DE2714451A1 - Steckbare reversibel loesbare anschlussverbindung fuer elektrische weichenheizstaebe - Google Patents

Description

• Steckbare reversibel klsbare Anschlußverbindung für elektrische
• Weischenheizstäbe Gegenstand der Erfindung ist eine steckbare reversibel lösbare Anschlußverbindung für elektrische Neichenneizstäbe mit einer aus zwei untereinander druckwasserdicht verschraubbaren Teilen bestehenden Verbindungshülse, an deren erstem Teil der ic'her:-heizstab aus diesem herausragend befestigt ist und durch denen zweiten Teil das elektrische Anschlußkabel geführt ist, wobei die in beide Teile hineinragenden Anschlußdrähte mit Kontaktelementen versehen sind.
• Sowohl Straßenbahn- als auch Vollbahnweichen werden immer mehr mit einer elektrischen Beheizung versehen, um Störungen der Beweglichkeit durch Eis oder Schnee zu vermeiden. Die zur Beheizung verwendeten Weichenheizstäbe müssen aus Gründen eines möglichst guten Wärmeüberganges unmittelbar an der Schiene befestigt werden. Sie müssen eine bahnfeste elektrische und mechanische Verbindung mit dem Anspeisekabel aufweisen und trotzdem im Störungsfall rasch und einfach von diesem zu trennen sein.
• Dazu ist es von besonderer Bedeutung, daß das Eindringen von Tropf- und Schwallwasser in die Anschlußteile verhindert und jede Ablagerung vom Feuchtigkeit im Anschlußelement möglichst unterbunden wird,um sowohl Korrosionsschäden als auch Kriechströme, die zufolge der großen Anzahl von üblicherweise im Betrieb eingesetzten Heizelementen bei deren keineswegs geringer Betriebsspannung zu durchhaus beachtlichen Leistungsverlusten führen können, zu unterbinden.
• Von ganz wesentlicher Bedeutung ist die schon erwähnte bahnfeste Ausbildung der Anschlußverbindung. Deren Notwendigkeit ergibt sich aus der Tatsache, daß die unmittelbar an der Schiene befestigten Weichenheizstäbe auch außerhalb der Zeit ihrer elektrischen Einschaltung durch die auf die Schiene wirkenden Stöße einer sehr starken mechanischen Belastung unterworfen sind. Dabei ist zu beachten, daß bei stark befahrenen Vollbahn-Hauptstrecken, die aufgrund ihrer Bedeutung in erster Linie mit beheizten @eichen ausgestattet werden, die Anzahl der Stöße in der Größenordnung von 105 bis 106 pro Jahr liegen kann.
• Aus der D@-PS 16 291 ist eine lösbare Verbindung für mehradrige elektrische Leitungen und Kabel bekannt gewordes, die eine gute mechanische Stabilität besitzt. Das Gehäuse weist zwei Verbindungshälften auf, die vollständig mit Gießharz ausgefüllt sind und deren Stirnseite Ausnehmungen zur Aufnahme el@@tische@ die Kontakte umgebender Füllkörper hat. Die Ge@äuschälften werden nach dem Einlegen der Füllkörper durch außesliegende Schrauben zusammengezogen. Dieses Gehäuse weist a@@r durch @@@ Anordnung der elastischen Füllkörper um die kontakte notwendigerweise einen großen Durchmesser und damit eine gro@e Masse auf und hat durch die außenliegenden Schra@-b@@ ein noch größeres radiales Einbaumaß,so daß nach den Er-@@@@@gen de@ @@@schlägigen Praxis eine Verwendung derart aus-@@@ @@@@t@@ Verbindungen für Weichenheizstäbe nicht möglich ist.
