CN102725930A - 集成垫片的连接组合件 - Google Patents

Abstract

连接组合件包括利用集成间隔柱垫片的一个或多个相构件，集成间隔柱垫片突出并与相对的导体板接触以维持相构件之间的相空间。垫片沿相构件的绝缘板远离相构件的轴向套筒定位并突出穿过安置在相构件上的导体板中的孔，其中间隔柱垫片还提供防止相导体在相空间内插入过深的阻挡物。相构件包括在装配期间适配在彼此内以形成嵌套布置的轴向套筒，从而减小连接组合件的总体大小，同时满足标准。轴向套筒可以被特殊地设计使得相构件必须按照预定顺序装配形成连接组合件，而没有遗漏部件。

Description

集成垫片的连接组合件

技术领域

本公开一般涉及配电装备，并且更特别地涉及具有集成垫片的连接组合件。

背景

总线组件系统典型地包括两个或多个总线组件段、一个或多个连接组合件或总线组件连接器以及多个插件单元。每个总线组件段包括一个或多个相导体和外壳。例如，在三相系统中，根据所采用的系统架构的类型，总线组件段可包括三个带电的相导体或三个带电的相导体和一个中性导体。为了牵曳功率，各种插件单元或电气部件可直接连接到沿总线组件段间隔的一个或多个插件连接站点。每个连接组合件被用于物理上和电气上将两段或两组总线组件段连接在一起。

装配连接组合件的要求是，构成连接组合件的所有要求的相构件必须正确地并按照正确的顺序装配以确保连接组合件将有效地工作。许多现有的连接组合件包括插在相构件之间以确保满足相构件之间所要求的间距的分离的垫片间隔柱。然而，这些垫片间隔柱是附加部件，不是相构件本身的一部分，则一个常见的问题是，这样的垫片在连接组合件的装配过程中可能不慎被遗漏。这种遗漏可能要付出高代价，因为如果一个或多个垫片在装配期间被漏掉，连接组合件将无法有效地运行。

在装配这样的连接组合件时的常见问题是，一个或多个相构件相对于其他相构件可能被不正确地定向。另一个常见问题是当装配连接组合件时，一个或多个相构件的导体板可能被放置在不正确的相位置（即相A、B或C）。当装配连接组合件时相构件的一部分如导体板被不慎遗漏的时候，另一个问题产生。这些类型的错误可能会导致连接组合件不能被安装在总线组件系统中。

当现有的连接组合件在大小上被缩小以使连接组合件的总体大小更紧凑时，又一个问题产生。特别地，由于缩小连接组合件内单独的相空间的大小，相构件之间产生的爬电距离和/或通过空气的间隙的量可能会出现意想不到的变化，从而使连接组合件不再满足其意欲使用的特定的爬电距离和间隙指导性标准。

因此，存在对满足一个或多个这些需求并解决这些问题的改进的连接组合件的需要。

概述

本公开涉及包括一个或多个相构件的连接组合件，这些相构件利用突出并与相对的导体板接触的集成间隔柱垫片来维持相构件之间的相空间。垫片随绝缘板模制，沿绝缘板的一侧或两侧远离相构件的轴向套筒定位。垫片突出穿过安置在相构件上的导体板中的孔，其中间隔柱垫片还可提供防止总线组件段的相导体在相空间内插入过深的阻挡物。相构件包括轴向套筒，轴向套筒在装配期间适配在彼此内以形成嵌套布置，从而减小连接组合件的总体大小，同时满足标准。轴向套筒可以被特殊地设计使得相构件必须按照预定的顺序装配以形成连接组合件，而没有部件被遗漏。轴向套筒可被设计成防止或限制任何相构件绕连接组合件的中心轴的旋转。

考虑到参考附图所进行的对不同方面的详细描述，本公开的前述和另外的方面对于本领域中的那些普通技术人员来说将是明显的，下面将提供附图的简要描述。

附图简述

在阅读下面的详细描述时且当参考附图后，本公开的前述和其他优势将变得明显。

图1示出根据本公开的一个或多个方面的整个总线组件系统的局部断开的视图；

图2示出根据本公开的一个或多个方面的连接组合件的透视图；

图3示出根据本公开的一个或多个方面的图2中的连接组合件的侧视图；

图4A示出根据本公开的一个或多个方面的接地相构件的透视图；

图4B示出图4A中沿线B-B示出的接地相构件的横截面端视图；

图4C示出图4A中接地相构件的绝缘板的透视图；

图5A示出根据本公开的一个或多个方面的中间相构件的第一表面的透视图；

图5B示出图5A中中间相构件的第二相对表面的透视图；

图5C示出图5A中沿线C-C示出的中间相构件的横截面端视图；

图6示出根据本公开的一个或多个方面的连接组合件盖的透视图；

图7示出根据本公开的一个或多个方面的连接组合件盖的分解横截面视图；

图8A示出根据本公开的一个或多个方面的相构件的轴向套筒的透视图；以及

图8B示出根据本公开的一个或多个方面的耦合图8A中示出的轴向套筒的相应相构件的轴向套筒的透视图。

详述

虽然将结合某些方面来描述主题，但应理解，本文所描述的主题并不局限于那些特定的方面。相反，发明的主题旨在涵盖可被包括在由所附权利要求限定的主旨和范围内的所有可选方案、修改和等效布置。

