РАЗЪЕМНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для разъемного электрического соединения концов кабелей и быстрого подключения различных электротехнических устройств, а именно для соединения электрических цепей.
Широко известны разъемные электрические соединители, содержащие сочленяемые вилку и розетку, средство фиксации, предназначенное для прижима и фиксации вилки к розетке при их сочленении. Типичными примерами объектов использования полезной модели являются, в частности, применение соединителя в устройствах нагревания, размагничивания, компенсации и подобных им устройств, устанавливаемых на трубопровод с возможностью образования электрического контура для подачи в него различной величины постоянного и переменного напряжения различной частоты и величины тока, определяемых назначением соответствующего устройства. При этом, каждое из таких устройств, как правило, выполнено в виде пояса, включающего, по крайней мере, один кабель, противоположные концы которого связывают соответственно с вилкой и розеткой упомянутого электрического соединителя. Электрический контур замыкают посредством сочленения вилки с розеткой. Сочленение, как правило, осуществляют при работе в полевых условиях при удержании электрического соединителя с подключенными к нему тяжелыми кабелями на весу, при этом требуется приложение значительных усилий.
Известен соединитель электрический разъемный многоместный (патент на промышленный образец РФ №87620, МПКО 13-03, патентообладатель ООО «Электротехсервис», 2012 г.), предназначенный для использования в устройстве нагревания и включающий сочленяемые части: розетку, вилку, средство фиксации, расположенное на розетке в месте сочленения и обеспечивающее прижим вилки к розетке с последующей фиксацией. Розетка снабжена П-образной ручкой и содержит изоляционное основание (далее, основание), контактные площадки, установленные на основании розетки, вилка содержит контактные площадки. Средство фиксации включает фиксаторы, каждый из которых выполнен в виде поворотной рукоятки с прижимным элементом в виде эксцентрика на ее конце. Кроме того, вилка имеет упор для соответствующего эксцентрика фиксатора. Устройство позволяет осуществить электрическое соединение концов пояса устройства нагревания, с противоположными концами которого связаны вилка и розетка электрического соединителя с возможностью образовать замкнутый электрический контур при установке устройства нагревания на трубопровод перед сваркой.
Недостатком устройства является то, что контактные площадки вилки выполнены разрозненно (не сгруппированы) относительно друг друга, вследствие чего сочленение вилки с розеткой осуществляют путем наложения каждой из контактных площадок вилки на соответствующую ей контактную площадку розетки и прижима с последующей фиксацией каждого такого соединения соответствующим индивидуальным фиксатором. Каждый их упомянутых фиксаторов установлен на оси, закрепленной в отверстиях стоек фиксатора, установленных на основании розетки и расположенных по бокам соответствующей контактной площадки. При этом количество фиксаторов определяется количеством контактных площадок розетки. Значительная масса соединителя с подключенными к его контактным площадкам жилами кабеля в совокупности с использованием индивидуальных фиксаторов, а также с учетом условий подключения (осуществляется на весу) усложняют процесс электрического соединения концов подключенных к соединителю кабелей, увеличивают трудоемкость из-за длительности подключения вилки к розетке, а также повышают вероятность нарушения очередности подключения контактов и требуют в процессе подключения приложение значительных усилий, поскольку не позволяют наложить друг на друга и прижать с последующей фиксацией группу контактных площадок вилки к контактным площадкам розетки.
Задача полезной модели состоит в устранении указанных выше недостатков.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемой полезной модели, заключается в упрощении процесса электрического соединения (подключения) вилки с розеткой, повышении удобства подключения, снижении трудоемкости и уменьшении времени подключения вилки к розетке за счет группирования контактных площадок вилки в, по крайней мере, одну группу на общем для этой группы основании и обеспечения возможности осуществить прижим группы контактных площадок вилки к контактным площадкам розетки с последующей фиксацией, посредством, по крайней мере, одного фиксатора при одновременном сохранении количества подключаемых контактных площадок электрического соединителя.
