УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЪЕМНОГО КРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРОВОДНИКА К КОРПУСУ ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА Российский патент 2015 года по МПК H01F38/30 H01F27/30 H01R4/36 

Изобретение относится к устройству для разъемного крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока, содержащему корпус трансформатора тока, стопорный элемент, проходящий через корпус трансформатора тока, и крепежный элемент, проходящий через стопорный элемент.

Как известно из уровня техники, электрический проводник проходит через отверстие в корпусе трансформатора тока и обычно прикрепляется к корпусу трансформатора тока двумя винтами или резьбовыми штырями, которые вставлены в два стопорных элемента на корпусе трансформатора тока. С целью крепления винты или резьбовые штыри поворачивают внутри стопорных элементов в направлении электрического проводника путем чисто вращательного движения до тех пор, пока их поперечные поверхности не коснутся поверхности электрического проводника. В результате продолжения поворота винтов или резьбовых штырей электрический проводник прикрепляется к корпусу трансформатора тока.

Недостатком этого способа является то, что резьбовые штыри или винты должны проходить относительно большое расстояние для крепления электрического проводника, и это достигается исключительно за счет чисто вращательного движения, которое требует значительных усилий и занимает много времени, в частности, если к электрическому проводнику должно крепиться множество корпусов трансформаторов тока.

Соответственно, в основу изобретения положена задача создания устройства для крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока с возможностью более простой и быстрой установки.

Решение этой задачи обеспечивается в изобретении за счет признаков независимого пункта. В зависимых пунктах заявлены выгодные варианты осуществления изобретения.

Таким образом, решение названной задачи обеспечивается за счет устройства для разъемного крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока, содержащего корпус трансформатора тока, стопорный элемент, проходящий через корпус трансформатора тока, и крепежный элемент, проходящий через стопорный элемент, при этом крепежный элемент и/или стопорный элемент упираются по меньшей мере в некоторые области поверхности электрического проводника, при креплении электрического проводника к устройству крепежный элемент может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси таким образом, чтобы фиксировать и/или отсоединять электрический проводник, а стопорный элемент может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси таким образом, что в первом угловом положении стопорный элемент может поступательно перемещаться по своей продольной оси и фиксировать и/или отсоединять электрический проводник, а во втором угловом положении стопорный элемент не может поступательно перемещаться по своей продольной оси.

Таким образом, в соответствии с изобретением электрический проводник может крепиться к корпусу трансформатора тока за счет вращательного движения крепежного элемента и/или поступательного движения стопорного элемента, иными словами, за счет двух принципиально независимых движений стопорного элемента и крепежного элемента. Поскольку крепежный элемент проходит через стопорный элемент, поступательное движение стопорного элемента также приводит к поступательному движению крепежного элемента. С этой целью согласно изобретению электрический проводник может быть закреплен, во-первых, за счет вращательного движения крепежного элемента, то есть, например, крепежный элемент выполнен в виде винта, который может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси в гайке, которая связана со стопорным элементом. Во-вторых, стопорный элемент выполнен в виде средства "быстрого перемещения" для крепления электрического проводника, и в первом угловом положении стопорный элемент может свободно перемещаться в сторону электрического проводника или от электрического проводника, а во втором угловом положении, например, повернутом на 90° относительно первого углового положения, не может поступательно перемещаться, то есть во втором угловом положении элемент зафиксирован на корпусе трансформатора тока без возможности поступательного перемещения по своей продольной оси.

Соответственно, согласно изобретению также сначала стопорный элемент может быть поступательно перемещен по своей продольной оси в первое угловое положение в сторону электрического проводника, затем стопорный элемент путем вращения может быть повернут в угловое положение, и после этого путем вращательного движения крепежного элемента может быть прикреплен электрический проводник. Огромным преимуществом такой процедуры или устройства согласно изобретению является возможность особо точного и надежного крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока за счет сочетания "быстрого крепления" при поступательном перемещении и "точной регулировки" при вращательном движении.

