Электромонтажный жгут

 

Изобретение относится к радиотехнике, вычислительной технике, электротехнике и может быть использовано для изготовления, прокладки и крепления жгутов из плоских кабелей внутри блоков и электротехнических устройств, а также для обеспечения электрических и световодных соединений между жгутами. Сущность изобретения: электромонтажный жгут содержит плоские кабели, соединенные друг с другом элементами взаимного сцепления, нанесенными на поверхности кабелей, с образованием полостей между ними. Полости могут быть образованы плоскими и изогнутыми участками плоских кабелей. При этом в первом случае полости жгута образуются из щелевых полостей, а во втором случае полости ограничены зигзагообразными поверхностями плоских кабелей. 19 з.п. ф-лы, 34 ил.

Изобретение относится к радиотехнике, вычислительной технике, электротехнике и может быть использовано для изготовления прокладки и крепления жгутов из плоских кабелей внутри блоков и электротехнических устройств, на стенах и потолках, а также для обеспечения электрически и световодных соединений между жгутами и входящими в их состав плоскими кабелями.

Известно радиоэлектронное устройство, содержащее пакет печатных плат зигзагообразной формы, выполненных в виде чередующихся жестких плоских участков и изогнутых участков, вершины которых на каждых двух соседних платах пакета сопряжены с возможностью электрического контактирования, и коммутационную часть, размещенную в шахматном порядке. Радиоэлектронное устройство снабжено также дополнительным пакетом жестких плоских печатных плат, соединенных с коммутационной частью и изогнутыми участками основного пакета печатных плат.

Недостатки радиоэлектронного устройства - техническое решение в виду высокой сложности конструкции, нетехнологичности изготовления, а также использования жестких фрагментов в каждом конструктивном элементе невозможно к использованию в качестве электромонтажного жгута.

Известен энергопоглощающий элемент, выполненный в виде сотовой структуры, состоящей из зигзагообразных упругих элементов, соединенных между собой выступающими частями с помощью элементов взаимного сцепления.

Недостатки энергопоглощающего элемента - в техническом решении отсутствуют плоские кабели, а также в нем не предусмотрена возможность использования упругих элементов с плоскими участками, что не позволяет использовать его в качестве электромонтажного жгута.

Известен трансформируемый электромонтажный жгут, содержащий плоские кабели, соединенный друг с другом элементами взаимного сцепления, нанесенными на их поверхности в виде дискретных участков.

Недостатки электромонтажного жгута - низкая надежность крепления жгута к поверхности блоков и электротехнических устройств, недостаточная защищенность от воздействия вибрационной и ударной нагрузки, ограниченные возможности по обеспечению электрических и световодных соединений, низкая универсальность применения.

Задачей изобретения является повышение надежности крепления жгута к поверхности блоков, электротехнических устройств, стен и потолков, повышение защищенности от динамических нагрузок, расширение возможностей по обеспечению электрических, световодных соединений и по улучшению условий охлаждения, повышение универсальности применения жгута.

Для выполнения этой задачи в электромонтажном жгуте, содержащем плоские кабели, соединенные друг с другом элементами взаимного сцепления, дискретно нанесенными на их поверхности, согласно изобретению плоские кабели соединены друг с другом с образованием сотовой структуры.

Дискретные участки с элементами взаимного сцепления могут иметь форму или многоугольника, или круга, или эллипса.

Элементы взаимного сцепления могут быть выполнены в виде фрагментов текстильной застежки, соединенных с плоским кабелем, например, клеевым соединением.

Элементы взаимного сцепления могут быть выполнены в виде фрагментов текстильной застежки, которые вплетены в плоский кабель.

Элементы взаимного сцепления могут быть выполнены в виде клеевого покрытия, нанесенного на поверхность плоского кабеля.

Участки с элементами взаимного сцепления в виде фрагментов текстильной застежки могут быть нанесены на ленты, соединенные своими кромками с кромками плоских кабелей.

Для расширения универсальности применения жгута осевые линии плоских кабелей, входящие в состав жгута, могут быть расположены параллельно или под углом друг к другу.

Для повышения защищенности от динамических воздействий жгут может быть снабжен амортизирующими прокладками зигзагообразной формы, переплетенными с плоскими кабелями жгута в направлении, перпендикулярном их осевым линиям.

Для повышения защищенности от динамических воздействий, а также надежности сцепления плоских кабелей друг с другом жгут может быть снабжен лентами с элементами взаимного сцепления, переплетенными с плоскими кабелями жгута под углом к их осевым линиям.

Для повышения универсальности крепления жгута, а также защищенности от воздействия динамических нагрузок свободные концы ленты могут быть соединены с внешней опорой.

