[go: up one dir, main page]

EP4429032A1 - Elektrische kontakteinrichtung und betonelement mit einer elektrischen kontakteinrichtung - Google Patents

Elektrische kontakteinrichtung und betonelement mit einer elektrischen kontakteinrichtung Download PDF

Info

Publication number
EP4429032A1
EP4429032A1 EP24160594.8A EP24160594A EP4429032A1 EP 4429032 A1 EP4429032 A1 EP 4429032A1 EP 24160594 A EP24160594 A EP 24160594A EP 4429032 A1 EP4429032 A1 EP 4429032A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
electrical contact
concrete
connection
contact device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24160594.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Hennies
Sebastian Reichl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dehn SE and Co KG
Original Assignee
Dehn and Soehne GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dehn and Soehne GmbH and Co KG filed Critical Dehn and Soehne GmbH and Co KG
Publication of EP4429032A1 publication Critical patent/EP4429032A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/66—Connections with the terrestrial mass, e.g. earth plate, earth pin
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/18—Spacers of metal or substantially of metal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/62—Connections between conductors of different materials; Connections between or with aluminium or steel-core aluminium conductors
    • H01R4/625—Soldered or welded connections

Definitions

  • the present invention relates to an electrical contact device and a concrete element with an electrical contact device.
  • Electrical contact devices can be used to earth concrete elements in such a way that the electrical contact device can be embedded in a concrete element and can connect an external earthing contact with an element to be earthed in the concrete element itself.
  • Concrete elements to be earthed include, for example, soundproof walls, which usually form a boundary between a railway line or railway property and publicly accessible land.
  • Sound barriers made of metal or reinforced concrete can be earthed to the railway line, taking into account the track circuits.
  • Concrete elements can, for example, be lined up one after the other as segments of a sound barrier, for example with fixing posts between the segments, and can be earthed to these posts or to an earthing contact on the post or a separate earthing contact.
  • the present invention is based on the object of specifying an electrical contact device and a concrete element in which electrical earthing protection can be improved.
  • this object is achieved by an electrical contact device according to the features of claim 1 and by a concrete element according to the features of claim 8.
  • the electrical contact device for an earthing contact which can be embedded in a concrete element, comprises a contact element which has a contact surface or comprises an application region to which a grounding element can be applied and electrically contacted within the concrete element, and wherein the contact element comprises a first material; a connection element which comprises a first end and a second end, wherein the first end is welded to the contact element and is thereby electrically conductively connected to the contact element, and the second end comprises a connection region to which or through which the connection element can be electrically conductively connected to the grounding contact which is located outside the concrete element, and wherein the connection element comprises a second material which is different from the first material.
  • the contact surface or contact area can advantageously be that area of the contact element on which the earthing element can be placed, leaned against or laid down for electrical contact with the contact element and then cast with concrete.
  • the earthing element can, for example, be a steel rod for internal earthing of the concrete element.
  • the first and/or the second end can be round and flat, or can have other shapes.
  • the earthing contact can be an external electrical conductor, such as a cable, which can be provided for external earthing of the concrete element.
  • connection area may be an area at the second end to which or through which the grounding contact can be electrically and/or mechanically connected and secured.
  • the electrical contact device enables a compact design of this contact element and the connection to the earthing contact, which also reduces the space required in the concrete element.
  • the design of the electrical contact device with the contact element and the connection element advantageously enables improved cost savings due to a relatively low material requirement.
  • the first material is steel and the second material is stainless steel.
  • the second material can advantageously have a lower susceptibility to corrosion than the first material, which can be advantageous for the longevity of the electrical contact device, since the second material can be in contact with an external environment, such as the ambient air, at the connection area, but the first material can be completely embedded in the concrete without being in contact with the environment outside the concrete element.
  • Both the first material and the second material are electrically conductive, whereby the earthing element can be electrically connected to the earthing contact.
  • connection element has a cylindrical shape and the second end and the first end face away from each other as end faces of the cylinder and the second end comprises a central recess forming the connection region, in which a connection of the grounding contact can be enclosed and/or connected.
  • connection of the earthing contact enables improved contact at the connection area, whereby the central recess can run away from the front side and, for example, can have an opening with an internal thread according to M16.
  • a connection surface designed in this way in the cylinder of the connection element can result in less or no contamination at the connection surface when pouring liquid concrete.
  • the central recess runs along a cylinder axis of the connection element through the connection element and the connection element has a flat inner wall in the recess with a predetermined radius and/or at least partially an internal thread in the inner wall, and wherein the central recess extends to a predetermined depth to the first end.
  • a fastening of the earthing contact can be provided at the entrance of the recess and/or at the bottom of the recess in the connection element.
  • the first end is connected to the contact element by an all-round weld seam.
  • the all-round weld seam can advantageously meet a predetermined weld seam length, for example this can be at least 90 mm and have a predetermined contact resistance.
  • the length can be 2 x 45mm, for example, and can be welded to the left and right of an earthing rod at an angle as a 4 mm (or 3 mm) fillet weld, and meet a MAG/E standard, for example.
  • the weld seam length can be 2 x 45mm.
  • the weld seam can advantageously create a firm connection between the contact element and the connection element, which can also connect both elements to each other in an electrically conductive manner.
  • the electrical contact device can meet a short-circuit withstand capacity requirement, for example 40 kA/100 ms.
  • the contact element has a flat shape or an angular shape with a base part resting on the first end and a side part extending away from the first end at a certain angle, wherein the earthing element can be placed on/at the base part or side part, and the base part or side part forms the contact surface or the contact area in this area.
  • the shape(s) of the contact element can advantageously be used to achieve good processing on a steel formwork table, for example by fixing it with double-sided adhesive pads.
