本發(fā)明涉及一種用于電線連接組件(諸如拼合連接器或接線片)的緊固螺釘,特別是用于連接柔性鋁線,其沿著所述緊固螺釘?shù)闹行妮S線包括驅(qū)動(dòng)部段、螺紋部段和用于與電線建立接觸的接觸部段。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于分股電線的電線連接組件,特別是用于柔性鋁線,包括連接器本體,該連接器本體具有至少一個(gè)電線接收腔和用于緊固螺釘?shù)闹辽僖粋€(gè)孔,所述孔具有內(nèi)螺紋并且朝向電線接收腔敞開(kāi),還包括用于所述至少一個(gè)孔的一個(gè)緊固螺釘。
背景技術(shù):
緊固螺釘和電線連接組件是從現(xiàn)有技術(shù)中已知的。它們通常當(dāng)必須連接或拼接電力分配網(wǎng)絡(luò)或長(zhǎng)距離電力傳輸系統(tǒng)中的分股電線時(shí)被使用。電線連接組件通常包括電線接收腔,分股電線可被插入該電線接收腔中。至少一個(gè)緊固螺釘被插入在電線連接組件的連接器本體中垂直于分股電線延伸的孔中。螺釘插入到電線接收腔中導(dǎo)致腔中的電線的壓縮以及從而導(dǎo)致接收腔的內(nèi)壁、分股電線和緊固螺釘之間的電接觸。進(jìn)一步地,分股電線被固定在電線接收腔中,使得可以建立固定連接。
由于減重的需求和/或?qū)υ黾拥纳唐穬r(jià)格的響應(yīng),更多的標(biāo)準(zhǔn)鋁線用于替代銅線。然而,使用已知的緊固螺釘和/或已知的電線連接組件以用于標(biāo)準(zhǔn)鋁線具有多個(gè)缺陷。一個(gè)缺點(diǎn)在于,標(biāo)準(zhǔn)鋁線在緊固螺釘插入時(shí)容易被損害,因?yàn)橐阎木o固螺釘可在軟的鋁材料中鉆出孔洞。另一個(gè)缺點(diǎn)在于標(biāo)準(zhǔn)緊固螺釘、連接器本體以及標(biāo)準(zhǔn)鋁線之間的較弱的電接觸。已知的是,鋁線的每個(gè)股線在暴露至空氣期間快速地被氧化鋁層覆蓋。已知的電線連接組件沒(méi)有改善在緊固螺釘插入期間的單個(gè)股線之間以及分股電線和緊固螺釘之間的電接觸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
從而,本發(fā)明的一個(gè)目的在于,提供一種緊固螺釘和電線連接組件,其至少在緊固螺釘和分股電線之間提供良好的電接觸,以及同時(shí),減少在緊固螺釘?shù)牟迦肫陂g損壞分股電線的風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于上述的緊固螺釘,目的通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn),其中接觸部段具有漸縮的穿透部,其中漸縮的穿透部的長(zhǎng)度至少是緊固螺釘在螺紋部段的直徑的至少3/4。
根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘從而提供了這樣的接觸部段,其能夠在螺釘插入到連接器本體期間穿透到分股電線中。代替將股線沿著插入方向按壓,緊固螺釘穿透分股電線,使得股線被大致垂直于插入方向的漸縮的穿透部移位。因此,損壞股線的風(fēng)險(xiǎn)被降低。此外,由于漸縮的穿透部的長(zhǎng)度至少是緊固螺釘在螺紋部段中的直徑的至少3/4,緊固螺釘在緊固螺釘和電線之間提供了具有較大接觸區(qū)域的接觸部段。電線的移位引起多個(gè)單個(gè)股線的大部分的移動(dòng),以及從而引起在相鄰的股線之間的摩擦。在股線上的氧化鋁層可被移除或至少由于該移動(dòng)而被弱化。根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘?shù)牧硪粌?yōu)勢(shì)在于,分股電線可以通過(guò)緊固螺釘而被牢固地固定,因?yàn)闈u縮的穿透部穿透進(jìn)分股電線,并從而在緊固螺釘和分股電線之間建立正配合。根據(jù)iec60228class5,本發(fā)明對(duì)于柔性導(dǎo)體來(lái)說(shuō)是特別有優(yōu)勢(shì)的。
