DE69505879T2

DE69505879T2 - Omnidirectional electrical connectors with more phases

Info

Publication number: DE69505879T2
Application number: DE69505879T
Authority: DE
Inventors: Alain F-67700 Saverne Schneider
Original assignee: Sait Mining SA
Current assignee: Sait Mining SA
Priority date: 1994-05-06
Filing date: 1995-05-03
Publication date: 1999-06-10
Anticipated expiration: 2015-05-04
Also published as: ATE173361T1; PL176950B1; EP0681351A1; ES2124986T3; FR2719705B1; DE69505879D1; FR2719705A1; ZA953631B; PL308435A1; CN1115128A; EP0681351B1

Abstract

The electrical connector includes the plug (1) which is made up of an outer circular section (7) which is threaded (9) holding circular ring conductors (15,17). The ring conductors have differing diameters within the space for each phase. The socket (13) has annular rings (16) to connect to the plug, housed in an outer holder. The ring inner has embedded multiple contacts traversing the ring. The rear of each ring is connected (43) to a cable. Each of the three rings connects to a phase in this way. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine omnidirektionale elektrische Verbindung mit mehreren Phasen, die eine elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Kabeln zur Leistungsverteilung oder zwischen einem Verteilerkasten und einem elektrischen Versorgungskabel bildet, wobei eine solche Verbindung beispielsweise in der Druckschrift GB-A-739514 beschrieben ist.The present invention relates to an omnidirectional multi-phase electrical connection forming an electrical connection between electrical cables for power distribution or between a distribution box and an electrical supply cable, such a connection being described, for example, in GB-A-739514.

Vor allem im industriellen Bereich und insbesondere im Minenwesen sind verschiedene elektrische Maschinen, beispielsweise Schrämmaschinen, mit Drehstrom versorgt, dessen Spannung zwischen 1000 und 12.000 Volt variieren kann, wobei die Stromstärke 500 Ampere erreichen und sogar übersteigen kann. Das für diese Anwendungen eingesetzte elektrische Versorgungskabel weist die mit dem Versorgungsstromkreis zusammenwirkenden aktiven Leiter auf. Es hat des weiteren häufig zusätzliche elektrische, Leiter für den Betrieb und die Sicherheit, die zur elektrischen Versorgung von zusätzlichen Einrichtungen, beispielsweise der Beleuchtung genutzt werden. Das elektrische Versorgungskabel, das herkömmlicherweise eine Länge von 50 m aufweist, hat einen Außendurchmesser, der häufig 60 mm überschreitet und eine längenbezogene Masse im Bereich mehrerer Kilogramm pro Meter.In the industrial sector in particular, and in particular in the mining industry, various electrical machines, such as cutting machines, are powered by three-phase current, the voltage of which can vary between 1000 and 12,000 volts, and the current can reach or even exceed 500 amperes. The electrical supply cable used for these applications has the active conductors that interact with the supply circuit. It also often has additional electrical conductors for operation and safety that are used to power additional equipment, for example, lighting. The electrical supply cable, which is usually 50 m long, has an external diameter that often exceeds 60 mm and a linear mass in the range of several kilograms per meter.

Die große Masse des elektrischen Versorgungskabels, wie auch die Steifigkeit des Kupferleiters großen Querschnitts, machen jeden Arbeitsschritt beim Verbinden einer industriellen Leistungsversorgungslinie durch einen Stecker sehr arbeitsintensiv.The large mass of the electrical supply cable, as well as the rigidity of the large-section copper conductor, make each step in connecting an industrial power supply line through a connector very labor-intensive.

Tatsächlich weisen die einzigen heute bekannten elektrischen Verbindungen zur Durchführung von Leistungsverzweigungen eine Positionsindexierung auf, d. h., daß es für die Verzweigung notwendig ist, zwei Markierungen in Übereinstimmung zu bringen.In fact, the only electrical connections known today for implementing power branching feature position indexing, i.e., it is necessary to align two markings for the branching to occur.

Die entsprechende Ausstattung des Steckers, die dessen Einführung in diese Art von Verbindung ermöglicht, erfordert Drehbewegungen zur einen und zur anderen Seite um seine Längs-Symmetrieachse und Justierbewegungen, die aufgrund der erhöhten Masse des Kabels und dessen Widerstands gegen Torsion erschwert sind.The special design of the connector, which allows its introduction into this type of connection, requires rotational movements to one side and to the other about its longitudinal axis of symmetry and adjustment movements which are made difficult by the increased mass of the cable and its resistance to torsion.

Diese Probleme können im Bereich des Minenwesens so sein, daß oftmals die vereinten Anstrengungen von drei Arbeitern notwendig sind, um die passende Zuführung des Steckers einer elektrischen Verbindung in die Indexierungsposition in bezug auf die Steckdose oder ein anderes Verbindungsteil zu erreichen.These problems can be such in the mining industry that the combined efforts of three workers are often necessary to achieve the proper feeding of the plug of an electrical connection into the indexing position with respect to the socket or other connection part.

Der weitere gewichtige Nachteil von elektrischen Verbindungen mit einer Positions-Indexierung liegt in der Tatsache, daß die Verbindungsteile, wenn sie ineinander eingeführt sind, in bezug aufeinander unbeweglich sind. Tatsächlich kommt es nach dem Verbinden des Steckers mit seiner Dose und während des Betriebs der über das Kabel versorgten Maschine zu einem Verdrehen des Kabels. Es wird somit eine erhöhte mechanische Torsionsbeanspruchung auf die Elemente der Verbindung ausgeübt, wobei diese nicht ausweichen und durch die Beanspruchungen beschädigt oder zerstört werden kann.The other major disadvantage of electrical connections with position indexing is the The fact that the connecting parts, when inserted into each other, are immobile with respect to each other. In fact, after the plug is connected to its socket and during operation of the machine powered by the cable, the cable twists. This causes increased mechanical torsional stress to be exerted on the elements of the connection, which cannot yield and can be damaged or destroyed by the stresses.

