УЗЕЛ ВВОДА

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована при конструировании вводов кабелей с металлическими оболочками в приборы и аппараты, в том числе с применением кабельных разъемов.
Известен узел ввода, содержащий проложенный в ступенчатом канале корпуса кабель, состоящий из металлической оболочки, изоляционной оболочки и провода, надетое на кабель уплотнительное кольцо, фиксирующий металлическую оболочку элемент, выполненный в виде двух тарельчатых пружин разного диаметра, и нажимную втулку, при этом металлическая оболочка кабеля расположена между тарельчатыми пружинами. (Авторское свидетельство СССР №832642, кл. Н О2 G 3/22, опубл. 23.05.81).
Во время сборки указанного узла ввода возникает неравномерное контактирование металлической оболочки с тарельчатыми пружинами из-за того, что при обрезании металлической оболочки проволока, из которой состоит оболочка, рассыпается, и при этом толщина металлической оболочки становится переменной. Указанный недостаток приводит к неравномерному зажиму металлической оболочки между тарельчатыми пружинами, и вследствие этого возникает неравномерное механическое соединение и не обеспечивается электрический контакт с минимальным и стабильным переходным сопротивлением.
При сборке данного узла, из-за свободного размещения деталей на кабеле, затрудняется контроль за расположением каждой детали при продвижении нажимной втулки, что снижает технологичность сборки узла. Изоляционная оболочка в нажимной втулке не закреплена, что приводит к ее смещению при сборке и в дальнейщем при эксплуатации.
Перечисленные недостатки понижают надежность конструкции и ухудшают технологичность сборки узла ввода.
Выбранный в качестве ближайшего аналога узел ввода содержит проложенный в ступенчатом канале корпуса кабель с металлической оболочкой, изоляционной оболочкой и проводами, фиксирующий металлическую оболочку элемент, выполненный в виде шайбы с проводом заземления и контактируюш;ий по внутренней торцевой плоскости корпуса, втулку, к внутренней поверхности которой герметиком прикреплена изоляционная оболочка. (ОСТ4 ГО.010.016 Электромонтаж кабельных изделий в соединители. Общие технические требования. Редакция 1-71,1982 г., черт.110),
Равномерно распаять проволоку, из которой состоит металлическая оболочка кабеля, на шайбу, и при этом выдержать перпендикулярность плоскости шайбы к оси кабеля затруднительно, так как после обрезания и изгиба на 90° металлическая оболочка распадается. Такой конструктивный недостаток приводит к неравномерному прилеганию шайбы к внутренней торцевой плоскости корпуса, не обеспечивая равномерное механическое соединение и электрический контакт с минимальным и стабильным переходным сопротивлением.
Наличие механически не закрепленного провода заземления в известном устройстве приводит к его обрыву при сборке в месте пайки к шайбе. Указанный конструктивный недостаток приводит к увеличению переходного сопротивления.
При закреплении герметиком изоляционной оболочки на внутренней поверхности втулки не обеспечивается прочное механическое соединение. При механических нагрузках возможен отрыв изоляционной оболочки от герметика или вместе с герметиком от втулки из-за того, что под изоляционной и металлической оболочками имеются пустоты, образованные в результате компановки кабеля из проводов различного диаметра. Такой конструктивный недостаток приводит к обрыву проволок металлической оболочки кабеля и к изменению величины переходного сопротивления.
Выбранный в качестве ближайшего аналога узел ввода широко применяется в электротехнике, однако указанные недостатки ухудшают конструкцию узла, то есть снижают его надежность и технологичность.
Целью полезной модели является повышение надежности и технологичности узла ввода.
Поставленная цель достигается тем, что в узле ввода кабеля содержится проложенный в корпусе кабель с металлической оболочкой, изоляционной оболочкой и с проводами, надетый на кабель фиксирующий металлическую оболочку элемент, контактирующий с корпусом, и провод заземления. Новым является то, что часть проводов кабеля имеют металлическую оболочку, фиксирующий элемент выполнен в виде кольца, снабженного втулками, расположенными на боковых плоскостях кольца, на втулках имеются кольцевые выступы с продольными пазами, на первой втулке выполнены соосно пазам отверстия, в отверстиях и пазах размещены провод заземления и металлические оболочки проводов, металлическая оболочка кабеля повернута на 180° и размещена на первой втулке, на второй втулке размещена изоляционная оболочка, а кольцо контактирует с корпусом по цилиндрической поверхности.
Желательно, чтобы корпус кабеля имел токопроводное покрытие. Такое исполнение позволяет обеспечить надежный контакт и минимальное и стабильное переходное сопротивление.
Желательно, чтобы фиксирующий элемент имел токопроводное покрытие с низкой температурой плавления. Такое исполнение позволяет обеспечить возможность пайки на поверхности втулки без ее полного прогрева, а также обеспечить минимальное и стабильное переходное сопротивление.
Предпочтительно, чтобы кольцо фиксирующего элемента соединялось с корпусом винтами. Такое исполнение позволяет осуществить контроль прижимного усилия и при этом обеспечить минимальное и стабильное переходное сопротивление.
Предпочтительно, чтобы провод заземления, металлические оболочки проводов были впаяны в отверстия первой втулки и закреплены в пазах вместе с металлической оболочкой кабеля бандажом из ниток. Такое конструктивное решение позволяет закрепить провод заземления, металлические оболочки проводов и металлическую оболочку кабеля на первой втулке, одновременно обеспечивая за счет пайки минимальное и стабильное переходное сопротивление между проводом заземления, металлическими оболочками проводов и втулкой.