参考图1，示出示范的总线组件系统10。总线组件系统10包括连接组合件100、第一总线组件段20A和第二总线组件段20B。第一和第二总线组件段20A、20B是三极总线组件和/或三相总线组件。第一总线组件段20A包括总线组件外壳21A和三个相导体25A-25C。相导体25A-25C的每个相互电气绝缘并和外壳21A电气绝缘。相导体25A-25C的每个具有被配置成物理上和电气上匹配连接组合件100的第一端100A的至少一个外露端，如图1所示。应当注意的是，相导体25A-25C从连接组合件100可以是可拆卸的。

类似地，第二总线组件段20B包括总线组件外壳21B和三个相导体26A-26C。相导体26A-26C的每个相互电气绝缘并和外壳21B电气绝缘。相导体26A-26C的每个具有至少一个外露端，该外露端被配置成以与三个相导体25A-25C匹配第一端100A相同的方式可拆卸地匹配连接组合件100的第二相对端100B。连接组合件100被配置成当第一总线组件段20A和第二总线组件段20B物理上啮合连接组合件100时电气连接这两者。例如，第一总线组件段20A的第一相导体25A电气连接第二总线组件段20B的第一相导体26A，依此类推。虽然总线组件段和连接组合件被示出是用于三极系统，但是应考虑包括三个相导体和一个中性导体（未示出）的总线组件段的四极系统。

一般参考图1和图2，根据本公开的示范配置示出连接组合件100。连接组合件100是多相连接组合件，并且更特别地是三相连接组合件。连接组合件100一般是立方体形的，具有顶端100A和相对底端100B、第一侧100C和第二相对侧100D。顶部连接组合件盖102位于顶端100A处以及底部连接组合件盖104位于连接组合件100的底端100b处。

图3示出根据本公开的一个或多个方面的图2中的连接组合件的侧视图。如图3所示，连接组合件100包括多个相构件106、108、110、112，这些相构件相互耦合并且沿轴线A垂直堆叠在顶部连接组合件盖102和底部连接组合件盖104之间。特别地，如图2和图3所示，可选的接地相构件106直接位于顶部连接组合件盖102的下方。此外，如图2和图3所示，接地相构件112直接被定位在底部连接组合件盖104的上方。此外，一个或多个中间相构件108、110位于接地相构件106和112之间，如图2和图3所示。中间相构件在本文被称为绝缘体板，具有位于中心位置的轴向套筒以及安置在绝缘体板的相对侧上的导体板。相元件106、108、110、112沿实质上垂直于轴线A的方向的各自的平行平面纵向定向。

相构件106、108、110、112以及顶部和底部连接组合件盖102、104用螺栓114和螺母116相互固定，其中螺栓114延伸穿过中央孔，中央孔延伸穿过相构件的轴向套筒，如以下所讨论的。此外，垫圈（例如贝勒维尔垫圈）118A被定位在螺栓114的头部和顶部连接组合件盖102之间。类似地，另一垫圈（例如贝勒维尔垫圈）118B被定位在底部连接组合件盖102和螺母116之间。应考虑到，其他紧固件和/或垫圈可以替换使用。虽然连接组合件100被示为具有一定数量、类型和大小的相构件以及其他部件，但是也考虑各种其他数量、类型和大小的相构件和/或其他部件。

在一方面中，相构件106、108、110、112沿轴线A垂直堆叠并且由下文所讨论的一个或多个集成垫片或间隔柱垂直分开。换句话说，定位在相构件106、108、110、112的每个之间的间隔柱提供并维持对应于连接组合件100的指定电气相的空间（下文称为“相空间”）。特别地，相空间107位于相对的相构件106和108之间；而相空间109位于相对的相构件108和110之间；以及相空间111位于相对的相构件110和112之间。在图3所示的方面中，相空间107对应于相A，而相空间109对应于相B，以及相空间111对应于相C。相空间107、109和111的每个允许总线组件的各自的相导体，例如图1中所示的相导体25A-25C、26A-26C中的一个，可滑动地插在其中以允许总线组件段的相导体之间的电气连接。

现将讨论相构件的详细信息。图4A-4C示出接地相构件106的不同视图。应注意，虽然下面的描述指向接地相构件106并根据接地相构件106进行讨论，但是同样应用于接地相构件112（见图3）。如图4A-4C所示，接地相构件106包括绝缘体板124以及轴向套筒120，绝缘体板124具有大致平坦的矩形形状，轴向套筒120由绝缘体材料制成，其在沿轴线A的方向上突出垂直于绝缘体板124。如图4A和4B所示，轴向套筒120包括沿轴线A延伸穿过其的中央孔122。在本公开的一方面中，绝缘体板124被形成使得轴向套筒120与板124的其余部分整合并因此被认为是一块。在另一方面中，绝缘体板124和套筒120是分开形成的部件，其相互耦合装配成接地相构件106。

