RU2658328C2

RU2658328C2 - Twisted pin

Info

Publication number: RU2658328C2
Application number: RU2015130411A
Authority: RU
Inventors: Леонид Сергеевич Смирнов; Александр Леонидович Смирнов
Original assignee: Леонид Сергеевич Смирнов; Александр Леонидович Смирнов
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2015-07-22
Publication date: 2018-06-20
Also published as: RU2015130411A

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering. Twisted pin consists of the mounting and contact parts. Contact part is made in the form of a bundle of spirally wound on the rod of the mounting part of elastic current-carrying wires. Stem of the mounting part is made in the form of a bundle of helically wound elastic conductive wires. Direction of winding of the bundle of current-carrying wires of the contact part has an opposite direction with respect to the winding direction of the bundle of conductor wires of the core of the mounting portion.

EFFECT: technical result is to increase the reliability of the electrical contact pairs "pin-socket" and reduce the force of the junction of the contact pairs.

1 cl, 2 dwg

Description

Заявляемое техническое решение относится к области электротехники и может применяться при изготовлении электрических контактов диаметром менее 1 миллиметра для электрических соединителей.The claimed technical solution relates to the field of electrical engineering and can be used in the manufacture of electrical contacts with a diameter of less than 1 millimeter for electrical connectors.

Известна электрическая контактная пара по патенту СН 551087, H01R 13/02, опубл. 28.06.1974, в контактных штыре и гнезде которой выполнены глухие отверстия. В отверстиях закреплены пучки токопроводных упругих проволок, торцы которых заострены. Для осуществления контакта двух электропроводов, пучки проволок штыря вводятся в гнездо. При этом происходит взаимное проникновение проволок пучков в зазоры между встречными проволоками, за счет чего осуществляется электрический контакт.Known electrical contact pair according to patent CH 551087, H01R 13/02, publ. 06/28/1974, in the contact pin and socket of which blind holes are made. The holes are fixed bundles of conductive elastic wires, the ends of which are pointed. To make the contact of two electrical wires, bundles of pin wires are inserted into the socket. In this case, the mutual penetration of the bundle wires into the gaps between the oncoming wires occurs, due to which electrical contact is made.

Недостатками данного технического решения являются:The disadvantages of this technical solution are:

- сложность конструкции;- design complexity;

- повышенный расход контактной проволоки за счет установки ее пучка в гнезде, что приводит к увеличению стоимости контактной пары;- increased consumption of contact wire due to the installation of its bundle in the socket, which leads to an increase in the cost of the contact pair;

- хаотичный характер контакта между проволоками штыря и гнезда, что повышает статическую и динамическую нестабильность переходного сопротивления контакта.- the chaotic nature of the contact between the wires of the pin and socket, which increases the static and dynamic instability of the transition resistance of the contact.

Известен штырь электрический контактный по патенту на полезную модель №41193, H01R 13/17, опубл. 10.10.2004, состоящий из установочной и контактной частей, контактная часть которого выполнена в виде пучка спирально навитых на стержень установочной части упругих токопроводных проволок.Known electrical contact pin according to the patent for utility model No. 41193, H01R 13/17, publ. 10.10.2004, consisting of the installation and contact parts, the contact part of which is made in the form of a bundle of resilient conductive wires spiral wound onto the rod of the installation part.

Данное устройство по совокупности существенных признаков выбрано за наиболее близкий аналог.This device for the combination of essential features selected for the closest analogue.

Недостатками наиболее близкого аналога являются:The disadvantages of the closest analogue are:

- большое усилие при сочленении с гнездом, что способно привести к обрыву токопроводных проволок. Вероятность обрыва токопроводных проволок многократно возрастает при контактах диаметром менее 1 миллиметра, когда диаметр контактных проволок уменьшается до 0,13 миллиметров и менее;- a lot of effort when articulating with a socket, which can lead to the breakage of conductive wires. The probability of wire breakage increases many times with contacts with a diameter of less than 1 mm, when the diameter of the contact wires decreases to 0.13 mm or less;

- большое усилие сочленения, при количестве сочленений 500 раз и более ведет к износу покрытия из драгметаллов контактных проволок, что в свою очередь ведет к ухудшению переходного сопротивления, а также появлению коррозии;- a large joint force, with the number of joints 500 times or more, leads to wear of the coating of precious metals of contact wires, which in turn leads to a deterioration of the transition resistance, as well as the appearance of corrosion;

- сварка каждой токопроводной проволоки к установочной части контакта, необходимость полного контроля качества сварки в условиях массового производства, повышает стоимость контакта.- welding of each conductive wire to the installation part of the contact, the need for complete control of the quality of welding in mass production, increases the cost of contact.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение надежности электрического контакта пары «штырь-гнездо».The problem to which the claimed technical solution is directed is to increase the reliability of the electrical contact of the pin-socket pair.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в возможности изготовления контакта «штырь-гнездо» с меньшим усилием сочленения при сохранении электрических характеристик по статической и динамической нестабильности переходного сопротивления.The technical result achieved by solving the problem lies in the possibility of making a pin-socket contact with a lower joint force while maintaining electrical characteristics of the static and dynamic instability of the transition resistance.

Задача решается, а технический результат достигается тем, что предлагаемое техническое решение направлено на совершенствование конструкции штыря, не изменяя конструкцию гнезда, которое представляет из себя цилиндр с отверстием соответствующего диаметра, а штырь состоит из установочной и контактной частей, причем установочная часть содержит стержень, а контактная часть выполнена в виде пучка спирально навитых на стержень установочной части упругих токопроводных проволок.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the proposed technical solution is aimed at improving the design of the pin without changing the design of the socket, which is a cylinder with a hole of the corresponding diameter, and the pin consists of the installation and contact parts, and the installation part contains a rod, and the contact part is made in the form of a bundle of elastic conductive wires spirally wound onto the rod of the installation part.

