СОЕДИНИТЕЛЬ ТЕРМОПАРЫ, ПРИСПОСОБЛЕННЫЙ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ГАЗОВОГО ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОГО КЛАПАНА И ТЕРМОПАРЫ Российский патент 2018 года по МПК F24C3/12 F23N5/10 H01R24/38 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к соединителю термопары, приспособленному для соединения газового предохранительного клапана и термопары, содержащей указанный соединитель.

ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Различные типы быстрых соединителей, через которые термопара электрически соединяется с газовым предохранительным клапаном, в частности с электромагнитным клапаном, известны из уровня техники. Следовательно, гарантируется, что при отсутствии пламени в горелке термопара, связанная с указанной горелкой, будет охлаждаться и, следовательно, подача питания на электромагнитный клапан больше не будет осуществляться, поскольку указанный электромагнитный клапан перекрывает путь газу по направлению к горелке.

В EP619460A1 раскрывается быстрый соединитель, содержащий цилиндрическое изоляционное тело, внутри которого помещается гнездовая клемма, соединенная с фазным проводом термопары, и металлическую оболочку, которая снаружи окружает изоляционное тело и создает непрерывный электрический контакт с проводом заземления термопары. Гнездовая клемма приспосабливается для соединения со штыревой фазной клеммой электромагнитного клапана. Электромагнитный клапан содержит воротниковую клемму заземления, так что при соединении быстрого соединителя с электромагнитным клапаном изоляционное тело и фазная клемма помещаются внутри воротника, тогда как металлическая оболочка снаружи соединяется с воротником, создавая непрерывный электрический контакт между клеммой заземления соединителя и воротниковой клеммой заземления.

В EP2182584A1 раскрывается соединитель для коаксиальной термопары, содержащий фазную клемму, которая закрепляется на конце фазного провода термопары, клемму заземления, которая закрепляется на одном конце провода заземления, окружающего фазную клемму, и изоляционный элемент, внутри которого закрепляется фазная клемма. Клемма заземления имеет в основном цилиндрическую геометрию с концом, который концентрически соответствует внешней части провода заземления. Клемма заземления приспосабливается для наружного соединения с клеммой заземления электромагнитного клапана. В свою очередь изоляционное тело содержит эквидистантно расположенные продольные пазы на одном конце, которые делают изоляционное тело более гибким для его облегченной вставки внутрь электромагнитного клапана.

В WO 2013/021340 A1 раскрывается устройство для соединения термопары с коаксиальным соединителем электромагнита в сборе, содержащее трубчатое тело, изготовленное из непроводящего материала и имеющее первый конец, предоставляющий гнездовой контакт, приспособленный для действующего соединения со штыревым верхним контактом коаксиального соединителя, электропроводящий элемент, гибко деформируемый соединительный элемент и крепежный элемент. Электропроводящий элемент консольно поддерживается снаружи посредством центральной части трубчатого тела, так что по меньшей мере частично окружает первый конец трубчатого тела, и принимает такую форму, чтобы окружать воротник коаксиального соединителя радиальным зазором при соединении гнездового контакта со штыревым верхним контактом. Крепежный элемент подвижно поддерживается посредством трубчатого тела между нерабочим положением, где он не взаимодействует с соединительным элементом, и рабочим положением, где крепежный элемент устанавливается на соединительный элемент для его радиального зажима на воротнике. Если оператор перемещает крепежный элемент посредством вращения в рабочее положение до помещения гнездового контакта устройства на штыревой контакт коаксиального соединителя электромагнита, то последующее соединение будет невозможно.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является предоставление соединителя термопары, приспособленного для электрического соединения термопары, содержащей фазный провод и провод заземления, с газовым предохранительным клапаном, содержащим фазную клемму и клемму заземления, как определяется в формуле изобретения.

Соединитель термопары в соответствии с изобретением содержит фазную клемму, прикрепляемую к фазному проводу термопары и соединяемую с фазной клеммой газового предохранительного клапана, клемму заземления, прикрепляемую к проводу заземления термопары и соединяемую с клеммой заземления газового предохранительного клапана, и изоляционное тело, внутри которого фазная клемма соединителя расположена таким образом, что она является закрытой, и снаружи которого расположена в соединенном состоянии клемма заземления соединителя. Изоляционное тело содержит по меньшей мере одно отверстие, проходящее в осевом направлении вдоль конца указанного изоляционного тела.

