DE2141348C3

DE2141348C3 - Verfahren zum Herstellen einstückig ausgebildeter Klemmenkörper für Rundoder Sektorleiter aus Aluminium

Info

Publication number: DE2141348C3
Application number: DE19712141348
Authority: DE
Inventors: Max 7151 Steinach Hoeckele
Original assignee: Karl Pfisterer Elektrorechnische Spezialartikel GmbH and Co KG
Current assignee: Karl Pfisterer Elektrorechnische Spezialartikel GmbH and Co KG
Priority date: 1971-08-18
Filing date: 1971-08-18
Publication date: 1974-06-27
Also published as: DE2141348B2; DE2141348A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbilden einstückig ausgebildeter Klemmenkörper von Preß- oder Schraubverbindungsklemmen für Rundoder Sektorlciier aus Aluminium, welche zwei gegenüber einem gemeinsamen Jochteil abgewinkelte und zusammen mit diesem einen Klemmkanal begrenzende Schenkel haben, von denen zumindest der eine mit in Längsachse des Klemmkanals ncbeneinanderliegenden, scharfkantigen Vorsprüngen versehen ist und beim Schließen der Klemme an den im Klemmkanal liegenden Leiter angepreßt wird.

Aus Gründen der relativ einfachen Fertigungsmöglichkeit und Montage werden für Rund- oder Sektorleiter häufig Verbindungsklemmen verwendet, deren Klemmenkörper ein C-Profil hat. Ein solcher Klemmenkörper kann nämlich aus einem Profilstrang, dem durch Ziehen das gewünschte Profil gegeben worden ist, in einfacher Weise dadurch hergestellt werden, daß man von einem solchen Strang das für den Klemmenkörper erforderliche Stück abirennt und, sofern der Klemmenkörper nicht bei der Montage verpreßt wird, mit einer oder mehreren Gcwindebohrungcn für Klemmschrauben versieht. Für AIuminiumlciter sind jedoch solche, beispielsweise durch die USA-Patentschrift 2 930 113 bekannte Verbindungsklcmincn nicht geeignet. Da die miteinander zu verbindenden Aluminiumleiter auf ihrer Oberfläche eineOxydschicht tragen, läßt sich auch dann, wenn die Verbindungsklemme durch Vorpressen geschlossen wird, eine gute elektrische Verbindung nur dann erzielen, wenn vor dem Einführen der Leiter in den Klemmkanal deren Oxydschicht entfernt wird, was aufwendig ist.

Das Entfernen der Oxydschicht k?nn entfallen, wenn scharfkantige Vorsprunge vorgesehen werden, w.'lche beim Schließen der Klemme die isolierende Schicht des Leiters durchdringen. Beim Klemmen zum Anschließen eines Abzwcigleiters an eine isolierte Leitung wird daher beispielsweise die Oberfläche der Klemmschraube nach Art eines Fräsers

ίο ausgebildet (bekanntgemachte Patentanmeldung P9999 VIII b/21 c). Abgesehen davon, daß die Kontaktfläche hier relativ klein und die Gefahr einer Beschädigung der Drähte des isolierten Leiters groß ist. ist eine solche Ausbildung der Vorsprünge nur bei Schraubklemmen möglich. Ebenso ist eine andere bekannte Lösung (deutsches Gebrauchsmuster 6 923 114) auf Schraubklemmen beschränkt, bei der der isolierte Leiter, an den ein Abzweigleiier angeschlossen werden soll, mittels eines Kontaktspitzen oder -schneiden aufweisenden Kontaktstückes kontaktiert wird, das mittels der Klemmschraube an den Leiter angedrückt wird, wobei die Spitzen oder Schneider die Isolation durchdringen. Zur Verbesserung des Kontaktes weist der U-förmigc Klemmen-

körper dieser vorbekannten Abzweigklemme an dem dem Kontaktstück gegenüberliegenden Schenkel Spitzen oder Schneiden auf, welche beim Schließen der Klemme ebenfalls die Isolation des Leiters durchdringen. Sowohl die Spitzen als auch die aus

Fertigungsgründen in Längsrichtung des Klcmmkanals und damit in Längsrichtung des Leiters verlaufenden Schneiden des Klemmcnkörpers sind jedoch bei vieldrähtigen Leitern, insbesondere dann, wenn diese aus Aluminium bestehen, nachteilig, weshalb man für Aluminiumleiter dazu übergegangen ist. Schneiden vorzusehen, die sich in Umfangsrichtung des Leiters erstrecken.

