CN104272532B - 快速单通道连接系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种单通道连接系统，包括阴连接元件(40)与阳连接元件(30)，阴连接元件包括安装在第一电缆(5b)的一端的阴触头(41)，阳连接元件包括安装在第二电缆(5a)的一端的阳触头(5a)。所述系统包括整体的中央模块(20)，所述中央模块(20)设有纵向的贯穿孔(25)且能在第一表面(A)上接收阳连接元件，而在第二表面(B)上接收阴连接元件，从而使阳连接元件的阳触头与阴连接元件的阴触头对齐，因而保证两个连接元件(30、40)之间的电连接。

Description

快速单通道连接系统

技术领域

本发明涉及一种用于单通道连接器的快速连接系统，所述连接系统包括能接收两个连接元件，并使其形成电连接的中央模块。所述系统允许通过将两个单通道连接元件分别独立地安装在同一中央模块内而快速连接两个单通道连接元件。

本发明可应用于所有的连接器技术领域，尤其是应用于在严苛的环境中的连接器的领域，例如核连接器。

背景技术

在连接器领域，传统的连接系统通常包括阳连接器和阴连接器，所述阳连接器和阴连接器各自容纳有相互联接以用于保证电传导的一个或多个电触头。在单通道连接器的情况下，阳连接器与阴连接器各自包括安装在电缆的端部的唯一电触头。阳单通道连接器，在电缆的端部设有插头。阴单通道连接器在电缆的端部设有能接收阳连接器的插头的插座。

在核领域，例如在核电站中，两个连接器的连接应迅速且有效，从而对操作者暴露在敏感区进行限制。此外，在该核领域，连接系统应保持密封以保护电触头，从而保证在事故环境条件下的电连接。

目前，已知在核电站中使用允许通过单通道连接器将多个电设备彼此相连的电缆线束。这些线束装备有允许将阳单通道连接器与阴单通道连接器连接的一个或多个连接系统。

在核连接技术领域中，已知的连接系统的示例被示出在图1上。该连接系统包括阳连接元件2或阳单通道连接器、以及阴连接元件1或阴单通道连接器。阴连接元件1包括被固定在电缆5a的剥离端6a上的插座3。阳连接元件2包括被固定在电缆5b的剥离端6b上的插头4。

阳连接元件2被安装在第一连接壳体8中。阴连接元件1被安装在第二连接壳体7中。连接壳体7和8呈彼此互补的形状，从而使连接壳体之一可局部嵌入另一连接壳体内。在图1的连接系统中，第一连接壳体8能够接收第二连接壳体7，两个连接壳体彼此局部嵌入，以保证两个连接元件1和2的锁定。

在如图1所示的连接系统中，电缆5a和5b借助固定钳口9被分别固定在第二连接壳体7与第一连接壳体8中，固定钳口也被称为接线夹，此外还用于保证电缆和连接壳体之间的连接密封性。

在所述系统中，装有插头或插座的各电缆被安装在连接壳体中。在安装连接系统的同时，两个连接壳体被相互嵌入。随后，锁定环10可围绕连接壳体的交迭的区域滑动。

这一连接系统，在其应用中，可使两个连接壳体同时操作，其中，通过将锁定元件添加在所述装置外部上而确保最终的机械连接。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可有效替代以上描述的已知系统，且相对于该已知系统具有多个优点的系统。本发明的优点尤其在于允许两个连接壳体独立操作且保证所述壳体的瞬间锁定，并简化在现场的电连接操作。此外，还可以不必须拆卸整个连接装置而实现对单个壳体的干涉，这为装置的使用带来更多的灵活性。

为此，本发明提出一种单通道连接系统，其包括中央模块，该中央模块一方面能在一表面上接收阳连接元件，在另一表面上接收阴连接元件，且另一方面能使阳连接元件与阴连接元件对齐，从而在两个连接元件之间建立电连接。

更确切地，本发明涉及一种单通道连接系统，其包括阴连接元件与阳连接元件，阴连接元件包括安装在第一电缆的一端的阴触头，阳连接元件包括安装在第二电缆的一端的阳触头。该系统的特征在于，其包括整体的中央模块，所述中央模块设有纵向的贯穿孔且能在第一表面上接收阴连接元件，而在第二表面上接收阳连接元件，从而使阳连接元件的阳触头与阴连接元件的阴触头对齐，因而保证两个连接元件之间的电连接。

