CN100544120C - 电连接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电连接装置。该装置包括插头、插座或接线片以及把插头、插座或接线片与机械式卷线轴或拖曳电缆各多束芯绞线组作电连接的部件。这些部件被分成多个部分，每个部分被配置在可承接至少一个绞线组的位置上，其中，在使用时，这些部分分别与每个对应绞线组连接，从而增进连接强度。

Description

电连接装置
技术领域
本发明一般涉及一种用于机械式卷线轴或拖曳电缆(machine，reeling ortrailing cable)的电连接装置，和把机械式卷线轴或拖曳电缆与电接线装置连接起来的方法。
背景技术
机械式卷线轴或拖曳电缆典型地被用于为可移动的电力机械提供电连接。例如，在采矿或石油工业中，常常使用大的电力机械，每个机械式卷线轴或拖曳电缆可能要以几百千瓦的功率供电。一般地说，这样的电以一千伏或更大的电压传送，电缆通常由多束单根铜绞线制成。例如，澳大利亚Pirelli电缆有限公司制造的240.3型机用绕架或拖曳电缆包括三根主芯导体，每根主芯导体包括19束由13或14根由铜线绞绕成的绞线，每根铜线直径0.67mm。尽管这种电缆每根多束芯导体的总直径很大(一般横截面面积在50-120mm2之间)，但束与束相互的可动性仍导致柔性，使得电缆可用于需要高电能的可移动机械。
图1是用于连接这种机械式卷线轴或拖曳电缆的一种典型电缆连接的示意横剖视图。图中示出了与机械式卷线轴或拖曳电缆14连接的插头12、插孔10，插头12被连接到机械式卷线轴或拖曳电缆。两根多束芯16和18与对应插座20和22连接。电缆由密封衬套24固定在插头12内。
发明内容
概括地说，本发明提供一种电连接装置，该装置包括：
插头、插座或接线片，
把插头、插座或接线片与机械式卷线轴或拖曳电缆多束芯绞线组作电连接的部件，该部件被分成多个部分，每个部分都被配置在可承接至少一个绞线组的位置，
其中，在使用时，这些部分分别与每个对应绞线组连接，从而增进连接强度。
本发明人观察到，用密封衬套把机械式卷线轴或拖曳电缆定位在插头或插座上的通常方法有缺点。密封衬套挤压电缆，所以可局部减小绝缘层厚度。可是，绝缘层厚度是这种高压机械式卷线轴或拖曳电缆安全性的决定性参数。这些层厚度的减小影响绝缘层的绝缘性质，使可能产生电故障的电压降低。这可能导致跳火和电发火，在可能含有爆炸性气体的环境如矿井中，增加爆炸的危险。另外，绝缘层的变形可使水分进入，也导致安全危险。更有甚者，加于密封衬套上的机械应力还可降低电缆的机械耐久性，这再次涉及到安全问题。
上述电连接装置导致机械式卷线轴或拖曳电缆与插头、插座或接线片之间连接强度的改善。这种改善了的连接强度至少在某些情况下足以使电缆保持在固定位置上，而在这种情况下，密封衬套可成为多余的。上述的安全问题所以可避免。
本发明也提供把机械式卷线轴或拖曳电缆与电接线装置连接起来的方法，该方法包括如下步骤：
把机械式卷线轴或拖曳电缆多束芯绞线束分成绞线组，和
把绞线组与电连接着插头、插座或接线片与绞线组的部件的对应部分相连接，
其中，绞线组分别与对应部分连接，借此使连接强度增加。
在上述装置的一个优选实施例中，每个部分被配置在可承接多束芯绞线中的一束的位置上。在这种情况下，每个部分最好是一个与插头、插座或接线片分离并分别与它们连接的独立部分。
在这种装置的另一个优选实施例中，每个部分包括一个其配置位置可承接绞线组或每个绞线组的孔。这些孔最好具有一系列截面尺寸，被同心地配置在一个公共轴线的周围。另一种选择是，这些部分也可以围绕一轴线同心设置。在这种情况下，这些部分最好是孔，被配置在与公共轴线有不同径向距离的区内。
