CN113906635A - 线缆连接器插头和线缆连接系统、盖系统及包括其的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于连接电线缆的线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。连接器外表面是弯曲的。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部并且构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。头部具有头部外表面并且头部外表面是弯曲的。

Description

线缆连接器插头和线缆连接系统、盖系统及包括其的方法
相关申请
本申请要求在2019年3月21日提交的美国临时专利申请号62/821,822的权益和优先权，该临时专利申请的公开内容通过引用以其整体地并入文中。
技术领域
本发明涉及连接器和用于形成电连接的方法。
背景技术
电连接器用于连接电线缆，例如电功率分配网络中的电功率传输线缆。在电设施行业中，维持线缆完整性可能至关重要。线缆完整性的损失，例如高压线缆中的短路，可导致严重的电力中断，或甚至更糟地导致寿命的损失。可对线缆完整性构成巨大威胁的一项日常任务是电连接的形成。
在一些应用中，线缆端部使用紧固螺栓固连至线缆。在一些应用中，希望或需要以规定的扭矩安装紧固件，例如螺栓，从而确保螺栓安装到期望范围内的松紧度。尽管为此目的可采用扭矩控制驱动器（例如，扭矩扳手），但扭矩控制驱动器可能不可用或不方便。扭矩控制紧固件例如剪切螺栓已设计成用以提供与紧固件形成一体的扭矩控制。剪切螺栓紧固件的实例包括提供有可从TE Connectivity获得的电连接器的一件式剪切螺栓。这些剪切螺栓中的一些包括具有头部、螺纹轴和限定在轴中的一个或多个剪切区段的一件式螺栓部件。在安装期间，驱动器用于将扭矩施加至头部，直到轴在剪切区段之一处剪切，随之头部断裂掉并且紧固件的剩余部分保留以紧固线缆。
当电连接形成时，裸露金属表面可暴露，例如拼接连接器。如果连接在两个绝缘线缆之间进行，则假定该连接处于恶劣环境中，例如充满水的管道或埋在岩石下。继而，需要在这种连接上有效地重建线缆的电绝缘、金属屏蔽和环境保护。如果连接在没有重建线缆层的情况下通电，则金属连接可立即或不久之后失效。因此，具有用以保护此类电连接免受环境影响的需要。
发明内容
根据一些实施例，用于连接电线缆的线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔（bore）开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。连接器外表面是弯曲的。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部并且构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。头部具有头部外表面并且头部外表面是弯曲的。
根据一些实施例，用于连接电线缆的方法包括提供用于连接电线缆的线缆连接器系统。线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。连接器外表面是弯曲的。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部并且构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。头部具有头部外表面并且头部外表面是弯曲的。该方法还包括：使用剪切螺栓将电线缆固连在连接器本体中；以及将插头插入到螺栓穿孔中。
根据一些实施例，连接组件包括电线缆；以及线缆连接器系统。线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。连接器外表面是弯曲的。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部并且构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。头部具有头部外表面并且头部外表面是弯曲的。电线缆由剪切螺栓固连在连接器中。插头装设在螺栓穿孔中。
根据一些实施例，用于连接电线缆的线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部并且构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。剪切螺栓适于向下旋拧到螺栓穿孔中以将线缆固连在连接器中。剪切螺栓构造成用以在将足够的扭矩施加至剪切螺栓时断开，随之剪切螺栓的第一部分可从连接器本体移除，而剪切螺栓的剩余部分保留在螺栓穿孔中，该剩余部分包括限定在其中的螺栓腔。插头包括与头部形成一体的基部。基部构造成用以接收在螺栓腔中，使得基部与剩余部分形成过盈配合以由此将插头固连在螺栓穿孔中。
