DE7043731U - Verformbare Schutz und Fuhrungsvor richtung fur feine Drahte - Google Patents

Description

PAT έ NTAM WALT

DR. HANS ULRICH MAY D θ MÜNCHEN 2, OTTOSTRASSE 1 O TELEGRAMME: MAYPATENT MÜNCHEN TELEFON C081O 6036Θ2

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CG 361/906

München, 2 6, Nov. 1970 Dr.M./rn

Commissariat ä l¹Energie Atoraique in Paris/Frankreich Verformbar© Schutz- und Führungsvorrichtung für feine Drahte

Die Neuerung betrifft eine verformbare Vorrichtung zum mechanischen Schutz, zur FUhrung und elektrischen und/oder -tfarmeisolation feiner Metalldrähte, insbesondere von Drähten» die als elektrische Leite? oder Meßfühler für elektromechanische oder thermometrische Messungen in Umgebungen benutzt werden, die mindestens vorübergehend auf hohe Temperaturen gebracht verden.

Die verformbare, elektrisch und thermisch isolierende Schutsund Führungsvorrichtung £\ir feine Drähte gemäß der Neuerung ist gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Schutzelementen, die mindestens teilweise aus einem elektrisch und thermisch isolierenden Material bestehen, durch die wenigstens ein zu schützender feiner Metalldraht geführt ist und die gegeneinander schwenkbar sind, sowie durch eine Mehrzahl von Spanndrähten, die durch die Schutzelemente und eine Spannvorrichtung geführt sind und dies« Teile zusammenhalten, wobei die Spannvorrichtung einerseits zwei Platten, an denen die Enden der Spanndrähte verankert sind, und andererseits »wischen einer der Verankerungsplatten und dem nächst-

gelegenen Schutzelement angeordnete und diese auseinanderdruckende und die Spanndrähte gespannt haltende elastische Vorrichtungen aufweist.

Die Vorrichtung gemäß der Neuerung dient besonders zum mechanischen Schutz, zur Führung und zur elektrischen Isolation von Platindrähten mit geringem Querschnitt von einigen Zehnteln bis einigen Hundertsteln Millimeter, welche Verbindungsleiter für Thermowiderstände bilden» welche sich in Umgebungen befinden, die auf Temperaturen von 1000° C und darüber gebracht werden.

Unter solchen Temperaturbedingungen sind die Fäden sehr zerbrechlich, und die Vorrichtung gemäß der Neuerung gestattet, sie vqzl mechanischen Einwirkungen freizuhalten, wodurch störende Veränderungen des elektrischen Widerstandes hervorgerufen werden könnten.

Vorzugsweise besitzt jedes Schutzelement der Vorrichtung gemäß der Neuerung zylindrische Berührungsflächen, die jeweils.konvex und konkav gewölbt sind und zwei Gelenkachsen definieren. Diese Gelenkachsen können je nach der Verwendung und den Formen der jeweiligen Stücke, durch die sie hindurchführen, welche sie umgeben oder längs derer sie sich erstrecken sollen, parallel oder schräg, koplanar oder nicht koplanar sein. Wenn keinerlei Bedingung hinsichtlich der Gestalt der Gesamtheit der Schutzelemente vorgegeben ist, werden die Form und Anordnung der Berührungsflächen vorteilhafterweise so gewählt, daß die Gelenkachsen der Gesamtanordnung der Elemente alle zueinander parallel und in ein und derselben Ebene gelegen sind.

Vorzugsweise veist ferner jedes der Schutzelemente parallele Kanäle auf, von denen die einen die su schützenden Drähte und die anderen die Spanndrähte der Elemente aufnehmen.

Vorteilhafterveise weisen die Schutzelemente Kanäle auf, deren Abmessungen und Abstände voneinander jeweils gleich sind. Außerdem sind zur Vermeidung jeder mechanischen Beanspruchung der zu schützenden Drähte mindestens die diese Drähte enthaltender Kanäle in der Ebene der neutralen Paser (Seele) jedes Elements gelegen. Außerdem sind zum gleichen Zweck die Enden der Kanal« vorteilhafterweise ausgeweitet oder abgeschrägt, wodurch . iihrung der Drähte mit scharfkantigen Teilen vermieden wird.

Die geschützten Drähte und die die Vorrichtung zusammenhaltenden Spanndrähte können jeden gewünschten Querschnitt aufweisen und aus beliebigen, für den Gebrauchszweck der Vorrichtung geeigneten Materialien bestehen. Die Kanäle der Schutzelemente können selbst beliebige Querschnitte aufweisen, vorteilhafterweise insbesondere Querschnitte entsprechend den Querschnitten der von ihnen aufgenommenen Drähte oder Spanndrähte.

Vorteilhafterweise bestehen die Schutzelemente aus einem Keramikmaterial, nämlich Zirkoniumoxiden oder Aluminiumoxid.