这些部分最好被配置在可通过压接而与绞线组或每个绞线组连接的位置上。另一种选择是，这些部分可配置在可通过熔接、钎焊或通过一种包括螺丝的箝夹机械器具而与绞线组或每个绞线组连接的位置上。
在上述方法中，把多束芯绞线束分成绞线组的步骤可包括把多束芯绞线束分成与各多束芯绞线束的同心区相对应的绞线组。
连接的步骤最好包括压接。另一种选择是，这一步可包括熔接、钎焊或使用一种包括螺丝的机械器具的箝夹。
本发明可从下述对本发明实施例的描述得到更充分的理解。这种描述是参照附图提供的。
附图说明
图1是一种电缆连接系统的截面示意图(现有技术)；
图2是根据本发明一个实施例的电连接装置的一个部件的(a)示意侧视图、(b)示意端视图和这个部件另一种变体的(c)示意纵剖视图，以及(d)示意横剖视图；
图3是根据本发明另一个实施例的一个电连接装置的一个部件的(a)示意纵剖视图和(b)纵视图。
具体实施方式
参照图2，现在对根据本发明第一个实施例的电连接装置和把这种装置与机械式卷线轴或拖曳电缆连接的优选方法加以说明。图2(a)、(b)和(c)分别是这种装置的连接部件30的侧视图、端视图和剖视图。在使用时，连接部件30以这种装置的插头、插座或接线片与机械式卷线轴或拖曳电缆绞线束连接。连接部件30由金属体制成，横截面基本呈圆形。在本例中，连接部件30具有多个孔32、34和36，与插头、插座或接线片连接(未示出)。
图2(d)是部件30一种变体的示意横剖视图。在这种情况中，部件30包括配置在三个区、分布在公共轴线周围的多个孔38。在优选例子中，第一中心区包括一个孔，中间区包括6个孔，第三外围区包括12个孔。每个孔都被配置在可承接机械式卷线轴或拖曳电缆多束芯绞线的一个单束的位置上。
一般的机械式卷线轴或拖曳电缆可包括19束由13或14根铜线绞绕的绞线。这19绞线束通常依次分布在三个同心区。第一中心区可包括一束绞线，第二区可包括6束绞线，第三外围区可包括12束绞线。当机械式卷线轴或拖曳电缆与上述装置连接时，这些绞线束被分成对应于这些区的三个组。这些绞线束随后被截成适当的长度。如果连接部件30包括孔，与第一区相伴的绞线束被插入孔36，与第二区相伴的绞线束被插入孔34，与第三区相伴的绞线束被插入孔32。另一种选择是，如果连接部件包括孔，绞线束被插入对应的区的各孔中(见图2(d))。孔32、34、36和/或孔38随后被液压压接，以致可在连接部件30与绞线束间建立一种永久性的连接。
参照图3，现在对根据本发明第二个实施例的电连接装置和把这种装置与机械式卷线轴或拖曳电缆连接的优选方法加以说明。图3(a)是这种装置的一个连接部件40的纵剖视图，图3(b)是这个部件的纵视图。在使用时，连接部件40以机械式卷线轴或拖曳电缆的绞线束连接这种装置的插头、插座或接线片。在这种情况中，连接部件40包括金属体42。分离的连接单元44被配置在可承接机械式卷线轴或拖曳电缆各个绞线束的位置上，并通过插头46分别与金属体42电连接。金属体的面52与插头、插座或接线片连接(未示出)。
当机械式卷线轴或拖曳电缆与上述装置连接时，这些绞线束被选择和截成适当的长度。然后，各个绞线束被插入相应的连接单元44，连接单元随后被液压压接，以致可在连接部件40与绞线束间建立一种永久性的连接。
应当了解，本发明不限于这些优选实施例。例如，可以使用不同类型的机械式卷线轴或拖曳电缆，而它们的绞线束可以多于或少于19，连接部件30或40也将被适当配置。连接部件40可以有任何数量的孔和任何形状。类似地，连接部件40也可以有任何数量的不同形状的连接单元44，并可以直接或间接与金属体42连接。