對(duì)于開(kāi)頭提到的電線連接組件,本發(fā)明的目的通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn),其中組件的至少一個(gè)緊固螺釘根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘而形成。
在下文中,描述了本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)。額外的改進(jìn)可彼此獨(dú)立的組合,取決于在特定的應(yīng)用中是否需要特定改進(jìn)的特定優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)第一有利改進(jìn),漸縮的穿透部的長(zhǎng)度可以至少與螺釘在螺紋部段中的直徑一樣大。該改進(jìn)可形成在緊固螺釘和股線之間具有較大的接觸區(qū)域的、非常鋒利尖銳的漸縮穿透部。此外,該比例可以改進(jìn)通過(guò)漸縮的穿透部而實(shí)現(xiàn)的移位。
漸縮的穿透部可以形成為使得,漸縮的穿透部的表面線和垂直于中心軸線的線之間的角度大于與漸縮的穿透部接觸的股線的摩擦角。該改進(jìn)可以通過(guò)緊固螺釘帶來(lái)股線的容易的移位。
為了提供可容易地形成在緊固螺釘上的接觸部段,漸縮的穿透部可具有第一圓錐部段,并且第一圓錐部段的表面線和中心軸線之間的角度小于30°。
為了提供形成較長(zhǎng)漸縮穿透部的圓錐部段,該角度可小于25°,最優(yōu)選地為22°。
在替代的實(shí)施例中,漸縮的穿透部在平行于中心軸線的截面上可具有曲線形狀。
其中漸縮的穿透部具有第一圓錐部段的緊固螺釘?shù)膶?shí)施例可被進(jìn)一步地改進(jìn),其中漸縮的穿透部具有第二圓錐部段,該第二圓錐部段布置在第一圓錐部段和螺紋部段之間。第二圓錐部段具有在第二圓錐部段的表面線和中心軸線之間的角度,該角度大于第一圓錐部段的表面線和中心軸線之間的角度。相比于第一圓錐部段延伸到螺紋部段的緊鄰處的情況,上述設(shè)計(jì)允許螺紋部段定位為更靠近接觸部段的端部。當(dāng)期望在分股電線插入到連接器本體之前將緊固螺釘預(yù)安裝到連接器本體中時(shí),螺紋部段靠近漸縮的穿透部的尖端的設(shè)計(jì)可以是有利的。在分股電線的插入過(guò)程中,期望的是能夠插入分股電線,而不被電線接收腔中的元件阻礙。上文所述的第二圓錐部段允許螺釘被預(yù)插入連接器本體的孔中,而螺釘?shù)慕佑|部段不會(huì)進(jìn)入電線接收腔中過(guò)遠(yuǎn)。
在其中漸縮的穿透部具有曲線形狀的替代實(shí)施例中,當(dāng)在螺紋部段附近的曲線遠(yuǎn)離緊固螺釘?shù)闹行木€彎曲時(shí),可以實(shí)現(xiàn)與上文所述相同的結(jié)果,使得形成這樣一部段,其中表面線和中心軸線之間的角度大于在剩余的漸縮的穿透部中表面線和中心軸線之間的角度。
根據(jù)緊固螺釘?shù)牧硪挥欣倪M(jìn),緊固螺釘可形成為剪切螺釘,其具有在驅(qū)動(dòng)部段和螺紋部段之間的剪切元件。當(dāng)所需的最小力矩被施加在緊固螺釘?shù)尿?qū)動(dòng)部段上時(shí),剪切元件允許驅(qū)動(dòng)部段脫離。剪切元件的尺寸可以被選擇為調(diào)整驅(qū)動(dòng)部段從螺釘移除的力矩。當(dāng)期望在分股電線被固定后保護(hù)已插入的緊固螺釘不被移除時(shí),通過(guò)該剪切特征移除驅(qū)動(dòng)部段可以是有利的。進(jìn)一步的,當(dāng)意于在分股導(dǎo)線已經(jīng)固定在連接器本體后圍繞該連接器本體施加絕緣裝置時(shí),將螺釘?shù)目赡茉诼葆數(shù)牟迦胫笱由斐鲞B接器本體的部分移除可以是有幫助的。
