Соединительное устройство для монтажа и подключения светильника наружного освещения
CONNECTING DEVICE FOR INSTALLATION AND CONNECTION OF EXTERNAL LIGHTING FIXTURE

Изобретение относится к области светотехники, а именно соединительным устройствам для светильников наружного освещения, и может быть использовано для быстрого монтажа-демонтажа светильников к кронштейнам и одновременного их подключения-отключения к электрической части осветительной сети.
Для поддержания нормативного уровня освещения улично-дорожной сети необходимо периодически проводить ремонт и обслуживание установок наружного освещения (такие работы, как: замена балласта, замена драйвера, замена патрона, замена светильника, замена ИЗУ, замена части корпуса светильника и др.). Проведение большинства операций по ремонту и обслуживанию требует отключения светильника от электрической сети наружного освещения и демонтажа светильника с кронштейна на опоре для его последующего обслуживания или ремонта в условиях производственного помещения и, далее в обратном порядке, монтажа светильника к кронштейну на опоре и подключения к электрической сети наружного освещения.
Известно устройство крепления ламп с цоколем Е40 (ГОСТ 28108-89 (МЭК 61-1-69), которое представляет собой резьбовую систему быстрого соединения электрических источников света. Устройство состоит из приемной (патрон) и ответной (цоколь) части, которые имеют по два электрических контактных соединения. Патрон представляет собой цилиндрический стакан, на внутренней стенке которого выполнена круглая резьба из листового металла, которая является одновременно первым контактным соединением; в центре дна стакана расположено второе контактное соединение, выполненное в виде пружинящей пластины; в дне патрона выполнено отверстие для подключения проводов к контактным соединениям патрона. Цоколь выполнен в форме полнотелого цилиндра, переходящего в форму усеченного конуса. На участке цоколя цилиндрической формы выполнена круглая резьба из листового металла, которая одновременно является первым контактным соединением; на плоском конце участка конусообразной формы расположено второе контактное соединение. Соединение цоколя с патроном производится путем совмещения их продольных осей и дальнейшего вворачивания цоколя в патрон до упора.
Недостатками данного устройства, применительно к крепежу и электрическому присоединению с его помощью светильника наружного освещения, являются: сложность монтажа светильника, обусловленная большим весом светильника и необходимость соединения двух частей устройства с допусками, необходимыми для работы в условиях ветра, низких температур и работы на высоте (требуется совмещение осей цоколя и патрона с большой точностью); отсутствие защиты от поворота частей устройства относительно друг друга, которая необходима для точного горизонтального позиционирования светильника в продольном направлении освещаемой дороги (цоколь свободно вращается в резьбе патрона, ограничителя по углу поворота нет).
Известно устройство из семейства силовых разъемов, выполненных по стандарту IEC 60309 (производства фирмы ABB: вилка 216Р6 и розетка 216С6). Данный разъем состоит из двух частей - вилки и розетки. Розетка имеет форму цилиндрического стакана, внутри которого расположен полнотелый цилиндр меньшей высоты и меньшего диаметра. Во внутреннем цилиндре выполнены несквозные отверстия для вхождения штыревых контактов (количество контактов может быть различным от 2 до 5 штук, расположение отверстий для контактов на поверхности цилиндра также может быть различным). На внутренней стороне наружного цилиндра выполнена продольная выемка, предназначенная для защиты от неправильного соединения частей разъема. Вилка имеет форму цилиндрического стакана, внутри которого расположены электрические контакты в виде металлических штырей, закрепленных на дне стакана. Розетка выполнена с крышкой, которая служит для ее защиты от загрязнения в разъединенном положении с вилкой и для фиксации между собой вилки и розетки.. При соединении двух частей разъема цилиндрический стакан вилки размещается в пространстве между цилиндрическим стаканом и внутренним цилиндром розетки, таким образом, что когда вилка и розетка частично или полностью находятся в сочлененном состоянии, электрические контакты не были доступны для касания (http://internet-law.ru/gosts/gost/64539/ стр. 17, 19, 20).
Недостатками данного устройства, применительно к крепежу и электрическому присоединению с его помощью светильника наружного освещения, являются: сложность и длительность монтажа светильника, обусловленные необходимостью точного позиционирования ответной части устройства по двум осям и устранения углового смещения осей и наличием дополнительной операции, связанной с наличием подпружиненной крышки; недостаточная механическая прочность при поперечной механической нагрузке на разъем.
