DE4437338A1 - Cable connector for the flameproof electric motor of a submersible pump - Google Patents

Cable connector for the flameproof electric motor of a submersible pump

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Description

Bisher ist es üblich, die Kraftleitungen für die Stromversorgung des Elektromotors und die Steuerleitung für die Überwachungseinrichtungen in Tauchmotorpumpen in explosionsgeschützter Ausführung mittels einer längsflüssigkeitsdichten Leitungsdurchführung in das Gehäuse des Tauchpumpen-Aggregates einzuführen. Der Anschluß im Aggregatinnenraum erfolgt über Quetschverbindungen und/oder Klemmen bzw. an einem Klemmbrett. Aufgrund der oftmals großen Kabelquerschnitte und -längen kann sich dabei ein für den weiteren Fertigungsdurchlauf und den Versand schwer handhabbares Aggregat ergeben. Zusätzlich zu dem gesteigerten Behandlungs- und Versandaufwand besteht noch das Risiko von Beschädigungen und Verunreinigungen auf dem Transport zum Kunden.So far, it has been common to use the power lines for the power supply to the electric motor and the control line for the monitoring devices in submersible pumps in explosion-proof design by means of longitudinal fluid tightness Insert the cable duct into the housing of the submersible pump unit. The connection in the interior of the unit is made via crimp connections and / or Clamp or on a clipboard. Because of the often large Cable cross-sections and lengths can be one for the other Production run and shipping difficult to handle aggregate. In addition to the increased treatment and shipping costs, there is still the risk of damage and contamination during transport to the Customers.

Der sich hier anbietende Lösungsweg, das Kabel bzw. dessen Kraftleitungen und Steuerleitung mit einem Stecker zu versehen, der mit einer in der Wand des Aggregatgehäuses angeordneten Steckdose zu verbinden ist, ist bei einer Tauchmotorpumpe allenfalls mit einem hohen technischen Aufwand gangbar. Die für einen reibungslosen, sicheren Betrieb des Tauchpumpenaggregates gültigen Bedingungen sowie die einschlägigen Vorschriften für den Explosionsschutz haben unterschiedliche, teilweise in Konkurrenz zueinander stehende Forderungen zur Art der Leitungsverbindungen und zur Drucksicherheit des Gehäuses zur Folge, die mittels eines Steckkontaktes der bekannten Art nicht zu erfüllen wären. So wird beispielsweise zur Sicherheit gegen einen elektrischen Überschlag in einer nicht vollständig isolierenden Umgebung, z. B. in Luft, zwischen den abisolierten oder mit einem elektrisch leitenden Material umhüllten Adern des Kabels ein Mindestabstand zwischen den Adern vorgeschrieben, der bei einem mehradrigen Kabel bereits zwangsläufig zu einem großen Durchmesser für Stecker und Steckdose führen würde. Dies hätte neben einem erhöhten Aufwand wiederum zur Folge, daß ein größerer Wanddurchbruch in dem druckfest gekapselten Gehäuse entstände, wobei das in der Wand angeordnete Verbindungselement und dessen Gehäuse nicht nur vergleichsweise groß, sondern wegen der Forderung nach Erfüllung der druckfesten Kapselung vergleichsweise aufwendig würde.The solution offered here, the cable or its power lines and Control line with a plug that is connected to a in the wall of the Unit socket arranged to connect is at one Submersible motor pump at best with a high technical effort. The for smooth, safe operation of the submersible pump unit Conditions and the relevant regulations for explosion protection Different, sometimes competing, demands for Art the line connections and the pressure safety of the housing result in would not be met by means of a plug contact of the known type. So will for example, to protect against an electrical flashover in one fully isolating environment, e.g. B. in air, between the stripped or with an electrically conductive material covered wires of the cable a minimum distance between the wires, which is already the case with a multi-core cable  inevitably lead to a large diameter for the plug and socket would. In addition to increased effort, this would in turn result in a Larger wall breakthrough in the flameproof encapsulated housing, the connecting element arranged in the wall and its housing not only comparatively large, but because of the requirement to meet the pressure-resistant Encapsulation would be comparatively complex.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabelverbindung für Tauchmotorpumpen zu schaffen, die unabhängig von der Tauchmotorpumpe zu transportieren und erst an deren Einsatzort auch von technisch gering qualifiziertem Personal problemlos und mit geringem Aufwand zu installieren ist, wobei die Bedingungen der elektrischen Sicherheit und des Explosionsschutzes zu erfüllen sind.The invention has for its object a cable connection for To create submersible pumps that are independent of the submersible pump transport and only at their place of use of technically low qualified Personnel can be installed easily and with little effort, the To meet the conditions of electrical safety and explosion protection are.

Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch eine explosionsgeschützte Steckverbindung, bestehend aus einem dicht und lösbar mit dem Gehäuse des Elektromotors verbindbaren, mit einem rohrförmigen Innenteil versehenen Flansch, in dessen Innenteil einerseits das Kabel mit seiner Ummantelung zugentlastet befestigt ist und in dem andererseits die von der Ummantelung befreiten Adern mit Abstand zueinander in einer den verbliebenen Hohlraum ausfüllenden Vergußmasse eingebettet sind, wobei die längsflüssigkeitsdicht versiegelten, über den Innenteil des Flansches hinausreichenden Adern an ihren Enden mit Steckern versehen sind, welche lösbar mit entsprechenden Gegenstücken des Elektromotors verbindbar sind, wobei jede einzelne dieser Verbindungen eine einen elektrischen Kontakt mit den anderen Verbindungen verhindernde Umhüllung besitzt.The task is solved by an explosion-proof plug connection, consisting of a tight and detachable with the housing of the electric motor connectable, provided with a tubular inner part, in the Inner part on the one hand the cable with its sheath is attached with strain relief and in which, on the other hand, the cores freed from the sheathing are separated to each other in a potting compound filling the remaining cavity are embedded, the longitudinally sealed, over the inner part the ends of the flanges extending out from the flange are provided with plugs, which can be releasably connected to corresponding counterparts of the electric motor are, each of these connections having an electrical contact with the other connections preventive wrapping.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Anspruches 1 wird eine Steckverbindung vorgeschlagen, bei der die an den Enden der Adern angeordneten Stecker mit die Aderisolationen einbeziehenden Umhüllungen versehen sind, welche die Adern längsflüssigkeitsdicht versiegeln.In an advantageous embodiment of claim 1, a connector proposed, in which the arranged at the ends of the wires with the plug Enclosures including wire insulation are provided, which the wires Seal longitudinally liquid-tight.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die an den Enden der Adern angeordneten Stecker jeweils mit einer Arretierung gegen unbeabsichtigtes Lösen versehen sind. Another embodiment of the invention provides that the at the ends of the Cores arranged plugs each with a lock against unintentional Loosen are provided.  

Eine solche Arretierung kann beispielsweise durch eine federbeaufschlagte Zunge erreicht werden, die bei der Herstellung der Steckverbindung selbsttätig in eine ihr entsprechende Ausnehmung im anderen Steckerteil eingreift und die nur durch willentliche Betätigung wieder zu lösen ist.Such locking can for example by a spring-loaded tongue be achieved in the manufacture of the connector automatically in one of her corresponding recess engages in the other connector part and only through voluntary activity is to be solved again.

Schließlich wird im Anspruch 4 noch eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung vorgeschlagen, mit deren Hilfe Fehlschaltungen, z. B. zwischen Erde und Phase, bei der Herstellung der Steckverbindung automatisch vermieden werden. Die Ansprüche 5 bis 8 zeigen verschiedene Alternativen hierzu auf.Finally, in claim 4, an embodiment of the invention Plug connection proposed, with the help of incorrect switching, z. B. between Earth and phase, automatically avoided when establishing the plug connection will. Claims 5 to 8 show various alternatives to this.

Die Erfindung erfüllt die an die Sicherheit der Gehäusedurchführung und der Kabelverbindung gestellten Forderungen gleichermaßen. Überdies ermöglicht sie eine schnelle Steckverbindung eines mit mehreren Kraftleitungen und einer Steuerleitung ausgestatteten Kabels mit den Leitungen des Tauchpumpenmotors am Einsatzort des Aggregates, was bedeutet, daß die Tauchmotorpumpe und das Kabel auf getrennten Wegen hergestellt und versendet werden können, daß aber auch eine problemlose Austauschbarkeit von Kabeln im Revisionsfall besteht. Zu erwähnen ist noch, daß die erfindungsgemäße Steckverbindung wegen des geringen Aufwandes und Raumbedarfs mit geringer Anpassungsarbeit auch bei bereits in einem Fertigungsprogramm befindlichen Tauchmotorpumpen eingesetzt werden kann.The invention fulfills the security of the housing and the Cable connection demands made equally. It also enables a quick connector one with multiple power lines and one Control line equipped cable with the lines of the submersible pump motor on Location of the unit, which means that the submersible pump and the cable can be produced and shipped in separate ways, but that too there is easy interchangeability of cables in the event of a revision. To Mention is also that the connector according to the invention because of low effort and space requirements with little adjustment work submersible pumps already in a production program can be.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine teilweise geschnitten dargestellte Steckverbindung, die gemäß der Erfindung gestaltet ist.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment. The Drawing shows a partially cut connector shown, according to the invention is designed.

