CN100440623C - 电互连装置 - Google Patents

Abstract

一种电汇流排装置具有用来将单馈电电缆连接到绝缘壳体内的多条分支电缆的构造。为每个分支电缆提供了分支端口，弹簧装载的可滑动支撑板被安排得接收分支电缆并且将分支电缆保持在其孔中。支撑板在电缆固定器内移动，电缆固定器借助于开关通过可旋转的凸轮驱动。该开关在OFF和ON位置之间的操作使得分支电缆分别移动与汇流排接触和断开接触。各个端口的开关可独立于彼此选择性的操作。这样，分支电缆可独立地和选择性地安装在壳体中并且与汇流排电连接以及断开与汇流排的电连接。

Description

电互连装置

技术领域

本发明涉及一种电互连装置，其特别地但不排他地应用于提供与电流容量大于30A、优选地大于50A、更优选地大于100A的汇流排连接。在本发明的实践中，可遇到250A或400A的容量。

背景技术

例如从巴西专利号P19706273得知，为了提供多条电缆例如分支电缆或抽头电缆到单条馈电电缆的电连接，使用了安装在绝缘壳体中的汇流排。在该专利中，在塑料壳体内在复位弹簧的反作用下可滑动安装了一排金属支撑板。该支撑板是带孔的并且可通过螺丝刀克服弹簧的作用而被抬起从而使得孔与壳体的各个入口孔对齐，这样电缆的导体可穿过其中并且固定到位与保持在壳体内的公共汇流排接触。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种可开关的电互连装置，包括：

安装在电绝缘壳体中的大于30A电流容量的汇流排；

将馈电电缆电连接到壳体内的汇流排的装置；

安装在壳体中用来与可容纳于壳体内的各分支电缆形成电连接的至少一个连接装置；和

安装在壳体内用来选择性地在分支电缆或各条分支电缆和汇流排之间建立电连接的开关装置，所述开关装置包括可在ON和OFF位置之间移动的开关，从而凸轮被旋转驱动以在相关的分支电缆和汇流排之间建立电连接和断开电连接。

根据本发明另一方面，提供了一种大于30A电流容量的可开关的电互连装置，包括：

电绝缘壳体，该壳体具有固定在其中的第一电导体和用来接收第二(“分支”)电导体的带孔的室；

其中所述室包括：

(a)弹性偏置的支撑板，该支撑板具有可与所述室的孔对齐以接收第二电导体的孔；

(b)电绝缘的电缆固定器，该固定器在其中具有第一和第二互连通道以分别接收所述第一和第二电导体，并且被布置成接收可滑动地安装在其中的支撑板；和

(c)可在ON和OFF位置之间移动的开关部件，其中在ON和OFF位置，在第一和第二电导体之间分别建立电接触和断开电接触；

其中支撑板可通过外力克服其弹性偏置从第一位置移动从而在电缆固定器内滑动到其停止位置，这样进一步的移动使得支撑板和电缆支撑件二者在绝缘壳体内移动，从而基本上与支撑板和壳体的孔对齐以允许将第二电导体引入到壳体内的电缆固定器的第二通道中；

其中外力的取消允许支撑板在弹性偏置的作用下移动回到第二位置，从而将第二电导体保持在电缆支撑件的第二通道内；和

其中开关部件可在其OFF位置和其ON位置之间移动，其中在OFF位置，电缆固定器被保持得与第一电导体隔开，在ON位置，支撑板和电缆固定器在弹性偏置的恢复力下移动到第三位置，在该第三位置，电缆固定器的第二通道环绕第二电导体，从而实现了第一和第二电导体之间的电连接。

该装置优选地诸如在分支电缆导体上施加至少10Kgf、优选地为15到40Kgf的抓紧力或夹紧力。

因此，本发明的电互连装置甚至在第二导体机械固定在壳体内时也是可开关的，这样与第一导体的电连接可通过开关部件控制。

虽然本发明的可开关的电互连装置可应用于将单条可插入的第二导体与壳体的保持的第一导体连接，但是还可特殊应用于当壳体具有多个相关的支撑板、电缆固定器和开关部件的情况，从而一条、两条或多条第二电导体可选择性地与细长汇流排形式的第一电导体电接触。

优选地，凸轮装置将开关部件或各个开关部件与其相关的电缆固定器互连，并且这些部件可安装在公共的支撑轴上。然后，可安排具有凸轮的开关部件旋转以使电缆固定器产生可逆的滑动运动，在第一和第二电导体之间建立和断开电连接。

在优选实施例中，壳体设置有一对汇流排以增强与一个或多个第二电导体的电连接。

因此，根据本发明，分支电缆或抽头电缆，即，第二导体可选择性地被引入该装置或从该装置取出，而不会干扰任何其他的第二导体，并且在与第一电导体的电连接为选择的抽头电缆中断并且同时保持与其他分支电缆的电连接时也可以实现该功能。

