Base de conexión.

Una base de conexión para ser utilizada para conectar los cables de suministro de corriente

(1) de un motor eléctrico a los conductores de fase (2) de las bobinas del motor eléctrico, que comprende:

un cuerpo (3) hecho de un material aislante y

terminales (4) acoplados al cuerpo,

el cuerpo (3) está provisto de espacios de montaje (20) para recibir al menos al primer saliente (41) del terminal (4) y para mantenerlo en conexión con el cuerpo (3)

caracterizada por que

los terminales (4) están dispuestos para comprender al menos un ángulo (α) menor de 90 grados y al menos un primer saliente (41) que comprende una abertura para medio de sujeción (12, 13) para el conductor de fase (2) y un segundo saliente (42) en los lados opuestos del ángulo (α) que comprende una abertura para medio de sujeción (6, 7) para el cable de suministro de corriente (1),

el cuerpo (3) está provisto de medios de recepción (14) para recibir un medio de sujeción (12, 13) dispuesto en el primer saliente (41) del terminal (4) y para bloquearlo en conexión con el cuerpo (3),

cuyos medios de recepción (14) comprenden una cavidad (15) en el borde interior (D) del cuerpo (3), por lo que

la forma de la citada cavidad (15) corresponde a la base del medio de sujeción (12, 13) y

el medio de sujeción (12, 13) está dispuesto para bloquear el terminal (4) al cuerpo (3) y para fijar el conductor de fase (2) al terminal (4).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FI2001/001045.

Solicitante: ABB TECHNOLOGY AG.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: AFFOLTERNSTRASSE 44 8050 ZURICH SUIZA.

Inventor/es: NYBLIN,HENRIK, NYLUND,BJARNE, HYYRYLÄINEN,REIJO, PESONEN,ERKKI, NEVALAINEN,HEIKKI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > CONEXIONES CONDUCTORAS DE ELECTRICIDAD; ASOCIACION... > Conexiones conductoras de electricidad entre varios... > H01R4/48 (que utilizan un resorte, pinza, u otro órgano elástico (H01R 4/52 tiene prioridad))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos... > Carcasas o envolturas; Recintos; Soportes > H02K5/22 (Partes auxiliares de las carcasas H02K 5/06 - H02K 5/20, p. ej. perfilados para formar cajas de conexión o cajas de bornas)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > CONEXIONES CONDUCTORAS DE ELECTRICIDAD; ASOCIACION... > Conexiones conductoras de electricidad entre varios... > H01R4/30 (que utilizan un órgano de presión constituido por un tornillo o por una tuerca (H01R 4/50 tiene prioridad; que utilizan un órgano de unión accionado por un tornillo o por una tuerca H01R 4/38))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > CONEXIONES CONDUCTORAS DE ELECTRICIDAD; ASOCIACION... > Conexiones conductoras de electricidad entre varios... > H01R4/62 (Conexiones entre conductores constituidos por materiales diferentes; Conexiones entre o con conductores de aluminio con o sin ánima de acero (H01R 4/68 tiene prioridad))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > CONEXIONES CONDUCTORAS DE ELECTRICIDAD; ASOCIACION... > Conexiones conductoras de electricidad entre varios... > H01R4/34 (Conductores alojados bajo la cabeza de un tornillo)

PDF original: ES-2525678_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Base de conexión.

Campo de la invención La invención se refiere a una base de conexión para conectar cables de suministro de corriente a un motor eléctrico y, más específicamente, para conectar cables de suministro de corriente a conductores de fase acoplados a bobinas 5 de motor eléctrico. Las bases de conexión de la invención se utilizan típicamente en motores eléctricos con una corriente de alimentación de 100 a 1300 A.

Antecedentes de la invención La potencia eléctrica es suministrada a un motor eléctrico desde una red de suministro a través de cables de suministro de corriente. En su primer extremo, los cables de suministro corriente están conectados a un centro que 10 alimenta al motor eléctrico y el segundo extremo está conectado al motor eléctrico. Una conexión al motor eléctrico es típicamente llevada a cabo en una caja de empalmes del motor eléctrico. Los extremos de los conductores de fase acoplados a las bobinas del estátor del motor eléctrico son conducidos a la caja de empalmes, y los cables de suministro de corriente son acoplados a estos extremos cuando son conectados. Dependiendo del propósito de utilización, el motor eléctrico se conecta a la red de suministro por medio de una conexión en estrella o en triángulo, 15 es decir, conexión Y o D (Delta, en inglés) . Dependiendo del modo de conexión, la conexión de los cables de suministro de corriente en la caja de empalmes del motor eléctrico es diferente, y el modo de conexión es típicamente seleccionado montando los elementos de la base de conexión, es decir, las placas de circuitos, de la caja de empalmes de acuerdo con la conexión Y o D.