Zentrales Teil der Kabel-Steckverbindung ist ein mit einem rohrförmigen Innenteil 1 ausgestatteter Flansch 2. Durch den Innenteil 1 ist ein Kabel 3 geführt, welches mit Hilfe eines Klemmteiles 4 und einer dieses beaufschlagenden Druckschraube 5 zugentlastet innerhalb des Innenteiles 1 befestigt ist. Von den aus dem Kabel 3 austretenden vier Adern 6 sind hier nur zwei dargestellt. Die über eine Abstandscheibe 7 geführten Adern 6 sind in einer den verbleibenden Hohlraum des Innenteiles 1 ausfüllenden Vergußmasse 8 eingebettet. Die Enden der Adern 6 sind jeweils mit der Buchse 9 eines Steckkontaktes ausgerüstet. Der dazugehörige Stift 10 des Steckkontaktes befindet sich jeweils an einer Ader 11 der Kraft- und Steuerleitungen eines nicht dargestellten Elektromotors einer Tauchmotorpumpe.The central part of the cable plug connection is a flange 2 equipped with a tubular inner part 1 . A cable 3 is guided through the inner part 1 and is fastened within the inner part 1 with strain relief by means of a clamping part 4 and a pressure screw 5 acting on it. Only two of the four wires 6 emerging from the cable 3 are shown here. The wires 6 guided over a spacer 7 are embedded in a potting compound 8 filling the remaining cavity of the inner part 1 . The ends of the wires 6 are each equipped with the socket 9 of a plug contact. The associated pin 10 of the plug contact is located on a wire 11 of the power and control lines of an electric motor, not shown, of a submersible pump.

Die Stifte 10 sind von Kunststoffbuchsen 12 umschlossen, die bei hergestellter Steckkontakt-Verbindung auch die Buchsen 9 umschließen. Die Buchsen 9, die Kunststoffbuchsen 12 und die diesen benachbarten Enden der Adern 6 und 11 sind jeweils mit einem Schrumpfschlauch 13 umhüllt. Durch einen innerhalb des Schrumpfschlauches 13 befindlichen Schmelzkleber wird Längsflüssigkeitsdichtheit für die Adern 6 und 11 hergestellt.The pins 10 are surrounded by plastic sockets 12 , which also enclose the sockets 9 when the plug contact connection is made. The bushings 9 , the plastic bushings 12 and the ends of the wires 6 and 11 adjacent to these are each encased with a shrink tube 13 . Longitudinal fluid tightness for the wires 6 and 11 is produced by means of a hot melt adhesive located within the shrink tube 13 .

Die Länge der Adern 11 ist so bemessen, daß die Stifte 10 des Steckkontaktes aus dem Motorgehäuse nach außen geführt und dort arretiert werden können. Hierdurch wird eine nachträgliche Montage des Kabels 3 bzw. die Herstellung der Steckverbindung möglich, ohne daß das Motorgehäuse geöffnet werden muß.The length of the wires 11 is dimensioned so that the pins 10 of the plug contact can be guided out of the motor housing and locked there. This enables a subsequent assembly of the cable 3 or the establishment of the plug connection without the motor housing having to be opened.

Claims (8)