  • the contact element can extend asymmetrically beyond the cylinder of the connection element. Both the flat shape and the angled shape can serve to ensure that the electrical contact device can be held better during processing or when it is attached to the earthing contact and when it is poured with concrete.
  • the specified angle can be right-angled or deviated from it.
  • the base part can be flat and rest on the first end.
  • the base part and the side part can form the contact element in one piece or can be separate components that can be connected to each other.
  • connection element comprises a roughened surface and/or an incision region on an outer wall of the cylinder shape and adjacent to the second end or on the outer wall of the cylinder shape and spaced a certain distance from the second end.
  • the incision area can represent a radial puncture with respect to the cylinder shape and can advantageously reduce or prevent the penetration of moisture to the internal grounding of the concrete element.
  • the roughened surface can have a predetermined roughness and advantageously improve the holding effect of the connecting element in the concrete. Furthermore, the roughened surface can achieve a capillary effect that can reduce the absorption of water in the concrete element at the point of transition between the connecting element and the concrete element.
  • a recess of approximately 3 mm wide and 1 mm deep can be made on the cylinder diameter (surface/outer wall) at a distance from the second end, approximately 40 mm, on the threaded connection side. This creates an undercut that prevents moisture from penetrating the contact element via capillary action.
  • the incision area can improve the holding effect of the connection element in the surrounding concrete.
  • the incision area can have a predefined depth and a predetermined incision shape, rectangular in cross-section, V-shaped or with another shape.
  • the concrete element which can be connected to an earthing contact, comprises an electrical contact device according to the invention, and wherein the electrical contact device is at least partially embedded in the concrete element.
  • the electrical contact device can be advantageously attached to a formwork, for example to a vertical formwork, such as on a bridge, and can be attached with an M16 screw, for example.
  • a special angle prism for the precise insertion of an earthing element such as round steel/reinforcing steel ⁇ 16mm, can be used as an optimal assembly aid in the precast plant and can be easily implemented and handled on a construction site.
  • the second end of the connection element is flush with an edge region of the concrete element or is recessed into the edge region by a predetermined depth and the earthing contact can be connected to the electrical contact device at the edge region.
  • the concrete element is formed as a protective wall element for a road or railway line or as a noise protection element or as a tunnel element.
  • the concrete element comprises a grounding element which is at least partially embedded in the concrete element and electrically contacts the contact element of the electrical contact device within the concrete element.
  • the earthing element is electrically connected to the contact element by a welded connection.
  • the Fig.1 shows in the partial figures a - d various schematic views of the electrical contact device according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 1a shows a view of the electrical contact device 1, wherein the entire width of the contact element 2 is visible on its side part SD and viewed from the direction of the base part BD. According to Fig. 1a, the angle of the contact element 2 can therefore be seen positioned centrally on the connection element 3.
  • Fig. 1c shows the section along the line A-A.
  • Fig. 1b shows a side view from the outside of the angular shape of the contact element 2, in which case, after an internal rounding at the angle and between the base part BD and the side part SD, the side part SD can extend 90° perpendicularly away from the base part BD.
  • the contact element 2 as an angle can have rounded ends and, for example, have a continuous thickness of d3 equal to 5 mm (6 mm or other thicknesses are also possible).
  • the side part SD can, for example, have a height D above the weld seam to the connection element 3 of, for example, or at least (or a predetermined minimum) 50 mm.
  • the weld seam (executed as a3 and, for example, welded all the way around) can represent between the first end 3a and the underside of the base part BD.
  • connection element 3 can have a cylindrical shape and the second end 3b and the first end 3a face away from each other as end faces of the cylinder and the second end 3b can comprise a central recess MA forming the connection region AB (Fig. 1d), in which or through which a connection of the grounding contact ( Fig. 2 ) can be enclosed and/or connected.
  • the central recess MA can run along a cylinder axis of the connecting element 3 through the connecting element 3 and have a flat inner wall with a predetermined radius and/or at least partially an internal thread IG, and wherein the central Recess MA can extend to a predetermined depth h2, for example 37 mm, to the first end 3a.
  • the thread IG can be formed in an inner region adjacent to the bottom of the recess. Up to that point, a flat (smooth) inner wall can be present from the outside, for example to a depth h1 of 25 mm.
  • the entire connection element 3 can have a length h3 of, for example, 55 mm along the cylinder axis.
  • the width of the recess d2 can correspond to M16.
  • connection element 3 can comprise a roughened surface AO and/or an incision region on an outer wall (AW) of the cylinder shape and adjacent to the second end 3b.
  • the height (along the axial extension along the cylinder axis) of the roughened surface AO can be, for example, 10 mm and/or the incision region can be 1 mm deep (not shown).
  • Fig. 1d shows a side view obliquely from below of the second end 3b with the central recess MA and the connection area AB formed thereby.
  • An embossing can be printed or engraved on the cylindrical edge (not shown).
  • connection element 3 can comprise stainless steel (Mat.A2), with a welding angle (Mat.S235) to the contact element 2, for example welded all around using the MAG process black/white with a 3 mm fillet weld.
  • Moat.A2 stainless steel
  • Moat.S235 welding angle
  • the Fig. 2 shows a schematic view of the concrete element with an electrical contact device enclosed therein according to an embodiment of the present invention.
  • the concrete element BE can be connected to a grounding contact EK, wherein the concrete element BE comprises an electrical contact device 1 according to the invention such that the electrical contact device 1 can be embedded in the concrete element BE.
  • the second end 3b of the connection element 3 can be flush with an edge region RB of the concrete element BE and the grounding contact EK can be connected via a connection EK-A to the central recess MA of the connection element 3 and run through the connection region into the recess MA in the connection element and be connected to it.
  • the grounding contact EK can be connected to the connection EK-A in the recess be fixed in the connection element 3, for example attached to an internal thread of the recess, and be electrically connected to the contact element 2.
  • the concrete element BE from the Fig. 2 can be, for example, a protective wall element for a road or railway line or a noise protection element or a tunnel element.
  • a cross section of a grounding element 5 is shown, for example a steel rod, wherein the grounding element 5 is at least partially embedded in the concrete element BE and is in electrical contact with the contact element 2.
  • the grounding element 5 can rest on the bottom part BD of the contact element 2.
  • the side part SD can extend vertically away from the base part BD.

