacht, ohne daßeine Durchmesservergrößerung oder eine Verlängerung
des Einspannkopfes in Kauf genommen werden müßte. Die Aushöhlung c des Einspannkopfes
ergibt im .übrigen einegleichmäßigere Wärmeeinwirkung beim Brennen des Isolierkörpers,
so daß die hohen Randfestigkei.ten des Isolatorstabes ;günstig ausgenutzt werden.
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Bei der Ausführungsform nach Abb.2 ist der- Einspannkopf b innen:
vollkommen ausgehöhlt, während die Aushöhlung c des Ausführungsbeispiels nach Abb.
i lediglich eine ringsumlaufeTide Rille darstellt. Die Aushöhlung ci bei der Ausführungsform
nach Abb.2 bildet einen Hohlraum im Einspannkopf. Der auf diese Weise erhaltene
ringsumlaufende Flansch b des .Einspannkopfes ist innen und außen konisch gestaltet.
Bei .dieser Ausführungsform ist ,also eine Verdopplung der Kittfläche g gegenüber
bisher bekannten Ausführungsformeln erzielt. Die Kappe d besitzt wiederum Kanäle
k zum Einbringen der Kittmasse, nach Befestigung der Kappe d wird der Hohlraum c.,
zweckmäßig mit einer elastischen Masse ausgefüllt, um das Eindringen von Regen oder
das Ansammeln von Kondenswasser zu verhüten. Die innere Höhlung c1 des Isolators
nach Abb. 2 kann die in ausgezogenen Linien veranschaulichte Gestaltung aufweisen,
es kann jedoch zweckmäßig sein, den Bodeni der Höhlung c1, wie in. gestrichelten
Linien angedeutet, auszubilden; es entsteht hierdurch eine am Boden der Höhlung
cl umlaufende Rille, in der die Enden des hülsenartigen Flanschenansatzes f geführt
sind. Zur .günstigen Ausnutzung der Randfestigkeit-en kann es andererseits zweckmäßig
sein, die Höhlung c, bis in das Innere des Isolatorstahes reichen zu lassen, wie
in Abb. 2 unten gestrichelt angedeutet ist.
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Je nach Art des zur Verbindung ,gewählten Kittmittels kann es zweckmäßig
sein, den inneren hülsenartigen Flanschansatz noch mit Stützrippen zu versehen wie
links in der Abb. 2 veranschaulicht. Andererseits kann es aber auch zweckmäßig sein,
den hülsenartigen Flanschansatz f Zeit Längsschlitzen k zu versehen, von denen einer
rechts in, Abb. 2 veranschaulicht ist.
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Es ist naturgemäß möglich, die Außenverkittung zylindrisch und die
Innenverkittung konisch oder umgekehrt zu wählen. Man kann ferner die Berührungsflächen
der Metallkappe mit der Kittschicht aufrauhen, rillen, mit vorstehenden Rippen versehen.
und ähnliche Vorkehrungen auch an dein Kittflächen des Einspannkopfes vorsehen.
Ferner brauchen die Kittflächen der Metallkappe und des Einspannkopfes nicht, wie
bei .dem Ausführungsbeispielen vorgesehen, vollkommen parallel zueinander zu verlaufen,
es kann also beispielsweise bei der Ausführungsform nach Abb. i bei zyl ridrischer
Gestaltung des Einspannkopfes b die Innenwandung der Metallkappe konisch oder schwach
gekrümmt ;gestaltet sein, .es kann aber auch umgekehrt die Außenwandung e der Metallkappe
innen zylindrische Gestaltung aufweisen, während die Außenwandung des Einspannkopfes
b konisch verläuft oder eine schwache Krümmung aufweist; das gleiche gilt auch für
die Innenverkittung. Auf jeden Fall ist erreicht, daß unter 'Vermeidung jeder Durchmesser-
oder Längenvergrößerung des Ümspannkopfes, ja sogar unter Gewichtsersparnis eine
starke Vergrößerung der Kittfläche erzielt und die spezifische Belastung des Isolierscherbens
günstig beeinflußt ist. Auf diese Weise gelingt es, die statische Minderung des;
Isolatoren wesentlich herabzusetzen.