1. Über eine druckfest gekapselte Wand eines als Antrieb einer Tauchmotorpumpe dienenden Elektromotors geführte explosionsgeschützte Steckverbindung für ein mehradriges Kabel (3), bestehend aus einem dicht und lösbar mit dem Gehäuse des Elektromotors verbindbaren, mit einem rohrförmigen Innenteil (1) versehenen Flansch (2), in dessen Innenteil (1) einerseits das Kabel (3) mit seiner Ummantelung zugentlastet befestigt ist und in dem andererseits die von der Ummantelung befreiten Adern (6) mit Abstand zueinander in einer den verbliebenen Hohlraum ausfüllenden Vergußmasse (8) eingebettet sind, wobei die längsflüssigkeitsdicht versiegelten, über den Innenteil (1) des Flansches (2) hinausreichenden Adern (6) an ihren Enden mit Steckern (9) versehen sind, welche lösbar mit entsprechenden Gegenstücken (10) des Elektromotors verbindbar sind, wobei jede einzelne dieser Verbindungen eine einen elektrischen Kontakt mit den anderen Verbindungen verhindernde Umhüllung (12,13) besitzt.1. Via a flameproof encapsulated wall of an electric motor serving as a drive for a submersible motor pump, an explosion-protected plug-in connection for a multi-core cable ( 3 ), consisting of a flange ( 2 ) which can be connected tightly and detachably to the housing of the electric motor and is provided with a tubular inner part ( 1 ). , in the inner part ( 1 ) of which the cable ( 3 ) with its sheathing is fastened on the one hand and in which on the other hand the strands ( 6 ) freed from the sheathing are embedded at a distance from one another in a potting compound ( 8 ) filling the remaining cavity, the longitudinally sealed, over the inner part ( 1 ) of the flange ( 2 ) extending wires ( 6 ) are provided at their ends with plugs ( 9 ) which are releasably connectable to corresponding counterparts ( 10 ) of the electric motor, each of these connections one To prevent electrical contact with the other connections has envelope ( 12,13 ). 2. Steckverbindung nach Anspruch 1, bei der die an den Enden der Adern (6,11) angeordneten Stecker (9, 10) mit die Aderisolationen einbeziehenden Umhüllungen (13) versehen sind, welche die Adern (6, 11) längsflüssigkeitsdicht versiegeln.2. A plug connection according to claim 1, wherein arranged at the ends of the wires (6,11) connector (9, 10) inclusive with the core insulation sheaths (13) are provided which seal the wires (6, 11) along a liquid-tight. 3. Steckverbindung nach Anspruch 1, bei der die an den Enden der Adern (6,11) angeordneten Stecker (9, 10) jeweils mit einer Arretierung gegen unbeabsichtigtes Lösen versehen sind.3. Plug connection according to claim 1, wherein the at the ends of the wires ( 6 , 11 ) arranged plugs ( 9 , 10 ) are each provided with a locking device against unintentional loosening. 4. Steckverbindung nach Anspruch 1, bei der die an den Enden der Adern (6,11) angeordneten Stecker (9, 10) und/oder diesen zugeordnete Teile so gestaltet sind, daß jeweils nur die zu einer Paarung gehörenden Stecker (9,10) miteinander verbindbar sind.4. A plug connection according to claim 1, wherein arranged at the ends of the wires (6,11) connector (9, 10) and / or those associated parts are designed so that in each case only associated with a mating connector (9,10 ) can be connected to each other. 5. Steckverbindung nach Anspruch 4, bei der die zu einer Paarung gehörenden Stecker (9, 10) in ihrer Querschnittsform und/oder -größe aneinander angepaßt sind. 5. Plug connection according to claim 4, in which the paired plugs ( 9 , 10 ) are adapted to one another in their cross-sectional shape and / or size. 6. Steckverbindung nach den Ansprüchen 3 und 4, bei der die gegen unbeabsichtigtes Lösen vorgesehenen Arretierungen derart gestaltet und/oder angeordnet sind, daß sie Fehlverbindungen verhindern.6. Connector according to claims 3 and 4, in which the against Unintentional release provided locks designed and / or are arranged to prevent incorrect connections. 7. Steckverbindung nach Anspruch 4, bei der die Stecker (9, 10) umschließende Buchsen (12) in ihrer Form und/oder Länge so gestaltet sind, daß sie Fehlverbindungen verhindern.7. Plug connection according to claim 4, in which the plugs ( 9 , 10 ) enclosing sockets ( 12 ) are designed in their shape and / or length so that they prevent incorrect connections. 8. Steckverbindung nach Anspruch 4, bei der die Stecker (9) des in das Gehäuse des Elektromotors geführten Kabels (3) einerseits und die entsprechenden Gegenstücke (10) des Elektromotors andererseits jeweils gemeinsam auf einem sie tragenden und positionierenden Teil angeordnet sind, wobei die beiden Teile so gestaltet sind, daß Fehlverbindungen verhindert werden.8. Plug connection according to claim 4, wherein the plug ( 9 ) of the guided in the housing of the electric motor cable ( 3 ) on the one hand and the corresponding counterparts ( 10 ) of the electric motor on the other hand are each arranged jointly on a supporting and positioning part, the Both parts are designed so that incorrect connections are prevented.
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