ES2807255T3 - Fixing means for connecting elements for electrical conductors, for example screw cable lugs or screw connectors - Google Patents
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Abstract
Medio (11) de fijación para un elemento (2) de conexión para conductores (3) eléctricos, en el que el medio (11) de fijación tiene una superficie (18) exterior cilíndrica al menos por secciones, que presenta al menos por secciones una rosca (17) exterior para el engrane en una contrarrosca (2a) del elemento (2) de conexión, en el que el medio (11) de fijación tiene una superficie de contacto (11b) para el apriete de un conductor (3) eléctrico contra el elemento (2) de conexión y tiene una superficie frontal (11a) que se encuentra frente a la superficie de contacto (11b), en el que el medio (11) de fijación presenta una escotadura (14) que se extiende desde la superficie frontal (11a) hacia la superficie de contacto (11b) con una base (11c), en el que en la escotadura (14) está dispuesto un punzón (15, 45, 55, 65), en el que el punzón (15, 45, 55, 65) dispuesto en la escotadura (14) presenta una resistencia más alta que el medio (11) de fijación y en el que el punzón (15, 45, 55, 65) dispuesto en la escotadura (14) está dispuesto de modo que éste se encuentra en conexión funcional con la pared de la escotadura (14) en una zona (16) de contacto de la escotadura (14) 20 distanciada de la base (11c), caracterizado porque la base (11c) está configurada mediante elección del material y/o mediante la configuración de la geometría de la escotadura (14) de modo que ésta se deforma durante el apriete contra el conductor (3) eléctrico, de modo que durante el montaje un aumento de la fuerza que se produce en una zona de contacto entre el conductor (3) y la superficie de contacto (11b) del medio (11) de fijación conduce a un cambio desde una deformación elástica hasta una deformación plástica del medio (11) de fijación, en el que el segundo extremo del medio (11) de fijación, en el que se encuentra la superficie de contacto (11b), se mueve mediante la deformación hacia el primer extremo con la superficie frontal (11a) y en el que el punzón (15, 45, 55, 65) dispuesto en la escotadura (14) se extiende hacia la base (11c) o hasta en la proximidad de la base (11c), de modo que mediante introducción de fuerza en el medio (11) de fijación durante una deformación de la base (11c) se realiza un cizallamiento en la superficie del elemento (2) de conexión.Fixing means (11) for a connection element (2) for electrical conductors (3), in which the fixing means (11) has a cylindrical outer surface (18) at least in sections, which has at least in sections an external thread (17) for engagement in a counter thread (2a) of the connection element (2), in which the fixing means (11) has a contact surface (11b) for tightening a conductor (3) against the connection element (2) and has a front surface (11a) that faces the contact surface (11b), in which the fixing means (11) has a recess (14) extending from the front surface (11a) towards the contact surface (11b) with a base (11c), in which a punch (15, 45, 55, 65) is arranged in the recess (14), in which the punch ( 15, 45, 55, 65) arranged in the recess (14) has a higher resistance than the fixing means (11) and in which the punch (15, 45, 55, 65) di Positioned in the recess (14) is arranged so that it is in functional connection with the wall of the recess (14) in a contact area (16) of the recess (14) 20 spaced from the base (11c), characterized in that the base (11c) is configured by choosing the material and / or by configuring the geometry of the recess (14) so that it is deformed during the tightening against the electrical conductor (3), so that during the mounting an increase in the force that occurs in a contact area between the conductor (3) and the contact surface (11b) of the fixing means (11) leads to a change from an elastic deformation to a plastic deformation of the medium ( 11) fixing, in which the second end of the fixing means (11), in which the contact surface (11b) is located, moves by deformation towards the first end with the front surface (11a) and in the one that the punch (15, 45, 55, 65) arranged in the sheet hard (14) extends towards the base (11c) or even in the vicinity of the base (11c), so that by introducing force into the fixing means (11) during a deformation of the base (11c), the a shear on the surface of the connecting element (2).
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Medio de fijación para elementos de conexión para conductores eléctricos, por ejemplo terminales de cable roscados o conectadores de roscaFixing means for connecting elements for electrical conductors, for example screw cable lugs or screw connectors
La invención se refiere a un medio de fijación para elementos de conexión para conductores eléctricos, por ejemplo terminales de cable roscados o conectadores de rosca.The invention relates to a fixing means for connection elements for electrical conductors, for example screw cable lugs or screw connectors.
Elementos de conexión para conductores eléctricos con elementos de fijación configurados como tornillos o sujetados mediante tornillos se conocen por ejemplo por el documento DE 2550245 A1, el documento GB 344 112 A y el documento US 2014/0158838 A1.Connection elements for electrical conductors with fixing elements designed as screws or fastened by screws are known for example from DE 2550245 A1, GB 344 112 A and US 2014/0158838 A1.
Los elementos de conexión de la electrotecnia presentan actualmente varias perforaciones roscadas que se extienden radialmente para el alojamiento de tornillos, por medio de los cuales se presionan los extremos del conductor contra el lado opuesto a los tornillos de la superficie interna del conectador de rosca. Mediante elección de una correspondiente longitud de tornillo pueden inmovilizarse a este respecto conductores con distinta sección transversal en conectador de tornillo, de manera que se reduce la variedad de los distintos tamaños por lo demás necesarios de los conectadores de rosca. Para la fijación de los extremos de conductor dentro de los conectadores de rosca así como para el contacto con capacidad de llevar corriente de manera permanente debe conseguirse con ayuda de los tornillos un valor mínimo para la presión de apriete entre conductores de cable y superficie interna de conectadores de rosca, que puede ajustarse a través del momento de giro para la fijación de los tornillos. Para evitar la aplicación de una herramienta especial, que indique el momento de giro, o bien una llave de ajuste dinamométrica, pueden usarse también los denominados tornillos de cizallamiento, cuya sección de cabeza se corta por cizallamiento con la obtención del momento de giro necesario. Con esto, el valor del momento de giro ya no depende de la diligencia del usuario. Estos tornillos de cizallamiento presentan según esto al menos un punto de rotura controlada, que se consigue predominantemente mediante un estrechamiento de su sección transversal, por ejemplo mediante debilitaciones de material a través de la línea perimetral.The connection elements of electrical engineering currently have a number of radially extending threaded bores for receiving screws, by means of which the ends of the conductor are pressed against the non-screw side of the internal surface of the threaded connector. By selecting a corresponding screw length, conductors with different cross-sections can be immobilized in the screw connector, so that the variety of otherwise required different sizes of screw connectors is reduced. For the fixing of the conductor ends inside the screw connectors as well as for the permanent current-carrying contact, a minimum value for the clamping pressure between the cable conductors and the internal surface of the cable must be achieved with the aid of the screws. threaded connectors, which can be adjusted through the torque for fixing the screws. To avoid the application of a special tool, which indicates the turning moment, or else a torque wrench, so-called shear bolts can also be used, the head section of which is sheared to obtain the necessary turning moment. With this, the value of the turning moment no longer depends on the diligence of the user. These shear bolts thus have at least one controlled breaking point, which is predominantly achieved by narrowing their cross section, for example by material weakening through the perimeter line.