Предпочтительно, чтобы металлическая оболочка кабеля была дополнительно закреплена на первой втулке бандажом из проволоки, при этом первая втулка, металлическая оболочка кабеля и проволока спаяны между собой. Такое конструктивное решение позволяет дополнительно закрепить металлическую оболочку кабеля на первой втулке, одновременно обеспечивая за счет пайки минимальное и стабильное переходное сопротивление между проводом заземления, металлическими оболочками проводов, металлической оболочкой кабеля и первой втулкой.
Желательно, чтобы изоляционная оболочка была закреплена на второй втулке бандажом из ниток и зафиксирована на острых кромках пазов. Такое конструктивное решение позволяет надежно закрепить изоляционную оболочку на фиксируюшем элементе и повысить технологичность узла ввода.
На фиг. 1 изображен узел ввода (обший вид), продольный разрез; на фиг. 2 изображен узел ввода, вид А со стороны выхода проводов; на фиг. 3 изображен фиксируюш;ий элемент, продольный разрез, на фиг. 4 изображен узел ввода, разрез Б - Б по кольцевым выступам.
Узел ввода содержит проложенный в корпусе 1 (фиг. 1, фиг. 2) кабель 2 с металлической оболочкой 3 и изоляционной оболочкой 4, с проводами 5 в металлических оболочках 6, с проводом заземления 7 и фиксируюшим элементом 8 (фиг. 3), который состоит из кольца 9 , первой втулки 10 и второй втулки И с кольцевыми выступами 12 , которые имеют продольные пазы 13 (фиг. 3, фиг. 4).
На первой втулке 10 выполнены отверстия 14, соосные пазам 13. В пазах 13 и отверстиях 14 размещены металлические оболочки 6 проводов 5 и провод заземления 7.
Металлическая оболочка 3 повернута на 180° и закреплена на первой втулке 10. На второй втулке 11 закреплена изоляционная оболочка 4.
Цилиндрическая поверхность 15 кольца 9 фиксирующего элемента 8 находится в электрическом контакте с корпусом 1. Корпус 1, фиксирующий элемент 8, металлическая оболочка 3, металлические оболочки 6 и провод заземления 7 электрически связаны между собой.
Сборка узла ввода осуществляется следующим образом. На кабель 2 надевают защитную втулку 16. Кабель 2 вводят внутрь фиксирующего элемента 8 через отверстие второй втулки 11 до торца изоляционной оболочки 4. Затем изоляционную оболочку 4 натягивают на вторую втулку 11 до упора с кольцом 9. На полученную сборку накладывают бандаж из ниток 17, который плотно прижимает изоляционную оболочку 4 к второй втулке 11, а за счет того, что наружный диаметр второй втулки 11 меньще наружного диаметра кольцевого выступа 12, надежно удерживает изоляционную оболочку 4 на второй втулке 11. Надежность крепления усиливается за счет наличия пазов 13, выполненных на кольцевом выступе 12, так как изоляционная оболочка 4 врезается в острые кромки 18 (фиг. 4) пазов 13. Далее конец металлической оболочки 3 кабеля обрезают на заданный размер, загибают на 90° по диаметру вплотную к торцу первой втулки 10. Затем пряди каждой металлической оболочки 6 раздвигают на расстояние 3-4 мм от торца первой втулки 10 и в образовавшееся отверстие вытаскивают провод 5. Далее в металлической оболочке 3 кабеля напротив пазов 13 раздвигают проволоку, из которой состоит металлическая оболочка 3, и в образовавщиеся отверстия вводят металлические оболочки 6 и провод заземления 7, которые впаивают в отверстия 14, расположенные на первой втулке 10 соосно пазам 13. Количество пазов 13 и отверстий 14 должно быть не меньще количества металлических оболочек 6 плюс один паз и одно отверстие для провода заземления 7. Далее
металлическую оболочку 3 кабеля загибают еще раз на 90° и прижимают к первой втулке 10, при этом металлическую оболочку 3 кабеля, провод заземления 7 и металлические оболочки 6 крепят бандажом из ниток 19, обеспечивая надежное крепление и фиксированное размещение их в пазах 13. Дополнительно металлическую оболочку 3 кабеля крепят бандажом из проволоки 20, после чего первую втулку 10, металлическую оболочку 3 кабеля и проволоку 20 спаивают. Выполнение фиксирующего элемента 8 с токопроводным покрытием, имеющим низкую температуру плавления, позволяет выполнить пайку, не прогревая всю деталь полностью, таким образом, обеспечивается технологичность монтажа и также низкое и стабильное переходное сопротивление.
При использовании узла ввода непосредственно для прибора (не показан) полученную сборку вводят в корпус 1, закрепленный на приборе (например, сваркой), и крепят винтами 21.
При использовании узла ввода для кабельного разъема (не показан) полученную сборку вводят в корпус 1, который после подпайки проводов навинчивают на кабельный разъем и крепят винтами 21.
В этих примерах использования узла ввода цилиндрическая поверхность 15 кольца 9 контактирует с внутренней поверхностью корпуса 1, при этом обеспечивается минимальное и стабильное переходное сопротивление устройства.
Далее бандаж из ниток 22 крепят на изоляционной оболочке 4, исключая перемещение проводов 5 с металлическими оболочками 6 внутри металлической оболочки 3 кабеля 2, и на корпус 1 наворачивают защитную втулку 16.
Предлагаемая конструкция узла ввода по сравнению с ближайшим аналогом обладает также фиксированным размещением составляющих узла ввода, при этом используется меньщее количество деталей, повышается надежность узла ввода, технологичность сборки и монтажа.