Для повышения универсальности применения и компактности жгут может быть снабжен печатными платами с покрытием из элементов взаимного сцепления, размещенными в полостях жгута и соединенными с ответными элементами взаимного сцепления, нанесенными на поверхность плоских кабелей.

Для повышения универсальности крепления жгут может быть снабжен элементом связи с внешней опорой, введенной в полость жгута.

Для повышения универсальности крепления элемент связи с внешней опорой может быть выполнен в виде пластины.

Для повышения универсальности применения элемент связи может быть рассечен вдоль своей длины по крайней мере на две части.

Для повышения надежности крепления свободные концы элемента связи с внешней опорой могут быть выполнены с покрытием из элементов взаимного сцепления и соединены с ответными элементами взаимного сцепления, нанесенными на поверхности плоских кабелей жгута и/или внешней опоры.

Для повышения надежности крепления элемент связи жгута может быть снабжен закрепленной на внешней опоре скобой III-образной формы, средний лепесток которой введен в полость жгута, а внешние лепестки, выполненные с покрытием из элементов взаимного сцепления, соединены с ответными элементами взаимного сцепления, нанесенными на внешние поверхности плоских кабелей жгута.

Для повышения технологичности и универсальности применения элемент связи с внешней опорой и скоба Ш-образной формы может быть выполнены из пластичного материала.

Для повышения защищенности от ударных нагрузок жгут может быть снабжен по крайней мере одной парой закрепленных на внешней опоре скоб с покрытием из элементов взаимного сцепления в виде фрагментов текстильной застежки, установленных с возможностью взаимодействия с ответными элементами взаимного сцепления, нанесенными на внешние поверхности плоских кабелей жгута, причем крючковые фрагменты текстильной застежки, нанесенные на одну из скоб указанной пары или на взаимодействующую поверхность жгута, ориентированы в одном направлении.

При воздействии на жгут вибрационной нагрузки вдоль его оси осуществляется автоматическое смещение жгута относительно скобы с крючковыми фрагментами, ориентированными в одном направлении. За счет этого эффекта представляется возможность формировать петлевой участок жгута, который затем может быть использован для защиты жгута от ударной нагрузки. Таким образом жгут данной конструкции фрагментами выполняет роль самовостанавливающегося амортизатора ударных нагрузок.

Для расширения эксплуатационных возможностей жгута во фрагменты текстильной застежки с элементами взаимного сцепления могут быть вплетены нити из электропроводного материала.

Для расширения эксплуатационных возможностей жгута во фрагменты текстильной застежки с элементами взаимного сцепления могут быть вплетены нити из световодного материала.

Для расширения эксплуатационных возможностей жгута нить, выполненная из электропроводного или световодного материала, может содержать изоляционную оболочку на участках с петлевыми и крючковыми фрагментами.

На фиг. 1 показан электромонтажный жгут, содержащий печатные платы, установленные в полостях жгута, общий вид; на фиг. 2-5 - конструктивные варианты дискретных участков плоских кабелей, содержащих элементы взаимного сцепления; на фиг. 6 и 7 - конструктивные варианты исполнения элементов взаимного сцепления; на фиг. 8-11 - конструктивные варианты плоских кабелей с фрагментами текстильной застежки; на фиг. 12-14 - конструктивный вариант соединения электромонтажных жгутов; на фиг. 15-20 - конструктивные варианты электромонтажных жгутов, содержащих ленты; на фиг. 21-27 - конструктивные варианты крепления электромонтажных жгутов, содержащих элементы связи с внешней опорой; на фиг. 28 и 29 - конструктивный вариант крепления электромонтажного жгута III-образной скобой; на фиг. 30 - конструктивный вариант крепления электромонтажного жгута с применением амортизирующей прокладки; на фиг. 31-34 - конструктивный вариант электромонтажного жгута, выполняющего роль самовосстанавливающегося амортизатора ударных нагрузок.

Электромонтажный жгут 1 содержит плоские кабели 2, соединенные друг с другом элементами 3 взаимного сцепления, нанесенными на поверхности 4 кабелей 2. Участки плоских кабелей 2 (фиг. 2) с элементами взаимного сцепления 3 могут иметь, например, или прямоугольную 5 (фиг. 2), или восьмиугольную 6 (фиг. 3), или круглую 7 (фиг. 4) форму, или форму в виде эллипса 8 (фиг. 5). Плоские кабели 2 в электромонтажном жгуте (фиг. 1) соединены друг с другом с образованием сотовой структуры.