В отличие от ближайшего аналога стержень установочной части выполнен в виде пучка сплетенных с определенным шагом навивки упругих токопроводных проволок.In contrast to the closest analogue, the rod of the installation part is made in the form of a bundle of elastic conductive wires woven with a certain winding pitch.

Направление навивки пучка токопроводных проволок контактной части имеет противоположное направление по отношению к направлению навивки пучка токопроводных проволок стержня установочной части.The direction of winding the bundle of conductive wires of the contact part has the opposite direction with respect to the direction of winding the bundle of conductive wires of the rod of the mounting part.

За счет спиральной навивки, каждая проволока контактной части имеет несколько точек контактирования с поверхностью гнезда, а спирально навитый в противоположную сторону пучок токопроводных проволок стержня установочной части обеспечивает равномерность прижатия проволок контактной части, что в свою очередь дополнительно увеличивает количество точек контактирования проволок контактной части. Совокупность конструкции за счет двух соосно навитых друг на друга рядов проволок, позволяет не только снизить усилие сочленения, при увеличении количества точек контактирования, но также обеспечивает наличие дополнительного упругого прижимного усилия пучка токопроводных проволок контактной части и обеспечивает лучшие характеристики статической и динамической нестабильности переходного сопротивления.Due to the spiral winding, each wire of the contact part has several points of contact with the surface of the socket, and the bundle of conductive wires of the rod of the installation part, spiral-wound in the opposite direction, ensures uniform pressure of the wires of the contact part, which in turn increases the number of contact points of the wires of the contact part. The combination of design due to two rows of wires coaxially wound on each other allows not only to reduce the articulation force with an increase in the number of contact points, but also provides the additional elastic clamping force of the bundle of conductive wires of the contact part and provides better characteristics of the static and dynamic instability of the transition resistance.

Сущность заявляемого технического решения поясняется графическими изображениями.The essence of the claimed technical solution is illustrated by graphic images.

На фиг. 1 представлена конструкция витого штыря с указанием поперечного разреза.In FIG. 1 shows the design of a twisted pin with an indication of a transverse section.

На фиг. 2 представлен поперечный разрез витого штыря.In FIG. 2 is a cross-sectional view of a twisted pin.

Устройство витой штырь состоит из установочной части 1 (фиг. 1), выполненной из металла и контактной части 2. Стержень установочной части 1 выполнен в виде пучка сплетенных с определенным шагом навивки упругих токопроводных проволок 3 (фиг. 2). Контактная часть 2 выполнена в виде пучка спирально навитых на стержень установочной части 1 упругих токопроводных проволок 4. Направление навивки наружного ряда проволок 4 имеет противоположное направление относительно направления навивки внутреннего ряда проволок 3. Торцы проволок 3 и 4 сварены со стороны контактной части 2, а ее противоположная сторона установлена в отверстие установочной части 1 и зафиксирована методом прессования, например, пуклевки.The twisted pin device consists of an installation part 1 (Fig. 1) made of metal and a contact part 2. The rod of the installation part 1 is made in the form of a bundle of elastic conductive wires 3 woven with a certain winding pitch (Fig. 2). The contact part 2 is made in the form of a bundle of elastic conductive wires 4 spirally wound onto the rod of the mounting part 1. The direction of winding of the outer row of wires 4 has the opposite direction with respect to the direction of winding of the inner row of wires 3. The ends of the wires 3 and 4 are welded from the side of the contact part 2, and the opposite side is installed in the hole of the mounting part 1 and fixed by pressing, for example, beetle.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При сочленении контактной части 2 штыря с отверстием гнезда (на фигурах не показано), проволоки 4 упруго радиально деформируются, уменьшая диаметр штыря до диаметра отверстия гнезда. Так как проволоки 4 наружного ряда навиты по спирали на внутренний ряд проволок 3, то они, уменьшаясь в диаметре, скручиваются в направлении навивки, а противоположно скрученные по спирали проволоки 3 раскручиваются и поджимают проволоки 4 к поверхности гнезда, обеспечивая необходимое и равномерное контактирование в нескольких точках с поверхностью гнезда. При расчленении пары штырь-гнездо, штырь возвращается в исходное положение, за счет упругих свойств материала проволок 3 и 4 соответственно.When articulating the contact part 2 of the pin with the hole of the socket (not shown in the figures), the wires 4 are elastically radially deformed, reducing the diameter of the pin to the diameter of the hole of the socket. Since the wires 4 of the outer row are helically wound onto the inner row of wires 3, they decrease in diameter and are twisted in the direction of winding, while the oppositely twisted wires of 3 are untwisted and draw the wires 4 to the surface of the socket, providing the necessary and uniform contact in several points with the surface of the nest. When disassembling a pair of pin-socket, the pin returns to its original position, due to the elastic properties of the material of wires 3 and 4, respectively.

Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет повысить надежность электрических контактных пар «штырь - гнездо» и уменьшить усилие их сочленения.Thus, the claimed technical solution allows to increase the reliability of the electrical contact pairs of the pin-socket and reduce the force of their articulation.

Claims

A twisted pin, consisting of an installation and contact parts, the contact part of which is made in the form of a bundle of resilient conductive wires spiral wound onto the installation part of the installation rod, characterized in that the installation part rod is made in the form of a bundle of resiliently twisted elastic conductive wires, wherein the direction of winding of the conductive wire bundle the contact part has an opposite direction with respect to the direction of winding the bundle of conductive wires of the rod of the installation part.