Технический результат достигается в разъемном электрическом соединителе, содержащем розетку, вилку, выполненную с возможностью сочленения с розеткой, средство фиксации. Розетка содержит изоляционное основание, контактные площадки, выполненные с возможностью подключения, по крайней мере, одного кабеля и установленные на изоляционном основании. Розетка снабжена П-образной ручкой, включающей соединенные перекладиной боковые элементы. Вилка содержит контактные площадки, выполненные с возможностью подключения, по крайней мере, одного кабеля. Средство фиксации расположено на розетке над местом сочленения и содержит, по крайней мере, один фиксатор, выполненный в виде поворотной рукоятки с прижимным элементом в форме эксцентрика. Вилка имеет упор для эксцентрика, расположенного над рабочими поверхностями контактных площадок розетки с возможностью упора относительно вилки при сочленении. Новым является то, что вилка дополнительно содержит, по крайней мере, одно изоляционное основание. Контактные площадки вилки сгруппированы в, по крайней мере, одну группу, расположенную на общем для этой группы упомянутом изоляционном основании, средство фиксации выполнено с возможностью прижима и фиксации группы контактных площадок вилки к контактным площадкам розетки, при этом фиксатор установлен на оси, закрепленной в соосных отверстиях, выполненных в боковых элементах П-образной ручки.
Предпочтительно, чтобы в качестве упора для эксцентрика использовали поверхность диэлектрического основания вилки, обратную поверхности с контактными площадками.
Предпочтительно, чтобы край поверхности основания, обратный поверхности с контактными площадками со стороны сочленения имел, по крайней мере, один упорный выступ для упора эксцентрика.
Предпочтительно, чтобы вилка имела, по крайней мере, один ограничительный выступ для ее упора относительно розетки.
Предпочтительно, чтобы вилка была выполнена в защитном кожухе, имеющем с одного торца, по крайней мере, одно кабельное отверстие для подвода, по крайней мере, одного кабеля внутрь кожуха, при этом изоляционное основание вилки с группой контактных площадок было расположено в кожухе с выступанием края изоляционного основания с рабочими поверхностями контактных площадок наружу кожуха в сквозное отверстие, выполненное в торце кожуха со стороны сочленения.
Предпочтительно, чтобы розетка была выполнена в защитном кожухе, имеющем с одного торца, по крайней мере, одно кабельное отверстие для подвода, по крайней мере, одного кабеля внутрь кожуха, при этом изоляционное основание розетки с группой контактных площадок было расположено в кожухе с выступанием края изоляционного основания с рабочими поверхностями контактных площадок наружу кожуха в сквозное отверстие, выполненное в торце кожуха со стороны сочленения.
Далее состав и работа разъемного электрического соединителя будут описаны в предпочтительном варианте исполнения.
На фиг. 1 изображен разъемный электрический соединитель в сборе (вилка и розетка в сочлененном положении), разрез. На фиг. 2 изображен разъемный электрический соединитель в первом варианте исполнения, где вилка и розетка показаны в отсоединенном положении, при этом контактные площадки вилки сгруппированы в одну группу. На фиг 3 изображен разъемный электрический соединитель во втором варианте исполнения, где вилка и розетка показаны в отсоединенном положении, при этом вилка выполнена составной, а контактные площадки вилки сгруппированы в две группы.
Представленный на фиг. 1 разъемный электрический соединитель (далее, соединитель) содержит две сочленяемые ответные части: розетку и вилку, выполненные с возможностью подключения к ним жил, по крайней мере, одного кабеля и средство фиксации, обеспечивающее прижим и последующую фиксацию ответных частей друг относительно друга в сочлененном положении.
