Tornillo de rotura para elementos de unión de conductores eléctricos.

Tornillo de rotura (1) para elementos de unión de conductores eléctricos,

por ejemplo cuerpos de sujeción oconectores de sujeción, que comprende al menos dos secciones (2) de tipo cilíndrico que se extienden en ladirección del eje longitudinal del tornillo de rotura (1), que están delimitadas una de la otra por una sección teórica derotura (10), caracterizado porque las secciones (2) individuales están unidas entre sí en sus superficies frontales (3),respectivamente, por medio de una unión adhesiva, en el que la unión adhesiva está configurada como la secciónteórica de rotura (10), que forma un plano de cizallamiento, del tornillo de rotura (1).

Tornillo de rotura para elementos de unión de conductores eléctricos La invención se refiere a un tornillo de rotura para elementos de unión de conductores eléctricos, por ejemplo cuerpos de sujeción o conectores de sujeción, con al menos dos secciones de tipo cilíndrico que se extienden en la dirección del eje longitudinal del tornillo de rotura, que están delimitadas una de la otra por una sección teórica de rotura.

Los elementos de unión que se pueden obtener en el mercado se fabrican en forma de casquillos metálicos en forma de tubo como conector de presión. Estos casquillos metálicos presentan en sus dos lados frontales, respectivamente, un orificio, en el que se insertar los extremos a conectar de los conductores eléctricos. En estos conectores de presión se consigue la fijación y el contacto eléctrico apto para la transmisión duradera de corriente a través de un casquillo metálico con los extremos de los conductores. Para un prensado, por ejemplo, hexagonal son necesarias herramientas de prensa especiales a tal fin. Un conector de prensado de este tipo solamente es adecuado, en general, para una sección transversal de los conductores o bien para un diámetro de los conductores. Por consiguiente, también la herramienta de prensado correspondiente debe adaptarse con la ayuda de elementos de prensa sustituibles especiales, por ejemplo mordazas de prensa, al tamaño del conector de prensado respectivo.

Para solucionar los inconvenientes, por ejemplo para el reequipamiento costoso de las herramientas de prensado se emplean cada vez más también los llamados conectores roscados. Estos conectores roscados presentan varios taladros roscados que se extienden radialmente para el alojamiento de tornillos, por medio de los cuales se prensan los extremos de los conductores contra el lado opuesto a los tornillos de la superficie interior del conector roscado. A través de la selección de una longitud correspondiente de los tornillos se pueden amarrar, además, conductores con diferente sección transversal en el conector roscado, con lo que se reduce la pluralidad de los diferentes tamaños necesarios en otro caso de los conectores roscados. Para la fijación de los extremos de los conductores dentro de los conectores roscados así como para el contacto apto para la transmisión de corriente duradera debe conseguirse con la ayuda de los tornillos un valor mínimo para la presión de apriete entre los conductores de cables y la superficie interior de los conectores roscados, que se puede ajustar a través del par de torsión para la fijación del tornillo. Para evitar la aplicación de una herramienta especial que indica el par de torsión, o bien una llave dinamométrica, se pueden emplear también los llamados tornillos de rotura, cuya sección de la cabeza se rompe o se cizalla cuando se alcanza el par de torsión necesario. De esta manera, el valor del par de torsión no depende ya del cuidado del usuario. Estos tornillos de rotura presentan en este caso la mayoría de las veces un lugar teórico de rotura, que se calzan predominantemente a través de un estrechamiento de su sección transversal, por ejemplo a través de debilitamientos del material sobre la línea circunferencial.

