阅读说明：本技术 高铁隧道照明用扁平电缆及带插座分支模块 (Flat cable for high-speed rail tunnel lighting and branch module with socket ) 是由 贾淦 于 2018-05-31 设计创作，主要内容包括：高铁隧道照明用扁平电缆及带插座分支模块,改变传统做法,采用扁平电缆作为照明干线,在其敷设后,使用带插座分支模块在需要位置现场快速安装。由于采用了扁平电缆,在分支连接时,无需剖开绝缘和护套,使安装变得简单、快捷,1分钟即可完成一个分支连接,并且无需专业技工即能完成操作,节省大量人力物力,安全可靠。另外在模块上设置了插座,可以直接将照明灯插头插入。(The flat cable and the branch module with the socket for the high-speed rail tunnel lighting change the traditional method, adopt the flat cable as a lighting main line, and after the flat cable is laid, the branch module with the socket is used for being quickly installed on the spot at a required position. Due to the adoption of the flat cable, when the branch connection is carried out, the insulation and the sheath do not need to be cut open, so that the installation is simple and quick, the branch connection can be completed in 1 minute, the operation can be completed without professional technicians, a large amount of manpower and material resources are saved, and the device is safe and reliable. In addition, the module is provided with a socket, and a plug of the illuminating lamp can be directly inserted.)

高铁隧道照明用扁平电缆及带插座分支模块

技术领域

本发明涉及照明配电领域，具体系高铁隧道照明用扁平电缆及带插座分支模块。

背景技术

现有技术中，高铁隧道照明多采用传统圆电缆作为照明配电干线，给照明分支连接带来困难，也成为分支连接技术进步的障碍。目前做法多为预分支电缆工厂预制和穿刺线夹防水灌胶盒现场施工。

预分支电缆需要预先测量，高铁隧道左右两侧交叉设置避车洞，要求照明灯具安装于一侧避车洞口中轴线上方，另相邻两避车洞之间，按对面避车洞口中轴线在本侧增设一个照明灯。高铁隧道很多都是穿越大山，由于地质的原因，避车洞的间距不一致，洞宽也相差较多，这就给测量带来很大困难。由于测量、制造的误差，即使加大分支长度，各个分支接头也很难准确定位在灯具位置。另外，由于预分支电缆在制造时需要多次收放线，还需要人工剥开护套和绝缘进行操作，这样无疑会对电缆造成一定程度的损伤，增大故障几率。再有，预制分支电缆上预制数十个分支接头和较长的分支线，给制造、包装、运输和安装带来困难，也不可避免地在这些环节给电缆带来磕碰、剐蹭等损伤。

穿刺线夹防水灌胶盒现场制作分支接头，其也需要拨开外护套，因为传统圆电缆的绝缘线芯采用拧绞形结构，在制作时也需要用撬棒把绝缘线芯撑开，就会对绝缘难以避免的有所损伤，这样做出的分支接头，外形尺寸大而臃肿，灌胶后散热困难。另外穿刺线夹对于非圆形导体也不太适用。

发明内容

本发明之目的，在于克服现有技术上述之不足，提供一种高铁隧道照明用扁平电缆及带插座分支模块，改变传统做法，采用扁平电缆作为照明干线，在其敷设后，使用带插座分支模块在需要位置现场快速安装。

为达到上述之目的，本发明采取下面的技术方案：

高铁隧道照明用扁平电缆，作为照明配电干线，包含五根电源线芯和两根控制线芯，其外是护套。

所述的扁平电缆，绝缘线芯排列规则按地线、零线、C相、B相、A相、控制线芯之一、控制线芯之二次序从左至右平行排列，其中五根电源线芯等间距；扁平电缆截面呈扁平状，两端为大小不一的半圆形，左端大，右端小；所述的五根电源线芯排列规则和间距，作为带插座分支模块的相关设置依据；所述的扁平电缆截面形状和大小，其作为带插座分支模块的定位依据，与带插座分支模块扣合后的中间空腔相同；所述的控制线芯，用于在整段照明线路两端均可控制照明灯具的开关。

