DE975755C - Elektrischer Isolator - Google Patents

Description

Bei den in elektrischen Hochspannungsanlagen zur Verwendung gelangenden Isolatoren sind die metallischen Armaturteile mit dem Isolierkörper aus keramischem Werkstoff, insbesondere Porzellan, auf verschiedene Weise befestigt. Bei aufgekitteten Metallarmaturen ist es zwar möglich, die Toleranzen in den Abmessungen der Isolierkörper durch die flüssig oder plastisch eingebrachten Kitte auszugleichen. Kitte haben jedoch den Nachteil, daß sie mehr oder weniger hygroskopisch sind und aufquellen. Besonders bei einer Verwendung im Freien besteht somit die Gefahr des Lockerwerdens der Verbindung zwischen den Armaturteilen und dem Isolierkörper und sogar des Zerstörens des Stützisolators durch Auftreiben des Kittes.

Des weiteren ist es bekannt, die metallischen Armaturteile unmittelbar auf oder in dem Isolierkörper zu befestigen. Ein Aufeinanderliegen von Metallteilen auf keramischen Isolierteilen hat jedoch den Nachteil, daß infolge der Sprödigkeit des keramischen Werkstoffes Absplitterungen oder Risse entstehen können, ganz abgesehen davon, daß auch die erforderliche Maßgenauigkeit entweder überhaupt nicht oder nur sehr schwer und unter hohem Aufwand eingehalten werden kann.

Schließlich ist es auch bekannt, an Stelle von Kitten Füllmittel aus leicht schmelzenden Metallen, wie z. B. Blei oder Hartblei, zu verwenden. Dabei werden z. B. schraubenförmige, metallische Armaturteile in den entsprechend ausgehöhlten Isolierkörper mittels des metallischen Füllmittels eingegossen, oder es werden die Verbindungsflächen an dem Isolierkörper und den metallischen Armaturteilen mit einander nicht berührenden Rillen oder Wellungen versehen und die Zwischenräume mit dem Füllmittel gefüllt. Beim Erkalten des metal-

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lischen Füllmittels bildet sich dann eine die Zwischenräume ausfüllende Zwischenschicht. Durch das Erstarren treten jedoch Schrumpfungen auf, so daß mehr oder weniger große Hohlräume entstehen, welche die Ursache des Lockerwerdens der Armaturteile sind.

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Isolator, dessen metallische Armaturteile auf oder in dem Isolierkörper mittels ίο eines metallischen, beim Erkalten schrumpfenden Füllmittels, wie z. B. Blei oder Hartblei, befestigt sind. Das Erfinderische besteht darin, den Isolierkörper und die Armaturteile mit gegenüber der Längsachse des Isolierkörpers schräg verlaufenden Lochungen so zu versehen, daß durch das Schrumpfen des eingegossenen Füllmittels infolge des dabei entstehenden Gegeneinanderdrückens in radialer und in axialer Richtung eine Verfestigung der Verbindung zwischen dem Isolierkörper und den Armaturteilen auftritt.

Bei den bekannten Ausführungen mit irgendwelchen Rillen, schrägen Flächen, schrägen Ausnehmungen'oder konischen Vorsprüngen tritt zwar ebenfalls ein Schrumpfen auf, das jedoch nicht zur gegenseitigen Verfestigung zwischen dem Isolierkörper und dem Armaturteil benutzt wird, weil dabei das Schrumpfen sich entweder nur auf den Isolierkörper oder nur auf den Armaturteil auswirken kann. Wenn z. B. Gewindegänge, also schräge Flächen, einander gegenüberstehen und die Zwischenräume mit Füllmittel gefüllt werden, so schrumpft dieses auf die innenliegenden Flächen auf und lockert sich von den außenliegenden Flächen. Wenn nach einer anderen bekannten Ausführug ein schräggestellter Ring dazwischen eingelegt wird, so ist das Schrumpfen ebenfalls auf der einen Seite günstig und auf der anderen Seite ungünstig, so daß auch hier keine Verbesserung unter Ausnutzung der Schrumpfwirkung im Sinne der Erfindung erzielt werden kann.

Durch die Ausnutzung des Schrumpfvorganges beim Erstarren des metallischen Füllmittels wird nach der Erfindung auf einfache Art und Weise ein in jeder Beziehung einwandfreier Isolator erhalten. Die metallischen Armaturteile sind mit dem Isolierkörper stets kraftschlüssig verbunden. Eine Wasseraufnahme findet nicht statt. Ein nachträgliches Schwinden oder Treiben ist ausgeschlossen. Hohe Zug-,- Druck- und Verdrehungskräfte werden zuverlässig aufgenommen. Außerdem sind alle auf diese Weise hergestellten Isolatoren stets genau gleich maßhaltig, wobei es nicht notwendig ist, z. B. den Isolierkörper nach dem Brennen mühsam zu bearbeiten.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch im Längsschnitt dargestellt. Hierbei zeigt

Fig. ι einen Stützisolator mit kappenfÖrmigen Auß enarma türen,

Fig. 2 einen Stützisolator mit Innenarmaturen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der Isolierkörper 1 aus Porzellan mit der kappenfÖrmigen metallischen Kopfarmatur 2 und der ebenfalls kappenfÖrmigen metallischen Fußarmatur 3 versehen. Die Armaturteile 2 und 3 sind auf dem Isolierkörper 1 mittels des metallischen Füllmittels 4 bzw. 5 fest angebracht. Zu diesem Zweck ist der Isolierkörper 1 an seinen beiden Enden mit annähernd gleichmäßig auf dem Umfang verteilten, vor dem Brennen schräg eingestochenen Lochungen oder Durchgangslöchern 6 bzw. 7 versehen. Eine besondere maßliche oder lagemäßige Genauigkeit ist dabei nicht einzuhalten. In gleicher Weise sind in den beiden Armaturteilgn 2 und 3 schräg eingebohrte oder eingegossene Lochungen 8 bzw. 9 angebracht.

