Die Erfindung betrifft eine Klemme zum Anschliessen eines Leiters an eine Schiene einer Stromverteilungsanlage, mit einem einen Klemmkanal für den Leiter und die Schiene bildenden, rahmenartigen Klemmenkörper, einer in einer Gewindebohrung des Klemmenkörpers geführten Druckschraube, einem Druckstück, das an demjenigen Ende der Druckschraube befestigt ist, welches in den Klemmkanal ragt, und einem im Klemmkanal zwischen der Schiene und dem Leiter anzuordnenden Zwischendruckstück.
Bei den bekannten Klemmen dieser Art, welche auch als Direktanschlussklemmen bezeichnet werden, da der Leiter nicht unter Verwendung eines Kabelschuhs mit der Schiene verbunden wird, wird der Leiter auf der für den Anschluss benötigenden Länge abisoliert, damit über das Zwischendruckstück die elektrische Verbindung zwischen Leiter und Schiene hergestellt wird, wenn die Druckschraube festgezogen wird.
Zu einer weiteren Vereinfachung der Montage ist es ferner bekannt, die Druckschraube einer Klemme mit rahmenartigem Klemmenkörper als Frässchraube auszubilden oder mit einem Druckstück zu versehen, das Zähne zum Durchstossen der Leiterisolation aufweist. Damit der Leiter - und hier insbesondere der mit seiner Basis auf der Schiene aufstehende Sektorleiter - ausreichend fixiert wird, um die Kräfte beim Durchstossen der Isolierung ohne axiales oder seitliches Ausweichen aufnehmen zu können, muss man die Schiene mit Querschneiden ausrüsten, was in Anlagen, in denen nachträglich Leiter direkt an die Schienen angeschlossen werden sollen, Schwierigkeiten bereitet oder überhaupt nicht durchführbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemme zu schaffen, welche das Anschliessen eines Leiters an eine Schiene ohne vorherige Abisolierung des Leiters und ohne eine vorherige Bearbeitung oder Verformung oder Schiene gestattet. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Druckstück mit Schneiden und das Zwischendruckstück mit Zähnen zum Durchstossen der Leiterisolation versehen sind.
Hierbei ist die Aufgabe der Leiterfixierung dem Druckstück der Druckschraube und die Aufgabe der Leiterkontaktierung dem Zwischendruckstück übertragen, das in direktem Kontakt mit dem Leiter und der Schiene steht. Der Strom geht daher im wesentlichen nicht über die Druckschraube und den Klemmenkörper, sondern auf dem kürzesten Weg vom Leiter über das Zwischendruckstück zur Schiene. Da die Isolation des Leiters von den Zähnen des Zwischendruckstückes durchstossen werden kann, bedarf es keiner Entfernung der Isolation des Leiters. Ferner ist auch eine Bearbeitung oder Verformung der Schiene nicht erforderlich, da der Leiter durch däs Druckstück fixiert wird und durch das Zwischendruckstück ein guter elektrischer Kontakt hergestellt wird.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Klemme ist die Druckschraube als Gewindebolzen mit einem Bund ausgebildet, der zwischen dem in der Gewindebohrung des Klemmenkörpers geführten ersten Gewindeabschnitt und einem zweiten Gewindeabschnitt angeordnet ist. Weiterhin ist auf dem ersten Abschnitt zwischen dem Bund und dem Klemmenkörper eine Gegenmutter angeordnet. Hierdurch ist es in besonders einfacher Weise möglich, die Schiene sowie den Leiter zu erden, wie dies häufig in Verteilungsanlagen notwendig ist, da hierzu nur eine übliche Erdungsanschlussbuchse auf den zweiten Gewindeabschnitt der Druckschraube aufgeschraubt zu werden braucht, welche durch die Gegenmutter gegen ein Verdrehen gesichert wird.