Landscapes

  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft eine elektrische Kontakteinrichtung (1) für einen Erdungskontakt (EK), welche in ein Betonelement (BE) einbetonierbar ist, die elektrische Kontakteinrichtung (1) umfassend ein Kontaktelement (2), welches eine Anlegefläche (2a) oder einen Anlegebereich (2a') umfasst, an welcher/welchem ein Erdungselement (5) innerhalb des Betonelements (BE) anlegbar und elektrisch kontaktierbar ist, und wobei das Kontaktelement (2) ein erstes Material umfasst; ein Anschlusselement (3), welches ein erstes Ende (3a) und ein zweites Ende (3b) umfasst, wobei das erste Ende (3a) mit dem Kontaktelement (2) verschweißt ist und dadurch mit dem Kontaktelement (2) elektrisch leitend verbunden ist, und das zweite Ende (3b) einen Anschlussbereich (AB) umfasst, an welchem oder durch welchen das Anschlusselement (3) mit dem Erdungskontakt (EK) elektrisch leitend verbindbar ist, welcher sich außerhalb des Betonelements (BE) befindet, und wobei das Anschlusselement (3) ein zweites Material umfasst, welches sich vom ersten Material unterscheidet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Kontakteinrichtung und ein Betonelement mit einer elektrischen Kontakteinrichtung.
  • Elektrische Kontakteinrichtungen können zur Erdung von Betonelementen genutzt werden derart, dass die elektrische Kontakteinrichtung in einem Betonelement eingebettet sein kann und nach außen hin einen Erdungskontakt mit einem zu erdenden Element in dem Betonelement selbst verbinden kann. Als zu erdende Betonelemente sind beispielsweise Schallschutzwände bekannt, welche meist eine Begrenzung einer Eisenbahnstrecke oder eines Bahngeländes zum öffentlich zugänglichen Gelände darstellen.
  • Schallschutzwände aus Metall oder Stahlbeton können unter Berücksichtigung der Gleisstromkreise bahngeerdet werden. Betonelemente können beispielsweise als Segmente einer Schallschutzwand nacheinander aufgereiht werden, beispielsweise mit Befestigungspfosten zwischen den Segmenten, und können gegenüber diesen Pfosten oder gegenüber einem Erdungskontakt am Pfosten oder einem separaten Erdungskontakt geerdet werden.
  • In der DE 20 2017 104 881 U1 wird ein Anschlusselement für einen Erdungsverbinder zum Einbetonieren in ein Betonelement beschrieben.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Kontakteinrichtung und ein Betonelement anzugeben, bei welcher ein elektrischer Erdungsschutz verbessert sein kann.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine elektrische Kontakteinrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Betonelement gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8.
  • Erfindungsgemäß umfasst die elektrische Kontakteinrichtung für einen Erdungskontakt, welche in ein Betonelement einbetonierbar ist, ein Kontaktelement, welches eine Anlegefläche oder einen Anlegebereich umfasst, an welcher/welchem ein Erdungselement innerhalb des Betonelements anlegbar und elektrisch kontaktierbar ist, und wobei das Kontaktelement ein erstes Material umfasst; ein Anschlusselement, welches ein erstes Ende und ein zweites Ende umfasst, wobei das erste Ende mit dem Kontaktelement verschweißt ist und dadurch mit dem Kontaktelement elektrisch leitend verbunden ist, und das zweite Ende einen Anschlussbereich umfasst, an welchem oder durch welchen das Anschlusselement mit dem Erdungskontakt elektrisch leitend verbindbar ist, welcher sich außerhalb des Betonelements befindet, und wobei das Anschlusselement ein zweites Material umfasst, welches sich vom ersten Material unterscheidet.
  • Bei der Anlegefläche oder dem Anlegebereich kann es sich vorteilhaft um jenen Bereich des Kontaktelements handeln, auf welches das Erdungselement zum elektrischen Kontakt mit dem Kontaktelement angelegt, angelehnt oder dort aufgelegt werden kann und dann mit Beton vergossen werden kann. Bei dem Erdungselement kann es sich beispielsweise um einen Stahlstab einer inneren Erdung des Betonelements handeln.
  • Das erste und/oder das zweite Ende können rund sein und flach ausgeformt sein, oder abweichend davon auch andere Formen aufweisen. Der Erdungskontakt kann ein externer elektrischer Leiter sein, etwa ein Kabel, welches zur externen Erdung des Betonelements vorgesehen sein kann.
  • Der Anschlussbereich kann ein Bereich am zweiten Ende sein, an welchem oder durch welchen der Erdungskontakt elektrisch und/oder mechanisch angeschlossen und befestigt werden kann.
  • Durch die elektrische Kontakteinrichtung kann eine kompakte Bauform dieses Kontaktelements und der Verbindung zum Erdungskontakt erzielt werden, wodurch auch ein geringer Platzbedarf im Betonelement verringert werden kann.
  • Die Ausführung der elektrischen Kontakteinrichtung mit dem Kontaktelement und dem Anschlusselement ermöglicht vorteilhaft eine verbesserte Kosteneinsparung durch einen verhältnismäßig geringen Materialbedarf.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der elektrischen Kontakteinrichtung handelt es sich bei dem ersten Material um Stahl und bei dem zweiten Material um Edelstahl.