Известно соединительное устройство для монтажа и подключения светильника наружного освещения, состоящее из приемной и ответной частей, при этом приемная часть выполнена в виде полой цилиндрической детали со ступенчатым увеличением наружного диаметра в торцевой зоне и с выступающими ребрами на наружной поверхности меньшего по диаметру участка детали, внутренняя полость со стороны торца детали с большим диаметром имеет форму окружности, плавно переходящую на участке детали с меньшим диаметром в форму сегмента с образованием выемки в форме вертикально рассеченного конуса; ответная часть также выполнена цилиндрической формы, плавно переходящей в форму, соответствующую форме внутренней полости приемной части, и имеет носовую часть, скошенную вперед к переднему концу, имеющему поперечный размер, меньший поперечного размера внутренней полости приемной части; в теле приемной и ответной частей выполнены каналы для прокладки проводников от электрических контактов, а на их плоских поверхностях выполнены выемки под контакты.
Недостатками данного устройства, применительно к крепежу и электрическому присоединению с его помощью светильника наружного освещения, является сложность и длительность монтажа светильника, обусловленная необходимостью точного углового позиционирования части устройства по отношению к светильнику, а также недостаточная электрическая защита обслуживающего персонала от поражения электрическим током в случае неправильного подключения устройства к питающему кабелю и одновременной неисправности светильника, большой вес устройства вследствие наличия цельного корпуса, повышенная сложность при изготовлении за счет наличия углов на соприкасающихся частях вилки и розетки.
Предлагаемым изобретением решается задача упрощения процесса крепления светильника к части разъема за счет наличия выреза в виде сегмента на цилиндрической части вилки устройства, исключения возможности поражения персонала электрическим током при неправильном подключении питающего кабеля и одновременной неисправности светильника за счет поперечного расположения контактов, снижения механической нагрузки на кронштейн за счет снижения веса устройства, упрощения процесса изготовления за счет плавной конструкции соприкасающихся частей вилки и розетки без углов.
Техническим результатом данного устройства является создание более надежного, экономичного и эргономичного соединительного устройства для монтажа и подключения светильника наружного освещения.
Для достижения указанного технического результата соединительное устройство для монтажа и подключения светильника наружного освещения, состоящее из электрической розетки и электрической вилки, в котором электрическая розетка выполнена в виде полой цилиндрической детали со ступенчатым увеличением наружного диаметра в торцевой зоне и с выступающими ребрами на наружной поверхности меньшего по диаметру участка детали, в теле электрической розетки и электрической вилки выполнены каналы для прокладки проводников от электрических контактов, к выемкам под контакты, на хвостовой части электрической вилки, монтируемой в светильник срезан сегмент, а контактная часть электрической вилки выполнена уплощенной с плавным переходом к основному телу электрической вилки, при этом контакты разъема выполнены в виде прямоугольных пластин и размещены в поперечном направлении в один ряд в выемках под контакты, носовая часть электрической вилки выполнена каплеобразной формы, при этом внутренняя полость электрической розетки выполнена в виде полой цилиндрической детали плавно переходящей в форму, соответствующей контактной части внешней формы электрической вилки.
Отличительными признаками предлагаемого изобретения является то, что на хвостовой части электрической вилки, монтируемой в светильник срезан сегмент, а контактная часть электрической вилки выполнена уплощенной с плавным переходом к основному телу электрической вилки, при этом контакты разъема выполнены в виде прямоугольных пластин и размещены в поперечном направлении в один ряд в выемках под контакты, носовая часть электрической вилки выполнена каплеобразной формы, при этом внутренняя полость электрической розетки выполнена в виде полой цилиндрической детали плавно переходящей в форму, соответствующей контактной части внешней формы электрической вилки.
На прилагаемых фигурах иллюстрируется сущность изобретения.
На фиг. 1 представлен продольный разрез соединительного устройства.
На фиг. 2 представлена модель вилки соединительного устройства.
