DE963164C - Befestigung eines rohrfoermigen Tragbolzens im Innern eines Isolators, insbesondere eines Stuetzisolators - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957

T 5718 VIIId/2i c

Emil Thiel, Seckach ist als Erfinder genannt worden

Emil Thiel, Seckach

Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigung eines rohrförmigen Tragbolzens· im Innern eines Isolators, insbesondere eines Stützisolators, mittels Kittung unter Verwendung zusätzlicher, den Tragbolzen im Isolator haltender und gegen Verdrehung sichernder Mittel. Mit der Erfindung wird eine solche Ausbildung einer derartigen Befestigung für einen Tragbolzen im Innern eines Isolators bezweckt, daß keine sich auf den Porzellankörper schädlich auswirkenden Vorspannungen entstehen können, ferner nacih dem Einkitten des Tragbokens Sicherheit gegen Beanspruchungen auf Zug und Verdrehung besteht und diese Beanspruchungen die Kittang nicht belasten.

Die hohe mechanische Beanspruchung von Hochspannungsisolatoren und 'elektrischen Leitern erfordert eine sichere und feste Verbindung zwischen Leiter und Isolator sowie zwischen Isolator und seiner Befestigung an der Stütze oder Tragvorrichtung·. Die aus einem Dielektrikum bestehenden Isolatoren, zumeist aus Porzellan, besitzen an beiden Seiten Befestigungsbolzen, die in den Porzellankörper eingekittet sand, oder auch auf den Porzellankörper aufgekittete Befestigungskappen. Mit der Anwendung immer höherer Spannungen vergrößert sich auch die Beanspruchung der Isolatoren in einem solchen Ausmaß, daß die Kittung allein nicht mehr genügend Sicherheit bietet. Man ist deshalb dazu übergegangen, Kfemmverbindlungen zwischen Tragbolzen und Porzellankörper zu schaffen oder die Bolzen so auszubilden, daß' sie neben der Kittang durch verschlußartige Einrieb.-

ttmgen gegen Zugbeanspruchungen im Isolator festgehalten werden. Die Kittung hat dann die Aufgabe, die Bolzen bzw. die im Porzellankörper angeordneten sichernden Teile gegen Verschiebungen zu halten und. die Bolzen gegen Verdrehungen zu sichern.

So hat man die Isolatoren mit Kappen versehen, die den Isolator teilweise umgreifen und mittels Kitt mit dem Isolator verbunden sind. Die Tragbolzen sind dann in die aufgekitteten Kappen ein-. geschraubt oder mit diesen aus einem Stück hergestellt. Um die Haftfähigkeit der Ki.ttung.zu erhöhen, wird der Isolator an der Kittetelle mit einer sogenannten Fischhaut, z. B. aufgespritztem Por-

zellan, versehen. Ferner sind Anordnungen bekannt, bei denen die Kappen nach Art eines Deckelverschlusses mit einer Zwischenlage aus Kitt auf den Isolator aufgeklemmt oder aufgedreht werden. Bei einer weiteren bekannten Ausführunigsart wird in die öffnung im Isolatorkörper ein an seinem Ende verstärkter Bolzen ähnlich einer Kopfschraube mit versenktem Kopf eingeführt, wobei dann über diesen Bolzen ein Federring gestülpt wird, der am Grund der erweiterten Bohrung festgehalten wird. Bei einer ähnlichen Anordnung werden an Stelle eines solchen Federrdnges Metaillstücke in die erweiterte Bohrung eingeführt, wobei diese am Umfang des Bolzenkopfes eine gewisse Klemmwirkung herbeiführen." Das Sichern des

,30 Tragbolzens durch Federringe oder einen aus mehreren Teilen bestehenden Ring oder auch durch einzelne Klemmstücke setzt aber eine Verdickung des eingeführten Bolzenendes, beispielsweise durch einen Bolzenkopf, voraus. Infolgedessen muß die