  • Das zweite Material kann vorteilhaft eine geringere Anfälligkeit auf Korrosion haben als das erste Material, was vorteilhaft für eine Langlebigkeit der elektrischen Kontakteinrichtung sein kann, da das zweite Material am Anschlussbereich mit einer Außenumgebung, etwa der Umgebungsluft, in Kontakt sein kann, das erste Material jedoch vollständig im Beton eingebettet sein kann, ohne dabei in Berührung mit der Umgebung außerhalb des Betonelements zu stehen. Sowohl das erste Material als auch das zweite Material sind elektrisch leitfähig, wodurch das Erdungselement mit dem Erdungskontakt elektrisch leitend verbunden werden kann.
  • Mittels der elektrischen Kontakteinrichtung kann eine dauerhafte Korrosionsbeständigkeit im Kontaktbereich zum Erdungskontakt erzielt werden, da das zweite Material eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion bieten kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der elektrischen Kontakteinrichtung weist das Anschlusselement eine Zylinderform auf und das zweite Ende und das erste Ende liegen sich als Stirnseiten des Zylinders abgewandt gegenüber und das zweite Ende umfasst eine als den Anschlussbereich bildende mittige Ausnehmung, in welcher ein Anschluss des Erdungskontakts einfassbar und/oder anschließbar ist.
  • Der genannte Anschluss des Erdungskontakts ermöglicht eine verbesserte Kontaktierung am Anschlussbereich, wobei die mittige Ausnehmung von der Stirnseite wegverlaufen kann und beispielsweise eine Öffnung mit einem Innengewinde nach M16 aufweisen kann. Es kann vorteilhaft durch eine derart ausgeführte Anschlussfläche im Zylinder des Anschlusselements weniger oder keine Verschmutzung beim Schütten mit Flüssigbeton an der Anschlussfläche auftreten/eintreten.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der elektrischen Kontakteinrichtung verläuft die mittige Ausnehmung entlang einer Zylinderachse des Anschlusselements durch das Anschlusselement und weist das Anschlusselement in der Ausnehmung eine flache Innenwand mit einem vorbestimmten Radius und/oder zumindest bereichsweise ein Innengewinde in der Innenwand auf, und wobei sich die mittige Ausnehmung bis zu einer vorbestimmten Tiefe an das erste Ende heran erstreckt.
  • Im Falle einer vorliegenden flachen Innenwand kann eine Befestigung des Erdungskontakts am Eingang der Ausnehmung und/oder am Boden der Ausnehmung im Anschlusselement vorhanden sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der elektrischen Kontakteinrichtung ist das erste Ende durch eine Rundumschweißnaht mit dem Kontaktelement verbunden.
  • Die Rundumschweißnaht kann vorteilhaft eine vorbestimmte Schweißnahtlänge erfüllen, beispielsweise kann diese zumindest 90 mm betragen und einen vorbestimmten Übergangswiderstand aufweisen. Die Länge kann beispielsweise 2 x 45mm betragen und kann links und rechts von einem Erdungsstab im Winkel als 4 mm (oder 3 mm) Kehl-Naht geschweißt sein, und beispielsweise einen MAG/E Standard erfüllen. Es kann somit eine Schweißverbindung zwischen Produkt und der inneren Erdung vor Ort vorliegen (erzeugt sein), welche gemäß einer Bahnrichtlinie ausgeführt sein kann, hier kann die Schweißnahtlänge 2x 45mm sein.
  • Durch die Schweißnaht kann vorteilhaft eine feste Verbindung zwischen Kontaktelement und Anschlusselement erzielt werden, welche beide Elemente auch elektrisch leitend miteinander verbinden kann.
  • Die elektrische Kontakteinrichtung kann eine Vorgabe an eine Kurzschlusstragfähigkeit erfüllen, beispielsweise 40 kA/100 ms.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der elektrischen Kontakteinrichtung weist das Kontaktelement eine flache Form oder eine Winkelform mit einem auf dem ersten Ende aufliegenden Bodenteil und einem, sich unter einem bestimmten Winkel von dem ersten Ende wegerstreckenden Seitenteil auf, wobei das Erdungselement auf/an dem Bodenteil oder Seitenteil anlegbar ist, und das Bodenteil oder Seitenteil in diesem Bereich die Anlegefläche oder den Anlegebereich bildet.
  • Durch die Form(en) des Kontaktelements kann vorteilhaft eine gute Verarbeitung auf einem Stahlschaltisch erzielt werden, beispielsweise durch eine Fixierung mit doppelseitigen Klebepads. Das Kontaktelement kann sich im Falle der flachen Form asymmetrisch über den Zylinder des Anschlusselements hinaus erstrecken. Sowohl die flache Form als auch die Winkelform können dazu dienen, dass die elektrische Kontakteinrichtung bei der Verarbeitung oder dem Ansetzen an den Erdungskontakt und dem Vergießen mit Beton besser gehalten werden kann.
  • Der bestimmte Winkel kann rechtwinklig sein oder davon abweichend.
  • Das Bodenteil kann flach verlaufen und auf dem ersten Ende aufliegen. Das Bodenteil und das Seitenteil können einstückig das Kontaktelement bilden oder separate Komponenten sein, die miteinander verbunden sein können.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der elektrischen Kontakteinrichtung umfasst das Anschlusselement an einer Außenwand der Zylinderform und anliegend an das zweite Ende oder an der Außenwand der Zylinderform und um einen bestimmten Abstand von dem zweiten Ende beabstandet eine angeraute Oberfläche und/oder einen Einschnittsbereich.