Крепежный элемент и/или стопорный элемент в каждом случае предпочтительно имеют форму удлиненного элемента типа штыря, который в целях крепления электрического проводника может перемещаться по своей продольной оси. Для крепления электрического проводника крепежный элемент и/или стопорный элемент могут перемещаться в направлении электрического проводника, а для отсоединения электрического проводника крепежный элемент и/или стопорный элемент могут перемещаться от электрического проводника, при этом крепежный элемент и/или стопорный элемент предпочтительно проходят по касательной к электрическому проводнику или через электрический проводник, а продольная ось крепежного элемента или стопорного элемента проходит преимущественно поперечно продольной оси электрического проводника. В закрепленном положении, в котором электрический проводник закреплен на корпусе трансформатора тока, соответствующая поперечная поверхность крепежного элемента и/или стопорного элемента предпочтительно упирается в поверхность электрического проводника.

Для креплении электрического проводника к корпусу трансформатора тока сначала, как описано выше, крепежный элемент путем вращения поворачивают вокруг его продольной оси, а затем поступательно перемещают стопорный элемент по его продольной оси, при этом за счет поступательного перемещения стопорного элемента предпочтительно происходит большее перемещение в сторону электрического проводника. Корпус трансформатора тока может дополнительно содержать пластмассовую щеколду или фланец, который может находиться на боковой стороне корпуса трансформатора тока, при этом, например, стопорный элемент проходит через фланец.

Соответственно, устройство согласно изобретению позволяет значительно упростить установку электрического проводника на корпусе трансформатора тока, а также сократить необходимое для этого время, и тем самым обеспечивает быстрое крепление электрического проводника к корпусу трансформатора тока. Это быстрое крепление предпочтительно может осуществляться без необходимости в дополнительном инструменте для крепления. С целью обеспечения одинакового крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока предпочтительно с каждой из двух противоположных друг другу боковых сторон корпуса трансформатора тока предусмотрен стопорный элемент с находящимся в нем крепежным элементом.

Обычно стопорный элемент может иметь любую произвольную конструкцию, допускающую чисто поступательное движение по его продольной оси в первое угловое положение и предотвращающую поступательное движение по его продольной оси во второе угловое положение. Тем не менее, в одном из выгодных вариантов осуществления во второй области, проходящей по продольной оси стопорного элемента, корпус трансформатора тока и стопорный элемент могут иметь шпунтованную поверхность, при этом вторая область соответствует второму угловому положению. Согласно этому варианту осуществления корпус трансформатора тока и стопорный элемент предпочтительно имеют шпунтованную поверхность только во второй области, проходящей по продольной оси стопорного элемента. Иными словами, согласно этому варианту осуществления соответствующая шпунтованная поверхность предусмотрена только в некоторых областях стопорного элемента и корпуса трансформатора тока, например, по аналогии с "наружной резьбой" на определенном участке стопорного элемента и " внутренней резьбой" на определенном участке корпуса трансформатора тока, в которую входит "наружная резьба". За счет соответствующих взаимно сопряженных шпунтованных поверхностей во второй области стопорный элемент не может поступательно перемещаться во второе угловое положение.

Существуют разнообразные возможности обеспечения поступательного перемещения в первое угловое положение. Тем не менее, согласно одному из особо предпочтительных вариантов осуществления изобретения корпус трансформатора тока и/или стопорный элемент имеют соответствующую преимущественно плоскую поверхность в первой области, проходящей по продольной оси стопорного элемента, при этом первая область соответствует первому угловому положению. Соответственно, поскольку, по меньшей мере, корпус трансформатора тока или стопорный элемент имеют в первой области преимущественно плоскую поверхность, иными словами, гладкую поверхность, например, стопорный элемент способен поступательно перемещаться относительно корпуса трансформатора тока, и его поступательное перемещение не предотвращается, как в описанном выше варианте осуществления, например, взаимно сопряженными шпунтованными поверхностями или создаваемым трением. Соответственно, такие конфигурации делают возможными особо простые варианты осуществления для обеспечения поступательного перемещения стопорного элемента в его первое угловое положение или предотвращения поступательного перемещения стопорного элемента в его второе угловое положение.