.35 zylindrische öffnung im Isolatorkörper so weit gehalten sein, daß der Bolzenkopf und nach ihm die zum Sichern dienenden Teile zwischen Bolzen und der öffnung im Bolzen eingeschoben werden können. Der Zwischenraum muß so groß sein, daß die zusätzliche nachfolgende Kittung nur mittels Lehren möglich ist, die den Bolzen einerseits und den Isolatorkörper anderseits während des Kittvorganges festhalten, um das Einkitten des Bolzens zentral zur Achse des Porzelilankörpers zu gewährleisten. Das Kitten in Lehren ist aber umständlich, zeitraubend und auch kostspielig, weil es eine größere Anzahl von Lehren erfordert, da die Kitte eine gewisse Zeit zum Trocknen benötigen, während der die Isolatorkörper in. den Lehren bleiben müssen. Bei den bekannten kittlosen reinen Klemmverbindungen wiederum werden die in die Bohrung des Isolatorkörpers eingeführten Klemmkörper mittels einer Schraube nach außen gedrückt und infolgedessen beim Anziehen der Schraube gegen

die Innenwand der Bohrung gepreßt. Hierdurch entstehen in dem Porzellankörper so große Spannungen, daß es zu einer Sprengung des Porzellamkörpers kommen kann. Jedenfalls erhält der Porzellankörper durch das Anziehen der Schraube und Auseinanderdrücken der Klemmkörper eine derartige Vorspannung, daß der Porzellankörper bei später auftretenden Belastungen platzen und leicht zu Bruch gehen kann, wie die praktischen Erfahrungen beweisen. Die bekannten Klemmverbindungen sichern den Tragbolzen auch nicht gegen Verdrehen, sondern sie schrauben sich auf, wenn der Bolzen festgezogen wird. Man hat auch versucht, eine vorspannungsfreie Verbindung zwischen Befestigungskörper und Porzellankörper durch Einlegen einer elastischen Zwischenlage zu erreichen. Das Umbördeln der Kappe, das nur durch einen Walzvorgang erreicht werden kann, ergibt aber infolge des Zusammendrückens des Werkstoffes wieder eine hohe Vorspannung im Porzellankörper, die überdies herstellungsmäßig nicht beherrscht werden kann. Das Festhalten des Porzellankörpers oder der Kappe setzt voraus, daß die elastische Zwischenlage sehr stark zusammengedrückt werden muß, den Porzellankörper also bereits im voraus belastet. Man kann also zusammenfassen, daß eine reine Klemmverbindung im Isolatorkörper Spannungen schafft, die eine Brucbgefahr bedeuten, da der Isolatorkörper, im allgemeinen Porzellan, nicht elastisch ist. Auch bei den bekannten Klemmverbindungen mit zusätzlicher Kittung ist eine Vorspannung im Isolatorkörper vorhanden. Eine Befestigung nur diurch Kitten allein ist auch nicht ausreichend, da es noch keinen ganz einwandfreien Kitt gibt. Vor allem bringt die Anhäufung größerer Kittmassen bei später eintretenden chemischen Veränderungen im Kitt Störungen mit sich.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Tragbolzen im Kitt nicht durch Klemmen oder Vorspannung gegenüber dem Isolatorkörper zu halten, sondern lediglich durch Sicherungsmittel gegen Beanspruchungen· auf Zug und, Drehung, damit auch bei etwaiger Lockerung des Kittes ein spannungsfreies Festhalten des Bolzens im Isolatorkörper gewährleistet ist. Dieses Ziel wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der in die Isolatoröffnung einzuschiebende Schaftrohrteil des Tragbolzens, dessen äußerer Durchmesser der öffnungsweite im Isolator entspricht, zur Aufnahme der vorzugsweise in Form von Sperriegeln auegebildeten Sicherungsmittel Schlitze besitzt, in denen die Sicherungsmittel so weit in das Rohrinnere zurückschiebbar sind, daß sie das Einführen des Tragbolzens in die Isolatoröffnung nicht behindern, und daß nach dem Einsetzen des Tragbolzens in dem Isolator die Sperrmittel durch Herausdrücken aus dem Rohr zum Eingriff in VOrZUg¹SWCiSe am unteren Ende der öffnung des Isolators vorgesehene Aussparungen kommen, wobei die anschließende Kittung die Sicherungsmittel in dieser den Tragbolzen im Isolator verankernden und gegen Drehung sichernden Lage festhält. Die Sicherungsmittel werden hierbei nicht gegen den Porzellankörper gepreßt, sondern in die am Grunde der Bohrung erweiterte öffnung geschoben, ohne an der Wand des Porzellankörpers mit irgendwelcher Spannung oder Pressung anzuliegen. Nach Einschieben des Tragbolzens in die Bohrung und Einführen der Sicherungsmittel in die Erweiterung am unteren Ende der Bohrung werden die Hohlräume mit Kitt ausgefüllt, wodurch zwischen dem Tragbolzen und dem Porzellankörper eine ela-

stische Zwischenlage geschaffen wird. Auf diese Weise wird zwischen Tragbolzen und Porzellankörper eine vorspannungsfreie, durch die nachfolgende Kittung gesicherte Verbindung erreicht, die auf Druck und Zug einwandfrei gesichert ist. Außerdem wird mit Hilfe der in die Erweiterung am Grunde der Bohrung im Porzellankörper eingreifenden Sicherungsmittel gegenüber dem Porzellankörper eine zuverlässige Sicherung gegen