Сотовая структура жгута 1 может быть образована плоскими 9 и изогнутыми 10 участками плоских кабелей 2. При этом в первом случае сотовая структура жгута 1 образуется из щелевых полостей 11, а во втором случае полости 12 сотовой структуры ограничены зигзагообразными поверхностями плоских кабелей 2.

В конструктивном варианте для повышения универсальности применения и компактности конструкции электромонтажный жгут 1 (фиг. 1) снабжен печатными платами 13 и 14 с покрытием из элементов 3 взаимного сцепления. Печатные платы 13 и 14 размещены в полостях 12 жгута 1 и соединены с ответными элементами 3 взаимного сцепления, нанесенными на поверхности плоских кабелей 2.

Наличие полостей 12 в расширенной части жгута 1 обеспечивает дополнительное охлаждение фрагментов плоских кабелей 2 и печатных плат 13 и 14.

В конструктивном варианте элементы взаимного сцепления 3 (фиг. 1, 6) могут быть выполнены в виде петельных 15 и крючковых 16 фрагментов текстильной застежки, вплетенных в тканую основу 17. Тканая основа 17 текстильной застежки соединена с плоским кабелем, например, сваркой и клеевой композицией.

В конструктивном варианте элементы 3 взаимного сцепления (фиг. 1, 7) могут быть выполнены в виде клеевого покрытия 18, нанесенного на поверхность плоских кабелей 2.

В конструктивном варианте элементы взаимного сцепления 3 (фиг. 1, 8 и 9) могут быть выполнены в виде фрагмента 16 текстильной застежки, который вплетен в плоский кабель 2, например, в качестве уткового элемента. При этом провода 19 кабеля и дополнительные нити 20 выполняют роль продольного элемента тканой композиции.

В конструктивном варианте плоского кабеля 2 (фиг. 10 и 11) участки с элементами взаимного сцепления 3 в виде фрагментов текстильной застежки нанесены на ленты 21, соединенные своими кромками с кромками плоского кабеля 2. Соединение кромок кабеля 2 с кромкой ленты 21 может быть осуществлено, например, сваркой при использовании в ленте нитей из термопластичного материала.

Для повышения универсальности применения в конструктивном варианте соединения электромонтажных жгутов с элементами взаимного сцепления на ступенчатой стенке 22 (фиг. 12-14) показан способ перехода плоского кабеля 23 из жгута 24 в жгут 25. Жгуты 24 и 25 расположены параллельно друг другу, а плоский кабель 23 на участке перехода закручен вокруг своей оси для увеличения степеней свободы, а также расположен под углом к жгутам 24 и 25.

Для повышения защищенности жгута от динамических воздействий и повышения надежности сцепления плоских кабелей в жгуте в конструктивном варианте (фиг. 15-20) жгуты 26 и 27 с элементами взаимного сцепления 3 закреплены на плоских стенках 28 и 29. Жгут 26 соединен с жгутом 27 плоскими кабелями 30 и 31, расположенными перпендикулярно их осевым линиям. Крепление жгутов 26, 27, 30 и 31 друг к другу осуществлено с помощью элементов 3 взаимного сцепления. Жгут 26 снабжен лентой 32 с элементами взаимного сцепления, которая в сечение Ж-Ж бандажирует жгут 26 под углом к его оси, а в сечении З-З переплетена со жгутом 26. Жгут 27 снабжен лентой 33 с элементами взаимного сцепления 3, которая в сечении И-И одним своим концом переплетена с жгутом 27, а другим своим концом соединена с дополнительной внешней опорой 34. Жгут 27 также снабжен лентой 35 с элементами взаимного сцепления 3, которая переплетена с жгутов 27 перпендикулярно его оси (фиг. 20).

Для повышения универсальности крепления в конструктивном варианте (фиг. 21-24) жгут 36, состоящий из плоских кабелей 37 и 38, снабжен элементом 39 связи с внешней опорой 40, введенным в полость 42 жгута. Элемент 39 связи, например, выполнен в виде пластины из пластичного материала, на свободный конец 41 которой нанесено покрытие из элементов 3 взаимного сцепления. На фиг. 22-24 показан последовательный процесс крепления жгута 36 к опоре 40 элементом 39 связи. Сначала жгут (сечение Л-Л) расширяют. При этом образуется полость 42, в которую вводят элемент 39 связи. Далее жгут 36 сжимают (сечение М-М). При этом полость 42 закрывается. После этого свободный конец элемента связи 39 с покрытием из элементов взаимного сцепления 3 изгибают и соединяют с ответными элементами 3 взаимного сцепления, нанесенными на внешнюю поверхность плоского кабеля 38 жгута 36.

