МУФТА ДЛЯ МЕТАЛЛОРУКАВА

Полезная модель относится к электротехническим устройствам, предназначенным для передачи и распределения электрической энергии и служит для соединения металлорукавов с корпусами электрооборудования при прокладке электрических кабелей и проводов в металлорукавах. Металлорукава представляют собой гибкие трубы, изготовленные посредством навивки по винтовой линии стальной ленты, и предназначенные для защиты кабелей и проводов от механических повреждений.
Известны варианты конструкций электрических соединителей с защелкой [1], служащие для присоединения гибких защитных труб к электрической коробке, например, распределительной коробке или панели устройства. Электрический соединитель состоит из корпуса с входной и выходной концевыми частями, соединенными проходным отверстием и фланцем на наружной части, служащим для упора в монтируемую панель. В одном из вариантов конструкции электрического соединителя фиксация гибкой защитной трубы осуществляется с помощью установочного винта, вкручиваемого в резьбовое отверстие корпуса, расположенное перпендикулярно оси проходного отверстия корпуса. Недостатком этой конструкции является ограниченность применения только для гладких отверстий в электрической коробке, служащих для присоединения к ним гибкой защитной трубы. Этот недостаток возникает по причине того, что при резьбовом соединении корпуса соединителя с электрической коробкой установочный винт имеет произвольное положение относительно оси резьбового отверстия электрической коробки, что в случае ограниченного пространства вокруг соединителя (наличие рядом других элементов конструкции или окружающей обстановки) не позволит гарантированно произвести его вкручивание в корпус соединителя после крепления к электрической коробке из-за отсутствия доступа инструмента к винту. По другому варианту конструкции электрический соединитель с входной стороны имеет изогнутую прижимную планку и соответствующее ей посадочное место для фиксации гибкой защитной трубы в электрическом соединителе. Прижимная планка соединяется с корпусом электрического соединителя одним концом шарнирно, а вторым концом винтовым соединением. Недостатком конструкции с прижимной планкой также является ограниченность применения только для гладких отверстий в электрической коробке, служащих для присоединения к ним гибкой защитной трубы. Этот недостаток также возникает по причине того, что при резьбовом соединении корпуса соединителя с электрической коробкой прижимная планка с винтом имеет произвольное положение относительно оси резьбового отверстия электрической коробки, что в случае ограниченного пространства вокруг соединителя (наличие рядом других элементов конструкции или окружающей обстановки) не позволит гарантированно произвести монтаж прижимной планки в корпус соединителя после крепления корпуса к электрической коробке из-за отсутствия доступа к посадочному месту планки.
Известен соединитель для электрического кабеля [2], содержащий два основных компонента - полый корпус с наружной резьбой на одном конце и размещаемый внутри него втулочный элемент. Корпус имеет цилиндрическое ступенчатое отверстие, в которое или запрессовывается, или устанавливается посредством фиксирующих лапок втулочный элемент. Втулочный элемент содержит секционные рычажные элементы для захвата и удержания металлорукава с проходящим по нему кабелем. Недостатком этого устройства является сложность конструкции, обусловленная формой рычажных элементов секционной формы, кроме того, для соединения втулочного элемента с корпусом используется прессовое соединение, требующее высокой точности изготовления сопрягаемых поверхностей и применение оборудования для запрессовки или в случае крепления втулочного элемента лапками сами лапки, усложняют конструкции, т.к. являются дополнительными элементами конструкции и требуют выполнения ответных отверстий в корпусе для взаимодействия с ними.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является узел ввода кабеля в защитном металлорукаве [3], выбранный в качестве прототипа. Узел содержит корпус с отверстием для прохода кабеля, расположенную на корпусе и соединенную с ней резьбовым соединением накидную гайку с внутренней цилиндрической проточкой и зажимной элемент в виде витка пружины, внутренний диаметр которой равен меньшему диаметру профиля металлорукава, а шаг соответствует шагу спирали металлорукава, на наружной поверхности корпуса со стороны накидной гайки на длину, равную половине шага спирали металлорукава, выполнена цилиндрическая проточка, а в отверстии корпуса - наклонный выступ, взаимодействующий с торцом металлорукава, при этом торцы зажимного элемента на части поверхности взаимодействуют с одной стороны с торцом корпуса, с другой - с торцом цилиндрической проточки накидной гайки. Конструкция прототипа является нетехнологичной потому, что для монтажа металлорукава необходимо использовать резьбовое соединение двух деталей - корпуса и накидной гайки, а зажимной элемент, если его изготавливать из листового материала, имеет низкий коэффициент использования материала, а если его изготавливать намоткой из ленты на ребро, то требуется применение сложной технологической оснастки.
Задачей полезной модели является расширение арсенала технических средств для соединения металлорукавов с корпусами электрооборудования.
Технический результат заключается в реализации соединения металлорукавов с корпусами электрооборудования, имеющими резьбовые отверстия, при прокладке электрических кабелей и проводов в металлорукавах.
