КОНСТРУКЦИЯ ЭЛАСТИЧНОГО ВСТАВНОГО ЗАЖИМА ДЛЯ ОТВЕТВИТЕЛЬНОЙ КОРОБКИ И ВСТАВНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ СБОРНЫХ ШИН
STRUCTURE OF ELASTIC PLUG-IN CLAMP FOR BRANCH BOX AND PLUG-IN STRUCTURE FOR BAR SYSTEM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к вспомогательному устройству для передачи и распределения энергии, в частности, к конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] В компактных шинопроводах проводники расположены близко друг к другу в системе сборных шин (также называемой шинопроводом). Однако, как правило, от проводников в шинопроводе требуется отбирать энергию. Традиционный метод отбора энергии обычно включает в себя обеспечение вставных отверстий на одной стороне шинопровода, соответственно приварку вставных соединителей на фазных проводниках и размещение на участке отбора мощности ответвительной коробки. Согласно существующему способу фазные проводники соответственно свариваются с параллельно расположенными вставными соединителями, и каждый вставной соединитель электрически соединяют с соответствующим вставным фазным проводником в ответвительной коробке. Чтобы решить проблему длины пути утечки из-за компактного расположения фазных проводников, вставные соединители множества фаз могут быть выровнены только в поперечном направлении в одном столбце, что приводит к увеличению интервалов между вставными фазными проводниками в ответвительной коробке. Таким образом, ответвительная коробка имеет очень большие размеры, что приводит к усложнению процесса изготовления всей конструкции, плохому внешнему виду и высокой стоимости изготовления. Кроме того, конструкция вставной конструкции является нерациональной, сопротивление трению вставки является высоким, операция вставки является трудоемкой и требует много времени, а эффект от использования является слабым.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы раскрыть конструкцию эластичного вставного зажима для ответвительной коробки, которая обеспечивает уменьшение размера в целом ответвительной коробки, низкую стоимостью производства и высокую надежностью вставления.
[0004] Другая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы раскрыть вставную конструкцию для шинопровода вставного типа, которая имеет компактную конструкцию, небольшой размер в целом, простой производственный процесс, низкую стоимость и высокую надежность вставления, а также экономит и время, и трудовые ресурсы.
[0005] Чтобы решить вышеупомянутую техническую проблему, один аспект настоящего изобретения предусматривает конструкцию эластичного вставного зажима для ответвительной коробки, включающую в себя вставной проводник и гибкий соединитель, соединенный с вставным проводником. Вставной проводник соединен с выводным проводником в ответвительной коробке через гибкий соединитель. На заднем конце вставного проводника расположен эластичный элемент. В заднюю сторону эластичного элемента упирается прижимной элемент. Прижимной элемент выполнен с возможностью эластичного прижатия к вставному проводнику посредством эластичного элемента, чтобы способствовать непосредственному электрическому соединению между вставным проводником и проводником сборной шины.
[0006] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки поверхность проводника сборной шины неподвижно покрыта изоляционным материалом.
[0007] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки вставной проводник установлен на основании вставного зажима. Вставной проводник выполнен с возможностью взаимодействия с изолированным направляющим элементом на шинопроводе. Изолированный направляющий элемент выполнен с возможностью действия в качестве направляющей дорожки для вставного проводника.
[0008] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки прижимной элемент включает в себя шарнир с неподвижным стержнем на одном конце шарнира и прижимным механизмом на другом конце шарнира. Прижимной механизм выполнен с возможностью поворота шарнира вдоль неподвижного стержня для приведения в движение вставного проводника для электронного соединения с проводником сборной шины.
[0009] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки прижимной механизм представляет собой кулачковый механизм.
[0010] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки торцевая поверхность шарнира неподвижно снабжена направляющей втулкой. Эластичный элемент представляет собой пружину, и пружина насажена на заднем конце вставного проводника и содержится внутри направляющей втулки.
[0011] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки вставной проводник и гибкий соединитель соединены сваркой.
