用于高功率插接连接器的附装壳体

文档序号:1848856 发布日期:2021-11-16 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 用于高功率插接连接器的附装壳体 (Attached housing for high-power plug-in connector ) 是由 D·黑利格 F·博曼 W·格斯特尔 温少伟 于 2020-05-12 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种用于连接至少一个高功率插接连接器的附装壳体,其中,该附装壳体包括至少两个壳体元件,其中,至少一个壳体元件附接至承载结构并配置用于容置至少一根导电电缆,且其中,壳体元件和承载结构均具有至少一个相对应的出口,所述出口至少允许一根导电电缆穿过,且其中,该附装壳体还包括至少一个反压框架,该至少一个反压框架布置在承载结构的与附装壳体相对置的一侧上并连接至附装壳体。(The invention relates to an attachment housing for connecting at least one high-power plug connector, wherein the attachment housing comprises at least two housing elements, wherein at least one housing element is attached to a carrier structure and is configured for accommodating at least one electrically conductive cable, and wherein the housing elements and the carrier structure each have at least one corresponding outlet which allows at least one electrically conductive cable to pass through, and wherein the attachment housing further comprises at least one counter-pressure frame which is arranged on a side of the carrier structure opposite the attachment housing and is connected to the attachment housing.)

用于高功率插接连接器的附装壳体

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求1的前序部分所述的用于高功率插接连接器的附装壳体。

这种类型用于高功率插接连接器的附装壳体对于在轨道车辆的元件之间设立电线至关重要。

背景技术

现有技术中存在各种用于高功率插接连接器的附装壳体。通常需要重型的承载结构来组装这类附装壳体才能避免损坏附装壳体和/或承载结构,尤其在轨道交通领域中,预期会有强烈的振动。

DE 10 2019 083 940 A1揭示了一种用于将一根或多根电线和/或电缆引出或引入封闭区域的引线壳,该引线壳由壳体和与之相配的可拆壳盖组成,其中,该壳体具有一个穿孔和至少一个出口,它们的平面基本上相互垂直定向。

现有技术中公知的承载结构必须具有一定的壁厚或质量才能长期可靠地承载引线壳,并能提供适宜的屏蔽传输装置或屏蔽联接机构来提供改进的电磁兼容性(EMV)。这类承载结构尤其是设备壁或车厢壁,因此必然庞大的结构会导成本增高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于高功率插接连接器的附装壳体,其提供了采用轻型承载结构的可行方案。这样就能更轻便且尤其更具成本效益地构建使用附装壳体的设备、轨道车辆的车厢等。得益于这样实现的轻型结构,可以尤其是在轨道交通中节省能源。

该目的通过独立权利要求的主题解决。

本发明的有利实施方式在从属权利要求和下述内容中说明。

一种根据本发明的附装壳体的实施方式包括至少两个壳体元件,用于连接至少一个高功率插接连接器。在此情形下,至少一个壳体元件附接至承载结构并配置用于容置至少一根导电电缆。壳体元件和承载结构均具有至少一个相对应的出口,该出口允许至少一根导电电缆穿过,其中,该附装壳体还包括至少一个反压框架。反压框架布置在承载结构的与附装壳体相对置的一侧上并连接至附装壳体。

高功率插接连接器尤指电气插接连接器,其至少部分地由金属制成并设计用于高电流和/或高电压,即,例如高于50安培的电流,特别是高于100安培的电流,优选高于250安培的电流,尤其是高于500安培的电流。替代地或另外地,通过这种插接连接器可以传输高于60V的电压,特别是高于220V,例如高于600V的电压,尤其是高于1000V的电压。为了实现保护接地,插接连接器可以具有至少一个例如PE螺丝形式的PE(“保护接地”)触头。

装备有反压框架的附装壳体即使在结构简化的承载结构的情况下也能确保充分的安全性,以便充分保护附装壳体和与之相关的承载结构免受振动和“列车上”负载造成的损坏。通过这种方式,尤其是可以减薄有轨交通车辆(下文中又称为有轨车辆)、特别是客运车厢的外壁。这样就能节省材料和重量,同时仍确保操作安全性。通过反压框架,将附装壳体稳固连接至承载结构所需的力分布到更大的面积上。例如,如果采用螺纹孔连接附装壳体与承载结构,则发生的振动可能导致螺纹连接件松动。在最糟的情况下,如果牵引力过大,螺纹连接件就会从承载结构上脱落。通过作用力的分布有利地减小散点负荷。