Клемма заземления содержит упругое тело, которое по периметру окружает изоляционное тело. Упругое тело содержит отверстие, проходящее в осевом направлении вдоль упругого тела, позволяя указанному упругому телу расширяться в радиальном направлении, облегчая соединение указанного упругого тела с изоляционным телом, при этом упругое тело приспосабливается для деформации о внутреннюю часть клеммы заземления предохранительного клапана, поскольку конец изоляционного тела расширяется в радиальном направлении при соединении соединителя термопары с предохранительным клапаном.

Таким образом, гарантируется хороший электрический контакт между соединителем термопары и предохранительным клапаном, в частности между клеммой заземления соединителя термопары и клеммой заземления предохранительного клапана.

Кроме того, улучшается концентричность между клеммой заземления и изоляционным телом в отношении других известных соединителей термопары, следовательно, устраняются проблемы, возникающие из-за ненадежного электрического соединения, вызванного указанной причиной.

После вставки упругого тела внутрь предохранительного клапана давление, оказываемое упругим телом вместе с изоляционным телом на внутреннюю поверхность клеммы заземления клапана, удерживает соединенными соединитель термопары и предохранительный клапан, предотвращая случайную разборку. Кроме того, после введения, даже если один из проводов термопары отклоняется наружу, фазная клемма и клемма заземления соединителя продолжают сохранять хорошее электрическое соединение с клеммами предохранительного клапана.

Наконец, полученный соединитель термопары является компактным и эргономичным соединителем, при этом требуются минимальные усилия со стороны пользователя для соединения указанного соединителя с газовым предохранительным клапаном.

Эти и другие преимущества, а также признаки изобретения станут более явными при рассмотрении графических материалов и подробного описания изобретения.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 изображен вид сбоку варианта осуществления соединителя термопары в соответствии с изобретением.

На фиг. 2 изображен другой вид сбоку соединителя термопары, изображенного на фиг. 1.

На фиг. 3 изображен другой вид сбоку соединителя термопары, изображенного на фиг. 1.

На фиг. 4 изображен вид в перспективе изоляционного элемента, содержащегося в соединителе термопары, изображенном на фиг. 1.

На фиг. 5 изображено продольное сечение соединителя, изображенного на фиг. 1, перед соединением с электромагнитным газовым клапаном.

На фиг. 6 изображено продольное сечение соединителя, изображенного на фиг. 1, соединенного с электромагнитным газовым клапаном.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 1 – 6 изображен соединитель 1 термопары в соответствии с изобретением. Соединитель 1 термопары приспосабливается для электрического соединения термопары 20, частично изображенной на фиг. 5 и 6, с газовым предохранительным клапаном 30, частично изображенным на фиг. 5 и 6.

Термопара 20 содержит фазный провод 21 и провод 22 заземления, а газовый предохранительный клапан 30 в свою очередь содержит фазную клемму 31 и клемму 32 заземления.

Соединитель 1 термопары содержит фазную клемму 2, клемму 3 заземления, при этом обе клеммы 2 и 3 являются электропроводящими, и изоляционное тело 4, внутри которого фазная клемма 2 располагается таким образом, что она является закрытой, а снаружи которого располагается в соединенном состоянии клемма 3 заземления соединителя 1. Фазный провод 21 термопары 20 закрепляется на фазной клемме 2 соединителя 1, который, в свою очередь, приспосабливается для соединения с фазной клеммой 31 предохранительного клапана 30. С другой стороны, провод 22 заземления термопары 20 закрепляется на клемме 3 заземления соединителя 1, который, в свою очередь, приспосабливается для соединения с клеммой 32 заземления предохранительного клапана 30.

Газовый предохранительный клапан 30 является электромагнитным клапаном, известным в уровне техники, так что он не будет подробно обсуждаться. Клемма 32 заземления предохранительного клапана 30 имеет в основном цилиндрическую, воротниковую, геометрию, при этом обе клеммы 31 и 32 предохранительного клапана 30 располагаются в основном концентрически по отношению друг к другу.

С другой стороны, фазная клемма 2 соединителя 1 является гнездовой клеммой, известной в уровне техники. Указанная фазная клемма 2 имеет в основном цилиндрическую форму и имеет конец, имеющий в основном V-образное поперечное сечение, определенное поверхностями 2b, продольное сечение которых изображено на фиг. 5 и 6, приспособленными таким образом, чтобы быть сжатым, захватывая фазный провод 21 термопары 20 между указанными поверхностями 2b. Фазная клемма 2 также содержит лапки 2c, проходящие от цилиндрической поверхности 2a фазной клеммы 2, формируя угол относительно указанной цилиндрической поверхности 2a. Лапки 2c выполнены для удерживания фазной клеммы 2 внутри изоляционного тела 4.