[0012] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки передний конец вставного проводника снабжен U-образной канавкой.
[0013] В предпочтительном техническом решении конструкции эластичного вставного зажима для ответвительной коробки прижимной механизм включает винт.
[0014] Другой аспект настоящего изобретения предусматривает вставную конструкцию для шинопровода, включающую в себя проводники сборных шин множества фаз, расположенные в ряд в шинопроводе, и ответвительную коробку, имеющую вставные проводники множества фаз. Шинопровод снабжен вставными отверстиями, и проводник сборной шины каждой из множества фаз имеет соответствующее вставное отверстие. Вставной проводник каждой фазы вставлен непосредственно в шинопровод через одно из вставных отверстий и электрически соединен с боковой поверхностью проводника сборной шины соответствующей фазы. Вставной проводник каждой фазы соединен с гибким соединителем. Вставной проводник каждой фазы соединен с выводным проводником соответствующей фазы в ответвительной коробке через соответствующий гибкий соединитель. Задний конец вставного проводника каждой фазы снабжен эластичным элементом. Задняя сторона каждого эластичного элемента упирается в прижимной элемент. Прижимной элемент выполнен с возможностью прижимания к соответствующему вставному проводнику посредством эластичного элемента для обеспечения непосредственного электрическое соединение между вставным проводником каждой фазы и проводником сборной шины соответствующей фазы.
[0015] В предпочтительном техническом решении вставной конструкции для шинопровода вставные отверстия расположены по схеме с двумя портами и тремя портами в альтернативных столбцах, а гибкие соединители, соответствующие вставным проводникам, расположенным на том же столбце, имеют шахматную компоновку.
[0016] В предпочтительном техническом решении вставной конструкции для шинопровода поверхности проводников сборной шины неподвижно покрыты изоляционным материалом.
[0017] В предпочтительном техническом решении вставной конструкции для шинопровода вставной проводник каждой фазы установлен через основание вставного зажима. Вставные отверстия расположены на основании вставного отверстия. Вставные проводники электрически соединяются с соответствующими проводниками сборной шины после прохождения через основание вставного отверстия.
[0018] В предпочтительном техническом решении вставной конструкции для шинопровода прижимной элемент включает в себя шарнир с неподвижным стержнем на одном конце шарнира и прижимным механизмом на другом конце шарнира. Прижимной механизм выполнен с возможностью поворота шарнира вдоль неподвижного стержня для приведения в движение соответствующего вставного проводника для электронного соединения с соответствующим проводником сборной шины.
[0019] В предпочтительном техническом решении вставной конструкции для шинопровода прижимной механизм представляет собой кулачковый механизм.
[0020] В предпочтительном техническом решении вставной конструкции для шинопровода торцевая поверхность шарнира неподвижно снабжена направляющей втулкой. Эластичный элемент представляет собой пружину, и пружина насажена на задний конец соответствующего вставного проводника и содержится внутри направляющей втулки.
[0021] Настоящее изобретение имеет следующие положительные эффекты: после применения вышеупомянутой конструкции на основе конфигурации вставного проводника, прижимаемого прижимным элементом и эластичным элементом, и на основе конфигурации вставного проводника, соединенного с гибким соединителем, вставной проводник может быть электрически непосредственно соединен с проводником сборной шины за счет эластичного прижатия эластичным элементом к вставному проводнику. Вставной проводник имеет простую конструкцию, небольшую толщину и в целом компактную конструкцию. Взаимодействие с вставлением осуществляется без дополнительного процесса сварки на вставном отверстии, соответствующем проводнику сборной шины, что значительно снижает общий размер и снижает затраты на обработку и изготовление. Взаимодействие вставных модулей можно реализовать за счет простого использования поверхности проводника сборной шины, при этом вставление является очень удобным, и действия вставления/извлечения также позволяют экономить время и усилия. Прижимная движущая сила, обеспечиваемая эластичным элементом, также эффективно обеспечивает достаточное контактное давление и высокую надежность контакта.
