CN103119814A

CN103119814A - 线缆封端装置

Info

Publication number: CN103119814A
Application number: CN2011800460495A
Authority: CN
Inventors: 简斯·弗兰克; 托马斯·菲雷尔
Original assignee: Phoenix Electric Manufacturing Co
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG; Phoenix Electric Manufacturing Co
Priority date: 2010-10-04
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2013-05-22
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: US20130192876A1; WO2012045430A2; CN103119814B; DE102010047217A1; US9224524B2; WO2012045430A3; JP5665102B2; JP2013541929A; EP2625758B1; EP2625758A2

Abstract

本发明涉及一种线缆封端装置（1），该线缆封端装置包括一个壳体（20）和用于一根线缆（6）的一个插入开口（22），以便对线缆端部（13）进行封端，这样使得触摸该线缆端部是安全的。该壳体（20）包括一个密封帽（2）和与其相配合的一个旋拧单元（4）。用于收纳至少一个线缆端部（13）的插入开口（22）被提供在该旋拧单元（4）上，并且该密封帽（2）具有一个朝向外端部（14）的圆形设计。

Description

线缆封端装置

本发明涉及一种线缆封端装置，该线缆封端装置被提供用于并且适合用于对一根线缆的至少一个端部进行封端，使得实现安全触摸。

例如，在组装光伏发电系统时，常常需要一个与多种环境因素（如灰尘和水）密封隔离的线缆端部。这种类型的线缆封端装置常规地应当具有至少IP67至DIN EN60529或DIN40050第9部分的保护等级。这意味着使该线缆封端装置被制造得是防尘的，并且至少针对该线缆封端装置在水中的短暂浸入提供了保护，因为这些情况可能在线缆露天铺设（例如，在这些线缆用于光伏发电系统中时）的情况下出现。然而，除了用于光伏发电系统中之外，还有可能在其他电气或电子部件上使用根据本发明的线缆封端装置。

为了简化光伏发电系统的组装，这些电力线缆可以直接在辊上以规则的间隔按（例如）多个T形件生产，以便稍后有助于这些太阳能模块的预制和附接。于是，例如，这种线缆具有用于以例如1m或类似距离的预定间隔而连接太阳能模块的T形件。为了组装多个太阳能模块，于是只需从该辊上直接展开希望长度的太阳能线缆并且将其切割成希望长度。

在后续组装时，这些太阳能模块然后可以横向附接到已经存在的这些T形件上。然而，重要的是，对该太阳能线缆的被切断的自由端部进行可靠地封端。鉴于光伏发电系统中可能的高电流强度和电压，重要的是，对电力线缆进行封端，以便触摸其是安全的，并且这种封端是永久可靠的。

由于随着在私人家庭的屋顶上越来越多地安装光伏发电系统，同样越来越多无经验人士开始使用这些电气系统，因此，重要的是，对这些太阳能线缆进行封端，这样使得配备有一个光伏发电系统的一个房屋的居住者或所有者暴露于尽可能低的风险中。

因此，本发明的目的在于，使一种线缆封端装置是可获得的，这种线缆封端装置易于组装并且提供可靠的接触保护。

这个目标由具有权利要求1的多个特征的一种线缆封端装置实现。本发明的优选发展是从属权利要求的主题。本发明的另外的优点和特征将通过实施例的实例变得清楚。

根据本发明的线缆封端装置具有一个带有用于线缆的至少一个引入开口的壳体，以便对该线缆进行封端，这样使得实现安全触摸。该壳体包括一个密封帽和与其相配合的一个旋拧单元。在这种情况下，用于收纳至少一根线缆的至少一个引入开口被提供在该旋拧单元上，并且该密封帽朝向外端部形成圆形。

由于根据本发明的线缆封端装置易于组装并且具有较高程度的安全性，因此，该线缆封端装置具有许多优点。由于该密封帽朝向外端部形成圆形这一事实，因此不可能在缺乏另一个工具的情况下进行手动拆卸。手动旋松该旋拧单元可能并不容易，因为手无法充分紧握该圆形的密封帽。因此，根据本发明的线缆封端装置以简单方式提供高程度的安全性，特别是使用在用于多种光伏发电系统的太阳能线缆上时。非专业人士将手放在这种线缆封端装置上在缺乏一个特定工具的情况下无法打开该线缆封端装置。

另一个优点在于，该密封帽的形状允许针对该线缆封端装置的意外或偶然打开而实现可靠且永久的防护，即使典型地由塑料材料构成的这些壳体部件（如该密封帽和旋拧单元）也应经受沉降过程。