Для повышения надежности крепления в конструктивном варианте (фиг. 25-27) жгут 43, состоящий из плоских кабелей 44 и 45, снабжен элементом 46 связи с внешней опорой 47, введенным в полость 48. Элемент 46 связи рассечен вдоль своей длины на два конца 49 и 50. Свободные концы 49 и 50 элемента связи 46 выполнены с покрытием из элементов 3 взаимного сцепления. На фиг. 26 и 27 показан последовательный процесс крепления жгута 43 к опоре 47 элементом 46 связи. Сначала жгут 43 расширяют (фиг. 26) и вводят в полость 48 элемент 46 связи, затем полость 48 закрывают. После этого (фиг. 27) концы 49 и 50 элемента 46 связи разводятся в стороны и соединяются с ответными элементами 3 взаимного сцепления, нанесенными на внешнюю поверхность плоских кабелей 44 и 45 жгута 43 и внешней опоры 47.

Для повышения надежности крепления в конструктивном варианте (фиг. 28 и 29) жгут 51 с элементами 3 взаимного сцепления снабжен скобой 52 Ш-образной формы, закрепленной на внешней опоре 53. Средний лепесток 54 Ш-образной скобы 52 введен в полость жгута 51, а внешние лепестки 55, выполненные с покрытием из элементов 3 взаимного сцепления, соединены с ответными элементами 3 взаимного сцепления, нанесенные на внешние поверхности плоских кабелей жгута 51. Процесс установки жгута 51 в Ш-образную скобу 52 следующий. Сначала разводят в разные стороны внешние лепестки 55 Ш-образной скобы 52. Затем расширяют жгут 51 до образования полости и надевают жгут 51 на средний лепесток 54. После этого соединяют внешние лепестки 55 с ответными элементами взаимного сцепления 3 жгута 51, нанесенными на внешние поверхности плоских кабелей. При значительных линейных размерах жгута по высоте, применяя Ш-образную скобу из пластичного материала, можно отогнуть все лепестки скобы в одну из сторон и положить жгут в горизонтальное положение.

Для повышения защищенности от динамических воздействий в конструктивном варианте (фиг. 30) жгут 56 снабжен амортизирующими прокладками 57 зигзагообразной формы, переплетенными с плоскими кабелями 58 жгута в направлении, перпендикулярном их осевым линиям. Для повышения надежности крепления жгут 56 в месте переплетения амортизирующей прокладкой 57 может быть закреплен на внешней опоре 59 скобой 60, охватывающей жгут.

Для повышения защищенности от ударных нагрузок в конструктивном варианте (фиг. 31-34) жгут 61 снабжен парой закрепленных на внешней опоре 62 скоб 63 и 64 с покрытием из элементов 3 взаимного сцепления в виде фрагментов текстильной застежки. Крючковые фрагменты 65 текстильной застежки (фиг. 33), закрепленные на скобе 63, ориентированы в одном направлении и установлены с возможностью взаимодействия с петлевыми фрагментами 66, закрепленными на внешней поверхности жгута 61. Крючковые фрагменты 67 текстильной застежки (фиг. 34), закрепленные на скобе 64, ориентированы симметрично в двух направлениях и установлены с возможностью взаимодействия с петлевыми фрагментами 66, закрепленными на внешней поверхности жгута 61.

Под действием вибрационной нагрузки в осевом направлении осуществляется смещение жгута 61 относительно скобы 63 с образованием петлевого участка 68 (фиг. 32). При воздействии растягивающей ударной нагрузки в осевом направлении жгута 61 происходит его вытягивание на величину петлевого участка 68. При этом жгут выполняет роль самовостанавливающегося амортизатора ударных нагрузок.

Для расширения эксплуатационных возможностей жгута во фрагменты текстильной застежки могут быть вплетены нити из электропроводного и/или световодного материала. Так, при использовании жгута 1 (фиг. 1) с размещенными в его полостях печатными платами можно обеспечить подачу, например, к схемам усиления соответствующих напряжений, а соединение петля-крючок фрагмента текстильной застежки, выполненное из волоконных световодов без оболочки, может быть использовано в качестве объединителей и разветвителей в схеме обработки оптических сигналов тех же печатных плат.

Комплексное применение электропроводных и световодных материалов в элементах взаимного сцепления в виде фрагментов текстильной застежки может существенно повысить компактность систем обработки и хранения информации.

Для расширения эксплуатационных возможностей нить, выполненная из электропроводного и световодного материала, содержит изоляционную оболочку на участках с петлевыми и крючковыми фрагментами. Это позволяет обеспечить различные комбинации подключения плоских кабелей в жгуте и изменение направления передачи информации между различными жгутами.