Die Herstellung von Klemmen mil in Umfangsrichtung des Leiters verlaufenden Schneiden wirft aber Probleme auf. Will man die Schneiden cinstükkig mit dem Klemmenkörper ausbilden, wie dies beispielsweise bei einer vorbekannten Abzweigklemme (deutsches Gebrauchsmuster 1991585) der Fall ist. dann kann man dem Klemmenkörper kein C-Profil geben und muß außerdem den Klemmenkörper gießen. Will man jedoch einen Klemmenkörper mit C-Profil verwenden, um ihn von einem Profilstrang abtrennen zu können, dann müssen die Schneiden an einem zusätzlichen Klemmentcil, beispielsweise einem von den Schenkeln des Klemmenkörpers erfaßbaren Schließtcil (deutsches Gebrauchsmuster 1 988 655) oder einem in den Klemmenkörper einschiebbaren und einen Klemmkanal bildenden Einsetzkörper (deutsche Offcnlegungsschrift 1 934 685) vorgesehen werden. Alle diese bekannten Lösungen erhöhen den Aufwand für die Fertigung der Klemme und ihre Montage merklich im Vergleich zu den nur aus einem Klemmenkörper mil C-Profil bestehenden Klemmen.

13er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren /um Herstellen eines Klemmenkörpers für Verbindungsklemmen zu schallen, welche für Rundoder Seklorleiter aus Aluminium geeignet sind und sich wirtschaftlich herstellen lassen, dennoch aber ebenso einfach zu montieren sind wie die bekannten VerbiTxlungsklcmmen mit C-förmigen Klemmenkörper. Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe eri'indungsgcmäß dadurch ge-

löst, daß ein stabförmige Rohling zu einem U-förmigen Profilkürper umgeformt und wenigstens im Bereich beider Schenkel mit den Vorsprüngen versehen wird und daß in einem weiteren Arbeitsgang der Profilkürper in die endgültige C-artig; Profilform umgeformt wird.

Diese beiden Arbeitsgänge Jassen sich sehr wirtschaftlich durchführen und der in dieser Weise hergestellte Klemmenkörper bedarf, sofern er für eine Preßverbindungsklemme vorgesehen ist, keiner weiteren !Bearbeitung mehr. Nur bei einer Verwendung für eine Schraubverbindungsklemme muß noch eine oder mehrere Gewindebohrungen für eine oder mehrere Klemmschrauben eingearbeitet werden. Sowohl das Anformen von Zähnen als auch das Anformen von sich in Umfangsrichtun» des Kanals erstreckenden Schneiden bereitet, da es erfolgt, ehe der Klemmenkörper seine C-artigc Profilform erhält, keine Schwierigkeiten. Da sich der fertige Klemmenkörper von den bekannten Klemnierrkörpern mit C-Profii nur durch die in den Klemmkanal ragenden Vorsprünge des Klemmenkörpers unterscheidet, ist die Montage ebenso einfach wie bei den bekannten Klemmen dieser Art.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Profilkörper im Gesenk geschmiedet und gleichzeitig mit den Vorsprüngen versehen, da diese Art der Umformung und der Herstellung der Vorsprünge besonders rationell ist.

Insbesondere bei einer Verwendung des Klemmenkörpers für eine Preßverbindungsklemme ist es vorteilhaft, auch den Jochteii des Klemmenkörpers auf seiner Innenseite mit Vorsprüngen zu versehen, die vorzugsweise die Form von quer zur Längsrichtung des Klemmkanals verlaufenden Schneiden haben, da dann eine vorhandene Oxydschicht auch auf der dem Jochteil zugekehrten Seite des Leiters durchstoßen wird, was den Kontakt verbessert.