剪切元件可以具有第三圓錐部段,該第三圓錐部分具有面朝螺紋部段的下直徑端部,以及具有在所述圓錐部段和螺紋部段之間的圓柱部段。在該情況下,圓柱部段將稱為預(yù)定的斷裂點(diǎn)。斷裂點(diǎn)的限定對(duì)于限定緊固螺釘將殘留在連接器本體中的部分的尺寸是有幫助的。
根據(jù)本發(fā)明的電線連接組件還可被進(jìn)一步地改進(jìn),其中漸縮的穿透部的長(zhǎng)度至少與電線接收腔的內(nèi)直徑的2/3一樣大。這允許漸縮的穿透部深入地穿透到插入的分股電線中并且令在電線接收腔內(nèi)的多個(gè)單個(gè)股線的大部分移位。
漸縮的穿透部的長(zhǎng)度優(yōu)選的是電線接收腔的內(nèi)直徑的至少3/4。這可允許緊固螺釘通過(guò)其漸縮的穿透部穿透通過(guò)分股電線的全部或通過(guò)分股電線的至少大部分,并且多個(gè)單個(gè)股線的全部或大部分被移位,使得它們被布置在電線接收腔的內(nèi)壁和接觸部段之間。優(yōu)選地,股線被布置在由漸縮的穿透部和電線接收腔包圍的區(qū)域中。在優(yōu)選的實(shí)施例中,螺紋部段沒(méi)有進(jìn)入電線接收腔,以避免螺紋對(duì)股線的損壞。
在至少一個(gè)緊固螺釘?shù)牟迦胛恢锰帲o固螺釘可進(jìn)入電線接收腔中、延伸電線接收腔的直徑的至少3/4。更優(yōu)選地,緊固螺釘進(jìn)入電線接收腔中、延伸電線延伸腔的直徑的100%。這意味著,在平行于螺釘?shù)闹行妮S線的截面上,漸縮穿透部的指向插入方向的端部與電線接收腔的內(nèi)壁對(duì)齊。緊固螺釘?shù)诫娋€接收腔中的深入穿透允許接觸部段在插入期間使股線的大部分移位,以及從而盡可能多地將氧化鋁層從股線移除。此外,緊固螺釘?shù)椒止呻娋€的深入穿透帶來(lái)分股電線在電線接收腔中的良好固定。
為了將緊固螺釘甚至更深地插入到電線接收腔中,如上文所述,用于接收漸縮的穿透部的延伸開(kāi)口至少部分地可布置在電線接收腔的與所述緊固螺釘?shù)目紫喾吹膬?nèi)壁中。當(dāng)分股電線插入時(shí)(所述分股電線的橫截面小于可與電線連接組件連接而無(wú)需延伸開(kāi)口的分股電線),緊固螺釘?shù)倪@樣的深入穿透是有幫助的。即使在具有較小橫截面的分股電線的情況下,緊固螺釘仍然可以移位該股線且將它們壓靠電線接收腔的內(nèi)壁,因?yàn)榫o固螺釘可以比相反于孔的內(nèi)壁更遠(yuǎn)地穿透到電線接收腔中。由于具有該有利的特征,相同的電線連接組件可用于多種電線尺寸。此外,當(dāng)具有較小的橫截面的分股電線將被連接時(shí),而不需要可被置入電線接收腔中的插入件。
為了避免空氣和雜物穿過(guò)延伸開(kāi)口進(jìn)入電線接收腔,延伸開(kāi)口可以形成為盲孔。由于延伸開(kāi)口布置在電線接收腔的內(nèi)壁中,盲孔從電線接收腔的內(nèi)壁沿著緊固螺釘孔的中心軸線延伸到連接器本體中。
電線接收腔的內(nèi)直徑可以大于孔的內(nèi)直徑。這有利于為將被緊固螺釘移位的股線提供空間。
為了改進(jìn)緊固螺釘?shù)慕佑|部段和股線之間的電接觸,可在緊固螺釘?shù)慕佑|部段的表面上提供還原劑。還原劑從而在緊固螺釘?shù)牟迦脒^(guò)程中自動(dòng)地施加在股線時(shí)。在股線移位時(shí),還原劑還可進(jìn)入多個(gè)單個(gè)股線之間,以及從而還原在電線接收腔中的股線上的氧化層。