Изоляционное тело 4 электрически изолирует фазную клемму 2 от клеммы 3 заземления и содержит первую в основном цилиндрическую часть 4a и вторую в основном коническую часть 4c, следующую за первой частью 4a. Изоляционное тело 4 также содержит корпус 8 для фазной клеммы 2. Корпус 8 имеет в основном цилиндрическую форму и пересекает указанное изоляционное тело 4 в осевом направлении, при этом корпус 8 содержит первую часть 8a и вторую часть 8b, следующую за указанной первой частью 8a и имеющую больший диаметр, чем первая часть 8a. Фазная клемма 2 плотно вставляется в изоляционное тело 4 через первую часть 8a, пока лапки 2c не достигнут первой части 8a, которая помещается во вторую часть 8b корпуса 8, так что, поскольку указанные лапки 2c расширяются в радиальном направлении, они действуют в качестве фиксатора, предотвращая случайную разборку фазной клеммы 2 относительно изоляционного тела 4 в направлении, противоположном вставке указанной фазной клеммы 2 внутрь изоляционного тела 4. Первая часть 8a имеет размеры, приспособленные для удерживания фазной клеммы 2 в соединенном состоянии с изоляционным телом 4.

С другой стороны, изоляционное тело 4 содержит по меньшей мере одно отверстие 6, изображенное на фиг. 4, проходящее в осевом направлении от конца 4b указанного изоляционного тела 4, позволяя изоляционному телу 4 расширяться в радиальном направлении при соединении фазной клеммы 2 соединителя 1 с фазной клеммой 31 предохранительного клапана 30. Отверстие 6 проходит в осевом направлении вдоль второй части 8b корпуса 8. В варианте осуществления, изображенном в графических материалах, изоляционное тело 4 содержит несколько отверстий 6, проходящих в осевом направлении от конца 4b вдоль второй части 8b корпуса 8 и определяющих выступы 5, приспособленные для расширения в радиальном направлении. Отверстия 6 располагаются эквидистантно и равномерно в распределенном порядке вдоль поверхности изоляционного тела 4, в частности вдоль первой части 4a изоляционного тела 4.

С другой стороны, клемма 3 заземления содержит упругое тело 10, приспособленное для окружения по периметру изоляционного тела 4, при этом указанное упругое тело 10 проходит вдоль отверстий 6 и упругое тело 10 выполнено для деформации о внутреннюю часть клеммы 32 заземления предохранительного клапана 30, в частности со стороны внутренней поверхности 32b клеммы 32 заземления, при расширении изоляционного тела 4 наружу в радиальном направлении. Следовательно, улучшается электрический контакт между клеммой 3 заземления соединителя 1 и клеммой 32 заземления предохранительного клапана 30, при этом обеспечивается хороший непрерывный электрический контакт. Кроме того, после вставки упругого тела 10 внутрь воротника 32 предохранительного клапана 30 давление, оказываемое упругим телом 10 вместе с изоляционным телом 4 на внутреннюю поверхность 32b клеммы 32 заземления, удерживает соединенными соединитель 1 термопары и предохранительный клапан 30 в положении, изображенном на фиг. 6, предотвращая случайную разборку.

Изоляционное тело 4 также содержит углубление 7 на своей внешней поверхности, при этом клемма 3 заземления соединяется с упругим телом 10 в указанном углублении 7. Указанное углубление 7 является в основном цилиндрическим углублением, проходящей по всей первой части 4a изоляционного тела 4 и, следовательно, поверх отверстию 6. Упругое тело 10 содержит концы 11 и 12, изображенные на фиг. 1 – 4, приспособленные для соединения с клеммой 3 заземления в указанном углублении 7. Углубление 7 разграничивается в основном кольцеобразными фиксирующими поверхностями 7a и 7b, которые действуют в качестве фиксаторов для осевого движения упругого тела 10 относительно изоляционного тела 4. Получается хорошая концентричность между клеммой 3 заземления и изоляционным телом 4, и, следовательно, устраняется проблема нехватки концентричности, которая возникала в известных соединителях, при деформации клеммы заземления при использовании. Полученная хорошая концентричность облегчает соединение соединителя 1 термопары с предохранительным клапаном 30.