Bisher war es beim Erden von Niederspannungsverteilungsanlagen, beispielsweise in einem Kabelverteilerschrank, notwendig, anstelle der Sicherungen sogenannte Erdungspatronen einzusetzen, welche ein Erdungsseil mit einem der beiden Kontaktstücke, in welche die Erdungspatrone eingesetzt ist, elektrisch leitend verbinden, oder man musste Gewindebolzen an den Phasenanschlussschienen und der Nullschiene der Verteilungsanlage vorsehen, um auf diese je eine Erdungsanschlussbuchse aufschrauben zu können.
Im folgenden ist die Erfindung anhand verschiedener, in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 2 eine Draufsicht des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 eine Ansicht eines zweiten -Ausführungsbeispiels;
Fig. 4 eine Draufsicht des zweiten Ausführungsbeispiels;
Fig. 5 eine Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels;
Fig. 6 eine Draufsicht des dritten Ausführungsbeispiels.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, besteht eine als Ganzes mit 1 bezeichnete Klemme zum Anschliessen eines nicht abisolierten Leiters an eine strichpunktiert dargestellte, nicht isolierte Anschlussschiene 6 aus einem rahmenartigen Klemmenkörper 2, einer Druckschraube 3 mit einem daran drehbar befestigten Druckstück 4 und einem Zwischendruckstück 5.
Der Klemmenkörper 2 bildet einen Klemmkanal 2', in den der anzuschliessende Leiter und die Anschlussschiene 6 eingeführt werden. Letztere ist im Ausführungsbeispiel an ihrem Anschlussende zu einem V-förmigen Querschnitt verformt, also z. B. für den direkten Anschluss eines ab isolierten Leiters vorbereitet.
Der eine Schenkel 7 des Klemmenkörpers 2 ist verstärkt und ist mit einer Gewindebohrung für die Druckschraube 3 versehen. Man bevorzugt hier ein Feingewinde, das bei relativ kleinem Anzugsdrehmoment hohe Klemmkräfte erzeugt und damit sichere Kontaktverhältnisse schafft, ohne dass die Anschlussschiene beim Anziehen der Klemme einem zu hohen und eventuell bleibend verformenden Biegemoment ausgesetzt wird. Zum Klemmkanal hin offene Längsnuten 8 am Ubergang von dem Schenkel 7 zu den anschliessenden Seitenstegen 9 des Klemmenkörpers sind aus Gründen der Längselastizität der Klemme vorgesehen, die im übrigen beispielsweise auch durch ungleiche Wandstärken des Klemmenkörpers oder einen vom Verformungswinkel der Anschlussschiene abweichenden, zweckmässigerweise kleineren Winkel a erzielt bzw. gefördert werden kann.
Auf der mit einem Innensechskant 3' versehenen Druckschraube 3 ist das Druckstück 4 in bekannter Weise drehbar angeordnet; es wird an den Seitenstegen 9 des Klemmenkörpers 2 aber undrehbar und nur längsverschiebbar geführt.
Das Druckstück läuft in zwei parallelen Schneiden 11 aus, die in Längsrichtung des Klemmkanals 2' angeordnet sind und die Aufgabe haben, sich in die Isolation des Leiters einzugraben und sich am Metall des Leiters abzustützen, wenn Zähne 12 des Zwischendruckstückes 5 die Leiterisolation durchstossen und den elektrischen Anschluss besorgen.
Das Zwischendruckstück weist zwei parallele Reihen von Zähnen 12 auf, die die Aufgabe haben, unter der Wirkung der Druckschraube 3 die Isolierung des Leiters zu durchstossen und den gewünschten metallischen Kontakt mit dem Leiter herzustellen. Die Zähne selbst haben zweckmässigerweise Pyramiden- oder Meisselform; sie müssen spitz bzw. scharf genug sein, um die Isolierung zuverlässig und leicht zu durchdringen, aber auch stumpf genug, um die Adern eines verseilten Leiters nicht ernsthaft zu verletzten.
Seitliche Lappen 13 des Zwischendruckstückes, die über das Innenprofil des Klemmenkörpers 2 überstehen, führen das Zwischendruckstück 5 in der Klemme.
