DE8001450U1 - Kontaktvorrichtung zum elektrischen Verbinden eines Kabels mit einem elektrischen Leiter - Google Patents

Description

Andrejewski, Honke & Partner Patentanwälte Sh Essen

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Die Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung zum elektrischen Verbinden eines Kabels, insbesondere eines wassergekühlten Kabels für einen Lichtbogenofen mit schwenkbarem Ofendeckel/ mit einem elektrischen Leiter für die Stromzuführung.

( Die Forderung nach größeren Lichtbogenofen und der gleichzeitigen Steigerung der elektrischen Leistung verlangt bei der Ausbildung der elektrischen Kabel zwischen den sekundär ren Anschlüssen eines Speisetransformators und den Elektroden der Lichtbogenofen eine besondere Beachtung. Die elektrische Leistung soll möglichst verlustarm bei geringem induktiven Spannungsabfall übertragen werden. Das ist insofern schwierig^ als die elektrischen Ströme immer größer werden. Um diese elektrischen Ströme mit einem vertretbaren Aufwand übertragen zu können, werden die dafür vorgesehenen Hochstromleitungen als wassergekühlte Kupferrohre in einor triangulierten Anordnung ausgebildet. Außerdem ist es für das Kippen der Lichtbogenofen, für den Ausgleich der Elek-

v '■ trodenhubbewegungen und das Schwenken der Ofendeckel erforderlich, die elektrischen Verbindungsleitungen flexibel als Hochstromkabel wassergekühlt auszuführen. Häufig müssen diese wassergekühlten Kabel zum Kompensieren der vorerwähnten , Kipp-, Hub- und Schwenkbewegungen unnötig lang ausgeführt

Verden; da sie sich nur geringfügig und mit sehr hohem ; fcratfaufwand axial verdrehen lassen. Eine derartige Axial-

; Verdrehung führt jedoch zu extremen VerWindungsbeanspru-Chungen/ die häufig zu einer vorzeitigen Zerstörung der Kabel führen. - Diese Nachteile will die Erfindung vertieiden.

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ßer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde/ eine Kontaktvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, Velche eine weitgehend beanspruchungsfreie Kabelverfirehung im Übergangsbereich zwischen dem Kabel und dem elektrischen Leiter in einfacher und funktionsgerechter tfeise ermöglicht.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsger Inäßen Kontaktvorrichtung dadurch/ daß der Leiter eine Kontaktbuchse und das Kabel einen in der Kontaktbuchse drehbar gelagerten Kontaktkopf aufweist. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zur Folge, daß eine Drehkontakt-Vorrichtung verwirklicht wird, die mit minimalem Kraftaufwand feine weitgehend beanspruchungsfreie Axialverdrehung des Kabels im Anschlußbereich an den regelmäßig feststehenden Leiter zuläßt. Daraus resultiert, daß sich beim Einsatz der erfindungsgemäßen Drehkontaktvorrichtung für ein Wassergekühltes Kabel bei einem Lichtbogenofen der Kontaktkopf in der Kontaktbuchse drehen kann, wenn beispielsweise der Ofendeckel ausgeschwenkt wird, so daß keine Kabelverwindungen und folglich keine daraus resultierenden Beschädigungen entstehen.

Weitere erfindungswesentliche MerkmaJe sind im folgenden ausgeführt. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, daß die Kontaktbüchse unter Zwischenschaltung eines Drehgelenks endseitig an den Leiter angeschlossen ist, so daß also nicht nur der Kontaktkopf in der Kontaktbuchse eine axiale Drehbewegung durchführen kann, sondern dar-

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j über hinaus auch noch die Kontaktbuchse selbst drehbar

gelagert und daher jede beliebige Dreh- bzw* Schwenki

bewegung zwischen Leiter und Kabel möglich ist. Regelmäßig genügt es jedoch/ wenn der Leiter selbst endseitig als Kontaktbuchse ausgebildet ist/ beispielsweise in der Ausführungsform eines Breitbandleiters. - Weiter sieht die -λ Erfindung vor, daß der Kontaktkopf von einem oder mehreren

