EP0001568B1 - Schwenk- und seitlich verschiebbare Steckverbindung zum Anschluss einer Transformatorwicklung - Google Patents

Schwenk- und seitlich verschiebbare Steckverbindung zum Anschluss einer Transformatorwicklung Download PDF

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EP0001568B1
EP0001568B1 EP78101011A EP78101011A EP0001568B1 EP 0001568 B1 EP0001568 B1 EP 0001568B1 EP 78101011 A EP78101011 A EP 78101011A EP 78101011 A EP78101011 A EP 78101011A EP 0001568 B1 EP0001568 B1 EP 0001568B1
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EP
European Patent Office
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plug
sleeve
connection
housing
universal joint
Prior art date
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Expired
Application number
EP78101011A
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English (en)
French (fr)
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EP0001568A1 (de
Inventor
Karlheinz Kapfberger
Dagobert Feyerabend
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Transformatoren Union AG
Original Assignee
Transformatoren Union AG
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Publication date
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only

Definitions

  • the invention relates to a pivotable and laterally displaceable plug connection for connecting a transformer winding to a rigidly guided plug handle at the end of a lever arm which is forced to perform pivoting movements.
  • detachable electrical couplings must also be produced in inaccessible places, for example when connecting winding leads to bushings. Such couplings are inaccessible on ready-to-use devices and often have to absorb movements in the operating state without substantial mechanical forces being transmitted.
  • the invention is therefore based on the object of providing a plug-in connection for large currents which can be used in transformers at locations which are inaccessible in the operating state, and which can accommodate larger forced pendulum movements and displacements.
  • this object is achieved in that a socket receiving the plug pin is arranged in a sleeve mounted in a universal joint in the direction of insertion of the plug pin behind the universal joint and that the sleeve is laterally displaceable transversely to its axis in the joints of the universal joint from a central position.
  • the stops are detachably fastened in the housing and that the sleeve is connected to electrical voltage via flexible copper strips, the sleeve being galvanically connected to the housing designed as a shielding electrode via a special strip.
  • the plug socket consists of a plurality of resilient contact lamellae arranged parallel to the plug pin axis, and the plug socket is held in the sleeve by a guide socket with a funnel-shaped opening screwed into the sleeve from the insertion side of the plug pin.
  • the plug-in connection according to the invention is very advantageous because, because of the cardanic suspension of the plug socket, it allows oscillating movements of the plug pin which firmly engages in it without thereby causing greater mechanical loads on the components involved.
  • the arrangement of the plug socket in the insertion direction of the plug pin behind the universal joint makes it easier to guide the plug pin because the arrangement is forcibly centered.
  • a plug pin 1 which is rigidly guided in a manner not shown in detail, is inserted into a plug socket 2.
  • the socket 2 is guided and held by a sleeve 3 mounted in universal joints, a guide socket 4 with a funnel-shaped opening being provided on the insertion side of the sleeve 3 to facilitate the threading of the plug pin 1 into the socket 2.
  • the guide bushing 4 which is firmly screwed into the sleeve 3, also serves to secure the connector bushing 2 against axial displacements.
  • the sleeve 3 carries two bearing journals 5 which are offset by 180 ° and which slidably engage in bores of a ring 6. In the ring 6 are offset by 90 ° against the bores receiving the bearing pin 5 not specified grooves, which rest on the bearing pin 7, in the axial direction of the ring 6 is also displaceable. Both the journal 5 and the journal 7 are arranged above the center of friction between the plug pin 1 and the socket 2, so that this is forcibly centered when inserting the plug pin 1.
  • the bearing pins 7 are otherwise fixed in a housing 8 which also serves as a shielding electrode.
  • the wall thickness of the housing 8, which is preferably made of copper sheet, is reinforced in the area of the bearing pins 7 by blocks 13 soldered from the inside and holding the bearing pins 7 to the housing.
  • the electrical connection of the plug socket 2 takes place via the sleeve 3, to which flexible copper strips 9, which are brought through an opening in the bottom of the housing 8, are connected.
  • the sleeve 3 is also galvanically connected to a block 13, which is part of the housing 8, via a special, relatively weak copper strip 10, which is only shown in FIG. 2 for reasons of clarity.
  • the ring 6 is detachably held on the stops 11 fastened by the blocks 13 of the wall of the housing 8.
  • the stops 11, which are designed as angles, are held by screw connections 12 and guide the ring 6 with their free leg in such a way that it remains displaceable in the direction of the bearing pin 7 and can also perform pivoting movements on the circumference of the bearing pin 7.
  • multi-pole plug connections can also be carried out according to the arrangement according to the invention.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine schwenk- und seitlich verschiebbare Steckverbindung zum Anschluß einer Transformatorwicklung an ein starr geführtes Steckertiel am Ende eines aufgezwungene Schwenkbewegungen ausführenden Hebelarms.
  • Innerhalb von elektrischen Geräten, beispielsweise innerhalb von Transformatoren müssen auch an unzugänglichen Stellen lösbare elektrische Kupplungen, beispielsweise beim Anschluß von Wicklungsausleitungen an Durchführungen, hergestellt werden. Derartige Kupplungen sind an betriebsbereiten Geräten unzugänglich und müssen im Betriebszustand häufig Bewegungen aufnehmen, ohne daß dabei wesentliche mechanische Kräfte übertragen werden dürfen.