根据一些实施例，用于连接电线缆的方法包括提供用于连接电线缆的线缆连接器系统。线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部和与头部形成一体的基部，其中，插头构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。该方法还包括：通过将剪切螺栓旋拧到螺栓穿孔中直到剪切螺栓断开成第一部分和剩余部分而将电线缆固连在连接器本体中；从连接器本体移除剪切螺栓的第一部分，而剩余部分保留在螺栓穿孔中，该剩余部分包括限定在其中的螺栓腔；以及将插头插入到螺栓穿孔中，使得基部接收在螺栓腔中，并且基部与剩余部分形成过盈配合以由此将插头固连在螺栓穿孔中。
根据一些实施例，连接组件包括电线缆；以及线缆连接器系统。线缆连接器系统包括连接器和插头。连接器包括连接器本体和剪切螺栓。连接器本体包括连接器外表面和在穿孔开口处与连接器外表面相交的螺栓穿孔。剪切螺栓构造成用以装设在螺栓穿孔中以将电线缆固连在连接器本体中。插头包括头部和与头部形成一体的基部，其中，插头构造成用以在穿孔开口处装设在螺栓穿孔中。电线缆由剪切螺栓的剩余部分固连在连接器本体中，剪切螺栓的剩余部分在剪切螺栓的第一部分移除后保留在连接器本体中，该剩余部分包括限定在其中的螺栓腔。插头装设在螺栓穿孔中，使得基部接收在螺栓腔中，并且基部与剩余部分形成过盈配合以由此将插头固连在螺栓穿孔中。
附图说明
图1是根据一些实施例的线缆连接器系统的透视图。
图2是形成图1的线缆连接器系统的一部分的连接器本体的透视图。
图3是图2的连接器本体的顶视图。
图4是图2的连接器本体沿着图3的线4-4所截取的截面视图。
图5是图2的连接器本体沿着图4的线5-5所截取的截面视图。
图6是形成图1的线缆连接器系统的一部分的剪切螺栓的侧视图。
图7是图6的剪切螺栓沿着图6的线7-7所截取的截面视图。
图8是形成图1的线缆连接器系统的一部分的插头的顶透视图。
图9是图8的插头的底透视图。
图10是图8的插头的第一侧透视图。
图11是图8的插头的第二侧透视图。
图12是图8的插头的顶视图。
图13是图8的插头的底视图。
图14是示例性同心中性线缆的透视图。
图15是图1的线缆连接器系统的放大局部视图，其中，剪切螺栓已安装成用以将线缆导体固连在连接器中。
图16是图15的线缆连接器系统沿着图15的线16-16所截取的截面视图。
图17是图15的线缆连接器系统沿着图16的线17-17所截取的截面视图。
图18是使用图1的线缆连接器系统所形成的连接组件的透视图。
图19是图18的连接组件沿着图18的线19-19所截取的截面视图。
图20是图18的连接组件沿着图19的线20-20所截取的截面视图。
图21是使用图1的线缆连接器系统所形成的受保护连接组件的侧视图。
图22是图21的受保护连接组件沿着图21的线22-22所截取的截面视图。
具体实施方式
现在将在下文参照附图更全面地描述本发明，在附图中示出的是本发明的例示性实施例。在图中，为清楚起见可放大区域或特征的相对尺寸。然而，本发明可采用许多不同的形式来实施并且不应被解释为限于文中所阐述的实施例；确切而言，这些实施例提供成使得本公开内容将是透彻和完整的，并且将全面地传达本发明的范围给本领域技术人员。
将应理解，当一元件被称为“联接”或“连接”至另一个元件时，它可以是直接地联接或连接至另一元件或者也可存在居间元件。相反，当一元件被称为“直接地联接”或“直接地连接”至另一元件时，则不存在有居间元件。同样的标号始终指代同样的元件。
此外，为了便于描述，空间地相关用语例如“下方”、“下”、“低”、“上方”、“上”等可在文中用来描述一个元件或特征相对于如在图中所例示的另一元件（多个）或特征（多个）的关系。将应理解，除了图中所描绘的取向外，空间地相关用语意图涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果图中的装置被翻转，则描述为在其它元件或特征“下方”或“下面”的元件于是将定向在该其它元件或特征“上方”。因此，示例性用语“下方”可涵盖上方和下方二者的取向。该装置可以其它方式定向（旋转90度或以其它取向）并且据此解释文中所用的空间地相关描述语。