带插座分支模块，用于在扁平电缆上引出单相电源供给照明灯，其包含上盒、下盒、转轴、插座连接片、尖头螺钉及压板；上盒与下盒通过转轴连接在一起，能够相对旋转；上盒上安装有三个插座连接片、三个尖头螺钉和压板；上盒与下盒扣合后，其中间空腔与所述扁平电缆截面，有相同的形状和大小。

所述的上盒，设置地线插座连接片腔，其一端为与之相通的尖头螺钉穿入孔，另一端为与之相通的插座地线口；设置零线插座连接片腔，其一端为与之相通的尖头螺钉穿入孔，另一端为与之相通的插座零线口；设置相线插座连接片腔，其一端为与之相通的尖头螺钉穿入孔，另一端为与之相通的插座相线口；还设置有用于与下盒连接的转轴孔、设置用于与下盒扣合锁住的卡勾；在上盒插座连接片腔内，分别置有地线插座连接片及旋入其上的尖头螺钉、零线插座连接片及旋入其上的尖头螺钉、相插座连接片及旋入其上的尖头螺钉，其上敷以压板。

所述的压板，用于压住上盒空腔中的器件，其上设置3个尖头螺钉过孔；

所述的下盒，其上设置用于与上盒连接的转轴孔，设置用于与上盒扣合锁住的卡扣。

所述的插座连接片一端为铆接铜块端铜块，其上设置尖头螺钉螺纹孔，旋入的尖头螺钉，刺穿扁平电缆的绝缘线芯进入导体，实现该导体与此插座连接片的连接；另一端为插孔，用以输出单相电源的极性之一。

地线插座连接片，一端为铆接铜块，配合尖头螺钉用于扁平电缆地线导体的连接，另一端为插孔，用以输出电源的地线；零线插座连接片，一端铆接铜块，配合尖头螺钉用于扁平电缆零线导体的连接，另一端为插孔，用以输出电源的零线；相插座连接片，一端铆接铜块，配合尖头螺钉用于扁平电缆三根相线导体之一的连接，另一端为插孔，用以输出电源的相线之一；由于扁平电缆有A相、B相、C相三根相线导体且位置不同，相插座连接片有A相插座连接片、B相插座连接片、C相插座连接片三种型式。

所述的带插座分支模块有三种型式，分别为A相带插座分支模块，其上盒插座连接片腔内分别置有地线插座连接片、零线插座连接片和A相插座连接片，以引出A相、零线、地线单相电源；B相带插座分支模块，其上盒插座连接片腔内分别置有地线插座连接片、零线插座连接片和B相插座连接片，以引出B相、零线、地线单相电源；C相带插座分支模块，其上盒插座连接片腔内分别置有地线插座连接片、零线插座连接片和C相插座连接片，以引出C相、零线、地线单相电源。

三种型式的带插座分支模块，上盒上的地线插座连接片腔与零线插座连接片腔位置和大小相同，其内置的地线插座连接片与零线插座连接片形状与大小也都相同，在上盒与下盒扣合并放入扁平电缆后，其铆接铜块端的尖头螺钉螺纹孔轴线分别正对扁平电缆的地线和零线导体。

三种型式的带插座分支模块，上盒上的相插座连接片腔的位置相对变化，其内置的相插座连接片的形状也相应变化，在A相带插座分支模块上，相插座连接片腔内置的A相插座连接片铆接铜块端的尖头螺钉螺纹孔轴线正对扁平电缆的A相导体、在B相带插座分支模块上，相插座连接片腔内置的B相插座连接片铆接铜块端的尖头螺钉螺纹孔轴线正对扁平电缆的B相导体、在C相带插座分支模块上，相插座连接片腔内置的C相插座连接片铆接铜块端的尖头螺钉螺纹孔轴线正对扁平电缆的C相导体。