Технико-экономическая эффективность применения электромонтажных жгутов в предложенных конструктивных вариантах исполнения заключается в повышении надежности и технологичности изготовления и крепления жгута. Комплексное применение в жгутах нитей из электропроводных и световодных материалов позволит резко расширить комбинационные возможности передачи информации между различными радиоэлектронными и вычислительными устройствами. При этом производительность монтажных и демонтажных работ может быть повышена в 5-8 раз.

Формула изобретения

1. ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫЙ ЖГУТ, содержащий плоские кабели, соединенные между собой элементами взаимного соединения, отличающийся тем, что кабели соединены между собой с образованием полостей между ними, а элементы взаимного сцепления дискретно нанесены на поверхности кабелей.

2. Жгут по п.1, отличающийся тем, что элементы взаимного сцепления выполнены по форме многоугольника, или круга, или эллипса.

3. Жгут по пп.1 и 2, отличающийся тем, что элементы взаимного сцепления выполнены в виде фрагментов текстильной застежки, вплетенных в плоский кабель.

4. Жгут по пп.1 и 2, отличающийся тем, что элементы взаимного сцепления выполнены в виде клеевого покрытия, нанесенного на поверхность плоских кабелей.

5. Жгут по пп.1 - 3, отличающийся тем, что он снабжен лентами, соединенными своими кромками с кромками плоских кабелей, а элементы взаимного сцепления в виде текстильной застежки размещены на ленте.

6. Жгут по пп.1 - 5, отличающийся тем, что продольные геометрические оси расположены параллельно или под углом друг к другу.

7. Жгут по пп.1 - 6, отличающийся тем, что он снабжен амортизирующими прокладками зигзагообразной формы, переплетенными с плоскими кабелями в направлении, перпендикулярном их продольным геометрическим осям.

8. Жгут по пп.1 - 6, отличающийся тем, что ленты с элементами взаимного сцепления, переплетены с плоскими кабелями жгута под углом к их продольным геометрическим осям.

9. Жгут по п.8, отличающийся тем, что он снабжен внешней опорой, а свободные концы лент соединены с внешней опорой.

10. Жгут по пп.1 - 6, отличающийся тем, что он снабжен печатными платами с покрытием из элементов взаимного сцепления, размещенными в полостях жгута и соединенными с ответными элементами взаимного сцепления, нанесенными на поверхности плоских кабелей.

11. Жгут по пп.1 - 6, отличающийся тем, что он снабжен элементами связи с внешней опорой, размещенными в полости жгута.

12. Жгут по п.11, отличающийся тем, что элемент связи с внешней опорой выполнен в виде пластины.

13. Жгут по п.11, отличающийся тем, что элемент связи разделен вдоль его продольной геометрической оси по крайней мере на две части.

14. Жгут по пп.12 и 13, отличающийся тем, что свободные концы элемента связи с внешней опорой выполнены с покрытием из элементов взаимного сцепления и соединены с ответными элементами взаимного сцепления, которые нанесены на поверхности плоских кабелей жгута и внешней опоры.

15. Жгут по пп.1 - 6, отличающийся тем, что элемент связи с внешней опорой выполнен в виде скобы Ш-образной формы, средний лепесток которой введен в полость жгута, а внешние лепестки выполнены с покрытием из элементов взаимного сцепления, соединены с ответными элементами взаимного сцепления на внешних поверхностях плоских кабелей жгута.

16. Жгут по пп.12 - 15, отличающийся тем, что элемент связи с внешней опорой и скоба Ш-образной формы выполнены из пластичного материала.

17. Жгут по пп.1 - 16, отличающийся тем, что он снабжен по крайней мере одной парой закрепленных на внешней опоре скоб с покрытием из элементов взаимного сцепления в виде фрагментов текстильной застежки, установленных с возможностью взаимодействия с ответными элементами взаимного сцепления на внешней поверхности плоских кабелей, причем крючковые фрагменты текстильной застежки, нанесенные на одну из скоб указанной пары или на примыкающую поверхность кабеля, ориентированы в одном направлении.

18. Жгут по пп.1 - 17, отличающийся тем, что он снабжен нитями из электропроводного материала, которые вплетены во фрагменты текстильной застежки с элементами взаимного сцепления.

19. Жгут по пп.1 - 17, отличающийся тем, что он снабжен нитями из световодного материала, вплетенными во фрагменты текстильной застежки с элементами взаимного сцепления.

20. Жгут по пп.18 и 19, отличающийся тем, что нить из электропроводного или световодного материала снабжена изоляционной оболочкой, размещенной на поверхностях с петлевыми и крючковыми фрагментами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34