文中所用术语仅是为了描述具体实施例而非意图限制本发明。如文中所用，单数形式“一”、“一个”和“该”意图还包括复数的形式，但上下文清楚地另有所指除外。还将理解的是，用语“包括”和/或“包含”当用于本说明书中时表示存在所声称的特征、整数、步骤、操作、元件和/或构件，但并不排除存在或附加一个或多个其它的特征、整数、步骤、操作、元件、构件，和/或它们的群组。如文中所用，表述“和/或”包括一个或多个相关联的列出事项中的任何一个和所有的组合。
除非另有限定，文中所用的所有用语（包括技术和科学用语）具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。还将理解的是，用语例如在通常使用的字典中所限定的那些应解释为具有与它们在本公开内容和相关领域的上下文中的含义相一致的含义，并且将不以理想化或过度形式的意义上予以解释，除非文中明确地如此限定。
如文中所用，“单体”意指由材料形成或组成而没有接头或接缝的单个、整体件的物体。
参看附图，在其中示出的是根据本发明的一些实施例的线缆连接器系统100。连接器系统100可用于形成连接组件15(图18至图20)。连接器系统100可与盖系统180联合使用以形成受保护连接系统101(图21和图22)。继而，受保护连接系统101可用于形成包括两个或多个连接线缆(例如，如图21和图22中所示的线缆40、50)的受保护连接组件20。
在一些实施例中，连接器系统100提供为预包装的构件套件，用于由安装者（例如，现场安装者）使用如文中所述的方法进行后续组装。在一些实施例中，受保护连接系统101提供为预包装的构件套件，用于由安装者（例如，现场安装者）使用如文中所述的方法进行后续组装。
连接器系统100包括电连接器110和一组161保护性连接器插入件、帽或插头160。在图1中，示出的是帽160中的仅两个。然而，该系统（和预包装套件，如果适用的话）将典型地包括用于连接器110的每个穿孔120的一个帽160。
根据一些实施例并且如所示那样，连接器110是剪切螺栓连接器110。参看图1至图7，剪切螺栓连接器110包括导电(例如，金属)连接器本体112和多个剪切螺栓130。连接器110具有纵长轴线L-L。
连接器本体112具有与纵长轴线L-L基本上平行或同心延伸的纵长轴线。连接器本体112具有相对的端部112A。
连接器本体112具有管状侧壁114。侧壁114的内表面118限定相对的端部开口116和终止在端部开口116处的轴向延伸的中心或导体接收穿孔119。
侧壁114的外表面117是弓形的并且是大体圆柱形的。因此，将认识到的是，外表面117在平行于中心轴线L-L的截面中具有基本上线性的轮廓PC1(图4)，并且在正交于中心轴线L-L的截面中具有曲线或弓形轮廓PC2(图5)。在一些实施例中，轮廓PC2中外表面的曲率半径在从大约25mm至100mm的范围内。
螺栓孔或穿孔120限定在侧壁114中。穿孔120轴向地和周向地横越本体112分布。每个穿孔120具有中心轴线E-E并且完全地从外表面117至内表面118径向地延伸穿过侧壁114。
每个穿孔120包括内或主区段122和外区段或沉孔124。主区段122包括在其内径上的螺纹（screw thread）123。
每个穿孔120在外表面117处终止于开口120A处。每个开口120A在穿孔120和外表面117之间的相交部处形成环形拐角或边缘121。
剪切螺栓130(图1、图6和图7)可各自以相同的方式构成和使用。因此，在下文将详细地描述剪切螺栓130中的仅一个，应理解这种讨论同样适用于其它剪切螺栓130。
剪切螺栓130具有纵长轴线B-B(图6)、外或近侧端部130A，以及相对的内或远侧端部130B。
剪切螺栓130是整体的并且包括在近侧端部130A处的头部或驱动区段132、在远侧端部130B处的杆134，以及位于驱动区段132和杆134之间的剪切或折断区段135。杆134终止在接合表面136处。
驱动区段132包括驱动器接合特征132A，例如小平面化承窝。驱动器接合特征132A构造成用以可操作地接合驱动器，以便剪切螺栓130可由驱动器围绕轴线B-B强制地旋转。
杆134包括在杆134中限定穿孔138的侧壁140。杆134的外径包括螺纹134A。
在使用中，杆134的螺纹区段134A与穿孔120中的相应一个的穿孔螺纹123成螺纹接合。杆134延伸穿过穿孔120，使得接合表面136定位成紧接中心穿孔119并且驱动器接合特征132A可从连接器本体112外接近。在一些实施例中并且如所示那样，驱动区段132径向地向外突出超过外表面117。
剪切螺栓130适于向下旋拧到其相应的螺栓穿孔120中以将导体夹紧在下方的导体穿孔119中。剪切螺栓130上的驱动区段132构造成用以在经受规定的扭矩时在折断区段135处剪切掉螺纹杆134。
在一些实施例中，剪切螺栓130具有包括剪切螺栓本体137和螺栓或螺钉133的多件式构成。剪切螺栓本体137包括侧壁140和外螺纹134A并且限定穿孔138。螺钉133设置在穿孔138中。驱动器接合特征132A可形成螺钉133的一部分。当剪切螺栓130在折断区段135处断裂时，螺钉133利用驱动区段132而连同驱动区段132一起移除。
