DE760882C - Einrichtung zum Pruefen rohrfoermiger Isolatoren auf elektrische Eigenschaften - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Prüfen rohrförmiger Isolatoren auf elektrische Eigenschaften Bei der Prüfung der dielektrischen Festigkeit von Isolatoren wird im allgemeinen die Prüfspannung mittels zweier Elektroden an den Prüfling gelegt. Zur Prüfung von kappenförmigen Isolatoren hat man eine stiftförmige Innenelektrode und eine kappenförmige Außenelektrode vorgesehen. Die Prüfung geht dann bei den bekannten Anordnungen so vor sich, daß man mit den Elektroden den Prüfling abtastet oder zusammen aus dem Prüfling und den Elektroden eine Prüfeinrichtung aufbaut.
• Erfindungsgemäß ist zur Prüfung rohrförmiger Isolatoren die Anordnung so geW troffen, daß die Elektroden aus einem sich federnd an die Innenfläche des Prüfllngs anlegenden Dorn und einem sich federnd an die Außenfläche des Prüflings anlegenden Futter bestehen. Dadurch ergibt sich, daß die Elektroden gleichzeitig eine Fassung zur Aufnahme des Prüflings bilden. Das hat den Vorteil, daß ein festes Anliegen der Prüfelektroden am Prüfling gewährleistet ist Da der Prüfling einfach in die somit gebildete Fassung eingesteckt zu werden braucht, läßt sich mit dem Gegenstand der Erfindung eine selbsttätige Prüfung und, auf dem Präfergebnis beruhend, eine selbsttätige Sortierung der Prüflinge vornehmen.
• In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Dabei gibt Fig. I die Fassung zur Aufnahme der PRüflinge wieder; Fig. 2 zeigt in der Ansicht, teils in Ausschnitten, die wesentlichen mechanischen Teile einer Prüf-und Sortiervorrichtung; in Fig. 3 ist eine Abänderung der Einrichtung nach Fig. 2 veranschaulicht.
• In Fig. 1 ist P der Prüfling, z. B. ein keramisches Rohr, das der Spannungsdurchschlagprobe zu unterziehen ist. Der Prüfling wird von der Fassung F gehalten, deren einzelne Teile in auseinandergezogenem Zustand dargestellt sind. Er wird so in die Fassung eingeführt, daß er sich zwischen dem äußeren Mantel 2 mit der Zylinderfeder 3 und der inneren Zylinderfeder 6 befindet. Im einzelnen ist die erfindungsgemäße Fassung wie folgt zusammengesetzt; Ein Isolierkörper 1 besitzt eine zentrale Bohrung, in der ein Rohr 2 mit seinem Ende 2" sitzt. In dem Rohr 2 gelagert und mit seinem Ende 3' am Ende 2' des Rohres 2 befestigt, ist eine Zylinderfeder 3, deren Ende 3" etwas über die untere Fläche des Isolierkörpers 1 hervortritt. An diesem Ende ist ein Stellstift 4 befestigt. Der Isolierkörper 1 ist über einen gewissen Teil seiner axialen Ausdehnung als Halbzylinder ausgeführt. Ebenso ist ein Isolierkörper 5. wie durch 5' angedeutet, als Halbzylinder ausgeführt, so daß beim Zusammensetzen beider Teile eine Nut 10 frei bleibt, in die das untere Ende 3" der Zylinderfeder 3 tritt und in der sich der Stellstift 4 bewegen kann.
• Der Isolierkörper 5 geht über in einen Ansatz 5". in dem die Zylinderfeder 6 gelagert ist, die entweder in den Ansatz 5" eingepreßt oder mit ihrem Ende 6" an einer zentralen Bohrung des Isolierkörpers 5 befestigt ist. In letzterem Fall kann der Ansatz 5" als auf das Ende 6" der Feder 6 aufgeschobenes Rohr ausgeführt sein. denn er hat lediglich den Zweck die Feder 6 von der Feder 3 elektrisch zu isolieren. Das Ende 6' der Feder 6 ist an dem Ende 7' eines in ihr steckenden Stiftes 7 befestigt. Der Stift 7 ragt über die untere Fläche des Isolierkörpers 5 hinaus. An ihm ist über die Buchse 8 ein Stellstift 9 befestigt.
• Wie sich aus der Zusammenstellungszeichnung ergibt, besteht somit die Spannvorrichtung im wesentlichen aus zwei ineinandergeschachtelten, in unbeeinflußtem Zustand entspannten Federn, die einen Zwischenraum zwischen sich frei lassen. In dissen Zwischenraum wird der Prüfling P eingeführt. Der Wickelsinn bzw, der Angriffspunkt bei der \~erstellung der Federn 3 und 6 ist derart, daß bei gleichgerichteter Bewegung der beiden Stellstifte 4 und 9 eine entgegengesetzte Veränderung der Federn erfolgt. Wird z. B. bei der mit F bezeichneten Fassung eine Bewegung der Stellstifte 4 und 9 im Uhrzeigersinn erfolgen, so zieht sich die äußere Feder 3 zusammen; sie legt sich fest um die äußere Mantelfläche des Prüflings P. Die innere Feder 6 hingegen zieht sich auseinander, dabei legt sie sich fest gegen die innere Mantelfläche des Prüflings P. Die Federn 3 und 6 bestehen zweckmäßig aus Rohren, in die spiralig verlaufende Einschnitte vorgenommen sind. An dem äußeren Rohr 2 bzw. dem Stift 7 können Mittel zum Anschluß der Prüfspannung, z. B. Lötfahnen 10' und 11, vorgesehen sein. Diese sind jedoch nicht unbedingt notwendig, da die Prüfspannung auch über die Stifte 4 und g zugeführt erden kann.