应注意，虽然在图4A和4B中套筒120被示为只从绝缘体板124的一侧延伸，但是应考虑套筒120也在绝缘体板的相对侧上沿轴线A垂直延伸，如图4B所指示的。在一方面中，套筒120具有防错配置，由此套筒120的部分被特殊地定形成只与另一个预定相构件的轴向套筒接口。防错配置在本文被称为用于制造或装配过程中的机械配置，通过预防、纠正人为错误或在人为错误发生时提醒注意它们，来帮助装备操作员避免错误和消除产品缺陷。下面描述防错配置的更多详细信息。

如图4A所示，绝缘体板124包括第一侧124A和第二相对侧124B以及第一边缘124C和第二相对边缘124D。此外，绝缘体板124具有顶部表面124E和底部表面124F，这两者都在侧124A-124B和端124C-124D之间延伸。顶部和底部表面124E、124F每个在其上接纳导体板。一个或多个导体板将总线组件连接器电气连接到上述的总线组件段。特别地，导体板126（图4B）被示出安置在顶部表面124E上，而导体板128被示出安置在绝缘体板124的底部表面124F上。导体板126、128的每个具有大致矩形的横截面和围绕套筒120的中央孔121。在一方面中，导体板128包括多个孔134、136，这些孔延伸穿过板128并被配置成接纳集成间隔柱垫片，使得间隔柱垫片突出在导体板上方，如下所讨论的。如图4A所示，孔134、136（以及因此间隔柱垫片）被定位在远离轴向套筒的预定距离处并因此没有位于轴向套筒本身上。

图4C示出接地绝缘体板没有导体板在其上的透视图。特别地，如图4C所示，接地绝缘体板124包括第一组集成间隔柱垫片130和第二组集成间隔柱垫片132，这些集成间隔柱垫片沿平行于轴线A的方向从表面124E垂直地突出。集成间隔柱垫片130、132随绝缘体板124模制并且当板124被制造时与板124整合地形成。间隔柱垫片130、132具有圆柱形轮廓并且在本文所示的方面中横截面形状是圆形的。然而，应考虑到间隔柱垫片可以具有其他的多边形或者非多边形形状和轮廓，并因此不限于本文所示出的那些。例如，间隔柱垫片可以是矩形块，从绝缘体板124突出并具有相当于图4C中间隔柱垫片132之间的尺寸空间的长度尺寸。应注意，虽然如图4A-4C所示每组有两个间隔柱垫片，但是应考虑一组中多于或少于两个间隔柱垫片（和相应的导体板孔）的情况。

如在图4C中，第一组间隔柱垫片130A、130B位于邻近第一侧124A而远离第二侧124B。第二组间隔柱垫片132A、132B位于邻近第二侧124B而远离第一侧124A。在此例中，第一组间隔柱垫片130被间隔开与第二组垫片132不同的距离。特别地，间隔柱垫片130A沿x方向离第一边缘124C间隔距离D1，以及间隔柱垫片130B沿x方向离第二边缘124D间隔距离D1。此外，间隔柱垫片132A沿x方向离第一边缘124C间隔距离D2，以及间隔柱垫片132B沿x方向离第二边缘124D间隔距离D2。在图4C所示的例子中，距离D2被示出大于距离D1，从而将垫片132A、132B相互放置得比垫片130A、130B更近。应考虑，间隔柱垫片横向定位在x方向和/或y方向上远离轴向套筒120预定距离。应当注意，间隔柱垫片130、132的位置和距离只是示范性的，并因而不限于图中所示的那些。如以上所提及的，在本公开的一方面中，绝缘体板上只利用一组间隔柱垫片是可能的。

如以上所讨论的，导体板128包括两对孔134、136，借此当导体板128坐落于绝缘体板124的表面124E上时，间隔柱垫片130分别延伸穿过孔134，而间隔柱垫片132分别延伸穿过孔136。此外，间隔柱垫片穿过导体板中的孔的使用防止导体板环绕轴向套筒关于轴线A自由旋转。此外，如图4A和4B所示，间隔柱垫片130、132每个具有实质上类似的高度尺寸，使得垫片130、132的端部与垂直相邻相构件的面对的导体板接触并保持接触，如将在下面更详细讨论的。在一方面中，间隔柱垫片相对于其起始表面延伸的高度距离略小于总线组件段的相导体（25A-25C，26A-26C）的厚度。这个距离将确保间隔柱垫片不会阻止导体板被夹紧紧密接触相导体（25A-25C、26A-26C）的端部。

在相导体可滑动地插在相对的相构件106、108、110、112之间时，间隔柱垫片130A、130B沿x方向的位置有利地允许间隔柱垫片130A、130B起相导体（即25A-25C、26A-26C）的阻挡物的作用。该布置在图3中更详细地示出，其中空间107中的间隔柱垫片130相距作为插入的相导体的阻挡物，并因而防止相导体推进超过自相构件的端部的所期望的距离。

图5A-5C示出本公开的一方面中中间相构件108的不同视图。特别地，图5A示出中间相构件108的顶部透视图，而图5B示出中间相构件108的底部透视图。应当注意，虽然下面的描述指向中间相构件108，但是同样适用于中间相构件110（见图3）。如图5A-5C所示，中间相构件108包括具有大致平坦的矩形形状的绝缘体板224以及由绝缘体材料制成的轴向套筒220A，轴向套筒220A在沿轴线A的方向上突出垂直于绝缘体板224。在一方面中，绝缘体板224被形成使得轴向套筒220A与板224的其余部分整合并因此被认为是一块。在另一方面中，绝缘体板224和套筒220A是相互耦合装配成接地相构件106的分别形成的部件。