作為本發(fā)明的額外的或替代的實(shí)施例,該組件可包括緊固螺釘,該緊固螺釘具有帶有外螺紋的內(nèi)螺栓且?guī)в型饴菟?,該外螺栓具有適于接合外螺紋的內(nèi)螺紋以及具有適合于接合連接器本體中的螺紋孔的螺紋部段,該螺紋孔至少部分地形成大致垂直于緊固螺釘?shù)闹行妮S線延伸的電線接收腔,其中內(nèi)螺栓設(shè)置為具有至少一個(gè)預(yù)定的內(nèi)斷裂點(diǎn)并且外螺栓設(shè)置為具有至少一個(gè)預(yù)定的外斷裂點(diǎn)。
該解決方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有決定性的的優(yōu)勢(shì),其中,緊固螺釘?shù)浇邮涨恢械牟迦肷疃瓤梢宰杂傻倪x擇,而螺釘可根據(jù)特定應(yīng)用的要求而設(shè)計(jì)。同時(shí),包括螺釘和連接器本體的電線連接組件可以以預(yù)組裝的狀態(tài)被傳送,其中螺釘至少部分地旋進(jìn)連接器本體中,使得它們被俘獲地保持在一起而同時(shí)根據(jù)接受腔相關(guān)需求來(lái)進(jìn)行布置。為內(nèi)螺栓和外螺栓兩者提供斷裂點(diǎn)允許根據(jù)特定應(yīng)用的要求來(lái)選擇螺釘?shù)尿?qū)動(dòng)和斷裂扭矩。至少該螺紋部分可被標(biāo)準(zhǔn)化和/或良好的形成,使得螺釘可被應(yīng)用到標(biāo)準(zhǔn)化和/或良好形成的連接器本體中。
根據(jù)本發(fā)明的額外的和/或替代的解決方法可根據(jù)需要組合,并且通過(guò)以下進(jìn)一步的實(shí)施例進(jìn)一步地改進(jìn),該實(shí)施例在各自的情況下有自己的優(yōu)勢(shì):
根據(jù)本發(fā)明的電線連接組件的第一進(jìn)一步的實(shí)施例,外螺紋的下端和內(nèi)螺栓的尖端或下端之間大致在平行于中心軸線的方向上測(cè)量的距離可超過(guò)內(nèi)螺紋的上端和外螺栓的邊沿或下端之間大致在平行于中心軸線的方向上測(cè)量的距離。中心軸線可大致平行于用于將螺釘插入到連接器本體中的插入方向和/或大致垂直于電線的縱向方向行進(jìn)。
在預(yù)組裝狀態(tài),內(nèi)螺栓的下端以及外螺栓的下端(如果期望的話)可位于腔的外部,例如,當(dāng)內(nèi)螺栓的最下螺紋螺旋接合外螺栓的最上螺紋螺旋,使得電線可被容易地引入到腔中,而電線或其股線的至少一些在電線的引入過(guò)程中不會(huì)在螺釘處扭結(jié)或停止。因此,有幫助的是,外螺紋和內(nèi)螺紋的尖端大致在平行于中心軸線的方向上測(cè)量的距離可超過(guò)內(nèi)螺紋和外螺栓的邊沿大致在平行于中心軸線的方向上測(cè)量的距離和/或布置在內(nèi)螺紋下方的外螺栓的引導(dǎo)部段的長(zhǎng)度。引導(dǎo)部段可被布置在內(nèi)螺紋的上端和外螺栓的下端之間,并且可用于引導(dǎo)布置在內(nèi)螺紋和內(nèi)螺栓的尖端之間的內(nèi)螺栓的軸部段。該尖端可形成內(nèi)螺栓的下端,而邊沿可形成外螺栓的下端。因此,在完全接合狀態(tài),該內(nèi)斷裂點(diǎn)可在組件的高度方向上位于外斷裂點(diǎn)的上方,使得外斷裂點(diǎn)沒(méi)有提供這樣的邊緣,所述邊緣突出在內(nèi)螺栓和/或連接器本體上方,使得在提供例如圍繞連接器本體的絕緣層和操作連接器本體時(shí),這些邊緣可能導(dǎo)致?lián)p壞或傷害。換句話說(shuō),在完全接合狀態(tài),內(nèi)斷裂點(diǎn)可在高度方向上位于外斷裂點(diǎn),即在插入方向上位于外斷裂點(diǎn)的前方。此外,在完全接合狀態(tài)下,內(nèi)螺栓的下端可伸出到外螺栓的下端的下方,即,尖端可到達(dá)邊沿下方,使得內(nèi)螺栓從外螺栓在插入方向上突出。