ίο Verdrehen des Tragbolzens erhalten. Beim Anziehen des Tragbolzens verursachen die Sicherungsmittel nur eine Druckbeanspruchung im Isolatorkörper in Richtung der Bolzenachse. Da die Sicherungsmittel aus dem Innern des Tragbolzens heraus in die Erweiterung der Bohrung im Porzellankörper hineingedrückt werden, braucht der Durchmesser der Bohrung nur um das zum Einschieben des Tragbolzens notwendige Spiel größer gehalten zu werden. Infolgedessen kann der Bolzen" gar nicht aus seiner Achsenlage herauskommen, während die Kittung ahne irgendwelche Lehren durchgeführt werden kann. So kann beispielsweise auch maschinell am laufenden Band gekittet werden, was bei den heutigen Bolzenmontagen nicht möglich ist.

Die Schlitze zum Aufnehmen der Sicherungsmittel sind zweckmäßig als im unteren Endteil des hohlen Bolzenschaftes radial angeordnete Querschlitze ausgebildet, die nach außen schräg abfallend verlaufen. Hierdurch wird das Einführen und Herausdrücken der Sicherungsmittel erleichtert. Als Sicherungsmittel dienen vorteilhaft runde Plättchen, die beim Einschieben des Bolzenrohrschaftes in die Bohrung im Isolatorkörper in den entsprechend ausgebildeten Schlitzen gehalten sind. Diese Plättchen können auf einfache Weise nach dem Einschieben des Tragbolzens in die Isolatorbohrung mittels eines in das Rohrinnere eingeführten Domes in die Sperrstellung gebracht werden. Dieser Dorn ist vorzugsweise gleichzeitig als Kittspritze ausgebildet.

In der Zeichnung ist die Erfindung durch ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch einen Porzellankörper mit in der Bohrung des Körpers befestigtem Tragbolzen;

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den Porzellankörper nach Fig. 1 nach der durch Pfeile gekennzeichneten Linie.

Der Tragbolzen 1 ist an dem im Isolatorkörper 2 in der Bohrung 3 steckenden Ende mit beispielsweise drei Schlitzen 4 versehen, in die vor dem Einschieben des Tragbolzens 1 in die Bohrung 3 die Plättchen 5 eingelegt werden. Diese Plättchen 5 dienen als Sicherungsmittel, die den Tragbolzen 1 im Isolator 2 bzw. dessen Bohrung 3 halten und gegen Verdrehung sichern. Mittels eines in Pfeilrichtung A in das hohle Innere des Bolzens 1 eingeführten spitzen Domes 6 werden die Sicherungsmittel 5 nach außen gedruckt. Die Bohrung 3 im Isolator 2 ist an ihrem Grunde so erweitert, daß die Sicherungsmittel 5 in die untere Erweiterung der Bohrung eingreifen. Nach Herausziehen des Domes 6 wird ein Sperrstück 7, beispielsweise ein Metallröhrchen von entsprechender Länge oder auch ein Porzellanröhrchen, durch das hohle Innere des Tragbolzens 1 eingeschoben, wo es zwischen den Sicherungsmitteln 5 liegenbleibt. Der verbleihende Hohlraum der Bohrung 3 sowie ein Teil des hohlen Bolzeninoern werden darauf mittels einer Kittspritze mit Kitt ausgefüllt, so daß die genannten Teile nach Erhärten des Kittes fest zusammengehalten werden. Diese Kittspritze kann so ausgebildet sein, daß sie gleichzeitig als Dorn 6 zum Auseinanderdrücken der Sicherungsmittel S dienen kann, wobei dann das Einschieben des Sperrstückes 7 nach dem Einpressen des Kittes erfolgt. Mittels der aus dem Tragbolzen 1 herausgedrückten Sioherungsmittel 5 wird der Tragbolzen ι im Porzellankörper unabhängig von der Kittung gegen Zugbeanspruchungen gehalten und gesichert. Die Erweiterung am Grunde der Bohrung 3 im Isolator 2 ist zweckmäßig nicht zylindrisch ausgeführt, sondern mit einem wellenartigen Profil 8 versehen, in das die Sicherungsmittel 5 eingreifen und auf diese Weise den Tragb'olzen im Isolator 2 auch gegen Drehung festhalten. An Stelle der Schlitze 4 und der als Plättchen ausgebildeten Sicherungsmittel 5 können auch zylindrische Bohrungen in Verbindung mit zylindrischen oder beliebig profilierten Stiften zur Anwendung kommen, die auf die gleiche Weise denselben Zweck erfüllen.