Die vorliegende Erfindung hat somit zum Ziel, diese Hauptnachteile durch den Vorschlag einer omnidirektionalen elektrischen Verbindung mit mehreren Phasen, die ohne Positionsindexierung zwischen den beiden wesentlichen Anschlußstücken einen elektrischen Anschluß für die elektrischen Kabel zur Leistungsverteilung bildet, zu vermeiden. Gemäß der Erfindung kann die Stirnseite des Steckers in eine der Stirnseite der Dose oder eines anderen Anschlußteils der Verbindung gegenüberliegende Position verbracht werden und in diese Dose oder dieses Anschlußteil unabhängig von der Relativposition des Steckers zu dem Anschlußteil mit der gleichen Bewegung in diese eingeführt werden. Als Folge ist der Anschluß einer elektrischen, industriellen Maschine, beispielsweise einer Schrämmaschine in Kohleminen mit einem elektrischen, beispielsweise dreiphasigen Speisekreislauf mittels eines Leistungskabels und einer omnidirektionalen elektrischen Verbindung gemäß der Erfindung wesentlich vereinfacht. Insbesondere ist es nicht mehr notwendig, mit dem Anschlußstecker Drehbewegungen nach links oder rechts um seine Längsachse durchzuführen, um ihn vor dem Anschließen in eine vorbestimmte Position in bezug auf die Dose oder ein anderes Anschlußteil der Verbindung zu verbringen. Es wird somit vermieden, das elektrische Kabel zur Leistungsverteilung verdrehen zu müssen, eine Tätigkeit die aufgrund seiner Masse und auch seiner Steifigkeit extrem schwierig ist, was es einem einzelnen Arbeiter ohne besondere Anstrengungen ermöglicht, eine elektrische Industriemaschine an einen Speisekreislauf oder zwei in axialer Verlängerung zueinander angeordnete elektrische Leistungskabel anzuschließen.The present invention therefore aims to overcome these main drawbacks by proposing an omnidirectional multiphase electrical connection which forms an electrical connection for the electrical cables for power distribution without position indexing between the two essential connectors. According to the invention, the front face of the plug can be brought into a position opposite the front face of the box or other connector part of the connection and can be inserted into this box or connector part with the same movement regardless of the relative position of the plug with respect to the connector part. As a result, the connection of an electrical industrial machine, for example a coal mine cutter, to an electrical supply circuit, for example a three-phase one, by means of a power cable and an omnidirectional electrical connection according to the invention is considerably simplified. In particular, it is no longer necessary to perform left or right rotational movements with the connector plug about its longitudinal axis in order to bring it into a predetermined position with respect to the box or other connector part of the connection before connection. It is thus avoided to move the electrical Having to twist cables for power distribution, an operation that is extremely difficult due to their mass and also their rigidity, allows a single worker, without any particular effort, to connect an electrical industrial machine to a supply circuit or to two electrical power cables arranged in axial extension of each other.

Gemäß einem weiteren wichtigen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist der Stecker der omnidirektionalen elektrischen Verbindung nach dem Verbinden frei für Schwenkbewegungen in bezug auf die Dose des Versorgungsanschlusses. Die durch die mechanischen Beanspruchungen der angeschlossenen Maschine verursachte Torsion des Leistungskabels hat nur ein relatives Verschwenken der zwei den Anschluß bildenden Teile, ohne jede Folge für die Eigenschaften der elektrischen oder mechanischen Verbindung, zur Folge.According to another important feature of the present invention, the plug of the omnidirectional electrical connection is, after connection, free to pivot with respect to the socket of the power connector. The torsion of the power cable caused by the mechanical stresses of the connected machine only results in a relative pivoting of the two parts forming the connector, without any consequence for the characteristics of the electrical or mechanical connection.

Gemäß einem zusätzlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist gleichfalls eine Ankopplungseinrichtung des Leistungskabels vorgesehen, die dazu bestimmt ist zu vermeiden, daß sich ein auf das Kabel ausgeübter mechanischer Zug auf die inneren Verbindungen des omnidirektionalen elektrischen Anschlusses überträgt.According to an additional feature of the present invention, a power cable coupling device is also provided, designed to prevent mechanical tension exerted on the cable from being transmitted to the internal connections of the omnidirectional electrical connector.

Die technischen Merkmale und weitere Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung eines nicht beschränkenden Ausführungsbeispiels deutlicher, wobei auf die Zeichnungen bezug genommen wird. Dabei zeigt:The technical features and further advantages of the invention will become clearer in the following description of a non-limiting embodiment, with reference to the drawings, in which:

Fig. 1 die Anordnung der wesentlichen inneren, einen Stecker des elektrischen Anschlusses gemäß der Erfindung bildenden Teile in Leiter für die Stromversorgung hinaus zusätzliche Leiter für die elektrischen Signale für die Sicherheit oder den Betrieb, beispielsweise zur Überwachung, zur Steuerung oder zur Versorgung von beigeordneten Einrichtungen, wie der Beleuchtung oder ähnlichem aufweisen.Fig. 1 shows the arrangement of the essential internal parts forming a plug of the electrical connection according to the invention in In addition to conductors for the power supply, there may be additional conductors for the electrical signals for safety or operation, for example for monitoring, control or for supplying associated equipment such as lighting or similar.

