Узел электрического соединения проводов Советский патент 1983 года по МПК H01R4/50 

Изобретение относится к соединительным устройствам для соединения токопроводящих одножильных проводов, преимущественно для нитей защиты защитных изгородей.

Известен узел соединения электрических проводов, состоящий из корпуса, выполненного в виде гильзы овальной формы, имеющего пару отверстий, расположенных вдоль плоскости прилегания проводов и распорных элементов, расположенных в указанных отверстиях и имеющих длину, соответствую щую высоте гильзы I.

Однако известный узел соединения не обеспечивает получения контактного соединения с малым переходным сопротивлением ввиду малой площади взаимного контактирования проводов через распорные элементы и контактирования без разрушения окисной пленки на поверхности проводников. Узел снижает прочностные характеристики соединения, так как в результате пластичной деформации проводников в зоне распорных элементов происходит уменьшение поперечного сечения проводников.

Наиболее близким к предлагаемому является узел соединения, содержащий корпус, выполненный из токопроводящего материала с полостью для размещения соединяемых проводов и с отверстием для контроля качества соединения 2.

Известный «узел соединения не позволяет получить контактное соединение с малым переходным сопротивлением из-за малой площади взаимного контактирования провода с контактным зажимом, так как вдавливание острых кромок рифления в тело проводника происходит на узком участке по длине полости и не по всему диаметру про водника, расположенного в полости для присоединения проводников, в начале или в конце в зависимости от соотношения диаметров провода и полости. Контактный зажим требует подготовки соединяемых проводов, состоящей из удаления окисной пленки, так как соединение производится путем сдавливания проводника за счет усилия, создаваемого пружинными свойствами корпуса, на узком участке по диаметру провода и не гарантирует полного снятия окисной пленки в точках контакта, что снижает производительность труда при монтаже. Выполненное рифление не обеспечивает большую силу сцепления с проводником, что вызывает разъединение проводников при приложении механической нагрузки.

Целью изобретения является уменьшение переходного сопротивления контактного соединения, повышение механической прочности и увеличение производительности труда при монтаже, т.е. повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что полость узла электрического соединения

проводов образована по крайней мере двумя сообщающимися между собой сквозными каналами, один из которых состоит из двух выполненных с цилиндрическими резьбами

конических участков, обращенных друг к другу меньшими основаниями и сопряженных большими основаниями с заходными цилиндрическими участками, причем резьбы конических участков имеют взаимно противоположные направления. Кроме того,

резьбы выполнены многозаходными.

На фиг. 1 представлен узел электрического соединения проводов с дополнительными каналами в форме трапеции; на фиг.

2- узел соединения с дополнительными , каналами в форме цилиндров, разрез А-А

на фиг. 1; на фиг. 3 - узел соединения с открытым дополнительным каналом; на фиг. 4 - часть узла соединения, контактирующая с проводом.

Узел соединения имеет корпус 1 с полостью, которая образована по крайней мере двумя сообщающимися между собой сквозными каналами, один из которых состоит из конических участков 2, обращенных друг к другу меньшими основаниями и сопряженных больщими основаниями с цилиндрическими заходными участками 3, дополнительные каналы 4. Конические участки имеют цилиндрическую резьбу 5 с конусами 6. Кроме того, схема содержит соединенные провода 7, концы проводов 8 с

0 деформированными участками 9, наблюдаемые через отверстия 10.

Соединитель проводов изготавливается из материала, твердость которого выше твердости проводов, из прутка соответствующих размеров и имеющего в сечении 5 шестигранник.

Соединение проводов 7, имеющих сплошное металлическое тело, производится без предварительной подготовки концов, не производятся лужение и зачистка. Провода Q 7 вводятся в зону цилиндрических участков

3полостей, выполняющих роль направляющих, с двух сторон одновременно. На проводах создают усилие, направленное к центру по оси корпуса 1 и удерживают их от проворачивания, при этом создают вращательное движение корпусу 1. Провода 7, попадая в зону заходного конуса 6, встречаются с режущими частями корпуса 1, образованными элементами цилиндрической резьбы 5, заходным конусом 6 и пазами 4 и производится нарезание спиральных канавок переменного сечения, причем по мере приближения к центру соединителя профиль канавки углубляется в тело проводов и центра доходит до максимальной своей глубины. При этом канавки нарезаются одновременно на двух концах проводов 7, так как направление резьбы с двух сторон корпуса соединителя разное. При нарезке спиральных канавок на проводах 7 происходит