剪切螺栓130(包括剪切螺栓本体137和螺钉133)可由任何合适的材料形成。根据一些实施例，剪切螺栓130由金属(例如，铜或铝)形成。
代替剪切螺栓130，可使用其它设计和构成的剪切螺栓。
参看图8至图13，插头160可各自以相同的方式构成和使用。因此，在下文将详细地描述插头160中的仅一个，应理解这种讨论同样适用于其它插头160。
插头160具有纵长轴线C-C以及相对的远侧端部160A和近侧端部160B。插头160是整体的并且包括在远侧端部160A处的基部162和在近侧端部160B处的头部164。
基部162具有大体圆柱形的侧壁162B和基本上平坦的内面162A。环形斜切部(chamfer)或渐缩部162C位于表面162A和162B之间。
头部164具有外表面164A、侧壁164B，以及在连接表面164A和164B的外周边边缘处的环形半径或圆形肩部164C。
头部164的外径DH大于基部162的外径DB，以便头部164限定径向地向外延伸超过基部162的环形凸缘166。凸缘166具有向内面向的凸缘表面166A。
头部164的外表面164A是弯曲的以配合或大体上匹配连接器本体112的外表面117的外形，如下文所讨论。
头部164具有垂直于纵长轴线C-C的第一侧向轴线M-M，以及垂直于纵长轴线C-C并且垂直于第一侧向轴线M-M的第二侧向轴线N-N。
外表面164在沿着第一侧向轴线M-M的截面中具有基本上线性或直线的轮廓P1(图11)。
外表面164在沿着第二侧向轴线N-N的截面中具有曲线或弓形轮廓P2(图10)。在一些实施例中，轮廓P2的曲率是均匀并且恒定的。轮廓P2的形状是凸起的。
在一些实施例中，轮廓P2中外表面的曲率半径在从大约25mm至100mm的范围内。
插头160可由任何合适的材料形成。根据一些实施例，插头160由可弹性地可变形材料形成。根据一些实施例，插头160由弹性体材料形成。根据一些实施例，插头160由硅橡胶形成。其它合适的弹性体材料可包括乙烯-丙烯-二烯-单体(EPDM)橡胶、丁基橡胶或丁腈橡胶。
根据一些实施例，插头160由电绝缘弹性体形成。
根据一些实施例，插头160由导电弹性体形成。
根据一些实施例，插头160具有范围在从大约25至75内的肖氏硬度A。
插头160可使用任何合适的技术形成。根据一些实施例，插头160是模制的，并且根据一些实施例，是注射模制的。备选地，插头160可是冲压的。根据一些实施例，插头160是单体的。
盖系统180(图21和图22)包括管状内套筒或接头本体182和管状外套筒或再夹套（rejacket）套筒189。在一些实施例中，构件182、189提供在保持件（holdout）上并且从保持件展开。构件可预扩展地提供在单个保持件上，或提供在相应的单独保持件上。在一些实施例中，盖系统180仅包括再夹套套筒189。
接头本体182包括管状绝缘层184、一对轴向相对的管状应力锥层186、法拉第笼层187，以及管状外半导电层188。在一些实施例中，法拉第笼层187、应力锥层186和绝缘层184结合(例如，粘附或模制)在一起以形成整体构件。
绝缘层184可由任何合适的材料形成。根据一些实施例，绝缘层184由介电或电绝缘材料形成。根据一些实施例，绝缘层184由弹性地可膨胀材料形成。根据一些实施例，绝缘层184由弹性体材料形成。根据一些实施例，绝缘层184由液体硅橡胶(LSR)形成。其它合适的材料可包括EPDM或乙丙橡胶(EPR)。根据一些实施例，绝缘层184具有范围在从大约0.4MPa至0.52 MPa内的100％伸长率(M100)的模量。
法拉第笼层187是结合至绝缘层184的内表面的大体管状套筒。法拉第笼层187可由合适的导电弹性体形成。在使用中，法拉第笼层187可形成法拉第笼以提供围绕连接器110的等电势体积，以便消除周围空气空隙中的电场。
应力锥层186是大体管状套筒，该套筒在其任一端处结合至绝缘层184的内表面。应力锥层186可由合适的导电弹性体形成。在使用中，应力锥层186可用于沿着线缆绝缘体44、54的表面重新分配电压以减少或防止绝缘体44、54否则可能发生的劣化。
半导电层188可由任何合适的半导体材料形成，例如具有硅树脂的炭黑。
再夹套套筒189可由任何合适的材料形成。根据一些实施例，再夹套套筒189由电绝缘材料形成。根据一些实施例，再夹套套筒189由弹性地可膨胀材料形成。根据一些实施例，再夹套套筒189由弹性体材料形成。根据一些实施例，再夹套套筒189由乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶形成。其它合适的材料可包括氯丁橡胶或其它橡胶。
