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Gas- und wasserdichte Steckerkupplung für mehradrige, mit Erdleitung
versehene biegsame Leitungen Gegenstand der Erfindung ist eine gas- und wasserdichteSteckerkupplung
für mehradrige, rillt Erdungsleitungen versehene biegsame Leitungen, insbesondere
für Gummischlauchleitungen. Bekannte Steckerkupplungen dieser Art' bestehen gewöhnlich
aus zwei die Steckerhülsen und die zugehörigen Steckerstifte in unverwechselbarer
Anordnung enthaltenden Kupplungsteile, die in geschlossenem Zustande durch eine
Überwurfmutter fest miteinander verbunden und durch eine Verriegelungseinrichtung
gegen selbsttätiges Lösen gesichert sind. Der Anschluß der stromführenden Leitungen
und der Erdleitung erfolgt dabei in einer Anschlußkammer der beiden Kupplungsteile,
wobei die Leitungen zur Entlastung der Anschlußklemmen gegen Zug gesichert sind.
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Diese bekannten Steckerkupplungen haben gewisse Fachteile: So ist
beispielsweise die Auswechselung einzelner dem laufenden Verschleiß unterworfener
Teile meist schwierig und kann bei Bedarf nur in der Werkstatt ausgeführt werden.
Die der Zugentlastung dienende Vorrichtung besteht bei einer. bekannten Ausführungsform
aus einer innerhalb der Anschlußkammer angebrachten einfachen Bohrschelle, was den
Nachteil hat, daß die Leitung an der Befestigungsstelle leicht. flach gedrückt wird.
Hierdurch kann aber
die gas- und wasserdichte Einführung in die
Anschlußkammer gefährdet werden, ganz abgesehen davon, daß die Leitung in der Einführungsstelle
leicht gezerrt werden kanp> was gleichfalls ungünstig auf die Abdichtußg wirkt.
Bei einer anderen bekannten Ausführungsform dient eine einfache Gummimuff an der
Einführungsstelle der Leitung in die Anschlußkammer gleichzeitig zur Zugentlastung
und zur Abdichtung. Auch hier kann die Leitung an der Abdichtungsstelle gezerrt
und die Abdichtung gefährdet werden, ganz abgesehen davon, daß beispielsweise im
rauhen Betriebe von Gruben eine solche Zugentlastung der Leitung unzulänglich ist.
Ferner ist die Erdung der Gehäuseteile der Kupplung meist mangelhaft, da sie häufig
nur darin besteht, daß die mit den Erdleitungen verbundenen Steckerhülsen und Steckerstifte
beim Zusammenbau der Kupplung die Gehäuseteile lediglich berühren und daher keine
sichere Gewähr dafür bieten, daß die Gehäuseteile auch beim selbsttätigen Lockern
oder Lösen einer stromführenden Leitung aus ihrer Klemme stromlos bleiben.
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Die den Gegenstand der Erfindung bildende Steckerkupplung für mehradrige,
mit Erdleitung versehene biegsame Leitungen ist geeignet, alle an sie zu stellenden
Anforderungen unter Beseitigung der geschilderten Nachteile in einfacher und vollkommener
Weise zu erfüllen und dadurch einem- bestehenden dringenden Bedürfnis zu dienen.
Bei der aus zwei Gehäuseteilen bestehenden Steckerkupphing nach der Erfindung unterscheidet
man drei Hauptteile, die lediglich aneinandergeschraubt sind, und zwar erstens das
rohrartige Metallgehäuse zur Aufnahme der gas-und wasserdichten Anschlußkammer und
des die Steckerhülsen und Steckerstifte enthaltenden Isolierkörpers, zweitens das
hintere Verschlußstück dieses Gehäuses mit der Zugentlastungsvorrichtung für dieAnschlußklcmmen
und drittens das gleichzeitig dem Verspannen der Zugentlastungsvorrichtung dienende
Einführungsschraubstück für die Leitung. Dabei sind die dem Verschleiß ausgesetzten
Teile, insbesondere der Isolierkörper mit den Steckerhülsen und Steckerstiften ohne
besondere Befestigung einfach in das Gehäuse eingeschoben und im ganzen auswechselbar,
so daß Instandsetzungen leicht an Ort und Stelle vorgenommen werden können. Um die
in sich gas- und waserdicht abgeschlossene Anschlußkammer unbedingt dicht zu erhalten.
ist die Leitung ohne Formänderung in die Kammer eingeführt. Dabei liegt die Zugentlastungsvorrichtung
der Leitung außerhalb der Anschlußkammer, und zwar dicht vor derselben. Sie bietet
nicht nur unbedingte Gewähr gegen ein Herausreißen der Leitung aus der Anschlußkammer,
sondern auch gegen jede Formänderung der Leitung, selbst bei scharfem Biegen. Die
Erdung der beiden Kupplungs-@le erfolgt beim Zusammenfügen zwangs-1 g und ist unabhängig
von der mehr oder Niger großen Sorgfalt des Bedienungsper-`!sönals.