[0022] После применения вышеупомянутой конструкции, на основе вставных отверстий, расположенных на шинопроводе в местах, соответствующих проводникам сборной шины множества фаз, и на основе конфигураций вставных проводников множества фаз, имеющих такие же интервалы, как и проводники сборной шины множества фаз, вставные проводники множества фаз расположены плотно и могут быть непосредственно вставлены в шинопровод через различные вставные отверстия и электрически соединяться с боковыми поверхностям проводников сборной шины соответствующих фаз. Таким образом, проводники каждой фазы расположены близко друг к другу, отведение тепла в шинопроводе поддерживается и улучшается, а пространство, занимаемое вставными проводниками множества фаз, уменьшается, при этом общий размер ответвительной коробки уменьшается, и снижается стоимость изготовления и обработки. Кроме того, конструкция вставных проводников, эластично сжимаемых эластичными элементами, технически грамотно организована, что позволяет экономить время и трудозатраты на вставку, заставляет действие вставки происходить до действия прижатия, и значительно повышает удобство подключения и надежность электропроводности.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0023] Далее настоящее изобретение подробно описано со ссылкой на чертежи и варианты осуществления.
[0024] Фиг. 1 - конструктивная схема эластичного вставного зажима для ответвительной коробки согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0025] Фиг. 2 - трехмерная конструктивная схема эластичного вставного зажима для ответвительной коробки, вставленных в шинопровод, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0026] Фиг. 3 - трехмерная конструктивная схема шинопровода согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0027] Фиг. 4 - вид в разрезе в направлении N-N с фиг. 3.
[0028] Фиг. 5 - вид в разрезе в направлении М-М с фиг. 3.
[0029] Числовые обозначения:
[0030] 1. Шинопровод; 2. Проводник сборной шины; 3. Вставной проводник; 4. Ответвительная коробка; 5. Вставное отверстие; 6. Гибкий соединитель; 7. Эластичный элемент; 8. Прижимной элемент; 9. Изолирующий материал; 10. Основание вставного зажима; 11. Основание вставного отверстия; 12. Неподвижный стержень; 13. Шарнир; 14. Прижимной механизм; 15. Выводной проводник; 16. Направляющая втулка.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0031] Технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения будут дополнительно описаны подробно, чтобы прояснить решаемые технические проблемы, применяемые технические решения и достигнутые технические эффекты настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются лишь частью вариантов осуществления, а не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. На основе вариантов осуществления настоящего изобретения все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области без изобретательской деятельности, входят в объем защиты настоящего изобретения.
[0032] В описании настоящего изобретения термины «соединенный с», «соединение» и «прикрепленный к» следует понимать в широком смысле, если иное не указано и не определено четко. Например, эти термины могут пониматься как неподвижное соединение, съемное соединение или неразделимое соединение; механическое соединение или электрическое соединение; или непосредственное соединение, или косвенное соединение через промежуточную среду, или внутреннее соединение двух элементов, или взаимодействие между двумя элементами. Специалисты в данной области техники могут понять конкретные значения этих терминов в настоящем изобретении в соответствии с реальными сценариями применения.
[0033] В настоящем изобретении, если не указано иное, первый признак, находящийся «над» или «под» вторым признаком, может указывать на непосредственный контакт между первым признаком и вторым признаком или может указывать на контакт между первым признаком и вторым признаком через дополнительный признак между ними вместо непосредственного контакта. Кроме того, первый признак, находящийся «поверх», «над» и «на» второго признака, может указывать на то, что первый признак находится непосредственно над или по диагонали над вторым признаком, или указывать на то, что первый признак расположен выше по горизонтали, чем второй признак. Первый признак, находящийся «под», «ниже» и «внизу» второго признака, может указывать на то, что первый признак находится непосредственно под или по диагонали ниже второго элемента, или просто указывает, что первый элемент находится ниже по горизонтали, чем второй признак.