Zur Verbindung des Stützisolators mit den Armaturen wird vorteilhafterweise eine Gießlehre L verwendet, in der die beiden Armaturteile 2 und 3 jeweils mit einer oder mehreren Schrauben 5" befestigt werden und mittels denen die gewünschte Bauhöhe H und die Planparallelität der äußeren Auflageflächen 10 bzw. 11 der beiden Armaturteile 2 und 3 des fertigen Stützisolators genau eingestellt werden. Des weiteren wird der Isolierkörper 1 z. B. mittels einer Klemmvorrichtung K so festgeklemmt, daß die Längsachse X-Y genau festliegt. Dabei steht der Isolierkörper an keiner Stelle unmittelbar mit den metallischen Armaturteilen 2 oder 3 in Verbindung. Es ist also allseitig ein genügender Luftraum für das Eingießen des Füllmittels 4 bzw. 5 vorhanden. Die Lochungen 8 bzw. 9 werden z. B. durch Bandmanschetten M nach außen abgedeckt.

Das Eingießen der Füllmittel 4 und 5 erfolgt auf übliche Weise so, daß sämtliche Hohlräume zwischen dem Isolierkörper 1 und den Armaturteilen 2 und 3 ausgefüllt werden. Beim Erkalten schrumpfen nun die Füllmittel 4 und 5 nicht nur in Richtung der Achse X-Y, sondern auch senkrecht hierzu in Richtung der Auflageflächen 10 und 11. Dadurch wird durch das Schrumpfen eine Verfestigung in den Durchgangslöchern 6 und 7 in bezug auf die metallischen Armaturteile 2 und 3 in radialer und in axialer Richtung erhalten, wobei sich die BiI-dung von etwaigen Hohlräumen nicht ungünstig auswirken kann. Da die auf die Wandungen der Lochungen und Durchbohrungen ausgeübten Kräfte entgegengesetzt wirken, ist, insgesamt betrachtet, die Verbindung zwischen den metallischen Armaturteilen 2 und 3 und dem Isolierkörper 1 in jeder Beziehung einwandfrei, und zwar nicht nur bezüglich Zug- und Druckkräften, sondern auch gegenüber Verdrehungskräften. Nach dem Erstarren werden die Bandmanschetten M und die Lehre L entfernt, und es wird der sofort gebrauchsfertige, maßgerechte Stützisolator entnommen.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zeigt einen Stützisolator mit metallischen Innenarmaturen, dessen Bauhöhe H elektrisch fast restlos ausgenutzt werden kann. Dabei handelt es sich im wesentlichen um eine Umkehrung des Ausführungsbeispiels nach Fig. i. An beiden Enden des Isolierkörpers 1 sind Aushöhlungen 22 bzw. 23 vorgesehen, die zwecks Erhalt einer größeren Zugfestigkeit vor dem Brennen hinterdreht werden und in die entsprechend

geformte metallische Armaturteile 24 bzw. 25 eingesetzt sind. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind schräg verlaufende Durchgangslöcher 6 bzw. 7 und Lochungen 8 bzw. 9 in den verschiedenen Teilen vorhanden, so daß durch das Aufschrumpfen nach dem Eingießen des Füllmittels 4 bzw. 5 die gleiche Verfestigung in radialer und in axialer Richtung wie beim Beispiel nach Fig. 1 entsteht.

Im übrigen kann die Befestigung der metallischen Armaturteile auch bei anderen Isolatoren, wie z. B. bei Hängeisolatoren, Betätigungsisolatoren und Durchführungen, auf die gleiche Weise durchgeführt werden wie bei den dargestellten Stützisolatoren.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrischer Isolator, dessen metallische

   Armaturteile auf oder in dem Isolierkörper mittels eines metallischen, beim Erkalten schrumpfenden Füllmittels, z. B. Blei, befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper und die Armaturteile mit gegenüber der Längsachse des Isolierkörpers schräg verlaufenden Lochungen in der Weise versehen sind, daß durch das Schrumpfen des eingegossenen Füllmittels infolge des dabei entstehenden Gegeneinanderdrückens in radialer und in axialer Richtung eine Verfestigung der Verbindung zwischen dem Isolierkörper und den Armaturteilen auftritt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 407 842, 463 306, 400204, 708295, 578189, 504417, 252766;

   deutsche Patentanmeldung A12790VIIIb/2ic (bekanntgemacht am 2. 8. 1951);

   österreichische Patentschrift Nr. 158838;

   französische Patentschrift Nr. 816219;

   USA.-Patentschrift Nr. 2 549 292.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 507/240 4.56 (209 661/4 8.62)