Соединительное приспособление для соединения измерительного устройства и контактного модуля

Соединительное приспособление для соединения измерительного устройства и контактного модуля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к соединительному приспособлению для соединения устройства и контактного модуля, такому как измерительное устройство, аналогичное шунту, трансформатору, реле и т.п., которые применены в технической области, связанной с обменом данными, исследованиями, измерительными компонентами, такой как область счетчиков электроэнергии, в частности, относится к соединительному приспособлению для соединения измерительного устройства и контактного модуля.

Уровень техники

Устройства, такие как шунт, токовый трансформатор (СТ), реле и т.п., нашли широкое применение в области электрической промышленности и других промышленных областях, например в коммуникационных системах и измерительных компонентах. Таким образом, соединительное приспособление представляет собой промышленную конструкцию с широким рынком по всему миру. Согласно разрозненным статистическим данным годовой объем продаж этой продукции по всему миру превышает 50 млрд долларов США.

В частности, в отрасли электронных счетчиков энергии существует два способа, согласно которым соединяют устройства, такие как шунт, токовый трансформатор, реле и т.п., из измерительных компонент с контактным модулем. Один из наиболее общих способов состоит в выполнении выступа на одном конце контактного модуля, выполнении винтовых отверстий на этом выступе, непосредственное скрепление устройства, такого как шунт, токовый трансформатор или реле, на выступе с винтовыми отверстиями. Данный тип конструкции требует, чтобы поверхность выступа и контактная поверхность устройства были выполнены плоскими и с плотным контактом, а винты должны быть завинчены в необходимое положение таким образом, что они могут обеспечивать относительно низкое контактное сопротивление, поэтому возникает относительно плохая стабильность серийного производства. Другой метод состоит в прямом приваривании устройства, такого как шунт, токовый трансформатор, реле и т.п., на выступе или боковой концевой плоскости. Например, шунт, который может поддерживать нормальную атмосферную температуру даже при возбуждении сильного тока, раскрыт в JP 19960008033 от компании «AGENCY OF IND SCICECE & TECHNOL». Марганцево-медное сопротивление приварено на диэлектрической пленке. Амперметр, примененный в электронном блоке, раскрыт в DE 10000500 B4 от компании «BOSCH GMBH». Схема сопротивления в амперметре приварена непосредственно на датчике, который расположен на конце делителя тока. Данный тип конструкции требует применения пайки серебряным припоем в контактной поверхности между устройством и контактным модулем при сварке на высокой температуре. После сварки поверхность требует очистки и защиты от окисления, материал контактного модуля неправильно расходован на соединительном выступе, обеспечена низкая производственная эффективность и увеличение производственных затрат. Кроме того, сложно обеспечить однородность сварки и выполнение термоплавления, в частности, возможно наличие грязи при электроосаждении на поверхность контактного модуля в месте сваривания может возникнуть неправильная сварка. После выполнения сварки электроосажденное покрытие легко удалить, так что это может повлиять на нормальную работу устройства и увеличение ошибок в работе блока, например привести к недостаточной высокой точности при функционировании в качестве определяющего блока или измерительного блока.

Сущность изобретения

Таким образом, соединительное приспособление для соединения устройства и контактного модуля с упрощенной сборкой и прочной конструкцией крайне необходима на рынке коммуникаций, исследований и измерительных электронных устройств, таких как шунт, токовый трансформатор и реле, и в других аналогичных областях применения. В качестве поставщика, хорошо знающего потребности рынка, компания «Yongtailong Electronic Co., Ltd» хорошо знакома с этими вопросами и организовала исследовательскую группу, инвестировала большую сумму денег и после двух лет напряженной научно-исследовательской работы, включающей большое количество испытаний, поиск решений и огромную работу по опросу покупателей, получила окончательное техническое решение по настоящему изобретению.