本发明采用上述之结构，具有以下有益效果：

无需预先测量，扁平电缆敷设后，现场制作分支连接，节省大量分支线。

分支连接操作简单、可靠、规范、安全。

现场安装时无需剥开外护套和绝缘，1分钟即可完成一个分支连接，并且无需专业技工即能完成操作，节省大量人力物力。

附图说明

图1为本发明扁平电缆截面图。

图2为本发明带插座分支模块扣合后中间空腔示意图。

图3为本发明A相带插座分支模块上盒上未安装任何元件时打开后的立体图。

图4为本发明带A相插座分支模块打开后并放入扁平电缆时的立体图。

图5为本发明图4取下压板后的立体图。

图6为本发明A相带插座分支模块安装后的立体图。

图7为本发明B相带插座分支模块安装后的立体图。

图8为本发明C相带插座分支模块安装后的立体图。。

图9为本发明图6的A-A阶梯剖视图。

图10为本发明图7的A-A阶梯剖视图。

图11为本发明图8的A-A阶梯剖视图。

图12为本发明A相带插座分支模块连接原理图。

图13为本发明B相带插座分支模块连接原理图。

图14为本发明C相带插座分支模块连接原理图。

图15为本发明A相带插座分支模块地线、零线、A相插座连接片俯视图。

图16为本发明B相带插座分支模块地线、零线、B相插座连接片俯视图。

图17为本发明C相带插座分支模块地线、零线、C相插座连接片俯视图。

图18为本发明地线插座连接片旋转至易观测角度的立体图。

图中： 1、扁平电缆；1A、A相导体；1B、B相导体；1C、C相导体；1N、零线导体；1E、地线导体；1K1控制线芯导体之一；1K2、控制线芯导体之二；1AX、A相绝缘线芯；1BX、B相绝缘线芯；1CX、C相绝缘线芯；1NX、零线绝缘线芯；1EX、地线绝缘线芯；1K1X控制绝缘线芯之一；1K2X、控制绝缘线芯之二；1H、护套；1TD、带插座分支模块扣合后的中间空腔；2、上盒；21、卡钩；22、上盒上转轴孔；23L、相插座连接片腔；23N、零线插座连接片腔；23E、地线插座连接片腔；24L、相插座连接片腔上的尖头螺钉穿入孔；24N、零线插座连接片腔上的尖头螺钉穿入孔；24E、地线插座连接片腔上的尖头螺钉穿入孔；25L、插座相线口；25N、插座零线口；25E、插座地线口；3、下盒；31、卡扣；32、下盒上转轴孔；4、转轴；5LA、A相插座连接片；5LB、B相插座连接片；5LC、C相插座连接片；5N、零线插座连接片；5E、地线插座连接片；51、插座连接片铆接铜块端铜块； 52、插座连接片插孔端；53、插座连接片铆接铜块端尖头螺钉螺纹孔；54、插座连接片铆接铜块端铆钉；6、尖头螺钉；7、压板；71、尖头螺钉过孔。

具体实施方式

结合图1-图18说明本发明的实施方式。

图1可见，扁平电缆1，作为照明配电干线，包含了五根电源线芯和两根控制线芯，分别为包含地线导体1E的地线绝缘线芯1EX、包含零线导体1N的零线绝缘线芯1NX、包含C相导体1C的C相绝缘线芯1CX、包含B相导体1B的B相绝缘线芯1BX、包含A相导体1A的A相绝缘线芯1AX、包含控制线芯导体之一1K1的控制绝缘线芯之一1K1X、包含控制线芯导体之二1K2的控制绝缘线芯之二1K2X，其外是护套1H；绝缘线芯排列规则是：按地线、零线、C相、B相、A相、控制线芯之一、控制线芯之二次序从左至右平行排列，其中五根电源线芯等间距；扁平电缆1截面呈扁平状，两端为大小不一的半圆形，左端大，右端小；所述的五根电源线芯排列规则和间距，作为带插座分支模块上盒2上设置相插座连接片腔23L、零线插座连接片腔23N和地线插座连接片腔23E位置的依据；所述扁平电缆1截面形状和大小，作为带插座分支模块的定位依据，其与带插座分支模块扣合后的中间空腔1TD是相同的。所述的控制线芯，用于在整段照明线路两端均可控制照明灯具的开关。