用于线缆端部的防护装置在现有技术中是已知的，但是单独输入端由密封塞进行密封的组合箱即使在没有工具的情况下也可以被打开，这样使得不了解打开光伏发电系统线缆封端装置风险的个人可能使他们自己暴露于较大风险之中。

另外一个缺点是这些部件的成本以及明显增加的组装工作难度。在此，本发明提供的优点在于组装工作难度低，且另一个优点为成本较低。

在一个优选发展中，一个固定装置被提供在该密封帽的外端部上，该固定装置可以特别地使用一个工具来抓住。位于该密封帽外端部上的一个固定装置提供的优点在于，在对该旋拧单元进行旋拧时，该密封帽可以通过作用在该固定装置上的一个工具而被固持。一旦旋拧连接已经发生，该工具就可以被移除，这样使得随后在没有一个工具的情况下无法重新打开。

优选地，该固定装置包括至少一个狭槽和/或垂直于有待封端的一根线缆的纵向跨度延伸的一个通孔。例如，一个工具（如，一个螺钉起子）可以插入穿过一个通孔，并且因此用于固定在合适的位置。该旋拧单元可以相对于局部固定的密封帽转动，以便闭合该线缆封端装置的壳体并且对固持在该壳体中的线缆进行封端，使得触摸其是安全的。

优选地，该密封帽被形成为，例如，在该外端部上加盖。这种加盖配置提供多个优点，因为只通过手动来固定该密封帽的被加盖端部可能极其困难。因此，实际上几乎不可能意外打开该线缆封端装置。

优选地，该密封帽在至少一个纵向区段上具有一个外螺纹。具体来说，该旋拧单元在至少一个纵向区段上具有一个内螺纹。特别优选地，该旋拧单元的内螺纹与该密封帽的外螺纹相配合，以便对该线缆封端装置的壳体进行旋拧连接。

优选地，至少一个拼接环至少部分地被收纳在该密封帽内。

有利地，该密封帽具有一个带有至少一个夹紧轮廓的夹紧装置，和/或该拼接环具有至少一个夹紧凹槽。特别优选地，该密封帽的夹紧轮廓与该拼接环中的夹紧凹槽相配合。

在此情况下，特别优选的是，该线缆的至少一个芯线或该线缆作为一个整体能够以夹紧方式被固持在该夹紧轮廓与该夹紧凹槽之间。这实现了将该线缆端部特别有利地紧固到该线缆封端装置上，因为在将该旋拧单元旋拧到该密封帽上时，安排在这两者之间的拼接环与该密封帽一起可靠地夹紧该固持的线缆端部。

特别优选地，多个夹紧轮廓和多个夹紧凹槽被安排成以限定方式分布在外围上。例如，这使得一根多芯线线缆可以被牢固并且可靠地夹紧是可能的，其中该线缆的每个单独芯线被夹紧在由夹紧轮廓和夹紧凹槽构成的一个对之中。特别优选地，这些夹紧轮廓被安排成星形，这样使得一根多芯线线缆的这些单独的芯线从中心向外延伸成一个星形。这意味着，使得这些单独的芯线端部之间可能存在特别较大的爬电距离，这另外增加了安全性。

这些夹紧凹槽具体来说是V形的，并且用于收纳由以齿形或类似形式的多个相应夹紧轮廓夹紧在这些夹紧凹槽中的这些芯线端部。这些夹紧轮廓和夹紧凹槽可以被提供成对称地分布在外围上。这些单独夹紧凹槽和夹紧轮廓有可能被提供成彼此之间是等距的。这些单独的夹紧轮廓甚至还有可能被安排成组，这些单独的组彼此之间的距离大于一个组中多个单独的芯线之间的距离。

优选地，至少一个密封装置被提供在该拼接环与该密封帽之间。例如，该密封装置可以包括至少一个O形环，或者可以形成为这样的。

优选地，一个密封单元被径向安排在该插件环内。具体来说，该密封单元被提供在该线缆与该拼接环的内轮廓之间。

该旋拧单元可以具有至少一个密封椎体，在将该旋拧单元旋拧到该密封帽上时，该密封椎体压缩该拼接环的一个层状结构，这样使得该拼接环内的密封单元被按压到一个插入的线缆端部上，并且因此防止水和灰尘以及类似物进入该线缆端部。

通过夹紧整个线缆或分开夹紧该线缆的多个单独的芯线的拼接环获得了高程度的可靠性和安全性。即使使用较大的力，也无法将一根线缆从该线缆封端装置中容易地拉出。另外，根据本发明的线缆封端装置是廉价的，并且易于组装。

