Электротехническое соединительное изделие



Электротехническое соединительное изделие
Электротехническое соединительное изделие
Электротехническое соединительное изделие

 

H01R11 - Единичные соединительные элементы с двумя или более пространственно разнесенными участками для токопроводящих элементов, которые являются или могут быть взаимно соединены, например оконечные элементы проводов или кабелей, поддерживаемые проводом или кабелем и имеющие средства для облегчения электрического соединения их с каким-либо другим проводом, клеммой или токопроводящим элементом, колодки присоединительных зажимов (соединения между элементами прямым контактом H01R 4/00; конструктивные соединения нескольких взаимно-изолированных электрических соединительных элементов H01R 9/00; соединительные устройства, H01R 12/14, H01R 24/00-H01R 29/00, H01R 33/00; гибкие или поворотные линейные соединители H01R 35/00)

Владельцы патента RU 2404493:

Будовских Евгений Александрович (RU)
Романов Денис Анатольевич (RU)

Изобретение относится к электротехнике. Электротехническое соединительное изделие с зажимной и хвостовой частями, в котором контактные поверхности выполнены из напыленного на цельнометаллическую основу электропроводного материала толщиной не менее 12 мкм электровзрывным способом нанесения покрытий. Техническим результатом является повышение электрической проводимости электротехнических изделий, путем получения на их контактных поверхностях беспористых металлических покрытий, обладающих высокой электрической проницаемостью и высокой адгезией к основе. 3 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике. Сущность: в электротехническом соединительном изделии с зажимной и хвостовой частями контактные поверхности выполнены из напыленного на цельнометаллическую основу электропроводного материала толщиной не менее 15 мкм электровзрывным способом нанесения покрытий.

Известны электротехнические соединительные изделия из группы разъемных соединений, такие как кабельные наконечники, изготовленные, например, из биметаллического материала (алюминиевого прутка, покрытого медным слоем по всей поверхности) [1], или пластины переходные медно-алюминиевые, в которых хвостовая и зажимная части соединены контактной сваркой, а также плакированные [2].

Для кабельных наконечников важно покрытие только зажимной части, а нанесение покрытия по всей поверхности не является необходимым, что приводит к повышенному расходу меди и не улучшает качество наконечников. Недостатками пластин являются сварной шов и большой расход меди.

Известно электротехническое изделие, например кабельный наконечник, выполненный из хвостовой и зажимной частей, соединенных между собой контактной сваркой [3]. Недостатком кабельных наконечников и переходных пластин комбинированного типа является их механическая непрочность, которая ведет к их поломке в месте сварки алюминиевой и медной частей, что приводит к серьезным авариям.

Наиболее близкими к заявляемому являются [4] электротехнические соединительные изделия из группы разъемных соединений, такие как кабельные наконечники, контактные поверхности зажимной части которых выполнены, например, из напыленного на цельнометаллическую основу электропроводного материала толщиной не менее 10 мкм способом холодного газодинамического напыления (ХГН).

Недостатком ХГН является пористость получаемых покрытий, которая обычно составляет 3-7% [5] и принципиально неустранима, так как при формировании таких покрытий используется газо-порошковая смесь. Пористость является существенным недостатком таких покрытий, нанесенных на контактные поверхности, поскольку она отрицательно сказывается на их электрической проводимости.

Задачей настоящего изобретения является повышение электрической проводимости электротехнических изделий, путем получения на их контактных поверхностях беспористых металлических покрытий, обладающих высокой электрической проводимостью и высокой адгезией к основе.

Поставленная задача реализуется посредством нанесения металлических покрытый на контактные поверхности электровзрывным способом. При этом формирование импульсной многофазной плазменной струи с использованием плазменного ускорителя и воздействие ею на контактную поверхность должно осуществляться в пороговом режиме воздействия без оплавления материала поверхности, сопровождающемся осаждением капельной фазы струи. Пороговое значение удельного потока энергии плазменной струи обеспечивает нагрев поверхности до температуры плавления при ее расположении перпендикулярно оси плазменной струи. Полученные металлические покрытия беспористые, обладают высокой электрической проводимостью и высокой адгезией к материалу контактной поверхности.

При нанесения металлических покрытий на контактные поверхности электровзрывным способом обработка проводится в вакууме, поэтому возникновение пор, которое имеет место при ХГН в силу того, что при ХГН используется газо-порошковая смесь, полностью исключено. Поскольку нанесение покрытия осуществляется в режимах без оплавления поверхности, образование промежуточного слоя, в котором из-за перемешивания материала потока, образующего покрытие, и материала подложки могут образоваться интерметаллиды, наличие которых ухудшило бы электрическую проводимость покрытий, исключено.