Si se configura el tornillo de rotura de tal manera que, con una sección mínima de la sección transversal, el lugar de la rotura se encuentra en el plano de la superficie exterior del conector roscado, por consiguiente en el caso de secciones transversales mayores resulta un saliente, que se aumenta cada vez más a medida que se incrementa el diámetro del conductor, del tornillo roto en el lado exterior del conector roscado. Esto es un inconveniente grande para la configuración y el montaje del aislamiento de manguito que debe montarse normalmente encima. En todos los tornillos de rotura conocidos anteriormente, el cizallamiento se realiza en el metal del tornillo. La fabricación de los lugares teóricos de rotura requiere, por lo tanto, una precisión extraordinaria así como un metal especialmente seleccionado para conseguir una dispersión reducida del par de torsión de rotura. Si se solapan las zonas de dispersión de dos lugares teóricos de rotura fuera de la zona roscada del casquillo, esto podría conducir a que se rompa, dado el caso, el lugar teórico de rotura “falso”.

En el documento WO 96/31706 se describe un tornillo de rotura con varias secciones roscadas y con una sección de cabeza, en el que los lugares entre las secciones roscadas individuales presentan lugares teóricos de rotura en forma de incisiones. En virtud de la configuración de la sección transversal de los lugares teóricos de rotura, se incrementan los pares de torsión de rotura desde el lugar teórico de rotura que se encuentra más alejado de la sección de la cabeza hacia el lugar teórico de rotura que se encuentra más cerca de la cabeza. En este caso es un inconveniente que las secciones transversales pequeñas de los conductores se sujetan siempre con el par de torsión máximo, aunque debido a la corriente reducida a conducir, requerirían solamente la presión de apriete mínima.

Se conoce a partir del documento EP 0692643 un tornillo de rotura con lugares teóricos de rotura discretos en forma de incisiones en las secciones roscadas de la cabeza cilíndrica del tornillo. Estas incisiones pueden presentar un par de rotura que se incrementa o se reduce hacia el extremo de la cabeza o que son, dado el caso, de la misma magnitud, Las escotaduras en el interior de la cabeza del tornillo permiten el alojamiento de diferentes herramientas de accionamiento para la aplicación de un par de torsión, de manera que para la “activación” de los lugares teóricos de rotura individuales es necesario, en cada caso, el empleo de otro tamaño de la herramienta de accionamiento. Además, en un procedimiento de producción costoso, las escotaduras, por ejemplo, de forma hexagonal deben practicarse en tamaños escalonados en el cuerpo cilíndrico.

En el documento EP 0984176 se publica un tornillo de rotura con lugares teóricos de rotura, que presenta de forma complementaria también un lugar teórico de rotura escalonado. El par de rotura de este lugar teórico de rotura escalonado es en este caso menor que el par de rotura del lugar teórico de rotura más alejado de la sección de la cabeza y es mayor que el lugar teórico de rotura siguiente más próximo a la sección de la cabeza. Los lugares teóricos de rotura emplazados por encima y por debajo del lugar teórico de rotura escalonado deben ser impulsados en este caso, respectivamente, por otra herramienta de accionamiento con un par de torsión. También en este caso es necesario fabricar de manera correspondiente costosa las diferentes superficies de ataque y las escotaduras para la herramienta de accionamiento. Además, debe seleccionarse entre dos tipos de accionamiento.

El documento DE 102004039811 describe un tornillo de rotura en forma de un cilindro hueco cerrado en un lado con un elemento de empuje enroscado adicionalmente. Para la rotura se aprovecha el hecho de que la rosca del tornillo es impulsada al máximo mecánicamente en la entrada en la rosca del casquillo de unión. El elemento de empuje provoca en la pared del cilindro hueco una tensión de tracción, que hace que se rompa la pared. El espesor de la pared del cilindro hueco determina el par de torsión, que debe aplicarse para la rotura con el elemento de empuje. El espacio hueco del tornillo está abierto hacia fuera después de la rotura debido a la retirada del elemento de empuje. Para aislamientos del manguito sin un blindaje especial del conector se influye con ello de forma desfavorable sobre su capacidad de aislamiento.

Se conoce anteriormente a partir del documento WO 092/18803 A1 un tornillo de rotura para elementos de unión de conductores eléctricos, por ejemplo cuerpos de sujeción o uniones de sujeción, que comprende al menos dos secciones de tipo cilíndrico que se extienden en la dirección del eje longitudinal del tornillo de rotura, que están delimitadas una de la otra por medio de una sección teórica de rotura.