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Die beiden Kupplungsteile bestehen aus je einem eine Erdungsöse enthaltenden
rohrförmigen Metallgehäuse, die im vorderen Teil mit einem Innenrand versehen sind,
gegen den sich ein von hinten her lose eingeschobener, die Steckerhülsen bzw. Steckerstifte
tragender auswechselbarer Isolierkörper stützt. An diesen schließt sich zur Bildung
der abgedichteten Anschlußkammer ein gleichfalls aus Isolierstoff bestehender, einfach
in das Gehäuse eingeschobener und an der inneren Gehäusewand anliegender Rohrstutzen
und hierauf eine Abdichtungsscheibe an, gegen die sich weiterhin ein das Metallgehäuse
am Hinterende abschließendes Verschraubungsstück stützt. Dieses Verschraubungsstück
ist finit einer erweiterten Bohrung versehen, die eine durch die einschraubbare
Einführungsbüchse zusammenpreßbare, der Zugentlastung dienende Spannvorrichtung
enthält, die sich dem Durchmesser der Leitung selbsttätig anpaßt und diese ohne
jede Formänderung sicher festhält. Die an die Erdleitung angeschlossenen Teile,
nämlich Erdungssteckerhülse und Erdungssteckerstift, sind zur Herstellung einer
leitenden Verbindung mit dem Kupplungsgehäuse in je eine hülsenartige, in jedem
Gehäuseteil angebrachte und mit diesem leitend verbundene Metallöse gleitend und
federnd eingeschoben, so daß durch einfaches Zusammenschieben der betreffenden Teile
zwangsläufig und selbsttätig die sichere Erdung der Gehäuseteile erfolgt. Die dem
Abschluß der Anschlußkammer nach hinten dienende Abdichtungsscheibe besteht aus
elastischen Stoffen, beispielsweise Gummi, und befindet sich zwischen einer der
Anschlußkammer zugekehrten Isolierscheibe und einer dem Verschraubungsstück zugekehrten
Gleitscheibe. Diese beiden, die Abdichtungsscheibe beiderseitig bedeckenden Scheiben
sind an ihren jeweils der Abdichtungsscheibe zugekehrten Seitenflächen mit je mei
entgegengesetzt gerichteten konischen Druckflächen versehen, die durch eine Ringnut
voneinander getrennt sind. Auf diese Weise wird ein besonders guter gas- und wasserdichter
Abschluß der Anschlußkammer erreicht.
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Die der Zugentlastung dienende Klemmvorrichtung besteht aus mehreren
an ihren Außenseiten in beiden Längsrichtungen konisch abgeschrägten und gemeinsam
einen geschlossenen Ring bildenden Ringsegmenten mit dazwischen befindlichen Druckfedern.
Dadurch
wird ein Spannkorb gebildet, der vor , außen her durch
ein endloses elastisches Band zusammengehalten wird. Dieser Spannkorb ist mit seinen
beiden konischen Enden in entsprechend konischen Ringen aus Metall oder geeigneten
nichtmetallischen Stoffen gelagert, und zwar derart, daß der Spannkorb durch das
Einschrauben der Einführungsbüchse der Leitung in axialer Richtung zusammengedrückt
wird, wobei sich die an seiner zylindrischen Innenfläche befindlichen OOuerrillen
ringförmig in die Ummantelung der Leitung einpressen und diese sicher festhalten,
ohne daß ihre Form dadurch geändert wird.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung sind
aus der Beschreibung des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles
zu entnehmen. Es zeigen Abb. r einen Längsschnitt durch den Dosenteil der Kupplung,
Abb.2 einen Längsschnitt durch den Steckerteil der Kupplung.
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Wie ersichtlich, besteht die Steckerkupplung aus zwei Hauptteilen,
nämlich der Steckdose nach Abb. i und dem Stecker nach Abb. 2. Die Steckdose (Abb.
i) besteht aus einem Metallgehäuse ja, in welches von hinten her sämtliche Anschlußteile
für die Leitungen eingeschoben sind und welches am Hinterende unter Freilassung
einer Anschlußkammer durch ein Verschraubstück 2 mit einer Einführungsbüchse 3 verschlossen
ist. An der Außenseite des Gehäuses ja befindet sich die gegen dieses verdrehbare
Überwurfmutter d.. In dem Verschraubstück 2 ist die aus einem Spannkorb bestehende,
der Zugentlastung der eingespannten Leitung dienende Spannvorrichtung untergebracht.