Исследование структуры методом световой микроскопии поверхности прямых шлифов алюминиевых кабельных наконечников с нанесенным электровзрывным способом медным покрытием показали, что покрытия однородны по структуре и не имеют пор. Вместе с тем, между покрытием и основой отсутствует промежуточный слой. При этом на границе покрытия с основой вследствие силового плазменного воздействия формируется рельеф, который увеличивает адгезию. Все это показывает возможность использования электровзрывного способа нанесения покрытий на электротехнические контактные изделия.

Указанные признаки не выявлены в других технических решениях при изучении уровня данной области техники, и, следовательно, решение является новым и имеет изобретательский уровень. Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, например, в электротехнике.

На фиг.1 представлено электротехническое соединительное изделие - кабельный наконечник, на фиг.2 - электротехническое соединительное изделие - пластина переходная. На фиг.3 представлена схема импульсного плазменного ускорителя для электровзрывного нанесения металлических покрытий.

Электротехническое соединительное изделие - кабельный наконечник выполнено цельнометаллическим и содержит хвостовую 1 и зажимную 2 части, контактные поверхности 3 которых выполнены из напыленного электропроводного материала, например из Cu, Ni электровзрывным способом нанесения покрытий толщиной не менее 12 мкм, электротехническое соединительное изделие - пластина переходная, контактная поверхность 4 которой выполнена из напыленного электропроводного материала, например из Cu, Ni электровзрывным способом нанесения покрытий толщиной не менее 12 мкм.

Плазменный ускоритель состоит из коаксиально-торцевой системы токоподводящих электродов: 5 - внутренний электрод, 6 - внешний электрод, разделенных изолятором 7, разрядной камеры 8, локализующей продукты взрыва, и сопла, по которому они истекают в вакуумируемую технологическую камеру. Электровзрыв происходит в результате пропускания через проводник 9 тока большой плотности при разряде конденсаторной батареи.

Нанесение электропроводного покрытия на контактные поверхности изделия осуществляется электровзрывным способом нанесения покрытий, заключающимся в формировании импульсной многофазной плазменной струи продуктов электрического взрыва проводников и воздействии ею на контактную поверхность. Нанесение покрытий осуществляется в вакууме в пороговом режиме обработки, обеспечивающем нагрев поверхности до температуры плавления материала и формирование на ней мелкоразмерного рельефа.

При нанесении медного (никелевого) покрытия, формирование импульсной многофазной плазменной струи продуктов электрического взрыва проводников происходило за счет электрического взрыва круглой медной (никелевой) фольги диаметром 50 мм и толщиной 15 мкм. Воздействие ею на контактную поверхность алюминиевого кабельного наконечника типа ТА по ГОСТ 9581-80 осуществлялось в вакууме в пороговом режиме обработки, обеспечивающем нагрев поверхности до температуры плавления материала и формирование на ней мелкоразмерного рельефа медного покрытия. Пороговое значение удельного потока энергии определялось согласно [6] по соотношению

,

где Т - температура плавления металла; χ и λ - средние значения температуро- и теплопроводности металла в интервале температур от комнатной до температуры плавления; λ - среднее значение; τ - время импульса.

Для алюминия пороговое значение поглощаемой плотности мощности составляет q=3,7 ГВт/м2.

Контактную поверхность ориентировали перпендикулярно к оси плазменной струи. При этом расстояние облучаемой поверхности от среза сопла электровзрывного укорителя и значение напряжения обеспечивало достижение необходимого порогового значения удельного потока энергии плазменной струи и нагрева поверхности до температуры плавления, а адгезия бала максимальна.

За один импульс обработки на контактной поверхности кабельного наконечника площадью 7 см2 формируется однородный слой меди (никеля) толщиной 12…15 мкм. При повторной обработке толщина покрытия увеличивалась пропорционально числу импульсов. Так при трех импульсах она достигала 45…50 мкм. При этом граница между последовательно наносимыми слоями отсутствовала.

Применение предлагаемых электротехнических соединительных изделий обеспечивает не только значительную экономию цветных металлов, качество контактных соединений и защиту от электрохимической коррозии, приводящей к разрушению электротехнических изделий при контакте разнородных материалов, взаимодействующих с электролитом, в частности с влагой атмосферы, но и высокую электрическую проводимость за счет полного отсутствия пор в покрытии.

Источники информации

1. SU, авторское свидетельство, 1686543, кл. H01R 11/00, 1991.

2. ГОСТ 19357-81. Пластины переходные медно-алюминиевые. Тех. условия - Взамен ГОСТ 19357-74. Введен 01.01.81 до 01.01.96. - М.: 1981.

3. ГОСТ 9581-80. Наконечники кабельные алюминиевые и медно-алюминиевые, закрепляемые опрессовкой. Конструкция и размеры - Взамен ГОСТ 9581-68. Введен 01.01.83. - М.: 1984.