Были проведены испытания соединительного приспособления согласно настоящему изобретению на общее сопротивление, энергопотребление, воздействие осевой деформации кручения и высокого давления и проведено испытание на износ в течение 2000 часов при температуре +80°C, причем результаты показали, что это соединительное приспособление выполнено не только прочным, но и работает с высокой стабильностью. Устойчивость к воздействию окружающей среды, такому как температура, влажность и вибрация, значительно выше по сравнению с продукцией, которую продают в настоящее время на рынке, и полностью удовлетворяет различным требованиям. В частности, после использования некоторыми клиентами компания получила заказы приблизительно на один миллиард долларов США по всему миру. Настоящее изобретение сохранит свое техническое лидирующее положение в области соединительных приспособлений для соединения устройств и контактных модулей.

Задача настоящего изобретения состоит в создании соединительного приспособления для соединения измерительного устройства и контактного модуля, получении патентной защиты согласно законодательству и получении соответствующего вознаграждения при содействии техническому прогрессу.

В соединительном приспособлении для соединения устройства и контактного модуля согласно настоящему изобретению цилиндрическое соединение выполнено в осевом направлении одного конца контактного модуля, причем устройство содержит соединительные отверстия, а внешний размер цилиндрического соединения соответствует размерам соединительных отверстий на устройстве. На двух концах устройства выполнены соединительные отверстия.

Предпочтительно усеченная коническая конструкция выполнена между цилиндрическим соединением и контактным модулем.

Предпочтительно соединительные отверстия выполнены в контактном модуле.

Предпочтительно отношение диаметра двух отверстий на устройстве к расстоянию между двумя отверстиями, к диаметру отверстий в контактном модуле и расстоянию между отверстиями в контактном модуле составляет 3:10:3:6-8:100:12:15. Значение соотношения в этой группе обеспечено большим количеством испытательных выборок. Испытания подтверждают, что эти данные представляют собой лучший выбор, который может обеспечить рабочее состояние соединительного приспособления для соединения устройства и контактного модуля. Одно из предпочтительных соотношений составляет 3:10:3:6. Еще одно предпочтительное соотношение составляет 8:100:12:15. Если устройство представляет собой шунт, то особенно предпочтительно соотношение 2.88:9.13:3.00:5.80, однако данное значение подходит при использовании на других устройствах. Если устройство представляет собой токовый трансформатор, то наиболее предпочтительное соотношение составляет 5.00:48.00:5.28:12.30, однако данное значение подходит при использовании и на других устройствах. Если устройство представляет собой реле, то особенно предпочтительно соотношение 7.80:98.23:11.52:14.88, однако данное значение подходит при использовании и на других устройствах.

Предпочтительно контактный модуль выполнен из латуни Н69-Н55, поэтому он может обеспечить результат, при котором при оптимальных скрепляющей интенсивности контактного модуля и устройства и ввинчивающем моменте монтажных отверстий общее сопротивление имеет относительно низкое значение. В альтернативном варианте может быть применен алюминиевый сплав или цинковый сплав. Усеченная коническая конструкция может составлять единое целое с целым контактным модулем для упрощения изготовления. Кроме того, усеченная коническая конструкция может быть не выполнена как единое целое с контактным модулем, в таком случае она выполнена из красной меди или латуни, так что может быть обеспечено относительно низкое контактное сопротивление между двумя поверхностями устройства и усеченной конической конструкцией.

Предпочтительно цилиндрическое соединение представляет собой рифленую зубчатую конструкцию, которая может быть выполнена с прямыми зубцами, косыми зубцами или Х-зубчатой.

В альтернативном варианте цилиндрическое соединение имеет цилиндрическую конструкцию с плоской боковой поверхностью.

В описанном выше варианте устройство может представлять собой измерительное устройство.

В описанном выше варианте устройство может представлять собой шунт.

В описанном выше варианте устройство может представлять собой токовый трансформатор.

В описанном выше варианте устройство может представлять собой реле.

В описанном выше варианте измерительное устройство может представлять собой измерительное устройство шунта.