[0034] Вариант осуществления 1:
[0035] Как показано на фиг. 1, конструкция эластичного вставного зажима для ответвительной коробки 4 согласно настоящему изобретению включает в себя вставной проводник 3 (медный штырь) и гибкий соединитель 6, приваренный и соединенный со вставным проводником 3. Вставной проводник 3 может быть соединен с выводным проводником 15 в ответвительной коробке 4 через гибкий соединитель 6. Вставной проводник 3 снабжен основанием 10 вставного зажима; шинопровод 1 снабжен основанием 11 вставного отверстия. Вставной проводник 3 выполнен с возможностью взаимодействия с основанием 11 вставного отверстия на шинопроводе 1 и направляется основанием 11 вставного отверстия. В частности, основание 10 вставного зажима выполнено с возможностью позиционирования вставного проводника 3, а основание 11 вставного отверстия выполнено с возможностью действовать в качестве направляющей дорожки для вставного проводника 3. На заднем конце вставного проводника 3 предусмотрена пружина. Прижимной элемент 8 упирается в заднюю сторону пружины. Как видно из фигур, в задней части вставного проводника 3 расположена ступень, пружина насажена на заднюю часть вставного проводника 3 и ее положение ограничено указанной ступенью. Прижимной элемент 8 выполнен с возможностью прижимания к вставному проводнику 3 через эластичный элемент 7, так что вставной проводник 3 электрически соединен непосредственно с проводником 2 сборной шины. Проводник 2 сборной шины имеет прямоугольную или эллиптическую Конструкцию. Конструктивное расположение обеспечивает возможность непосредственного то ко про водящего контакта между вставным проводником 3 и проводником 2 сборной шины без дополнительной приваривания множества вставных соединителей к проводнику 2 сборной шины, тем самым уменьшая общую толщину и делая интервалы между вставными фазными проводниками более компактными, что значительно уменьшает общий размер, что обеспечивает малый занимаемый объем и хороший внешний вид. Кроме того, проводник 2 сборной шины не изготавливается отдельно, поэтому процесс изготовления прост, а контактное давление поддерживается пружиной, что обеспечивает высокую надежность проводника.
[0036] Кроме того, на переднем конце вставного проводника 3 имеется U-образная канавка. Поверхность U-образной канавки является токопроводящей контактной поверхностью. Боковая поверхность проводника 2 сборной шины представляет собой токопроводящую контактную поверхность, соответствующую вставному проводнику 3. Когда токопроводящая контактная поверхность вставного проводника 3 находится в контакте с боковой поверхностью проводника 2 сборной шины, достигается токопроводящее соединение. Остальные поверхности токопроводящего проводника 2 сборной шины неподвижно покрыты изоляционным материалом 9. Прижимной элемент 8 содержит шарнир 13 с неподвижным стержнем 12 на одном конце и прижимным механизмом 14, расположенным на другом конце шарнира 13. Прижимной механизм 14 предпочтительно представляет собой кулачковый механизм. Кулачковый механизм выполнен с возможностью поворота шарнира 13 вдоль неподвижного стержня 12 для приведения в движение вставного проводника 3 для электрического соединения с проводником 2 сборной шины.
[0037] Прижимной механизм 14 может использовать другие способы прижимания, такие как зажим, запирающий элемент и т.д. Направляющая втулка 16 неподвижно установлена на вставном проводнике 3 в месте, соответствующем торцевой поверхности шарнира 13. Направляющая втулка 16 изготовлена из изоляционного материала 9. Пружина насажена на задний конец вставного проводника 3 и содержится внутри направляющей втулки 16 через ступень.
[0038] Когда используется конструкция эластичного вставного зажима, после того, как вставной проводник 3 проходит через вставное отверстие в основании 11 вставного отверстия и контактирует с проводником 2 сборной шины, кулачковый механизм поворачивается для приведения в движение шарнира 13 для сжатия пружины, и затем кулачковый механизм остается неподвижным для поддержания контактного давления в части контакта между вставным проводником 3 и проводником 2 сборной шины. Таким образом, достигается соединение между концом вставного проводника 3 и проводником 2 сборной шины, одна часть гибкого соединителя 6 может эластично регулироваться вверх и вниз, а другая часть гибкого соединителя 6, контактирующая с выводной проводник 15 может оставаться жестким и неподвижным, чтобы поддерживать контактное давление пружины.