частичное снятие металла проводов в виде стружки вместе с окисной пленкой, при этом в контакт с соединителем вступает чистый металл проводов, а стружка отводится в пазы 4. Вращение корпуса 1 выполняется в ручную ключом, что обеспечивают наличием граней на внешней поверхности корпуса. Вращение корпуса продолжается до момента появления концов проводов 8 в отверстии 10, это позволяет контролировать качество полученного соединения, происходит надежное контактирование проводов 7 с корпусом 1 соединителя и между собой, так как корпус хороший токопроводник. Для повышения долговечности полученного соединения внутренняя полость соединителя покрыта консистентной смазкой, которая при соединении проводов, заполняет пазы, надежно герметизируя канавки на проводах, предотвращающая появление очагов коррозии.

Выполнение корпуса узла электрического соединения с заходным корпусом во всю длину резьбы обеспечивает снятие стружки металла с проводов каждым режущим элементом, что исключает появление зазоров в спиральных канавках, так как каждый режущий элемент в момеит окончания нарезания спиральных канавок на проводах остается внедренным в тело проводов. При этом окисныи слой на проводах разрушается режущими элементами соединителя, а за счет наличия у материала проводов упругой деформации и нарезания каждым элементом части спиральной канавки создается газоплотное соединение металл-металл. Использование в качестве режущего инструмента для спиральных канавок на проводах самого узла электрического соединения позволяет получить соединение проводов с минимальным переходным сопротивлением и его герметичность, что обеспечивает длительный срок эксплуатации такого соединения проводов без изменения переходного сопротивления и с высокой механической прочностью как на растяжение, так и на знакопеременную ветровую нагрузку. Применение консистентной смазки позволяет обеспечить стабильные характеристики при эксплуатации даже в условиях морского тумана. Конструкция соединителя проводов позволяет производить соединение проводов разных материалов и диаметров, для чего изменяются полости для проводов, диаметр, длина резьбовой части или щаг резьбы. Дальнейшее повышение механической прочности на растяжение обеспечивает выполнением многозаходной резьбы.

Предлагаемый узел электрического соединения проводов позволяет получить качественное соединение одножильных прово дов различных диаметров без предварительной их подготовки, снятие окисной плен ки или лужения. Выполнение узла электрического соединения в виде самонарезающего спиральные канавки устройству позволяет производить соединения в полевых условиях в любое время года и при любом состоянии погоды (дождь, снег, туман и про чее) без применения источника энергии для сварки или пайки и обходится мускульной силой одного человека позволяет при обрыве провода вместе двух соединений {как производится в настоящее время, так как вставляется отрезок провода для обеспечения возможности скручивания концов) производить натяжение провода за счет того, что узел электрического соединения втягивает в полости концы проводов. Выполнение узла соединения с отверстием, перпендикулярным его продольной оси, позволяет выполнять соединение исполнителю низкой квалификации, так как очень просто контролировать качество полученных соединений путем визуального наблюдения факта появления в отверстии двух концов проводов и при необходимости деформировать эти концы для получения неразъемного соединения. Выполнение узла электрического соединения с функцией режущего инструмен, та. Имеющего длинные заходные конуса, нарезающего спиральные канавки на проводах, позволяет получить соединение с минимальным переходным сопротивлением и стабильные электрические характеристики, что обеспечивает передачу по проводам контрольных электрических сигналов, большую механическую прочность, не ниже прочности проводов на разрыв, и малую трудоемкость выполнения соединения узла электрического соединения. При внедрении узла электрического соединения проводов, учитывая масштабы применения защитных ограждений, ожидается большой экономический эффект.

Фи-1.3

1. УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ ПРОВОДОВ, содержащий корпус, выполненный из токопроводящего материала с полостью для размещения соединяемых проводов и отверстием для контроля качества соединения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, упомянутая полость образована, по крайней мере двумя сообщающимися между собой сквозными каналами, один из которых состоит из дву.х выполненных с цилиндрическими резьбами конических участков, обращенных друг к другу меньшими основаниями и сопряженных большими основаниями с заходными цилиндрическими участками, причем резьбы конических участков имеют взаимно противоположные направления. 2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что резьбы выполнены многозаходными. (Л