图2-图8示出了带插座分支模块的组成和结构，其用于在扁平电缆1上引出单相电源供给照明灯，包含上盒2、下盒3、转轴4、三个插座连接片、三个尖头螺钉6及压板7；上盒2与下盒3通过转轴4连接在一起，能够相对旋转；上盒1与下盒2扣合后，其中间空腔1TD与所述扁平电缆1的截面，有相同的形状和大小。

在上盒2上，设置了地线插座连接片腔23E，其一端有相通的尖头螺钉穿入孔24E，另一端有相通的插座地线口25E；零线插座连接片腔23N，其一端有相通的尖头螺钉穿入孔24N，另一端有相通的插座零线口25N；相插座连接片腔23L，其一端有相通的尖头螺钉穿入孔24L，另一端有相通的插座相线口25L；还设置用于与下盒3连接的转轴孔22、设置用于与下盒3扣合锁住的卡勾21。

所述的下盒3，其上设置了用于与上盒2连接的转轴孔32、用于与上盒1扣合锁住的卡扣31。

所述的压板7，用于压住上盒空腔中的器件，其上设置3个尖头螺钉过孔71。

插座连接片，一端为铆接铜块端，通过铆钉53铆接有铜块51，并设置尖头螺钉螺纹孔53，配合尖头螺钉6把扁平电缆1导体连接到插座连接片，另一端是插口端52，用于照明灯两极带接地插头一个电极的***。因照明灯供电为单相电源，为保证三相平衡，在本发明中，带插座分支模块有A相带插座分支模块、B相带插座分支模块、C相带插座分支模块三种型式，对应使用的也有地线插座连接片5E，零线插座连接片5N、A相插座连接片5LA、B相插座连接片5LB、C相插座连接片5LC五种插座连接片。

所述的地线插座连接片5E，铆接铜块端铜块51上，设置了尖头螺钉螺纹孔53，配合尖头螺钉6用于扁平电缆1地线导体1E的连接，其插座连接片插孔端51，用以输出电源的地线,供照明灯插头地线电极的***；所述的零线插座连接片5N，铆接铜块端铜块51上，设置了尖头螺钉螺纹孔53，配合尖头螺钉6用于扁平电缆1零线导体1N的连接，其插座连接片插孔端51，用以输出电源的零线，供照明灯插头零线电极的***；所述的A相插座连接片5LA，铆接铜块端铜块51上，设置了尖头螺钉螺纹孔53，配合尖头螺钉6用于扁平电缆1A相导体1A的连接，其插座连接片插孔端51，用以在A相带插座分支模块上输出电源的A相，供照明灯插头相线电极的***；所述的B相插座连接片5LB，铆接铜块端铜块51上，设置了尖头螺钉螺纹孔53，配合尖头螺钉6用于扁平电缆1B相导体1B的连接，其插座连接片插孔端51，用以在B相带插座分支模块上输出电源的B相，供照明灯插头相线电极的***；所述的C相插座连接片5LC，铆接铜块端铜块51上，设置了尖头螺钉螺纹孔53，配合尖头螺钉6用于扁平电缆1C相导体1C的连接，其插座连接片插孔端51，用以在C相带插座分支模块上输出电源的C相，供照明灯插头相线电极的***。

图12-图17反映了上述五种插座连接片的形状及连接原理，A相带插座分支模块配置了地线插座连接片5E、零线插座连接片5N、A相插座连接片5LA；B相带插座分支模块配置了地线插座连接片5E、零线插座连接片5N、B相插座连接片5LB；C相带插座分支模块配置了地线插座连接片5E、零线插座连接片5N、C相插座连接片5LC。

对于地线插座连接片5E和零线插座连接片5N，在三种带插座分支模块上的应用是相同的，其铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔53轴线分别对准扁平电缆1的地线导体1E和零线导体1N；A相插座连接片5LA，使用在A相带插座分支模块上，其铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔53轴线对准扁平电缆1的地线导体1A；B相插座连接片5LB，使用在B相带插座分支模块上，其铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔53轴线对准扁平电缆1的地线导体1B；C相插座连接片5LC，使用在C相带插座分支模块上，其铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔53轴线对准扁平电缆1的地线导体1C。