应当注意，相构件108不仅包括表面之一上的套筒220A（如图5A所示），而且包括相对表面上的轴向套筒220B（如图5B所示）。在一方面中，虽然没有必要，但是轴向套筒220A、220B具有防错配置，由此套筒220A、220B被特殊地定形成只与另一预定的相构件的轴向套筒接口。下面描述防错配置的更多详细信息。

绝缘体板224包括第一侧224A和第二相对侧224B以及第一端224C和第二相对端224D。此外，绝缘体板224具有顶部表面224E和底部表面224F，这两者在侧224A-224B和端224C-224D之间延伸。顶部和底部表面224E、224F每个在其上接纳导体板，如图5A-5C所示。特别地，导体板226被示出安置在表面224E上（图5A），而导体板228被示出安置在绝缘体板224的底部表面224F上（图5B）。

导体板226（图5A）包括围绕套筒220A的中央孔221以及位于毗邻中央孔221的多个孔233、235。如图5B所示，导体板228包括围绕套筒220B的中央孔223并包括位于毗邻中央孔223的多个孔232、234。

如图5A所示，中间绝缘体板224包括一组集成间隔柱垫片229、231，这些集成间隔柱垫片沿平行于轴线A的方向从表面224E垂直地突出。此外，中间绝缘体板224包括一组集成间隔柱垫片230、232，这些集成间隔柱垫片平行于轴线A从表面224F垂直地突出，如图5B所示。多组集成间隔柱垫片230、231、232、233随绝缘体板224模制并且当板224被制造时与板224整合地形成。如图5A所示，集成间隔柱垫片横向定位在x方向和/或y方向上远离轴向套筒预定距离，并因此没有位于轴向套筒本身上。

间隔柱垫片229、230、231、232每个被示出具有圆柱形轮廓并且横截面形状是圆形的。然而，应考虑到间隔柱垫片229、230、231、232可以具有其他的多边形或者非多边形形状和轮廓，并因而不限于本文所示的那些。例如，一个或多个间隔柱垫片可以是矩形块，从绝缘体板224突出并具有实质上等同于图5B 中间隔柱垫片232之间的尺寸空间的长度尺寸。应注意，虽然如图5A-5C所示每组有两个垫片，但是应考虑一组中多于或少于两个垫片的情况。

在此例中，间隔柱垫片130被间隔开与间隔柱垫片132不同的距离。特别地，如图5B所示，间隔柱垫片230A沿x方向离第二端224D间隔距离D1，以及间隔柱垫片230B沿x方向离第一端224C间隔距离D1。此外，间隔柱垫片232A沿x方向离第二端224D间隔距离D2，以及间隔柱垫片232B沿x方向离第一端224C间隔距离D2。在图5B所示的例子中，距离D2被示出大于距离D1，从而将间隔柱垫片232A、232B相互放置得比垫片230A、230B更近。应当注意，间隔柱垫片230、232的位置和距离只是示范性的，并因而不限于图中所示的那些。

关于图5B所示的中间相构件108的相对侧，相同的以上描述适用于关于间隔柱垫片229和231之间沿x和y方向的间距。

如图5A中的例子所示，导体板226包括两对孔233、235，借此当导体板226坐落于绝缘体板224的表面224E上时，间隔柱垫片229分别延伸穿过孔233以及间隔柱垫片231分别延伸穿过孔235。类似地，如图5B所示，导体板228包括两对孔232、234，借此当导体板228坐落于绝缘体板224的表面224F上时，间隔柱垫片230A、230B分别延伸穿过孔232以及间隔柱垫片232A、232B分别延伸穿过孔234。此外，在一方面中，间隔柱垫片229和231具有实质上相同的高度尺寸，而间隔柱垫片230和232具有实质上相同的高度尺寸，使得间隔柱垫片229、230、231、232的端部进入并保持接触垂直相邻相构件的面对的导体板，如将在下面更详细讨论的。

在相导体可滑动地插在相对的相构件106、108、110、112之间时，间隔柱垫片229和232沿x方向的位置是有利的，因为它们起相导体（即25A-25C、26A-26C）的阻挡物或限位挡块的作用。例如，如图3所示，空间109中的间隔柱垫片229被定位成作为插入相导体的阻挡物工作，并因而防止相导体被插入连接组合件100过深。此外，间隔柱垫片穿过导体板中的孔的使用防止或限制导体板环绕轴向套筒关于轴线A自由旋转。