Die Verwendung von keramischen Schutzeleresnten ermöglicht die Verwendung der Schutzvorrichtung gemäß der Neuerung insbesondere bei derMessung schwacher Ströme.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Vorrichtung gemäß der Neuerung veist diese zwischen den Schutzelementen und den elastischen Vorrichtungen eine Zwischenplatte auf, die auf ihrer einen Seite mit dem nächstgelegenen Schutzelement und auf der

gegenüberliegenden Seite mit der elastischen Vorrichtung in Berührung steht.

Die elastische Vorrichtung kann vorteilhafterveise aus aufeinander" gestapelten Federscheiben bestehen.

Unabhängig von ihrer Art und Form sind die elastischen Vorrichtungen vorteilhafterveise in der Nähe desjenigen Endes der Vorrichtung angeordnet» das der tiefsten Temperatur ausgesetzt ist.

Die Zwischenplatte und die ihr nächstliegende Verankerungsplatte sind vorteilhafterveise mit Vorrichtungen zur gegenseitigen Führung versehen, die insbesondere aus zvei an der einen der Platten befestigten Säulen bestehen können_r welche die Federscheibenstapel tragen.

Die Schutzvorrichtung gemäß der Neuerung kann insbesondere verwendet werden, um eine elektrische Verbindung zwischen zwei Apparaten oder Apparateteilen herzustellen, die sich in Umgebungen befinden, zwischen denen erhebliche Temperaturunterschiede herrschen. Die Vorrichtung findet insbesondere eine Verwendung bei der Verbindung von Geräten für mechanische, thermische oder thermometrische Messungen mit ihren Empfangsorganen, wobei diese Geräte insbesondere in Öfen, Trockenschränken oder jeder anderen bei hoher Temperatur befindlichen Vorrichtung enthalten sein können. Derartige Verbindungen können durch die neuerungsgemäße Schutzvorrichtung unabhängig davon hergestellt werden, ob die Umgebung gasförmig oder fest (Pulver, Körner usw.) ist und ob sie auf die Vorrichtung mechanisch einwirken kann oder nicht.

Allgemein gesagt ermöglicht die Vorrichtung gemäß der Neuerung,

von einer Anordnung von leitenden Drähten jeden störenden mechanischen Einfluß (Spannung) fernzuha?.t£ü und dabei die Führung sowie eine geeignete elektrische Isolation der Drähte au gewährleisten.

Durch zweckmäßige Wahl der Materialien kann im übrigen eine tfärmeisolation erreicht werden, die der Umgebung angepaßt ist, durch die die Vorrichtung hindurchführt. Beispielsweise Schutzelemente aus Zirkoniumoxid zur Verwendung in schwach leitender Umgebung oder aus Aluminiumoxid zur Verwendung in leitender Umgebung usw.

Die Neuerung wird erläutert' durch die folgende Beschreibung von

Ausführungsbeispielen, welche sich auf d?e beigefügten Zeichnungen beziehen. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, einer Schutzvorrichtung gemäß der Neuerung;

Fig. 2 einen Ausschnitt der Schutzelemente der Vorrichtung der Fig. 1 von oben gesehen, im Schnitt längs II-II der Fig.3;

Fig. 3 einen Aus-schnitt der Schutzelemente der Vorrichtung der Fig.1 und 2 im Profil, im Schnitt längs 1ΙΙ-ΠΙ der Fig.2;

Fig. 4 und 5 jeweils einen Ausschnitt in Seitenansicht der Schutselemente der Fig. 1 bis 3, hier in gebogener Stellung der Gesamtanordnung gezeigt, und einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 4;

Fig. 6 bis 9 schematische Darstellungen von vier möglichen Anordnungen der Gelenkachsen der Schutzelemente der Vorrichtung;

Fig.10 eine Projektion der Gelenkachsen, die in Fig.9 gezeigt sind;

Fig.11 eine schematische Darstellung einer Gesamtheit von Schutzelementen einer Vorrichtung gemäß der Neuerung mit einem 90° - Winkelstück.

Die verformbare Vorrichtung zur elektrischen und thermischen Isolierung und zum mechanischen Schutz feiner Hetalldrähte gemäß der Neuerung, die in den Fig. 1 bis 5 gezeigt ist« besteht im wesentlichen aus einer Mehrzahl von Sc.hutzeleaea^^n 1, die ^relativ zueinander gelenkig sind und Längsbohrungen aufweisen, nämlich Längsbohrungen 2 zur Aufnahme der zu schützenden Metallkante 3 und Längsbohrungen 4 zur Aufnahme der Verbindung«- oder Spaandrähte 5. Jedes Schutzelement 1 besitzt Auflageflächen, nämlich konvexe Auflageflachen 6 und konkave Auflageflächen 7. welche zwischen jeden beliebigen Paar von Schutzelementen 1 eine Gelenkachse X,X» (Fig.2) definieren und ermöglichen, die Gesamtanordnung leicht zu biegen, vie in Fig. 4 gezeigt. Anschläge, die an den Schutzelementen ausgebildet sind (Fig.3 bis 5) oder an ihnen angebracht sind, begrenzen die grüßte Amplitude der Relativbewegungen der Schutzelemente um die Gelenkachsen.

