Контактная пара
Иллюстрации
Показать всеРеферат
сесеее нл петентно" теььч е + л
- 4. 4лиетека 9
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.11.77 (21) 2547193/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) Я. Кл.а
Н 01 R 13/28
Н 01 К 13/30
Гасударственный квинтет
Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 05.06.80 (53) УДК 621.315 (088.8) аа и лам нзабретений н атхрытнй (72) Автор изобретения
А. С. Зайцев (71) Заявитель (54) КОНТАКТНАЯ ПАРА
Изобретение относится к электротехнике и радиотехнике, а именно к штепсельным разъемам.
В известных разъемах электрический контакт обеспечивается за счет непосредственного обжима одного жесткого элемента контактной пары-штыря упруго деформируемым элементом контактной парой-гнездом. Надежность контакта, обеспечиваемая плотностью прижима и нарушением окисной пленки, зависит от формы упругого элемента и его жесткости. Надежность контакта зави- 10 сит от вида соприкосновения контактирующих поверхностей. Возможно соприкосновение по линии, в точке и по поверхности.
Известно сочленение плоского штыря с цилиндрическим продольно надрезанным пру15 жинящим гнездом (1).
В указанной контактной паре осуществляется соприкосновение штыря с гнездом по линиям с двух сторон штыря и обеспечено хорошее нарушение окисной пленки.
Недостатком указанной контактной пары яв-, ляется контакт по линии и определенная . технологическая сложность изготовления пружинящего цилиндрического гнезда.
Известно сочленение изогнутого пластинчатого упругого штыря с жесткиь. цилиндрическим элементом гнезда (2). Указанная контактная пара обеспечивает соприкосновение по одной линии, что недостаточно надежно. К другим недостаткам этой контактной пары относятся отсутствие условий разрушения окисной пленки и технологическая сложность изготовления изогнутого пластинчатого упругого штыря.
НаИболее близкой по технической сущности является контактная пара, содержащая штырь с винтовой рабочей поверхностью и сопряженное с ним рабочее поверхностью гнездоГЗЗ.
Недостатком данной контактной пары является недостаточные надежность работы и технологичность изготовления.
Целью изобретения является повышение надежности и технологичности.
Указанная цель достигается тем, что в контактной паре, содержащей штырь с винтовой рабочей поверхностью и сопряженное с ним рабочей поверхностью гнездо, гнездо выполнено с винтовой рабочей поверхностью, причем шаг винтовой поверхности гнезда совпадает с шаГом винтовой поверх738017
3 йос»тн штыря, а угол развертки винтовой линии рабочеи поверхнбсти-"штыря равен аналогичному углу рабочей йоверхности гнезда и величина его больше угла 90 — а, где а. — угол трения материалов сопрягаемых поверхностей штыря и гнезда.
Изобретение поясняется чертежами, где изображены на фиг. 1 — контактная пара с жестко закрейленным гнездом и ограни че»нйо- вращающимся штырем, снабженным уйругим ограничителем; на фиг. 2 — контакгная пара с жестко закрепленным штырем и ограниченно вращающимся гнездом, снабженным упругим ограничителем; на фиг. 3 = . контактная пара с жестко закрепленным гнездом, снабженным расходящимися губками и вращающимся штырем с жестким ограничителем; на фиг. 4 — поперечные сечения состыкованных контактных
* йар; в»ь1полненных согласно настоящему тех ническому решению. Стрелками А указаны винтовые рабочие поверхности штыря и гйезда.
Контактная пара включает в себя штырь и гнезда.
Штырь имеет выполняющие различные функции участки: основной рабочий участок
1, участок подсоединения 2 гибкого проводника и участок 3 заделки в изолирующий корпус 4. Основной рабочий участок вы """ полней- с постоянным сечением и ограничен, как минимум, одной винтовой рабочей поверхностью.
Гнездо делится по длине на три выполняющие различные функции участка: рабочий участок 5, участок подсоединения 6 гиб»==кого йроводннка, участок закрепления 7 в изолирующий корпус 8. Основной рабочий участок 5 представляет собой щель посто " "" янйого " сечения, ограниченную, как минимум, одной скрученной винтом рабочей поверхностью, причем форма щели обеспечивает охват сечения штыря при совмещении рабочих поверхностей штыря и гнезда.
Кроме того, характер изгиба рабочей по" : верхности гнезда для исключения самотормбжения при поступательном движении шты ря в гнезде должен соответствовать следующему условию.
Угол подъема развертки винтовой линии больше угла 90 = а, где а — угол тре " ййЫ материалов сопрягаемых штыря и гнезда, а шаг рабочих винтовых поверхностей
Himpÿ и гнезда должен строгб совпадать.
В противном случае штырь с шириной рабочей винтовой поверхности близкой по ширине рабочей винтовой поверхности гнезда не удается продвинуть в гнездо, так как сйла трения, препятствующая продвижению, будет больше составляющей бт проталки-вающей силы, направленной параллельно ра бочей винтовой поверхйостй гнезда в сторо»йу"=фбдвйж» »ен»йя штыря.