现在参看图14至图22，连接器系统100和受保护连接系统101可采用以下方式使用以在包括连接组件15(图18)的一对电功率传输线缆40、50之间形成拼接连接20(图22)。根据一些实施例，线缆40、50是低压或中压(例如，在大约5 kV和46 kV之间)功率传输线缆。如图14中所示，线缆40包括初级电导体42、聚合物绝缘层44、半导体层45、一个或多个中性导体46，以及夹套48，其中，每个构件由下一构件同心地环绕。根据一些实施例并且如所示那样，中性导体46是单独的线材，其可螺旋地围绕半导体层45缠绕。初级导体42可由任何合适的导电材料形成，例如铜（实心或绞合的）。聚合物绝缘层44可由任何合适的电绝缘材料形成，例如交联聚乙烯(XLPE)或EPR。半导体层45可由任何合适的半导体材料形成，例如具有硅树脂的炭黑。中性导体46可由任何合适的材料形成，例如铜。夹套48可由任何合适的材料形成，例如EPDM。线缆50类似地构成有分别对应于构件42、44、45、46和48的初级电导体52、聚合物绝缘层54、半导体层55、一个或多个中性导体56，以及夹套58。
连接组件15可形成并且盖组件100可如下安装。线缆40、50如图22中所示那样准备，使得每一层的部段延伸超过下一上覆层，不同的是中性导体46、56中的一个或多个可延伸超过相应初级导体42、52的端部。
电连接器110固连至每个初级导体42、52以将初级导体42、52彼此机械地和电性地联接，如图15至图17中所示。更具体地，每个导体42、52的暴露终接端部穿过开口116中的相应一个插入到连接器穿孔119中。每个剪切螺栓130的螺纹134A与相应穿孔120的螺纹123接合。每个剪切螺栓130然后穿过其穿孔120向下旋拧成与导体42、52接触。剪切螺栓130进一步驱动进入（例如，使用与驱动特征132A接合的驱动器）直到规定的扭矩施加至剪切螺栓130。在规定的扭矩下，剪切螺栓130的驱动区段132在折断区段135处从杆134剪切或断裂掉。由此，导体42、52由剪切螺栓130压缩地加载并且径向地夹紧在剪切螺栓130的接合表面136和侧壁114的相对部分之间。电连接或拼接头15由此形成。驱动区段132从连接器移除并且可废弃。
每个剪切螺栓130的剩余部分139保留在相关联的穿孔120中。部分139包括杆134并且可包括折断区段135的一部分。剩余部分139包括侧壁140的一部分和限定在其中的腔142(穿孔138的一部分)。剩余部分139具有外或近侧边缘131，剪切螺栓在该处断裂。外边缘131可为不规则的或锯齿状的。近侧边缘131位于穿孔120的开口120A的径向内部并且紧接沉孔124的底部。在一些实施例中，整个近侧边缘131位于沉孔124的底部处或下方（自该底部径向向内）。
插头160中的每个安装在穿孔120中的相应一个中。插头160中的每个可以相同的方式安装。因此，将认识到的是，以下描述适用于插头160中的每个。
参看图18至图20，插头160插入到穿孔120中，使得基部162接收并且坐置在螺栓腔142中，并且头部164接收并且坐置在沉孔124中。在一些实施例中，插头160的中心轴线C-C与插头160坐置在其中的穿孔120的中心轴线E-E是基本上对准的或同心的。
基部162的外径DB略微大于腔142的内径DM，以便在基部侧壁162B与侧壁140之间形成过盈配合。头部164的外径DH略微大于沉孔124的内径DC，以便在头部侧壁164B和沉孔侧壁124A之间形成过盈配合。这些过盈配合用于将插头160固连在穿孔120中。
在一些实施例中，外径DB在比内径DM大大约1%至15%的范围内。
在一些实施例中，外径DH在比内径DC大大约1％至15％的范围内。
头部164完全地坐置在沉孔124中。基部162的高度HB选择成使得当头部164完全地坐置在沉孔124中时基部162没有在腔142中触底。凸缘表面166A的径向外部分可接合沉孔124的底壁124B。凸缘表面166A的径向内部分可接合剩余部分139的边缘131。插头160的软弹性体材料可适应突出在沉孔124的底壁124B上方的边缘131中的不规则性。
在一些实施例中，当插头160坐置在穿孔120中时，头部164的表面164A至少与连接器本体112的环绕外表面117齐平。也就是说，头部至少完全地延伸至穿孔120的顶部以填充开口120A。
在一些实施例中，当插头160坐置在穿孔120中时，头部164的抬升或突出部分164D突出在连接器本体112的外表面117上方。在一些实施例中，头部164的突出部分164D突出在外表面117上方不超过大约3mm的高度HP，在一些实施例中，范围在从大约0至3mm内，以及在一些实施例中，范围在从大约1mm至3mm内。
