CN110870144A - 防爆的插接连接件 - Google Patents

Abstract

根据本发明的插接装置具有锁止套筒，所述锁止套筒将在插接件与插座之间的插接过程分为两个路径区段。在第一路径区段中，在建立电接触之前引起插接件和插座的防爆的封装。插接件和插座首先被中间锁紧在所述位置中并且另外的插入被锁止。通过套筒相对于插座壳体（11）和插接件壳体（12）的转动，另外的插入才被开启。如果这进行，在其中建立电接触的第二路径区段能够被穿过。此后，通过锁止套筒的另外的转动,借助于在锁止套筒（22）与插座壳体（11）以及插接件壳体（12）之间起作用的锁止滑环（23）促使插接件和插座在经连结的状态中的锁紧。沿相反的方向进行断开，其中，通过锁止凹槽（24）和/或（26）的至少双重地弯曲的走向，在爆炸保护的中间空间的构造的情况下进行插接件和插座的在彼此处的可靠的中间锁紧，其中，电的接触部在这种状态中已经被分开。

Description

防爆的插接连接件

技术领域

本发明的主题是爆炸保护的插接连接件、尤其Ex-d保护类型的插接连接件。

背景技术

Ex-d保护类型的插接连接件经常应用在爆炸危险的领域中。在此，必须排除，插接连接件尤其在连接或分开时形成用于处于周围环境中的可燃的气体或蒸汽的点火源。

对此，从DE 20 2005 010 927 U1中已知带有插接件部分和插接插口部分的爆炸保护的插接连接件，在所述插接连接件中接触插口下沉地布置在绝缘体的通道中。插接件壳体具有用于容纳插口壳体的容纳部。插接件销与插入通道一起形成同插接件壳体与插口部分一起形成的相同的狭窄的缝口。插接件壳体在外部承载螺纹，所述螺纹配属有在插口部分处配属的锁紧螺母。这保证插接件部分与插口部分的固定的连接，从而它们不能够无意地从彼此中牵引出。此外，螺纹套管能够与插座壳体形成卡口连接。在卡口连接的第一转动位置中，插接件壳体能够相对于插座壳体从连接位置脱开到约束位置中并且在卡口连接的进一步的转动之后插接件壳体才能够完全地从插座壳体脱开。

应该注意的是，电的接触部不仅在打开而且在关闭时能够形成点火源。

发明内容

与此相应地，本发明的任务是说明一种插接连接件机构，所述插接连接件机构不仅在连接时而且在分开时具有改善了的可靠性。所述任务藉由根据权利要求1的插接连接件装置来解决。

在根据本发明的插接连接件机构中，设置有在插接件壳体与插座壳体之间起作用的锁止滑环组件，所述锁止滑环组件设立成用于在第一转动位置中开启插接件壳体的插入路径的第一区段，在所述第一区段中还不进行在插接接触部与所配属的接触插口之间的接触给予。在锁止滑环组件的为了开启另外的插入路径而必要的转动的情况下，将插入路径的第二区段开启，然而，事先将第一插入路径克服牵引出来地锁止。由此界定约束位置，在所述约束位置中插座壳体和插接件壳体相对于彼此被锁死。操作者通过转动套筒从插入路径的第一部分到达插入路径的第二部分，其中，插接件壳体和插座壳体在转动期间相对于彼此轴向地锁死。由此，不仅在插接时而且在分开时总是给予在所述两个路径区段之间的强制暂停，所述强制暂停不能够被跳过或骗过。这优选地被实现，方式为，由套筒和插接件或插座壳体形成的滑环锁止机构的引导凹槽被划分为第一轴向区段和第二轴向区段，所述第一轴向区段和第二轴向区段通过处于其间的周缘区段相互连接。在周缘区段的开端处和在端部处相应地构造有拐角（优选地直角的拐角），滑环块以其直线的轴向运动或周缘运动相应地在所述拐角处碰撞，而不沿侧方向被转向。因此，滑环锁止机构的运动相应地在滑环的拐角处停止，由此促使上面所提及的运动的强制暂停。