В первом варианте исполнения (фиг 1, фиг. 2) вилка выполнена в защитном кожухе 1 (далее, кожух), содержащем основание 2, соединенное с крышкой 3, например, посредством винтового соединения и содержит расположенные в кожухе 1 изоляционное основание 4 (далее, основание), на котором установлены сгруппированные в одну группу контактные площадки 5 (далее, КП) вилки. Основание 4 с группой КП 5 расположены в кожухе 1 с выступанием края основания 4 с рабочими поверхностями КП 5 в сквозное отверстие, выполненное в торце кожуха 1 со стороны сочленения. С противоположного торца в кожухе 1 выполнено, по крайней мере, одно кабельное отверстие, через которое внутрь кожуха 1 заводится, по крайней мере, один кабель для подключения его жил к КП 5. Розетка выполнена в защитном кожухе 6 (далее, кожух), включающем основание 7, соединенное с крышкой 8, например, посредством винтового соединения и содержит изоляционное основание 9 (далее, основание) с контактными площадками 10 (далее, КП) розетки/Основание 9 с установленными на нем КП 10 расположены в кожухе 6 с выступанием края основания 9 с рабочими поверхностями КП 10 в сквозное отверстие, выполненное в торце кожуха 6 со стороны сочленения. С противоположного торца в кожухе 6 выполнено, по крайней мере, одно кабельное отверстие, через которое внутрь кожуха 6 заводится, по крайней мере, один кабель для подключения его жил к КП 10. Розетка снабжена П-образной ручкой (далее, ручка), обеспечивающей возможность удержания розетки рукой при подключении к ней вилки. Ручка образована двумя боковыми элементами 11 (боковые стойки), соединенными друг с другом поперечиной 12 (перекладиной), установленной в соосные крепежные отверстия, выполненные в верхней части боковых стоек 11. Каждая из боковых стоек 11 выполнена в виде пластины, в частности, трапециевидной формы. В других вариантах исполнения форма пластины может быть иной, например, прямоугольной, треугольной, овальной и пр. В нижней части каждая из боковых стоек 11 жестко прикреплена к соответствующему торцу основания 9 розетки, в частности, посредством винтового соединения. Перекладина 12 может представлять собой, в частности, трубчатый элемент. Средство фиксации расположено над розеткой в месте сочленения и содержит, по крайней мере, один фиксатор, выполненный в виде поворотной рукоятки 13 (далее, рукоятка), оконечная часть которой выполнена с прижимным элементом 14 в форме эксцентрика. Фиксатор установлен с возможностью поворота на неподвижной оси 15, при этом продольное смещение рукоятки 13 вдоль оси 15 ограничивают ограничительные шайбы (не показаны), установленные на оси 15 по обе стороны эксцентрика 14. Ось 15 установлена в соосные крепежные отверстия (не показаны), выполненные в нижней части стоек 11 ручки. В других вариантах исполнения ось 15 может быть выполнена подвижной. Вилка имеет, по крайней мере, один упорный элемент 16, служащий упором для эксцентрика 14 фиксатора (ответная часть эксцентрика 14), способный воспринимать усилие прижатия от него и расположенный на краю внешней поверхности основания 4 вилки со стороны сочленения. При этом под внешней поверхностью основания 4 вилки имеется в виду поверхность, обратная поверхности с КП 5. Кроме того, вилка имеет, по крайней мере, один ограничительный элемент 17 в виде выступа (далее, выступ), расположенный на торце основания 4 со смещением от его края и служащий для ограничения перемещения вилки относительно розетки при движении вилки в направлении «к розетке» (т.е. исключается смещения рабочих поверхностей КП соединителя относительно друг друга в указанном направлении). При этом ответной частью выступа 17 на розетке является соответствующая ему (встречно направленная) грань боковой стойки 11 ручки, в которую упирается выступ 17 при сочленении вилки с розеткой. При упоре выступа 17 в грань боковой стойки 11 ручки рабочие поверхности КП 5 вилки расположены по существу над КП 10 розетки.