在一些实施例中并且如所例示那样，插头头部164的突出部分164D不与外表面117重叠。代替的是，抬升部分164D径向地向外突出或伸出（沿着轴线E-E）超过边缘121，同时基本上保持在开口120A的覆盖区（footprint）内。也就是说，插头160基本上容纳在与穿孔轴线E-E同轴并且由开口120A和穿孔轴线E-E所限定的圆柱形体积内。
突出部分164D具有与邻近的环绕外表面117的外形基本上匹配的形状。表面164A的直线轮廓P1基本上平行于连接器表面117的纵长直线轮廓PC1延伸。表面164A的曲线轮廓PC2与连接器表面117的曲线轮廓PC2基本上同心。
一旦安装了插头160，则连接组件15由此形成。
参看图21和图22，盖系统180然后可安装在拼接连接15上以形成受保护连接组件20。接头本体182围绕连接组件15安装。再夹套189围绕接头本体182安装。构件182和189可按顺序步骤或在单个步骤中安装（例如，从共享的保持件）。一旦安装，则接头本体182紧密地配合抵靠连接器本体112和插头160的突出部分164D。在一些实施例中，当安装时，接头本体182从其松弛形状弹性地膨胀，以便接头本体182抵靠连接器本体112和突出部分164D施加持续的径向压缩负载。这样，接头本体182确保插头160将不会变得从穿孔120中移离。
在一些实施例中并且如所例示那样，接头本体182包括电应力控制层，例如环绕连接组件15的法拉第笼187。
在其它实施例中，可省略接头本体182并且可围绕连接组件15施加再夹套或另一保护性套筒或其它覆盖物。
插头160和连接器系统100在使用中可提供许多益处。一些剪切螺栓连接器(例如，如图中所示)使用在连接器本体的外径表面117下方剪切掉的螺栓。这种子表面剪切头部使锋利边缘131暴露于任何冷缩或热缩套筒或管（例如，接头本体或再夹套），其向下塌陷到连接器表面上。此外，连接器本体112本身在连接器本体112的外径表面和用于剪切螺栓130的径向钻孔120的相交部处存在暴露的边缘121。这种边缘121可是锋利的并且可损坏安装在其顶部上的任何套筒，导致接头失效。
根据本发明的实施例的插头和连接器系统提供一种基本上适形于连接器本体的外表面的形状的低轮廓插头。插头160防止或基本上抑制上覆套筒(例如，接头本体182)与任何锋利边缘相接触。插头160提供与剪切螺栓130和穿孔120的紧密配合，以便插头160将不会脱出，除非有意地将其剥离。
插头160可通过简单地将插头160按压到穿孔120和剪切螺栓130中而容易且快速地安装，而不需要任何密封剂、粘接剂、油脂或润滑剂。插头160不需要安装者准备插头160或使其定形。
插头160仅需要一个出错风险低的附加的安装步骤。
插头160未引入可能冒有损坏上覆套筒的风险的锋利边缘。
插头160仍容许连接器外表面117和法拉第笼187之间的显著接触。因此，插头160可由电绝缘或导电材料制成。
可对文中所公开的系统作出进一步的附加或修正。例如，在一些实施例中，系统还可包括粘接剂或密封剂以将插头160固连在穿孔120中。在一些实施例中，系统还可包括油脂或润滑剂以易于将插头160插入到穿孔120中。
在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员在给定本公开内容的益处的情况下可作出许多改变和修正。因此，必须理解，所例示的实施例仅出于实例的目的而阐述，并且不应将其作为限制如由以下权利要求所限定的本发明。因此，以下权利要求将被读知为不仅包括字面上阐述的元件的组合，而且包括用于以基本上相同的方式执行基本上相同的功能以获得基本上相同的结果的所有等效元件。因此，权利要求应将理解为包括上文具体例示和描述的内容、概念上等效的内容以及还有并入本发明的基本思想的内容。

Claims (27)

1.一种用于连接电线缆的线缆连接器系统，所述线缆连接器系统包括：
连接器，所述连接器包括：
连接器本体，所述连接器本体包括：
连接器外表面，其中，所述连接器外表面是弯曲的；和
在穿孔开口处与所述连接器外表面相交的螺栓穿孔；和
剪切螺栓，所述剪切螺栓构造成用以装设在所述螺栓穿孔中以将电线缆固连在所述连接器本体中；和
插头，所述插头包括头部并且构造成用以在所述穿孔开口处装设在所述螺栓穿孔中；
其中，所述头部具有头部外表面并且所述头部外表面是弯曲的。
2.根据权利要求1所述的线缆连接器系统，其中：
所述连接器外表面具有弓形轮廓；和
所述头部外表面具有与所述连接器外表面的弓形轮廓基本上匹配的弓形轮廓。
3.根据权利要求2所述的线缆连接器系统，其中：
所述连接器外表面在垂直于所述连接器外表面的弓形轮廓的截面中具有直线轮廓；和
所述头部外表面在垂直于所述头部外表面的弓形轮廓的截面中具有直线轮廓。
4.根据权利要求1所述的线缆连接器系统，其中，当所述插头装设在所述螺栓穿孔中时，所述头部外表面向外地突出超过所述连接器外表面。