Контактная пара может быть выполнена, как показано на фиг. 1; с неподвижно закрепленным в изолирующем корпусе 8 гнездом и ограниченно вращающимся в изолирующем корпусе штырем. Ограничение вращения штыря обеспечивается упругим элементом 9, выполненным, например, как спиральная пружина или изгибающийся язычек, размещенный в пазу корпуса 4.
Возможно изготовление заявляемой контактной пары и без упругих элементов, что представлено на фиг. 3. При этом способе закрепления контактной пары .один из элементов, например штырь, снабжается жестким ограничителем 10, помещенным в секторном пазу изолирующего корпуса.
Величина секторного паза несколько превышает угол завинчивания штыря при полном погружении в гнездо.
Кроме того, штырь снабжается скосом, параллельным одной из рабочих поверхностей штыря, а гнездо дополнительно снабжается направляющим участком 11 с рас ходящимися губками и скосом Г у дна гнезда, направленным параллельно соответствующей винтовой рабочей поверхности. Причем угол скоса гнезда несколько острее скоса штыря.
16
Кроме того, винтовая форма рабочей по верхности штыря и гнезда обеспечивает компенсацию износа элементов контактной пары. Износ незначительно изменяет угол элементов контактной пары при стыковке.
Наиболее простым способом изготовления одинаковых винтовых штырей и гнезд является совместное скручивание, заранее совмещенных заготовок. На фиг. 4 представлены возможные сечения рабочих частей контактных пар. При стыковке контактной пары штырь (см. фиг. 1, 2, 3) передней
36 кромкой Б винтовой рабочей поверхности А давит на винтовую рабочую поверхность А гнезда и нарушает окисную пленку. Составляющая осевой силы, действующей на штырь, вызывает поворот подвижно закрепленной
И части контактной пары относительно неподвижной. Происходит ввинчивание штыря в гнездо. Эта же составляющая осевой силы прижимает штырь к рабочей поверхности гнезда. Так как угол подъема развертки винтовой линии больше угла 90 — a;
46 где а.— угол трения материалов сопрягаемых штыря и гнезда, а винтовая рабочая поверхность штыря выполнена аналогично рабочей поверхности гнезда, шаг винтовой рабочей поверхности во много раз больше длил ны штыря. Поворот одного элемента контактной парЪготносительно другого при полной стыковке очень мал, Реально, угол поворота не превышает 5 — 10, что существенно не влияет на надежность заделки гибкого проводника. Поскольку винтовая рабочая поверхность штыря не больше полного витка,-соприкосновение между элементами контактной пары обеспечивается по всей рабочей поверхности., ." МЪ - (7380
Формула изобретения
20
Упругий элемент 9, указанный на фиг. 1 и 2, деформируется при стыковке контактной пары, а при расстыковке, занимает первоначальное положение, фиксируя подвижную часть контактной пары в исходном положении для поворотной стыковки. Деформация упругого элемента противодействует вращению подвижной части контактной пары, фиксируя штырь в гнезде и при состыкованном положении.
Жесткий ограничитель 10 в случае контактной пары с жестко закрепленным гнездом, снабженным расходящимися губками и вращающимся штырем (фиг. 3), позволяет свободно вращаться штырю в секторе, несколько превышающем угол поворота штыря относительно гнезда при стыковке. При сближении разведенные губки 11 гнезда направляют штырь в рабочий участок гнезда, а при дальнейшем движении штыря он проворачивается, прилегая к рабочей поверхности гнезда.
При приближении передней кромки штыря к дну гнезда скос В (фиг. 3) входит в скос Г гнезда, создается дополнительная сила, фиксирующая штырь в рабочем положении. Скосы на штыре и в дне гнезда обеспечивают дополнительный продольный вход при компенсации износа элементов контактной пары. При расстыковке штырь выворачивается из гнезда без значительных усилий.
Таким образом, согласно настоящему предложению, обеспечивается контакт гнезда со штырем по всей винтовой рабочей поверхности, возможен отказ от пружинящих обжимающих элементов гнезда с их сложной технологией изготовления, улучшается условие разрушения окисной пленки из-за трения передней кромки штыря по винтовой рабочей поверхности гнезда, обеспечивается компенсация износа элементов контактной пары, уменьшается усилие при стыковке и расстйковке.
Контактная пара, содержащая штырь с винтовой рабочей поверхностью и сопряженное с ним рабочей поверхностью гнездо, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и технологичности, гнездо выполнено с винтовой рабочей поверхностью, причем шаг винтовой поверхности гнезда совпадает с шагом винтовой поверхности штыря, а угол развертки винтовой линии рабочей поверхности штыря равен аналогичному углу рабочей поверхности гнезда, и величина его больше угла 90 — а, где а — угол трения материалов сопрягаемых поверхностей штыря и гнезда.
Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Контактная пара разъема РП-14, ЕС 3656015 ТУ.
2. Разъем типа А, АШО 374015 ТУ.
3. Патент США № 3281760, кл. 339—
176, 1963..
738017
4
Составитель Т. Назарова
Редактор В. Левятов Техред К. Шуфрич Корректор M. Пожо
Заказ 2675/32 Тираж 844 Подписное
ЦНИИПИ Государственйого комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугпская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4