  • Der Einschnittsbereich kann betreffend die Zylinderform einen radialen Einstich darstellen und kann vorteilhaft ein Vordringen von Feuchtigkeit zur inneren Erdung des Betonelements verringern oder verhindern.
  • Die angeraute Oberfläche kann eine vorgegebene Rauhigkeit aufweisen, und vorteilhaft eine Haltewirkung des Anschlusselements im Beton verbessern. Des Weiteren kann durch die angeraute Oberfläche erzielt werden, dass eine Kapilarwirkung die Aufnahme von Wasser im Betonelement an der Stelle des Übergangs zwischen Anschlusselement und Betonelement verringern kann.
  • Am Zylinderdurchmesser (Mantelfläche/Außenwand) kann in einem Abstand vom zweiten Ende, etwa an 40mm, auf der Gewindeanschlussseite umlaufend ein Einstich ca 3mm breit und 1 mm tief ausgeprägt sein. Dadurch wird erreicht, dass eine Hinterschneidung entsteht, die verhindert, dass Feuchtigkeit über eine Kapillarwirkung an das Kontaktelement vordringen kann.
  • Durch den Einschnittsbereich kann eine Haltewirkung des Anschlusselements im umliegenden Beton verbessert werden. Der Einschnittsbereich kann eine vordefinierte Tiefe und eine vorbestimmte Einschnittsform aufweisen, im Querschnitt rechteckig, V-förmig oder mit einer anderen Form.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Betonelement, welches an einen Erdungskontakt anschließbar ist, eine erfindungsgemäße elektrische Kontakteinrichtung, und wobei die elektrische Kontakteinrichtung zumindest teilweise in das Betonelement eingebettet ist.
  • Das Betonelement kann vorteilhaft ein Betonsockel für eine Lärmschutzwand, etwa im Fertigteilwerk, sein. Des Weiteren kann das Betonelement ein Bauteil eines Systembahnsteigs einer Bahninfrastruktur sein oder eine Gleistragwanne oder einen Bahnübergang bilden oder ein Tunnelelement sein oder ein Tübbing, oder ein Teil einer festen Fahrbahn. Bei dem Betonelement kann es sich um ein Ortbeton-Element für ein Brückenelement handeln.
  • Die elektrische Kontakteinrichtung kann beim Erzeugen des Betonelements vorteilhaft an einer Schalung befestigt werden, beispielsweise an einer senkrechten Schalung, etwa an einer Brücke, und beispielsweise mit einer Schraube M16 befestigt werden. Beim Anfertigen des Betonelements kann ein spezielles Winkelprisma zum genauen Einlegen eines Erdungselements als beispielsweise Rundstahls/Betonstahl Ø16mm als optimale Montagehilfe im Fertigteilwerk genutzt werden und auf einer Baustelle gut durchführbar und handhabbar sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Betonelements schließt das zweite Ende des Anschlusselements bündig mit einem Randbereich des Betonelements ab oder ist um eine vorgegebene Tiefe in dem Randbereich versenkt und der Erdungskontakt ist an dem Randbereich an der elektrischen Kontakteinrichtung anschließbar.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Betonelements ist dieses als ein Schutzwandelement für eine Straße oder Bahnstrecke oder als ein Lärmschutzelement oder als ein Tunnelelement ausgeformt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Betonelements umfasst dieses ein Erdungselement, welches zumindest teilweise in das Betonelement eingebettet ist und das Kontaktelement der elektrischen Kontakteinrichtung innerhalb des Betonelements elektrisch kontaktiert.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Betonelements ist das Erdungselement mit dem Kontaktelement durch eine Schweißverbindung elektrisch leitend verbunden.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
    • Fig. 1 a - d
    schematische Ansichten der elektrischen Kontakteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
    Fig. 2
    eine schematische Ansicht des Betonelements mit einer darin eingefassten elektrischen Kontakteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
  • In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausgeführt ist -jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die Fig. 1 zeigt in den Teilfiguren a - d verschiedene schematische Ansichten der elektrischen Kontakteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In der Fig. 1a ist eine Ansicht der elektrischen Kontakteinrichtung 1 gezeigt, wobei die ganze Breite des Kontaktelements 2 an dessen Seitenteil SD, und aus Richtung des Bodenteils BD gesehen, sichtbar ist. Nach der Fig. 1a ist folglich der Winkel des Kontaktelements 2 positioniert mittig auf dem Anschlusselement 3 zu sehen. Dazu zeigt die Fig. 1c den Schnitt entlang der Linie A-A.
