DE19735077A1 - Stromkabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stromkabel mit mehreren Litzen und einer Iso­ lierumhüllung, das mit einem Stromführungselement verbunden ist sowie um ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem derarti­ gen Stromkabel und diesem Stromführungselement.

Es kommt häufig vor, daß ein Stromkabel mit mehreren Litzen mechanisch unter­ brochen wird. Dies geschieht beispielsweise bei im Freien verlegten Stromkabeln zur Hochspannungsführung oder aber auch bei Kabeln, die von einem Umspann­ werk zu einem Hausanschluß führen sowie auch bei Fahrzeugen, die bei einem Batteriekabel mit einer im Falle eines Unfalls wirksamen Stromunterbrechung ver­ sehen sind. Bei letzterem geschieht dies beispielsweise durch eine Sprengladung, die das Batteriekabel mit einem Messer durchtrennt oder eine in seinem Verlauf angeordnete konische Verbindung auftrennt.

Bei diesen Anwendungsfällen besteht das Problem einer wirksamen Verbindung dann, wenn die Fehlerursache beseitigt ist. Bei Fahrzeugen stellt sich dieses Pro­ blem insoweit besonders erschwerend dar, als das Stromkabel eine erhebliche Länge besitzt und über weite Teile seines Verlaufs schwer zugänglich verlegt ist. Ein Austausch des Stromkabels kommt aus ökonomischen Gründen nicht in Fra­ ge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stromkabel der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem nachträglich die Möglichkeit besteht, dieses mit einem starren Stromführungselement zu verbinden. Diese Aufgabe wird gelöst sowohl in Form eines entsprechend aufgebauten Stromkabels als auch in Form eines Ver­ fahrens, um die Verbindung zwischen dem Stromkabel und dem Stromführungse­ lement herzustellen.

Das Stromkabel, das die gewünschten Eigenschaften besitzt, geht aus den Merk­ malen des Patentanspruchs 1 hervor. Die verfahrensmäßige Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus dem Patentanspruch 8.

Was das Stromkabel betrifft, so besitzt das erfindungsgemäße Stromkabel eine Quetschverbindung zwischen dem Stromkabel und dem Stromführungselement. Die Verbindung wird hervorgerufen durch die Hülse, die relativ gegenüber dem Aufnahmeteil zumindest teilweise bewegt wird und dadurch eine Verformung er­ fährt. Die Relativbewegung ihrerseits ist vorzugsweise axial, d. h. in Richtung des Stromkabels ausgerichtet.

Die Lagesicherung des Stromkabels innerhalb des Aufnahmeelements wird durch die Hülse vorgenommen. Diese besitzt zusätzlich zu dieser mechanischen Eigen­ schaft die elektrische Eigenschaft, indem sie die elektrische Verbindung zwischen Stromkabel und dem Aufnahmeteil sowie dem Stromführungselement her­ stellt.

Konstruktive Ausgestaltungen der Erfindung, die sich durch einen vorteilhaften Aufbau auszeichnen, sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 7.

Die Ausführungsformen der Erfindung beziehen sich sowohl auf die Hülse, als auch auf das Aufnahmeteil sowie das Stromführungselement selbst. Das Strom­ führungselement kann mit der Hülse oder aber auch mit dem Aufnahmeteil eine Baueinheit bilden. Es kann darüber hinaus auch dazu verwendet werden, durch eine axiale Relativbewegung zwischen Hülse und Aufnahmeteil die Lagesicherung der Hülse und damit des Stromkabels innerhalb des Aufnahmeteils zu bewirken und den Kontakt herzustellen.

Eine Ausführungsform geht aus dem Patentanspruch 4 hervor. Die axiale Relativ­ bewegung von Aufnahmeteil und Hülse wird erzeugt, indem das Aufnahmeteil rela­ tiv zur Hülse drehbeweglich ist. Eine Alternative hierzu ergibt sich aus dem Pa­ tentanspruch 6, vorzugsweise in Verbindung mit dem Merkmal des Patentan­ spruchs 7. Dabei wird die diese axiale Relativbewegung zwischen Hülse und Auf­ nahmeteil hervorgerufen wird.

Anhand der Zeichnung ist die Erfindung weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 2 eine Alternative zu Fig. 1.

Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 1 soll ein Stromkabelabschnitt 1 mit einem Stromkabelabschnitt 2 elektrisch leitend verbunden werden. Der Abschnitt 1 be­ steht aus einem Stromkabel mit mehren Litzen 3 sowie einer Isolierumhüllung 4 und endet mit einem Stromführungselement 5. Das Element 5 besteht aus einem zylinderförmigen Abschnitt 6, in dessen Bohrung 7 das Endstück 8 des Abschnitts 1 durch eine übliche Quetschverbindung gehalten ist. Diese Quetschverbindung wird durch nicht dargestellte Werkzeuge in üblicher Weise durch eine radiale Ein­ schnürung erzeugt.

Am anderen Ende besitzt das Element 6 eine geschlitzte, konisch aufgeweitete Hülse 8, in deren zylindrischer Bohrung 9 die freigelegten Litzen 10 des Elements 5 liegen. Sie ist umgeben von einem Hohlzylinder 11, der starr und mit einem In­ nengewinde 12 versehen ist. Das Innengewinde 12 wirkt zusammen mit einem Außengewinde 13 der Hülse 8.