Во втором варианте исполнения соединителя вилка может быть выполнена составной из двух частей (как показано на фиг. 3). Каждая из частей вилки может быть выполнена в отдельном (собственном) кожухе 1, аналогичном вышеописанному на фиг. 1 и включающем основание 2 с крышкой 3, с одного торца имеющем, по крайней мере, одно кабельное отверстие, а также имеющем сквозное отверстие со стороны сочленения, при этом основание 4 с КП 5 установлено внутри кожуха, так что край основания 4 с рабочими поверхностями КП 5 выведен наружу кожуха 1 со стороны сочленения в сквозное отверстие. Розетка выполнена в защитном кожухе 6 (далее, кожух), аналогичном ранее приведенному в описании соединителя фиг. 1, включающем основание включающем основание 7 с крышкой 8, с одного торца имеющем, по крайней мере, одно кабельное отверстие, а также имеющем сквозное отверстие со стороны сочленения, при этом основание 9 с КП 10 установлено внутри кожуха, так что край основания 9 с рабочими поверхностями КП 10 выведен наружу кожуха 6 со стороны сочленения в сквозное отверстие. Розетка снабжена ручкой, включающей боковые стойки 11 и промежуточный элемент 18 (опорная стойка), соединенные в верхней части общей перекладиной 12. Опорная стойка 18 (далее, стойка) аналогично описанным выше стойкам 11 выполнена в виде пластины, имеющей в верхней части отверстие под перекладину 12, а в нижней части - отверстие для прохождения через него оси 15. Боковые стойки 11 закреплены нижними частями к торцам основания 9, а опорная стойка 18 закреплена нижней частью к основанию 9 розетки (в центральной части основания 9). Указанные соединения могут быть осуществлены, например, винтовым соединением. Опорная стойка 18 служит для придания жесткости оси 15 и делит КП 10 на две группы, при этом кожух 6 имеет паз (не показан позицией) под стойку 18. Для прижима с последующей фиксацией сочлененного положения вилки с розеткой используют средство фиксации, включающее фиксаторы, аналогичные ранее приведенному в описании соединителя фиг. 1. При этом для прижима группы КП 5 вилки к соответствующей группе КП 10 розетки используют, по крайней мере, один фиксатор, расположенный между одной из боковых стоек 11 и опорной стойкой 18 на оси 15. Аналогично описанному выше, каждая из частей вилки имеет, по крайней мере, один упорный элемент 16, в частности, выполненный в виде прямоугольной пластины, расположенной на внешней поверхности основания 4 (краевая зона со стороны сочленения) и, по крайней мере, один ограничительный элемент 17 в виде выступа (далее, выступ), выполненный на торцевой поверхности основания 4 каждой части вилки. Упорный элемент 16 предназначен для упора эксцентрика 14 фиксатора и, способен воспринимать усилие прижатия от него. Выступ 17 ограничивает перемещение соответствующих частей вилки относительно розетки при их движении по направлению «к розетке» при достижении сочлененного положения соединителя. При этом в зависимости от его расположения (на конкретном торце основания 4), ответной частью выступа 17 будет являться соответствующая ему встречно направленная грань боковой стойки 11 или опорной стойки 18.
Кожух 1 вилки предназначен для удержания вилки рукой при ее подключении к розетке, обеспечивает удобство хвата при подключении, защиту места подключения кабелей к КП 5, расположенных внутри него от воздействий окружающей среды (в том числе от проникновения грязи, пыли, влаги, в частности, снега, дождя), а также обеспечивает изоляцию токоведущих жил кабеля, подключенных к КП 5. Кожух 6 розетки обеспечивает защиту место соединения КП 10 с жилами кабеля от воздействий окружающей среды (в том числе от проникновения грязи, пыли, влаги, в частности, снега, дождя), а так же исключает возможность касания токоведущих частей в процессе эксплуатации. Каждый из кожухов соединителя включает следующие детали: основание с крышкой, соединенные между собой, например, посредством винтового соединения. В других реализациях указанное соединение может быть выполнено любым известным способом, например, посредством замка-защелки или шарнирным соединением. При этом, по крайней мере, одна из составных частей каждого из кожухов соединителя выполнена коробчатой формы. Составные части каждого из кожухов соединителя могут быть выполнены из непроводящего электрический ток материала, например, полимера, в частности, PLA-пластика, при этом с их внутренней поверхности могут быть выполнены продольные и поперечные ребра жесткости (позицией не показаны), обеспечивающие жесткость конструкции соединителя и позволяющие использовать соединитель в условиях воздействия на него повышенных нагрузок и ударов, в частности, в устройствах нагревания, размагничивания и прочих устройствах, устанавливаемых на трубопровод перед сваркой. С одного торца в каждом из кожухов соединителя выполнено, по крайней мере, одно кабельное отверстие (не показано), через которое один или несколько кабелей заводят внутрь кожуха для подключения жил кабеля к КП. Кроме того, в торце каждого из кожухов со стороны сочленения выполнено сквозное отверстие, через которое обеспечивается вывод края основания с рабочими поверхностями КП наружу соответствующего кожуха. Указанные отверстия (кабельное и сквозное) могут быть выполнены любым известным способом, в частности, могут быть сформированы выборкой материалов, по крайней мере, одной из деталей кожуха соединителя. При отсутствии кожуха 1 возможно подключение вилки к розетке путем удержания вилки за основание 4, а розетку за ручку, при этом КП 5 вилки располагают рабочими поверхностями навстречу рабочим поверхностям КП 10 розетки.