Согласно одному из альтернативных предпочтительных вариантов осуществления стопорный элемент имеет шпунтованную поверхность в первой области, проходящей по продольной оси стопорного элемента, при этом стопорный элемент имеет меньший наружный диаметр по продольной оси в первой области, чем во второй области, а первая область соответствует первому угловому положению. Соответственно, согласно этому варианту осуществления стопорный элемент имеет шпунтованную поверхность как в первой области, так и во второй области, однако, гребни имеют больший диаметр во второй области, чем в первой области, за счет чего стопорный элемент поступательно перемещаться в первое угловое положение и не может поступательно перемещаться во второе угловое положение. В области, которая соответствует первой области в первом угловом положении, корпус трансформатора тока предпочтительно имеет преимущественно плоскую поверхность, в результате чего шпунтованная поверхность первой области не может входить в зацепление с соответствующей областью корпуса трансформатора тока в первом угловом положении. В связи с этим также предпочтительно, чтобы щелевидная поверхность стопорного элемента была выполнена в виде отверстия. Преимуществом этого является возможность снижения веса стопорного элемента.

Обычно крепежный элемент и/или стопорный элемент могут быть сконструированы в виде любого произвольного средства для крепления электрического проводника, известного специалистам из уровня техники. Тем не менее, согласно одному из особо предпочтительных вариантов осуществления изобретения крепежный элемент выполнен в виде винта, стопорный элемент имеет резьбу, а винт путем вращения способен поворачиваться внутри резьбы и прикреплять или отсоединять электрический проводник. Соответственно, крепежный элемент может быть реализован в значительно более простой форме и путем вращения может легко вращательно фиксироваться на стопорном элементе. Резьба предпочтительно выполнена в виде гайки, квадратной гайки, шестиугольной гайки и/или гайки с кольцевой вставкой.

Согласно одному из дополнительных предпочтительных вариантов осуществления изобретения устройство имеет находящийся на корпусе трансформатора тока приемный элемент, через который проходит стопорный элемент и который разъемно прикреплен к корпусу трансформатора тока. Это означает, что приемный элемент вместе со стопорным элементом, проходящий через приемный элемент, и крепежным элементом внутри него, например, впоследствии также может быть прикреплен к корпусу трансформатора тока с целью модификации имеющегося корпуса трансформатора тока, за счет чего достигается особо универсальное применение, допускающее различные варианты использование. С этой целью приемный элемент и/или корпус трансформатора тока предпочтительно содержат средство разъемного крепления приемного элемента к корпусу трансформатора тока, такое как, например, фиксирующее средство, которое обеспечивает особо простое крепление и отсоединение.

Кроме того, могут быть предусмотрены разнообразные варианты в том, что касается конструкции стопорного элемента. Тем не менее, согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления стопорный элемент имеет преимущественно круглое поперечное сечение, а первая область и вторая область в каждом случае образуют дугу окружности, равную 90° или 180°. Соответственно, также предпочтительно, чтобы первое угловое положение отстояло на 90° или 180° от второго углового положения. Первая и/или вторая области также могут быть дополнительно расширены, например на 45° или 22,5°, то есть предпочтительно за счет подобластей, которые могут объединяться друг с другом. Это означает, что согласно этому предпочтительному варианту осуществления изобретения стопорный элемент имеет проходящие в продольном направлении по его поверхности две противоположных друг другу области, каждая из которых образует дугу окружности 90° и которые содержат шпунтованную поверхность и две соответствующие области с плоскими поверхностями между шпунтованными поверхностями. Согласно этому примеру поверхность корпуса трансформатора тока, соответствующая поверхности стопорного элемента, должна быть сконструирована соответствующим образом, а именно, с двумя областями, образующими соответствующую дугу окружности 90° со шпунтованной поверхностью, каждая их которых прерывается двумя плоскими областями, также образующими дугу окружности 90°.