Упругое тело 10 содержит по меньшей мере одну упругую ленту 17, проходящую в продольном направлении между обоими концами 11 и 12 упругого тела 10.

В вариантах осуществления, изображенных в графических материалах, упругое тело 10 имеет бочкообразную форму. Указанное упругое тело 11 содержит несколько упругих лент 17, проходящих в продольном направлении между обоими концами 11 и 12 упругого тела 10, разделенных относительно друг друга. Упругое тело 10 соединяется с изоляционным телом 4 только посредством концов 11 и 12. Оба конца 11 и 12 имеют в основном цилиндрическую геометрию. Указанные упругие ленты 17 позволяют более крепкое электрическое соединение, поскольку каждая упругая лента 17 создает свой собственный электрический контакт относительно внутренней поверхности 32b клеммы 32 заземления предохранительного клапана 30.

Упругое тело 10 содержит отверстие 16, изображенное на фиг. 3, проходящее в осевом направлении вдоль упругого тела 10 и позволяющее указанному упругому телу 10 расширяться в радиальном направлении, облегчая соединение указанного упругого тела 10 с изоляционным телом 4. Отверстие 16 проходит между обоими концами 11 и 12. Указанное отверстие 16 также имеет в основном V-образную геометрическую форму между обоими концами 11 и 12, как изображено на фиг. 3. Кроме того, обеспечивается, что при соединении соединителя 1 с предохранительным клапаном 30 упругое тело 10 имеет наибольшую степень сжатия до тех пор, пока внешние поверхности 16a и 16b, соответствующие вершине отверстия 16, не соприкоснутся, следовательно, предотвращая сжатие выступов 5 изоляционного тела 4 указанным упругим телом 10.

Клемма 3 заземления также содержит конец 14, имеющий в основном U-образное поперечное сечение, определенное поверхностями 14b, приспособленный таким образом, чтобы быть сжатым, захватывая провод 22 заземления термопары 20 между указанными поверхностями 14b. Конец 14 клеммы 3 заземления располагается таким образом, чтобы прикрепляться вслед за упругим телом 10, в частности вслед за концом 11 упругого тела 10, посредством ручки 15, имеющей первую часть с в основном U-образным поперечным сечением, определенным поверхностями 15b, которые делают клемму 3 заземления более крепкой в указанной области, и вторую часть 15b, прикрепляющую первую часть 15a к концу 11 упругого тела 10.

Наконец, изоляционное тело 4 изготавливается из электроизоляционного материала, предпочтительно пластмассового материала. В свою очередь, фазная клемма 2 и клемма 3 заземления изготавливаются из электропроводящих материалов, предпочтительно металлических материалов.

Соединитель 1 термопары в соответствии с изобретением является более компактным, чем известные в уровне техники, более эргономичным, в частности, вследствие в основном конической геометрии второй части 4c изоляционного тела 4, что позволяет лучший захват для пользователя.

Как изображено на фиг. 6, при расположении соединителя 1 в соединенном с предохранительным клапаном 30 состоянии фазная клемма 2 и клемма заземления 3 указанного соединителя 1 помещаются внутри предохранительного клапана 30, при этом электрические соединения между соответствующими клеммами защищаются от внешней грязи и/или других неблагоприятных внешних условий.

Кроме того, при правильном объединении соединителя 1 с предохранительным клапаном 30 упругое тело 10 должно быть полностью помещено внутрь клеммы 32 заземления предохранительного клапана 30, так что пользователь может визуально понять, правильно ли указанный соединитель 1 соединен с предохранительным клапаном 30.

Для соединения соединителя 1 с предохранительным клапаном 30 пользователь должен в осевом направлении вставить указанный соединитель 1 внутрь предохранительного клапана 30 без необходимости применения каких-либо значительных усилий. После соединения фазных клемм 2 и 31 соединителя 1 и предохранительного клапана 30 выступы 5 изоляционного тела 4, расширяясь в радиальном направлении, открывают клемму 3 заземления соединителя 1, в частности, упругое тело 10, толкающее в радиальном направлении внутреннюю поверхность 32b клеммы 32 заземления предохранительного клапана 30, при этом несколько упругих лент 17 деформируются со стороны указанной внутренней поверхности 32b для обеспечения электрического контакта между ними вдоль большей поверхности.