  • Dies ist beispielsweise beim Anschluß von starren Rohrgaskabeln an Transformatoren der Fall. Die in den Rohrkapselungen auftretenden Wärmeausdehnungen bewirken Pendelbewegungen an den Durchführungen, da die Kabel üblicherweise im Winkel zu den Durchführungsachsen an diese herangeführt sind. Die auf der Innenseite des Transformators häufig als Stecker ausgeführten Enden der Durchführungen greifen in Steckbuchsen ein, von denen diese Pendelbewegungen aufgenommen werden müssen, ohne die Wicklungsausleitungen oder aber die Stecker mit wesentlichen mechanischen Kräften zu belasten. Zu diesem Zweck ist bei einer bekannten Anordnung die Steckerbuchse in einer quer zur Steckerachse verschiebbaren Platte gehalten. Infolge relativ großen Lagerspiels kann diese Platte auch geringfügige Schwenkbewegungen ausführen. Diese Lösung ist jedoch unbefriedigend, weil die Größe der zulässigen Schwenkbewegungen sehr klein ist und deswegen unkontrolliert größere mechanische Belastungen an der Steckverbindung auftreten.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung für große Ströme zu schaffen, die in Transformatoren an im Betriebszustand unzugänglichen Stellen einsetzbar ist, und größere erzwungene Pendelbewegungen und Verschiebungen aufnehem kann.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine den Steckerstift aufnehmende Steckerbuchse in einer in einem Kreuzgelenk gelagerten Hülse in Einschubrichtung des Steckerstiftes hinter dem Kreuzgelenk angeordnet ist und daß die Hülse quer zu ihrer Achse in den Gelenken des Kreuzgelenkes aus einer Mittenlage heraus seitlich verschiebbar ist.
  • Vorzugsweise dient dabei als Kupplestück zwischen zwei Lagerzapfenpaaren des Kreuzgelenkes ein Ring, in den von innen ein von der Hülse getragenes Lagerzapfenpaar eingreift und der mit Nuten auf vom Gehäuse getragenen Lagerzapfen des zweiten Lagerzapfenpaares aufliegt und auf diesen Lagerzapfen des zweiten Lagerzapfenpaares durch gehäusefeste Anschläge kippbar gehalten ist.
  • Nach vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß die Anschläge lösbar im Gehäuse befestigt sind und daß die Hülse über flexible Kupferbänder an elektrischer Spannung liegt, wobei die Hülse über ein besonderes Band galvanisch mit dem als Abschirmelektrode ausgebildeten Gehäuse verbunden ist.
  • Nach weiteren Ausgestaltungen der Erfindung besteht die Steckerbuchse aus einer Vielzahl von parallel zur Steckerstiftachse angeordneten federnden Kontaktlamellen und ist die Steckerbuchse durch eine von der Einführungsseite des Steckerstiftes in die Hülse eingeschraubten Führungsbuchse mit trichterförmiger Öffnung in der Hülse gehalten.
  • Die erfindungsgemäße Steckverbindung ist sehr vorteilhaft, denn sie gestattet aufgrund der kardanischen Aufhängung der Steckerbuchse Pendelbewegungen des fest in sie eingreifenden Steckerstiftes ohne dadurchgrößere mechanische Belastungen an den beteiligten Bauteilen hervorzurufen. Außerdem erleichtert die durch die Anordnung der Steckerbuchse in Einschubrichtung des Steckerstiftes hinter dem Kreuzgelenk das Ein führen des Steckerstiftes, weil sich die Anordnung zwangsweise selbst zentriert.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt
    • Figur 1 einen Längs- und
    • Figur 2 einen Querschnitt durch eine Steckverbindung.
  • Ein in nicht näher dargestellter Weise starr geführter Steckerstift 1 ist in eine Steckerbuchse 2 eingeführt.
  • Die Steckerbuchse 2 wird von einer in Kreuzgelenken gelagerten Hülse 3 geführt und gehalten, wobei zur Erleichterung des Einfädelns des Steckerstiftes 1 in die Steckerbuchse 2 auf der Einführungsseite der Hülse 3 eine Führungsbuchse 4 mit trichterförmiger Öffnung vorgesehen ist.
  • Die in die Hülse 3 fest eingeschraubte Führungsbuchse 4 dient gleichzeitig zur Sicherung der Steckerbuchse 2 gegen axiale Verschiebungen.
  • Die Hülse 3 trägt zwei gegeneinander um 180° versetzte Lagerzapfen 5, die verschiebbar in Bohrungen eines Ringes 6 eingreifen. In dem Ring 6 sind um 90° gegen die die Lagerzapfen 5 aufnehmenden Bohrungen versetzt nicht näher bezeichnete Nuten vorgesehen, die auf Lagerzapfen 7 aufliegen, in deren Achsrichtung der Ring 6 ebenfalls verschiebbar ist. Sowohl die Lagerzapfen 5 als auch die Lagerzapfen 7 sind overhalb des Reibungsschwerpunktes zwischen dem Steckerstift 1 und der Steckerbuchse 2 angeordnet, so daß diese beim Einführen des Steckerstiftes 1 zwangsweise zentriert wird. Die Lagerzapfen 7 sind im übrigen fest in einem gleichzeitig als Abschirmelektrode dienenden Gehäuse 8 befestigt. Die Wanddicke des vorzugsweise aus Kupferblech hergestellten Gehäuses 8 ist im Bereich der Lagerzapfen 7 durch von innen aufgelötete, die Lagerzapfen 7 gehäusefest haltende Klötze 13 verstärkt.
  • Der elektrische Anschluß der Steckerbuchse 2 erfolgt über die Hülse 3, an die durch eine Öffnung im Boden des Gehäuses 8 herangeführte, flexible Kupferbänder 9 angeschlossen sind. Über ein besonderes, verhältnismäßig schwaches, der Übersichtlichkeit wegen nur in Fig. 2 dargestelltes Kupferband 10 ist die Hülse 3 galvanisch auch mit einem ein Teil des Gehäuses 8 darstellenden Klotz 13 verbunden.
  • Nach Befestigung der flexiblen Kupferbänder 9 und 10 an der Hülse 3 wird diese zusammen mit dem auf die Lagerzapfen 5 geschobenen Ring 6 in das Gehäuse 8 eingeführt bis die nicht näher bezeichneten Nuten auf der Unterseite des Ringes 6 auf dem Lagerzapfen 7 aufliegen und ihn wenigstens teilweise umfassen. In dieser Lage wird der Ring 6 von lösbar an der durch die Klötze 13 verstärkten Wand des Gehäuses 8 befestigten Anschlägen 11 gehalten. Die als Winkel ausgebildeten Anschläge 11 werden von Schraubenverbindungen 12 gehalten und führen mit ihrem freien Schenkel den Ring 6 so, daß dieser in Richtung der Lagerzapfen 7 verschiebbar bleibt und außerdem Schwenkbewegungen auf dem Umfang der Lagerzapfen 7 ausführen kann.
  • Durch die Anbringung von mehreren, auf jeweils einem Paar von Lagerzapfen 7 angeordneten Steckverbindungen in einem entsprechend ausgebildeten Gehäuse sind auch mehrpolige Steckverbindungen gemäß der erfindungsgemäßen Anordnung ausführbar.