5.根据权利要求1所述的线缆连接器系统，其中，所述插头的头部构造成用以当所述插头装设在所述螺栓穿孔中时与所述螺栓穿孔形成过盈配合以将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
6.根据权利要求5所述的线缆连接器系统，其中：
所述螺栓穿孔包括螺纹主区段和位于所述螺纹主区段和所述连接器外表面之间的沉孔；和
所述插头的头部构造成用以当所述插头装设在所述螺栓穿孔中时与所述沉孔形成过盈配合以将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
7.根据权利要求1所述的线缆连接器系统，其中：
所述剪切螺栓适于向下旋拧到所述螺栓穿孔中以将线缆固连在所述连接器中；
所述剪切螺栓构造成用以在将足够的扭矩施加至所述剪切螺栓时断开，随之所述剪切螺栓的第一部分能从所述连接器本体移除，而所述剪切螺栓的剩余部分保留在所述螺栓穿孔中，所述剩余部分包括限定在其中的螺栓腔；
所述插头包括与所述头部形成一体的基部；和
所述基部构造成用以接收在所述螺栓腔中，使得所述基部与所述剩余部分形成过盈配合以由此将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
8.根据权利要求1所述的线缆连接器系统，其中，所述插头由弹性体材料形成。
9.根据权利要求8所述的线缆连接器系统，其中，所述弹性体材料具有范围在从大约25至75内的肖氏硬度A。
10.根据权利要求1所述的线缆连接器系统，还包括弹性体套筒，所述弹性体套筒构造成用以装设在所述连接器本体和所述插头上，使得所述弹性体套筒环绕所述连接器本体并且将所述插头按压到所述螺栓穿孔中。
11.根据权利要求10所述的线缆连接器系统，其中，所述弹性体套筒包括形成一体的法拉第笼，当所述弹性体套筒装设在所述连接器本体上时所述法拉第笼接触所述连接器本体。
12.一种用于连接电线缆的方法，所述方法包括：
提供用于连接所述电线缆的线缆连接器系统，所述线缆连接器系统包括：
连接器，所述连接器包括：
连接器本体，所述连接器本体包括：
连接器外表面，其中，所述连接器外表面是弯曲的；和
在穿孔开口处与所述连接器外表面相交的螺栓穿孔；和
剪切螺栓，所述剪切螺栓构造成用以装设在所述螺栓穿孔中以将电线缆固连在所述连接器本体中；和
插头，所述插头包括头部并且构造成用以在所述穿孔开口处装设在所述螺栓穿孔中；
其中，所述头部具有头部外表面并且所述头部外表面是弯曲的；
使用所述剪切螺栓将电线缆固连在所述连接器本体中；和
将所述插头插入到所述螺栓穿孔中。
13.根据权利要求12所述的方法，其中：
所述连接器本体包括在第二穿孔开口处与所述连接器外表面相交的第二螺栓穿孔；
所述连接器包括第二剪切螺栓；
所述线缆连接器系统包括第二插头，所述第二插头包括头部并且构造成用以在所述第二穿孔开口处装设在所述第二螺栓穿孔中；
其中，所述第二插头的头部具有弯曲的头部外表面；和
所述方法包括：
使用所述第二剪切螺栓将第二电线缆固连在所述连接器本体中以在所述第一电线缆和所述第二电线缆之间形成线缆拼接头；和
将所述第二插头插入到所述螺栓穿孔中。
14.根据权利要求12所述的方法，其中：
所述连接器外表面具有弓形轮廓；和
所述头部外表面具有与所述连接器外表面的弓形轮廓基本上匹配的弓形轮廓。
15.根据权利要求14所述的方法，其中：
所述连接器外表面在垂直于所述连接器外表面的弓形轮廓的截面中具有直线轮廓；和
所述头部外表面在垂直于所述头部外表面的弓形轮廓的截面中具有直线轮廓。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，当所述插头装设在所述螺栓穿孔中时，所述头部外表面向外地突出超过所述连接器外表面。
17.根据权利要求12所述的方法，其中，所述插头的头部构造成用以当所述插头装设在所述螺栓穿孔中时与所述螺栓穿孔形成过盈配合以将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
18.根据权利要求17所述的方法，其中：
所述螺栓穿孔包括螺纹主区段和位于所述螺纹主区段和所述连接器外表面之间的沉孔；和
所述插头的头部构造成用以当所述插头装设在所述螺栓穿孔中时与所述沉孔形成过盈配合以将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
19.根据权利要求12所述的方法，包括：
通过将所述剪切螺栓旋拧到所述螺栓穿孔中直到所述剪切螺栓断开成第一部分和剩余部分而将所述电线缆固连在所述连接器本体中；
从所述连接器本体移除所述剪切螺栓的第一部分，而所述剩余部分保留在所述螺栓穿孔中，所述剩余部分包括限定在其中的螺栓腔；和