Um sowohl bei Sektorleitern von Dreileiterkabeln als auch bei solchen von Vierleiterkabeln eine gute Anlage des Leiters an den Schenkeln des Klemmenkörpers zu gewährleisten, wird bei einer vorteilhaften Ausführungsform der später wenigstens einen Teil der Innsenseite der Schenkel bildenden Oberfläche eine in Schenkellängsrichtung konvexe Krümmung gegeben.

Im folgenden ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens an Hand verschiedener auf der Zeichung dargestellter Ausführungsbeispiele fertiger Klemmcnkörper erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivisch dargestellte Ansicht eines als Schraubklemme ausgebildeten Ausführungsbeispiels,

F i g. 2 eine Stirnansicht eines als Preßklemme ausgebildeten Ausführungsbeispiels.

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.

F i c.4 eine perspektivisch dargestellte Ansicht eines als Kabelschuh ausgebildeten Ausführungsbeispiels.

Ein als Ganzes mit 1 bezeichneter Klemmenkörper eines Schraubverbinders besteht, da er im Ausfiihrungsbeispicl zum Verbinden von Sektorlcilcm aus Aluminium vorgesehen ist. aus einer harten Aluminiumlegierung. Der Klemmenkörper I hat. wie F i g. 1 zeigt, ein C-ähnliches Profil, wobei der Jochteil 2 eine größere Stärke als die beiden Schenkel 3 und 4 besitzt, welche sich bis fuf eim-n schn-.alen Spaü r hern. Der vom Jochteil 2 und 1!-n Sch rnkeln 3 ■:.·■:'.-begrenzte Klemmkanal 5 hat eine der Querschnitt.-form eines Sektorleiters anger..!κ·! Querschnitt: profil.

Um eine gute Anlage der Sehen; i 3 und4 Sfv.i-L; an Sektorleitern eines Dreileiierkal■<■->■■ al> auch <■■·, chen eines Vierleiterkabels erzielen '■. können. -·ιν wie Fig. 1 zeigt, die den Kienimk.·π;:· 5 begru.·/.: den Innenflächen der Schenkel 3 u::,.'. 4 in Schenkel längsrichtung konvex gewölbt. Ferner sind die: In nenflächen der beiden Schenkel 3 ;ind4 ini. in Schenkellängsrichtung, also quer zur Längsrichtung des Klemmkanals 5 verlaufenden Schneiden 6 »vrse hen. deren Höhe und Flankenwi.ikel so gewählt ist. daß sie sich beim Schließen der Klemme durch ein. eventuell vorhandene Oxydschich; des Leiter¹; liir;· durchdrücken. Das damit verbundene Eingraben de: Schneiden 6 in den Leiter verbessert auch die mechanische Belastbarkeit der mittels der klemme hergestellten Verbindung in Leiterlängsrichtung.

Das Herstellen der Verbindung erfolgt in der Weise, daß nach dem Einführen der Enden der beiden miteinander zu verbindenden Leiter in den Klemmkanal 5 zwei Schrauben 7, welche in je einer den Jochteil 2 durchdringenden und mit ihrer Längsachse senkrecht auf der Längsachse des Klcmmkanals 5 stehenden Gewindebohrungen geführt sin^ festgezogen werden. Dabei werden die eingelegten Leiter gegen die Schneiden 6 der Schenkel 3 und 4 gedrückt. Da die Schenkel im Übcrgangsbcrcicl: ium Jochteil 2 hin etwas zu federn vermögen, wird eir ausreichend hoher Kontaktdruck auch dann au! rechterhaltcn, wenn Erschütterungen oder W'ärmcdehnunuen auf die Klemmverbindung einwirken.