根据本发明的插接连接件机构在操纵方面是简单的，其中，所有的爆炸保护要求被满足。尤其插接件相对于插座壳体的转动绝对不是必要的。锁紧和解锁仅仅通过转动套筒进行。以简单的方式进一步可行的是，建立保护导体连接，所述保护导体连接在连接时在所有其它的接触部之前关闭并且在分开时在所有其它的接触部之后打开。对此，既不需要滑动接触也不需要其它的特殊措施，而仅仅需要插接接触插销与接触插口相对于彼此的相应的定位。保护接触插接销钉例如能够比所有其它的插接销钉长和/或所配属的保护接触插接插口能够比所有其它的插口更接近插座端面。

本发明尤其保证，在电的接触部的分开与解锁之间有足够的时间流逝，以便能够衰减可能在插接连接件机构中被点火的爆炸。总是遵守所需要的衰减时间，因为必须在接触部分开之后才手动地转动套筒，以便使插座壳体与插接件壳体从彼此处解锁。

优选地，在插接接触部接触在插接件通道中布置的插口接触部之前，插接接触部和直径上与其相协调的插接件通道构造防火焰击穿的间隙。

备选地或附加地，套筒和插接件壳体和/或插接件壳体和插座壳体和/或套筒和插座壳体在插入路径的第一区段的端部处构造（也就是说，在插接接触部中的一个接触相应地配属的插口接触部之前）防火焰击穿的间隙。由此保证，在插接连接件机构中被点火的爆炸不离开插接连接件机构，也就是说，不能够向外跳火（durchzünden）。

在优选的实施方式中，滑环凹槽具有两个沿周缘方向相对于彼此错开的轴向区段以及一个布置在其间的、沿周缘方向走向的周缘区段。附加地，沿周缘方向走向的另外的区段能够联接到第二轴向区段处，插接件壳体和插座壳体相对于彼此锁紧在所述沿周缘方向走向的另外的区段中。优选地，在区段之间几乎不构造有成圆的拐角或不构造有成圆的拐角。

除了本发明的不同的实施方式的另外的细节之外，特别有利的是，锁止滑环组件配属有卡锁机构，所述卡锁机构尤其在插入路径的第一区段和插入路径的第二区段的通过套筒的周缘转动而与彼此间隔开的端部处具有卡锁点。此外，在插入路径的点处能够设置有卡锁位置，在所述插入路径的点处插接件壳体和插座壳体完全地相会。克服卡锁点是必要的，以便将插接件壳体和插座壳体从彼此中牵引出。由此，插接接触部与接触插口缓慢的迟疑的分开是不可行的。相反，所需要的卡锁位置的克服促使插接件从接触位置中到优选地又被卡锁的中间位置中的清楚并且快速的牵引。

附图说明

在附图中说明本发明的实施例。其中：

图1以简化的、透视的、部分剖切的图示示出插接连接件机构，

图2以剖切的透视的图示示出根据图1的插接连接件机构的锁止套筒，

图3至5以示意化的截段的侧视图示出根据图1的、在连接的不同的阶段中的插接连接件机构，

图6示出简图用于说明相应于图4的插接连接件机构的尺寸比例，

图7以相应于图5的示意化的图示示出根据本发明的插接连接件机构的锁止滑环，

图8和9以抽象的图示示出另外的示意化的锁止凹槽走向。

具体实施方式

在图1中，示意性地说明插接连接件机构10。插座壳体11和插接件壳体12属于插接连接件机构10，所述插接件壳体承载一个、优选地多个插接接触部13、14、15。插接接触部13至15相对于彼此平行地沿轴向方向延伸。轴向方向与结合方向（箭头16）相一致，沿所述结合方向将插座壳体11和插接件壳体12引导到彼此并且从彼此中引导出。

在插座壳体11中，设置有配属于插接接触部13至15的、属于插接件通道的开口17至19。在所述开口中布置有插口接触部，所述插口接触部在图6中借助带有开口17的插接件通道和插口接触部20来说明。

在插接件壳体12处构造有相对于插接方向同心地定向的圆柱面21。在圆柱面21上保持有锁止套筒22，所述锁止套筒能够至少受限地围绕轴向方向（箭头16）转动。轴向方向与插接和脱开运动的方向相一致。锁止套筒22在图1中纵向剖切地示出，以便开启到插接接触部13至15上以及到锁止滑环组件23上的视线。滑环凹槽24属所述锁止套筒，所述滑环凹槽在插座壳体11的联接到插座壳体12的端侧处的圆柱形的区段25中被带入。圆柱形的区段25相对于轴向方向同心地定向。