• @er Erfindung liegt, d@@@r die Aufgabe zugrunde, eine lösbare, dru@@@@ssedichte, aus zwei Teilen bestehende Anschlußverbindung @@@ @@ei@@enheizstäbe zu sch@@@en, die hin@@@ @@@ @@@ Abmessungen den Gegebenheiten entspricht und die nötige mechanische Beanspruchbarkeit aufweist und sie löst diese Aufgabe dadurch, daß der erste Teil der Anschlußverbindung bündig L;it Gießharz ausgegossen ist, wobei mindestens zwei Anschlußdrähte des Weichenheizstabes herausEeführt und mit Flachkontaktzungen versehen sind, und die Anschlußdrähte vollständig und die Flachkontaktzungen in einem Teil ihrer Länge im Gießharz eingebettet und darin festgehalten sind und daß die Adern des elektrischen Anschlußkabels mit Flachkontakthülsen versehen sind, welche die Flachkontaktzungen umgreifen und daß der übrige Innenraum der Verbindungshülse mit einer wasserabeisenden, elektrisch isolierenden Kunststoffmasse reversibler Raumerfüllung, vorzugsweise einer Kunststoffpaste, ausgefüllt ist.
• Der erfindungsgemäßen Ausbildung liegt die Erkenntnis der Anmelderin zugrunde, daß dei derartig starken Stoßbeanspruchungen eine Konstruktion vorzusehen ist, die möglichst starr ist und bei der es bei keinem 4testandteil zur Ausbildung von Schwingungen mit Eigenresonanz kommen kann. Dies wird bei? der vorliegenden Erfindung durch das Zusammenwirken mehrerer Konstruktionselemente erreicht.
• 1) Durch das Ausgießen des ersten Hülsenteiles mit Kunstharz wird a) eine Verstärkung des Überganges zwischen Weichenheizstab und Verbindungshülse erreicht, der wegen des unvermeidlichen Durchmessersprunges schwingungsdynamisch ungünstig und damit ermüdungsbruchgefährdet ist, b) der Innenraum des ersten Hülsenteiles wird lückenlos ausgefüllt, was bei Verwendung eines etwa keramischen Steckersockels wegen der notwendigen komplizierten Formgebung nur schwer zu erreichen wäre, c) die Flachkontktzungen werden spielfrei festgehalten und weisen daher nur eine kurze freie Länge auf. Ebenso werden die zum Weichenheizstab führenden Anschlußdrähte festgehalten.
• 2) Durch das Auspressen des Innenraumes der Verbindungshülse mit Kunststoffpaste wird neben den bekannten Vorteilen, wie Verbinderung von Kriechstrombrücken besserer Wärmeableitung etc.
• eine Dämpfung der schwingungsfähigen Bauteile, nämlich Flachkontaktelementen und Anschlußdrähten erzielt.
• 3) Durch die ahl von Flachkontakten wird zweierlei erreicht a) Erstens kann durch die in Richtung der wirksamen Potentialdifferenz geringeren Abmessung des Flachkontaktes in der erfindungsgemäßen Anordnung gegenüber einem Rundkontakt gleichen Querschnittes ein geringerer Mittelabstand zwischen den Kontakten vorgesehen werden,was ein geringeren Hülsendurchmesser und danjit eine geringe dynamische Beanspruchung des Überganges zwischen Weichenheizstab und Verbindungshülse erlaubt.
• b) Die Flachkontakte weisen in Längsrichtung ihres Querschnittes ein hohes Widerstandsmoment auf und sind durch Biegemomente in dieser Richtung kaum gefährdet. In der dazu senkrechten Richtung erfahren sie durch ihre ebenflächige Ausbildung eine sehr große Dämpfung durch die sie umgebende Kunststoffpaste, da ihre ebene Fläche einen wesentlich größeren Strömungswiderstand aufweist als die gekrümmte Fläche eines Kontaktstiftes runden Querschnittes. Hier wird auch deutlich, daß das hohlraumfreie ausgießen des ers-ten Hülsenteiles mit Gießharz in einer weiteren Hinsicht wichtig is-t. Bei andersfalls vorhandenen Hohlräumen könnte es nämlich vorkömmen, daß nach dem Auspressen des Hülseninneren mit Kunststoffpaste diese langsam in freigebliebene Hohlläume übertritt und demzufolge das Hülseninnere nicht mehr vollständig mit Kunststoffpaste erfüllt sein kann, was unter ungünstigen Umständen zu einem Versagen der Schwingungsdämpfung führen kann.