Der Klemmenkörper 1 wird aus einem Flachprofilstab hergestellt, von dem ein Rohling mit einer der Länge des Klemmenkörpers 1 entsprechenden Länge von dem Flachstab abgeschnitten und dann im Gesenk zu einem U-ähnlichen Profilkörper geschmiedet wird. Bei diesem Schmiedevorgang werden auch gleichzeitig die Schneiden 6 erzeugt. Danach wird in einem zweiten Schmiedevorgang der Profilkörper in den in Fig. 1 dargestellten Klcmmenkörper umgeformt. Die Gewindebohriingen könne·, vor dem ersten Schmiedevorgang, zwischen den beiden SdnuL devorgdiigen oder hinterher eingebracht werden.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel in Form einer Preßklemme. Der als Ganzes mit I'M bezeichnete Klcmmenkörper unterscheidet sich vor, dem Klemmenkörper 1 des ersten Ausführungsbcispiels nur dadurch, daß sein Jochteil 102 frei von Gewindebohrungen ist, wodurch der Jochteil schwächer dimensioniert werden kann, und daß der Jochteil auf seiner den Klemmkanal 105 begrenzenden Innenfläche ebenso wie die Schenkel 103 und 104 mit in Umfangsrichtung sich erstreckenden Zähnen 106 versehen ist. Die Zähne 106 erstrecken sich im Ausführungsbeispiel ohne Unterbrechung vom freien Ende des einen Schenkeis über den Jochteil zum freien Ende des anderen Schenkels.

Das Schließen der Klemme erfolgt in bekannter Weise durch Verpressen des Klemmenkörpers HIl. Da hierbei die Zähne 106 in die gesamte Mantelfläche der erfaßten Leiter eindringen, ist der Kontakt sehr gut und auch die mechanische Belastbarkeit der Verbindung hoch.

Das Herstellen des Klemmenkörpers 101 kann in

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leiselben Weise wie das Herstellen ties Klcmmcnköipers 1 des Auslührungsheispiels gemäß Ftp. 1 in /wci aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen durch Schmieden erfolgen.

Wie Γ i g. 4 zeigt, kann die crfindungsgeniälie Yerbiiuliiiigsklcmruc auch als Kabelschuh eingesetzt weiden. Her eigentliche, das Kabelendc erfassende Klcmmenkörpei 201. der im Ausl'iiliiungsbcispiel wie der Klemiuenkörper 101 des Ausführungsbeispicls geiniiü den i^; i g. 2 und 3 ausgebildet ist. besitzt an der einen Stirnseite einen laschenförmigen Fortsatz 210, der mit einer Bohrung 211 versehen ist. Selbstverständlich wäre es auch möglich, den Klemmenkörpcr 201 entsprechend dem Klemmenkörpcr 1 auszubilden.

Unabhängig von der Form des Klcmmcnkörpcrs 201 kann dieser in derselben Weise wie bei den übrigen Ausführungsbeispielen hergestellt werden. Dei Rohling muß allerdings zur Bildung der beider ίο Schenkel zwei seitliche Lappen besitzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einstückig ausgebildeter Klemmenkörper von Preß- oder Schraubverbindungsklemmen für Rund- oder Seklorleiter aus Aluminium, welche zwei gegenüber einem gemeinsamen Jochteil abgewinkelte und zusammen mit diesem einen Klemmkanal begrenzende Schenkel haben, von denen zumindest der eine mit in Längsachse des Klemmkanals nebeneinanderliegenden, scharfkantigen Vorsprüngen versehen ist und beim Schließen der Klemme an den im Klemmkanal liegenden Leiter angepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein stabförmiger Rohling zu einem U-förmigen Profilkörper umgeformt und wenigsten im Bereich beider Schenkel mit den Vorsprüngen verschen wird und daß in einem weiteren Arbeitsgang der Profilkörper in die enclgiiliige, C-artij.e Profilform umgeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilkörper im Gesenk geschmiedet und gleichzeitig mit den Vorsprüngen versehen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Jochteil des Profilkörpers auf seiner Innenseite mit Vorsprüngcn versehen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der später zumindest einen Teilhereich der Innenseite der Schenkel des Klemmenkörpers bildenden Oberfläche des Profilkörpers eine in Schenkellängsrichiung konvexe Krümmung gegeben wird.