Si se configura el tornillo de cizallamiento de modo que en la sección transversal del conductor más pequeña se encuentra el punto de cizallamiento en el plano de la superficie exterior del conectador de rosca, resulta en las secciones transversales más grandes en consecuencia un saliente que se vuelve más grande con diámetro del conductor creciente del tornillo cizallado en el lado exterior del conectador de rosca. Esto es de gran desventaja para la configuración y el montaje del aislamiento de guarniciones que van a montarse habitualmente sobre esto. En el caso de todos los tornillos de cizallamiento conocidos previamente se realiza el cizallamiento en el metal del tornillo. La fabricación de los puntos de rotura controlada requiere por tanto precisión extrema así como un metal seleccionado especialmente para conseguir una baja dispersión del momento de giro de cizallamiento. Si se solaparan las bandas de dispersión de dos puntos de rotura controlada fuera de la zona de rosca del manguito, podría esto conducir a que dado el caso se rompiera el “falso” punto de rotura controlada.If the shear screw is configured so that in the smaller conductor cross-section the shear point lies in the plane of the outer surface of the threaded connector, the larger cross-sections consequently result in a protrusion that becomes Larger with increased conductor diameter of the screw sheared on the outer side of the threaded connector. This is of great disadvantage for the configuration and mounting of the gasket insulation that is usually to be mounted on this. In the case of all previously known shear bolts, shearing is carried out in the metal of the bolt. The manufacture of the controlled break points therefore requires extreme precision as well as a specially selected metal to achieve a low dispersion of the shear torque. If the spreading bands of two controlled break points were to overlap outside the threading area of the sleeve, this could lead to the "false" break point being broken if necessary.
En el documento WO 96/31706 A1 se ha descrito un tornillo de cizallamiento con varias secciones de rosca y una sección de cabeza, en el que los puntos entre las secciones de rosca individuales presentan puntos de rotura controlada en forma de entalladuras. Debido a la configuración de sección transversal de los puntos de rotura controlada aumentan los momentos de giro de cizallamiento desde el punto de rotura controlada que se encuentra más alejado de la sección de cabeza hacia el punto de rotura controlada que se encuentra más cercano a la cabeza. Según esto es desventajoso que pequeñas secciones transversales del conductor se aprieten siempre con el momento de giro máximo, aunque éstas requerirían debido a la baja corriente que va a conducirse también sólo la presión de apriete más baja.In WO 96/31706 A1 a shear screw with several thread sections and a head section has been described, in which the points between the individual thread sections have controlled breaking points in the form of recesses. Due to the cross-sectional configuration of the controlled failure points, the shear rotational moments increase from the controlled failure point that is furthest from the head section to the controlled failure point that is closest to the head . Accordingly, it is disadvantageous that small cross-sections of the conductor are always tightened with the maximum torque, although these would also require only the lowest tightening pressure due to the low current to be conducted.
Por el documento EP 0692643 A1 se ha conocido previamente un tornillo de cizallamiento con puntos de rotura controlada discretos en forma de entalladuras en las secciones de rosca del cuerpo de tornillo cilíndrico. Estas entalladuras pueden presentar un momento de cizallamiento que asciende o desciende hacia el extremo de la cabeza o dado el caso son igual de grandes.From EP 0692643 A1 a shear screw has previously been known with discrete controlled breaking points in the form of recesses in the thread sections of the cylindrical screw body. These recesses can have a shear moment that rises or falls towards the end of the head or, if necessary, they are just as large.
Las escotaduras en el interior del cuerpo de tornillo permiten el alojamiento de distintas herramientas de accionamiento para la aplicación de un momento de giro, siendo necesario para la “activación” de los puntos de rotura controlada individuales en cada caso el uso de otros tamaños de la herramienta de accionamiento. En un procedimiento de producción costoso deben introducirse además las escotaduras por ejemplo en forma de seis caras en tamaños graduados en el cuerpo cilíndrico.The recesses inside the screw body allow the accommodation of different drive tools for the application of a turning moment, being necessary for the "activation" of the individual controlled breaking points in each case the use of other sizes of the drive tool. In a costly production method, the recesses, for example in the shape of six faces, in graduated sizes must also be inserted into the cylindrical body.
En el documento EP 0984 176 A1 se da a conocer un tornillo de cizallamiento con puntos de rotura controlada que presenta de manera complementaria también un punto de rotura controlada por etapas. El momento de cizallamiento de este punto de rotura controlada por etapas es a este respecto más bajo que el del punto de rotura controlada más alejado de la sección de cabeza y más grande que el del punto de rotura controlada siguiente más próximo hacia la sección de cabeza. Los puntos de rotura controlada colocados por encima y por debajo del punto de rotura controlada por etapas deben solicitarse a este respecto en cada caso por otra herramienta de accionamiento con un momento de giro. También según esto es necesario fabricar de manera correspondientemente costosa las distintas superficies de entalladura y escotaduras para la herramienta de accionamiento. Además debe seleccionarse entre dos tipos de accionamiento.In EP 0984 176 A1 a controlled break point shear screw is disclosed which additionally also has a stage controlled break point. The shear moment of this step-controlled breaking point is in this respect lower than that of the controlled breaking point furthest from the head section and greater than that of the next closest controlled breaking point towards the head section . The controlled breaking points located above and below the stage controlled breaking point must in this case be ordered in each case by another drive tool with a torque. Also according to this, it is necessary to manufacture the various Notch surfaces and recesses for the drive tool. In addition, you must select between two types of drive.
El documento DE 102004039811 A1 describe un tornillo de cizallamiento en forma de un cilindro hueco cerrado en un lado con un elemento de empuje adicionalmente atornillado. Para la rotura se aprovecha el hecho de que la rosca del tornillo se solicita mecánicamente de la manera más alta en la entrada en la rosca del manguito de conexión. El elemento de empuje provoca en la pared del cilindro hueco una tensión de tracción, que puede romper la pared. El grosor de pared del cilindro hueco determina el momento de giro que debe aplicarse para la rotura con el elemento de empuje. El espacio hueco del tornillo está abierto hacia fuera tras la rotura mediante la supresión del elemento de empuje. Para aislamientos de guarniciones sin un apantallamiento especial del conectador se ve influida negativamente con ello su capacidad de aislamiento.DE 102004039811 A1 describes a shear screw in the form of a hollow cylinder closed on one side with an additionally screwed thrust element. The breakage takes advantage of the fact that the screw thread is mechanically stressed in the highest way at the entry into the thread of the connecting sleeve. The pushing element causes a tensile stress on the wall of the hollow cylinder, which can break the wall. The wall thickness of the hollow cylinder determines the torque to be applied to break with the thrust element. The hollow space of the screw is open outward after breakage by removing the thrust member. For gasket insulations without special shielding of the connector, its insulating capacity is thereby adversely affected.
El documento WO 2013/058528 A1 muestra otro elemento de conexión para conductores eléctricos, en el que el elemento de fijación está realizado como tornillo de rotura.Document WO 2013/058528 A1 shows another connection element for electrical conductors, in which the fixing element is realized as a break screw.