对于组装而言，该线缆的护套可以在一部分上被移除，并且该旋拧部分和该拼接环被推到该线缆端部上。这些单独的芯线被固定在这些夹紧凹槽中，并且可以只是切割掉这些伸出的端部。此后，通过一个螺钉起子或类似物以一定角度推进并固定该密封帽，同时该旋拧部分被旋拧到该密封帽上。这将这些单独的芯线夹紧在这些夹紧凹槽与这些夹紧轮廓之间，这样使得该线缆端部非常牢固地固定在该线缆封端装置上。

在组装已经进行时，可以移开该螺钉起子，并且在没有工具的情况下，无法进行拆卸。

由于这些芯线以星形形状分开，因此这些开放的芯线端部彼此之间尽可能远地排列隔开，这样使得可靠的防护以及最大可能的气流和爬电距离是可获得的。

本发明另外的优点和特征将通过对实施例的实例的描述而变得清楚，该实施例的实例将参考附图在下文中进行说明。

在图中：

图1示出了根据本发明的一个线缆封端装置的透视图；

图2示出了根据图1的一个线缆封端装置的分解图；

图3示出了图1的线缆封端装置的密封帽的俯视图；

图4示出了穿过根据图1的线缆封端装置的一个截面；

图5示出了在组装过程中根据图1的线缆封端装置；

图6示出了一旦多根单独的芯线已放置在内部时根据图1的线缆封端装置的旋拧部分和拼接环；

图7示出了一旦多根伸出的芯线端部已被切掉时根据图6的拼接环和旋拧部分；并且

图8示出了一个旋拧部分的俯视图，其中一个拼接环被包含在该旋拧部分之中。

本发明的实施例的一个实例参照附图1至8进行解释，图1描绘了根据本发明的一个线缆封端装置1的略有透视的视图。

该线缆封端装置1包括一个密封帽2，该密封帽被加盖在外端部14上，以便几乎不对手部产生阻力，并且因此防止该线缆封端装置1的意外打开。

另外，该线缆封端装置1包括具有多个扳手平面5的一个旋拧部分或一个旋拧单元4，可以使用一个扳手、多个钳子或另一个工具抓住这些扳手平面，以便将该旋拧单元4旋拧到该密封帽2上。

该旋拧单元4与该密封帽2一起形成壳体20，该壳体收纳了被固持在其中的一根线缆6的一个线缆端部13，这样使得触摸线缆端部是安全的并且可靠地保护该线缆端部使其免受接触、飞弧或类似情况。

在该密封帽2上，提供有一个固定装置7，如从图2和3中可清楚地看出，该固定装置在此具有多个狭槽17和一个横挡18。这些狭槽17形成了由该横挡18覆盖的一个通孔。

如图2中所展示，该密封帽2具有一个外螺纹8，该外螺纹旨在通过旋拧而连接到该旋拧单元4的一个内螺纹24上。这样做，该拼接环3就被固持在该旋拧单元4与该密封帽2之间。带有多个斜面15的多个夹紧凹槽16被提供在该拼接环3上，以便以夹紧方式将该线缆6的多个单个芯线19（图2中未示出）固持在这些夹紧凹槽16之中。在这些单独的夹紧凹槽16之间，提供有多个编码件9，从而允许只在多个预定位置上将该拼接环3插入该密封帽2之中。一个O形环10作为密封装置用来相对于该密封帽2进行密封。

在该拼接环3面向该旋拧单元4的那个端部上，提供了一个层状结构11，该层状结构在旋拧连接期间与密封单元12相配合，以便将该线缆6的线缆端部13以密封方式固持在该旋拧单元4上。

图4展示了穿过根据图1的线缆封端装置1的一个截面。该线缆6的这些单个芯线19的多个芯线端部21由夹紧装置31夹紧。每个夹紧装置31包括位于该密封帽2中的一个夹紧轮廓32和位于该拼接环3中的一个夹紧凹槽16，这样使得每个单个芯线19通过其芯线端部21而被可靠地夹紧在该拼接环3与该密封帽2之间。该O形环10用于从外部进行密封。

由经压缩的层状结构11按压在该线缆端部13上的密封单元12用来相对于该旋拧单元4而对该线缆端部13进行密封。

在对该旋拧单元4进行旋拧连接时，该密封帽2的外螺纹8被旋拧到该旋拧单元4的内螺纹24中。在旋拧连接之前，该线缆端部13被插入到引入开口22之中。

图5示出了组装过程中的线缆封端装置1，其中一个工具23穿过该固定装置7而插入，这样使得该旋拧单元4可以被旋拧到该密封帽2上。

图6、图7以及图8展示了这种组装的多个另外的步骤。这种组装将参照这些附图在下文中进行说明。在组装时，该线缆6的线缆端部13被推进穿过一个旋拧单元4的引入开口22。然后，该线缆端部13穿过该拼接环3。这些单个芯线被暴露，并且被弯折到该拼接环的这些夹紧凹槽16之中。这些单独的芯线19的这些伸出的端部被切断，这样使得这些单个芯线19的端部21被安排在这些夹紧凹槽16的区域之中。