Die Verbindung gemäß der Erfindung ist in zwei Einheiten oder komplementäre Verbindungsteile unterteilbar, die nachstehend als "Stecker" und "Dose" bezeichnet werden. Jede der beiden Einheiten weist eine bestimmte Anzahl zusammengesetzter identischer oder ähnlicher Elemente auf.The connection according to the invention can be divided into two units or complementary connection parts, which are referred to below as "plug" and "socket". Each of the two units has a certain number of assembled identical or similar elements.

Die Verbindung gemäß der Erfindung besteht grundsätzlich aus zwei Verbindungsteilen 1 und 2 beispielsweise, wie in Fig. 1 dargestellt, einer Dose 1 und einem Stecker 2. Die beiden Komplementärteile bilden im vereinigten Zustand die elektrische Verbindung zwischen einem Versorgungskabel und einem Verteilerkasten oder zwischen zwei Kabeln.The connection according to the invention basically consists of two connecting parts 1 and 2, for example, as shown in Fig. 1, a socket 1 and a plug 2. The two complementary parts, when combined, form the electrical connection between a supply cable and a distribution box or between two cables.

Die Dose 1 weist einen an einer tragendem Ummantelung 4 mittels einer Befestigungseinrichtung 5, wie einem Befestigungsflansch angeordneten, beispielsweise quadratisch mit einer ebenen tragenden Fläche oder anderweitig ausgebildeten metallischen, zylindrischen Korpus 3 auf. Der Befestigungsflansch weist Bohrungen zur Aufnahme von Fixationsmitteln 6, wie Schrauben oder Bolzen mit Muttern oder ähnliches auf, die die Festlegung des Korpus 3 der Dose 1 an der tragenden Ummantelung 4 ermöglichen.The box 1 has a metallic, cylindrical body 3 arranged on a supporting casing 4 by means of a fastening device 5, such as a fastening flange, for example square with a flat supporting surface or otherwise designed. The fastening flange has holes for receiving fixing means 6, such as screws or bolts with nuts or similar, which enable the body 3 of the box 1 to be fixed to the supporting casing 4.

Zu beiden Seiten der Befestigungseinrichtung 5 an der tragenden Ummantelung 4 weist der Korpus 3 der Dose 1 zwei zylindrische, röhrenförmige Auskragungen vorne 7 und hinten 8 auf. Die vordere röhrenförmige Auskragung 7 weist an ihrer äußeren Peripherie ein Gewinde 9 auf, das zur Montage einer Verbindungs-Gewindehülse 10 vorgesehen ist, die die mechanische Verbindung des Korpus 3 der Dose 1 mit dem Stecker 2 (Fig. 3 und 4) ermöglicht.On both sides of the fastening device 5 on the supporting casing 4, the body 3 of the box 1 has two cylindrical, tubular projections at the front 7 and at the back 8. The front tubular projection 7 has on its outer periphery a thread 9 intended for mounting a connecting threaded sleeve 10 which enables the mechanical connection of the body 3 of the socket 1 to the plug 2 (Fig. 3 and 4).

Der Innenraum der vorderen, zylindrischen, röhrenförmigen Auskragung 7 weist einen inneren, röhrenförmigen, hohlen, isolierenden Kontaktträgerkörper 12 zum Einstecken in einen von einer Ummantelung 13 des Steckers 2 umschlossenen inneren, hohlen, röhrenförmigen, isolierenden, homologen Kontaktträgerkörper 11 auf.The interior of the front, cylindrical, tubular projection 7 has an inner, tubular, hollow, insulating contact carrier body 12 for insertion into an inner, hollow, tubular, insulating, homologous contact carrier body 11 enclosed by a sheath 13 of the plug 2.

Jeder der hohlen, röhrenförmigen, inneren Kontaktträgerkörper 11 und 12 ist in identischer Weise aus einer radialen Folge röhrenförmiger, zylindrischer, koaxialer Einrichtungen, beispielsweise zwei Stück, jeweils innen 14 und 15 an dem Stecker und der Dose und außen 16 und 17 an dem Stecker und der Dose gebildet, wobei diese zwischen sich zylindrische Ausnehmungen 18 und 19 des Steckers und der Dose bilden. Diese Folge endet im Inneren bei dem Stecker in einer zentralen zylindrischen Bohrung 20 für die zugeordneten ten Kontakte und in der Dose in einer Aufnahmebuchse 21.Each of the hollow, tubular, inner contact carrier bodies 11 and 12 is formed in an identical manner from a radial sequence of tubular, cylindrical, coaxial devices, for example two of them, each inside 14 and 15 on the plug and the socket and outside 16 and 17 on the plug and the socket, these forming between them cylindrical recesses 18 and 19 of the plug and the socket. This sequence ends inside the plug in a central cylindrical bore 20 for the associated contacts and in the socket in a receiving socket 21.

Die inneren und äußeren Seiten der inneren röhrenförmigen Trennwände 14 des Steckers 2 sind jeweils mit einem inneren Leiterring 22 und einem äußeren Leiterring 23 ausgestattet, während dessen äußere Trennwand 16 nur einen inneren Leiterring 24 an ihrer inneren Seite aufweist.The inner and outer sides of the inner tubular partitions 14 of the plug 2 are each provided with an inner conductor ring 22 and an outer conductor ring 23, while the outer partition 16 thereof has only an inner conductor ring 24 on its inner side.