根据本发明实施方式的进一步改进,提供一种附装壳体,其反压框架采用至少一件式设计。一件式反压框架会简化反压框架在承载结构或相关附装壳体上的组装。作为改进解决方案合理的是,反压框架采用至少两件式设计。为此,例如采用两个基本L形的板材,它们围绕已经布设的电缆附接至承载结构。理想地,这些板材能够以空隙和形状相互啮合、榫眼接合或以类似方式相互接合。因此,设计多件式反压框架,其可以如同一件式反压框架那样相当有效地大面积分布所施加的力。

一种有利的实施方式提出,反压框架的至少一个出口基本上与承载结构的出口相关联。这样就能实现将发生的牵引力分布到出口周围。同时,出口的边缘区域受到环绕支撑,并且可以阻止/防止因操作期间发生的振动而引起的材料疲劳。

在一种优选实施方式中,反压框架具有至少两个贯通孔,这些贯通孔构造用于将至少一个壳体元件与反压框架连接。特定而言,优选具有三个、四个、五个或六个贯通孔的反压框架。这些贯通孔可以例如在初始制造过程中成型。替代地,在切削过程中切除出贯通孔。随之,附装壳体在相对应的开口处设有连接元件。该连接元件穿过承载结构。随后,在一种实施方式中,将反压框架抬升至承载结构并借用连接元件紧固至承载结构。举例而言,采用垫圈和螺母借用连接元件将反压框架紧固至承载结构。连接元件例如采用螺杆、螺栓、内六角螺栓或螺丝的形式设计。同样也可考虑其他形式的连接元件。反压框架以特别有利的方式设有紧固形式。紧固形式例如是指螺纹、沟槽、卡口式锁槽或类似形式。此外,也可以采用螺纹套筒代替内嵌螺纹。

在一种合理的实施方式中,反压框架具有至少两个固定孔,用于紧固至少一个电缆保持件。有利地,反压框架在每一侧上具有一个、两个或三个固定孔。优选地,设置盲孔作为固定孔。替代地,固定孔也可以设计为贯通孔。本发明尤其提出,固定孔设有内螺纹。根据本发明,具有所述固定孔的反压框架容置至少一个电缆保持件。根据所用电缆的数目,可以合理地使用两个、三个或四个电缆保持件。该电缆保持件既能确保不同的电缆之间相距足够的距离,并且在操作期间可以保持这一距离。此外,电缆保持件又能有利地由导电材料、尤其是金属制成。电缆保持件借助插入固定孔的紧固元件(例如螺丝)紧固至反压框架。这种实施方式允许电磁屏蔽能够从至少一根所接的电缆传递到附装壳体、承载结构和/或反压框架。可以借用电缆夹将电缆的屏蔽元件紧固至电缆保持件。替代地,可以采用电缆夹作为电缆保持件。因此,电缆夹直接穿过固定孔连接至反压框架。因此,电缆夹由导电材料制成。在一种等效的实施方式中,反压框架设计成采用某种固定形状来代替至少一个固定孔。本发明提出采用螺纹销作为固定形式。电缆保持件可以放置在该螺纹销上并例如借用螺母固定于此。

一种替代的实施方式提出,固定孔具有至少一种紧固形式。紧固形式优选是螺纹,合理的是内螺纹。也可考虑纵向沟槽后随横向沟槽。通过这种方式,可以采用与卡扣式锁合相当的快速锁合。另外,固定孔可以具有在其内部横向于固定孔纵轴延伸的内置沟槽。该沟槽可以例如容置卡锁元件,诸如卡锁凸耳、卡锁钩等。因此,根据本发明的电缆保持件可以简便地以卡锁方式嵌入反压框架中。

另一种实施方式提出至少一个用于对电缆进行分类的分类元件,其中,该分类元件附接至附装壳体的壳体元件。对应的分类元件例如具有格栅结构,该格栅结构将不同的电缆一起穿过出口,使得不同的电缆可以在附装壳体中的相似位置上连接至插接连接器、接触元件等。分类元件可以例如由塑料制成并可以采用注射成型工艺来制造。形成格栅结构的撑条可以手动断开,从而为例如直径更大或横截面更大的电缆提供空间。替代地,电缆保持件除了将出口划分成多个区段的网格状之外还设有至少一个夹持结构。这种夹持结构可以促成电缆间隔。此外,在金属设计的情况下,与电缆保持件相比,这种夹持结构允许从所接的电缆到附装壳体和/或配对保持框架的接地的屏蔽传输。

