NO164565B - Fremgangsmaate for feste av en metallhylse paa en stav av sammensatt material samt isolator fremstilt ved fremgangsmaaten. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for feste av en valsbar metallhylse på en stav av sammensatt material, samt en isolator fremstilt ved denne fremgangsmåte. Denne hylse kan f.eks. være av stål eller en aluminiumlegering eller eventuelt bronse, mens staven kan være utfert i glassfiberarmert syntetisk harpiksmaterial.

Når hylsen er en del av et endebeslag på en elektrisky^isolator

som har staven som sin isolerende komponent, vil det forstås at festé av hylsen på staven er en ytterst kritisk prosess. Hvis hylsen krympes mekanisk, må sammentrykningen være tilstrekkelig til å fastholde hylsen på staven, selv om denne utsettes for en stor strekkraft, men sammentrykningen må likevel ikke være så kraftig at glassfibrene skades og sprekkdannelse oppstår.

US patentskrifter 3.152.392 og 3.192.622 samt franske patentskrifter 2.418.960 og 2.447.082 foreslår innføring av stavens ende i det sylinderformede hulrom av en hylse hvis utside kan være enten sylindrisk eller også være svakt konisk eller bikonisk. Krympning utføres ved hjelp av en flerdelt polygon-formet trykkmatrise innrettet for å utøve innoverrettet radial kraft mot hylsen samtidig fra alle sider. Formålet med dette er å øke antallet matrisedeler for derved å sikre så jevnt fordelt innoverrettet radialkraft som mulig.

Denne fremgangsmåte har ulemper, da den bringer hylsémetallet

til å flyte perpendikulært på sammentrykningskreftene i to motsatte retninger symmetrisk utover fra et medianplan gjennom sammentrykningssonen. Dette frembringer strekkrefter i to motsatte retninger på fibrene i staven. Hvis videre trykkref-tene ikke er jevnt fordelt over alle hylsens generatriselinjer, kan det observeres en oval deformering av staven med oppdelte fiberlag.

Denne kjente fremgangsmåte skader således glassfibrene på en

måte som med stor sannsynlighet forringer isolatorens arbeids-funksjon i vesentlig grad.

Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å unngå de ovenfor angitte ulemper ved hjelp av en ny fremgangsmåte som frembringer en ny og fordelaktig sammenstilling av stav og hylse.

Foreliggende oppfinnelse gjelder således en fremgangsmåte for feste av en valsbar metallhylse på en stav av sammensatt material, idet nevnte hylse omfatter et sylinderformet indre hulrom hvori den ene ende av staven settes inn, og hylsen utsettes for en sammentrykning som frembringer en strekning av hylsen.

På denne bakgrunn av kjent teknikk fra SE utlegningsskrift 448.925 og US patentskrift 3.152.392 har da fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen som særtrekk at nevnte sammentrykning utføres fortløpende ved hjelp av verktøy hvis radiale kontakt-punkter med hylsen er jevnt fordelt over et ringformet område av denne, og verktøyet beveges hovedsakelig fra hylsens innløp til nevnte ende av staven på sådan måte at metallet i hylsen presses rundt staven uten at det sammensatte material strekkes utover sin elastisitetsgrense.

Som et eksempel kan det angis at elastisitetsgrensen E for glassfibre tilsvarer omtrent 3 % forlengelse, mens deforma-sjonen av metallet kan frembringe en forlengelse av hylsen med 6 til 10 %.

Til forskjell fra kjente fremgangsmåter bringer oppfinnelsens fremgangsmåte hylsen til fortløpende sammenklemning omkring staven på sådan måte at fibrene strekkes i en og samme retning fra hylsens innløpsåpning.

Sammentrykningskraften varieres fortrinnsvis i avhengighet av vedkommende område med ringformet tverrsnitt.

Foreliggende oppfinnelse gjelder også en elektrisk isolator som omfatter en stav av sammensatt material og minst ett endebeslag som oppviser en metallhylse med et sylinderformet indre hulrom hvori den ene ende av staven er satt inn og festet, og som har som særtrekk at staven er festet til hylsen ved at metallet i hylsen er presset omkring staven ved radialt innoverrettet sammentrykning jevnt fordelt over et ringformet område av hylsen og påført fortløpende hovedsakelig fra hylsens innløp til nevnte ene ende av staven, uten at det sammensatte material i staven er strukket utover sin elastisitetsgrense.

Ved eri hensiktsmessig utførelsesvariant, og av grunner som vil bli forklart nedenfor, er hylsens innløpsåpning omgitt av en leppe som ikke fastklemmes på staven.