Die inneren und äußeren Seiten der äußeren röhrenförmigen Trennwand 17 der Dose sind mit einem inneren Leiterring 25 und einem äußeren Leiterring 26 ausgestattet, während deren innere Trennwand 15 nur einen äußeren Leiterring 27 an ihrer äußeren Wand aufweist.The inner and outer sides of the outer tubular partition 17 of the box are provided with an inner conductor ring 25 and an outer conductor ring 26, while whose inner partition wall 15 has only one outer conductor ring 27 on its outer wall.

Die röhrenförmigen Trennwände tragen die Leiterringe beispielsweise verdeckt, d. h. jeweils in eine Auskehlung eingesenkt, die in der korrespondierenden seitlichen Wand vorgesehen ist. Wegen des Wegs zum Zusammenstecken sind die Auskehlungen in ausreichendem Abstand von dem gemeinsamen vorderen Abschluß der röhrenförmigen Trennwände angeordnet.The tubular partition walls carry the conductor rings, for example, in a concealed manner, i.e. each one is recessed into a groove provided in the corresponding side wall. Because of the way they are connected together, the grooves are arranged at a sufficient distance from the common front end of the tubular partition walls.

Die Anzahl der röhrenförmigen Trennwände hängt von der Anzahl der Phasen des Versorgungsstroms ab. Für einen dreiphasigen Strom ist die Anzahl der Trennwände gleich zwei, für die Dose 1 ebenso wie für den Stecker 2.The number of tubular partitions depends on the number of phases of the supply current. For a three-phase current, the number of partitions is equal to two, for socket 1 as well as for plug 2.

Wie nachstehend gezeigt, sind die Leiterringe des Steckers 2 jeweils mit dem Ende eines Leistungsleiter beispielsweise 28, 29 und 30 eines Versorgungskabels 31 verbunden. Dies ist bei der Dose 1 identisch, wobei ein einzelner Leistungsleiter 32 in Fig. 3 sichtbar ist.As shown below, the conductor rings of the plug 2 are each connected to the end of a power conductor, for example 28, 29 and 30 of a supply cable 31. This is identical for the socket 1, with a single power conductor 32 visible in Fig. 3.

Jeder röhrenförmige, innere, isolierende Kontaktträgerkörper 11 oder 12 des Steckers 2 oder der Dose 1 weist an seinem rückseitigen Endabschnitt drei Aufnahmeschlitze, beispielsweise 33, 34 und 35 auf, die an der äußeren, rückseitigen Perimetrie regelmäßig beabstandet und durch drei Abschnitte 36, 37 und 38 begrenzt sind, für den Zugang zu den Verbindungsklemmen 39, 40 und 41 der Leiterringe mit den Leistungsleitern 28, 29 und 30 des Versorgungskabels 31 auf. Zu diesem Zweck ist, wie aus der Zeichnung, insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich, jede der Verbindungsklemmen als Fixierungsbügel, beispielsweise 42, 43 oder 44 ausgebildet, der den Endabschnitt einer lung auf, während andere eben sind und glatte Seitenflächen aufweisen. Beispielhaft weist in der gezeigten Darstellung einzig der innere Ring 26 der äußeren Trennwand 17 eine solche Auskehlung auf. Die Wechselfolge ist gegenläufig zu der des Steckers 2, um zwischen dem Stecker 2 und der Dose 1 einen elektrischen Kontakt zwischen den Leiterringen durch Zwischenschalten eines in diese Auskehlungen eingelegten Kontaktzwischenstücks einzurichten. Somit besteht eine gegenüberliegende Verbindung zwischen den flachen Ringen und den Ringen mit Auskehlung.Each tubular, inner, insulating contact carrier body 11 or 12 of the plug 2 or the socket 1 has, on its rear end portion, three receiving slots, for example 33, 34 and 35, which are regularly spaced on the outer, rear perimeter and delimited by three sections 36, 37 and 38, for access to the connection terminals 39, 40 and 41 of the conductor rings with the power conductors 28, 29 and 30 of the supply cable 31. For this purpose, as can be seen from the drawing, in particular from Fig. 6, each of the connection terminals is designed as a fixing bracket, for example 42, 43 or 44, which holds the end portion of a tion, while others are flat and have smooth side surfaces. For example, in the illustration shown, only the inner ring 26 of the outer partition 17 has such a groove. The alternating sequence is opposite to that of the plug 2 in order to establish an electrical contact between the conductor rings between the plug 2 and the socket 1 by interposing a contact spacer inserted into these grooves. There is thus an opposite connection between the flat rings and the rings with a groove.

Selbstverständlich kann die Umfangsauskehlung an der Innenseite der Ringe ebenso gut auf die Außenseite der betreffenden Ringe verlegt werden.Of course, the circumferential groove on the inside of the rings can just as easily be moved to the outside of the rings in question.

Der eigentliche elektrische Kontakt entsteht durch ein Kontaktzwischenstück 54, beispielsweise mit mehreren Kontakten, das die elektrische Verbindung zwischen zwei korrespondierenden Ringen der zwei komplementären Teile der Verbindung der Dose 1 und des Steckers 2 bildet, wenn diese ineinander gesteckt sind. Das weitgehend ringförmige Kontaktzwischenstück 54 ist in die Umfangsauskehlungen der Leiterringe eingelegt.The actual electrical contact is created by a contact spacer 54, for example with several contacts, which forms the electrical connection between two corresponding rings of the two complementary parts of the connection of the socket 1 and the plug 2 when they are inserted into one another. The largely ring-shaped contact spacer 54 is inserted into the circumferential grooves of the conductor rings.