В данной реализации каждое из оснований соединителя (основание 4 вилки, основание 9 розетки) выполнено в виде прямоугольной пластины из изоляционного материала, например, стеклотекстолита марки СТЭФ. Форма и размер пластины определяются внутренней конфигурацией соответствующего кожуха соединителя, в которое установлено соответствующее основание. В других вариантах исполнения форма оснований соединителя может быть иной, например, квадратной, иметь скошенные один и более углы, овальной, круглой, и пр. Каждое из оснований соединителя имеет крепежные отверстия (не показаны) с местами под головки крепежных элементов, предназначенные для его крепления внутри соответствующего кожуха соединителя, например, посредством винтового соединения или посредством бобышек, а также крепежные отверстия (не показаны) для установки КП соединителя. Каждое из оснований установлено в соответствующем кожухе соединителя с выступанием края с рабочими поверхностями КП соединителя наружу кожуха в сквозное отверстие, выполненное в кожухе со стороны сочленения. Выведение КП 5 и КП 10 соединителя наружу соответствующих кожухов обеспечивает возможность наложения КП друг на друга при сочленении вилки с розеткой для создания электрического контакта. В данной реализации вилка имеет упорный элемент 16, выполненный, например, в виде пластины прямоугольной формы, в частности, из дюралюминия марки Д16АТ и предназначенный для упора эксцентрика 14 фиксатора. В предпочтительном варианте упорный элемент 16 расположен на внешней поверхности основания 4 с края со стороны сочленения (при наличии кожуха 1 -на крае основания 4, выступающем за габариты кожуха 1) и воспринимает усилие прижатия от эксцентрика 14 фиксатора при соединении вилки с розеткой. Такое исполнение упорного элемента 16 увеличивает его износостойкость во время эксплуатации соединителя. В других реализациях в качестве упора для эксцентрика 14 фиксатора может служить край внешней поверхности основания 4 (при наличии кожуха 1- край, выведенный наружу кожуха 1 вилки). Кроме того, вилка может иметь, по крайней мере, один ограничительный элемент 17 в виде выступа, выполненный на торце основания 4 со смещением относительно его края (торца), обеспечивающий упор вилки относительно розетки при сочленении. Ответной частью выступа 17 служит передняя (встречно-направленная) грань соответствующей ему стойки 11 или опорной стойки 18 (при выполнении вилки составной), в которую он упирается при движении вилки в направлении "к розетке" при достижении сочлененного положения, при этом рабочие поверхности КП 5 расположены по существу над рабочими поверхностями КП 10. Таким образом, ограничивается продольное перемещение КП соединителя друг относительно друга. Наличие выступа 17 упрощает позиционирование (взаимное расположение и ориентацию) вилки по отношению к розетке, обеспечивает легкость установки, уменьшает трудоемкость и сокращает время подключения вилки к розетке, при одновременном исключении вероятности нарушения очередности подключения КП соединителя и необходимости приложения значительных усилий в процессе подключения.
Основание 9 розетки с торцов имеет крепежные отверстия (не показаны) для крепления боковых стоек 11 ручки. Кроме того, при необходимости увеличения количества КП основание 9 может иметь крепежные отверстия под установку опорной стойки 18, которая может крепиться к ней, в частности, винтовым соединением.