В описанном выше варианте измерительное устройство может представлять собой измерительное устройство токового трансформатора.

В описанном выше варианте измерительное устройство может представлять собой измерительное устройство реле.

В описанном выше варианте измерительное устройство может представлять собой токовый трансформатор.

В вышеуказанном варианте измерительное устройство может представлять собой реле.

Соединительное приспособление для соединения устройства и контактного модуля согласно настоящему изобретению содержит контактный модуль и устройство, такое как шунт, приспособление, реле и т.п., причем оба контактных модуля имеют монтажные отверстия, а в осевом направлении одного конца контактного модуля выполнено цилиндрическое соединение, внешний размер которого соответствует размеру соединительного отверстия на шунте. Происходит перемещение цилиндрического соединения в соединительное отверстие, выполненное в устройстве, и последующее приложение давления для обеспечения расширения цилиндрического соединения и соединение с соединительным отверстием устройства, при этом нижняя концевая поверхность устройства и цилиндрическое соединение одновременно обеспечивают увеличение головки цилиндрического соединения по сравнению с частью, расположенной в закрытом положении расширенного цилиндрического соединения и отверстия устройства. Такая конструкция имеет преимущества, состоящие в простоте, удобстве производства и сборки, отсутствия необходимости в обработке поверхности, отсутствии необходимости в пайке серебряным припоем, отсутствия необходимости в винтовом креплении, правильном осевом расположении контактного модуля, причем конструкция выполнена более жесткой и имеет большую прочность на растяжение и разрыв.

В качестве улучшения между цилиндрическим соединением и контактным модулем выполнена усеченная коническая конструкция, что может обеспечить увеличение контактной площади между устройствами, такими как шунт, токовый трансформатор, реле и т.п., и контактным модулем, значительное улучшение скрепления, уменьшение контактного сопротивления, уменьшение энергопотребления устройства и улучшение рабочих характеристик устройства.

Для улучшения точности осевого положения цилиндрического соединения и устройств, таких как шунт, токовый трансформатор, реле и т.п., и улучшения прочности соединения примененное цилиндрическое соединение представляет собой рифленую зубчатую конструкцию или цилиндрическую конструкцию с неправильной формой.

Способ сборки состоит в применении сжимающего приспособления для скрепления цилиндрического соединения при сжатии шунта, токового трансформатора, реле и т.п. с усеченной конической конструкцией контактного модуля, вследствие чего происходит увеличение головки цилиндрического соединения по сравнению с частью, которая расположена в закрытом положении расширенного цилиндрического соединения и отверстия устройства.

Данный вид соединительного приспособления применяет цилиндрическое соединение на одном из концов контактного модуля для плотного соединения с шунтом путем скрепления, вследствие чего данное соединение выполнено более прочным, предотвращено применение сложной технологии, такой как сварка, уменьшен объем всей конструкции. Кроме того, данный способ соединения имеет преимущества, состоящие в простая конструкция, удобстве производства и сборки, наличии прочности на растяжение и разрыв. Усеченная коническая конструкция, выполненная между цилиндрическим соединением и контактным модулем, улучшает контакт между шунтом и контактным модулем, уменьшает контактное сопротивление и улучшает рабочие характеристики шунта. Кроме того, цилиндрическое соединение представляет собой рифленую зубчатую конструкцию или цилиндрическую конструкцию с неправильной формой, так что обеспечено более точное место крепления между шунтом и контактным модулем и более прочное соединение.

Настоящее изобретение дополнительно относится к способу соединения устройства с контактным модулем с применением соединительного приспособления для соединения устройства и контактного модуля, отличающемуся тем, что включает следующие этапы:

А. перемещение цилиндрического соединения в соединительное отверстие;

Б. приложение давления для обеспечения расширения цилиндрического соединения и соединение с соединительным отверстием устройства, при этом нижняя концевая поверхность устройства и цилиндрическое соединение одновременно обеспечивают увеличение головки цилиндрического соединения по сравнению с частью, расположенной в закрытом положении расширенного цилиндрического соединения и отверстия устройства.