[0039] Вариант осуществления 2:
[0040] Как показано на фиг. 1-5, вставная конструкция для шинопровода 1 согласно настоящему изобретению включает в себя проводники 2 сборной шины множества фаз, которые расположены близко друг к другу и в ряд в шинопроводе 1, и ответвительная коробка 4, имеющая вставные проводники 3 множества фаз. Проводник 2 сборной шины каждой фазы имеет соответствующее вставное отверстие 5, расположенное в шинопроводе 1. Как видно из фигур, вставные отверстия 5 расположены на основании 11 вставных отверстий. Интервал между вставными проводниками 3 двух фаз равно интервалу между проводниками 2 сборной шины двух фаз. То есть, вставной проводник 3 каждой фазы имеет взаимно однозначное соответствие с проводником 2 сборной шины той же фазы. Вставной проводник 3 каждой фазы вставлен непосредственно в шинопровод 1 через другое вставное отверстие 5 и электрически соединен с боковой поверхностью соответствующего проводника 2 сборной шины. Такое конструктивное расположение обеспечивает надежное токопроводящее соединение за счет технически грамотного использования взаимодействия между определенной конструкцией боковой поверхности проводника 2 сборной шины и соответствующего вставного проводника 3 без увеличения общего размера конструкции.
[0041] Кроме того вставной проводник 3 каждой фазы соединен с гибким соединителем 6. Вставной проводник 3 каждой фазы соединен с выводным проводником 15 соответствующей фазы в ответвительной коробке 4 через соответствующий гибкий соединитель 6. Задний конец вставного проводника 3 каждой фазы снабжен эластичным элементом 7. Эластичный элемент 7 предпочтительно представляет собой пружину. Задняя сторона каждого эластичного элемента 7 упирается в прижимной элемент 8. Прижимной элемент 8 включает в себя шарнир 13, шарнирно закрепленный на неподвижном стержне 12 на одном конце шарнира 13, и прижимной механизм 14, расположенный на другом конце шарнира 13. Прижимной механизм 14 предпочтительно представляет собой кулачковый механизм или может иметь другие запирающие механизмы, например, способ неподвижного соединения с использованием зажима, такой как запирающий элемент или болт. Торцевая поверхность шарнира 13 неподвижно снабжена одной или более направляющими втулками 16. Каждая направляющая втулка 16 расположена с одной стороны от соответствующего вставного проводника 3. Каждая пружина насажена на задний конец соответствующего вставного проводника 3 и соответствующей направляющей втулки 16. Прижимной механизм 14 выполнен с возможностью поворота соответствующего шарнира 13 вдоль неподвижного стержня 12 для приведения в движение вставных проводников 3 для электрического соединения с проводниками 2 сборной шины. Прижимной элемент 8 выполнен с возможностью эластичного прижимания соответствующего вставного проводника 3 с использованием соответствующего эластичного элемента 7, чтобы способствовать непосредственному электрическому соединению между вставным проводником 3 и проводником 2 сборной шины соответствующей фазы.
[0042] Вставные отверстия 5 расположены по схеме с двумя портами и тремя портами в альтернативных столбцах. То есть, могут быть расположены два столбца, и в одном столбце в ряд расположены два вставных отверстия 5, а в другом столбце в ряд расположены три вставных отверстия 5. В одном варианте осуществления порты L1 и L3 находятся в одном столбце, расположенном перед другим столбцом, содержащим порты РЕ, L2 и N. Расположение двух и трех портов в альтернативных столбцах по сравнению с существующим расположением в ряд на одной линии и с одинаковыми требованиями к размеру вставных отверстий 5 может позволить разместить в ряд два набора вставных отверстий 5. Вместимость ответвительной коробки 4 может быть увеличена за счет параллельного соединения двух вставных отверстий 5. Кроме того, гибкие соединители 6, соответствующие вставным проводникам 3, расположенным на одной и той же столбце, имеют шахматную компоновку, так что различные гибкие соединители 6 не мешают друг другу, что позволяет экономить общее пространство. Кроме того, поверхность каждого из проводников 2 сборной шины неподвижно покрыта изоляционным материалом 9.