Каждая из КП соединителя (КП 5 вилки, КП 10 розетки) представляет собой пластину прямоугольной формы, имеющую с одного конца - рабочую поверхность, предназначенную для осуществления электрического контакта при наложении КП соединителя друг на друга, а с другого конца, по крайней мере, одно крепежное отверстие для соединения с, по крайней мере, одной, жилой подключаемого кабеля и, по крайней мере, одно отверстие для крепления КП к соответствующему основанию соединителя. В других вариантах исполнения КП соединителя могут быть выполнены, например, овальной формы, или в форме прямоугольника со скругленными углами, скошенными углами. КП выполнены из проводящего материла, магнитная проницаемость которого составляет не менее 1,5, в частности, меди, алюминия. КП 5 вилки сгруппированы в, по крайней мере, одну группу и установлены на основании 4 вилки. КП 10 розетки установлены на основании 9 розетки. КП устанавливают на соответствующее основание соединителя рабочими поверхностями вверх параллельно друг другу и торцам основания с зазором между КП, обеспечивающим их изоляцию друг относительно друга и, крепят к основанию, например, посредством крепежных элементов (не показаны), в частности, болтов в соответствующие отверстия. Количество КП 5 вилки соответствует количеству КП 10 розетки. Общее количество КП соединителя определяется величиной магнитной индукции, необходимой для работы соответствующего устройства, к которому подключен соединитель. Оптимальным количеством КП 5 вилки в группе является от двух до шести единиц. Таким образом, например, при величине магнитной индуктивности пояса 17 мкГн количество КП 5 вилки составит восемь единиц. В этом случае целесообразно сгруппировать КП 5 в две группы по четыре КП 5 в группе, установив каждую группу КП 5 на отдельном основании 4 (как показано на фиг.3). При наличии кожухов соединителя край оснований с рабочими поверхностями КП выводят наружу кожухов. Объединение нескольких КП 5 вилки в группу, с расположением этой группы на общем для данной группы основании 4 вилки позволяет подключить одним действием одновременно несколько КП 5 вилки к КП 10 розетки. Это облегчает установку, обеспечивая удобный хват вилки, при этом сокращается количество операций по подключению при сохранении общего количества КП, обеспечивается быстрое сочленение частей соединителя. Кроме того, исключается возможность неправильного подключения КП.
Средство фиксации предназначено для фиксации сочлененного положения соединителя и содержит, по крайней мере, один фиксатор, обеспечивающий прижим и последующую фиксацию группы КП 5 вилки к КП 10 розетки. В предпочтительном варианте исполнения фиксатор представляет собой эксцентриковый зажим, включающий поворотную рукоятку 13 (далее, рукоятка), оконечная часть которой выполнена с прижимным элементом 14 в форме эксцентрика. Фиксатор установлен с возможностью поворота на оси 15, проходящий через отверстие эксцентрика 14, расположенного над КП 10 розетки. Ось 15 установлена в соосные крепежные отверстия (не показаны), выполненные в нижней части стоек 11, которая, в случае выполнения вилки составной, проходит через отверстие, выполненное в нижней части опорной стойки 18. Для фиксации сочлененного положения, при котором КП 5 вилки наложены на КП 10 розетки, осуществляют поворот поворотной рукоятки 13 вокруг оси 15 до упора прижимного элемента 14 в упорный элемент 16 вилки. Центр вращения эксцентрика 14 смещен относительно его геометрической оси на величину эксцентриситета, которая и определяет усилие прижатия прижимного элемента 14 к упорному элементу 16 вилки, обеспечивающее прижим и фиксацию группы КП 5 вилки к КП 10 розетки. Самопроизвольному отсоединению вилки от розетки препятствует сила трения, возникающая между эксцентриком 14 и упорным элементом 16 вилки. Для осуществления прижима и фиксации одной групп КП 5 к КП 10 достаточно одного фиксатора. Увеличение количества фиксаторов будет способствовать более надежной фиксации за счет обеспечения необходимого усилия прижатия. Оптимально использовать один фиксатор на группу.