另外的滑环凹槽26能够布置在插接件壳体12的圆柱形的区段21中，所述圆柱形的区段由锁止套筒22搭接。所述两个滑环凹槽24、26相应地布置在插座壳体11或插座壳体12的区段中，所述区段在插座壳体11与插接件壳体12完全地相会的情况下由锁止套筒22搭接。

锁止凹槽24具有沿轴向方向延伸的第一区段24a，所述第一区段相应于插入路径的第一区段E1（图6）。接触销钉13在所述路径区段E1上侵入到插接件通道中，而不达到接触插口20。优选地沿周缘方向延伸的凹槽区段24u联接到凹槽区段24a处。另外的又沿轴向方向延伸的凹槽区段24b联接到所述凹槽区段24u处，所述凹槽区段24b标记插入路径E的第二区段E2（图6）。然后，沿周缘方向延伸的凹槽区段24s能够联接到第二凹槽区段24b的端部处，所述凹槽区段24s用于插接件壳体12相对于插座壳体11的每个轴向运动的锁紧以及锁止。由此，凹槽24具有三个直角的弯曲部，即两个右边的弯曲部和其间左边的弯曲部。备选地，凹槽能够具有两个左边的弯曲部和其间右边的弯曲部。

设置在插接件壳体12中的凹槽26沿周缘方向并且由此相对于凹槽区段24平行地延伸。此外，锁止套筒22能够轴向固定地借助于环形肋27或其它的向内指向的凸出部能够转动地被抓住在插接件壳体12的支承件凹槽28中。但是，还可行的是，藉由轴向的通过（Freigang）将套筒支承在插座壳体12处。

锁止套筒22在其内部面处（如从图2中可看出的那样）具有第一向内指向的凸轮29，所述凸轮配属于滑环凹槽26并且被抓住到其中。此外，锁止套筒22具有第二凸轮30，所述第二凸轮配属于滑环凹槽24并且一旦插接件壳体12与插座壳体11相会时则被抓住到其中。当凸轮30能够构造为刚性的凸轮时，凸轮29能够构造为径向弹性的卡锁凸轮。所述卡锁凸轮能够配属有在图1中通过叉号标记的卡锁加深部A、B，以便将锁止套筒22关于插接件壳体12的位置清楚地用信号传递给操作者。可选地，凸轮30能够附加地或备选地构造为径向弹性的凸轮，所述凸轮在滑环凹槽24的期望的位置处配属有卡锁加深部。这样的卡锁加深部能够例如设置在于图3中通过叉号标记的位置C和D处。

就此而言所描述的插接连接件机构10如下地工作：

当锁止套筒22被转动到其卡锁位置A中时，首先进行插接件壳体12与插座壳体11的联结。在此，凸轮30处于第一凹槽区段24a中，藉此所有的插接接触部13、14、15能够被引入到相应的插接件通道中。然而，所述插接接触部不到达配属于其的插口接触部。通过转动锁止套筒，现在凸轮29、30穿过在图4中说明的凹槽，即凹槽区段24u和滑环凹槽26，直至凸轮30到达凹槽区段24u的端部处。由此，所述凸轮30到达第二凹槽区段24b的开端处，从而插接件和插座能够进一步相会。在邻近的图6中说明，现在藉由插接接触部17穿过插入路径E的第二区段E2，由此建立在接触销钉13与插口接触部20之间的电接触。锁止套筒的另外的转动现在是可行的，其中，凸轮30穿过凹槽区段24s并且凸轮29到达滑环凹槽26的在图4中的右边的端部。插接件与插座现在相互连结并且锁紧。

插接件与插座的分开沿相反的方向进行。锁止套筒22沿反方向从刚才描述的位置中转动出来，由此，凸轮29、30陷入到在图5中说明的位置中。现在能够将插接件壳体12与插座壳体11远离彼此地牵引，由此，所有的接触部被电地远离彼此地牵引，并且由此，所有的接触部被电地与彼此分开。经侵入的气体的可能出现的点火保持受限于插接件通道和/或在插接件壳体12和插座壳体11的端侧之间的中间空间。例如相对紧密地贴靠在插接件壳体12和插座壳体11处的锁止套筒22防止火焰或发热的颗粒的根据点火保护类型（密闭的封装”（ex d）的射出。备选地，插接件壳体12和插座壳体11的在图1中未示出的其它的结构能够形成防火焰击穿的间隙。