Jeder der in jedem der Schutzelemente ausgebildeten Kanäle 2,4 mündet an seinen beiden Enden in den Auflageflächen 6,7. Die Kanäle weisen an diesen Enden Erweiterungen 8,9 (Fig.5) auf, um die mittelbare Berührung des durch sie laufenden Drahtes mit scharfen Kanten zu vermeiden.

Die Vorrichtung gemäß der Neuerung weist außerdem, wie in Fig.i gezeigt, zwei Verankerungsplatten 9 und 10 auf, an denen bei 11 die Enden der Spanndrähte 5 verankert sind. Eine Zwischenplatte 12 ist zwischen der Verankerungsplatte 10 und dem nächstgelegenen Schutzelement 1 angeordnet. Federscheiben 13» die zwischen der Verankerungsplatte 10 und der Zwischenplatte 12 auf zwei zur relativen Führung dienenden, an der Zwischenplatte 12 befestig-

ten Sta££££ 14 gestapelt sind, halten die Spanndrähte 5 gespannt und halben im Fall der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Vorrichtung die Sofa '- Momente 1 in ein und derselben Ebene und/oder drucken sie in ι se zurück.

Mindestens die Zwischenplatte 12 trägt eine Platte Bit (nicht gezeigten) riemen, mit der die feinen Metalldrähte 3 verbunden sind.

In den Fig. 6 bis 10 sind nur schematisch die Gelenkachsen von Teilanordnungen von Schutzelementen anderer neuerungsgenäfier Vorrichtungen gezeigt. Diese Figuren sollen nur die relative Lage dieser Gelenkachsen erläui «rn, ohne im einzelnen auf die filamente einzugehen, deren Auflageflächen die Gelenkachsen definieren.

In den in den Fig. 6,7»8 oder 9*10 gezeigten Ausführungsformen sind die jeweils zvei und zwei genommenen Gelenkachsen X₁* X₂. X« jeweils: Parallel, koplanar und bilden die Seiten eines Rechtecks (Fig.6), parallel· koplanar und bilden die Seiten eines Parallelogramms (Fig.7), schräg koplanar (Fig.8), schräg nicht koplanar (Fig.9,10).

Die in Fig. 11 gezeigte Vorrichtung veist eine Hehrzahl von Schutzelementen 1 auf, die jenen gleichen, velche teilweise die Vorrichtung der Fig.1 bis 5 bilden, und ein"Winkelstück"15, dessen Auflageflächen Gelenkachsen definieren, die in den Mittelebenen liegen und miteinander einen Winkel von 90° bilden.

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Claims (8)

1. Schutzansprüche

   ι.) \ ^mbare Schutzvorrichtung zur elektrischen und thermischen isolc-t^n und zum mechanischen Schutz feiner Metalldrähte, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Schutzelementen (1), die mindestens teilweise aus elektrisch und thermisch isolierendem Material bestehen, aneinander gelenkig gehalten sind und durch die minde- ^:; stens ein zu schützender Metalldraht (3) und eine Mehrzahl von die Elemente haltenden Spanndrähten (5) hindurehc^ührt sisd_s sovie durch eine Spannvorrichtung für die Spanndrähte, welche einerseits zwei Verankerungsplatten (9,10), an denen die Enden der Spanndrähte verankert si±*d, und andererseits zwischen einer der Verankerungsplatten (10) und dem nächst liegenden Schutzelement angeordnete und diese auseinanderdrückende und die Spanndrähte gespannt haltende elastische Vorrichtungen (13).
2. 2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schutzelement (i) zylindrische, jeweils konvexe bzw. konkave Berührungsflächen aufweist, welche zwei Gelenkachsen definieren.
3. 3 .) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Schutzelemente parallele durchgehende Kanäle (2,4) aufweist, von denen die einen die zu schützenden Drähte (3) und die anderen die Spanndrähte (5) enthalten.
4. 4.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die geschützten metallischen Drähte aufnehmenden Kanäle in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, die mit der der neutralen Paser jedes Elements zusammenfällt.
5. 5«) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekenrzeiehnet, öt&ß C⁹Ie Schutselemente aus Keramikmaterial, näalich den Oxide* von Zirkonium und Aluminiumoxid» bestehen. '
6. 6.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet· <*aß sie zvisr hen äen Schutzelementen und der elastischen Vorr lchtung eine Zvischenplatte (12) aufweist, die mit einer Seite das nächst liegende Stützelement und mit der gegenüberliegenden Seite mit die elastischer. Vorrichtungen (13) berührt.
7. 7«) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Vorrichtungen aus Stapeln von Federscheiben

   (13) bestehen.
8. 8.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1,6 und 7· dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte und die nächst liegende Verank-erungsplatto rait Führungsvorrichtungen (14) zur gegenseitigen Führung versehen sind.

   9·) Führungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur gegenseitigen Führung aus svei Säulen

   (14) besteht, die an der einen der Platten (12) befestigt sind und Stapel von Federscheiben (13) tragen, welche die elastische Vorrichtung bilden.