用于內(nèi)螺栓的止動(dòng)件可形成在外螺栓處。因此,例如,可限定完全接合狀態(tài)。止動(dòng)件可形成在內(nèi)螺紋和/或外螺紋處。例如,內(nèi)螺栓的止動(dòng)件可由外螺紋的下端提供。外螺栓處的止動(dòng)件可設(shè)置在內(nèi)螺紋的下端處。
內(nèi)螺紋和外螺紋可具有在平行于中心軸線的方向上測(cè)量的大致相同的長(zhǎng)度。因此,內(nèi)螺栓到外螺栓中的完全插入可以通過(guò)以下的情況給出信號(hào),即當(dāng)達(dá)到完全接合狀態(tài)時(shí),外螺紋的上端和內(nèi)螺紋的下端可在插入方向上大致位于相同的高度處。然而,在完全接合狀態(tài)中,內(nèi)斷裂點(diǎn)和外斷裂點(diǎn)可沿著中心軸線根據(jù)期望定位,而在內(nèi)斷裂點(diǎn)和外斷裂點(diǎn)下方,外螺紋和內(nèi)螺紋彼此接合。
內(nèi)螺紋和外螺紋之間的第一扭矩,即預(yù)組裝扭矩,可低于螺紋部段和螺紋孔之間的第二扭矩,即插入扭矩。因此,內(nèi)螺紋和外螺紋可比螺紋部段更細(xì)和/或更平緩。這可有助于最小化外螺栓的壁厚。首先可以確保通過(guò)將內(nèi)螺栓完全插入到外螺栓中實(shí)現(xiàn)完全接合狀態(tài),以及僅在之后,外螺栓被驅(qū)動(dòng)以將螺釘轉(zhuǎn)移到最終狀態(tài)。并且,用于斷裂內(nèi)斷裂點(diǎn)的最大插入扭矩可超過(guò)用于斷裂外斷裂點(diǎn)的斷裂扭矩,從而以限定的順序斷裂內(nèi)螺栓和外螺栓,使得它們首先到達(dá)完全插入狀態(tài)并且然后到達(dá)最終狀態(tài)。
外斷裂點(diǎn)可位于將內(nèi)螺紋分為上內(nèi)螺紋部和下內(nèi)螺紋部的內(nèi)間隙中。下內(nèi)螺紋部可以是第一內(nèi)螺紋部,且上內(nèi)螺紋部可以是第二內(nèi)螺紋部。因此,可防止邊緣形成在外斷裂點(diǎn),因?yàn)槁菁y不會(huì)由于剪切而斷裂,而是由于超過(guò)外斷裂點(diǎn)的極限拉伸強(qiáng)度而斷裂。
外斷裂點(diǎn)可位于內(nèi)間隙的下端的附近。因此,內(nèi)斷裂點(diǎn)可以一定的公差沿著內(nèi)間隙移動(dòng),而同時(shí)確保外斷裂點(diǎn)至少在最終狀態(tài)中處于內(nèi)斷裂點(diǎn)的下方。
內(nèi)斷裂點(diǎn)可位于將外螺紋分為上外螺紋部和下外螺紋部的外間隙中。下外螺紋部可以是第一外螺紋部,且上外螺紋部可以是第二外螺紋部。因此,也可以防止邊緣形成在內(nèi)斷裂點(diǎn)處。
在大致平行于中心軸線的方向上測(cè)量的內(nèi)間隙的長(zhǎng)度可超過(guò)在大致平行于中心軸線的方向上測(cè)量的外間隙的長(zhǎng)度。因此,可以設(shè)置為,當(dāng)外間隙和內(nèi)間隙重疊時(shí),上外螺紋部與上內(nèi)螺紋部在沿著插入方向的任意位置中良好地接合。
在大致平行于中心軸線的方向上測(cè)量的下外螺紋部的長(zhǎng)度可超過(guò)在大致平行于中心軸線的方向上測(cè)量的下內(nèi)螺紋部的長(zhǎng)度。從而,可以確保的是,至少在最終狀態(tài)中,外斷裂點(diǎn)位于內(nèi)斷裂點(diǎn)的下方。此外,外螺紋的一部分仍然可接取,這可允許在到達(dá)最終狀態(tài)后將緊固螺釘從連接器本體移除。
內(nèi)螺栓和外螺栓一起可形成緊固螺釘?shù)慕佑|部段的至少一部分。因此,內(nèi)螺栓和外螺栓兩者都可用于與電線建立電接觸和/或用于夾緊電線。
在下文中,本發(fā)明和其改進(jìn)方案通過(guò)使用示例性實(shí)施例以及參考附圖而更詳細(xì)地描述。如上文所述,在實(shí)施例中示出的多個(gè)特征在具體的應(yīng)用中可獨(dú)立于彼此使用。