Der Boden 14, mit dem das Zwischendruckstück auf die Anschlussschiene 6 einwirkt, ist in seinem Winkel p dem Innenprofil des V-Endes der Anschlussschiene angepasst. Der V-Winkel dieser Schiene ist gleich 90" oder 1200, damit der massive Sektorleiter eines Drei- bzw. Vierleiterkabels gut ge fasst wird, und ihm entspricht dann auch der Winkel ss; falls das Schienenende aber für 90 und 1200-Leiter vorgesehen ist, muss der Boden 14 dieser kombinierten Form angepasst sein.
Der V-Abschnitt ist normalerweise schon mit feinen
Querleisten 15 zur besseren Kontaktierung der Leiter verse hen; sollte dies nicht der Fall sein, so kann auch der Boden
14 des Zwischendruckstückes 5 eine Querriffelung 16 erhalten, die unter Umständen mit einer doch vorhandenen Riffelung 15 kontaktgünstig kombinierbar ist.
Im Normalfall, zumindest bei älteren Verteilungsanlagen, handelt es sich aber um flache Anschlussschienen 26, für deren Anschluss in den Fig. 3 und 4 ein zweites Ausführungs beispiel gezeigt ist. Die ganze Klemme ist mit 21 bezeich net; 22 ist der Klemmenkörper, 23 die Druckschraube mit dem Druckstück 24, und 25 ist das Zwischendruckstück. Das an der ein Feingewinde aufweisenden Druckschraube 23 drehbar befestigte Druckstück 24 ist mit Querschneiden 35 versehen, die doch genug sein müssen, um die Leiterisola tion zu durchdringen und am Metall des Leiters Halt zu fin den. In der Stirnansicht haben diese Schneiden Kreisbogen form mit einem Radius, der auch Rundleiter des der
Klemme konstruktiv vorgegebenen Querschnittsklemmberei ches berücksichtigt.
Der Klemmenkörper 22 mit seinen Seitenstegen 29 und dem verstärkten Schenkel 27 hat einen Boden 30, dessen Mittelabschnitt 31 in den Klemmkanal 22' hinein versetzt ist, um den Klemmenkörper längselastisch zu machen. So entsteht ein flacher, ebener Innenboden 32, auf dem sich die Anschlussschiene 26 gut abstützen kann und der zur Verbesserung det Kontaktverhältnisse gegebenenfalls mit einer (aus
Herstellungsgründen parallel zur Symmetrieebene 1-1 verlaufenden) Riffelung 38 versehen sein kann.
Das mittels Lappen 33 im Klemmeninneren geführte Zwischendruckstück 25 hat eine untere ebene Anlagefläche 34 mit einer Querriffelung 36, auf der gegenüberliegenden Seite aber Zähne 37, die in mehreren, zueinander parallelen, in Richtung der Längsachse des Klemmkanals 22' angeordneten Reihen stehen, welche die schon zuvor beim ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Forderungen erfüllen müssen. Auch diese Zahnreihen sind, ähnlich den Schneiden 35, in der Stirnansicht so angeordnet, dass ihre Spitzen etwa gleichzeitig in das Rückenprofil von Sektorleitern oder in das Profil von Rundleitern eines bei der Konstruktion der Klemme vorbestimmten Querschnittsklemmbereiches eindringen können; sie liegen somit auf der Mantelfläche eines Zylinders, dessen Radius von den vorgenannten Profilen bestimmt ist.
Das in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel weist einen Klemmenkörper 122 auf, der weitgehend mit dem Klemmenkörper 22 des zweiten Ausführungsbeispiels übereinstimmt. In dem vom Klemmenkörper 122 gebildeten Klemmkanal 122' ist ein Druckstück 124 angeordnet, das drehbar am Gewindebolzen 123 befestigt ist; das zugeordnete Zwischendruckstück ist mit 125 bezeichnet. Der (nicht gezeichnete) Leiter wird zwischen dem Druckstück 124 und dem Zwischendruckstück 125 verklemmt, wobei die beiden parallelen Schneiden 111 des Druckstückes und die Zähne 137 des Zwischendruckstückes die Isolation des Leiters durchstossen. Gleichzeitig wird aber auch die (strichpunktiert gezeichnete) Anschlussschiene 126 zwischen dem Klemmenkörperboden 130 und dem Zwischendruckstück 125 festgeklemmt.