Una base de conexión de la técnica anterior consiste en una base hecha de un material aislante, tal como plástico, y 20 la superficie inferior de la base está acoplada a una brida de montaje metálica para sujetarla al motor eléctrico, o la base se fija directamente a la parte inferior de la caja de empalmes del motor eléctrico. La superficie superior de la base de plástico está acoplada a terminales de cobre aproximadamente en forma de U, comprendiendo típicamente un motor eléctrico trifásico seis terminales de esa clase. El terminal en forma de U está doblado en un ángulo de 90 grados. Los terminales están dispuestos en la base de manera que hay tres terminales uno al lado de otro en dos 25 filas, por lo que las bases de los terminales en forma de U están enfrentadas entre sí. Un brazo de un terminal está conectado a la base de plástico por medio de una conexión de tornillo, por ejemplo. En este caso, una contraparte, que recibe el tornillo, ha sido embebida o moldeada en la base de plástico en su etapa de fabricación. El otro brazo del terminal en forma de U está conectado a un cable de suministro de corriente de una fase de suministro típicamente por medio de una conexión de orejeta para cable. Así, la orejeta para cable es ajustada al brazo del 30 terminal típicamente mediante una fijación de tornillo â?" tuerca. El conductor de fase de la bobina es conectado a la base del terminal en forma de U en la forma de conexión correspondiente. Los brazos del terminal en forma de U, a los cuales se conectan los conductores de suministro de corriente, están también doblados un cierto ángulo hacia el punto central de la forma de U.

Tal base de conexión de la técnica anterior está, no obstante, asociada con un problema. La base de conexión 35 requiere tres medios de sujeción, típicamente combinaciones de tornillo â?" tuerca, para cada terminal. El primer medio de sujeción es para la sujeción del terminal a la base, el segundo para sujetar el conductor de fase al terminal y el tercero para fijar el cable de suministro de corriente al terminal. Así, se requieren tres superficies de unión y tres medios de sujeción en el terminal. Además, en la etapa de fabricación de la base de conexión, los medios de sujeción, tales como los componentes de recepción de tornillo que tienen que ser manualmente dispuestos en el 40 molde en la etapa de fabricación, deben estar integrados en la base de plástico de la base de conexión. Así, la fabricación de la base es engorrosa y el precio de la base de conexión es gravoso.

Para conseguir componentes más adecuados para la automatización de la fabricación se han desarrollado soluciones de acuerdo con las publicaciones de patente EP 1 115 191 ó JP 3 207236, por ejemplo.

El documento EP 1 115 191 describe un conjunto de conexión para las bobinas de un estátor de un motor eléctrico, 45 que comprende un conector desmontable equipado con terminales hembras crimpados en el extremo de los hilos del cable de suministro de alimentación. Los terminales machos están conectados a las bobinas del estátor de un motor. Esta clase de conector insertable es adecuada sólo para motores de muy baja potencia y no permite conmutar entre conexiones Y y D.

El documento JP 3 207236 describe un bloque terminal para ser utilizado para conectar hilos del cable de 50 alimentación de un motor eléctrico a los hilos interiores de las bobinas del motor eléctrico. La publicación no enseña una base de conexión que permite la conmutación entre conexión Y o D. Teniendo sólo tres terminales, el motor eléctrico trifásico debe estar conectado en Y o D de manera fija y no existe ninguna placa de circuitos. Incluso si se tienen un par de este tipo de bloques terminales ensamblados, las paredes de la barrera impedirán el uso de cualquier placa de circuitos para la conexión en Y. 55

Breve descripción de la invención Es un objeto de la presente invención eliminar los inconvenientes de la técnica anterior y proporcionar una solución mejorada para una base de conexión para cables de suministro de corriente de un motor eléctrico. Esto se consigue mediante una base de conexión tal como se define en la reivindicación 1.