  • In der Fig. 1b ist eine seitliche Ansicht von außen auf die Winkelform des Kontaktelements 2 gezeigt, wobei sich in diesem Fall nach einer inneren Abrundung am Winkel und zwischen dem Bodenteil BD und dem Seitenteil SD das Seitenteil SD um 90 ° senkrecht vom Bodenteil BD wegerstrecken kann. Das Kontaktelement 2 als Winkel kann dabei abgerundete Enden aufweisen, und beispielsweise eine durchgehende Dicke von d3 gleich 5 mm aufweisen (auch 6 mm oder andere Dicken sind möglich). Das Seitenteil SD kann beispielsweise eine Höhe D über der Schweißnaht zum Anschlusselement 3 von beispielsweise oder mindestens (oder ein vorbestimmtes Minimum) 50 mm aufweisen. Es kann ein bestimmter Abstand d1, den die Schweißnaht (ausgeführt als a3 und beispielsweise umlaufend geschweißt) zwischen dem ersten Ende 3a und der Unterseite des Bodenteils BD darstellen kann, vorhanden sein. Die Schweißnaht oder ein abgerundeter Rand zwischen dem Anschlusselement 3 und dem Bodenteil BD kann beispielsweise einen angewinkelten Außenrand (von der Zylinderachse abgewandt) um beispielsweise w = 30 ° gegen eine Zylinderachse des Anschlusselements 3 geneigt aufweisen. Die Zylinderform des Anschlusselements 3 kann eine Außenwand AW aufweisen und einen Durchmesser dieser zylindrischen Außenwand von beispielsweise B = 40 mm. Alle Kanten der elektrischen Kontakteinrichtung 1 können vorteilhaft ohne Grad ausgeführt sein.
  • In der Fig. 1c ist eine ähnliche Ansicht zur Fig. 1b gezeigt, wobei der Innenbereich des Anschlusselements 3 genauer dargestellt ist. Hierbei kann das Anschlusselement 3 eine Zylinderform aufweisen und sich das zweite Ende 3b und das erste Ende 3a als Stirnseiten des Zylinders abgewandt gegenüberliegen und das zweite Ende 3b eine als den Anschlussbereich AB (Fig. 1d) bildende mittige Ausnehmung MA umfassen, in welcher oder durch welche ein Anschluss des Erdungskontakts (Fig. 2) einfassbar und/oder anschließbar sein kann. Es kann die mittige Ausnehmung MA entlang einer Zylinderachse des Anschlusselements 3 durch das Anschlusselement 3 verlaufen und eine flache Innenwand mit einem vorbestimmten Radius und/oder zumindest bereichsweise ein Innengewinde IG aufweisen, und wobei sich die mittige Ausnehmung MA bis zu einer vorbestimmten Tiefe h2, beispielsweise 37 mm, an das erste Ende 3a heran erstrecken kann. Das Gewinde IG kann etwa in einem inneren Bereich an den Boden der Ausnehmung anliegend ausgeprägt sein. Bis dahin kann von der Außenseite eine flache (glatte) Innenwand vorliegen, beispielsweise bis zu einer Tiefe h1 von 25 mm. Das gesamte Anschlusselement 3 kann entlang der Zylinderachse eine Länge h3 von beispielsweise 55 mm aufweisen. Die Breite der Ausnehmung d2 kann M16 entsprechen. Des Weiteren kann das Anschlusselement 3 an einer Außenwand (AW) der Zylinderform und anliegend an das zweite Ende 3b eine angeraute Oberfläche AO und/oder einen Einschnittsbereich umfassen. Die Höhe (entlang der axialen Ausdehnung entlang der Zylinderachse) der angerauten Oberfläche AO kann beispielsweise 10 mm betragen und/oder der Einschnittsbereich kann 1 mm tief sein (nicht gezeigt).
  • Die Fig. 1d zeigt eine Ansicht von seitlich schräg unten auf das zweite Ende 3b mit der mittigen Ausnehmung MA und dem dadurch gebildeten Anschlussbereich AB. Auf dem zylindrischen Rand kann eine Prägung aufgedruckt oder eingraviert werden (nicht gezeigt).
  • Das Anschlusselement 3 kann Edelstahl (Mat.A2 umfassen), mit einem Anschweißwinkel (Mat.S235) zum Kontaktelement 2, beispielsweise umlaufend mit MAG-Verfahren schwarz/weiss mit 3 mm Kehlnaht verschweißt.
  • Die Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht des Betonelements mit einer darin eingefassten elektrischen Kontakteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Das Betonelement BE kann an einen Erdungskontakt EK angeschlossen werden, wobei das Betonelement BE eine erfindungsgemäße elektrische Kontakteinrichtung 1 umfasst derart, dass die elektrische Kontakteinrichtung 1 in das Betonelement BE eingebettet sein kann. Hierbei kann das zweite Ende 3b des Anschlusselements 3 bündig mit einem Randbereich RB des Betonelements BE abschließen und der Erdungskontakt EK kann über eine Verbindung EK-A mit der mittigen Ausnehmung MA des Anschlusselements 3 verbunden sein und durch den Anschlussbereich in die Ausnehmung MA in das Anschlusselement verlaufen und an dieses angeschlossen sein. Der Erdungskontakt EK kann mit der Verbindung EK-A in der Ausnehmung im Anschlusselement 3 fixiert sein, beispielsweise an einem Innengewinde der Ausnehmung befestigt, und elektrisch mit dem Kontaktelement 2 verbunden sein.
  • Das Betonelement BE aus der Fig. 2 kann beispielsweise ein Schutzwandelement für eine Straße oder Bahnstrecke oder ein Lärmschutzelement oder ein Tunnelelement sein.
  • In der Fig. 2 ist weiterhin ein Querschnitt eines Erdungselements 5 gezeigt, beispielsweise ein Stahlstab, wobei das Erdungselement 5 zumindest teilweise in das Betonelement BE eingebettet ist und mit dem Kontaktelement 2 in elektrischem Kontakt steht. Beispielsweise kann das Erdungselement 5 auf dem Bodenteil BD des Kontaktelements 2 aufliegen. Gemäß der Figur 1 kann sich daneben das Seitenteil SD vom Bodenteil BD senkrecht wegerstrecken.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.