如以上所提及的，集成间隔柱垫片具有多种功能。集成间隔柱垫片创建并维持相邻相构件之间的垂直空间（即相），使得相导体可插在垂直空间内。当相邻相构件相互耦合后，特定相构件的集成间隔柱垫片进入并保持接触邻接相构件的导电板以使相对的导电板相互间隔开。这在图2中被示出，其中源于接地相构件106的多组间隔柱垫片130和132（见图4A）与中间相构件108的导电板226接触。类似地，在图2中，源于中间相构件108的多组间隔柱垫片229和231与接地相构件106的导电板128接触。此外，应当注意，间隔柱垫片132的位置以及两个垫片132之间的距离允许它们靠近源于中间相构件108的垫片229定位。类似地，间隔柱垫片231的位置以及两个垫片231之间的距离允许它们靠近源于接地相构件106的垫片130定位。在相导体可滑动地插入（如箭头所示）连接组合件时，图2中间隔柱垫片130和229的位置允许垫片130、229作为相导体的阻挡物。此外，间隔柱垫片穿过导体板中的孔的使用防止导体板环绕绝缘体板上的轴向套筒自由旋转。另外，通过维持与相对导体板的接触，整合的间隔柱垫片维持恒定力以使导体板与绝缘体板保持接触，从而防止导体板在重力的影响下从绝缘体板“垂下”（即导体板面向下）。

图6示出根据本公开的一方面的连接组合件盖的透视图。虽然没有必要，但是期望使用相同的连接组合件盖作为连接组合件100中的顶部连接组合件盖102以及底部连接组合件盖104。如图6所示，连接组合件盖102、104包括第一表面302和第二相对表面304。如图2和图3所示，对于连接组合件盖被用作顶部连接组合件盖102，第一表面302面向下朝接地相构件106以及第二表面304沿相对方向面向上。对于连接组合件盖被用作底部连接组合件盖104，第一表面302面向上朝接地相构件112以及第二表面304沿相对方向面向下。

连接组合件盖102、104的第一表面302包括从其突出的一根或多根肋状物306，由此肋状物306保持接触垂直相邻的相构件106、112的面对的导体板。如图3和图6所示，连接组合件盖102、104包括两根肋状物306，然而应考虑多于或少于两根肋状物的情况。肋状物306维持垂直相邻的接地构件的导体板和连接组合件盖之间的间距以防止其间的任何电气接触。连接组合件盖102、104还可包括位于邻近盖102、104的外端的一对绝缘衬垫138。衬垫138被制定尺寸以与接地相构件106、112保持接触并防止构件106、112的运动或摆动以及防止污染物进入连接组合件。此外，衬垫138维持接地相构件106、112的任何部分和连接组合件盖102、104之间的间距。应当注意，图6所示的肋状物306是示例配置，并且应考虑任何其他形状的多边形或者非多边形形状。例如，肋状物306可用一个或多个单独的突出股状物（bums）替代。还应当注意，连接组合件102、104可以包括肋状物和垫圈的任何一个或两者。肋状物可被挤压到连接组合件盖中。

集成间隔柱垫片被模制到绝缘体板的所期望的表面中。这可以通过冲孔、冲压或注塑工艺来完成。导体板126、128、226、228可由任何导电材料制成，导电材料诸如例如铜、金、铁等等。绝缘板106、108、110、112使A、B和C相彼此电气绝缘。第一和第二绝缘板106和108使相A与其他相以及接地电气绝缘。第二和第三绝缘板108和110使相B与其他相电气绝缘。第三和第四绝缘板110和112使相C与其他相以及接地电气绝缘。绝缘板106、108、110、112可以由任何电气绝缘材料制成，电气绝缘材料诸如例如塑料、橡胶、聚氯乙烯（PVC）、块状模塑化合物或者热固塑料等等。

图7示出根据本公开的一方面的具有带防错功能的相构件的连接组合件400的分解横截面视图。如下面将要讨论的，相构件406、408、410、412具有由绝缘体材料制成的轴向套筒，由此轴向套筒嵌套进另一轴向套筒并达到额定的介电间隙。如图7所示，相构件406、408、410、412的每个包括相互截然不同的轴向套筒，使得每个轴向套筒将只适配以及匹配另一预定相构件的轴向套筒。在一方面中，应考虑所有相构件和连接组合件盖被利用来装配连接组合件400。应当注意，虽然连接组合件可以利用防错功能，但是应考虑将防错功能随上面所讨论的整合的间隔柱垫片纳入连接组合件。

如以上所讨论的，每个相构件406、408、410、412包括在相对于平面绝缘板的垂直方向上延伸的轴向套筒，由此每个轴向套筒包括顶部接口区和底部接口区。特别地，接地相构件406包括带顶部接口412和底部接口414的轴向套筒。中间相构件408包括带顶部接口418和底部接口420的轴向套筒。中间相构件410包括带顶部接口422和底部接口424的轴向套筒。接地相构件412包括带顶部接口426和底部接口428的轴向套筒。

在图7所示的例子中，接地相构件406的顶部接口412具有截然不同于连接组合件400中任何的其他相构件406、408、410、412的顶部或底部接口的横截面形状。此外，顶部接口412的横截面形状和尺寸使得它将只适配在连接组合件盖402的相应接纳孔416内。换句话说，接地相构件的顶部接口412的配置以及连接组合件盖402的相应接纳孔416要求，将顶部接口412插入盖402的孔416。

类似地，中间相构件408的底部接口414的特殊横截面形状和尺寸使得它将只接纳中间相构件408的顶部接口418。换句话说，试图将顶部接口422、底部接口424或任何其他接口（除了接口418）插入到接口414的人将发现中间相构件408将不匹配和/或耦合那些其他接口。因此，考虑到顶部接口418镜像底部接口414的轮廓、形状和尺寸，在装配连接组合件时这两个预定的接口相互耦合。

