Коаксиальный разъём многожильного кабеля

Авторы патента:


 

Техническое решение предназначено для работ в условиях ограниченного доступа при сборке и ремонте электротехнического оборудования и жестким требованиям к габаритам разъема. Цель: создание конструкции небольшого размера при высокой надежности работы и простоте и дешевизне ее изготовления. Коаксиальный разъем многожильного кабеля состоит из штыря и гнезда. Контактная группа штыря выполнена в виде изолированных друг от друга контактных колец, содержащих отверстия для прохода жестких проводников, соединяющих контактные кольца с жилами кабеля. Контактная группа гнезда состоит из контактных колец, изолированных друг от друга с помощью изоляционных шайб. Жесткие проводники, соединяющие контактные кольца с жилами кабеля, проведены через отверстия в контактных кольцах и изоляционных шайбах, а также встроены в изоляционный слой штыря, армируя вместе с контактными кольцами штыря изоляционный слой. 2 з.п.ф.

Предлагаемое решение относится к электротехнике, и может быть использовано для работ в условиях ограниченного доступа при сборке и ремонте электротехнического оборудования и жестких требованиях к габаритам разъема, например, при использовании в забойных телесистемах для каротажа в процессе бурения.

Известен коаксиальный электрический разъем, в котором каждая электрическая клемма выполнена кольцевой, а проводники к ним выполнены в виде коаксиально расположенных трубок, разделенных трубчатыми изоляторами (авт.св. 955297 SU, H01R 21/20).

Известен коаксиальный кабельный разъем, в котором электрические контакты выполнены плоскими, а соединение с жилами кабеля осуществляется с помощью гибких электрических проводников (патент 2219624 RU, H01K 24/02).

Подобное размещение электрических клемм в разъеме увеличивает наружный диаметр разъема, особенно при наличии большого количества жил у соединяемых кабелей. Кроме того, решения отличаются сложностью конструкции.

Известен коаксиальный электрический разъем многожильного кабеля, в котором контактная группа штыря выполнена в виде стержня с установленными на нем изолированными друг от друга токопроводящими кольцами, к которым подсоединены с помощью проводников жилы одной части кабеля, а контактная группа гнезда установлена внутри цилиндра в виде набора керамических втулок, в которых закреплены упругие контакты в виде вращающихся шариков из токопроводного материала, подсоединенных проводниками к жилам второй части кабеля. /Для прохода проводников на соответствующих поверхностях оболочек выполнены продольные пазы, образующие каналы. (Патент 2339136 RU, H01K 24/02 - прототип). Предложенная конструкция позволяет значительно уменьшить наружный диаметр разъема, но остается не решенной проблема сложности конструкции, приводящей к удорожанию конструкции и усложнению обслуживания разъема.

Предлагаемое решение позволяет создать конструкцию небольшого размера при простоте и дешевизне ее изготовления.

Коаксиальный разъем многожильного кабеля состоит из штыря и гнезда, контактные группы которых соединены с жилами кабеля с помощью проводников, а контактная группа штыря выполнена в виде изолированных друг от друга токопроводящих колец. В предлагаемом разъеме контактная группа гнезда состоит из разрезных контактных колец, внутренний диаметр которых немного меньше наружного диаметра контактных колец штыря, и изолированных друг от друга с помощью изоляционных шайб. Токопроводящие кольца гнезда и штыря и изоляционные шайбы гнезда содержат отверстия для прохода проводников. Проводники изготовлены из жесткого материала. Электрический контакт каждого проводника с контактным кольцом выполнен в соответствующем отверстии контактного кольца.

Для улучшения качества контакта в работе свободный конец штыря подпружинен.

Для обеспечения надежной изоляции разрезных колец от корпуса гнезда изоляционные шайбы снабжены бортиками со стороны корпуса.

На фиг. 1 представлен общий вид коаксиального разъема в сборе, на фиг. 2 - разрез гнезда по разрезному контактному кольцу, на фиг 3 - разрез гнезда по изоляционной шайбе, на фиг. 4 - разрез штыря по контактному кольцу.