随后，该旋拧单元4被旋拧到该密封帽2上，该拼接环被不可旋转地固持在该密封帽2之中。

位于该密封帽2上的固定装置7原则上可以具有任何配置。例如，也有可能的是在该密封帽中提供两个分隔开的孔，一个工具被引入到这些孔中，这样使得固定该密封帽避免发生旋转是可能的。

由于可以通过（例如）一个O形环将该拼接环密封隔绝外部来实现高程度的不可渗入性，因此，根据本发明的线缆封端装置允许针对水和灰尘渗入有着大程度的不可渗入性。另外，同样地由（例如）弹性橡胶密封单元在该线缆端部13与该拼接环之间实现了高程度的不可渗入性。

由于还可以实现高程度的抗张强度，因此本发明提供许多优点。

将这些单个芯线夹紧在该拼接环与该密封帽之间允许高程度的抗张强度。同时，无需借助多个螺钉、多个弹簧或类似物来对这些单独的芯线进行紧固。使用借助多个标准化密封件进行密封隔绝的多个简单的塑料材料零件是可能的。

为了重新打开，一个工具是必需的，即使所使用的塑料材料零件中已发生一个特定的沉降过程也是如此。

这些单个芯线的一个星形安排特别使得大气流和爬电距离是可获得的。

参考符号列表

线缆封端装置 1

密封帽 2

拼接环 3

旋拧单元 4

扳手平面 5

线缆 6

固定装置 7

外螺纹 8

编码件 9

密封装置，O形环 10

层状结构 11

密封单元 12

线缆端部 13

外端部 14

斜面 15

夹紧凹槽 16

狭槽 17

横挡 18

单芯线 19

壳体 20

芯线端部 21

引入开口 22

工具 23

内螺纹 24

夹紧装置 31

夹紧轮廓 32

密封锥体 34

Claims

1.线缆封端装置（1），具有一个壳体（20）和用于线缆（6）的一个引入开口（22），以便对线缆端部（13）进行封端以使得触摸该线缆端部是安全的，

其特征在于

该壳体（20）包括一个密封帽（2）和与其相配合的一个旋拧单元（4），用于收纳至少一个线缆端部（13）的引入开口（22）被提供在该旋拧单元（4）上，并且其特征在于该密封帽（2）朝向外端部（14）形成圆形。

2.根据权利要求1所述的线缆封端装置（1），其中一个固定装置（7）被提供在该密封帽（2）的外端部（14）上，为了固定该固定装置，具体来说一个工具（23）是必需的。

3.根据权利要求1或2所述的线缆封端装置（1），其中该固定装置（7）具有至少一个狭槽（17）和/或垂直于有待封端的线缆（6）的纵向跨度的一个通孔（18）。

4.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中该密封帽（2）被加盖在该外端部（14）上。

5.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中该密封帽（2）在至少一个纵向区段上具有一个外螺纹（8）。

6.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中该旋拧单元（4）在至少一个纵向区域上具有一个内螺纹（24）。

7.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中至少一个拼接环（3）被至少部分地收纳在该密封帽（2）内。

8.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中该密封帽（2）具有带有至少一个夹紧轮廓（32）的一个夹紧装置（31），和/或其中该拼接环（3）具有至少一个夹紧凹槽（16）。

9.根据前一项权利要求所述的线缆封端装置（1），其中该线缆（6）的至少一个芯线（19）或该线缆（6）作为一个整体能够以夹紧方式被固持在该夹紧轮廓（32）与该夹紧凹槽（16）之间。

10.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中多个夹紧轮廓（32）和夹紧凹槽（16）被安排成以限定方式分布在外围上。

11.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中至少一个密封装置（10）并且具体来说至少一个O形环被提供在该拼接环（3）与该密封帽（2）之间。

12.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中一个密封单元（12）被径向安排在该拼接环（3）内。

13.根据以上权利要求之一所述的线缆封端装置（1），其中该旋拧单元（4）具有一个密封锥体（34），并且其中在将该旋拧单元（4）旋拧到该密封帽（2）上时，该拼接环（3）的一个层状结构（11）被压缩以使得该密封单元（12）被按压在一个插入的线缆端部（13）上。