Nachstehend ist eine spezielle Ausführungsform dieses Mehrkontaktzwischenstücks 54 mit Bezug auf die zusammengesetzte Fig. 7 beschrieben. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform weist jedes Mehrkontaktzwischenstück 54 die Form eines metallischen Bandes mit voneinander getrennten und leicht nach außen gewölbten Kontaktlamellen 55 auf. Das Kontaktzwischenstück ist beispielsweise aus und in einem metallischen Band ausgebildet, das glatt mit transversalen, gleichmäßig auf dem gesamten Kreisumfang ver teilten Schlitzen 56 zur Trennung perforiert ist. Die Breite der Schlitze 56 ist innerhalb der Breite des Metallbandes, so daß zwei aufeinanderfolgende Schlitze 56 zwischen sich einen Metallabschnitt begrenzen. Das Band ist leicht gekrümmt, um die bei der Ausformung des Bandes gewölbten oder gebogenen Schlitze hervorzuheben und an diesen Materialbrücken einen Federeffekt zu schaffen, der dazu bestimmt ist, eine omnidirektionale Verteilung der elektrischen Kontaktlamellen zu bilden, die in einen, jedem der korrespondierenden Leiterringe gegenüberliegenden Haltekontakt an der glatten Innenseite gebracht werden.A specific embodiment of this multi-contact intermediate piece 54 is described below with reference to the composite Fig. 7. According to the preferred embodiment, each multi-contact intermediate piece 54 has the shape of a metallic band with contact blades 55 separated from one another and slightly curved outwards. The contact intermediate piece is formed, for example, from and in a metallic band which is smoothly provided with transverse, evenly distributed over the entire circumference. divided slots 56 for separation. The width of the slots 56 is within the width of the metal strip, so that two consecutive slots 56 delimit a metal section between them. The strip is slightly curved to emphasize the slots curved or bent when the strip is formed and to create a spring effect on these material bridges, which is intended to form an omnidirectional distribution of the electrical contact blades, which are brought into a holding contact on the smooth inner surface opposite each of the corresponding conductor rings.

In Übereinstimmung mit der Erfindung ermöglichen es die Merkmale, dem elementaren elektrischen Anschluß jeder Phase eine omnidirektionale Eigenschaft zu verleihen. Die Gesamtheit dieser in der obenstehenden Weise miteinander zusammenwirkenden Merkmale bilden die völlig neue omnidirektionale Verbindung mit mehreren Phasen gemäß der Erfindung.In accordance with the invention, the features make it possible to give the elementary electrical connection of each phase an omnidirectional property. The totality of these features, interacting with each other in the above manner, constitute the completely new omnidirectional connection with several phases according to the invention.

Die um die Leiter und unter der Umhüllung des Kabels 31 angeordneten Massenkabel 57 sind an einer Erdungsklemme 58 zusammengeführt und verbunden, die in einen Metallring 59 integriert und im Inneren des Korpus 3 der Dose und des Steckers angeordnet ist. Die elektrische Verbindung besteht zwischen diesem Ring 59 und der entsprechenden korrespondierenden Seitenwand der Dose 1 oder des Steckers 2.The earth cables 57 arranged around the conductors and under the sheath of the cable 31 are brought together and connected to an earth terminal 58 which is integrated in a metal ring 59 and arranged inside the body 3 of the socket and the plug. The electrical connection is between this ring 59 and the corresponding corresponding side wall of the socket 1 or the plug 2.

Der stetige Verlauf der Verteilung der Masse zwischen der Dose 1 und dem Stecker 2 ist durch die Verbindungshülse 10 und mittels des metallischen Bands 60 gewährleistet, das in eine in der inneren Seitenfläche der vorderen Auskragung 7 des Korpus 3 der Dose 1 angeordnete Umfangsauskehlung eingelegt ist. Außerdem hält ein ebenfalls mit dem Bezugszeichen 59 bezeichneter metallischer Ring der Dose 1 als Widerlager gegen einen inneren Absatz den inneren, röhrenförmigen Kontaktträgerkörper 12 der Dose 1. Die Verbindungen für die Hilfseinrichtungen des Betriebs und der Sicherheit 61 sind individuell mit dem Inneren des Korpus des Steckers an aneinander angeordneten Ringen 62 verbunden, die mit Zwischenanordnungen von Isolierringen als Folge an einem zentralen Stift 64 angeordnet sind, der in einer zentralen Bohrung 20 des inneren, röhrenförmigen, hohlen Kontaktträgerkörpers des Steckers 2 angeordnet ist. Der Endabschnitt des Stifts 64 bildet einen weiteren Kontakt für die Verbindung mit einem Steuerstromkreis.The continuous distribution of the mass between the socket 1 and the plug 2 is ensured by the connecting sleeve 10 and by means of the metallic band 60, which is inserted into a groove formed in the inner side surface of the front projection 7 of the body 3 of the socket 1. In addition, a metal ring of the socket 1, also designated by the reference numeral 59, holds the inner, tubular contact carrier body 12 of the socket 1 as an abutment against an inner shoulder. The connections for the auxiliary operating and safety devices 61 are individually connected to the interior of the body of the plug on rings 62 arranged one after the other, which are arranged with intermediate arrangements of insulating rings in sequence on a central pin 64 arranged in a central bore 20 of the inner, tubular, hollow contact carrier body of the plug 2. The end portion of the pin 64 forms a further contact for connection to a control circuit.

Die Anzahl der Verbindungen 61 und somit der Hilfsstromkreise ist nur von der Länge des Stifts abhängig.The number of connections 61 and thus of the auxiliary circuits depends only on the length of the pin.