Изготовление основных деталей осуществляют следующим образом. Из листа стеклотекстолита СТЭФ ГОСТ 12652-74 толщиной 10 мм вырезают прямоугольные заготовки основания 6 розетки и основания 4 вилки необходимых размеров, в каждом из которых выполняют (например, сверлят) крепежные отверстия под установку соответствующие КП соединителя. В боковых торцах основания 6 розетки сверлят резьбовые отверстия для крепления стоек 11, а при выполнении вилки составной - выполняют крепежные отверстия под установку опорной стойки 18. На боковых торцах основания 4 вилки, фрезеруют ограничительные выступы 17 и пазы для бобышек кожуха 1. Из листа дюралюминия Д16АТ ГОСТ 21631-76 толщиной 6 мм вырезают прямоугольные заготовки фиксаторов и стоек 11 розетки (при необходимости опорной стойки 18) необходимых размеров, в которых выполняют (сверлят) отверстия для крепежных элементов для крепления стоек 11 и стойки 18 к основанию 6 розетки, отверстия для крепления к стойкам 11 оси 15 и перекладины 12. При этом отверстия для крепления оси 15 к стойкам выполняю так, чтобы обеспечить расположение эксцентрика фиксатора над рабочими поверхностями КП 10 розетки, с обеспечением свободного доступа вилки для подключения КП 5 к КП 10 розетки. На фрезерном станке из заготовки фиксатора получают (формируют) криволинейный контур фиксатора с рукояткой 13 и прижимным элементом 14 (эксцентриком) с отверстием под ось 15. При этом эксцентриситет между осью прижимного элемента 14 и осью отверстия под ось 15 составляет по существу 2,25 мм. Из листа дюралюминия Д16АТ ГОСТ 21631-76 толщиной 3 мм вырезают прямоугольную заготовку упорной пластины 16 необходимым размером, выполняют два крепежных отверстия для ее крепления к основанию 4 вилки. Из медной шины ШМТ 3×20 ГОСТ 434-78 лазером нарезают заготовки КП 5 розетки и заготовки КП 5 вилки необходимой длины, в каждой из которых выполняют по два крепежных отверстия для крепления к основанию и одно - для подключения жил кабеля. Со стороны подключения кабеля КП преимущественно загибают. На КП наносится защитное, например, хим-никеливое покрытие. Из нержавеющего немагнитного круга AISI 304 диаметром 12 мм отрезают ось 15 необходимой длины. На торцах оси 15 сверлят резьбовые отверстия для крепления к стойкам 11. Из дюралюминиевого круга Д16 ГОСТ 4784-97 диаметром 10 мм отрезают перекладину 12 необходимой длины, на торцах которой выполняют резьбовые отверстия для крепления к стойкам 11. Из PLA пластика по электронным моделям на 3D принтере печатают основание 7, крышку 8 кожуха 6 розетки и основание 2, крышку 3 кожуха 1 вилки необходимых размеров.
Сборку розетки осуществляют следующим образом. КП 10 устанавливают параллельно друг другу с небольшим зазором между КП 10 на основание 9 розетки рабочими поверхностями вверх параллельно его короткой стороне и крепят, в частности болтами. Осуществляют сборку П-образной ручки, для чего стойки 11 (а также опорную стойку 18, при выполнении вилки составной) соединяют в верхней части перекладиной 12, которую устанавливают в соосные отверстия, выполненные в верхней части стоек 11, и крепят, в частности, посредством винтов. Затем, собранную П-образную ручку крепят за стойки 11 к торцам основания 9 розетки, в частности, посредством четырех винтов вблизи рабочих поверхностей КП 10 (при наличии стойки 18 крепят ее к основанию 9 винтами). Перед установкой на резьбу винтов наносят резьбовой герметик. Далее, устанавливают средство фиксации, при этом один конец оси 15 устанавливают в крепежное отверстие, выполненное в нижней части одной из стоек 11. Далее на ось 15 устанавливают поворотную рукоятку 13 фиксатора, пропуская ось 15 через отверстие эксцентрика 14, при этом ориентируют рукоятку в направлении "от рабочих поверхностей КП 10 розетки", располагая эксцентрик по существу в центральной части оси 15 над рабочими поверхностями КП 10 Положение фиксатора на оси 15 фиксируют, в частности, посредством ограничительных шайб (не показаны), расположенных на оси 15 по обе стороны эксцентрика 14. Далее свободный конец оси 15 устанавливают в соосное крепежное отверстие, выполненное в нижней части другой стойки 11. С торцов ось 15 фиксируют двумя винтами со стопорными ограничительными шайбами, предотвращающими выпадение оси 15 из крепежных отверстий. К КП 10 крепят жилы одного или нескольких кабелей с помощью болтов. Основание 9 устанавливают на основание 7 кожуха 6, посредством, например, четырех винтов, при этом край основания 9 с рабочими поверхностями КП 10 выводят наружу кожуха 6 со стороны сочленения через сквозное отверстие, а кабели заводят внутрь кожуха через кабельное отверстие и подключают к КП 10 (болтов). Затем на основание 7 устанавливают крышку 8 и стягивают их винтами, образуя кожух 6.