所述系统的优点在于允许连接元件方便地安装于中央模块中，这通过简单滑动实现。

本发明的连接系统可包括以下一个或多个特征：

–中央模块包括中央部分，所述中央部分基本为管状且能将设有切口的第一表面与和第一表面相同的第二表面相连。这种模块的优点是对称，从而允许将阳连接元件连接在所述模块的所述表面的任一个表面上。

–中央模块的各表面包括用于接收锁定元件的至少一个侧切口与一前切口。

–阴连接元件与阳连接元件各自包括绝缘壳体，分别用于容纳阴电触头与阳电触头，该绝缘壳体能被局部插入中央模块的所述表面之一。

–阳连接元件的绝缘壳体与阴连接元件的绝缘壳体相同。因此，当阳连接元件与阴连接元件被安装在中央模块中时，阳触头与阴触头需要处于对齐。

–绝缘壳体包括：

·被电缆穿过的外部

·设有至少一个锁定元件的锁定部，锁定元件被设置用于被引入中央模块的前切口与侧切口内，

·保证阳触头或阴触头在中央模块内的密封性的密封屏障，

·阳触头或阴触头的保护内部。

–绝缘壳体包括能接收并保持电缆的管状部分，该管状部分通过夹紧环围绕所述电缆被夹紧。这种夹紧保证电缆在绝缘壳体内的密封性以及设有其电缆的电触头获得最终的机械保持性。

–中央模块包括保证将所述中央模块固定在外轨上的固定装置。

–所述系统包括至少一个保护帽，所述保护帽能安装成局部围绕阳连接元件或阴连接元件的绝缘壳体，以用于在连接元件安装于中央模块之前，保护阳触头或阴触头。

–保护帽包括至少一个前切口与一侧切口，用于接收绝缘壳体的锁定元件。

–中央模块由模制的热塑性塑料而制成。

–绝缘壳体以弹性体模制而成。

本发明还涉及用于连接电设备的电缆线束。该电缆线束的特征在于，其包括至少一个如上所述的连接系统。

附图说明

以下附图仅以示意方式示出，绝非局限于本发明。

图1，该图1已被描述，示出已知的单通道连接系统。

图2示出根据本发明的连接系统的轮廓图。

图3示出本发明的连接系统的中央模块。

图4示出本发明的系统中带有阳触头的连接壳体。

图5示出正处于被插入连接壳体中的阳触头。

图6示出本发明的系统的带有阴触头的连接壳体。

图7示出本发明的设有保护帽的系统的连接壳体。

图8A、8B和8C示出将连接壳体插入本发明的系统的中央模块的多个步骤。

图9A和9B示出将本发明的系统安装在轨道上的示例。

具体实施方式

本发明涉及一种单通道连接系统，其允许将阳连接元件与阴连接元件相互简单且快速地连接在一起。该连接系统的一个示例被示出在图2上。

所述连接系统包括中央模块20，所述中央模块20用于接收阳连接元件30和阴连接元件40，其将在下文中详述描述。阳连接元件30通过所述模块的表面A被安装在中央模块20中。阴连接元件40通过所述模块的表面B被安装在中央模块20中。

阳连接元件30接收预先设有插头31的电缆5a。阴连接元件40接收预先设有插座61的电缆5b。各电缆5a、5b被引入连接元件内，直到被夹固在接触位置，随后通过夹紧环50被固定。

如图3所示，中央模块20是由热塑型材料模制而成的整体的元件。该中央模块20基本呈圆筒状，包括以第一表面A与第二表面B终止的中央部分21。表面A与B构成中央模块20的端部。

中央模块20包括纵向的贯穿孔25，该贯穿孔通过中央部分21将端部A与端部B相连。端部A包括侧切口22a与前切口21a。端部B包括侧切口22b与前切口21b，所述切口22b与21b分别与端部A的切口22a与21a相同。中央模块20因此是完全对称的元件，可在所述表面的任一个表面上无差别地接收阳连接元件与阴连接元件。

前切口21a、21b与侧切口22a、22b被用于各自局部接收阳连接元件或阴连接元件。正如下文将详述描述的，连接元件各自包括连接壳体，或绝缘壳体，其形状适于被局部插入中央部分21的贯穿孔25，且局部插入端部A和B的侧切口22a、22b与前切口21a、21b。

此外，中央模块20的各个端部A和B还包括前挡块23a、23b，所述前挡块23a、23b各自构成所述端部A和B的表面上的突起部。前挡块23a、23b的功能在于确保阳连接元件与阴连接元件在中央模块20上的锁定极限，并阻止其解锁，正如以下将解释的。