Der Zentralstift 64 wird in die im Zentralbereich des Korpus 3 der Dose 1 vorgesehene Buchse 21 eingesteckt. An der Seitenfläche der Buchse 21 sind die durch isolierende Ringe getrennten Kontaktringe angeordnet, die mit den entsprechenden Ringen 62 oder 63 des Stifts 64 korrespondieren, um die elektrischen transversalen Verbindungen zu etablieren, die durch die Verbindung am Endabschnitt über die Endabschnittskontakte komplettiert sind.The central pin 64 is inserted into the socket 21 provided in the central area of the body 3 of the box 1. On the side surface of the socket 21, the contact rings separated by insulating rings are arranged, which correspond to the corresponding rings 62 or 63 of the pin 64, in order to establish the electrical transverse connections, which are completed by the connection at the end section via the end section contacts.

Es liegt auf der Hand, daß diese Anordnung es ermöglicht, eine große Anzahl an zusätzlichen Kontakten und somit an Bedien- und Sicherheitskreisen zur Verfügung zu stellen.It is obvious that this arrangement makes it possible to provide a large number of additional contacts and thus operating and safety circuits.

Das Versorgungskabel 31 ist durch eine in Fig. 1 dargestellte Befestigungszange 65 mit mehreren Spannbacken 66 in Position gehalten.The supply cable 31 is secured by a fastening pliers 65 shown in Fig. 1 with several clamping jaws 66 held in position.

Wie bereits ausgeführt, ist die Befestigungszange 65 dazu vorgesehen zu verhindern, daß ein auf das elektrische Kabel zur Leistungsverbreitung 31 ausgeübter mechanischer Zug sich auf die Verbindungsklemmen 39, 40 und 41 im Inneren des Steckers 2 überträgt.As already stated, the fastening clamp 65 is intended to prevent mechanical tension exerted on the electrical power distribution cable 31 from being transmitted to the connection terminals 39, 40 and 41 inside the connector 2.

Der Korpus des Steckers 2 umgibt in seinem unteren Endabschnitt eine als Stopfbüchse ausgeführte Abschlußdichtungseinrichtung 67, die in der Schnittdarstellung im Anschluß an die Befestigungszange 65 in der Nähe der Spannbacken 66 dargestellt ist. Diese Einrichtung 67 ist durch einen Dichtungsring 68 aus einem verformbaren Material 69 gebildet, der in Sandwichanordnung zwischen zwei Druckscheiben, einer Abschlußscheibe 70 und einer Haltescheibe 71, eingefaßt ist. Auf der Haltescheibe 71 ist ein Ring 72 zur Kraftübertragung angeordnet, der durch eine an den Endabschnitt des Korpus 3 des Steckers 2 angeordnete Fassverschlußmutter 73 axial auf Druck beansprucht ist. Die Gesamtheit der Elemente bildet die als Stopfbüchse ausgeführte Abschlußdichteinrichtung 67, die eine Abdichtung und eine auf die äußere Umgebung der Verbindung abgestimmte Isolierung gewährleistet.The body of the plug 2 surrounds in its lower end section a sealing device 67 designed as a stuffing box, which is shown in the sectional view in connection with the fastening pliers 65 near the clamping jaws 66. This device 67 is formed by a sealing ring 68 made of a deformable material 69, which is sandwiched between two pressure disks, a sealing disk 70 and a holding disk 71. A ring 72 for force transmission is arranged on the holding disk 71, which is axially compressed by a barrel locking nut 73 arranged on the end section of the body 3 of the plug 2. The entirety of the elements forms the sealing device 67 designed as a stuffing box, which ensures sealing and insulation tailored to the external environment of the connection.

In Fig. 4 ist die Verbindungsgewindehülse 10 dargestellt, mit der das mechanische Verbinden des Korpus des Steckers 2 mit dem Korpus 3 der Dose 1 möglich ist. Die Innenfläche des Endabschnitts der Verbindungsgewindehülse 10, die in der Nähe des Korpus 3 der Dose 1 angeordnet ist, weist ein Gewinde zur Verbindung mit dem Gewindeabschnitt der vorderen zylindrischen Auskragung 7 des Korpus 3 der Dose 1 auf. Die Verbindungsgewindehülse 10 ist durch die rückstellende Druckkraft eines in einer Auskehlung der Auskragung 7 angeordneten Sprengrings 74 drehgesichert. Des weiteren weist die Hülse 10 durchgehende Bohrungen 75 auf, die zur Einführung von Ansatzschrauben 76 und bei Aufnahme derselben zur Sicherung der Schwenkblockierung der Einheit vorgesehen sind.In Fig. 4, the connecting threaded sleeve 10 is shown, with which the mechanical connection of the body of the plug 2 with the body 3 of the socket 1 is possible. The inner surface of the end portion of the connecting threaded sleeve 10, which is arranged near the body 3 of the socket 1, has a thread for connection with the threaded portion of the front cylindrical projection 7 of the body 3 of the socket 1. The connecting threaded sleeve 10 is held in place by the restoring pressure force of a The sleeve 10 is secured against rotation by a snap ring 74 arranged on the projection 7. Furthermore, the sleeve 10 has through-holes 75 which are provided for the introduction of shoulder screws 76 and, when received, for securing the pivot blocking of the unit.