附圖說(shuō)明
在下列附圖中,具有相同功能和/或相同結(jié)構(gòu)的元件可以用相同的附圖標(biāo)記指示。
在圖中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的固定螺栓的第一有利實(shí)施例的示意性側(cè)視圖;
圖2示出了固定螺栓的第二有利實(shí)施例的示意性側(cè)視圖;
圖3示出了處于緊固螺釘?shù)念A(yù)插入狀態(tài)的、根據(jù)本發(fā)明的電線連接器沿著連接器本體的縱向軸線的示意性視圖;
圖4示出了處于緊固螺釘?shù)牟迦霠顟B(tài)的圖3的組件;
圖5示出了連接器本體的第二有利實(shí)施例的示意性透視圖;
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘?shù)慕佑|部段和電線接收腔的優(yōu)選尺寸的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了固定螺栓1的第一實(shí)施例的示意圖。緊固螺釘1可具有沿著中心軸線c的整體縱向形狀。緊固螺釘1可在平行于中心軸線c行進(jìn)的插入方向i上插入。沿著中心軸線c,緊固螺釘1可被再次分為多個(gè)部段,該多個(gè)部段將在下文中進(jìn)一步地描述。在背朝插入方向i的后端3處,緊固螺釘1包括驅(qū)動(dòng)部段5。驅(qū)動(dòng)部段可包括驅(qū)動(dòng)元件7,其成形為如圖1所述的螺母。然而,驅(qū)動(dòng)部段5不限于形成為螺母的驅(qū)動(dòng)元件7??墒褂萌我馄渌目蓱?yīng)用的驅(qū)動(dòng)元件7以用于根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘1。舉例來(lái)說(shuō),驅(qū)動(dòng)部段5可包括具有六邊形形狀的凹部,用于互補(bǔ)形狀的驅(qū)動(dòng)工具的插入。
緊固螺釘1包括螺紋部段9。螺紋部段9可與驅(qū)動(dòng)部段5直接相鄰。如圖1所示,也可以具有這樣的螺紋部段9,其與驅(qū)動(dòng)部段5沿著中心軸線c分隔開(kāi)使得形成本體部段11。本體部段11可用于調(diào)整緊固螺釘1的總長(zhǎng)度。螺紋部段9可用于,在將力施加至驅(qū)動(dòng)部段5時(shí),將緊固螺釘1移動(dòng)到連接器本體(未示)的電線接收腔中。
在前端15處,緊固螺釘1包括接觸部段17。當(dāng)緊固螺釘被插入到電線連接組件的電線接收腔中時(shí),接觸部段17意于施加與電線材料的電接觸。
接觸部段17具有漸縮的穿透部19。在優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,漸縮的穿透部19沿著整個(gè)接觸部段17延伸。替代地,接觸部段17可在漸縮的穿透部19和螺紋部段9之間具有非漸縮部段。
漸縮的穿透部19的長(zhǎng)度21至少是緊固螺釘1在螺紋部段9的直徑23的3/4。長(zhǎng)度21優(yōu)選地大于直徑23。在該比例下,漸縮的穿透部19形成鋒利尖銳的前端15。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,漸縮的穿透部19可以被再次分為兩個(gè)部段:
第一圓錐部段25和第二(截頭)圓錐部段27。第一圓錐部段25指向插入方向i。第二圓錐部段27布置在第一圓錐部段25和螺紋部段9之間。第一圓錐部段25的表面線29和中心軸線c之間的角度α小于第二圓錐部段27的表面線31和中心軸線c之間的尖角β。第一圓錐部段25中的角度α優(yōu)選地小于30°,更優(yōu)選地約22°。如果整個(gè)漸縮的穿透部19具有帶有固定角度α的連續(xù)的表面線29,則螺紋部段9將必須被置為遠(yuǎn)離漸縮的穿透部19的尖端33。因此,第二圓錐部段27允許螺紋部段9布置為更靠近漸縮的穿透部19的尖端33。這可有助于將根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘1預(yù)安裝在連接器本體中,而不會(huì)阻擋線纜或分股電線被插入到連接器本體中。漸縮的穿透部19不限于關(guān)于圖1描述的具有一個(gè)或兩個(gè)圓錐部段的實(shí)施例。例如,在替代實(shí)施例中,漸縮的穿透部19可具有曲線形狀,帶有形成曲線的表面線。曲率可沿著中心軸線c變化。例如,相比于螺紋部段9的附近,在尖端33附近,曲線可具有相對(duì)于中心軸線的更小的角度。因此,可通過(guò)曲線的漸縮穿透部19來(lái)實(shí)現(xiàn)與兩個(gè)圓錐部段相同的功能。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘1的第二實(shí)施例。在下文中,僅描述與圖1中的實(shí)施例的不同之處。
緊固螺釘1形成為剪切螺栓,并且在驅(qū)動(dòng)部段5和螺紋部段9之間具有剪切元件。剪切元件具有第三(截頭)圓錐部段37和圓柱部段39。第三圓錐部段37的下直徑端41面朝螺紋部段9。第三圓錐部段37的較小直徑端41與圓錐部段39相連接,并且兩者共享直徑43。直徑43可用于調(diào)整在剪切元件35處將緊固螺釘1斷裂開(kāi)所需的力矩。第三圓錐部段37的圓錐形狀是有利的,因?yàn)槠涫沟眉羟性?5優(yōu)選地在圓柱部段39斷裂。第三圓錐部段37的表面線45和中心軸線c之間的角度γ優(yōu)選地圍繞45°。相比于具有較大的直徑43的緊固螺釘1,較小的直徑43將導(dǎo)致在較小的力矩下的剪切元件35的剪切。
在圖3中,示出了根據(jù)本發(fā)明的電線連接組件47。電線連接組件47包括根據(jù)本發(fā)明的緊固螺釘1和連接器本體49。圖3示出了電線連接組件47,其示意性地具有在完全插入之前的緊固螺釘1,以及示意性地具有通過(guò)由插入到連接器本體49的電線接收腔53中的分股線纜51形成的線纜。為了清楚的目的,在圖3中示出了坐標(biāo)系。緊固螺釘1的中心軸線c平行于坐標(biāo)系的z軸。對(duì)于插入方向i也是如此。電線接收腔至少部分地沿著縱向軸線l延伸,該縱向軸線l平行于坐標(biāo)系的x軸行進(jìn),以及從而垂直于中心軸線c行進(jìn)??v向軸線l優(yōu)選地限定分股電線51的插入方向。
連接器本體49包括具有內(nèi)螺紋的孔55,使得緊固螺釘1的螺紋部段9可與孔55相互作用,使得緊固螺釘1可被旋進(jìn)孔55中。通過(guò)將緊固螺釘1旋進(jìn)孔55中,接觸部段17可進(jìn)入電線接收腔53中???5可繞中心軸線c定心??字睆?7優(yōu)選地小于電線接收腔53的內(nèi)直徑59。電線連接組件47的元件的尺寸優(yōu)選地被設(shè)計(jì)為使得,緊固螺釘1的漸縮的穿透部19的長(zhǎng)度21至少是電線接收腔的內(nèi)直徑59的2/3。長(zhǎng)度21更優(yōu)選地是內(nèi)直徑59的至少3/4。
圖4示出了圖3的電線連接組件47,其中緊固螺釘1處于插入位置61。為了達(dá)到插入位置61,緊固螺釘1通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部段5而被旋入連接器本體49中的孔55中,使得螺紋部段9與孔55相互作用并且使緊固螺釘1在插入方向i上移動(dòng)。
在插入位置61,緊固螺釘1延伸電線接收腔53的內(nèi)直徑59的至少3/4。優(yōu)選地,緊固螺釘1延伸到電線接收腔53中內(nèi)直徑59的至少90%。優(yōu)選地,漸縮的穿透部19的尖端33與電線接收腔53的與孔55相反的內(nèi)壁63相接觸或靠近內(nèi)壁63。換句話說(shuō),緊固螺釘1穿透到電線接收腔53中的深度63優(yōu)選地接近電線接收腔53的內(nèi)直徑59。