Por el documento DE 10 2012 013 176 A1 se conoce un tornillo de rotura con una sección roscada para el atornillamiento del tornillo de rotura en el cuerpo de sujeción, en el que la sección roscada presenta al menos por secciones una rosca con un perfil de rosca asimétrico, que puede estar realizado en particular al menos por secciones como rosca de sierra. Además, este documento da a conocer un sistema con un tornillo de rotura de este tipo y un elemento de empuje y un dispositivo para la sujeción con tornillo de conductores eléctricos con un tornillo de rotura de este tipo.DE 10 2012 013 176 A1 discloses a shear bolt with a threaded section for screwing the shear bolt into the clamping body, in which the threaded section has at least sectionally a thread with a thread profile asymmetric, which can be realized in particular at least in sections as a saw thread. Furthermore, this document discloses a system with such a shear screw and a push element and a device for screw clamping of electrical conductors with such a shear screw.
Por el documento EP1911981 A2 se conoce un medio de fijación para un elemento de conexión para conductores eléctricos según el preámbulo de la reivindicación 1.From document EP1911981 A2 a fixing means for a connection element for electrical conductors according to the preamble of claim 1 is known.
Las invenciones mencionadas anteriormente presentan además el inconveniente decisivo de que para la realización de la función de cizallamiento son necesarios siempre grosores de material bajos o bien atenuaciones de material en la zona de los puntos de rotura controlada. Por consiguiente, en la fabricación de tornillos de cizallamiento están permitidas sólo bajas tolerancias de fabricación. Las atenuaciones que se extienden por la línea perimetral en el eje del tornillo se fresan o se tornean habitualmente para la realización de los puntos de rotura controlada. La fresa de disco necesaria para ello o bien la herramienta giratoria necesaria para ello presenta de acuerdo con la naturaleza un determinado grosor de material, que conduce a una hendidura clara en la rosca del tornillo. Las zonas de rosca así producidas separadas, distanciadas axialmente una de otra pueden dañarse fácilmente sin embargo en los bordes de los puntos de transición, de manera que se dificulta el atornillamiento en el conectador de rosca previsto para ello. Además, los tornillos de cizallamiento con una distancia entre las secciones de rosca, tal como se lleva a cabo habitualmente en escotaduras de material, son desventajosos en el sentido de que siempre falta una parte de la rosca del tornillo, que está atornillada en el conectador y, por consiguiente, no está a disposición para una transmisión de fuerza. Esto puede influir negativamente en la eficacia de la unión roscada.Furthermore, the above-mentioned inventions have the decisive drawback that low material thicknesses or material attenuations in the region of the controlled breaking points are always necessary to carry out the shearing function. Consequently, only low manufacturing tolerances are permitted in the manufacture of shear bolts. The attenuations that extend along the perimeter line in the axis of the screw are routinely milled or turned for the realization of the controlled break points. The disk cutter required for this or the rotary tool required for this naturally has a certain material thickness, which leads to a distinct gap in the screw thread. However, the spaced apart, axially spaced thread regions produced in this way can easily be damaged at the edges of the transition points, so that screwing into the screw connector provided for this is difficult. Furthermore, shear screws with a distance between the thread sections, as is usually carried out in material recesses, are disadvantageous in that a part of the screw thread, which is screwed into the connector, is always missing. and is therefore not available for a transmission of force. This can adversely affect the effectiveness of the threaded joint.
Además puede mencionarse como inconveniente significativo la formación de una cresta de metal con todas las soluciones conocidas. La cresta de metal formada puede conducir en caso de uniones de tensión media a aumentos críticos de intensidad de campo y debe eliminarse durante el montaje siempre de manera cuidadosa y por consiguiente de manera costosa o puede apantallarse con electrodos.Furthermore, the formation of a metal ridge with all known solutions can be mentioned as a significant drawback. The metal ridge formed can lead to critical increases in field strength in case of medium voltage connections and must always be carefully and therefore costly removed during assembly or it can be shielded with electrodes.
Además resulta en algunos tornillos de cizallamiento de acuerdo con el estado de la técnica el problema de que no sólo es necesaria una herramienta para el montaje, dado que el tornillo de cizallamiento dispone de superficies de entalladura para distintas herramientas -dependiendo de la sección transversal del cable en cuestión-, para puentear puntos de rotura controlada mediante la herramienta y con ello impedir que se realice la ruptura en el punto “falso”. Esto supone por un lado el equipamiento con las correspondientes herramientas. Por otro lado, aumenta esto también el potencial de fallos en el montaje y los tiempos de reajuste, dado que la herramienta debe seleccionarse correctamente y a este respecto puede confundirse.In addition, in some shear screws according to the state of the art, the problem results that not only one tool is necessary for assembly, since the shear screw has notch surfaces for different tools -depending on the cross section of the cable in question-, to bridge break points controlled by the tool and thereby prevent the break from being made at the “false” point. This means, on the one hand, the equipment with the corresponding tools. On the other hand, this also increases the potential for assembly failures and readjustment times, since the tool must be selected correctly and in this respect it can be confused.
El objetivo de la invención consiste ahora en proponer un medio de fijación para elementos de conexión para conductores eléctricos, por ejemplo terminales de cable roscados o conectadores de rosca, en particular en forma de un tornillo de cizallamiento, así como un elemento de conexión con un elemento de fijación que pueda fabricarse de manera eficaz con seguridad duradera de sus objetivos eléctricos y mecánicos y pueda montarse sin herramientas ni conocimientos técnicos especiales y que pueda usarse de manera universal independientemente de las secciones transversales del conductor que van a conectarse.The object of the invention is now to propose a fixing means for connection elements for electrical conductors, for example threaded cable lugs or screw connectors, in particular in the form of a shear screw, as well as a connection element with a fastener that can be efficiently manufactured with long-lasting security of your electrical and mechanical purposes and can be mounted without tools or special technical knowledge and that can be used universally regardless of the conductor cross-sections to be connected.
Este objetivo se soluciona mediante un medio de fijación, en particular un tornillo de cizallamiento con las características de la reivindicación 1 y un elemento de conexión con las características de la reivindicación 7. Perfeccionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.This object is solved by means of fastening, in particular a shear screw with the features of claim 1 and a connecting element with the features of claim 7. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
El medio de fijación de acuerdo con la invención para un elemento de conexión para conductores eléctricos tiene una superficie exterior cilíndrica al menos por secciones, que presenta al menos por secciones una rosca para el engrane en una contrarrosca del elemento de conexión. Además, el medio de fijación tiene una superficie de contacto para el apriete de un conductor eléctrico en el elemento de conexión y una superficie frontal opuesta a la superficie de contacto, y presenta una escotadura que se extiende desde la superficie frontal hacia la superficie de contacto con una base en la que está dispuesto un punzón.The fastening means according to the invention for a connection element for electrical conductors has a cylindrical outer surface at least in sections, which has at least in sections a thread for engagement with a counter-thread of the connection element. Furthermore, the fixing means has a surface of contact for the clamping of an electrical conductor on the connection element and a front surface opposite the contact surface, and has a recess extending from the front surface towards the contact surface with a base in which a punch is arranged .