Die Befestigungszange 65, deren hintere Fläche in Anschlag gegen den Endabschnitt des röhrenförmigen inneren Kontaktträgerkörpers 11 des Steckers 2 gebracht ist, weist ihrerseits eine Abdeckung 77 auf, deren Innenprofil eine konische Rampe 78 ist, die beispielsweise durch eine Folge von abwechselnd angeordneten zylindrischen und kegelstumpfförmigen Abschnitten gebildet ist.The fastening clamp 65, the rear surface of which is brought into abutment against the end portion of the tubular inner contact-bearing body 11 of the plug 2, in turn comprises a cover 77 whose internal profile is a conical ramp 78 formed, for example, by a sequence of alternating cylindrical and frustoconical sections.

Die Umfangsrandleiste des Endabschnitts, die durch eine seitliche Folge der Endabschnitte der Spannbacken 66 der Befestigungszange 65 gebildet ist, weist eine im allgemeinen kegelstumpfartige Form auf. Die Spannbacken 66 sind durch das Spiel der axialen Vorwärtsbewegung der konischen Rampe 78 der Abdeckung 77 gegen den Endabschnitt der Spannbacken konzentrisch um das Kabel 31 klemmgespannt. Die Klemmung der Spannbacken 66 der Befestigungszange 65 auf die äußere Umhüllung des Kabels 31 wird durch die Verschraubung der Abdeckung 77 auf dem Gewinde der Verbindungshülse erzielt, die zu einer vollständigen Immobilisierung des Kabels 31 führt, um eine Übertragung einer mechanischen Beanspruchung, der dieses ausgesetzt sein kann, auf die Verbindungsklemmen 39, 40,41 zu verhindern. Im Gegensatz dazu sind Verdrehbewegungen des Steckers 2 der Verbindung nach links oder rechts gegenüber der Dose 1 oder gegenüber anderen Teilen der Verbindung möglich. Ein Verdrehen des Versorgungskabels 31, beispielsweise unter dem Einfluß der Vibrationen der mit Strom versorgten Maschine, hat nur ein relatives Drehen der zwei die Verbindung bildenden Elemente zur Folge, ist aber ohne jeden Einfluß auf die mechanischen oder elektrischen Eigenschaften der Verbindung.The peripheral edge of the end portion, formed by a lateral sequence of the end portions of the jaws 66 of the fastening clamp 65, has a generally frustoconical shape. The jaws 66 are clamped concentrically around the cable 31 by the play of the axial advancement of the conical ramp 78 of the cover 77 against the end portion of the jaws. The clamping of the jaws 66 of the fastening clamp 65 onto the outer sheath of the cable 31 is achieved by screwing the cover 77 onto the thread of the connection sleeve, which leads to a complete immobilization of the cable 31 in order to prevent the transmission of any mechanical stress to which it may be subjected to the connection terminals 39, 40, 41. In contrast, twisting movements of the plug 2 of the connection to the left or right with respect to the socket 1 or with respect to other parts of the connection are possible. A twisting of the supply cable 31, for example under the influence of vibrations of the machine supplied with power, has only a relative This results in rotation of the two elements forming the connection, but has no influence on the mechanical or electrical properties of the connection.

Die Abschlußdichtungseinrichtung 67, die als Stopfbüchse ausgeführt ist, ist auf einen Gewindehals 79 aufgeschoben, der durch den hinteren Innenraum der Abdeckung 77 begrenzt und durch die Mutter 73 geschlossen ist, die auf dem Gewinde des Halses 79 der Abdeckung 77 angeordnet ist, um die Gesamtheit der Elemente, die die Stopfbüchse bilden, gegen das Innenprofil der konischen Rampe 78 im Inneren des Gewindehalses 79 der Abdeckung 77 (Fig. 3) zu drücken.The end sealing device 67, which is designed as a stuffing box, is pushed onto a threaded neck 79 delimited by the rear interior of the cover 77 and closed by the nut 73 arranged on the thread of the neck 79 of the cover 77 in order to press the whole of the elements forming the stuffing box against the internal profile of the conical ramp 78 inside the threaded neck 79 of the cover 77 (Fig. 3).

Die Begrenzung der Einstecktiefe und die Übereinstimmung zwischen den zueinander gehörenden Kontakten einer Phase sind durch die Widerlager möglich, die an der äußeren Ummantelung des Steckers 2 ebenso angeordnet sein können, wie im Inneren der seitlichen Innenfläche der vorderen, die Öffnung der Dose 1 bildenden Auskragung 7.The limitation of the insertion depth and the correspondence between the corresponding contacts of a phase are made possible by the abutments, which can be arranged on the outer sheath of the plug 2 as well as inside the lateral inner surface of the front projection 7 forming the opening of the socket 1.

Die hohlen, röhrenförmigen Kontaktträgerkörper 11 und 12 sind hinsichtlich ihrer longitudinalen Verlagerbarkeit durch geeignete Anschläge im Inneren der Aufnahme blockiert und somit in Anschlag gehalten, um bei der Nutzung der elektrischen Verbindung die axialen Bewegungen beim Einstecken und Herausziehen zu ermöglichen.The hollow, tubular contact carrier bodies 11 and 12 are blocked in terms of their longitudinal displacement by suitable stops inside the holder and are thus held in place in order to enable the axial movements during insertion and removal when using the electrical connection.