Claims (7)

1. Schwenk- und seitlich verschiebbare Steckverbindung zum Anschluß einer Transformatorwicklung an ein starr geführtes Steckerteil am Ende eines aufgezwungene Schwenkbewegungen ausführenden Hebelarms, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Steckerstift (1) aufnehmende Steckerbuchse (2) in einer in einem Kreuzgelenk gelagerten Hülse (3) in Einschubrichtung des Steckerstiftes (1) hinter dem Kreuzgelenk angeordnet ist und daß die Hülse (3) quer zu ihrer Achse in den Gelenken des Kreuzgelenkes aus einer Mittenlage heraus seitlich verschiebbar ist.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kuppelstück zwischen zwei Lagerzapfenpaaren des Kreuzgelenkes ein Ring (6) dient, in den von innen ein von der Hülse (3) getragenes Paar von Lagerzapfen (5) eingreift und der mit Nuten auf vom Gehäuse (8) getragenen Lagerzapfen (7) des zweiten Lagerzapfenpaares aufliegt und auf diesen Lagerzapfen (7) durch gehäusefeste Anschläge (11) kippbar gehalten ist.
3. Steckverbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (11) lösbar (12) im Gehäuse (8) befestigt sind.
4. Steckverbindung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) über flexible Kupferbänder (9) an elektrischer Spannung liegt.
5. Steckverbindung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) über ein besonderes Band (10), gegebenenfalls über einen ein Teil der Gehäusewand darstellenden Klotz (13) galvanisch mit dem Gehäuse (8) verbunden ist und daß das Gehäuse (8) als Abschirmelektrode ausgebildet ist.
6. Steckverbindung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse (2) aus einer Vielzahl von parallel zur Steckerstiftachse angeordneten, federnden Kontaktamellen besteht.
7. Steckverbindung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse (2) durch eine von der Einführungsseite des Steckerstiftes (1) in die Hülse (3) eingeschraubte Führungsbuchse (4) mit trichterförmiger Öffnung in der Hülse (3) gehalten ist.
EP78101011A 1977-10-13 1978-09-27 Schwenk- und seitlich verschiebbare Steckverbindung zum Anschluss einer Transformatorwicklung Expired EP0001568B1 (de)

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ATA690878A (de) 1982-04-15
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