绝缘壳体可以由塑料或聚合材料制成。壳体可以被构造成具有总共十个各种电相位的电缆端口。其中一个端口可以被安排用来接收馈电电缆，而剩下的九个端口可用于分支的抽头电缆。另一种选择是在相同的装置中包括两个分开的绝缘电相位，其中，两个端口将接收不同的馈电电缆，而八个剩下的端口将被分为每组四个的两组以为各条馈电电缆提供高达四条的分支抽头电缆。

因此，本电互连装置的开关能力方便了抽头电缆的选择性连接和断开而不用实际地去除它们。

附图说明

现在将通过实例参考附图说明根据本发明的电互连装置，其中：

图1是可开关的汇流排装置的透视图；

图2是分解图，示出了图1装置的各部件；

图3是图1装置的局部剖视图；

图4是处于ON位置的图1部分装置的正视图；

图5是对应于图4的透视图；

图6是处于OFF位置的图1装置的正视图；

图7是沿图1线A-A的截面，示出了处于OFF位置的其中一个连接端口；

图8是对应于处于ON位置的图7所示部件的视图；

图9是改进的可开关的汇流排装置的透视图。

具体实施方式

图1示出了十口可开关汇流排互连装置2，其具有绝缘聚合壳体4，该壳体用来在末端的端口6处接收单馈电电缆(未示出)，并且还具有用来在相同的抽头端口8中的各个端口中接收高达九条分支抽头电缆(未示出)的构造，其中各抽头端口彼此电绝缘。

参考图1和2a，壳体4基本上为矩形结构，该结构被分为十个电缆接收室10，带有从各电缆接收室上突起的隔离壁12。壁12具有纵向对齐的孔14，上支撑轴16穿过该孔以安装该装置的各部件，将在下文描述。

两个导电的铜条18(图2b)纵向固定在塑料壳4中并且延伸穿过各个室10，如可从图7和8中看到的那样。条18包括装置2的汇流排。

如图1和2a所示，壳体4的各室10在其侧壁中具有孔20以接收电缆的剥皮端。

因为被一对隔离壁12分开的各个抽头端口8和相关的室10是相同的，所以以下的描述将关于单组这些部件进行。

参考图3和2c，横向于导电条18延伸的短轴22在壳体4中位于室10的下端，并且用来保持拉簧26的下端24，拉簧的上端28啮合支撑板30的孔29，支撑板的平面基本上处于平行于室10的孔20。虽然如图2c所示，支撑板20的上端弯折形成钩32，但图2d中以34示出了支撑板的优选实施例，该支撑板在其上端具有孔36，这个孔36超过孔38，并超过一对肩部37。

如图2e详细所示的电缆固定器40可滑动地安装在室10内并且具有大致U形的上通道42，该通道可与支撑板的孔38和壳体的孔20对齐以接收横放在其中的电缆43(见图7和8)。电缆固定器40还具有一对向下延伸的下通道44以接收装置2的汇流排18的各个汇流排(见图7和8)。沿壳体4纵向延伸的隔离壁46在47处开槽以接收可在其中滑动的支撑板34。电缆固定器40向上延伸的侧壁具有各自的椭圆形孔48，通过该孔，电缆固定器40安装在如上所述的壳体2的纵向延伸的上轴16上。电缆固定器40邻近孔48的面对的内表面每个都设置有一对止块50、52用于下文讨论的目的。

装置2的各个室10内最后的部件是开关部件54(如图2f详细所示)，其在一端具有一对隔开的翼片56，该翼片被开孔以将部件54旋转安装到上壳体轴16上。凸轮58从各翼片56向外延伸以啮合在电缆固定器40的孔48内。

如上面参考图1所述的那样，装置2的左侧端口6用来接收馈电电缆并且因此其室10的内容与抽头端口8的室10的内容不同。如图2g详细所示的馈电电缆连接装置60包括金属体62，该金属体在其下端包括压缩弹簧64。剪力头螺钉66螺纹啮合在装置60的上端并且连接到内压板68。利用保持在绝缘壳4内的连接装置60，馈电电缆可穿过馈电端口孔20引入从而延伸穿过体62，其中通过螺钉66和压板68抵靠弹簧64来紧固电缆。在连接形成后，螺钉66可以用保护性的绝缘帽67覆盖。装置60横向位于壳体4中的汇流排18之间，并且该紧固作用不仅将馈电电缆固定在装置60中，而且克服了弹簧64的复位作用确保了馈电电缆在该对隔开的汇流排18上的良好的电接触。

图2h示出了馈电电缆连接装置60的改型，其中通过装置70主体的挠性提供了保持电缆的弹性。

在可开关电互连装置的操作中，馈电电缆剥去其一端的绝缘层，赤裸的导体插入到端口6的孔20中以穿过连接装置60的主体62。螺钉66紧固到其剪力点，从而保证了馈电电缆和该对汇流排18之间的电连接。