Diese bildet einen Spannkorb und besteht aus einer größeren Anzahl einzelner segmentartiger
Metallamellen 5, die' zusammen einen im Inneren zylindrischen und mit Ouerrillen
versehenen Spannring ergeben. Die einzelnen Ringsegmente werden durch Druckfedern
auseinandergespreizt, die in Rasten 6 zwischen den einzelnen Segmenten angebracht
sind: Im übrigen hat. der Spannkorb in der Mitte seiner äußeren Mantelfläche noch
eine umlaufende Nut, in welche ein endloses Gummiband 7 gelegt wird, durch welches
der ganze Spannkorb entgegen der Spannung der erwähnten Spreizfedern zusammengehalten
und verspannt wird. Der Außenmantel der Segtnente $ des Spannkorbes ist an beiden
Enden konisch verjüngt und stützt sich gegen zwei aus Metall oder anderen geeigneten
Stoffen, auch Isolierstoffen, bestehende, entsprechend konisch geformte Ringe 8
im Verschraubstück 2 ab. Durch die in dieses Verschraubstück 2 cinschraubbare Einführungsbüchse
3 für die Leitung wird der Spannkorb unter der Wirkung der konischen Ringe 8 zusammengepreßt
und gegen die Oberfläche der eingelegten Leitung gedrückt, die dadurch konzentrisch
festgeklemmt wird, ohne daß sich ihre Querschnittform ändert.
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In den vorderen Teil des Gehäuses ja ist ein zweiteilig ausgebildeter
Kontaktträger ein-.geschoben, der aus Isolierstoff besteht und dessen Grundkörper
io mit einem sich auf diesen stützenden Oberteil II durch Schrauben o. dgl. verbunden
ist. Dieser Kontaktträger enthält im Ausführungsbeispiel vier Bohrungen, und zwar
für drei Steckerhülsen 12 der stromführenden Adern - der Leitung, welche auf einem
Teilkreis angeordnet sind, und für die mit der Erdleitung verbundene Steckerhülse
13, die aus dem Teilkreis der anderen Steckerhülsen etwas herausgerückt ist. Die
Bohrungen sind in bekannter Weise etwas weiter gehalten als die Durchmesser der
Steckerhülsen, so daß diese seitlich ein gewisses Spiel in ihrer Bohrung haben und
geringere Ungenauigkeiten zwischen den Steckerstiften und Steckerhiilsen bedeutungslos
sind. Wie Abb. i deutlich zeigt, werden beim Zusammenbau des zweiteiligen Kontaktträgers
die Steckerhülsen i2 oder i3 in die an der Oberseite entsprechend erweiterte Bohrung
des Grundkörpers io eingeschoben, worauf dann der Oberteil i i aufgesetzt und angeschraubt
wird, der mit kurzen Rohrstutzen in die Erweiterung der 1'3ohrung hineinragt.
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Das untere Ende der Steckerhülse 12 ist geschlitzt und federt nach
innen, während das untere, gleichfalls geschlitzte Ende der Erdungshülse 13 nach
außen federt. Am Gehäuse ja ist ein nach innen vorspringender ösenartiger Metallring
2i befestigt, in dessen Bohrung beim Einschieben des Anschlußkörpers sich die nach
außen federnde Kontakthülse 13 des Erdungskontaktes gleitend einschiebt.
Dadurch wird eine ganz besonders gute; stromleitende Verbindung zwischen dem Erdleiter
und dem Metallgehäuse ja erzielt.
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An den Kontaktträger io, i i mit den Steckerhülsen i2, 13 schließt
sich eine Anschlußkammer an, die gebildet wird durch ein aus Isolierstoff bestehendes
kurzes Rohrstück 22, welches sich dicht an die Innenwand des Gehäuses ja legt und
sich, mit seinem einen Ende den Oberteil i i des Kontaktträgers umfassend, gegen
die Oberseite des Grundkörpers io stützt. Auf das andere Ende des Rohrstückes 22
stützt sich der Dichtungsring 23, welcher zwischen einem Isolierkörper 2¢ und einer
Metallscheibe 25 -liegt. - Die dem Abdichtungsring 23 zugekehrten Flächen der Scheiben
24. und 25 sind in der Mitte mit einer Nut 27 versehen, deren erhöhter Rand schräg
nach außen zu abfällt, so daß hier zwei
Wülste von schwach l:egelföi-niigeni
Querschnitt entstehen. durch die beim Zusammenpressen der Dichtungsring 23 so auseinanderdrückt
wird, dal.l er sich einerseits gegen die innere Fläche des Geluittses id und andererseits
gegen die Mantelfläche der eingeführten Leitung stützt und auf diese Weise einen
gas-und wasserdichten Abschluß der Anschlußkaninier lierLeifiihrt.