在进一步的实施方式中,分类元件布置在附装壳体的壳体元件与反压框架之间的区域内。

最后,在一种实施方式中,反压框架将分类元件固定至附装壳体的壳体元件。

附图说明

下面参照附图详细说明本发明的实施例。图中:

图1示出根据本发明的附装壳体的透视图,其中显示反压框架与电缆保持件的后视图;

图2示出与图1相当但直视分类元件的透视图;

图3示出与图1相当但具有替代电缆布设的透视图;以及

图4示出与图1相当但具有替代电缆保持件和替代分类元件的透视图。

具体实施方式

这些附图包含部分简化示意图。在一定程度上,相同的附图标记用于相同的元素,但也可能用于不同的元素。相同元素的不同视图可以按不同比例缩放。

例如“左”、“右”、“上”和“下”等方向用语应参照相应的附图来理解,而在各图中可能与所示的对象有所不同。

附图标记后的上标字母和数字以及下标字母和数字用作指向性,原则上旨在提供简要概述。

图1示出根据本发明的附装壳体1,其包括两个壳体元件2和2’。壳体元件2’可拆卸地紧固至壳体元件2。壳体元件2固定至承载结构4。根据本发明的反压框架3允许承载结构4具有更薄的厚度,因为反压框架3将紧固壳体元件2和2’所需的力分布到反压框架3的整个面积上。因此,根据本发明既由承载结构4又由反压框架3将壳体元件2保持就位。另外,因操作期间发生的振动而产生的负载从反压框架3到承载结构4的下方部分大面积分布。壳体元件2、反压框架3和承载结构4具有出口5。该出口5允许穿过可视需要相匹配的各种不同电缆11。反压框架3具有基本上矩形的形状,但也可以设计成其他几何形状。在所示的反压框架3的实施方式中,该反压框架在每一窄边上具有两个贯通孔6。这些贯通孔6设有紧固形式,例如螺纹。替代地,贯通孔6可以设有用于卡口式锁合的沟槽或轨道。也可以在贯通孔6中采用辅助机构。辅助机构尤指螺纹套筒、螺纹嵌件或其他类型具有紧固形式的嵌件。作为贯通孔6的替代,可以采用盲孔,其孔口指向承载结构4。所示的反压框架3还在每一侧上具有三个固定孔7。这些固定孔7同样设有紧固形式。固定孔7也可以替代地装配有嵌件,尤其是装配有螺纹嵌件或螺纹套筒。固定孔7可以设计为贯通孔。固定孔7优选设计为盲孔,该盲孔的孔口背离承载结构4。固定孔7适用于将电缆保持件8紧固至对配保持框架3。在所示的实施方式中,采用内六角螺丝作为紧固元件10。替代的紧固元件对于本领域技术人员而言将显而易见。电缆保持件8在两个长边上具有孔眼。这些孔眼可以用于固定所采用的电缆11。为此例如采用电缆扎带或电缆夹。此外,电缆11的屏蔽元件可以附接至电缆保持件8。通过电缆保持件8的金属化设计可以实现屏蔽作用。

图2的关注点在于根据本发明的配对保持框架3。与图1不同,未示出电缆穿过空隙5,因此可以清楚看到分类元件9。它借助卡锁机构紧固在壳体元件2中并被反压框架3进一步固定在其位置上。具有屏蔽作用的分类元件9能够设计为金属格栅结构。

图3示出图2所示的分类元件9,该分类元件9可能用于具有多样化芯线横截面的不同电缆11。图2和图3所示的分类元件9的实施方式特别适用于芯线横截面为0.5mm2至约20mm2的电缆11。

图4显示电缆保持件8和分类元件9的可行替代设计方案。在本图中,分类元件9设计为格栅,其格栅横撑上存在夹持元件。如图1所示,这种设计方案特别适合于采用横截面大于或等于20mm2的电缆11。在这种实施方式中,所示的电缆保持件8垂直延伸。这样就能对所采用的电缆进行另一种分类或划分。这样设计的反压框架3还实现了附装壳体1的通用性。附装壳体1也可以水平安装,如同垂直安装那样可靠。分类元件9和电缆保持件8可以合理地支持这种通用性。

尽管图中以组合方式示出本发明的各个方面或特征,但本领域技术人员将清楚理解所图示和所讨论的组合并非唯一可行的组合,除非另作说明。特别是不同实施例中相互对应的单元或特征整体可以互换。

附图标记列表

1 附装壳体

2、2’ 壳体元件

3 反压框架

4 承载结构

5 出口

6 贯通孔

7 固定孔

8 电缆保持件

9 分类元件

10 紧固元件

11、11’ 电缆

12 高功率插接连接器

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