除了中间相构件408的突出的顶部接口418，相构件408包括阶梯式的底部接口420。如在图7中可以看到的，底部接口420的阶梯式配置截然不同于任何其他的顶部和底部接口，除了镜像底部接口420的阶梯式配置的顶部接口422。因此，当相构件410堆叠在相构件408下方来装配连接组合件400时，相构件410的阶梯式底部接口420匹配中间相构件的阶梯式底部接口420。

如图7所示，中间相构件410的底部接口424具有突出部和凹槽式接纳区，由此凹槽式接纳区具有特殊的配置和尺寸，只允许接地相构件412的顶部接口426插在其中，以将两个相构件耦合在一起。此外，接地相构件412的底部接口428具有截然不同于任何的其他顶部或底部接口的形状和尺寸。特别地，底部接口428被定形成当装配连接组合件400时只适配在连接组合件盖404的孔430内。

如以上所讨论的，每个轴向套筒具有顶部和底部接口，这些接口具有特殊的形状并镜像另一相构件的顶部或底部接口，使得每个顶部和底部接口耦合到预定相构件的镜像形状的接口以形成连接组合件。另外，接口被设计成使得当装配连接组合件100时，一个或多个相构件不会因为部件没有牢固地紧固在一起而被遗漏。应当注意，图7中的以上描述只是示范性的以示出由连接组合件纳入的防错功能的有效性，并应考虑到形状、尺寸、零件顺序、零件数量的任何组合可被利用以实现防错功能，而不限于本文的讨论。

如以上所声明的，单独相构件的绝缘轴向套筒的耦合提供了在接地相构件406和接地相构件412之间延伸的嵌套介电绝缘体。特别地，每个轴向套筒由被评估为满足介电性能要求的绝缘材料制作。由于每个轴向套筒至少部分联锁或相互嵌套在内部，合并的形状产生介电通过空气的间隙和过表面的爬电路径，使得连接组合件400工作在关于介电性能的要求测量内。

图8A示出根据本公开的一方面的相构件的轴向套筒的透视图。图8B示出根据本公开的一方面的耦合图8A中所示的轴向套筒的相应相构件的轴向套筒的透视图。如图8A所示，相构件500的轴向套筒502包括带中央孔504的主体，中央孔504从主体的顶部表面510沿轴线A延伸穿过套筒502以容纳螺栓114的插入，如上所述。套筒502包括位于部分502的每个角落的弧形凹槽506以及沿部分502的侧部从顶部表面510垂直行至底部表面512的一个或多个突出部508。所示的套筒502可以是顶部接口或底部接口（取决于相构件500的方向）并被配置成匹配另一相构件的预定接口，即图8B所示的相构件600，以使相构件500和600相互耦合。

特别地，图8B中的相构件600包括以限定在壁内的方形插孔604的形状的轴向套筒602，由此插孔604与中央孔608连通，中央孔608沿轴线A延伸穿过相构件600并容纳螺栓114的插入，如上所述。此外，套筒602包括套筒602的每个角落处的四个弧形突出部606以及位于套筒602的内表面上的键控插槽610，如图8B所示。

如以上所声明的，图8A-8B中的示例套筒强调套筒的镜像接口，其被要求装配在一起确保连接组合件的适当装配。特别地，图8B中插孔604的尺寸被配置使得只有套筒502（图8A）能够被插入其中。此外，弧形突出部606的形状和尺寸对应弧形凹槽506的形状和尺寸，使得当套筒502插入部分602的插孔604时，突出部606适配地滑入凹槽506。此外，虽然不一定，但是相构件500、600必须适当定向，以确保键控突出部508滑入键控插槽610。套筒502、602因此具有防止相构件500、600关于轴线A绕彼此旋转以及当相互耦合时要求相构件500、600在预定方向上定向的配置。应当注意，在图7和图8A-8B中所说明和描述的套筒及其各自的接口的配置仅仅是示范性的，应理解套筒及其各自的接口可以具有任何类型的形状、配置和/或尺寸，并因此不限于在本文图中所示的那些。

上面在图2和图3中所描述的连接组合件100以及图7中的防错连接组合件400利用嵌套的相构件，当被装配时缩小连接组合件的总物理尺寸，同时满足标准（例如保险商实验室（UL）标准UL 0857）规定的爬电距离和间隙限制。如所讨论的，每个相构件的套筒以及绝缘板由绝缘材料制成，允许仅特定相内的预定电量爬电到或通过空气传递到连接组合件中的一个或多个其他相，反之亦然。然而，通过缩小相邻相构件之间的物理空间的量，可能发生爬电距离或通过空气间隙的量的不可接受的增大或缩小，造成连接组合件不能满足其指导标准。

为了克服这一潜在问题，连接组合件中相构件的一个或多个轴向套筒被配置成与一个或多个相邻的套筒至少部分地重叠，以在相构件被装配时形成嵌套布置。特别地，如图7所示，每个轴向套筒被设计成垂直地重叠，由此每个套筒具有适配在直接在其上面的套筒的接纳底部接口内或与该接纳底部接口嵌套的顶部接口。同样，图8A和8B中所示的例子示出相邻相构件的轴向套筒502、602如何被设计具有凸起和凹形功能，允许轴向套筒502插在轴向套筒602的插孔604内。通过实现嵌套布置，将材料传递穿过通电的总线同时保留用于夹钳或紧凑设计的目的的间隙是可能的。此外，相构件的嵌套不仅减小连接组合件的整体间距，还允许通常由其他装置不可实现的短路措施。