Es esencial de la invención a este respecto que la base esté configurada de modo que ésta se deforme durante el apriete contra el conductor eléctrico, mientras que el punzón dispuesto en la escotadura presenta una resistencia más alta que el medio de fijación, que el punzón dispuesto en la escotadura esté dispuesto de modo que éste esté en una conexión funcional con la pared de la escotadura en una zona de contacto de la escotadura distanciada de la base y que el punzón dispuesto en la escotadura se extienda hasta la base o hasta la proximidad de la base. Mediante introducción de fuerza en el medio de fijación durante una deformación de la base se provoca de acuerdo con la invención un cizallamiento del mismo en la superficie del medio de conexión.In this regard, it is essential to the invention that the base is configured in such a way that it is deformed when pressed against the electrical conductor, while the punch arranged in the recess has a higher resistance than the fixing means than the punch arranged in the recess is arranged such that it is in functional connection with the wall of the recess in a contact area of the recess spaced from the base and that the punch arranged in the recess extends to the base or in the vicinity of base. In accordance with the invention, the introduction of force into the fastening means during a deformation of the base causes a shear thereof on the surface of the connecting means.
Mediante esta combinación de características se garantiza de manera sencilla, que pueda realizarse de manera constructivamente fácil y por tanto que pueda fabricarse de manera favorable que durante el atornillamiento del medio de fijación se introduzca una tensión en la pared de la escotadura, que permita una rotura controlada del medio de fijación en una posición que puede fijarse mediante adaptación adecuada a la construcción.By means of this combination of characteristics, it is ensured in a simple way, that it can be realized in a constructively simple manner and therefore that it can be produced in a favorable manner that a stress is introduced into the wall of the recess during the screwing in of the fastening means, which allows a breakage controlled fixing means in a position that can be fixed by suitable adaptation to the construction.
En un primer perfeccionamiento de la invención se realiza la conexión funcional como una rosca dispuesta en el punzón, que engrana en una contrarrosca dispuesta en la zona de contacto del medio de fijación. Esto permite un confeccionamiento sencillo del medio de fijación. Es especialmente ventajoso a este respecto cuando el material del elemento de fijación está pretensado por el punzón. Esto es el caso en particular cuando mediante la dimensión del atornillamiento de la rosca en la contrarrosca ya antes del atornillamiento del medio de fijación en el elemento de conexión mediante presión del punzón contra la base del elemento de conexión se introduce una tensión ajustable en la pared de la escotadura del elemento de conexión.In a first refinement of the invention, the functional connection is made as a thread arranged on the punch, which engages in a counter-thread arranged in the contact area of the fastening means. This allows a simple assembly of the fixing means. It is particularly advantageous in this regard when the material of the fastening element is prestressed by the punch. This is the case in particular when an adjustable tension is introduced into the wall by means of the dimension of the screwing of the thread into the counter-thread already before screwing of the fastening means into the connecting element by pressing the punch against the base of the connecting element. from the cutout of the connecting element.
Debido a que el punzón presenta una atenuación mecánica local, puede conseguirse que una sección del punzón quede con la rotura del medio de fijación en la parte del medio de fijación que permanece en el elemento de conexión.Because the punch has local mechanical attenuation, it can be achieved that a section of the punch is left with the breakage of the fixing means in the part of the fixing means that remains in the connecting element.
Un perfeccionamiento de la invención alternativo a esto prevé que el punzón esté fundido en la escotadura, estableciéndose la conexión funcional en la zona de contacto mediante efectos adherentes entre el material fundido y la pared de la escotadura y estando tratada en superficie la escotadura fuera de la zona de contacto al menos por secciones, de modo que allí se haya evitado o reducido el efecto adherente. Esto permite una producción muy sencilla y económica del medio de fijación. Además puede configurarse la fundición de manera que la escotadura quede rellena completamente por el material de fundición mediante cizallamiento del material de fundición tras el cizallamiento del tornillo y con ello cierre la cavidad que queda.An alternative development of the invention provides for the punch to be cast in the recess, the functional connection in the contact area being established by adhesive effects between the molten material and the recess wall and the recess outside the recess being surface treated. contact area at least in sections, so that the adhesive effect has been avoided or reduced there. This allows a very simple and economical production of the fixing means. Furthermore, the casting can be configured such that the recess is completely filled by the casting material by shearing the casting material after shearing the screw and thereby closing the remaining cavity.
Ha resultado ventajoso además cuando la rosca exterior del medio de fijación está fabricada en el contexto de una tolerancia DIN con un diámetro exterior que aumenta desde el extremo inferior del medio de fijación, en el que está dispuesta la superficie de contacto, hacia el extremo superior del medio de fijación, en el que está dispuesta la superficie frontal. Esto puede contribuir a definir la posición del punto de cizallamiento aún de manera más eficaz. El elemento de conexión de acuerdo con la invención se caracteriza por el uso de un agente de fijación de este tipo. La invención se explica en más detalle a continuación por medio de las figuras que muestran ejemplos de realización. Muestran:It has also been advantageous when the external thread of the fixing means is manufactured in the context of a DIN tolerance with an outer diameter that increases from the lower end of the fixing means, in which the contact surface is arranged, towards the upper end. of the fixing means, in which the front surface is arranged. This can help define the position of the shear point even more efficiently. The connecting element according to the invention is characterized by the use of such a fixing agent. The invention is explained in more detail below by means of the figures showing exemplary embodiments. They show:
la figura 1: un corte por un primer ejemplo de realización para un elemento de fijación,Figure 1: a section through a first embodiment for a fixing element,
la figura 2a-f: una secuencia de representaciones de momento para la ilustración del modo de acción del elemento de fijación de acuerdo con la invención en el ejemplo de un elemento de fijación de acuerdo con la figura 1, la figura 3a-c: una secuencia de imágenes para la ilustración de una independencia de la configuración del elemento de fijación de la sección transversal del conductor,Figure 2a-f: a sequence of representations of the moment for illustration of the mode of action of the fixing element according to the invention in the example of a fixing element according to Figure 1, Figure 3a-c: a sequence of images for illustration of an independence of the fastener configuration from the conductor cross-section,
la figura 4: un corte por un segundo ejemplo de realización para un elemento de fijación,Figure 4: a section through a second embodiment example for a fixing element,
la figura 5: un corte por un tercer ejemplo de realización para un elemento de fijación,Figure 5: a section through a third embodiment example for a fixing element,
la figura 6: un corte por un cuarto ejemplo de realización para un elemento de fijación,Figure 6: a section through a fourth embodiment for a fixing element,
la figura 7: una ilustración de un proceso de cizallamiento con un punzón que puede separarse completamente de la parte del medio de fijación que queda en el elemento de conexión yFigure 7: An illustration of a shearing process with a punch that can be completely separated from the part of the fixing means that remains in the connecting element and
la figura 8: una ilustración de un proceso de cizallamiento con un punzón que queda parcialmente en la parte del medio de fijación que queda en el elemento de conexión. Figure 8: An illustration of a shearing process with a punch partially remaining in the part of the fixing means that remains in the connecting element.
En las figuras se usan para partes iguales números de referencia iguales. Dado que del segundo al cuarto ejemplo de realización se diferencian sólo por la forma de realización concreta del punzón del primer ejemplo de realización, se usan también sólo para el punzón y sus componentes relevantes distintos números de referencia.In the figures, like reference numerals are used for like parts. Since the second to fourth exemplary embodiments differ only in the specific embodiment of the punch of the first exemplary embodiment, different reference numerals are also used only for the punch and its relevant components.