Сборку вилки осуществляют аналогично описанному выше. На внешнюю поверхность основания 4 вилки, параллельно краю, направленного в сторону сочленения, посредством двух винтов с потайными головками устанавливают упорную пластину 16. С обратной стороны основания 4 устанавливают и крепят параллельно друг другу и короткой стороне основания 4 с зазором относительно друг друга КП 5 посредством болтовых соединений. К КП 5 крепят жилы одного или нескольких кабелей с помощью болтов. Основание 4 устанавливают на основание 2 кожуха 1, посредством, например, четырех винтов, при этом край основания 4 с рабочими поверхностями КП 5 выводят наружу кожуха 1 через сквозное отверстие со стороны сочленения, а кабели выводят наружу вилки через, по крайней мере, одно кабельное отверстие, выполненное в кожухе 1. Затем на основание 2 устанавливают крышку 3 и стягивают их винтами.
Устройство работает следующим образом. Собранную розетку с подключенными к ней кабелями устанавливают на внешнем радиусе трубопровода и удерживают за ручку одной рукой. Подключенные к КП 10 розетки кабели обводят вокруг трубы, удерживая при этом вилку за кожух 1 второй рукой. Далее вставляют вилку в розетку до упора ограничительными выступами 17 в стойки 11 ручки, при этом КП 5 вилки накладывают рабочими поверхностями на рабочие поверхности КП 10 розетки, выведенными наружу соответствующих кожухов соединителя, образуя замкнутый электрический контур. Прижим и фиксацию группы КП 5 вилки к КП 10 розетки осуществляют посредством поворота поворотной рукоятки 13 относительно оси 15 в направлении движения вилки (направление поворота совпадает с движением вилки в процессе присоединения к розетке) до упора эксцентрика 14 в упорный элемент 16. В процессе поворота эксцентрик 14 давит на упорный элемент 16, плотно прижимая рабочие поверхности КП соединителя друг к другу, при этом образуется электрический контакт цепи. Поворот рукоятки 13 осуществляют до тех пор, пока становится невозможно вытянуть вилку назад без обратного вращения ручки (за счет возрастающей силы трения). Давление от эксцентрика 14 передается через упорный элемент 16 на основание 4 вилки и, соответственно, на КП 10, обеспечивая надежный электрический контакт между КП соединителя. При выполнении вилки составной, осуществляют поочередное подключение частей аналогичным вышеописанному способом.
Предлагаемое техническое решение в совокупности обеспечивает повышение удобства подключения, уменьшение трудоемкости и времени сочленения вилки с розеткой, а также исключение вероятности нарушения очередности подключения контактов за счет совокупности признаков, включающих объединения КП 5 вилки в одну группу с расположением их на общем для этой группы основании 4 вилки и осуществления прижима группы КП 5 вилки к КП 10 розетки с последующей фиксацией соединенного положения, по крайней мере, одним фиксатором при одновременном сохранении количества подключаемых КП электрического соединителя.
Таким образом, несмотря на то, что техническое решение разъемного электрического соединителя показано и описано со ссылкой на его конкретный вариант осуществления, специалистам в данной области техники следует понимать, что различные изменения по форме и содержанию могут быть сделаны без отступления от сущности и объема полезной модели, определенных прилагаемой формулой полезной модели.
В частности, в других реализациях выступ 17 выполнен в ином месте, а также может быть выполнен в виде элемента из различных материалов, например, пластмассы, металла.