• Die in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Prüfeinrichtung enthält im wesentlichen eine kontinuierlich oder absatz weise rotierende Scheibe I2, auf deren Unterseite, auf dem Umfang verteilt, eine Anzahl von Fassungen F angeordnet ist. Ein Vorratsbehälter 13 enthält die Prüflinge, die durch einen in Richtung des eingezeichneten Pfeiles sich hin und her bewegenden Zylinder 14 gegriffen und in die jeweils der Mündung des Kanals 13' gegenüberliegende Fassung F eingeführt werden. Bei der Weiterbewegung der Scheibe 12 und damit der einen Prüfling enthaltenden Fassungen F stützen sich die Prüflinge zunächst auf einem Führungsteil 15 ab, bis die Stifte 4, 9 gegen den in Fig. 2a gezeigten Anschlag 16 stoßen und sich so verdrehen, daß die Federn 3 und 6 den Prüfling erfassen, d. h. sich an dessen Wandungen anlegen.
• Wenn, wie dies Fig. 2b zeigt, der Anschlag zweiteilig ausgeführt ist, wobei beide Teile I6, I6' elektrisch voneinander isoliert sind, so kann der Anschlag als Schleifring dienen und zum Anschluß des Prüflings an die nicht besonders dargestellte Priifschaltung dienen.
• Dabei ist der letzte Teil der Anschläge von den übrigen Teilen elektrisch isoliert.
• Die Geschwindigkeit der Scheibe 12 ist so bemessen, daß jeder Prüfling für einen bestimmten Teil, etwa die Dauer von 3/4-Umdrehung der Scheibe 12, an der Prüfspannung liegt. Es muß daher der Anschlag 16 sich über etwa den gleichen Umfang der Scheibe erstrecken. Gibt der Anschlag die Stifte 3, g frei. so entspannen sich die Federn 3 und 6; der Prüfling kann nunmehr unter seinem eigenen Gewicht in einen nicht dargestellten Auffangbehälter einfallen. Entsprechend dem Prüfergebnis wird er dabei durch eine schwenkbare Klappe einem von mehreren vorhandenen Behältern zugeführt.
• Für den Fal4, daß die Prüflinge erhebliche Schwankungen in der Wandstärke untereinander aufweisen, ist es zweckmäßig, den Stiften 4, 9 nicht feste, durch den Abstand der Anschläge I6, I6' von der Scheibe 12 ber stimmte Veirsiteliwege zu geben, sondern eine elastische Verstellung der Stifte zuzulassen.
• Dieser Möglichkeit dient die Ausführung nach Fig. 3 und 3 a. Hier sind neben den nicht dargestellten Fassungen Zahnräder 18 und 21 vorgesehen, die übereinander lose drehbar auf einer isolierenden Achse 17 sitzen. Von den Zahnrädern werden über Rutschkupplungen 19 und 22 Verstellwinkel 20 und 23 verstellt, die ihrerseits auf die Stellstifte 4 und 9 einwirken. Die Zahnräder 18 und 21 rollen sich auf den Anschlägen 16 und 16' entsprechenden Zahnsegmenten 24 und 25 ab.
• Die Rutschkupplungen sind dabei so eingestellt daß bei fest an den Wandungen des, Prüflings P anliegenden Federn 3 und 6 (Fig. 1) eine Steigerung des Drehmomentes zwischen den Zahnrädern 18 und 21 und den Verstellwinkeln 20 und 23 unterbleibt und die Zahnräder sich unter Gleiten der Rutschkupplungen auf den Zahnsegmenten 24 und 25 abrollen können. Der letzte Teil 26, 26' ist von den übrigen Teilen 24, 25 elektrisch isoliert. Die weitere Ausbildung der Einrichtung nach Fig. 3 und 3 a entspricht im übr.igen derjenigen nach Fig. 2.
• Findet in irgendeiner Stellung der Scheibe 12 an einem Prüfling ein Spannungsdurchschlag statt so bricht an diesem Prüfling die Prüfspannung zusammen. Durch einen jedem Prüfgefäß vorgeschalteten Widerstand bleibt dagegen die Prüfspannung der anderen Prüflinge aufrechterhalten. Kommt der betreffende Prüfling an das Ende der Zahnsegmente 24, 25 oder der Anschläge I6, I6', so tritt er in Verbindung mit dem letzten von dem übrigen Teil der Segmente bzw, der Anschläge isolierten Teil. Dieser Teil ist mit Relais verbunden, die die Sortiervorrichtung steuern.