还应当了解，可在所有绞线束插入相应孔或连接单元后，进行压接步骤，也可在一根或几根绞线束插入单独一个孔或连接单元后，进行压接。还要进一步了解，机械式卷线轴或拖曳电缆与插头、插座或接线片之间的连接也可以通过压接、熔接、钎焊或箝夹进行。
所述用于连接机械式卷线轴或拖曳电缆到电连接装置上的电连接装置和方法可以在不同工业中找到应用，例如采矿、石油、天然气、石油化学、海运以及其它使用机械式卷线轴或拖曳电缆的工业部门。

Claims (20)

1.一种电连接装置，该装置包括：
插头、插座或接线片，
把插头、插座或接线片与机械式卷线轴或拖曳电缆的多束芯的绞线组作电连接的部件，该部件被分成多个区域，每个区域包括用以承接至少一个绞线组的各部分，
其中，在使用时，所述部分分别与绞线组或每个对应绞线组连接，从而增进连接强度；以及
所述多个区域与电连接装置的一端间隔开不同距离。
2.如权利要求1的装置，其特征在于，每个部分用以承接多束芯的一根绞线束。
3.如权利要求1或2的装置，其特征在于，所述部分围绕轴线呈环形地设置。
4.如权利要求3的装置，其特征在于，所述部分被设置在与所述轴线有不同径向距离的区域中。
5.如权利要求4的装置，其特征在于，所述部分是孔。
6.如权利要求1或2的装置，其特征在于，每个部分包括一个孔，用于承接绞线组或每个绞线组。
7.如权利要求6的装置，其特征在于，所述孔有一系列截面尺寸，并围绕一个公共轴线同心地设置。
8.如权利要求1或2的装置，其特征在于，每个部分是一个与插头、插座或接线片分离的单独部分，各自与插头、插座或接线片连接。
9.如权利要求1的装置，其特征在于，所述部分用以通过压接与绞线组或每个绞线组连接。
10.如权利要求1的装置，其特征在于，所述部分用以通过熔接与绞线组连接。
11.如权利要求1的装置，其特征在于，所述部分用以通过钎焊与绞线组连接。
12.如权利要求1的装置，其特征在于，所述部分用以通过一种包括螺丝的箝夹机械器具与绞线组连接。
13.如权利要求1的装置，其特征在于，插头、插座或接线片为多个插头、插座或接线片中的一个，而用于电连接插头、插座或接线片与绞线组的部件也是多个部件中的一个，每个部件与插头、插座或接线片中对应的一个相联。
14.一种把机械式卷线轴或拖曳电缆与电连接装置连接起来的方法，该方法包括如下步骤：
把机械式卷线轴或拖曳电缆的多束芯的绞线束分成绞线组，和
把绞线组与用于电连接插头、插座或接线片与绞线组的部件的对应部分相连接，
其中，各绞线组分别与各对应部分连接，借此增加连接强度；以及
包括用于电连接插头、插座或接线片与绞线组的所述部件的对应部分的各个区域与所述部件的一端间隔开不同距离。
15.如权利要求14的方法，其特征在于，把绞线束分成绞线组的步骤包括把绞线束分成与各多束芯绞的线束的同心区域相对应的组。
16.如权利要求14的方法，其特征在于，绞线束被分成单束的绞线组。
17.如权利要求14到16中任何一项的方法，其特征在于，连接步骤包括压接。
18.如权利要求14到16中任何一项的方法，其特征在于，连接步骤包括熔接。
19.如权利要求14到16中任何一项的方法，其特征在于，连接步骤包括钎焊。
20.如权利要求14到16中任何一项要求的方法，其特征在于，连接步骤包括使用一种包括螺丝的机械器具的箝夹。
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