En utførelse av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet som eksempel og under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Fig. 1 viser et aksialsnitt gjennom ytterenden av en organisk isolator, og særlig gjennom et endebeslag som er festet til enden av en stav av sammensatt material. Fig. 2 er en kurve som skjematisk viser størrelsen av de

trykkrefter som hylsen utsettes for.

Fig. 3 viser et aksialsnitt gjennom isolatoren i fig. 1

etter at den angitte krympningsprosess i fig. 2 er utført.

Fig. 4 viser skjematisk et snitt gjennom en innretning for utførelse av oppfinnelsens fremgangsmåte, idet venstre og høyre halvdel av denne figur tilsvarer henholdsvis de tilstander av isolatoren som er vist i fig. 1 og i fig. 3. Fig. 5 viser skjematisk et tverrsnitt langs en linje V i fig. 4, samt angir i tillegg det sett av trykksek-torer som er tilordnet hylsen. Fig. 1 viser ytterenden av en isolator 1 med et endebeslag 2 utført i valsbart metall, slik som stål eller en aluminiums-legering, og som omfatter en sylinderformet hylse 3 samt et endefeste 4 som kan være av hvilken som helst passende art for isolatorbruk. Et vesentlig trekk er at endebeslaget 2 er utstyrt med en sylinderformet hylse 3 med et indre sylinder-hulrom 6 omkring en akse 9, og som er egnet for å motta en tilpasset ytterende 11 av en stav 10 av sammensatt material, slik som f.eks. glassfiberarmert syntetisk harpiks. (Klaringen mellom staven og innsiden av hulrommet 6 er med hensikt over-drevet i figuren). Den ytre endeflate av staven 10 er angitt ved henvisningstallet 8 og er vist trykket mot bunnen 7 av hulrommet 6.

Innløpet til endebeslaget 2 er omgitt av en leppe 5 som ikke trykkes mot staven 10. Innløpsplanet for endebeslaget og som skjærer den felles akse 9 for staven 10 og beslaget 2, er angitt ved henvisningstallet 12. Et sådant arrangement tillater at området for maksimal mekanisk påkjenning, som befinner seg i det sammentrykkede området av endebeslaget 2, skilles fra områdene med maksimal elektrisk påkjenning som befinner seg hovedsakelig utenfor endebeslaget og på den annen side av planet 12. Det området av hylsen som påvirkes av krympningen er angitt ved L. Dette området er for det første avgrenset ved et plan 13 som forløper vinkelrett på aksen 9 og befinner seg bak leppen 5, samt for det annet av et ytterligere plan som også forløper vinkelrett på aksen 9 samt forløper hovedsakelig langs endeflaten 8 av staven 10. Fig. 2 er en grafisk fremstilling av krympningsprosessen i planet for aksialsnittet i fig. 1, ved hjelp av to akser (0-t og 0-1), hvor 0-t er tidsakse og 0-1 er en horisontal akse som angir de fortløpende punkter hvor sammentrykningskraften utøves langs en generatriselinje av lengde L. Lengden av pilene 20 representerer størrelsen av sammentrykningskreftene.

Til forskjell fra tidligere kjent teknikk hvor sammentrykningen finner sted samtidig på alle steder langs utsiden av hylsen, utøves trykkraften i henhold til oppfinnelsen fort-løpende fra ti til t2 i forskjellige ringformede tverrsnitt av hylsen, med begynnelse hovedsakelig i planet 13 og frem til et sted i nærheten av planet langs ytterflaten 8. Størrelsen av den påførte kraft er 0 i nivå med planet 13 og øker så. Det bør bemerkes at det tverrsnitt av staven 10 som befinner seg ved punkt A forblir fast i forhold til planet 12 gjennom hele krympningsprosessen. I fig. 3 er endebeslaget 2' etter krympningsprosessen vist med heltrukne linjer, mens dets opprinnelige kontur er angitt med stiplede linjer. Hylsen og dens festeende er angitt henholdsvis med 3' og 4'. Ved krympningsprosessen koldtrekkes metallet i hylsen omkring enden 11' av staven 10 på sådan måte at stavens armeringsfibre strekkes bare i én retning angitt ved pilen 20. Da fibrene forlenges i mindre grad enn deres elastisitetsgrense, og da hylsen samtidig er forlenget med 6 til 10 %, vil det opptre et lukket rom mellom flatene 7' og 8' ved den indre ende av hulrommet i hylsen 3'.