Tal como se distingue por ejemplo en el ejemplo de realización según la figura 1, el medio 11 de fijación allí mostrado tiene una superficie 18 exterior cilíndrica, estando configurado para el fin de la conexión mecánica y eléctrica segura entre el elemento 2 de conexión mostrado sólo en las representaciones de las figuras 2a-f y 3a-c y el medio 11 de fijación en su superficie 18 exterior con una rosca 17 exterior que puede distinguirse en las figuras 2a y 2b y pudiéndose atornillar así en una contraperforación complementaria o bien una contrarrosca 2a de un elemento 2 de conexión. La rosca 17 exterior está configurada con el aprovechamiento de las tolerancias de rosca técnicamente permitidas, por ejemplo según la norma DIN 13, debido a ello puede variar el diámetro exterior del medio de fijación en un intervalo muy estrecho, por ejemplo en 0,18 mm.As distinguished for example in the embodiment according to FIG. 1, the fixing means 11 shown there has a cylindrical outer surface 18, being configured for the purpose of safe mechanical and electrical connection between the connection element 2 shown only in the representations of Figures 2a-f and 3a-c and the fixing means 11 on its outer surface 18 with an external thread 17 that can be distinguished in Figures 2a and 2b and thus being able to be screwed into a complementary counter-perforation or a counter-thread 2a of a connecting element 2. The external thread 17 is designed to take advantage of the technically permissible thread tolerances, for example according to DIN 13, as a result of which the external diameter of the fastening means can vary in a very narrow range, for example 0.18 mm .
Además, el medio 11 de fijación presenta una superficie 11b de contacto para el establecimiento del contacto con el conductor 3 que puede distinguirse en las figuras 2a-f y 3a-c y una superficie frontal 11a opuesta a la superficie 11b de contacto. Como primer extremo del medio 11 de fijación se designa a continuación siempre el extremo en el que está dispuesta la superficie frontal 11a; el extremo del medio 11 de fijación, en el que está dispuesta la superficie 11b de contacto, se designa como segundo extremo.Furthermore, the fixing means 11 has a contact surface 11b for establishing contact with the conductor 3 which can be distinguished in Figures 2a-f and 3a-c and a front surface 11a opposite the contact surface 11b. As the first end of the fixing means 11, the end at which the front surface 11a is arranged is always designated below; the end of the fixing means 11, on which the contact surface 11b is arranged, is designated as the second end.
En particular está fabricada preferentemente la rosca 17 exterior del medio 11 de fijación en el contexto de esta toleración DIN con un diámetro exterior que aumenta desde el segundo extremo inferior del medio 11 de fijación, en el que está dispuesta la superficie 11b de contacto, hacia el primera extremo superior del medio 11 de fijación, en el que está dispuesta la superficie frontal 11a, lo que sin embargo no puede distinguirse en la figura debido a la baja dimensión de la variación.In particular, the external thread 17 of the fixing means 11 is preferably manufactured in the context of this DIN tolerance with an outer diameter that increases from the second lower end of the fixing means 11, in which the contact surface 11b is arranged, towards the first upper end of the fixing means 11, in which the front surface 11a is arranged, which however cannot be distinguished in the figure due to the low dimension of the variation.
El primer extremo del medio 11 de fijación puede estar realizado exteriormente además con una superficie de entalladura para una herramienta de accionamiento, preferentemente en forma de seis caras exteriores, para poder atornillar éste con una herramienta en el elemento 2 de conexión. El medio 11 de fijación está constituido generalmente por un material con valores de resistencia mecánicos convenientes, preferentemente por un metal adecuado o bien una aleación de metal. Como aleaciones de metal se tienen en cuenta preferentemente aquellas con conductividad eléctrica más alta para garantizar una función eléctrica suficiente, que al mismo tiempo puedan procesarse de manera técnica de fabricación sin problemas. Éstas son en especial aleaciones de aluminio así como aleaciones de cobre, estas últimas también en forma de latón. Para el fin de otra optimización funcional puede realizarse el medio 11 de fijación de manera revestida en superficie. Este revestimiento en superficie, especialmente un revestimiento con estaño, níquel o lubricantes naturales o sintéticos.The first end of the fastening means 11 can furthermore be made externally with a recess surface for a driving tool, preferably in the form of six outer faces, in order to be able to screw the latter with a tool into the connection element 2. The fixing means 11 is generally made of a material with suitable mechanical strength values, preferably a suitable metal or a metal alloy. As metal alloys, preferably those with higher electrical conductivity are taken into account in order to guarantee a sufficient electrical function, which at the same time can be processed technically without problems. These are in particular aluminum alloys as well as copper alloys, the latter also in the form of brass. For the purpose of further functional optimization, the fixing means 11 can be made in a surface-coated manner. This surface coating, especially a coating with tin, nickel, or natural or synthetic lubricants.
El medio 11 de fijación puede presentar básicamente también en su superficie exterior básicamente los puntos de rotura controlada discretos conocidos por el estado de la técnica en forma de escotaduras radiales que se encuentran en el exterior.The fastening means 11 can basically also have the discrete controlled breaking points known from the state of the art on its outer surface in the form of radial recesses located on the outside.
Partiendo de la superficie frontal 11a en el primer extremo del medio 11 de fijación discurre una escotadura 14 realizada por ejemplo como perforación hueca, en particular como perforación de orificio ciego, hacia la superficie de contacto, sin embargo no prevaleciendo ésta completamente, de modo que quede una base 11c. Importante para la función de la invención es a este respecto que la base 11c esté configurada de modo que ésta se deforme durante el atornillamiento en el elemento 2 de conexión con el apriete contra el conductor 3. Esto puede ocasionarse no sólo mediante la elección del material, sino sobre todo también mediante la configuración adecuada de la geometría de la escotadura 14.Starting from the front surface 11a at the first end of the fixing means 11, a recess 14, produced for example as a hollow perforation, in particular as a blind hole perforation, runs towards the contact surface, however this does not prevail completely, so that there is a base 11c. Important for the function of the invention is in this respect that the base 11c is configured in such a way that it is deformed during screwing into the connection element 2 with the clamping against the conductor 3. This can be caused not only by the choice of material , but above all also through the appropriate configuration of the geometry of the recess 14.