此外，中央模块20还可以包括将所述中央模块固定在例如轨道的外部装置上的固定装置24。所述固定装置24可具有呈T形的截面，以用于沿轨道滑动或接收例如螺钉或螺母的固定元件，正如以下将参考图9A与9B进行更详细的解释的。

本发明的系统还包括例如图4至图6所示的连接元件。特别地，图4和图5示出阳连接元件，而图6示出阴连接元件。

阳连接元件30包括由例如弹性体的绝缘材料模制而成的连接壳体60或绝缘壳体。其还包括被安装在电缆5a的端部，由插头31构成的阳触头。

绝缘壳体60包括贯穿孔66，所述贯穿孔66用于接收带有其插头31的电缆5a的端部。图5正示出阳触头的插头31，其被卡夹在电缆5a端部并处于被安装在绝缘壳体60的贯穿孔66的过程中。插头31贯穿入孔66且被卡夹在其最终的纵向位置上。因此可以拆卸和重新安装触头。如图4所示，阳连接元件被安装。

图4——其与图5相同——详细示出绝缘壳体60。该绝缘壳体60包括在此沿安装方向X而列出的不同的部分：

–管状部分67，其被设置用于接收和保持电缆5a；

–外部61，被设置成在连接元件被安装在中央模块中之后，与所述中央模块的端部A或B的外部处于接触；

–呈管状的锁定部62设有至少一个锁定元件。优选地，锁定部62设有两个沿直径相反的锁定元件63。该锁定部62被用于被引入中央模块的端部A或B中。锁定元件63被设置成被引入中央模块20的前切口21a或21b以及侧切口22a或22b。

–由两个相继的唇构成的密封屏障64，用于保证阳触头31(插头)在中央模块内的密封性；

–呈管状的内部65，用于保护阳触头。

在图6上，已经示出阴连接元件40。可注意，阴连接元件40与阳连接元件非常相似。实际上，阴连接元件40包括与阳连接元件30的绝缘壳体60完全相同的连接壳体60，或绝缘壳体。阴连接元件40与阳连接元件30的区别因此仅在于触头类型。实际上，阴连接元件40的绝缘壳体60容纳插座型的阴插头41。该阴触头41通过卡夹被固定在电缆5b的端部。

正如之前对阳连接元件的解释，装有插座41的电缆5b的一端被滑动引入绝缘壳体60的贯穿孔66中，直到该插座41突出于贯穿孔66的另一端为止。无论涉及阳触头(带有插头的电缆)或阴触头(带有插座的电缆)，借助传统的安装工具，电触头都被引入绝缘壳体60中，直到被卡夹为止。该卡夹保证阳触头或阴触头保持在绝缘壳体内。随后，夹紧环50围绕绝缘壳体60的管状部分67被夹紧，从而保证电缆5在所述绝缘壳体中的机械保持。无论哪种触头类型(阳触头或阴触头)，该夹紧环50都相同，其还保证电缆端部在绝缘壳体中的密封性。

一旦阳连接元件或阴连接元件被安装，正如以上所述，保护帽可被安装成局部围绕绝缘壳体，从而在连接元件安装在中央模块之前，保护阳触头或阴触头。所述保护帽的示例被示出在图7上。该保护帽，标号为70，可基本呈圆筒、圆锥或双圆筒状，在其端部71闭合。非闭合端72的形状与绝缘壳体60的锁定部62的轮廓适应，从而能套住所述绝缘壳体。为了保证保护帽70被锁定在连接元件30或40上，保护帽的非闭合端72具有与中央模块20的端部A和B相同的形状。特别地，保护帽的非闭合端72包括前切口与侧切口，侧切口之一73在图7上可见。

图8A、8B与8C示出将阳连接元件30安装在中央模块20中的不同步骤，显然，阴连接元件的安装完全相同。在这些示例中，连接元件30被安装在中央模块20的表面A上。图8A示出连接元件30，此时绝缘壳体60的内部65被插入中央模块20的表面A的孔25内，锁定元件63正对所述模块的表面A的前切口21a。通过如直线箭头所示的平移运动，获得该连接元件的插入。当挡块23a与绝缘壳体的外部61发生接触时，连接元件30完全被插入中央模块20中，如图8C所示。在此位置中，密封屏障64压靠在中央模块的内壁，从而保证电触头在所述中央模块内的密封性。

图8B示出连接元件30在中央模块20中的锁定步骤。实际上，当连接元件30被插入中央模块20且当所述模块的挡块23a与绝缘壳体的外部61发生机械接触时，由弯曲箭头示意的旋转运动允许锁定元件63从中央模块的前切口向侧切口22a枢转。当锁定元件63被嵌入在中央模块的侧切口22a内时，此时连接元件被锁定在所述中央模块的内部。