Изобретение относится к соединителю термопары для электрического соединения термопары с газовым предохранительным клапаном. Технический результат – компактность, эргономичность и возможность применения минимальных усилий пользователя для соединения с газовым предохранителем. Соединитель термопары содержит фазную клемму, прикрепляемую к фазному проводу термопары и соединяемую с фазной клеммой газового предохранительного клапана, клемму заземления, прикрепляемую к проводу заземления термопары и соединяемую с клеммой заземления газового предохранительного клапана, а также изоляционное тело, внутри которого фазная клемма соединителя расположена таким образом, что она является закрытой, а снаружи которого расположена в соединенном состоянии клемма заземления соединителя. При этом изоляционное тело содержит по меньшей мере одно отверстие, проходящее в осевом направлении от конца указанного изоляционного тела. Клемма заземления содержит упругое тело, окружающее по периметру изоляционное тело и проходящее вдоль указанного по меньшей мере одного отверстия. При этом указанное упругое тело содержит отверстие, проходящее в осевом направлении вдоль упругого тела и позволяющее указанному упругому телу расширяться в радиальном направлении для облегчения соединения указанного упругого тела с изоляционным телом. Указанное упругое тело выполнено для деформации о внутреннюю часть клеммы заземления газового предохранительного клапана при расширении изоляционного тела наружу в радиальном направлении, обеспечивая непрерывный электрический контакт между упругим телом и клеммой заземления газового предохранительного клапана. 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Соединитель термопары, приспособленный для электрического соединения термопары (20), содержащей фазный провод (21) и провод (22) заземления, с газовым предохранительным клапаном (30), содержащим фазную клемму (31) и клемму (32) заземления, при этом соединитель (1) содержит фазную клемму (2), прикрепляемую к фазному проводу (21) термопары (20) и соединяемую с фазной клеммой (31) газового предохранительного клапана (30), клемму (3) заземления, прикрепляемую к проводу (22) заземления термопары (20) и соединяемую с клеммой (32) заземления газового предохранительного клапана (30), а также изоляционное тело (4), внутри которого фазная клемма (2) соединителя (1) расположена таким образом, что она является закрытой, а снаружи которого расположена в соединенном состоянии клемма (3) заземления соединителя (1), при этом изоляционное тело (4) содержит по меньшей мере одно отверстие (6), проходящее в осевом направлении от конца (4b) указанного изоляционного тела (4), отличающийся тем, что клемма (3) заземления содержит упругое тело (10), окружающее по периметру изоляционное тело (4) и проходящее вдоль указанного по меньшей мере одного отверстия (6), при этом указанное упругое тело (10) содержит отверстие (16), проходящее в осевом направлении вдоль упругого тела (10) и позволяющее указанному упругому телу (10) расширяться в радиальном направлении для облегчения соединения указанного упругого тела (10) с изоляционным телом (4), при этом указанное упругое тело (10) выполнено для деформации о внутреннюю часть клеммы (32) заземления газового предохранительного клапана (30) при расширении изоляционного тела (4) наружу в радиальном направлении, обеспечивая непрерывный электрический контакт между упругим телом (10) и клеммой (32) заземления газового предохранительного клапана (30).

2. Соединитель термопары по п. 1, отличающийся тем, что изоляционное тело (4) содержит углубление (7), при этом клемма (3) заземления соединителя (1) присоединена в указанном углублении (7).

3. Соединитель термопары по п. 2, отличающийся тем, что упругое тело (10) содержит концы (11, 12), приспособленные для соединения с клеммой (3) заземления в углублении (7) изоляционного тела (4).

4. Соединитель термопары по п. 3, отличающийся тем, что упругое тело (10) соединено с изоляционным телом (4) только посредством концов (11, 12) упругого тела (10).

5. Соединитель термопары по п. 3 или 4, отличающийся тем, что упругое тело (10) выполнено бочкообразной формы.

6. Соединитель термопары по любому из пп. 3 или 4, отличающийся тем, что упругое тело (10) содержит несколько упругих лент (17), проходящих в продольном направлении между его концами (11, 12).

7. Соединитель термопары по любому из пп. 1 – 4, отличающийся тем, что отверстие (16) имеет в основном V-образную геометрическую форму между обоих концов (11, 12) упругого тела (10).

8. Соединитель термопары по любому из пп. 1 – 4, отличающийся тем, что изоляционное тело (4) содержит несколько отверстий (6), проходящих в осевом направлении от конца (4b) и определяющих выступы (5), приспособленные для расширения в радиальном направлении.

9. Соединитель термопары по любому из пп. 1 – 4, отличающийся тем, что изоляционное тело (4) содержит в основном коническую часть (4c), приспособленную для захвата соединителя (1).