Claims (12)

  1. Elektrische Kontakteinrichtung (1) für einen Erdungskontakt (EK), welche in ein Betonelement (BE) einbetonierbar ist, die elektrische Kontakteinrichtung (1) umfassend:
    - ein Kontaktelement (2), welches eine Anlegefläche (2a) oder einen Anlegebereich (2a') umfasst, an welcher/welchem ein Erdungselement (5) innerhalb des Betonelements (BE) anlegbar und elektrisch kontaktierbar ist, und wobei das Kontaktelement (2) ein erstes Material umfasst;
    - ein Anschlusselement (3), welches ein erstes Ende (3a) und ein zweites Ende (3b) umfasst, wobei das erste Ende (3a) mit dem Kontaktelement (2) verschweißt ist und dadurch mit dem Kontaktelement (2) elektrisch leitend verbunden ist, und das zweite Ende (3b) einen Anschlussbereich (AB) umfasst, an welchem oder durch welchen das Anschlusselement (3) mit dem Erdungskontakt (EK) elektrisch leitend verbindbar ist, welcher sich außerhalb des Betonelements (BE) befindet, und wobei das Anschlusselement (3) ein zweites Material umfasst, welches sich vom ersten Material unterscheidet.
  2. Elektrische Kontakteinrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher es sich bei dem ersten Material um Stahl und bei dem zweiten Material um Edelstahl handelt.
  3. Elektrische Kontakteinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das Anschlusselement (3) eine Zylinderform aufweist und sich das zweite Ende (3b) und das erste Ende (3a) als Stirnseiten des Zylinders abgewandt gegenüberliegen und das zweite Ende (3b) eine als den Anschlussbereich (AB) bildende mittige Ausnehmung (MA) umfasst, in welcher ein Anschluss des Erdungskontakts (EK) einfassbar und/oder anschließbar ist.
  4. Elektrische Kontakteinrichtung (1) nach Anspruch 3, bei welcher die mittige Ausnehmung (MA) entlang einer Zylinderachse des Anschlusselements (3) durch das Anschlusselement (3) verläuft und eine flache Innenwand mit einem vorbestimmten Radius und/oder zumindest bereichsweise ein Innengewinde (IG) aufweist, und wobei sich die mittige Ausnehmung (MA) bis zu einer vorbestimmten Tiefe an das erste Ende (3a) heran erstreckt.
  5. Elektrische Kontakteinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher das erste Ende (3a) durch eine Rundumschweißnaht mit dem Kontaktelement (2) verbunden ist.
  6. Elektrische Kontakteinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher das Kontaktelement (2) eine flache Form oder eine Winkelform mit einem auf dem ersten Ende (3a) aufliegenden Bodenteil (BD) und einem, sich unter einem bestimmten Winkel von dem ersten Ende (3a) wegerstreckenden Seitenteil (SD) aufweist, wobei das Erdungselement (5) auf/an dem Bodenteil (BD) oder Seitenteil (SD) anlegbar ist, und das Bodenteil (BD) oder Seitenteil (SD) in diesem Bereich die Anlegefläche (2a) oder den Anlegebereich (2a') bildet.
  7. Elektrische Kontakteinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher das Anschlusselement (3) an einer Außenwand (AW) der Zylinderform und anliegend an das zweite Ende (3b) oder an der Außenwand (AW) der Zylinderform und um einen bestimmten Abstand von dem zweiten Ende (3b) beabstandet eine angeraute Oberfläche (AO) und/oder einen Einschnittsbereich umfasst.
  8. Betonelement (BE), welches an einen Erdungskontakt (EK) anschließbar ist, wobei das Betonelement (BE) eine elektrische Kontakteinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfasst, und wobei die elektrische Kontakteinrichtung (1) zumindest teilweise in das Betonelement (BE) eingebettet ist.
  9. Betonelement (BE) nach Anspruch 8, bei welchem das zweite Ende (3b) des Anschlusselements (3) bündig mit einem Randbereich (RB) des Betonelements (BE) abschließt oder um eine vorgegebene Tiefe in dem Randbereich (RB) versenkt ist und der Erdungskontakt (EK) an dem Randbereich (RB) an der elektrischen Kontakteinrichtung (1) anschließbar ist.
  10. Betonelement (BE) nach Anspruch 8 oder 9, welches als ein Schutzwandelement für eine Straße oder Bahnstrecke oder als ein Lärmschutzelement oder als ein Tunnelelement ausgeformt ist.
  11. Betonelement (BE) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, welches ein Erdungselement (5) umfasst, welches zumindest teilweise in das Betonelement (BE) eingebettet ist und das Kontaktelement (2) der elektrischen Kontakteinrichtung (1) innerhalb des Betonelements (BE) elektrisch kontaktiert.
  12. Betonelement (BE) nach Anspruch 11, bei welchem das Erdungselement (5) mit dem Kontaktelement (2) durch eine Schweißverbindung elektrisch leitend verbunden ist.
EP24160594.8A 2023-03-07 2024-02-29 Elektrische kontakteinrichtung und betonelement mit einer elektrischen kontakteinrichtung Pending EP4429032A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202023101079.2U DE202023101079U1 (de) 2023-03-07 2023-03-07 Elektrische Kontakteinrichtung und Betonelement mit einer elektrischen Kontakteinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4429032A1 true EP4429032A1 (de) 2024-09-11