在插入位置61,分股電線51的多個(gè)單個(gè)股線大多數(shù)被漸縮的穿透部19移位,并且被布置在移位區(qū)域67中,該移位區(qū)域67由漸縮的穿透部19和電線接收腔53的內(nèi)壁63定界。
圖5示出了具有連接器本體49的第二實(shí)施例的電線連接組件47。在下文中,僅描述了關(guān)于圖3和4描述的第二實(shí)施例和第一實(shí)施例之間的差別。
連接器本體49包括在電線接收腔53的內(nèi)壁63中的延伸開(kāi)口69。延伸開(kāi)口69布置為相反于孔55。孔55和延伸開(kāi)口69兩者圍繞中心軸線c定心。延伸開(kāi)口69優(yōu)選地形成為盲孔。延伸開(kāi)口69允許相同的連接器本體49和緊固螺釘1用于不同尺寸的分股電線51的使用。在圖3和4中,示出了分股電線51,當(dāng)緊固螺釘1通過(guò)尖端33接近內(nèi)壁63時(shí),分股電線51填滿了移位區(qū)域67。例如,如果使用具有較小橫截面的分股電線51,當(dāng)緊固螺釘1處于如圖所示的插入位置61中時(shí),移位區(qū)域67將不會(huì)被股線完全填充。當(dāng)移位區(qū)域67沒(méi)有被完全填充時(shí),分股電線51在電線接收腔53中仍然是松散的,以及從而沒(méi)有完全連接和固定。
延伸開(kāi)口允許緊固螺釘1被更深地旋入電線接收腔53中。因此,更多的股線將被漸縮的穿透部19移位,并且移位區(qū)域67(在圖5中未示出)將被股線填充。因此,可以實(shí)現(xiàn)緊固螺釘1和分股電線51之間的電接觸以及分股電線51在連接器本體49中的固定。
圖6示出了緊固螺釘1的示意性截面圖,示出了在電線接收腔53中的接觸部段17。示出的橫截面位于坐標(biāo)系的y-z平面中。圖6意于示出根據(jù)本發(fā)明的電線連接組件47的元件的優(yōu)選比例。
電線接收腔53的內(nèi)直徑59優(yōu)選地被選擇為大于將被插入電線接收腔53中的分股電線51的直徑。例如,如果內(nèi)直徑59比分股電線51的直徑大5%到10%,分股電線51可以容易地被插入到電線接收腔53中。
漸縮的穿透部19的尺寸優(yōu)選地被選擇為使得尖端33到達(dá)電線接收腔53的內(nèi)壁63。優(yōu)選地,接觸部段17完全插入到電線接收腔53中,使得接觸部段17的后端71與電線接收腔53的內(nèi)壁63對(duì)齊。漸縮的穿透部19的長(zhǎng)度21和緊固螺釘?shù)闹睆?3優(yōu)選地被選擇為使得,形成移位區(qū)域67,該移位區(qū)域由漸縮的穿透部段19的表面73和電線接收腔53的內(nèi)壁63定界。這些移位區(qū)域67具有等于線纜的橫截面的總面積。這實(shí)現(xiàn)了在緊固螺釘1、分股電線51和連接器本體49之間的電接觸。
附圖標(biāo)記
1緊固螺釘
3后端
5驅(qū)動(dòng)部段
7驅(qū)動(dòng)元件
9螺紋部段
11本體部段
13總長(zhǎng)度
15前端
17接觸部段
19漸縮的穿透部
21漸縮的穿透部的長(zhǎng)度
23緊固螺釘?shù)闹睆?/p>
25第一圓錐部段
27第二圓錐部段
29表面線
31表面線
33尖端
35剪切元件
37第三圓錐部段
39圓柱區(qū)段
43直徑
45表面線
47下直徑端
47電線連接組件
49連接器本體
57分股電線
53電線接收腔
55孔
57孔直徑
59內(nèi)直徑
61插入位置
63內(nèi)壁
65穿透深度
67移位區(qū)域
69延伸開(kāi)口
71接觸部段的后端
73漸縮的穿透部的表面
c中心軸線
i插入方向
α角度
β角度
γ角度
l縱向軸線