应当注意，虽然相构件可以被设计成使得当连接组合件被装配时轴向套筒相互嵌套，但是轴向套筒展示出防错功能不是必要的。例如，考虑每个轴向套筒可以具有类似的顶部接口（例如突出部）和底部接口（例如插孔）使得当连接组合件被装配时轴向套筒相互嵌套。

现将在根据图7所示出和讨论的防错方面讨论连接组合件的装配。连接组合件400的部件被从顶部连接组合件盖402穿过底部连接组合件盖404布置和/或堆叠：顶部连接组合件盖402；接地相构件406；第一中间相构件408；第二中间相构件410；接地相构件412；底部连接组合件盖404；螺栓114、螺母116以及垫圈118A和118B。此外，应当注意，每个相构件406、408、410、412包括一个或多个导体板，假设一个或多个导体板已经耦合到各自的相构件406、408、410、412。

在装配期间，通过将底部接口428插入接纳孔430，接地相构件412只与底部连接组合件盖404耦合。此后，中间相构件410的底部接口424只与接地相构件412的顶部接口426耦合，其中底部接口424的至少一部分插入顶部接口426并由顶部接口426接纳，使得接口424与426相互嵌套。随后，中间相构件408的底部接口420只与中间相构件410的顶部接口422耦合，其中底部接口420的至少一部分插入顶部接口422并由顶部接口422接纳，使得接口420和422相互嵌套。接地相构件406的底部接口414然后只与中间相构件408的顶部接口418耦合，其中底部接口414的至少一部分插入顶部接口418并因此由顶部接口418接纳，使得接口414和418相互嵌套。随后，接地相构件406的顶部接口412插入并只耦合顶部连接组合件盖402的接纳孔416。在连接组合件400包括集成垫片间隔柱的方面中，当两个相邻相构件相互耦合使相邻的相构件间隔柱间隔开时，间隔柱会自动接触并保持接触相对导电板。另外，在一方面中，当连接组合件被装配时，顶部和/或底部连接组合件盖402、404的肋状物306和/或衬垫138与接地相构件的相对导电板进行接触。

按照前面的顺序堆叠部件使各自的中央孔沿轴线A自动地对齐，由此垫圈118A和118B定位在连接组合件盖402、404内。螺栓114然后能够沿轴线A滑动穿过大约定位在连接组合件100的中央处的公共中央孔。螺栓114和螺母116然后被拧紧以将部件固定在一起，从而限定每对相对的连接器构件406、408、410、412的各自的空间，用于在其间可滑动地啮合总线组件的相导体。拧紧螺栓114和螺母116压紧垫圈118A、118B，这有助于分布螺栓114和螺母115的压缩载荷，以及将螺母116固定或锁定到适当的位置，以在总线组件系统10中的连接组合件400的使用期间防止螺母116的意外松动。

应当注意，虽然上面关于连接组合件400的装配讨论了特定的顺序（即从底部连接组合件盖开始向上朝向顶部连接组合件盖），但是应考虑到装配可以在顶部连接组合件盖或顶部和底部连接组合件盖之间的任何地方开始。例如，装配随相构件408和410的耦合开始是可能的，由此其余部件垂直地堆叠到已耦合的相构件408和410。

尽管本公开的特定方面及应用已经被示出和描述，然而应理解的是，本公开并不限于本文公开的确切结构以及构成，并且各种修改、变更以及变化根据以上描述可能是明显的，而不偏离如所附权利要求中限定的本公开的精神和范围。

Claims (19)

1.一种连接组合件，包括：

第一相构件，其具有第一绝缘体板和耦合到所述第一绝缘体板的第一轴向套筒，其中，所述第一轴向套筒包括沿轴线延伸穿过所述第一轴向套筒的第一中央孔，所述第一相构件包括安置在所述第一绝缘体板的底部表面上的第一导体板，其中，所述第一导体板包括延伸穿过其的、位于距所述第一轴向套筒预定距离的第一孔，所述第一绝缘体板包括从所述底部表面沿平行所述轴线的方向突出穿过所述第一孔的第一集成间隔柱垫片；以及

第二相构件，其耦合到所述第一相构件，所述第二相构件具有第二绝缘体板和耦合到所述第二绝缘体板的第二轴向套筒，所述第二轴向套筒包括沿所述轴线延伸穿过其的第二中央孔，其中，所述第二轴向套筒与所述第一轴向套筒接触，以及其中，所述第一中央孔和所述第二中央孔沿所述轴线对齐，以在所述第一相构件和所述第二相构件之间形成相空间，所述第二相构件包括安置在所述第二绝缘体板的顶部表面上的第二导体板，其中，所述第一集成间隔柱垫片与所述第二导体板接触。

2.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一相构件是接地相构件。

3.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一相构件是毗邻接地相构件定位的中间相构件。

4.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第二导体板包括延伸穿过其并位于距所述第二轴向套筒预定距离的第二孔，所述第二相构件还包括从所述第二绝缘体板的所述顶部表面沿平行所述轴线的方向突出穿过所述第二孔的第二集成间隔柱垫片，其中，所述第二集成间隔柱垫片与所述第一导体板在所述相空间内接触。