Las invenciones mencionadas anteriormente presentan, además, el inconveniente decisivo de que para la realización de la función de rotura son necesarios siempre espesores reducidos del material o bien debilitamientos del material en la zona de los lugares teóricos de rotura. De esta manera, en la fabricación de los tornillos de rotura solamente son admisibles tolerancias reducidas de fabricación. Los debilitamientos que se extienden sobre la línea circunferencial en la caña del tornillo son fresados normalmente para la realización de los lugares teóricos de rotura. La frena de disco necesaria para ello presenta, naturalmente, un espesor de pared determinado, que conduce a un... [Seguir leyendo]

1. Tornillo de rotura (1) para elementos de unión de conductores eléctricos, por ejemplo cuerpos de sujeción o conectores de sujeción, que comprende al menos dos secciones (2) de tipo cilíndrico que se extienden en la dirección del eje longitudinal del tornillo de rotura (1) , que están delimitadas una de la otra por una sección teórica de rotura (10) , caracterizado porque las secciones (2) individuales están unidas entre sí en sus superficies frontales (3) , respectivamente, por medio de una unión adhesiva, en el que la unión adhesiva está configurada como la sección teórica de rotura (10) , que forma un plano de cizallamiento, del tornillo de rotura (1) .

2. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unión adhesiva se puede establecer por medio de un adhesivo o de una mezcla de adhesivos, que presenta propiedades elásticas.

3. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las superficies frontales (3) adheridas de las secciones (2) están provistas, al menos parcialmente, con un recubrimiento antiadherente.

4. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque entre las superficies frontales (3) adheridas de las secciones (2) se inserta una lámina que cubre, al menos parcialmente, las superficies frontales (3) .

5. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos una de las secciones (2) presenta una rosca exterior, que está configurada ajustable con una rosca interior del cuerpo de sujeción o del conector adhesivo.

6. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque una de las secciones extremas axiales del tornillo de rotura (1) está configurada como sección de cabeza (4) , que presenta superficies de ataque (5) para una herramienta de accionamiento.

7. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la sección de cabeza (4) presenta sobre su superficie exterior unas superficies de ataque (5) para la herramienta de accionamiento.

8. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la sección de cabeza (4) para la formación de superficies interiores comprende una escotadura, que presenta superficies de ataque (5) para la herramienta de accionamiento.

9. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el momento de cizallamiento de las secciones teóricas de rotura (10) individuales o bien de las uniones adhesivas se incrementa, se reduce o es constante partiendo desde la sección de cabeza (4) hasta el extremo axial opuesto del tornillo de rotura (1) .

10. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque las superficies frontales (3) adheridas entre sí de las secciones (2) individuales presentan una forma cónica para la finalidad de un ajuste óptimo del par de torsión de rotura.

11. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque las superficies frontales (3) adheridas entre sí de las secciones (2) individuales presentan una forma semirredonda para la finalidad de un ajuste óptimo del par de torsión de rotura.

12. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque las superficies frontales (3) adheridas entre sí de las secciones (2) individuales presentan una forma de tonel cilíndrico para la finalidad de un ajuste óptimo del par de torsión de rotura.

13. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la longitud de las secciones (2) individuales es diferente.

14. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque en la zona del extremo del tornillo de rotura (1) , que entra en contacto con los conductores eléctricos, está colocada una pieza extrema (7) , uno de cuyos lados se asienta sobre el conductor eléctrico y cuyo lado opuesto encaja de forma complementaria en la sección adyacente (2) del tornillo de rotura (1) y está configurado para bloquear mecánicamente determinados puntos teóricos de rotura.

15. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la superficie de contacto de la pieza extrema (7) , que se asienta sobre el conductor eléctrico, está configurada de forma cóncava.

16. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque las secciones (2) individuales están constituidas de un metal, plástico o cerámico o de una composición de estos materiales.

17. Tornillo de rotura (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque las secciones (2)

individuales están fabricadas a través de un procedimiento de prensado de perfiles por extrusión.