Normalerweise ist die Druckschraube als Gewindestift mit Innensechskant ausgebildet, hier jedoch als Gewindebolzen mit Feingewinde und einem anschliessenden Zapfen 140, der zur drehbaren Vernietung des Druckstückes 124 dient.
Der in einer Gewindebohrung des Klemmenkörpers geführte erste Gewindeabschnitt 141 muss lang genug sein, damit auch sehr kleine Anschlussleiter zu verklemmen gehen.
Im Anschluss an den ersten Gewindeabschnitt 141 ist ein zylindrischer Bund 142 vorgesehen, an den sich ein zweiter Gewindeabschnitt 143 anschliesst, in dessen Stirnfläche ein Innensechskant 123' eingeformt ist, mit dessen Hilfe der Gewindebolzen betätigt werden kann. Letzterer wird festgezogen, bis der Leiter mit der Anschlussschiene 126 zuverlässig verklemmt ist - unter Berücksichtigung der im Klemmenkörper eventuell konstruktiv vorgesehenen Elastizität - und dann mittels einer Gegenmutter 144 gegenüber dem Klemmenkörper so fixiert, dass Betätigungsdrehmomente am zweiten Gewindeabschnitt 143 die Verklemmung nicht mehr zu lösen vermögen.
Auf den zweiten Gewindeabschnitt 143 wird bei Bedarf eine (strichpunktiert gezeichnete) Erdungsanschlussbuchse 145 aufgeschraubt, die hierzu einen Schraubbolzen 146 mit Knebel und einem mit dem Gewinde des zweiten Gewindeabschnittes korrespondierenden Innengewinde 147 aufweist.
Die metallische Stirnfläche 148 der Erdungsanschlussbuchse legt sich dabei gegen die Stirnfläche des Bundes 142 und besorgt den elektrischen Anschluss eines Erdungsseiles 149 einer Kurzschliess- und Erdungsvorrichtung.
Selbstverständlich könnte der Bund 142 auch als Mehrkant ausgebildet sein, an den ein Schlüssel zum Festziehen des Gewindebolzens angesetzt werden kann. Der Innensechskant am freien Ende des Gewinde,bolzens könnte dann entfallen,
The invention relates to a clamp for connecting a conductor to a rail of a power distribution system, with a frame-like clamp body forming a clamping channel for the conductor and the rail, a pressure screw guided in a threaded hole in the clamp body, a pressure piece that is attached to that end of the pressure screw , which protrudes into the clamping channel, and an intermediate pressure piece to be arranged in the clamping channel between the rail and the conductor.
In the known terminals of this type, which are also referred to as direct connection terminals, since the conductor is not connected to the rail using a cable lug, the conductor is stripped to the length required for the connection so that the electrical connection between conductor and Splint is made when the pressure screw is tightened.
To further simplify assembly, it is also known to design the pressure screw of a terminal with a frame-like terminal body as a milling screw or to provide it with a pressure piece which has teeth for piercing the conductor insulation. So that the conductor - and here in particular the sector conductor standing with its base on the rail - is sufficiently fixed to be able to absorb the forces when piercing the insulation without axial or lateral deflection, the rail must be equipped with cross-cuts, which in systems in which later conductors are to be connected directly to the rails, causes difficulties or cannot be carried out at all.
The invention is based on the object of creating a terminal which allows a conductor to be connected to a rail without prior stripping of the conductor and without prior processing or deformation or rail. This object is achieved according to the invention in that the pressure piece is provided with cutting edges and the intermediate pressure piece is provided with teeth for piercing the conductor insulation.
The task of fixing the conductor is transferred to the pressure piece of the pressure screw and the task of making conductor contact is transferred to the intermediate pressure piece, which is in direct contact with the conductor and the rail. The current therefore essentially does not go through the pressure screw and the clamp body, but rather on the shortest path from the conductor via the intermediate pressure piece to the rail. Since the insulation of the conductor can be pierced by the teeth of the intermediate pressure piece, there is no need to remove the insulation of the conductor. Furthermore, machining or deformation of the rail is not necessary, since the conductor is fixed by the pressure piece and a good electrical contact is established by the intermediate pressure piece.