Коаксиальный кабельный разъем содержит корпус гнезда 1 с размещенными в нем изоляционными шайбами 2 и разрезными контактными кольцами 3, стержень штыря 4, в изоляционном слое 5 которого расположены контактные кольца 6. Контактные кольца 3 и 6 и изоляционные шайбы 2 содержат отверстия 7, 8 и 9, причем оси отверстий 7 и 9 совмещены. Жесткие проводники 10 через отверстия 9 изоляционных шайб 2, отверстия 7 контактных колец 3 или через изоляционный слой 5 и отверстия 8 в контактных кольцах 6 соединяют соответствующие контактные кольца 3 и 6 и жилы кабеля. Контактные кольца 3 содержат разрезы 11. На свободном конце штыря закреплена втулка 12, внутри которой установлена пружина 13.

При изготовлении штыря жесткие проводники 10 проводят через отверстия 8 в контактных кольцах 6, обеспечивая для каждого проводника 10 электрический контакт жилы кабеля с необходимым контактным кольцом 6. Внутрь конструкции из контактных колец 6 и проводников 10 помещают стержень штыря 4 и заливают все изоляционной массой, образуя таким образом изоляционный слой 5. При этом технологически обеспечивают, чтобы изоляционный слой 5 создал электрическую изоляцию стержня 4, контактных колец 6 и проводников 10, а равенство внешнего диаметра изоляционного слоя 5 и контактных колец 6 обеспечивают механической обработкой штыря после застывания изоляционной массы. Поскольку проводники 10 изготовлены из жесткого материала, они вместе с кольцами 6 образуют жесткую конструкцию, армирующую изоляционный слой 5.

При сборке гнезда разрезные контактные кольца 3 перемежают изоляционными шайбами 2, пропуская проводники 10 через отверстия 7 в разрезных контактных кольцах 3 и отверстия 9 в изоляционных шайбах 2 и обеспечивая электрический контакт с разрезным контактным кольцом 3 и соответствующим проводником 10. Для изоляции проводников 10 от остальных контактных колец 3 применяют трубки из изоляционных материалов (на рисунке не показано). Конструкцию размещают в корпус гнезда 1. Для обеспечения надежной изоляции разрезных контактных колец 3 от корпуса 1 изоляционные шайбы 3 выполнены с бортиками со стороны корпуса 1.

В рабочем состоянии при соединении штыря и гнезда, поскольку контактные кольца 3 гнезда содержат разрезы 11, а внутренний диаметр их немного меньше диаметра соответствующих контактных колец 6 штекера, создается пружинящий эффект, что обеспечивает более надежный электрический контакт в процессе работы разъема. Для достижения той же цели штырь подпружинен пружиной 13, присоединенной к штекеру с помощью втулки 12.

Создание из контактных колец 6 и проводников 10 жесткой конструкции, служащей заодно армирующим слоем для изоляционного слоя 5, позволяет обеспечить малый диаметр разъема, простоту изготовления и использования, дополнительно обеспечивая прочность штыря в эксплуатации. Выполнение контактных колец гнезда разрезными позволяет повысить надежность работы разъема, не увеличивая его габариты.

1. Коаксиальный разъём многожильного кабеля, содержащий штырь и гнездо, контактные группы которых соединены с жилами кабеля с помощью проводников, а контактная группа штыря выполнена в виде изолированных друг от друга токопроводящих колец, отличающийся тем, что контактная группа гнезда выполнена в виде разрезных токопроводящих колец, внутренний диаметр которых немного меньше наружного диаметра контактных колец штыря, и изолированных друг от друга изоляционными шайбами, в токопроводящих кольцах гнезда и штыря и изоляционных шайбах выполнен ряд отверстий для прохода проводников, изготовленных из жесткого материала, а электрический контакт каждого проводника с контактным кольцом выполнен в соответствующем отверстии контактного кольца.

2. Разъём по п. 1, отличающийся тем, что штырь подпружинен.

3. Разъём по п. 1, отличающийся тем, что изоляционные шайбы снабжены бортиками со стороны корпуса.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:
Наверх