• Die vorteilhaft verwendete Dichtungsmasse aus Silikonpaste t neben den Eigerschaften,elektrisch isolierend und feuchtigkeitsabstoßend zu sein, den Vorzug, daß ihre Konsistenz weitgehend temperaturunabhängig ist.
• Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist in der Zeichnung dargestellt. In lig 1 ist eine erfindungsgemäße Anschlußverbindung im Aufriß und in Fig. 2 im Grundriß dargestellt.
• Es bedeuten hierin 1 den Heizstab, dessen Leitungsenden mit Flachkontaktzungen 6 versehen sind, welche im Gießharz 3 eingegossen sind. Ein Dichtring 4 ermöglicht die wasserdichte Verschraubung des Hiilsenoberteils 9,dcr ein innen liegendes Isolierrohr 7 aufweist, mit dem Hülsenunterteil 2. Am oberen Ende des Hülsenoberteils 9 ist eine Kabeleinführung, bestehend aus Zwischenstutzen o, Dichtring 11, DruckrinE.cn 12 und Druckschraube 13, angeordnet. Hülsenoberteil 9 und Zwischenstutzen 10 sind dicht verlötet. Das Eingießen der Flachkontaktzuhren 6 mit Gießharz 3 im Hülsenunterteil 2 bewirkt eine mechanische Fi@ierung der elektrischen Anschlüsse sowie die Abdichtung des Heizstabes und dessen Heizleiter. Eine Flach zwischen den/kontaktzungen 6 bereits beim Vergießen eingebrachts isolierende Trennscheibe 5 sichert große Kriechstromwege und damit geringe elektrische Verluste. Die beiden Adern des in der Zeichnung nicht dargestellten Anschlußkabels sind mit Flachsteckern versehen, welche auf die im Hülsenunterteil 2 eingesossenen Flachkontaktzungen 6 aufgeschoben werden.
• Es geschieht dies dadurch, daß bei abgeschraubten Hülsenoberteil 9 das tnit den Flachsteckern versehene Kabel in diesen -eingebracht und durchgezogen wird, nachdem der Dichtring 11 und die beiden Druckringe 12 sowie die Druckschraube 13 am Kabel vorher zurückgeschoben wurden. Nachdem der Hülsenoberteil 9 mit dem Hülsenunterteil 2 verschraubt wurde, wird, bevor das Kebel durch den Dichtring abgedichtet wird, von oben die Dichtung@masse 8 in den Hülsenoberteil 9 eingepreßt. Die Isolierhülle 7 bildet eine zusätzliche Isolation.

Claims (2)

1. Patentansprüche 1. Steckbare reversibel lösbare Anschlußverbindung für elektrische Weichenheizstäbe, mit einer aus zwei untereinander druckwasserdicht verschraubbaren Teilen bestehenden Verbindungshülse, am deren erstem Teil der Weichenheizstab aus diesem herausragend befestigt ist und durch dessen zweiten Teil das elektrische Anschlußkabel geführt ist, wobei die in beide Teile hineinragenden Anschludrähte mit Kontaktelementen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil bündig mit Gießharz ausgegossen ist, wobei mindestens zwei Anschlußdrähte des Weichenheizstabes herausgeführt und mit Flachkontaktzungen versehen sind, und die Anschlußdrähte vollständig und die Flachkontaktzungen in einem Teil ihrer Länge im Gießharz eingebettet und darin festgehalten sind und daß die Adern des elektrischen Anschlußkabels mit Flachkontakthülsen versehen sind, welche die Flachkontaktzungen umgreifen und daß der übrige Innenraum der Verbindungshülse mit einer wasserabweisenden, elektrisch isolierenden Kunststoffmasse reversibler Raumerfüllung, vorzugsweise einer Kunststoffpaste, ausgefüllt ist.
2. 2. Anschlußverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmasse eine Silikon-Kunststoffpaste vorgesehen ist.