现在，套筒22的另外的转动将组件转变到根据图4的状态中，据此插接件和插座能够被完全地分开，如图3说明的那样。

在前面所描述的实施方式中，滑环凹槽26具有短的、沿轴向方向延伸的区段。必要时，还能够放弃所述区段，如图8示意性地表明的那样。

根据图9进一步可行的是，不仅滑环凹槽24而且附加地还有滑环凹槽26沿轴向方向相应地镜像地成阶梯状地构造。所述滑环凹槽26然后划分成相应的轴向区段26a、26b以及周缘区段26u、26s。

进一步可行的是，仅仅沿周缘方向引导滑环凹槽24，而沿轴向方向成阶梯状地构造滑环凹槽26。在这种情况下，如已经在根据图9的实施方式中的那样，必须给予锁止套筒22在插接件壳体12处的轴向的可运动性。

在前面描述的实施方式的变型方案中（在所述实施方式中锁止套筒22配属于插接件壳体12并且被保持在其处），锁止套筒22备选地还能够不可失去地轴向不可运动地或还轴向可运动地保持在插座壳体11处。进一步备选地，锁止套筒22还能够不仅由插座壳体11而且由插接件壳体12能够脱开地构造。在这种情况下，不仅滑环凹槽24而且滑环凹槽26在插座壳体11和插接件壳体12的相应的端侧处是敞开的。

在所有前面描述的实施方式中，已从如下方面出发，即滑环凹槽24、26布置在壳体11、12中，而凸轮29、30布置在锁止套筒22的内部的圆柱形的周缘面处。然而，还可行的是，滑环凹槽24、26构造在锁止套筒22的内部面处，而凸轮29、30构造为在插座壳体11和插接件壳体12处径向向外突出的凸出部。进一步指出的是，凸轮29、30还能够以一角度沿周缘方向相对于彼此错开地布置。轴向的对准不是强制地必要的。在错开的凸轮组件的情况下，相应的滑环凹槽24、26也沿周缘方向相对于彼此错开。

进一步指出的是，为了相应的插接状态的较好的可识别性，在锁止套筒22处能够布置有标记部，在插接件壳体12处和/或在插座壳体11处的标记部配属于所述标记部。标记部能够涉及凸出部、空隙、窗口或诸如此类，其例如被安置在锁止套筒22处。配属于相应的壳体的配属的标记部能够是颜色编码部、标志、凸出部或空隙或诸如此类。备选地，标记部能够安置在插接件壳体11处和/或插座壳体11处。在锁止套筒22处的相应的结构能够配属于这样的标记部。

根据本发明的插接装置具有锁止套筒，所述锁止套筒将在插接件与插座之间的插接过程分成两个路径区段。在第一路径区段中，在建立电接触之前引起插接件和插座的防爆的封装。插接件和插座首先被中间锁紧在所述位置中并且另外的插入被锁止。通过套筒相对于插座壳体11和插接件壳体12的转动，另外的插入才被开启。如果这进行，在其中建立电接触的第二路径区段能够被穿过。此后，通过锁止套筒的另外的转动,借助于在锁止套筒22与插座壳体11以及插接件壳体12之间起作用的锁止滑环23促使插接件和插座在经连结的状态中的锁紧。

沿相反的方向进行断开，其中，通过锁止凹槽24和/或26的至少双重地弯曲的走向，在爆炸保护的中间空间的构造的情况下进行插接件和插座的在彼此处的可靠的中间锁紧，其中，电的接触部在这种状态中已经被分开。

附图标记列表

10 插接连接件机构

11 插座壳体

12 插接件壳体

13-15 插接接触部

16 箭头

17-19 开口

20 插口接触部

21 圆柱面

22 锁止套筒

23 锁止滑环

24 滑环凹槽

24a 第一凹槽区段

24u 沿周缘方向的凹槽区段

24b 第二凹槽区段

25 插座壳体11的圆柱形的区段

26 滑环凹槽

27 环形肋

28 支承件凹槽

29 凸轮

30 凸轮

A-D 卡锁加深部。

Claims (15)