图9-图14，也反映了本发明的连接原理，可以清楚看到上盒2上相连接片腔23L的位置变化。

在A相带插座分支模块中，置入地线插座连接片腔23E中的地线插座连接片5E，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的地线导体1E，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的地线导体1E，使插座连接片插孔端52输出输出电源的地线；置入零线插座连接片腔23N中的零线插座连接片5N，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的地线导体1N，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的地线导体1N，使插座连接片插孔端52输出输出电源的零线；置入相插座连接片腔23L中的A相插座连接片5LA，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的A相导体1A，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的A相导体1A，使插座连接片插孔端52输出输出电源的A相。

在B相带插座分支模块中，置入地线插座连接片腔23E中的地线插座连接片5E，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的地线导体1E，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的地线导体1E，使插座连接片插孔端52输出输出电源的地线；置入零线插座连接片腔23N中的零线插座连接片5N，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的地线导体1N，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的地线导体1N，使插座连接片插孔端52输出输出电源的零线；置入相插座连接片腔23L中的B相插座连接片5LB，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的B相导体1B，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的B相导体1B，使插座连接片插孔端52输出输出电源的B相。

在C相带插座分支模块中，置入地线插座连接片腔23E中的地线插座连接片5E，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的地线导体1E，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的地线导体1E，使插座连接片插孔端52输出输出电源的地线；置入零线插座连接片腔23N中的零线插座连接片5N，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的地线导体1N，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的地线导体1N，使插座连接片插孔端52输出输出电源的零线；置入相插座连接片腔23L中的C相插座连接片5LC，铆接铜块端铜块51上旋入的尖头螺钉6，其中心轴线正对扁平电缆1的C相导体1C，以使尖头螺钉6在安装后刺入扁平电缆1的C相导体1C，使插座连接片插孔端52输出输出电源的C相。

下面以A相带插座分支模块为例说明工厂组装过程。1.分别将地线插座连接片5E置入上盒2的地线插座连接片腔23E、零线插座连接片5N置入上盒2的零线插座连接片腔23N、A相插座连接片5LA置入上盒2的相插座连接片腔23L。2.扣上压板7。3.将一个尖头螺钉6，通过地线插座连接片腔23E上的尖头螺钉穿入孔24E，旋入到地线插座连接片5E的铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔螺纹孔53，旋入度以与压板7上的尖头螺钉过孔71外面平齐为准；将一个尖头螺钉6，通过零线插座连接片腔23N上的尖头螺钉穿入孔24N，旋入到零线插座连接片5N的铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔螺纹孔53，旋入度以与压板7上的尖头螺钉过孔71外面平齐为准；将一个尖头螺钉6，通过相插座连接片腔23L上的尖头螺钉穿入孔24L，旋入到相线插座连接片5L的铆接铜块端铜块51上的尖头螺钉螺纹孔螺纹孔53，旋入度以与压板7上的尖头螺钉过孔71外面平齐为准。4.将上盒2上的上盒上转轴孔22对准下盒3上的下盒转轴孔32并***至平齐，然后穿入转轴4。5.扣合上盒2和下盒3，此时上盒2上的卡勾21便***下盒3的卡扣31并锁住，完成带插座分支模块的工厂组装。

现场安装步骤如下：1.敷设安装扁平电缆1。2.取带插座分支模块，打开上盒2和下盒3的卡扣21和卡勾31，在扁平电缆1的需要位置，把上盒2和下盒3扣合在扁平电缆1上，使卡勾21***卡扣31并锁住。3.使用螺丝刀分别将三个尖头螺钉6旋到底并拧紧，即完成一个带插座分支模块的安装，将照明灯两极带接地插头***到上盒2上的插座地线口25E、插座零线口25N、插座相线口25L即可。

需要注意的是，为保证电源三相平衡，A相带插座分支模块、B相带插座分支模块、C相带插座分支模块三种型式的分支模块，应以A-B-C次序循环安装。