Согласно одному из дополнительных предпочтительных вариантов осуществления изобретения стопорный элемент и/или крепежный элемент имеют головку с рифленой поверхностью захвата. Поверхность захвата предпочтительно выполнена в виде шпунтованной наружной окружности. Шпунты и гребни предпочтительно ориентированы параллельно продольной оси стопорного элемента или крепежного элемента. Такая головка позволяет легко поступательно и/или вращательно перемещать стопорный элемент и/или крепежный элемент.

Решение задачи изобретения дополнительно обеспечивается за счет способа крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока с использованием стопорного элемента и/или крепежного элемента, в котором стопорный элемент проходит через корпус трансформатора тока, крепежный элемент проходит через стопорный элемент, при креплении электрического проводника крепежный элемент и/или стопорный элемент упираются, по меньшей мере, в некоторые области поверхности электрического проводника, и стопорный элемент может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси из первого углового положения во второе угловое положение, включающий стадии, на которых: в первом угловом положении перемещают стопорный элемент по его продольной оси в сторону электрического проводника; поворачивают стопорный элемент во второе угловое положение, в котором стопорный элемент не может поступательно перемещаться по своей продольной оси; и поворачивают крепежный элемент путем вращения вокруг его продольной оси в сторону электрического проводника.

Такой способ согласно изобретению позволяет особо просто и быстро прикреплять электрический проводник к корпусу трансформатора тока, при этом согласно принципу "быстрого крепления", стопорный элемент предпочтительно перемещают путем чисто поступательного движения, пока он не упрется в электрический проводник, и только при окончательном креплении электрического проводника осуществляют вращательное движение с целью "точной регулировки". Тем самым может значительно сокращаться время установки и упрощаться установка.

Дополнительные преимущества и варианты осуществления способов согласно изобретению станут ясны специалистам по аналогии с описанием устройства согласно изобретению.

Далее изобретение будет более подробно описано на примере предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на чертежи.

На чертежах:

на фиг. 1 показано перспективное изображение устройства для разъемного крепления электрического проводника к корпусу трансформатора тока согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления изобретения,

на фиг. 2 показано перспективное изображение приемного элемента в разобранном виде со стопорным элементом и крепежным элементом согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления изобретения,

на фиг. 3 показано перспективное изображение проиллюстрированного на фиг. 2 приемного элемента с частичным разрезом, и

на фиг. 4 показан вид сверху приемного элемента согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления изобретения.

На фиг. 1 показано устройство для разъемного крепления электрического проводника 1 к корпусу 2 трансформатора тока с использованием стопорного элемента 3 и/или крепежного элемента 4. С этой целью стопорный элемент 3 проходит через приемный элемент 5, который может разъемно крепиться к корпусу 2 трансформатора тока. Приемный элемент 5 может соединяться с корпусом 2 трансформатора тока путем защелкивания с помощью фиксирующего средства, которое не показано. В качестве альтернативы, при креплении проводника 1 электричества к корпусу 2 трансформатора тока приемный элемент 5 также может прижиматься к корпусу 2 трансформатора тока стопорным элементом 3 или крепежным элементом 4, и для прикрепления приемного элемента 5 к корпусу 2 трансформатора тока не требуются дополнительные крепежные средства.

Как показано на фиг. 2, крепежный элемент 4 выполнен, например, в виде винта, проходящего через стопорный элемент 3, при этом винт 4 может поворачиваться внутри резьбы 6 в виде гайки путем вращения вокруг своей продольной оси и прикреплять проводник 1 электричества к корпусу 2 трансформатора тока.