Описанный выше способ соединения устройства и контактного модуля не требует обработки поверхности и пайки серебряным припоем.

Предпочтительно сжимающее приспособление применено для скрепления цилиндрического соединения при сжатии шунта с усеченной конической конструкцией контактного модуля.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 схематически показана конструкция цилиндрического соединения, имеющая рифленый зубчатый тип, согласно изобретению.

На фиг. 2 схематически показана конструкция цилиндрического соединения с неправильной формой согласно изобретению.

При этом на фиг. 1 и 2 показан контактный модуль 1, шунт 2, монтажное отверстие 3, цилиндрическое соединение 4, усеченная коническая конструкция 5, соединительное отверстие 6.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение описано далее согласно прилагаемым чертежам и примерам реализации. В двух описанных примерах реализации устройства представляют собой шунты.

Первый пример реализации

На фиг. 1 показан пример реализации соединительного приспособления для соединения шунта и контактного модуля согласно настоящему изобретению. Соединительное приспособление в целом содержит контактный модуль 1 и шунт 2. В данном примере реализации оба контактного модуля 1 имеют монтажные отверстия 3, а в осевом направлении одного конца контактного модуля 1 выполнено цилиндрическое соединение 4, внешний размер которого соответствует размерам соединительных отверстий 6 на шунте 2. Между цилиндрическим соединением 4 и контактным модулем 1 выполнена усеченная коническая конструкция 5. Цилиндрическое соединение 4 представляет собой рифленую зубчатую конструкцию. Функция усеченной конической конструкции состоит в контроле соединения между двумя поверхностями шунта и контактного модуля в рабочей области. Рифленая зубчатая конструкция может контролировать осевой поворот и направление места крепления контактного модуля с обеспечением увеличения контактной области между концевыми поверхностями соединительного отверстия и цилиндрического соединения на контактном модуле.

При выполнении сборки необходимо только переместить цилиндрическое соединение в соединительное отверстие на устройстве, затем приложить давление для обеспечения расширения цилиндрического соединения и соединения с соединительным отверстием устройства, при этом нижняя концевая поверхность устройства и цилиндрическое соединение одновременно обеспечивают увеличение головки цилиндрического соединения по сравнению с частью, расположенной в закрытом положении расширенного цилиндрического соединения и отверстия устройства.

Соединительное приспособление для соединения устройства и контактного модуля может не требовать обработки поверхности и пайки серебряным припоем.

Предпочтительно применение сжимающего приспособления для скрепления цилиндрического соединения при сжатии шунта с усеченной конической конструкцией контактного модуля.

Второй пример реализации

В примере реализации по фиг. 2 цилиндрическое соединение 4 не имеет рифленой зубчатой конструкции, поскольку в качестве замены применена цилиндрическая конструкция с боковой плоской поверхностью. Данная цилиндрическая конструкция с боковой плоской поверхностью применена для случая, в котором обеспечен относительно большой поворот.

Следует отметить, что объем технического решения соединительного приспособления и способа сборки устройства и контактного модуля согласно настоящему изобретению включает любое сочетание между каждым из вышеописанных компонент.

1. Соединительное приспособление для соединения устройства и контактного модуля, содержащее контактный модуль и устройство,отличающееся тем, чтов осевом направлении одного конца контактного модуля выполнено цилиндрическое соединение, а на двух концах устройства выполнены соединительные отверстия, причемвнешний размер цилиндрического соединения соответствует размерам соединительных отверстий на устройстве,между цилиндрическим соединением и контактным модулем выполнена усеченная коническая конструкция,контактный модуль имеет соединительное отверстие, ацилиндрическое соединение представляет собой рифленую зубчатую конструкцию или цилиндрическую конструкцию с боковой плоской поверхностью.

2. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что цилиндрическое соединение представляет собой рифленую зубчатую конструкцию.

3. Приспособление по п. 2, отличающееся тем, что рифленая зубчатая конструкция представляет собой рифленую зубчатую конструкцию с прямыми зубцами.

4. Приспособление по п. 2, отличающееся тем, что рифленая зубчатая конструкция представляет собой рифленую зубчатую конструкцию с наклонными зубцами.

5. Приспособление по п. 2, отличающееся тем, что рифленая зубчатая конструкция представляет собой косозубчатую рифленую конструкцию с зубцами, имеющими горизонтальное отклонение.

6. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что цилиндрическое соединение представляет собой цилиндрическую конструкцию с боковой плоской поверхностью.

7. Приспособление по пп. 1-6, отличающееся тем, что соотношение диаметра каждого из двух отверстий на устройстве, расстояния между двумя отверстиями на устройстве, диаметра каждого из двух отверстий в контактном модуле и расстояния между этими двумя отверстиями в контактном модуле составляет от 3:10:3:6 до 8:100:12:15.

8. Приспособление по п. 7, отличающееся тем, что соотношение составляет 3:10:3:6.

9. Приспособление по п. 7, отличающееся тем, что соотношение составляет 8:100:12:15.

10. Приспособление по п. 7, отличающееся тем, что соотношение составляет 2,88:9,13:3,00:5,80.

11. Приспособление по п. 7, отличающееся тем, что соотношение составляет 5,00:48,00:5,28:12,30.

12. Приспособление по п. 7, отличающееся тем, что отношение составляет 7,80:98,23:11,52:14,88.

13. Приспособление по пп. 1-6, отличающееся тем, что устройство представляет собой измерительное устройство.

14. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что измерительное устройство представляет собой измерительное устройство шунта.

15. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что измерительное устройство представляет собой измерительное устройство трансформатора.

16. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что измерительное устройство представляет собой измерительное устройство реле.

17. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что измерительное устройство представляет собой трансформатор.

18. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что измерительное устройство представляет собой реле.

19. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что измерительное устройство представляет собой шунт.

20. Приспособление по пп. 1-6, отличающееся тем, что устройство представляет собой шунт.

21. Приспособление по пп. 1-6, отличающееся тем, что устройство представляет собой трансформатор.

22. Приспособление по пп. 1-6, отличающееся тем, что устройство представляет собой реле.

23. Способ соединения устройства с контактным модулем путем применения приспособления по пп. 1-6, отличающийся тем, что включает следующие этапы:A. перемещение соединительного отверстия на устройстве в цилиндрическое соединение;B. приложение давления для обеспечения расширения цилиндрического соединения и соединения с соединительным отверстием устройства, при этом нижняя концевая поверхность устройства и цилиндрическое соединение одновременно обеспечивают увеличение головки цилиндрического соединения по сравнению с частью, расположенной в закрытом положении расширенного цилиндрического соединения и отверстия устройства.

24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что на этапе В применяют сжимающее приспособление для скрепления цилиндрического соединения при сжатии шунта с верхним усеченным конусом контактного модуля.

25. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что устройство представляет собой измерительное устройство.

26. Способ по п. 25, отличающийся тем, что измерительное устройство представляет собой измерительное устройство шунта.

27. Способ по п. 25, отличающийся тем, что измерительное устройство представляет собой измерительное устройство трансформатора.

28. Способ по п. 25, отличающийся тем, что измерительное устройство представляет собой измерительное устройство реле.

29. Способ по п. 25, отличающийся тем, что измерительное устройство представляет собой трансформатор.

30. Способ по п. 25, отличающийся тем, что измерительное устройство представляет собой реле.

31. Способ по п. 25, отличающийся тем, что измерительное устройство представляет собой шунт.

32. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что устройство представляет собой шунт.

33. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что устройство представляет собой трансформатор.

34. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что устройство представляет собой реле.