En el espacio interior de la escotadura 14 del medio 11 de fijación está dispuesto en todos los ejemplos de realización un punzón 15,45,55,65, que presenta una resistencia más alta que el medio 11 de fijación. El material puede seleccionarse por tanto también de manera idéntica al material del medio 11 de fijación, cuando mediante la conformación adecuada se garantiza que se cumpla el requerimiento de la resistencia. Dado que el punzón 15, 45, 55, 65 no se encuentra, sin embargo, en la ruta de flujo de la corriente eléctrica, se tienen en consideración en particular también otros plásticos con correspondiente resistencia como material para el punzón 15, 45, 55, 65. El punzón 15, 45, 55, 65 está configurado además en cada uno de los ejemplos de realización mostrados de modo que éste se encuentre en conexión funcional en una zona 16 de contacto de la escotadura 14, de modo que pueda introducirse desde la base 11c presión que actúa en el punzón 15, 45, 55, 65 a través de la zona 16 de contacto en el medio 11 de fijación. Esta conexión funcional puede crearse por ejemplo mediante arrastre de fuerza, arrastre de forma, sin embargo también a través de otras conexiones, por ejemplo una conexión adhesiva.In all the embodiments, a punch 15,45,55,65 is arranged in the interior of the recess 14 of the fixing means 11, which has a higher strength than the fixing means 11. The material can therefore also be selected in an identical manner to the material of the fixing means 11, when by suitable shaping it is ensured that the requirement of strength is met. Since the punch 15, 45, 55, 65 is not, however, in the flow path of the electric current, other plastics with corresponding strength are in particular also considered as material for the punch 15, 45, 55 , 65. The punch 15, 45, 55, 65 is furthermore configured in each of the embodiments shown so that it is in functional connection in a contact zone 16 of the recess 14, so that it can be inserted from the base 11c pressure acting on the punch 15, 45, 55, 65 through the contact zone 16 in the fixing means 11. This functional connection can be created, for example, by force-pulling, form-dragging, however also via other connections, for example an adhesive connection.
Dado que los ejemplos de realización alternativos de medios de fijación de acuerdo con las figuras 4, 5 y 6 se diferencial sólo en cuanto a la configuración concreta de su punzón 45, 55 y 65 así como modificaciones resultantes de la geometría de la zona 16 de contacto, se refieren las realizaciones anteriores también a todos los ejemplos de realización. Given that the alternative embodiments of fixing means according to Figures 4, 5 and 6 differ only in terms of the specific configuration of their punch 45, 55 and 65 as well as modifications resulting from the geometry of the zone 16 of contact, the above embodiments also refer to all embodiments.
Por medio de las figuras 2a a 2f, que representan registros de momentos durante el atornillamiento de un elemento de fijación de acuerdo con la figura 1 en un elemento 2 de conexión para un conductor 3 con contrarrosca 2a, se explicará sólo el modo de acción básico del elemento de fijación, que puede transferirse desde el principio también a los otros ejemplos de realización:By means of figures 2a to 2f, which represent moment records during screwing of a fixing element according to figure 1 in a connection element 2 for a conductor 3 with counter-thread 2a, only the basic mode of action will be explained of the fastening element, which can be transferred from the beginning also to the other exemplary embodiments:
En primer lugar, ejerciendo un momento de giro Nm sobre el medio 11 de fijación se atornilla éste con su rosca 17 exterior en la contrarrosca 2a (véase la representación exterior de acuerdo con la figura 2a), hasta que con su superficie 11b de contacto toca el conductor 3 (véase la representación exterior de acuerdo con la figura 2b o bien representación en corte de acuerdo con la figura 2c).First of all, by exerting a torque Nm on the fastening means 11, the latter with its external thread 17 is screwed into the counter-thread 2a (see the external representation according to FIG. 2a), until its contact surface 11b touches conductor 3 (see external representation according to FIG. 2b or sectional representation according to FIG. 2c).
Si se atornilla el medio 11 de fijación sólo mediante aplicación continua del momento de giro Nm además en el elemento 2 de conexión, entonces se ejerce mediante el medio 11 de fijación una presión sobre el conductor 3, que crece con profundidad de inmersión creciente del medio 11 de fijación en el elemento 2 de conexión. En dirección contraria se transmite a este respecto esta contrapresión a través de la base 11c al punzón 15, que está colocado sin embargo debido a la conexión funcional en la zona 16 de contacto en una zona del elemento 11 de fijación distanciada de la base 11c.If the fastening means 11 is screwed in only by continuously applying the torque Nm in addition to the connecting element 2, then a pressure is exerted on the conductor 3 by the fastening means 11, which increases with increasing immersion depth of the medium. 11 fixing on the connecting element 2. In the opposite direction, this back pressure is transmitted through the base 11c to the punch 15, which is, however, positioned due to the functional connection in the contact zone 16 in a zone of the fastening element 11 spaced from the base 11c.
La contrarrosca 2a en el elemento 2 de conexión forma un contrasoporte para la rosca del medio 11 de fijación. Mediante la introducción de presión en la zona del extremo dirigido a la superficie 11b de contacto del medio 11 de fijación se producen en primer lugar deformaciones elásticas del material en esta zona. Durante el montaje y profundidades de inmersión crecientes unidas a ello del medio 11 de fijación en el elemento 2 de conexión conduce el crecimiento de fuerza que se produce en la zona de contacto entre el conductor 3 y la superficie 11b de contacto del medio 11 de fijación a un cambio de la deformación elástica hasta una deformación plástica del medio 11 de fijación. A este respecto se mueve el segundo extremo del medio 11 de fijación, en el que se encuentra la superficie 11b de contacto, mediante la deformación hacia el primer extremo con el lado frontal 11a, por consiguiente se acorta en total el medio 11 de fijación.The counter thread 2a in the connecting element 2 forms a counter support for the thread of the fixing means 11. By introducing pressure in the region of the end facing the contact surface 11b of the fastening means 11, elastic deformations of the material are first produced in this region. During mounting and associated increasing depths of immersion of the fixing means 11 in the connection element 2, the force growth which occurs in the contact area between the conductor 3 and the contact surface 11b of the fixing means 11 leads at a change from the elastic deformation to a plastic deformation of the fixing means 11. In this connection, the second end of the fixing means 11, in which the contact surface 11b is located, is moved by deformation towards the first end with the front side 11a, consequently the fixing means 11 is shortened altogether.
El acortamiento del medio 11 de fijación se amortigua mediante el punzón 15, que está colocado dentro de la escotadura 14, y se limita mediante la respectiva realización del punzón 15 a una determinada medida. El punzón 15 es, por ejemplo, de forma cilíndrica y se adapta especialmente a la dimensión de la escotadura 14. El segundo extremo 15b del punzón 15, dirigido a la superficie 11b de contacto, se encuentra a este respecto en la base de la perforación 11c hueca, puede estar dispuesto en otras formas de realización sin embargo también distanciado de manera insignificante para poder aprovechar mejor las trayectorias de deformación del medio 11 de fijación en la zona de su segundo extremo.The shortening of the fastening means 11 is dampened by the punch 15, which is positioned within the recess 14, and is limited by the respective embodiment of the punch 15 to a certain extent. The punch 15 is, for example, cylindrical in shape and is particularly adapted to the size of the recess 14. The second end 15b of the punch 15, facing the contact surface 11b, is located at the base of the perforation. 11c hollow, it can be arranged in other embodiments, however, also spaced insignificantly apart in order to be able to take better advantage of the deformation paths of the fastening means 11 in the region of its second end.