Соединительное устройство для монтажа и подключения светильника наружного освещения (фиг. 1) состоит из электрической вилки 1 (фиг.1, фиг.2), электрической розетки 2 (фиг.1). Электрическая розетка 2 выполнена в виде полой цилиндрической детали со ступенчатым увеличением наружного диаметра в торцевой зоне и с выступающими ребрами 3 на наружной поверхности меньшего по диаметру участка детали электрической розетки 2. Контактная часть электрической вилки 1 содержит выемки под контакты 4 и выполнена уплощенной формы с плавным переходом к основному телу электрической вилки 1. Количество и расположение выемок под контакты в электрической вилке 1 соответствуют количеству и расположению выемок в электрической розетке 2. Контакты разъема 4 электрической вилки 1 (фиг. 1) размещены в один ряд в поперечном направлении на плоской части среза и выполнены в виде прямоугольных пластин. В теле электрической розетки 2 и электрической вилки 1 (фиг. 1, фиг. 2) выполнены каналы 5 для прокладки проводников от электрических контактов, устанавливаемых в выемках 4, до клеммных колодок, устанавливаемых на специальных площадках 6 в электрической вилке 1 и электрической розетке 2 соответственно. Контактная часть электрической розетки 2, содержащая выемки 4 под электрические контакты выполнена уплощенной формы с плавным переходом 7 (фиг. 2) к основному телу электрической розетки 2.
Внутренняя полость электрической розетки 2 (фиг. 1) выполнена в виде полой цилиндрической детали плавно переходящей в форму, соответствующей контактной части внешней формы электрической вилки 1, при этом носовая часть 8 электрической вилки 1 выполнена каплеобразной формы (фиг. 2). В хвостовой части электрической вилки (монтируемой в светильник) срезан сегмент 9 для крепления ее в светильнике, также внутри хвостовой части электрической вилки выполнена полость 10 для размещения электронной составляющей.
Устройство устанавливается между светильником наружного освещения и металлическим кронштейном. Электрическая розетка 2 однократно устанавливается внутрь кронштейна светильника (фиг. 1) и удерживается внутри него с помощью частично сминаемых ребер-распорок 3 создающих силы трения. Электрическую вилку 1 устройства крепят внутрь светильника и фиксируют ее с помощью крепежа, входящего в состав светильника, после чего электрическую вилку 1 вместе со светильником вставляют в электрическую розетку 2. Внутренняя полость электрической розетки 2 имеет цилиндрическую поверхность, с плавным переходом 7, соответствующим внешней форме электрической вилки 1, что обеспечивает их предварительное взаимное самопозиционирование, а также защиту от их неправильного соединения. При завершении соединения контактов электрической вилки 1 и электрической розетки 2 соединительного устройства для монтажа и подключения светильника наружного освещения происходит электрическое соединение двух частей системы за счет смыкания контактов, размещенных в выемках 4 электрической вилки 1 и электрической розетки 2, которые подключены к соответствующим частям электрической цепи.
Благодаря предлагаемой конструкции соединительного устройства упрощается процесс крепления светильника к хвостовой части вилки разъема за счет наличия выреза в виде сегмента на цилиндрической части вилки, исключается возможность поражения персонала электрическим током при неправильном подключении питающего кабеля и одновременной неисправности светильника за счет поперечного расположения контактов, снижается механическая нагрузка на кронштейн за счет снижения веса устройства, упрощается процесс изготовления за счет плавной конструкции соприкасающихся частей вилки и розетки без углов, а также облегчается и ускоряется процесс монтажа подключения светильника наружного освещения.
Использование предлагаемого устройства позволит снизить требования к квалификации электромонтера, выполняющего монтаж и демонтаж светильника за счет упрощения технологических операций, повысит качество и эффективность монтажных работ за счет упрощения, облегчения монтажа и как следствие уменьшение времени монтажа.
Благодаря предлагаемой конструкции соединительного устройства упрощается процесс крепления светильника к части разъема за счет наличия выреза в виде сегмента на цилиндрической части вилки исключается возможность поражения персонала электрическим током при неправильном подключении питающего кабеля и одновременной неисправности светильника за счет поперечного расположения контактов, снижается механическая нагрузка на кронштейн за счет снижения веса устройства и упрощается процесс изготовления за счет плавной конструкции соприкасающихся частей электрических вилки и розетки.
Использование предлагаемого устройства позволит снизить требования к квалификации электромонтера, выполняющего монтаж и демонтаж светильника за счет упрощения технологических операций, повысит качество и эффективность монтажных работ за счет упрощения, облегчения монтажа и как следствие уменьшение времени монтажа.