In an advantageous embodiment of the clamp according to the invention, the pressure screw is designed as a threaded bolt with a collar which is arranged between the first threaded section guided in the threaded bore of the clamp body and a second threaded section. Furthermore, a lock nut is arranged on the first section between the collar and the clamp body. This makes it particularly easy to ground the rail and the conductor, as is often necessary in distribution systems, since for this purpose only a conventional ground connection socket needs to be screwed onto the second threaded section of the pressure screw, which is secured against rotation by the lock nut becomes.
So far, when earthing low-voltage distribution systems, for example in a cable distribution cabinet, instead of the fuses, it was necessary to use so-called earthing cartridges, which electrically conductively connect an earthing cable to one of the two contact pieces in which the earthing cartridge is inserted, or you had to use threaded bolts on the phase connection bars and the zero rail of the distribution system in order to be able to screw an earth connection socket onto each of them.
The invention is explained in detail below on the basis of various exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 is a view of a first embodiment;
Fig. 2 is a plan view of the first embodiment;
Fig. 3 is a view of a second embodiment;
Fig. 4 is a plan view of the second embodiment;
Fig. 5 is a view of a third embodiment;
Fig. 6 is a plan view of the third embodiment.
As FIGS. 1 and 2 show, there is a terminal designated as a whole by 1 for connecting a non-stripped conductor to a non-insulated connecting bar 6, shown in phantom, from a frame-like terminal body 2, a pressure screw 3 with a pressure piece 4 rotatably attached to it and a Intermediate thrust piece 5.
The terminal body 2 forms a clamping channel 2 'into which the conductor to be connected and the connecting rail 6 are inserted. The latter is deformed in the embodiment at its connection end to a V-shaped cross section, so z. B. prepared for the direct connection of an insulated conductor.
One leg 7 of the clamp body 2 is reinforced and is provided with a threaded hole for the pressure screw 3. A fine thread is preferred here, which generates high clamping forces with a relatively low tightening torque and thus creates secure contact conditions without the connecting rail being subjected to an excessive and possibly permanently deforming bending moment when the terminal is tightened. Longitudinal grooves 8 open to the clamping channel at the transition from the leg 7 to the adjoining side webs 9 of the clamp body are provided for reasons of the longitudinal elasticity of the clamp, which is also, for example, due to unequal wall thicknesses of the clamp body or an appropriately smaller angle a deviating from the deformation angle of the connecting rail can be achieved or promoted.
On the pressure screw 3, which is provided with a hexagon socket 3 ', the pressure piece 4 is rotatably arranged in a known manner; however, it is guided in a non-rotatable manner and only longitudinally displaceable on the side webs 9 of the clamp body 2.
The pressure piece ends in two parallel cutting edges 11, which are arranged in the longitudinal direction of the clamping channel 2 'and have the task of digging into the insulation of the conductor and supporting on the metal of the conductor when teeth 12 of the intermediate pressure piece 5 pierce the conductor insulation and the get electrical connection.
The intermediate pressure piece has two parallel rows of teeth 12, which have the task, under the action of the pressure screw 3, to pierce the insulation of the conductor and to produce the desired metallic contact with the conductor. The teeth themselves are expediently pyramidal or chisel-shaped; they must be pointed or sharp enough to reliably and easily penetrate the insulation, but also blunt enough not to seriously damage the cores of a stranded conductor.
Lateral tabs 13 of the intermediate pressure piece, which protrude beyond the inner profile of the clamp body 2, guide the intermediate pressure piece 5 in the clamp.
The bottom 14, with which the intermediate pressure piece acts on the connecting rail 6, is adapted in its angle p to the inner profile of the V end of the connecting rail. The V-angle of this rail is equal to 90 "or 1200, so that the solid sector conductor of a three or four-wire cable is well grasped, and the angle ss corresponds to this; if the rail end is intended for 90 and 1200 conductors, the bottom 14 must be adapted to this combined shape.