En la forma de realización de acuerdo con la figura 1, cuyo uso se muestra en las figuras 2a a 2d, tiene el punzón 15 desde su segundo extremo 15b hacia su primer extremo 15a parcialmente un diámetro exterior más bajo que el diámetro interior de la escotadura 14. Al menos en la zona del primer extremo 15a está adaptado el diámetro exterior del punzón 15 de manera exacta al diámetro interior de la escotadura 14. Allí se encuentra la zona 16 de contacto, en la que se ha establecido la conexión funcional entre la superficie exterior del punzón 15 y la superficie interior de la escotadura 14 del medio 11 de fijación.In the embodiment according to figure 1, the use of which is shown in figures 2a to 2d, the punch 15 has from its second end 15b towards its first end 15a partially an outer diameter smaller than the inner diameter of the recess 14. At least in the area of the first end 15a, the outer diameter of the punch 15 is precisely matched to the inner diameter of the recess 14. There is the contact area 16, in which the functional connection between the outer surface of the punch 15 and the inner surface of the recess 14 of the fixing means 11.
Esta zona 16 de contacto sirve, como también el segundo extremo 15b del punzón, para la transferencia de fuerza durante el montaje. La fuerza de deformación se transfiere durante la deformación del segundo extremo del medio 11 de fijación al segundo extremo 15b del punzón 15 y se transfiere desde el punzón 15 a través de la conexión funcional, que puede realizarse por ejemplo como una unión por arrastre de fuerza o una unión por arrastre de forma o una combinación de las mismas, en la zona 16 de contacto de nuevo de vuelta al medio 11 de fijación.This contact zone 16 serves, like the second end 15b of the punch, for the transfer of force during assembly. The deformation force is transferred during the deformation of the second end of the fixing means 11 to the second end 15b of the punch 15 and is transferred from the punch 15 through the functional connection, which can be realized for example as a force-drag connection or a form-drag connection or a combination thereof, in the contact zone 16 back to the fixing means 11.
Mediante la introducción de fuerza continua en el punzón 15 en el transcurso del atornillamiento del medio 11 de fijación en el elemento 2 de conexión se solicita mecánicamente por consiguiente la pared del medio 11 de fijación en la zona donde sobresale ésta del elemento 2 de conexión, tal como se indica en la figura 2e. Esta solicitación mecánica fomenta el cizallamiento definido del medio 11 de fijación, que se inicia básicamente por el momento de giro aplicado mediante el atornillamiento del medio 11 de fijación y la fuerza de torsión introducida con ello en el cuerpo del medio 11 de fijación.By introducing continuous force into the punch 15 during the screwing of the fastening means 11 into the connecting element 2, the wall of the fastening means 11 is therefore mechanically stressed in the area where it protrudes from the connecting element 2, as indicated in figure 2e. This mechanical stress promotes the defined shearing of the fastening means 11, which is basically initiated by the torque applied by screwing in the fastening means 11 and the torsional force thereby introduced into the body of the fastening means 11.
En una forma de realización especial puede estar realizada la conexión funcional en la zona 16 de contacto entre el punzón 15, 45, 55, 65 y el medio 11 de fijación en forma de rosca complementaria para poder transferir las fuerzas que se producen entre el punzón 15, 45, 55, 65 y el medio 11 de fijación.In a special embodiment, the functional connection can be made in the contact area 16 between the punch 15, 45, 55, 65 and the fastening means 11 in the form of a complementary thread in order to be able to transfer the forces occurring between the punch 15, 45, 55, 65 and the fixing means 11.
A este respecto debe extenderse esta zona de contacto no forzosamente sólo a la zona próxima del primer extremo del medio 11 de fijación, sino que puede extenderse más bien también ampliamente hacia la base 11c de la escotadura 4.In this connection, this contact area must not necessarily extend only to the area close to the first end of the fixing means 11, but can rather also extend widely towards the base 11c of the recess 4.
En otras formas de realización puede realizarse la conexión funcional, que permite la transferencia de fuerzas, también mediante adhesión del punzón 15, 45, 55, 65 y el medio 11 de fijación, pudiéndose usar tanto la aplicación de un adhesivo adecuado como también las propiedades de adhesión dentro de un proceso de fabricación especial, así por ejemplo durante la fundición de la escotadura 14 con un material adecuado -especialmente plástico, resinas, cerámicas, metales fundidos o similares -predeterminándose la forma del punzón 15, 45, 55, 65 con ello mediante el contorno de la escotadura 14.In other embodiments, the functional connection can be made, which allows the transfer of forces, also by adhesion of the punch 15, 45, 55, 65 and the fixing means 11, being able to use both the application of a suitable adhesive as well as the properties of adhesion within a special manufacturing process, thus, for example, when casting the recess 14 with a suitable material - especially plastic, resins, ceramics, molten metals or the like - the shape of the punch 15, 45, 55, 65 thereby being determined by the contour of the recess 14.
En el caso de la adhesión del punzón 15, 45, 55, 65 con el medio 11 de fijación o en el caso de una fabricación del punzón 15, 45, 55, 65 mediante fundición de la escotadura 14 puede conseguirse mediante medidas que limitan la adhesión una adhesión sólo parcial del punzón 15, 45, 55, 65 con la superficie interna de la escotadura 14, para definir determinadas vías de transferencia de fuerza entre el punzón 15, 45, 55, 65 y el medio 11 de fijación. Por ejemplo puede tratarse la escotadura 14 con una altura total de 20 mm partiendo del segundo extremo del medio 11 de fijación en una longitud de 10 mm con reductores de adhesión, que impiden una unión del punzón 15, 45, 55, 65 formado por la carga con la pared interior de la perforación 14 del medio 11 de fijación. Por encima de esta zona, es decir en el caso concreto otros 10 mm en dirección del primer extremo del medio 11 de fijación, se realizaría entonces la pared interior de la escotadura 14 del medio 11 de fijación de manera no revestida para obtener una zona 16 de contacto con una conexión funcional que se basa en una adhesión entre el medio 11 de fijación y el material de fundición. Mediante tratamiento en superficie mecánico dirigido de la escotadura 14 puede modificarse además la superficie de adhesión en ciertos límites.In the case of adhesion of the punch 15, 45, 55, 65 to the fixing means 11 or in the case of manufacturing the punch 15, 45, 55, 65 by casting the recess 14, this can be achieved by measures that limit the adhesion only partial adhesion of the punch 15, 45, 55, 65 with the internal surface of the recess 14, to define certain pathways of force transfer between the punch 15, 45, 55, 65 and the fixing means 11. For example, the notch 14 with a total height of 20 mm can be treated starting from the second end of the fixing means 11 over a length of 10 mm with adhesion reducers, which prevent a connection of the punch 15, 45, 55, 65 formed by the it loads with the inner wall of the perforation 14 of the fixing means 11. Above this area, that is to say in the specific case another 10 mm in the direction of the first end of the fixing means 11, the inner wall of the recess 14 of the fixing means 11 would then be made in an uncoated manner to obtain a zone 16 contact with a functional connection that is based on an adhesion between the fixing means 11 and the casting material. By means of directed mechanical surface treatment of the recess 14, the bonding surface can also be modified within certain limits.
La forma de realización ya mencionada del punzón 15 con diámetro exterior parcialmente reducido, tal como se muestra en la figura 1, permite la separación completa del punzón 15 de la parte 11e del medio 11 de fijación que queda en el elemento de conexión tras el montaje, siempre que esto debiera ser necesario, dado que queda completamente en la parte 11d cizallada del medio 11 de fijación. Esto está ilustrado en la figura 7.The already mentioned embodiment of the punch 15 with partially reduced outer diameter, as shown in figure 1, allows the complete separation of the punch 15 from the part 11e of the fixing means 11 that remains in the connection element after assembly. , whenever this should be necessary, since it remains completely in the sheared part 11d of the fixing means 11. This is illustrated in figure 7.