[0043] Кроме того, вставные проводники 3 множества фаз установлены через основание 10 вставного зажима. Вставные проводники 3 множества фаз предварительно собираются с основанием 10 вставного зажима во время изготовления, а затем закрепляются на корпусе ответвительной коробки 4. Вставные проводники 3 электрически соединяются с проводниками 2 сборной шины после прохождения через основание 11 вставного отверстия. На переднем конце каждого вставного проводника 3 имеется U-образная канавка. Поверхность U-образной канавки является токопроводящей контактной плоскостью. Боковые поверхности проводников 2 сборной шины служат токопроводящими контактными плоскостями, соответствующими вставным проводникам 3. Вся токопроводящая часть поверхностей проводников 2 сборной шины покрыта серебром. Плоскости токопроводящего контакта вставных проводников 3 находятся в токопроводящем контакте с боковыми поверхностями проводников 2 сборной шины, тем самым обеспечивая соединения между проводниками.
[0044] Кроме того, в одном варианте осуществления два вставных отверстия 5 размещены параллельно, и только одно из вставных отверстий 5 используется при небольшом номинальном токе. Когда номинальный ток ответвительной коробки 4 увеличивается, номинальная пропускная способность ответвительной коробки 4 также может быть увеличена путем соединения в ряд двух вставных проводников, соответствующих двум вставным отверстиям 5 одной и той же фазы, параллельно, через соединительную планку внутри ответвительной коробки 4. Таким образом, ответвительная коробка 4 может выдерживать полный диапазон номинальных токов (40~1000 А). Из настоящего раскрытия можно понять, что ориентация или взаимное расположение в отношении таких терминов, как «верхний», «нижний», «левый» и «правый», предназначены лишь для описания и упрощения операции, вместо того, чтобы указывать или подразумевать, что упомянутое устройство или элемент должны иметь определенную ориентацию или должны быть изготовлены и эксплуатироваться с определенной ориентацией и, поэтому, не могут рассматриваться как ограничение настоящего изобретения. Кроме того, термины «первый» и «второй» предназначены только для описательного различения, но не имеют особого значения.
[0045] В настоящем раскрытии описание со ссылкой на термины «один вариант осуществления» или «пример» относится к тому, что конкретные признаки, конструкции, материалы или характеристики в сочетании с вариантом осуществления или примером включены по меньшей мере в один вариант осуществления или пример настоящее изобретение. В настоящем раскрытии иллюстративные выражения вышеуказанных терминов не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления или примеру.
[0046] Кроме того, следует понимать, что настоящее раскрытие описано в соответствии с реализацией, но не каждая реализация включает в себя только одно независимое техническое решение. Описание в настоящем документе предназначено только для ясности. Специалисты в данной области должны рассматривать настоящее раскрытие в целом, и технические решения во всех вариантах осуществления могут быть надлежащим образом объединены для формирования других реализаций, которые могут быть поняты специалистами в данной области техники.
[0047] Технический принцип настоящего изобретения описан в сочетании с конкретными вариантами осуществления. Эти описания предназначены только для объяснения принципа настоящего изобретения, но не могут трактоваться как ограничение объема защиты настоящего изобретения какими-либо средствами. Основываясь на приведенном здесь объяснении, специалисты в данной области техники могут придумать другие конкретные реализации настоящего изобретения без проявления изобретательских способностей, и эти реализации будут подпадать под объем защиты настоящего изобретения.