Das Herstellen des Tragbolzens 1 ist denkbar einfach und kann au/s einem ganz gewöhn^cheii Rohr, beispielsweise Gasrohr, erfolgen, das auf einem Automaten abgeschnitten werden kann. Die Schlitze am unteren Ende des Tragbolzens für das Einschieben der Sicherungsmittel können, dabei gleichzeitig mittels seitlich laufender Fräser eingeschnitten werden. Das Rohr und die Sicherungsmittel liegen bei der Montage getrennt bereit. Die Montage kann in der Weise erfolgen, daß die Sicherungsmittel in die Schlitze des Rohres eingelegt werden; dann wird das Rohr mit den eingelegten Sicherungsmitteln in den Isolatorkörper εϊητ geschoben. Hierauf wird die Kittspritze in den hohlen Bolzen eingeführt, durch die zunächst die Sicherungsmittel in die Erweiterung der Öffnung hineingedrückt werden. Daum wird der Kitt eingespritzt, der sämtliche Hohlräume ausfüllt. Nach dem Erhärten des Kittes werden die einzelnen Teile unverrückbar und ohne innere Spannung gegeneinander festgehalten. Es kann im übrigen zum Festhalten des Bolzens und zum Sichern gegen Verdrehen schon ein einzelner Sicherungskörper genügen, denn es ist klar, daß in einem Falle, in dem die Beanspruchung des Tragbolzens so hoch steigt, daß die Stütze abgeschert werden könnte, der Porzellankörper vorher zu Bruch geht. iao

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Befestigung eines rohrförmigen Tragbolzens im Innern eines Isolators, insbesondere eines Stützisolators, mittels Kittung unter Ver-

   wendung zusätzlicher, den Tragbolzen im Isolator haltender und gegen Verdrehung sichernder Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Isolatoröffnung einzuschiebende Schaftrohrteil des Tragbolzens, dessen äußerer Durchmesser der Öffnungsweite im Isolator entspricht, zur Aufnahme der vorzugsweise in Form von Sperriegeln ausgebildeten Sicherungsmittel Schlitze besitzt, in dienen die Siche- - ίο rungsmittel so weit in das Rohrinnere zurückschiebbar sind, daß sie das Einführen des Tragbolzens in die Isolatoröffnung nicht behindern, und daß nach dem Einsetzen des Tragbolzens in dem Isolator die Sperrmittel durch Herausdrücken aus dem Rohr zum Eingriff in vorzugsweise am unteren Ende der Öffnung des Isolators vorgesehene Aussparungen kommen, wobei <iie anschließende Kittung die Sicherungsmittel in dieser den Tragbolzen im Isolator verankernden und gegen Drehung sichernden Lage festhält.
2. 2. Bolzenbefestigung nach Anspruch 1, dadurch" gekennzeichnet, daß im unteren Endteil des hohlen Bolzenschaftes radial angeordnete Querschlitze vorgesehen sind, die nach außen schräg abfallend verlaufen.
3. 3. Bolzenbefestigung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß. als Sicherungsmittel runde Plättchen dienen, die beim Einschieben des Bolzenrohrschaftes in die öffnung im Isolatorkörper in entsprechend ausgebildeten Schlitzen gehalten sind.
4. 4. Bolzenbefestigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als runde Plättchen ausgebildeten Sicherungsmittel mittels eines nach dem Einschieben des Bolzens in die Isolatoröffnung in das Rohrinnere eingeführten Domes in die Sperrstellung gebracht werden.
5. 5. Bolzenbefestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn gleichzeitig als Kittspritze ausgebildet ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Französische Patentschrift Nr. 712 410;
   deutsche Patentschriften Nr. 822 010, 727 080, 465931, 422281, 358031.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © «B 706/295 10.SS (609 873 4.57)