The V-section is usually already fine
Cross bars 15 hen for better contacting the head verses; if this is not the case, so can the soil
14 of the intermediate pressure piece 5 receive a transverse corrugation 16, which under certain circumstances can be combined with a corrugation 15 that is present in a manner that is favorable for contact.
In the normal case, at least in older distribution systems, it is flat connecting rails 26, for the connection of which in FIGS. 3 and 4, a second embodiment is shown, for example. The whole terminal is denoted by 21; 22 is the clamp body, 23 is the pressure screw with the pressure piece 24, and 25 is the intermediate pressure piece. The on the fine thread having a pressure screw 23 rotatably attached pressure piece 24 is provided with cross-cutting 35, which must be enough to penetrate the conductor insulation and to fin the metal of the conductor hold. In the front view, these cutting edges have a circular arc shape with a radius that is also the round conductor of the
Clamp structurally specified cross-sectional clamping range is taken into account.
The clamp body 22 with its side webs 29 and the reinforced leg 27 has a bottom 30, the middle section 31 of which is offset into the clamping channel 22 'in order to make the clamp body longitudinally elastic. This creates a flat, level inner floor 32 on which the connecting rail 26 can be well supported and which, to improve the contact conditions, optionally with a (from
For manufacturing reasons parallel to the plane of symmetry 1-1 extending) corrugation 38 can be provided.
The intermediate pressure piece 25 guided in the interior of the clamp by means of tabs 33 has a lower flat contact surface 34 with transverse corrugation 36, but on the opposite side there are teeth 37, which are in several parallel rows in the direction of the longitudinal axis of the clamping channel 22 ', which the already must meet requirements previously described in the first embodiment. Similar to the cutting edges 35, these rows of teeth are also arranged in the front view in such a way that their tips can penetrate approximately simultaneously into the back profile of sector ladders or into the profile of round conductors of a cross-sectional clamping area predetermined in the construction of the clamp; they therefore lie on the outer surface of a cylinder, the radius of which is determined by the aforementioned profiles.
The embodiment shown in FIGS. 5 and 6 has a clamp body 122 which largely corresponds to the clamp body 22 of the second embodiment. In the clamping channel 122 'formed by the clamp body 122, a pressure piece 124 is arranged, which is rotatably fastened to the threaded bolt 123; the assigned intermediate pressure piece is designated by 125. The conductor (not shown) is clamped between the pressure piece 124 and the intermediate pressure piece 125, the two parallel cutting edges 111 of the pressure piece and the teeth 137 of the intermediate pressure piece piercing the insulation of the conductor. At the same time, however, the connecting rail 126 (shown in dash-dotted lines) is also clamped between the clamp body base 130 and the intermediate pressure piece 125.
The pressure screw is normally designed as a threaded pin with a hexagon socket, but here as a threaded bolt with a fine thread and an adjoining pin 140, which is used for the rotatable riveting of the pressure piece 124.
The first threaded section 141 guided in a threaded hole in the terminal body must be long enough so that even very small connecting conductors can be jammed.
Following the first threaded section 141, a cylindrical collar 142 is provided, to which a second threaded section 143 adjoins, in the end face of which a hexagon socket 123 'is formed, with the aid of which the threaded bolt can be actuated. The latter is tightened until the conductor is reliably clamped to the connecting bar 126 - taking into account the elasticity that may be structurally provided for in the clamp body - and then fixed by means of a lock nut 144 relative to the clamp body in such a way that actuating torques on the second threaded section 143 can no longer release the clamp .
If necessary, an earth connection socket 145 (shown in dash-dotted lines) is screwed onto the second threaded section 143, which for this purpose has a screw bolt 146 with a toggle and an internal thread 147 corresponding to the thread of the second threaded section.
The metallic end face 148 of the grounding connection socket lies against the end face of the collar 142 and provides the electrical connection of a grounding cable 149 of a short-circuiting and grounding device.
Of course, the collar 142 could also be designed as a polygon to which a key for tightening the threaded bolt can be attached. The hexagon socket at the free end of the thread, bolt could then be omitted,