虽然分支抽头电缆可以利用处于ON或OFF位置的其开关部件54连接到抽头端口8的孔20中，但是为了安全，优选地，在紧靠电缆固定器40止块52的OFF位置与其建立连接。在该位置，如图6和7所示，延伸到电缆固定器40的孔48中的开关部件54的凸轮58抬起了电缆固定器40，这样其上肩部突出到突起12的上表面之上，并且分支电缆通道42处于抬高的位置。然后，支撑板34借助于其孔36例如通过螺丝刀克服弹簧26的阻力抬高到壳体4的顶部超过孔20而被抬高，从而将支撑板的孔38对齐壳体的孔20和通道46。在该位置，可插入抽头电缆导体43的剥皮端以使其沿电缆固定器40的通道46放置。然后，螺丝刀的释放使得支撑板34在弹簧26的作用下向下复位直到通道42中的抽头导体43再次压迫电缆固定器隔离壁46(见图7)。因此，在该位置，抽头电缆机械固定保持在壳体4中并且与汇流排18电隔离。

为了在分支电缆和汇流排18之间形成电连接并因而实现与馈电电缆的电连接，开关部件54从图7所示的OFF位置移动到图8所示的邻接电缆固定器40的挡块50的ON位置。由于凸轮58偏心安装在电缆固定器40的椭圆形孔48内，该移动使得支撑板弹簧26同时将支撑板34和电缆固定器40向下推入到抽头室10中，并且向下带动位于电缆固定器40的通道42中的分支电缆43与该对汇流排18接触，其中，该对汇流排现在处于通道44内并且被电缆固定器40骑跨。应该理解，电缆固定器40的隔离壁46的上表面位于其通道44的底部之下以允许该相互啮合得以实现，该相互啮合通过仍然处于张力之下的支撑板弹簧26的恢复力强化。

应该理解，通过反向移动开关部件54，由于凸轮58在固定器孔48内的移动，电缆固定器40在室10内被再次向上推直到开关部件54再次邻接OFF止块52。

应该理解，九个抽头端口8中的每一个端口可以彼此独立地操作，这样分支电缆43中的合适的电缆可以被引入或取出并且独立于其他电缆连接或断开。

图9示出了改进的开关装置70，其中，壳体72的十个室被分为每组五个室的两组74、74a。每组74、74a可在各个端部端口76、76a中接收一条例如不同相位的馈电电缆并且在剩下的端口中容纳高达四条分支电缆。装置70的端口和其他部件基本上分别如上述的装置2的馈电线和分支端口那样。应该理解，装置70的汇流排将大致为装置2的汇流排18的一半长度，因为它们将服务于壳体室的各组74、74a，并且将彼此绝缘。

应该理解，本发明的可开关的电互连装置可提供少于或多于八个的分支端口。

Claims (8)

1、一种大于30A电流容量的可开关的电互连装置，包括：

电绝缘壳体，该壳体具有固定在其中的第一电导体和用来接收第二电导体的带孔的室；

其中所述室包括：

(a)弹性偏置的支撑板，该支撑板具有可与所述室的孔对齐以接收第二电导体的孔；

(b)电绝缘的电缆固定器，该固定器在其中具有第一和第二互连通道以分别接收所述第一和第二电导体，并且被布置成接收可滑动地安装在其中的支撑板；和

(c)可在ON和OFF位置之间移动的开关部件，其中在ON和OFF位置，

在第一和第二电导体之间分别建立电接触和断开电接触；

其中所述支撑板可通过外力克服其弹性偏置从第一位置移动从而在电缆固定器内滑动到其停止位置，由此，进一步的移动致使支撑板和电缆固定器二者在绝缘壳体内移动，从而基本上使得支撑板的孔和所述室的孔对齐以允许将第二电导体引入到壳体内的电缆固定器的第二通道中；

其中外力的取消允许支撑板在弹性偏置的作用下移动回到第二位置，从而将第二电导体保持在电缆固定器的第二通道内；和

其中开关部件可在其OFF位置和其ON位置之间移动，其中在OFF位置，电缆固定器被保持得与第一电导体隔开，在ON位置，支撑板和电缆固定器在弹性偏置的恢复力下移动到第三位置，在该第三位置，电缆固定器的第二通道环绕第二电导体，从而实现了第一和第二电导体之间的电连接，

其中电缆固定器和开关部件

(a)都安装在公共的支撑轴上，开关部件可围绕该支撑轴旋转，和

(b)都通过凸轮装置彼此相互啮合，从而在第一和第二电导体之间建立电接触和断开电接触。

2、根据权利要求1所述的装置，其中凸轮装置包括安装在开关部件外部并且啮合在电缆固定器的孔内的凸轮。

3、根据权利要求1或2所述的装置，包括多个所述室。

4、根据权利要求1或2所述的装置，包括多个第一电导体并且其中各个电缆固定器包括相应的多个第二通道。

5、根据权利要求1或2所述的装置，包括用来将电力供给电缆连接到各个第一电导体的装置。

6、根据权利要求1或2所述的装置，其中各个第一电导体包括细长的汇流排。

7、一种根据上述权利要求1或2所述的装置，其中在操作时，在第二电导体上施加至少10KGf的夹紧力。

8、一种根据上述权利要求7所述的装置，其中在操作时，在第二电导体上施加的所述夹紧力为15到40KGf。

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