Fig. 4 og 5 viser meget skjematisk en innretning for utførelse av den ovenfor beskrevne fremgangsmåte.

Venstre side av fig. 4 viser innretningen i utgangsstilling

(som i fig. 1), mens høyre side av figuren viser innretningen etter at krympningsprosessen er utført (som i fig. 3).

Krympningsinnretningen omfatter åtte omkretssektorer 41 til

48. En av disse sektorer, nemlig sektoren 41, kan sees i fig.

4 både i sin sluttstilling og sin begynnelsesstilling, mens alle sektorer er vist i sluttstilling i fig. 5 samt angitt ved hen- visningstallene 41' til 48'. Krympningssektorene er anordnet radialt omkring aksen av staven 10 samt jevnt fordelt rundt denne akse.

Et parti 51 av sektoren 41 omfatter en trykksone for krymp-

ning. Dette arrangement er det samme for alle sektorer. De dreies alle i sitt eget plan som angitt ved piler 61 for sektoren 41. Alle dreieakser for sektorene ligger i et plan som står vinkelrett på aksen for staven 10.

Translasjonsbevegelsen 60 av beslaget som drives av krympningssektorenes rotasjonsbevegelse er slik at trykksonen for hver sektor påtrykkes fortløpende alle punkter langs en sone av hylsen med samme bredde som trykksonen.

Som det vil fremgå av fig. 5, har krympningssektorenes

trykksoner praktisk talt ingen tverrkrumning. Denne utførelse forenkler fremstillingen av sektorene, men er ikke vesentlig.

Antallet sektorer er naturligvis ikke begrenset til åtte, og

kan varieres f.eks. som en funksjon av diameteren av den hylse som skal krympes.

Trykksonenes profil i lengderetningen er valgt som en funksjon

av den kraft som skal utøves i forskjellige ringtverrsitt av hylsen.

Som det allerede er påpekt, sikrer oppfinnelsens fremgangsmåte mot fiberbrudd samtidig som den gir ønsket innfestning av staven i hylsen. En ytterligere fordel bør imidlertid også

påpekes i forbindelse med en organisk isolator med en stav av hvilken som helst passende lengde, samt med påkrympede beslag på hver sin ytterende og et isolerende belegg som kan omfatte finner. Det vil fremgå av fig. 1 og 3 at avstanden mellom innløpsplanene for de to endebeslag da ikke vil forandres ved utførelse av oppfinnelsens fremgangsmåte. Det vil således være mulig å anbringe staven med sine endebeslag direkte og uten tilpasning i en støpeform for påstøpning av et overtrekk i ett stykke.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for feste av en valsbar metallhylse (3) på

en stav (10) av sammensatt material, idet nevnte hylse omfatter et sylinderformet indre: hulrom (6) hvori den ene ende av staven settes inn, og hylsen (3) utsettes for en sammentrykning som frembringer en strekning av hylsen,karakterisert ved at nevnte sammentrykning utføres fortløpende ved hjelp av verktøy hvis radiale kon-taktpunkter med hylsen (3) er jevnt fordelt over et ringformet område av denne, og verktøyet beveges hovedsakelig fra hylsens innløp til nevnte ende av staven (10) på sådan måte at metallet i hylsen presses rundt staven uten at det sammensatte material strekkes utover sin elastisitetsgrense.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at sammentrykningskraften varieres i avhengighet av vedkommende ringformede område som skal sammentrykkes.

3. Elektrisk isolator som omfatter en stav (10) av sammensatt material og minst ett endebeslag (2) som oppviser en metallhylse (3) med et sylinderformet indre hulrom (6) hvori den ene ende av staven er satt inn og festet, karakterisert ved at staven (10) er festet til hylsen (3) ved at metallet i hylsen er presset omkring staven (10) ved radialt innoverrettet sammentrykning jevnt fordelt over et ringformet område av hylsen (3) og påført fortløpende hovedsakelig fra hylsens innløp til nevnte ene ende av staven, uten at det sammensatte material i staven er strukket utover sin elastisitetsgrense.

4. Elektrisk isolator som angitt i krav 3, karakterisert ved at innløpet til hylsen omfatter en leppe (5) som ikke er trykket sammen omkring staven (10).

5. Elektrisk isolator som angitt i krav 3, karakterisert ved at metallet i nevnte hylse (3) er valgt fra en materialgruppe som omfatter stål, alumi-niumslegeringer og aluminiumbronse.

6. Elektrisk isolator som angitt i krav 3, karakterisert ved at nevnte sammensatte material utgjøres av glassfiberarmert syntetisk harpiks.