Claims (12)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E : 1. Einrichtung zum Prüfen rohrförmiger Isolatoren auf elektrische Eigenschaften mit zwei die Prüfspannung an den Prüfling legenden Elektroden dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden aus einem sich federnd an die Innenfläche des Prüflings anlegenden Dorn und einem sich federnd an die Außenfläche des Prüflings anlegenden Futter bestehen.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn aus einem Stift (7) und einer denselben umschließenden, einseitig mit ihm fest verbundenen Metallspirale (6) besteht, die an ihrem freien Ende mit einem Spann hebel (S, g) versehen ist
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Futter aus einem Rohr (2) und einer demselben innen anliegenden, einseitig mit ihm fest verbundenen Metallspirale (3) besteht, die. an ihrem freien Ende mit einem Spannhebel (4) versehen ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralen aus Rohen mit spiralig verlaufenden Einschnitten bestehen.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine gegebenenfalls unterteilte, Dorn und Futter in Höhe der freien Enden der Spiralen umgreifende Isolierfassung, welche mit Schlitzen zur Durchführung der Spannhebel (4, 9) versehen ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei aufeinandergesetzten, auf einem gewissen Teil ihrer Längsausdehnung halbzylindrischen, mit zentralen Bohrungen versehenen Isolierkörpern (1, 5) mit einer zwischen beiden frei bleibenden Nut (10) besteht, von denen der eine (1) ein zylindrisches Rohr (2) hält, in dem eine Spirale (3) untergebracht ist, deren eines Ende (3') an dem oberen Ende (2') des Rohres (2) befestigt ist und deren anderes Ende (3") die zentrale Bohrung des Isolierkörpers (1) durchtritt und einen in der Nut (10) zwischen beiden Isolierkörpern (1, 5) beweglichen Stellstift (4) trägt, und von denen der andere (5) mit einem in das Innere der Spirale (3) ragenden Isolieransatz (5") eine in ihm gelagerte zweite Spirale (6) trägt, deren eines Ende (6') an dem oberen Ende (7') eines durch den Isolierkörper (5) nach außen tretenden Stiften (7) befestigt ist, der gleichfalls einen Stellstift (g) trägt, wobei der Wickelsinn der Federn bzw. der An griffspunkt an ihnen so ist, daß bei gleichsinniger Bewegung der Stellstifte eine entgegengesetzte Veränderung der den Prüfling (P) zwischen sich fassenden Spiralen erfolgt.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Fassungen (F) auf einer kontinuierlich oder abs atzwei se rotierenden Scheibe (I2) gegebenenfalls auf der Unterseite angeordnet ist, daß die Fassungen nacheinander einer auf der gleichen Seite angeordneten aus Vorratsbehälter (13) und Kolben (14) bestehenden Beschickvorrichtung gegenüberstehen, die den Prüfling (P) in die Fassung einsetzt, und daß nach kurzer Weiterbewegung der Scheibe (12) die Stifte (4, 9) gegen einen konzentrisch zur Scheibe (12) angeordneten Anschlag (16) stoßen, wodurch unter Verstellung der Zylinderfedern (3, 6) das Festspannen des Prüflings (P) erfolgt.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch I bis 7, dadurch gekennzeichnet. daß der Anschlag aus zwei elektrisch voneinander isolierten Teilen (16, I6Zì besteht und als Schleifring zur elektrischen Verbindung zwischen den Prüfelektroden (3, 6) und der Prüf-Spannung bzw. der AIeßschaltung dient.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu den Fassungen Verstellwinkel (20, 23) beeinflussende und mit diesen über Rutschkupplungen verbundene, elelitrisch voneinander isolierte Zahnräder (18, 21) angeordnet sind, die mit konzentrisch zur Scheibe (12) angeordneten Zahnsegmenten (24, 25) im Eingriff stehen.
10. 10. Einrichtung nach Anspruch I bis 9. dadurch gekennzeichnet. daß in bekannter Weise durch eine Meßschaltung festgestellt wird, ob der Prüfling den vorgeschriebenen Anforderungen. z. B. Durchschlagsfestigkeit, entspricht. und daß nach Freigabe der Stifte (4, g) von den Anschlägen (15, 16 bzw. 20, 23) und entsprechender Entspannung der Zylinderfedern (3, 6) der Prüfling unter seinem eigenen Gewicht nach Maßgabe der durch die Meßschaltung getroffenen Feststellung in einen von mehreren vorhandenen Auffangbehältern einfällt.
11. II. Einrichtung nach Anspruch I bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsausdehnung der Anschläge (16) bzw.

    Zahn segmente (24, 25) der Zeitdauer entspricht. während der die Prüflinge (P) an der Prüfspannung liegen müssen.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Prüfg.efiß ein Widerstand vorgeschaltet ist und daß der letzte Teil der Segmente (24. 25) bzw. Anschläge (16, I6') von den übrigen Teilen elektrisch isoliert und mit eine Sortiervorrichtung steuernden Relais verbunden ist.

    Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Sr. 539 454.