Family

ID=90123755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24160594.8A Pending EP4429032A1 (de) 2023-03-07 2024-02-29 Elektrische kontakteinrichtung und betonelement mit einer elektrischen kontakteinrichtung

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4429032A1 (de)
DE (1) DE202023101079U1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20101302U1 (de) * 2001-01-25 2001-03-29 Weitkowitz Elektro GmbH, 31224 Peine Anschlussbuchse für eine Erdungsbrücke
DE202017104881U1 (de) 2017-08-14 2017-08-25 Weitkowitz Gmbh Anschlusselement für einen Erdungsverbinder zum Einbetonieren in ein Betonelement

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20101302U1 (de) * 2001-01-25 2001-03-29 Weitkowitz Elektro GmbH, 31224 Peine Anschlussbuchse für eine Erdungsbrücke
DE202017104881U1 (de) 2017-08-14 2017-08-25 Weitkowitz Gmbh Anschlusselement für einen Erdungsverbinder zum Einbetonieren in ein Betonelement

Also Published As

Publication number Publication date
DE202023101079U1 (de) 2024-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69221296T2 (de) Pfosteneinrichtung
DE69917850T2 (de) Batterie-Verbindungsplatte
CH633648A5 (de) Vorrichtung zum befestigen von zur aufnahme von brennelement-buendeln dienenden lagerkaesten am boden eines wasserbeckens.
DE102012107732A1 (de) Kunststoffdübel für die Befestigung einer Schiene und Kombination aus einem solchen Kunststoffdübel und einer Schwellenschraube
DE102011055797A1 (de) Befestigungsvorrichtung mit Dübel und Bewehrung
DE102006001980A1 (de) Verkehrs-Leit-Einrichtung
EP4033055A1 (de) Zaunpfahl sowie zaun, gebildet aus mehreren derartigen zaunpfählen
DE202013103906U1 (de) Schwellenschraube für die Befestigung einer Schiene und Kombination aus einer solchen Schwellenschraube und einem Kunststoffdübel
DE102008049966C5 (de) Anschluss für eine Verkehrsleitwand
EP4429032A1 (de) Elektrische kontakteinrichtung und betonelement mit einer elektrischen kontakteinrichtung
DE102007029928A1 (de) Befülltes oder befüllbares Fahrzeugrückhaltesystem zum Begrenzen von Fahrbahnen
EP2754765A1 (de) Vorrichtung zum kraftübertragenden Verbinden eines ersten tragenden Gebäudeteils mit einem zweiten getragenen Gebäudeteil
DE3224985A1 (de) Betonanker zur befestigung von montageteilen
DE20101302U1 (de) Anschlussbuchse für eine Erdungsbrücke
EP0697047B1 (de) Vorrichtung zum verankern von pfosten von sicherheitsabsperrungen in einem fundament
DE29602463U1 (de) Zweiblock-Schwelle
EP3792396B1 (de) Rahmen für eine gleiseindeckung für eine feste fahrbahn
DE102014209121B4 (de) Übergangskonstruktion für Fahrbahnbegrenzungen
EP2262953A1 (de) Fahrzeugrückhaltesystem
DE102007010045B3 (de) Behälter
EP4253692B1 (de) Verwahranordnung, betonbauwerk und verfahren zum herstellen eines betonbauwerks
DE102008009023B3 (de) Vorrichtung zur Befestigung von Schienen auf einem Träger
DE3702447A1 (de) Ortbetonschloss zweier armierter beton-fertigbauteile
DE68902465T2 (de) Verschalung einer endfuge eines abschnitts einer schlitzwand.
DE3909803A1 (de) Industriefussboden aus miteinander verriegelten rechteckigen betonplatten

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250224

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: H01R 4/66 20060101AFI20251106BHEP

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20251118