Kontaktringen umgeben ist. Dadurch wird eine besonders leichtgängige Drehlagerung für den Kontaktkopf in der Kontaktbuchse erreicht und dennoch einwandfreie Kontaktgebung. Jeder Lamellensteg der Kontaktringe bildet eine : Kontaktbrücke zwischen Kontaktkopf und Kontaktbuchse zur

Stromübertragung. Durch die Anzahl der KontaVtringe und den Durchmesser des Kontaktkopfes kann dieser Einspeise- ; punkt für praktisch jede Stromhöhe dimensioniert werden. Die Kontaktringe sind erfindungsgemäß als selbstfedernde Ringe in Ringnuten des Kontaktkopfes gelagert. Diese federnde Lagerung läßt sich in zweckmäßiger Weise dadurch erreichen, daß die Kontaktringe aus selbs-federndem Laitiellenband bestehen, wobei die Federwirkung aus der axialen Biegung der einzelnen Stege des Lamellenabndes resultiert. Endlich sieht die Erfindung vor, daß endseitig zwischen Kontaktbuchse und Kontaktkopf Isolierringe und/oder Dichtungsringe angeordnet sind. Die Isolierringe überneh-Inen die Lagerung und verhindern/ daß ein elektrischer Ne- « bensehluß zwischen Kontaktkopf und Kontaktbüchse' auftritt, , der zu Schmorstellen aufgrund unerwünschter Stromübertragung in diesem Nebenschluß führen könnte. Die Dichtringe ! dichten die Kontaktringe

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gegen eindringenden Staub und auslaufendes Lager- bzw. Kontaktfett, zum Schütze der Kontaktringe ab.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine Kontaktvorrichtung zum elektrischen Verbinden eines Kabels, insbesondere eines wassergekühlten Kabels für einen Lichtbogenofen mit schwenkbarem Ofendeckel, mit einem elektrischen Leiter für die Stromzuführung verwirklicht wird, welche nicht nur in der Grundstellung des Ofendeckels, sondern auch in jeder Zwischenstellung des Ofendeckels Stromübertragung gewährleistet, ohne daß das Kabel Verwindungen unterliegt oder sogar verwürgt und schließlich zerstört wird. Diese Kontaktvorrichtung kann nicht nur im Einspeisebereich zwischen elektrischem Leiter und Kabel vorgesehen werden, sondern auch im Ofenanschlußbereich zwischen Kabel und Elektrode, so daß auch in jeder Kippstellung des Lichtbogenofens Stromübertragung ohne Kabelverwir.dung gewährleistet ist. Das gleiche gilt in bezug auf die Elektrodenhubbewegungen. Jedenfalls ermöglicht die erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung durch ihre Ausbildung als Drehkontaktvorrichtung den verwindungsfreien Anschluß des Kabels zwischen dem Sekundäranschluß eines Speisetransformators und der Elektrode eines Lichtbogenofens.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigens

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Fig. 1 einen Lichtbogenofen und seine Stromversorgung mit einer erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung in schematischer Seitenansicht,

Fig. 2 eine teilweise Ansicht von oben auf den Gegenstand nach Fig. 1 mit in ausgeschwenkter Position angedeutetem Ofendeckel und

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung für den Gegenstand nach den Fig. 1 und 2.