Стопорный элемент 3 может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси в приемном элементе 5, при этом в первом угловом положении стопорный элемент 3 поступательно перемещается по своей продольной оси и крепит или отсоединяет проводник 1 электричества, а во втором угловом положении стопорный элемент 3 не может поступательно перемещаться по своей продольной оси. С этой целью как приемный элемент 5, так и стопорный элемент 3 имеют шпунтованные поверхности 7, которые входят в зацепление друг с другом во втором угловом положении, в результате чего стопорный элемент 3 не может поступательно перемещаться относительно приемного элемента 5.

Как показано на фиг. 2-4, для этого на наружной поверхности стопорного элемента 3 предусмотрена вторая область 8, проходящая по продольной оси и охватывающая соответствующую четверть наружной окружности поверхность "спереди" и "сзади" стопорного элемента 3, как видно на фиг. 2. Между шпунтованными поверхностями 7 второй области 8 находится первая область 9, которая также имеет шпунтованную поверхность 7, при этом в этой первой области 9 выполнены канавки в виде отверстий.

Если первая область 9 стопорного элемента 3 в первом угловом положении соответствующим образом выравнивается в приемном элементе 5 с плоской поверхностью 11 приемного элемента 5, стопорный элемент 3 может поступательно перемещаться в этом первом угловом положении по своей продольной оси в приемном элементе 5 и прикреплять или отсоединять проводник 1 электричества. Для облегчения срабатывания стопорный элемент 3 и крепежный элемент 4 в каждом случае имеют головку 12, например, винт может иметь защищенную головку 12.

Для крепления проводника 1 электричества к корпусу 2 трансформатора тока предпочтительно используется следующая процедура: в первом угловом положении, в котором плоские поверхности 11 стопорного элемента 3 и приемного элемента 5 соответствуют друг другу, поступательно перемещают стопорный элемент 3 в приемном элементе 5 в направлении проводника 1 электричества. Как только стопорный элемент 3 касается проводника 1 электричества или максимально близко выравнивается с поверхностью проводника 1 электричества, стопорный элемент 3 поворачивается путем вращения относительно приемного элемента 5 во второе угловое положение. В этом втором угловом положении предусмотренные в некоторых областях шпунтованные поверхности 7 стопорного элемента 3 и приемного элемента 5 входят друг в друга, в результате чего стопорный элемент 3 не может поступательно перемещаться по своей продольной оси. При окончательном креплении осуществляют вращательное движение движения крепежного элемента 4, то есть винта внутри резьбы 6. В результате, может значительно сокращаться время установки и упрощаться установка по сравнению с другими известными из техники устройствами.

Список позиций

проводник электричества 1 корпус трансформатора тока 2 стопорный элемент 3 крепежный элемент 4 приемный элемент 5 резьба 6 шпунтованная поверхность 7 вторая область 8 первая область 9 отверстие 10 плоская поверхность 11 головка 12.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в легком и быстром креплении проводника. Устройство для разъемного крепления электрического проводника (1) к корпусу (2) трансформатора тока содержит корпус (2) трансформатора тока, стопорный элемент (3), проходящий через корпус (2) трансформатора тока. Крепежный элемент (4) проходит через стопорный (3). При креплении электрического проводника (1) крепежный элемент (4) и/или стопорный элемент (3), по меньшей мере, частично опираются на поверхность электрического проводника (1). Крепежный элемент (4) способен вращаться вокруг своей продольной оси и прикреплять или отсоединять электрический проводник (1). Стопорный элемент (3) вращением вокруг своей продольной оси при нахождении в первом положении способен поступательно перемещаться по своей продольной оси и прикреплять или отсоединять электрический проводник (1), а при нахождении во втором положении не способен поступательно перемещаться по своей продольной оси. 2 н. и 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для разъемного крепления электрического проводника (1) к корпусу (2) трансформатора тока, содержащее корпус (2) трансформатора тока, стопорный элемент (3), проходящий через корпус (2) трансформатора тока, и крепежный элемент (4), проходящий через стопорный элемент (3), в котором
при креплении электрического проводника (1) к устройству крепежный элемент (4) и/или стопорный элемент (3) упираются, по меньшей мере, в некоторые области поверхности электрического проводника (1),
крепежный элемент (4) может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси и прикреплять или отсоединять электрический проводник (1), и
стопорный элемент (3) может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси, в результате чего в первом угловом положении стопорный элемент (3) поступательно перемещается по своей продольной оси, и прикреплять или отсоединять электрический проводник (1), а во втором угловом положении стопорный элемент (3) не может поступательно перемещаться по своей продольной оси,
в первой области (9), проходящей по продольной оси стопорного элемента (3), корпус (2) трансформатора тока и/или стопорный элемент (3) имеют преимущественно плоскую поверхность (11), при этом первая область (9) соответствует первому угловому положению, и
во второй области (8), проходящей по продольной оси стопорного элемента (3), корпус (2) трансформатора тока и стопорный элемент (3) имеют шпунтованные поверхности (7), которые входят в зацепление друг с другом, при этом вторая область (8) соответствует второму угловому положению.