Технический результат достигается тем, что у муфты для металлорукава, содержащей, корпус с наружной резьбой, с отверстием для прохода кабеля и фиксирующий элемент в виде витка пружины с шагом, соответствующим шагу спирали металлорукава, фиксирующий элемент выполнен из пружинной проволоки круглого сечения с возможностью утапливания в винтовую канавку металлорукава, отверстие корпуса выполнено диаметром равным наружному диаметру присоединяемого металлорукава, в отверстии корпуса со стороны ввода металлорукава выполнена внутренняя проточка кольцевой формы глубиной равной половине диаметра сечения проволоки, из которой выполнен фиксирующий элемент и шириной равной сумме диаметра сечения проволоки и шагу витка фиксирующего элемента, наружный диаметр фиксирующего элемента больше диаметра цилиндрической части кольцевой проточки, фиксирующий элемент устанавливается в кольцевую проточку отверстия корпуса за счет своей упругой деформации в диаметральном направлении и прижимается к ее цилиндрической части и при этом упирается в боковые стенки кольцевой проточки отверстия корпуса.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображена муфта для металлорукава в разобранном виде в аксонометрии;
на фиг. 2 - разрез муфты в сборе с металлорукавом.
Муфта для металлорукава содержит корпус 1 в виде ступенчатого одностороннего тела вращения с центральным сквозным ступенчатым отверстием 2. Ступень корпуса 1 меньшего диаметра имеет наружную резьбу 3, а на ступени большего диаметра выполнены грани «под ключ» 4 для вкручивания корпуса 1 в резьбовое отверстие стенки корпуса 5 электрооборудования. Ступень большего диаметра 6 центрального сквозного ступенчатого отверстия 2 выполнена диаметром равным наружному диаметру присоединяемого металлорукава 7. Ступень меньшего диаметра 8 центрального сквозного ступенчатого отверстия 2 выполнена диаметром, обеспечивающим проход электрического кабеля 9, но не более внутреннего диаметра металлорукава 7 во избежание повреждения оболочки кабеля 9 кромкой металлорукава 7. В центральном сквозном ступенчатом отверстии 2 со стороны ввода металлорукава 7 выполнена кольцевая проточка 10. Фиксирующий элемент 11 для металлорукава выполнен из пружинной проволоки круглого сечения и представляет собой один виток цилиндрической винтовой пружины с шагом равным шагу навивки металлорукава 7. Глубина кольцевой проточки 10 составляет половину диаметра сечения проволоки, из которой выполнен фиксирующий элемент 11, а ширина проточки 10 равна сумме диаметра сечения проволоки и шагу навивки фиксирующего элемента 11. Фиксирующий элемент 11 по наружному диаметру выполнен больше диаметра цилиндрической части проточки 10, для обеспечения прижатия фиксирующего элемента 11 к цилиндрической поверхности проточки 10 при установке фиксирующего элемента 11 внутрь корпуса 1. На входной части ступени 6 центрального сквозного отверстия 2 выполнена фаска 12 для облегчения сборки муфты с металлорукавом 7.
Соединение металлорукава 7 с корпусом электрооборудования производится в порядке, изложенном ниже. Корпус 1 по резьбе 3 вкручивается в резьбовое отверстие стенки корпуса 5 электрооборудования (такие резьбовые отверстия имеются, например, в корпусах путевых выключателей). На металлорукав 7 с проложенным в нем электрическим кабелем 9 по наружной винтовой канавке 13 накручивается фиксирующий элемент 11 на расстояние, соответствующее размеру между дном ступени 6 центрального ступенчатого отверстия 2 и кольцевой проточкой 10. Перед введением металлорукава 7 в ступенчатое отверстие 2 фиксирующий элемент 11 утапливается в винтовую канавку 13 путем сжатия в диаметральном направлении и в таком состоянии вместе с концом металлорукава 7 поступательно водится в корпус 1, где при достижении кольцевой проточки 10 фиксирующий элемент 11 под действием упругих свойств материла, из которого он изготовлен, расширяется в диаметральном направлении до упора в цилиндрическую поверхность проточки 10. Расширение фиксирующего элемента 11 в проточке 10 приводит к его самофиксации в корпусе 1, т.к. его осевое смещение ограничивается упором в боковые стенки проточки 10. Одновременно с самофиксацией фиксирующего элемента 11 происходит фиксация металлорукава 7 в корпусе 1 за счет того, что фиксирующий элемент 11 утоплен в винтовую канавку 13 металлорукава 7 на половину диаметра проволоки, из которой он выполнен. Таким образом, использование предлагаемой муфты для металлорукава обеспечивает заявленный технический результат.
Источники информации:
1. Патент США №8350163, кл. H02G 3/18, 08.01.2013.
2. Патент США №6872886, кл. H02G 3/18, 29.03.2005.
3. Авторское свидетельство СССР №1481873, кл. H02G 3/22, 23.05.89.