4. Пат.RU 2096877, кл. H01R 11/00 Российская Федерация. Электротехническое соединительное изделие / А.П.Алхимов [и др.] // Бюллетень. - 1997. - №32.

5. Клюев О.Ф. Оборудование «ДИМЕТ» для нанесения металлических покрытий при производстве и ремонте деталей машин / О.Ф.Клюев, А.И.Каширин, Т.В.Буздыгар, А.В.Шкодкин // Сварочное производство, 2005, №9, с.43-47.

6. Рыкалин Н.Н. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов: Справ. / Н.Н.Рыкалин, А.А.Углов, И.В.Зуев, А.Н.Кокора. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.

Электротехническое соединительное изделие из группы электропроводных разъемных соединений, например кабельный наконечник, содержащее хвостовую и зажимную части, отличающееся тем, что контактные поверхности изделия выполнены из напыленного на цельнометаллическую основу электропроводного материала электровзрывным способом нанесения покрытий толщиной не менее 12 мкм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установке электрооборудования в автомобилестроении и тракторостроении. .

Изобретение относится к установке электрооборудования в автомобилестроении и тракторостроении, в частности к электрическому соединителю для вывода стартерной аккумуляторной батареи - одному из элементов электрической сети автомобиля и трактора.

Изобретение относится к волочильной установке, производящей нити из стекла, в частности к детали электросвязи, через которую питается током один из элементов волочильной установки для его нагрева.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к усовершенствованному распределительному устройству, которое может быть использовано для разделения сети силовых кабелей на секции и содержит систему шин, которую можно собирать из модульных частей.

Изобретение относится к узлам токоподводящих устройств и может быть использовано для различных электрических приборов с длительным и кратковременным сроком использования в домашних, офисных и производственных помещениях, предопределяющих пожарную безопасность и упорядоченность действий оператора при отключении и/или включении определенного прибора-энергопотребителя, что особенно важно для индивидуализации учебного процесса в компьютерных классах и/или в различных испытательных и экспериментальных лабораториях.

Изобретение относится к узлам токоподводящих устройств и может быть использовано для различных электрических приборов с длительным и кратковременным сроком использования.

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в качестве аппаратных зажимов, обеспечивающих присоединение проводов к выводам аппаратов распределительных устройств.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при соединении и ремонте проводов воздушных линий электропередачи. .

Изобретение относится к области электротехники, в частности к функциональному блоку питания низковольтного электрического распределительного щита. .

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для создания средства электрического и механического соединения между электрическими проводами и проводниками из мягких материалов, например контактными элементами тканых нагревательных элементов.

Изобретение относится к электрическому соединителю (1) системы вставка-вытяжка с вилочной частью (2) и соединяемой с ней ответной частью (3) соединителя, которые имеют один или несколько предназначенных друг другу закрепленных на контактодержателе электрических контактов (7), а также с блокирующим механизмом, который предусмотрен со стороны вилочной части и имеет, по меньшей мере, один подвижный блокирующий элемент с поверхностью для фиксации, которому предназначен неподвижный сопряженный блокирующий элемент (30) с сопряженной поверхностью (29) для поверхности для фиксации

Изобретение относится к электрооборудованию в автомобилестроении и тракторостроении, в частности к электрическому наконечнику, служащему после опрессовки провода для передачи электрической энергии между элементами электрооборудования

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в соединителях для создания хорошо проводящего электрического соединения по крайней мере с одним проводящим несущим нагрузку элементом тяговой системы лифта

Изобретение относится к устройствам для крепления электрических кабелей на клеммы батарей