2. Устройство по п. 1, в котором в первой области (9), проходящей по продольной оси стопорного элемента (3), стопорный элемент (3) имеет шпунтованную поверхность (7), стопорный элемент (3) имеет меньший наружный диаметр по продольной оси в первой области (9), чем во второй области (8), при этом первая область (9) соответствует первому угловому положению.

3. Устройство по п. 2, в котором шпунтованная поверхность выполнена в виде отверстия (10).

4. Устройство по п. 1, в котором крепежный элемент (4) выполнен в виде винта, стопорный элемент (3) содержит резьбу (6), и винт может поворачиваться внутри резьбы (6) путем вращения и прикреплять или отсоединять электрический проводник (1).

5. Устройство по п. 1, имеющее находящийся на корпусе (2) трансформатора тока приемный элемент (5), через который проходит стопорный элемент (3) и который разъемно прикреплен к корпусу (2) трансформатора тока.

6. Устройство по п. 1, в котором стопорный элемент (3) имеет преимущественно круглое поперечное сечение, а первая область (9) и вторая область (8) в каждом случае охватывают дугу окружности 90° или 180°.

7. Устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором стопорный элемент (3) и/или крепежный элемент (4) в каждом случае имеют головку (12) с рифленой поверхностью захвата.

8. Способ крепления электрического проводника (1) к корпусу (2) трансформатора тока с использованием стопорного элемента (3) и/или крепежного элемента (4), в котором стопорный элемент проходит через корпус (2) трансформатора тока, крепежный элемент (4) проходит через стопорный элемент (3),
при креплении электрического проводника крепежный элемент (4) и/или стопорный элемент (3) упираются, по меньшей мере, в некоторые области поверхности электрического проводника (1), и
стопорный элемент (3) может поворачиваться путем вращения вокруг своей продольной оси из первого углового положения во второе угловое положение, включающий стадии, на которых:
в первом угловом положении поступательно перемещают стопорный элемент (3) по его продольной оси в сторону электрического проводника (1) электричества,
поворачивают стопорный элемент (3) во второе угловое положение, в котором стопорный элемент (3) не может поступательно перемещаться по своей продольной оси, и
поворачивают крепежный элемент (4) путем вращения вокруг его продольной оси в сторону электрического проводника (1), при этом
в первой области (9), проходящей по продольной оси стопорного элемента (3), корпус (2) трансформатора тока и/или стопорный элемент (3) имеют преимущественно плоскую поверхность (11), при этом первая область (9) соответствует первому угловому положению, и
во второй области (8), проходящей по продольной оси стопорного элемента (3), корпус (2) трансформатора тока и стопорный элемент (3) имеют шпунтованные поверхности (7), которые входят в зацепление друг с другом, при этом вторая область (8) соответствует второму угловому положению.