Wie bereits ausgeführt, ist ein wesentlicher Vorteil der Erfindung, nach der die koaxialen Leiterringe des Steckers 2 und der Dose 1 oder der anderen Verbindungsteile, die elektrische Verbindung an ihrem gesamten Umfang sicherstellen, daß es möglich ist, die Vorderseite des Steckers 2 der Vorderseite der Dose 1 oder einem anderen Verbindungsteil zuzuführen, ohne sich um deren Relativposition zueinander kümmern zu müssen und mit der gleichen Bewegung den hohlen, röhrenförmigen Kontaktträgerkörper 11 des Steckers 2 in den hohlen, röhrenförmigen Kontaktträgerkörper 12 der Dose 1 oder eines anderen Verbindungsteils einzustecken.As already stated, a significant advantage of the invention, according to which the coaxial conductor rings of the plug 2 and the socket 1 or the other connecting parts ensure the electrical connection over their entire circumference, is that it is possible to connect the front of the plug 2 to the front of the socket 1 or another connecting part without having to worry about their relative position to each other and with the same movement to insert the hollow, tubular contact carrier body 11 of the plug 2 into the hollow, tubular contact carrier body 12 of the socket 1 or of another connecting part.

Schließlich wird angemerkt, daß die Abdeckung 77 mit dem Korpus des Steckers 2 durch eine Schraubverbindung an der hinteren äußeren Fläche des Korpus des Steckers 2 verbunden ist. Sie steht im Anschlag gegen eine an der Außenseite des Korpus des Steckers 2 ausgeführte Schulter und ihre Selbstlockerung ist durch drei in Radialrichtung um die Abdeckung 77 angeordnete Zapfenschrauben 76 verhindert, wobei deren Ansätze in eine kreisförmige Rille 81 eindringen, die in den Außenumfang des Korpus des Steckers 2 gedreht ist.Finally, it is noted that the cover 77 is connected to the body of the plug 2 by a screw connection on the rear outer surface of the body of the plug 2. It abuts against a shoulder made on the outside of the body of the plug 2 and its self-loosening is prevented by three pin screws 76 arranged radially around the cover 77, the lugs of which penetrate into a circular groove 81 turned into the outer periphery of the body of the plug 2.

Es wird gleichermaßen angemerkt, daß zwei Halteklammern 82 zur Schwenksicherung der Befestigungszange 65 durch Durchlässe des Korpusses des Steckers 2 geführt sind.It is also noted that two retaining clips 82 for securing the fastening pliers 65 against pivoting are guided through passages in the body of the plug 2.

Claims

1. Electrical connection forming an electrical connection for several phases between power distribution cables or between a distribution box and a supply cable (31), comprising two connectors (1, 2) which are inserted into one another, each consisting of a hollow, insulating contact carrier body (11, 12) and at least two coaxial conductor rings (22-27) each connected to a phase, each conductor ring (22-27) having a lateral projection as a connection terminal (39-41) for the end of a power conductor of the cable (31), the cable (31) being fixed by a fastening clamp (65) which is brought into a clamping position against the cable (31) by the play of a conical ramp (78) displaced along the clamp by the axial force of the connection, characterized in that each hollow, insulating contact carrier body (11, 12) consists of a coaxial sequence of cylindrical, tubular partitions (14-17) consists, which are separated by cylindrical recesses (18, 19) and on whose outer and inner walls the conductor rings (22-27) are arranged, that of two opposite rings one has a contact intermediate piece (54), each conductor ring (22, 24, 26) being provided for electrical contact with a corresponding ring (23, 25, 27) which is brought into position and then arranged opposite one another when the two connecting pieces (1, 2) are plugged into one another in such a way that the intermediate piece between two corresponding rings of the same phase is the contact piece (54), and that the ground cables (57) arranged around each conductor (28-30) of the cable (31) and under its sheath are connected to a metal ring (59) in the connecting pieces (1, 2) and lead in an electrically conductive manner to the side wall of the housing of the connecting pieces (1, 2).

2. Electrical connection according to claim 1, characterized in that each connecting piece (1, 2) has a basically identical design.

3. Electrical connection according to claim 1 or 2, characterized in that the conductor rings (22, 23, 24, 25, 26, 27) are inserted into a groove formed in the inner walls or outer walls of the cylindrical, tubular dividing walls (14, 15, 16, 17).

4. Electrical connection according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ring (22, 24, 26) carrying the contact intermediate piece (54) has a circumferential groove (51, 52, 53) into which the contact intermediate piece (54) is inserted.

5. Electrical connection according to claim 1 or 4, characterized in that the contact intermediate piece (54) is circular and has several contacts.

6. Electrical connection according to one of claims 1 to 5, characterized in that the annular contact spacer (54) is a metallic strip inserted into the circumferential grooves (51, 52, 53) of certain rings (22, 24, 26) and having on its outside transverse projections which form outwardly curved lamellae for an electrical contact (55), the contact lamellae (55) being spaced apart from one another in the transverse direction by a series of slot-shaped incisions (56).

7. Electrical connection according to one of claims 1 to 6, characterized in that the rings (22, 24, 26) provided with a band (54) and with a peripheral groove (51, 52, 53) are arranged opposite the rings (23, 25, 27) without a peripheral groove arranged on the tubular element of the complementary part of the connection when the two complementary parts of the connection are brought together.

8. Electrical connection according to one of claims 4 to 7, characterized in that the circumferential grooves (51, 52, 53) of the rings (22, 24, 26) are circumferential grooves on the inside.

9. Electrical connection according to one of claims 1 to 8, characterized in that the peripheral grooves (51, 52, 53) of the rings (22, 24, 26) are circumferential grooves on the outside.

10. Electrical connection according to one of claims 1 to 9, characterized in that the central part of the inner cylindrical partition (14) of the plug (2) is formed by a cylindrical pin (64) with a plurality of annular contacts (62) defined by annular insulating areas (63), the pin (64) cooperating with a cylindrical receiving socket (21) which has the same alternating sequence of annular contacts as the complementary part of the connection in order to enable the connection of the conductors (61) according to the operating and safety circuits after insertion.