In den Figuren ist eine Kontaktvorrichtung zum elektrischen Verbinden eines Kabels 1, nämlich eines wassergekühlten Kabels für einen Lichtbogenofen 2 mit seitlich ausschwenkbarem Ofendeckel 3, mit einem elektrischen Leiter 4 für die Stromzuführung dargestellt. Für den elektrischen Leiter 4 ist ein Halter 5 mit Stützisolator 6 vorgesehen. Der elektrische Leiter 4 verbindet den entsprechenden Sekundäranschluß eines Speisetrans f ο rrnators mit der Kontakteinrichtung 8,9, so daß der Strom von dem elektrischen Leiter 4 über die Kontakteinrichtung 8,9 und das wassergekühlte Kabel 1 zu der angeschlossenen Elektrode 7 des Lichtbogenofens 2 fließt« Der Leiter 4 weist eine Kontaktbuchse 8 auf, während das Kabel 1 einen in der Kontaktbuchse 8 drehbar gelagerten Kontaktkopf 9 besitzt. Die Kontaktbuchse 8 kann unter Zwischenschaltung eines Drehgelenks an den Leiter 4 endseltig angeschlossen sein, was nicht gezeigt ist. Dargestellt ist eine Ausführungsförirt, wonach der Leiter 4 selbst endseitig¹ als Kontaktbuchse 8 ausgebildet ist« Der Kontaktkopf 9 ist von

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einem oder mehreren Kontaktringen 1o umgeben. Die Kontaktringe 1o sind als selbstfedernde Ringe in Ringnuten 11 des Kontaktkopfes 9 gelagert. Sie bestehen aus selbstfederndem Lamellenband. Zwischen Kontaktbuchse 8 und Kontaktkopf 9 eind endseitig Isolierringe 12 für die Lagerung und Dichtungsringe 13 angeordnet. Die Isolierringe 12 übernehmen äie mechanische Lagerung des Kontaktkopfes 9 gegen die Kontaktbuchse 8, damit außer der Berührung über die Kontaktringe 1o keine metallische Berührung im Hinblick auf elektrische Nebenschlüsse auftritt. - Nicht nur der Einepeisebereich zwischen Speisetransformator bzw. Leiter 4 und Kabel 1, sondern auch der Ofenanschlußbereich zwischen Kabei und Elektrode 7 V.ann mit einer erfindungsge-Itiäßen Drehkentaktvorrichtung bestückt sein, damit das Kabel 1 nicht nur beim seitlichen Ausschwenken des Ofendeckels 3, sondern auch beim Kippvorgang des Lichtbogenofens 2 um die seitliche Gießschnauze keiner Beanspruchung ausgesetzt wird, vielmehr diese Bewegung durch axiale Drehbewegungen des Kabels 1 in den Drehkontaktvorrichtungen kompensiert werden.

Claims (6)

Λ β » Andrejewski, Honke & PartnerPatenta nwälteDiplom-PhysikerDr. Walter AndrejewskiDiplom-IngenieurDr.-Ing. Manfred HonkeDiplom-PhysikerDr. Karl Gerhard MaschAnwaltsakte:4300 Essen 1, Theaterplatz 3, Postf. 10025454 834/R.16. Januar 1980GebrauchsmusteranmeldungHoma Gesellschaft fürKochstrom-MagnetschalterV. VoLienbroich GmbH & Co. KGKölner ÖtraPe / Erzweg433o Mülheim 13Kontaktvorrichtung zumelektrischenVerbinden eines Kabelsmit einemelektrischen Leiter Schutzansprüche:

1. Kontaktvorrichtung zum elektrischen Verbinden eines Kabels, insbesondere eines wassergekühlten Kabels für

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einen Lichtbogenofen mit schwenkbarem Ofendeckel, mit einem elektrischen Leiter, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (4) eine Kontaktbuchse (8) und das Kabel (1) einen in der Kontaktbuchse (8) drehbar gelagerten Kontaktkopf (9) aufweist.

2. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbuchse (8) unter Zwischenschaltung eines Drehgelenks endseitig an den Leiter (4) angeschlossen ist.

3. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (4) selbst endseitig als Kontaktbuchse (8) ausgebildet ist.

4. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktkopf (9) von einem oder mehreren Kontaktringen (1o) umgeben ist.

5. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktringe (b) in Ringnuten (11) des Kontaktkopfes (9) selbstfedernde Rirge sind.

6. Kontaktvorrichtung nach ainem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktringe (1o) aus

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