Устройство защиты содержит разрядник (1, 1a) для защиты от перенапряжений, который содержит первый (4) и второй (5) присоединительные терминалы. По меньшей мере, один присоединительный терминал (4, 5) соединен с электропроводящей присоединительной токовой цепью (6), которая установлена карданно. Карданный шарнир (7, 7a) удерживается вторым присоединительным терминалом (5) и содержит первую скобу (8) и вторую скобу (9), входящие друг в друга. Первая скоба (8) прикреплена ко второму терминалу (5). Ко второй скобе (9) под жестко установленным углом прикреплено устройство (11) для разъединения присоединительной токовой цепи (6) в случае неисправности устройства. Технический результат - уменьшение необходимого конструктивного пространства с исключением приложения к устройству внешних усилий, которые могут вызвать механические повреждения устройства. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и связи и предназначено для соединения нескольких устройств для передачи электрических сигналов различного назначения. Разъемный электрический соединитель включает первую совокупность выпуклых металлических контактов пользовательского терминала, каждый из которых выделен для передачи установленного электрического сигнала; и вторую совокупность магнитных токопроводящих контактов внешнего интерфейса пользовательского терминала, расположенных на диэлектрической немагнитной подложке, каждый из которых представляет собой ответный контакт для соответствующего контакта первой совокупности. Набор контактов первой и второй совокупностей образует одноплоскостную герметичную конструкцию. Технический результат - обеспечение устойчивого электрического контакта и надежного соединения частей устройства и расширение функциональных возможностей использования пользовательских терминалов различного назначения. 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится адаптеру для сопряжения батарейного блока с электрическим инструментом (варианты). Адаптер содержит схему регулятора напряжения, выполненную с возможностью расположения между упомянутым, по меньшей мере, одним батарейным блоком, прикрепленным к модулю на стороне батареи, и электрическим инструментом, прикрепленным к модулю на стороне инструмента, и регулировки напряжения питания от упомянутого, по меньшей мере, одного батарейного блока на электрический инструмент до уровня, соответствующего расчетному напряжению электрического инструмента. Изобретение позволяет эффективно использовать батарейные блоки с номинальным напряжением, меньшим или большим заданного. 4 н. и 24 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение касается соединения высокочастотного кабеля с прибором, которое предусматривает оконцевание высокочастотного кабеля с использованием переходного контакта, выполненного в виде ступенчатой втулки с выемкой на его оконечности с меньшим диаметром. При этом переходный контакт надевают одновременно на зачищенную часть центральной жилы и ее изоляцию и производят обжим переходного контакта в месте охватывания им изоляции центральной жилы, которую припаивают к переходному контакту в месте выемки на его оконечности. Технический результат - устранение возможности обрыва центральной жилы вследствие ее перегибов в процессе эксплуатации, что повышает живучесть соединения высокочастотного кабеля с прибором. 1 ил.

Изобретение относится к средствам соединения в скважине электрического кабеля с погружным электродвигателем. Техническим результатом является повышение герметичности и прочности соединения. Предложена система формирования электрического соединения в подводной среде, содержащая: погружной компонент, снабжаемый электричеством; и соединение, присоединенное к погружному компоненту для обеспечения возможности подачи электроэнергии на погружной компонент. Причем соединение, имеет множество проводников и корпус, сформованный из пластичного материала, вокруг множества проводников. Причем корпус, содержит фланец, посредством которого корпус прикрепляется к погружному компоненту, и стыкуемую часть, размещенную для образования уплотнения с погружным компонентом, когда корпус прикреплен к погружному компоненту. При этом фланец и стыкуемую часть формируют из пластичного материала в виде единой части корпуса, когда корпус сформован, причем единая часть диэлектрически изолирует и герметически уплотняет проводящую часть каждого из множества проводников. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к технологии сетевых подключений и электрических соединений совместимой электрической электронной и радиоэлектронной аппаратуры. При соединении пары единиц аппаратуры посредством многожильного экранированного кабеля с идентичными разъемами типа розетка-вилка вилки или розетки комплектуют фильтрами электромагнитных помех низкой частоты, высокой частоты, симметричных или асимметричных импульсов, размещая их все или по отдельности в одном тонкостенном электропроводном цилиндрическом корпусе. Число корпусов всех фильтров устанавливают идентичным числу контактных штырей (для вилки) или числу контактных гнезд (для розетки), размещая корпусы фильтров внутри корпуса разъема на одной оси с контактным штырем вилки или на одной оси с контактным гнездом розетки с одинаковым межосевым расстоянием между корпусами фильтров. Аппаратуру устанавливают от точки ее подключения к многофазной электрической сети или между розетками на расстоянии длины многожильного экранированного кабеля. Концы штырей вилок входят к электрический контакт гнезд розеток плотно, обеспечивая электрическое соединение аппаратуры. Корпусы фильтров выполняют в виде ступенчатых по диаметру цилиндров, каждый из которых состоит из двух ступеней большего и меньшего диаметра. Корпусы фильтров размещают внутри корпуса разъема с минимальным зазором или без зазоров относительно друг друга, образуя их парную компоновку в виде «ласточкиного гнезда», не меняя при этом межосевое расстояние между корпусами фильтров. Фильтры неодинакового назначения размещают внутри ступеней корпусов фильтров. При этом фильтры в ступенях корпусов вилок неодинаковы с фильтрами в ступенях корпусов розеток. Подключая или соединяя аппаратуру, ее устанавливают, располагая тыльные поверхности корпусов вилок на противоположных концах кабеля в одной вертикальной плоскости, выгибая соединяющий кабель вверх. Технический результат - возможность значительного уменьшения габаритной длины сборки и соединений с одновременным повышением надежности работы фильтров подавления электромагнитных помех. 8 ил.
Наверх