将所述插头插入到所述螺栓穿孔中，使得所述基部接收在所述螺栓腔中，并且所述基部与所述剩余部分形成过盈配合以由此将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
20.根据权利要求12所述的方法，其中，所述插头由弹性体材料形成。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述弹性体材料具有范围在从大约25至75内的肖氏硬度A。
22.根据权利要求12所述的方法，还包括弹性体套筒，所述弹性体套筒构造成用以装设在所述连接器本体和所述插头上，使得所述弹性体套筒环绕所述连接器本体并且将所述插头按压到所述螺栓穿孔中。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述弹性体套筒包括形成一体的法拉第笼，当所述弹性体套筒装设在所述连接器本体上时所述法拉第笼接触所述连接器本体。
24.一种连接组件，包括：
电线缆；和
线缆连接器系统，所述线缆连接器系统包括：
连接器，所述连接器包括：
连接器本体，所述连接器本体包括：
连接器外表面，其中，所述连接器外表面是弯曲的；和
在穿孔开口处与所述连接器外表面相交的螺栓穿孔；和
剪切螺栓，所述剪切螺栓构造成用以装设在所述螺栓穿孔中以将电线缆固连在所述连接器本体中；和
插头，所述插头包括头部并且构造成用以在所述穿孔开口处装设在所述螺栓穿孔中；
其中，所述头部具有头部外表面并且所述头部外表面是弯曲的；
其中，所述电线缆由所述剪切螺栓固连在所述连接器本体中；和
其中，所述插头装设在所述螺栓穿孔中。
25.一种用于连接电线缆的线缆连接器系统，所述线缆连接器系统包括：
连接器，所述连接器包括：
连接器本体，所述连接器本体包括：
连接器外表面；和
在穿孔开口处与所述连接器外表面相交的螺栓穿孔；和
剪切螺栓，所述剪切螺栓构造成用以装设在所述螺栓穿孔中以将电线缆固连在所述连接器本体中；和
插头，所述插头包括头部并且构造成用以在所述穿孔开口处装设在所述螺栓穿孔中；
其中：
所述剪切螺栓适于向下旋拧到所述螺栓穿孔中以将线缆固连在所述连接器中；
所述剪切螺栓构造成用以在将足够的扭矩施加至所述剪切螺栓时断开，随之所述剪切螺栓的第一部分能从所述连接器本体移除，而所述剪切螺栓的剩余部分保留在所述螺栓穿孔中，所述剩余部分包括限定在其中的螺栓腔；
所述插头包括与所述头部形成一体的基部；和
所述基部构造成用以接收在所述螺栓腔中，使得所述基部与所述剩余部分形成过盈配合以由此将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
26.一种用于连接电线缆的方法，所述方法包括：
提供用于连接电线缆的线缆连接器系统，所述线缆连接器系统包括：
连接器，所连接器述包括：
连接器本体，所述连接器本体包括：
连接器外表面；和
在穿孔开口处与所述连接器外表面相交的螺栓穿孔；和
剪切螺栓，所述剪切螺栓构造成用以装设在所述螺栓穿孔中以将电线缆固连在所述连接器本体中；和
插头，所述插头包括头部和与所述头部形成一体的基部，其中，所述插头构造成用以在所述穿孔开口处装设在所述螺栓穿孔中；
通过将所述剪切螺栓旋拧到所述螺栓穿孔中直到所述剪切螺栓断开成第一部分和剩余部分而将电线缆固连在所述连接器本体中；
从所述连接器本体移除所述剪切螺栓的第一部分，而所述剩余部分保留在所述螺栓穿孔中，所述剩余部分包括限定在其中的螺栓腔；和
将所述插头插入到所述螺栓穿孔中，使得所述基部接收在所述螺栓腔中，并且所述基部与所述剩余部分形成过盈配合以由此将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
27.一种连接组件，包括：
电线缆；和
线缆连接器系统，所述线缆连接器系统包括：
连接器，所述连接器包括：
连接器本体，所述连接器本体包括：
连接器外表面；和
在穿孔开口处与所述连接器外表面相交的螺栓穿孔；和
剪切螺栓，所述剪切螺栓构造成用以装设在所述螺栓穿孔中以将电线缆固连在所述连接器本体中；和
插头，所述插头包括头部和与所述头部形成一体的基部，其中，所述插头构造成用以在所述穿孔开口处装设在所述螺栓穿孔中；
其中，所述电线缆由所述剪切螺栓的剩余部分固连在所述连接器本体中，所述剪切螺栓的剩余部分在所述剪切螺栓的第一部分移除后保留在所述连接器本体中，所述剩余部分包括限定在其中的螺栓腔；和
其中，所述插头装设在所述螺栓穿孔中，使得所述基部接收在所述螺栓腔中，并且所述基部与所述剩余部分形成过盈配合以由此将所述插头固连在所述螺栓穿孔中。
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