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Die t`llerwui-frntitter 4. besteht aus Metall und ist finit einer
Sicherung gegen selbstt j #;t- besteht ans :itil-us Usell Diee;lier in einem
angegossenen Ailge derselben vertieft angebrachten Kopfschraube 2b, die unten mit
einem in eine eingedrehte Ringnut
eingelegten. zusaninienfedernden Sprengring
versehen ist, um zti verhindern, daß die Schraube 28 sich herausdreht und verlorengellt.
Beim Zurückdrellen der Schraube 28 zieht sich dieser Sprengring dabei in die all
der Innenseite der Mutter :I etwas erweiterte Bohrung hinein und wird dadurch vor
dem Abstreifen gesichert. Die vertiefte Anbringung der Sicherungsschraube 28 im
Metallkörper .I hat den Zweck, den Schraubenkopf in sich aufzunehmen, damit das
Herausdrehen derselben mir finit Hilfe eines besonderen Schlüssels möglich ist und
die Kupplung durch Unbefugte nicht geöffnet werden kann. Am Umfang des Metallkörpers
ia befindet sich entsprechend eine größere Anzahl von eingebohrten Rasten 30, so
daß sich beim Festdrehen der Mutter 4. stets eine solche Rast findet, in die die
Schraube 28 tierabgedreht werden kann.
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Der Steckerteil der Kupplung gemäß Abb. 2 ist in der gleichen Weise
eingebaut wie der Dosenteil der Kupplung gemäß Abb. i. Ein Metallgehäuse il, ist
am Vorderende mit einem Hohlratiln 31 versehen. dessen innerer Durchmesser so groß
ist, daß der ganze Vorderteil des Gehäuses ia der Steckdose eingeschoben werden
kann. In den HohlrXuin 3 i ragen die drei stromführenden Steckerstifte 32 und der
Erdungsstift 33 hinein, welch letzterer in der üblichen Weise geschlitzt ist und
nach außen federt. =\in Vorderende des Gehäuses il' ist ein Außengewinde 34 angebracht,
welches dein jenigen der CTherwurfinutter.Ides Dosenteils entspricht. Iin übrigen
ist das Gehäuse lrb noch finit einem Willst 35 versehen, über den ein Gummiring
3ti voll hinten leer aufgeschoben ist, der sich zwischen dein \Vulst 35 und dein
Gewinde 34 axial verschieben kann. Der Gununirirlg 36 dient bei geschlossener Kupplung
als elastisches Polster und außerdem zum Schutz des Gewindes 34 bei geöffneter Kupplung
insofern, als beim Schlepperl des Kupplungsgehäuses tb am Boden der Gummiring 36
sich über das Gewinde 3.I schiebt und jede Beschädigung und Verschmutzung desselben
verhindert. Bei zusammengesetzter Kupplung stützt sich der Ring 36 hinten gegen
den «'tust 35 und vorn gegen die Vorderfläche der Mutter .I und schützt dabei die
geschlossene Kupplung als Abdichtungsring gegen das Eindringen von Feuchtigkeit.
Da außerdem noch an der Stirnfläche des Gehäuses i" des Dosenteils, gegen welche
sich die Vorderfläche des Gehäuses ib beim Zusaninienstecken der Kupplung anlegt,
ein Gullilnii-illg,;7 angebracht ist, ist eine in jeder Ilinsiclit befriedigende
gas- und wasserdichte Abdichtung der geschlossenen Kupplung gewährleistet.
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Im übrigen ist der Steckerteil gemäß Abb. 2 der Kupplung in der gleichen
Weise ausgebildet, wie der Dosenteil gemäß Ahb. i. Insbesondere sind die Steckerstifte
32 und der Erdungssteckerstift 33 iin zweiteiligen Kontaktträger ioa und i la in
der gleichen Weise befestigt wie die Steckerhülsen 12 und 13: Die Anschlußenden
stimmen ganz überein. Auch ist im Gehäuse lb wieder die Erdungsöse 21 angebracht,
die sich uni den federnden Steckerstift 33 legt. Die isolierte Anschlußkammer mit
ihrer Abdichtung 23, ferner das Schraubstück 2 mit dem Spannkorb und das Einführungsstuck
3 sind in derselben Weise ausgeführt wie bei dem Dosenteil.