1.插接连接件机构（10），

带有插接件（10a）,所述插接件具有插接件壳体（12）和至少一个绝缘地保持在所述插接件壳体（12）中的电的插接件接触部（13），

带有插座（10b），所述插座具有插座壳体（11）和插座接触部（20），

其中，所述插座壳体（11）具有电绝缘地构造的插接件通道（17）用于所述容纳插接件接触部（13），在所述插接件接触部中布置有所述插座接触部（20），

其中，在所述插接件壳体（12）或插座壳体（11）处能够转动地布置有锁止套筒（22），

带有在所述锁止套筒（22）、所述插接件壳体（12）与所述插座壳体（11）之间起作用地布置的锁止滑环组件（23），所述锁止滑环组件设立成用于在第一转动位置中开启所述插接件壳体（12）和所述插座壳体（11）的插入路径（E）的第一区段（E1），然而锁止另外的插入路径，以及用于在第二转动位置中开启所述插接件壳体（12）和所述插座壳体（11）的插入路径（E）的第二区段（E2）。

2.根据权利要求1所述的插接连接件机构，其特征在于，所述插接件通道（17）的直径和所述插接接触部（13）的直径如下地与彼此协调，使得在所述插接接触部（13）与所述插接件通道（17）之间构造的间隙防止沿着所述插接通道（17）的火焰击穿。

3.根据权利要求1或2所述的插接连接件机构，其特征在于，所述插入路径的第一区段（El）的长度以及所述插接接触部（13）在所述插接件通道（17）中的位置如下地与彼此协调，使得在所述插入路径（E）的第一区段（El）的端部处在所述插接件接触部（13）与所述插口接触部（20）之间剩余的间距大于为了火花熄灭而必要的间距。

4.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，所述锁止套筒（22）空心圆柱形地构造并且所述锁止套筒（22）在所述插接件壳体（12）处并且在所述插座壳体（11）处配属有圆柱形的外部面（21、25）。

5.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，最迟在所述插入路径（E）的第一区段（El）的端部处在所述锁止套筒（22）与所述插座壳体（11）之间并且在所述锁止套筒（22）与所述插接件壳体（12）之间构造有防火焰击穿的间隙。

6.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，所述锁止套筒（22）在所述插接件壳体（12）处或在所述插座壳体（11）处具有经限制的转动角度。

7.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，所述锁止滑环组件（23）具有带有第一轴向区段（24a）并且带有第二轴向区段（24b）的滑环凹槽（24），所述第一轴向区段和所述第二轴向区段以一转动角度相对于彼此沿周缘方向间隔开并且通过沿周缘方向走向的凹槽区段（24u）相互连接。

8.根据权利要求7所述的插接连接件机构，其特征在于，所述插入路径（E）的第一区段（E1）的长度相应于所述第一轴向区段（24a）的长度。

9.根据权利要求7或8所述的插接连接件机构，其特征在于，所述插入路径（E）的第二区段（E2）的长度相应于所述第二轴向区段（24b）的长度。

10.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，所述锁止滑环组件（23）具有两个相对于彼此平行的滑环凹槽（24、26），所述滑环凹槽沿周缘方向定向并且其中一个滑环凹槽配属于所述插接件壳体（12）并且其中另一个滑环凹槽配属于所述插座壳体（11）。

11.根据权利要求9所述的插接连接件机构，其特征在于，所述滑环凹槽（24）具有周缘区段（24s），所述周缘区段作为锁紧区段布置在所述插入路径（E）的端部处。

12.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，所述锁止滑环组件（23）具有配属于所述插接件壳体（12）并且与所述滑环凹槽（26）处于接合中或能够转变到接合中的第一凸轮（29）以及与所述滑环凹槽（24）处于接合中或能够转变到接合中并且配属于所述插座壳体（11）的第二凸轮（30）。

13.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接件机构，其特征在于，在所述插接件壳体（12）与所述锁止套筒（22）之间和/或在所述插座壳体（11）与所述锁止套筒（22）之间起作用地布置有卡锁机构（29、30、A、B、C、D）。

14.根据权利要求13所述的插接连接件机构，其特征在于，所述卡锁机构（29、30、A、B、C、D）通过至少一个经径向弹性地支承的凸轮（29、30）和至少一个所配属的加深部（A、B、C、D）形成。

15.根据权利要求14所述的插接连接件机构，其特征在于，所述卡锁机构（29、30、A、B、C、D）是锁止凹槽组件（23）的部分。

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