限位槽69被制造在外部61的表面中，构成防解锁挡块，所述限位槽69的壁阻止绝缘壳体60的旋转运动。

由以上描述可理解，阳连接元件30可被安装并锁定在中央模块20的表面A上。同样，如图2所示，阴连接元件40可被安装并锁定在中央模块20的表面B上。阳连接元件与阴连接元件的绝缘壳体相同，阳触头与阴触头完全对齐。阳连接元件30的插头31与阴连接元件40的插座41因此被连接，由此保证电缆5a与5b之间的电连接。

本发明的系统因此允许阳连接元件或阴连接元件各自方便地被安装，这是因为只需要平移运动与旋转运动就足以进行这种安装。一旦当中央模块20被固定，这种安装还更为简化。为此，本发明的中央模块包括安装在所述模块的中央部分21上的固定装置24。该固定装置可呈不同的形状。特别地，其可以构成开放的引导装置，如图9A和9B所示。该引导装置可具有呈T形的截面。所述导轨装置的优点在于可围绕轨道滑动，从而允许将中央模块固定在轨道上。其还具有的优点在于能接收螺钉或螺母型的固定元件。其因此可在标准化轨道80的内部滑动且通过外部夹固系统被保持，正如图9A的示例所示，从而使中央模块20平行于其它中央模块。正如图9B所示，其额外的优点在于能被引入轨道80的呈特殊角度定向的开口中，随后在所述轨道80的内部枢转，从而垂直于该轨道被锁定。

当中央模块被固定在轨道上或系统外部的任何其它结构上时，将理解可很容易地将阴连接元件与阳连接元件在中央模块的两侧就位。

Claims (10)

1.单通道连接系统，包括：

阴连接元件(40)，所述阴连接元件包括绝缘壳体，所述绝缘壳体包括安装在第一电缆(5b)的一端的阴触头(41)；

阳连接元件(30)，所述阳连接元件包括绝缘壳体，所述阳连接元件的绝缘壳体包括安装在第二电缆(5a)的一端的阳触头(31)；以及

整体的中央模块(20)，所述中央模块(20)设有纵向的贯穿孔(25)且能在第一表面(A)上接收阳连接元件，而在第二表面(B)上接收阴连接元件，从而使阳连接元件的阳触头与阴连接元件的阴触头对齐，因而保证两个连接元件(30、40)之间的电连接，中央模块(20)的第一表面(A)和第二表面(B)中的每个表面都包括至少一个侧切口(22a、22b)与一前切口(21a、21b)，

其特征在于，每个绝缘壳体能被局部插入中央模块(20)的表面中的一个表面，并且，每个绝缘壳体包括：被相应的电缆贯穿的外部(61)；设有至少一个锁定元件的锁定部(62)，所述锁定元件被设计成引入中央模块的前切口与侧切口内；保证阳触头或阴触头在中央模块内的密封性的密封屏障(64)；阳触头或阴触头的保护内部(65)。

2.根据权利要求1所述的连接系统，其特征在于，中央模块(20)包括基本为管状的中央部分(21)，所述中央部分(21)将设有切口的第一表面(A)与第二表面(B)相连，所述第二表面与第一表面相同。

3.根据权利要求1所述的连接系统，其特征在于，阳连接元件(30)的绝缘壳体与阴连接元件(40)的绝缘壳体是相同的。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的连接系统，其特征在于，绝缘壳体包括能接收并保持相应电缆的管状部分(67)，该管状部分通过夹紧环(50)围绕相应电缆被夹紧。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的连接系统，其特征在于，中央模块(20)包括保证将所述中央模块固定在外轨上的固定装置(24)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的连接系统，其特征在于，所述连接系统包括至少一个保护帽(70)，所述至少一个保护帽(70)能局部围绕阳连接元件或阴连接元件的绝缘壳体安装，以在连接元件安装于中央模块中之前保护相应的阳触头或阴触头。

7.根据权利要求6所述的连接系统，其特征在于，保护帽(70)包括用于接收绝缘壳体的锁定元件的至少一个前切口与一侧切口(73)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的连接系统，其特征在于，所述中央模块由模制的热塑性塑料而制成。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的连接系统，其特征在于，绝缘壳体以弹性体模制而成。

10.用于连接电设备的电缆线束，其特征在于，所述电缆线束包括至少一个根据权利要求1至9中任一项所述的连接系统。