Zum Verbinden des Abschnitts 1 mit dem Abschnitt 2 - dabei sitzt das Element 5 über die Quetschverbindung gehalten auf dem Endstück 8 des Abschnitts 1 - wird der Abschnitt 2 mit den Litzen 10 in die Hülse 8 eingeführt. Der Abschnitt 1 mit dem Element 6 zusammen werden gegenüber dem Abschnitt 2 verdreht. Dabei wirkt das Innengewinde 12 mit dem Außengewinde 13 zusammen. Durch diese Dreh­ bewegung werden die Abschnitte 1 und 2 relativ zueinander axial bewegt, bis die Hülse 8 nahezu vollständig innerhalb des Hohlzylinders 11 eingefahren ist. Wäh­ rend dieser Einfahrbewegung wird die Hülse 13 unter der Wirkung des Hohlzylin­ ders 11 radial verformt. Dadurch kommt es zu einer Quetschverbindung zwischen den Litzen 10 und der Hülse 8 und damit zu einer relativen axialen Fixierung von Hülse 8 und Abschnitt 2. Die für die Quetschverbindung wirksame Kraft kann durch den Winkel phi eingestellt werden, mit dem die Hülse 8 vor dem Einführen in den Hohlzylinder 11 ausgestellt ist. Die Kraft kann so bemessen sein, daß sie die me­ chanisch starre Verbindung zwischen den Abschnitten 1 und 2 unter sämtlichen möglichen Belastungsfällen aufrechterhält.

Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 2 sind Teile gleicher Funktion mit gleichen Be­ zugszeichen wie in Fig. 1 versehen. Das Stromführungselement ist mit 5, bezeich­ net und besteht aus einem Hohlzylinder 11', der ebenfalls starr, aber nicht mit ei­ nem Innengewinde versehen ist. Der Hohlzylinder 11' wirkt zusammen mit einer Spannhülse 8', die von ihrer Form her der Spannhülse 8 entspricht, die jedoch nicht mit einem Außengewinde versehen ist. Zusätzlich trägt die Spannhülse 8' Verriegelungsnoppen 14, die die Litzen 10 nach ihrem Einführen in die Spannhülse 8' mit geringer radialer Kraft beaufschlagen und damit fixieren.

Auch hier erfolgt die Verbindung des Abschnitts 2 mit dem Stromführungselement 5' über eine Quetschverbindung, die durch eine axiale Relativbewegung der Spannhülse 8' gegenüber dem Hohlzylinder 11' hervorgerufen wird. Diese Axial­ bewegung wird erzeugt mit Hilfe einer Gewindestange, die mit der Spannhülse 8' verbunden ist und durch eine Spannmutter 16, die sich gegen die Stirnseite 17 des Hohlzylinders 11' abstützt. Bei der Verdrehung der Spannmutter 16 wird die Spannhülse 8' in den Hohlzylinder 11' hineingezogen und dadurch radial in Rich­ tung auf die Litzen 10 hin verformt. Dadurch wird eine Quetschkraft aufgebracht, die wie im Falle von Fig. 1 durch den Konuswinkel phi der Spannhülse 8' eingestellt und bei Drehen der Spannmutter 16 aufgebracht wird.

Auch hier ist die erzeugte mechanisch erzeugte Verbindung von Stromführungse­ lement 5, und dem Abschnitt 2 ausreichend, um eine stets ununterbrochene Stromverbindung herzustellen.

Auf die Gewindestange 15 kann der Abschnitt 1 über einen Adapter 18 aufge­ schraubt werden, der ein korrespondierendes Sackloch mit Innengewinde 19 be­ sitzt.

Damit ist auch im Falle von Fig. 2 eine wirksame elektrische Verbindung zweier Stromkabelabschnitte 1 und 2 erreicht.

Claims (9)

1. Stromkabel mit mehreren Litzen und einer Isolierumhüllung, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur elektrischen Verbindung des Stromkabels mit einem weiterführenden elektrischen Stromführungselement eine aus zumindest teilwei­ se elektrisch leitendem Material bestehende verformbare Hülse dient, die das Endstück des Stromkabels umfaßt und die innerhalb eines starren Aufnahme­ teils derart verformbar ist, daß sie das Endstück kontaktgebend und in gesicher­ ter axialer Stellung umschließt.

2. Stromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahme­ teil eine Zylinderbuchse ist.

3. Stromkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hül­ se im nicht verformten Zustand innen zylindrisch und außen konisch ist.

4. Stromkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse ein Außengewinde besitzt, das mit einem im Aufnahmeteil ange­ ordneten Innengewinde zusammenwirkt.

5. Stromkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil einen vom Stromkabel abgewandten Fortsatz besitzt, der das Aufnahmeteil durchdringt.

6. Stromkabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz ein Außengewinde trägt.

7. Stromkabel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gewin­ demutter auf dem Außengewinde verschraubt ist, die sich gegen das Aufnah­ meteil abstützt.

8. Verfahren zum Verbinden eines Stromkabels mit einem Stromführungselement, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromkabel von einer Hülse umgeben ist, die relativ zu einem Aufnahmeteil axial verschoben wird und dann in diesem kontaktgebend gehalten wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse mit einem Fortsatz versehen ist, die das Aufnahmeteil durchdringt und ein Außen­ gewinde trägt und daß über eine mit dem Außengewinde verschraubbare Ge­ windemutter die Relativbewegung des Aufnahmeteils relativ zur Hülse vorge­ nommen wird.