La cavidad que queda en el resto del medio 11 de fijación que queda puede influirse en su configuración mediante otras formas de realización del punzón 15, 45, 55, 65. Para conseguir un cierre parcial o completo de la cavidad que queda tras el montaje y el cizallamiento del medio 11 de fijación puede seleccionarse la resistencia del material de punzón de modo que la fuerza mecánica introducida durante el montaje en el momento del cizallamiento conduce a una separación completa del material del punzón. Una parte del punzón 15 queda en la parte 11d cizallada del medio 11 de fijación. El resto 15c del punzón 15 queda por consiguiente en la parte 11c del medio 11 de fijación que queda en el elemento de conexión y llena su cavidad completamente, tal como se ilustra esto en la figura 8. Esto es ventajoso sobre todo en la configuración del punzón de un proceso de fundición.The cavity that remains in the remainder of the fixing means 11 that remains can be influenced in its configuration by other embodiments of the punch 15, 45, 55, 65. To achieve a partial or complete closure of the cavity that remains after assembly and the shear of the fastening means 11 the strength of the punch material can be selected so that the mechanical force introduced during assembly at the time of shear leads to a complete removal of the material from the punch. A part of the punch 15 remains in the sheared part 11d of the fixing means 11. The remainder 15c of the punch 15 therefore remains in the part 11c of the fixing means 11 that remains in the connecting element and fills its cavity completely, as this is illustrated in figure 8. This is advantageous especially in the configuration of the punch from a casting process.
Tal como es evidente a modo de ejemplo por medio de los punzones 55, 65 de los ejemplos de realización de los elementos de fijación 51, 61 de acuerdo con las figuras 5 y 6, permite también una forma de realización, en la que el punzón se realiza como parte que puede atornillarse o introducirse por adhesión, mediante integración de atenuaciones 55d, 65d mecánicas locales en el recorrido del punzón el cierre de la cavidad que queda en el transcurso del montaje.As is evident by way of example by means of the punches 55, 65 of the exemplary embodiments of the fixing elements 51, 61 according to Figures 5 and 6, it also allows an embodiment, in which the punch It is made as a part that can be screwed or inserted by adhesion, by integrating local mechanical attenuations 55d, 65d in the path of the punch, closing the cavity that remains during assembly.
También adhesiones parciales del punzón 15 con la superficie interior de la escotadura 14 pueden usarse para el fin de la separación controlada del material de punzón.Also partial adhesions of the punch 15 with the inner surface of the recess 14 can be used for the purpose of controlled separation of the punch material.
Si se selecciona la forma de realización de un punzón 15 que puede atornillarse, entonces puede cargarse previamente de manera mecánica el medio 11 de fijación ventajosamente para garantizar una función óptima. A este respecto se monta previamente el punzón 15 por una superficie de entalladura adecuada, por ejemplo en forma de un hexágono interior, que está integrado en la zona del primer extremo del tampón, en el medio 11 de fijación y se solicita con un momento de giro definido. Este momento de giro pretensa mecánicamente el material del medio 11 de fijación de manera definida. Toda la pared en la zona de la escotadura 4 se encuentra con ello bajo pretensión mecánica. Cuanto más alta se seleccione esta pretensión, tanto antes puede llevarse ahora al cizallamiento el medio de fijación mediante el momento de giro aplicado en el montaje. Así puede facilitarse por parte del fabricante por ejemplo un único medio 11 de fijación en un tamaño definido, por ejemplo M18, para una pluralidad de elementos 2 de conexión, por ejemplo 4 tamaños de elementos de conexión, siendo siempre idénticas las dimensiones del medio 11 de fijación y el punzón 15. Por medio del nivel de la pretensión seleccionada puede ajustarse previamente ahora el momento de cizallamiento del medio de fijación de modo que para elementos de conexión proporcionalmente pequeños y por consiguiente para secciones transversales de conductor de cable pequeñas, puede ajustarse un momento de cizallamiento bajo. Por el contrario, para secciones transversales de conductor grandes puede ajustarse un momento de cizallamiento grande y por consiguiente puede aumentarse de manera correspondiente la fuerza de apriete. Por primera vez se realiza así un medio de fijación por medio de un montaje previo por parte del fabricante de manera que puede ajustarse de forma multifuncional, sin intervención continua en la construcción. Por mediante variación de grosores de pared, escotaduras y modificaciones similares, tal como se conoce por el estado de la técnica.If the embodiment of a bolt-on punch 15 is selected, then the fastening means 11 can be mechanically preloaded to advantage to ensure optimal function. In this connection, the punch 15 is preassembled by a suitable undercut surface, for example in the form of an internal hexagon, which is integrated in the area of the first end of the tampon, in the fixing means 11 and is pressed with a torque definite turn. This moment of rotation mechanically stresses the material of the fastening means 11 in a defined manner. The entire wall in the region of the recess 4 is thereby under mechanical pretension. The higher this pretension is selected, the sooner the fastening means can now be brought into shear by the torque applied during assembly. Thus, for example, a single fixing means 11 can be provided by the manufacturer in a defined size, for example M18, for a plurality of connection elements 2, for example 4 sizes of connection elements, the dimensions of the means 11 being always the same. clamping device and punch 15. By means of the selected pretension level, the shear moment of the clamping means can now be preset so that for proportionally small connection elements and consequently for small cable conductor cross-sections, it can be set a low shear moment. On the contrary, for large conductor cross-sections, a large shearing moment can be set and the clamping force can therefore be increased correspondingly. For the first time, a fixing means is thus realized by means of a preliminary assembly by the manufacturer so that it can be adjusted in a multifunctional way, without continuous intervention in the construction. By varying wall thicknesses, recesses and similar modifications, as is known from the state of the art.
Ha de destacarse aún que el medio de fijación es adecuado por consiguiente de manera universal para la inmovilización de conductores 3 dimensionados de manera distinta, tal como se ilustra esto en las figuras 3a a 3c. Lista de números de referenciaIt should still be noted that the fixing means is therefore universally suitable for the immobilization of differently dimensioned conductors 3, as this is illustrated in Figures 3a to 3c. Reference number list
2 elemento de conexión 2 connecting element
a contrarroscacounter-thread
conductordriver
1 medio de fijación1 fixing means
1a superficie frontal1st front surface
1b superficie de contacto1b contact surface
1c base1c base
1d parte cizallada1d sheared part
1e parte que queda1st part that remains
4 escotadura4 notch
5, 45, 55, 65 punzón5, 45, 55, 65 punch
5a, 45a, 55a, 65a primer extremo (del punzón) 5b, 45b, 55b, 65b segundo extremo (del punzón) 5c parte que queda (del punzón)5a, 45a, 55a, 65a first end (of the punch) 5b, 45b, 55b, 65b second end (of the punch) 5c remaining part (of the punch)
6 zona de contacto6 contact zone
7 rosca exterior7 external thread
8 superficie exterior8 outer surface
5d, 65d atenuación mecánica 5d, 65d mechanical dimming
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
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