5.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一集成间隔柱垫片与所述第一绝缘体板整合地模制。

6.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一集成间隔柱垫片距所述第一轴向套筒所述预定距离横向地定位，以防止插入的相导体插入超过所述第一集成间隔柱垫片。

7.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一轴向套筒包括底部接口以及所述第二轴向套筒包括顶部接口，其中，所述顶部接口和所述底部接口具有当所述第一相构件和所述第二相构件相互耦合时相互匹配的镜像配置。

8.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一相构件的至少一部分相对于所述第二相构件绕所述轴线是不可旋转的。

9.如权利要求1所述的连接组合件，其中，所述第一轴向套筒具有在底部接口处的插孔以及所述第二轴向套筒包括在顶部接口中的突出部，其中，所述第二轴向套筒被配置成至少部分地插入所述第一轴向套筒的所述插孔，以在所述第一相构件和所述第二相构件之间形成嵌套布置。

10.一种连接组合件，包括：

顶部连接组合件盖；

底部连接组合件盖；

邻近所述顶部连接组合件盖的第一相构件，所述第一相构件还包括：

第一轴向套筒，其沿轴线定向；

第一绝缘体板，其沿实质上垂直于所述轴线的第一平面延伸，所述第一绝缘体板具有顶部表面和底部表面；

第一导体板，其至少部分地安置在所述第一绝缘体板的所述底部表面上并具有第一孔，所述第一孔位于远离所述第一中央孔的预定距离处；

第一间隔柱垫片，其与所述第一绝缘体板整合并从所述底部表面突出穿过所述第一导体板的所述第一孔；以及

第二相构件，其邻近所述底部连接组合件盖并远离所述顶部连接组合件盖，所述第二相构件以垂直堆叠的配置耦合到所述第一相构件，所述第二相构件还包括：

第二轴向套筒，其沿所述轴线定向；

第二绝缘体板，其沿平行于所述第一平面的第二平面延伸，所述第二绝缘体板具有顶部表面和底部表面，

第二导体板，其至少部分地安置在所述第二绝缘体板的所述顶部表面上，

其中，所述第一间隔柱垫片从所述第一绝缘体板的所述底部表面突出并与所述第二相构件的所述第二导体板接触，以维持所述第一相构件和所述第二相构件之间的相空间。

11.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述第二导体板还包括位于远离所述第二轴向套筒预定距离处的第二孔，所述第二相构件包括第二间隔柱垫片，所述第二间隔柱垫片与所述第二绝缘体板整合并从所述第二相构件的所述顶部表面突出穿过所述第二孔，以与所述第一相构件的所述第一导体板接触。

12.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述第一相构件是接地相构件，以及所述第二相构件是中间相构件。

13.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述顶部连接组合件盖构件包括与所述第一相构件的顶部表面接触的肋状物。

14.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述第一间隔柱垫片与所述第一绝缘体板整体地模制。

15.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述第一轴向套筒和所述第二轴向套筒具有防错配置并相对于彼此不同，使得所述第一轴向套筒和所述第二轴向套筒被要求按照预定顺序和方向耦合在一起以形成所述连接组合件。

16.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述第一相构件的至少一部分相对于所述第二相构件绕所述轴线是不可旋转的。

17.如权利要求10所述的连接组合件，其中，所述第一轴向套筒和所述第二轴向套筒被配置成至少部分地沿所述轴线重叠以形成嵌套布置。

18.一种装配连接总线组合件的方法，所述方法包括：

选择第一相构件，所述第一相构件包括沿轴线定向的第一轴向套筒和沿实质上垂直于所述轴线的第一平面延伸的第一绝缘体板，其中，所述第一绝缘体板具有底部表面，第一导体板至少部分地安置在所述底部表面上并具有第一孔，其中，所述第一孔位于远离所述第一轴向套筒的预定距离处，所述第一绝缘体板包括远离所述底部表面突出并穿过所述第一导体板的所述第一孔的整合的第一间隔柱垫片；

选择第二相构件，所述第二相构件包括沿所述轴线定向的第二轴向套筒和沿平行于所述第一平面的第二平面延伸的第二绝缘体板，所述第二绝缘体板具有顶部表面，第二导体板至少部分地安置在所述顶部表面上；以及

将所述第一相构件和所述第二相构件耦合，使得所述第一轴向套筒按照嵌套布置至少部分地重叠所述第二轴向套筒，其中，所述第一间隔柱垫片与所述第二导体板接触并保持与所述第二导体板的接触，以维持所述第一相构件和所述第二相构件之间的相空间。

19.如权利要求18所述的方法，还包括：

将顶部连接组合件盖定位在所述第一相构件上方以将所述顶部连接组合件盖耦合到所述第一相构件，使得所述顶部连接组合件盖的第一肋状物接触所述第一相绝缘体的顶部表面；以及

将底部连接组合件盖定位在所述第二相构件下方以将所述底部连接组合件盖耦合到所述第二相构件，使得所述底部连接组合件盖的第二肋状物接触所述第二相绝缘体的底部表面。

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