En la disposición de la invención el terminal y el cuerpo están formados de tal manera que utilizando el mismo medio 5 de fijación, es decir preferiblemente una combinación de perno â?" tornillo, mediante la cual el conductor de fase de la bobina del motor eléctrico es conectado al terminal, también el terminal es bloqueado inamoviblemente al cuerpo. Esto proporciona las ventajas sustanciales de que la cantidad de cobre que se requiere para la fabricación de un terminal es aproximadamente 30 a 40 % menor que en la solución convencional, el número de medios de sujeción requeridos es aproximadamente 30 % menor y la estructura que sujeta los terminales al cuerpo facilita el montaje de 10 los conductores de fase y los cables de suministro de corriente considerablemente, puesto que sólo se requiere una herramienta para apretar el medio de sujeción.

Las realizaciones preferidas de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.

El cuerpo de la base de conexión preferiblemente consiste en dos secciones tridimensionales similares que están unidas una enfrente de otra. Esto proporciona la ventaja de que sólo se requiere un molde para fabricar el cuerpo. El 15 cuerpo está hecho de un material eléctricamente aislante. Preferiblemente el cuerpo está hecho de un material termoplástico mediante moldeo por inyección, en cuyo caso la fabricación puede ser fácilmente automatizada. Todo el cuerpo está hecho de un material termoplástico reciclable y no tiene ninguna parte metálica integrada.

Siendo el ángulo α, menor de 90 grados, la forma del terminal es de tal manera que sólo comprende las superficies de unión necesarias y las partes requeridas para transferir alimentación del terminal, y esto es por lo que el tamaño 20 del terminal y la cantidad de cobre requerida puede seguir siendo pequeña.

Se utilizan preferiblemente pernos y tuercas hexagonales como medios de sujeción. Así,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una base de conexión para ser utilizada para conectar los cables de suministro de corriente (1) de un motor eléctrico a los conductores de fase (2) de las bobinas del motor eléctrico, que comprende:

un cuerpo (3) hecho de un material aislante y terminales (4) acoplados al cuerpo, 5

el cuerpo (3) está provisto de espacios de montaje (20) para recibir al menos al primer saliente (41) del terminal (4) y para mantenerlo en conexión con el cuerpo (3)

caracterizada por que los terminales (4) están dispuestos para comprender al menos un ángulo (α) menor de 90 grados y al menos un primer saliente (41) que comprende una abertura para medio de sujeción (12, 13) para el conductor de 10 fase (2) y un segundo saliente (42) en los lados opuestos del ángulo (α) que comprende una abertura para medio de sujeción (6, 7) para el cable de suministro de corriente (1) , el cuerpo (3) está provisto de medios de recepción (14) para recibir un medio de sujeción (12, 13) dispuesto en el primer saliente (41) del terminal (4) y para bloquearlo en conexión con el cuerpo (3) , cuyos medios de recepción (14) comprenden una cavidad (15) en el borde interior (D) del cuerpo (3) , por lo 15 que la forma de la citada cavidad (15) corresponde a la base del medio de sujeción (12, 13) y el medio de sujeción (12, 13) está dispuesto para bloquear el terminal (4) al cuerpo (3) y para fijar el conductor de fase (2) al terminal (4) .

2. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el cuerpo (3) comprende 20 dos secciones tridimensionales similares que están hechas de un material eléctricamente aislante.

3. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que el cuerpo (3) está hecho de un material termoplástico mediante moldeo por inyección.

4. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por que la sección que forma el cuerpo (3) comprende una superficie superior (A) , un primer extremo (B1) y un segundo extremo (B2) , un borde 25 exterior (C) , un borde interior (D) y una superficie inferior (E) , siendo la superficie inferior (E) una superficie para ser dispuesta contra una base de montaje, por lo que el borde interior (D) de la sección está provisto de los medios de recepción (21) para recibir al primer saliente (41) del terminal (4) y para mantenerlo en conexión con el cuerpo (3) .

5. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada por que los medios de recepción (21) consisten en nervios. 30

6. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada por que en la superficie superior (A) del cuerpo (3) hay terceros medios de recepción (10) para recibir al medio de sujeción (6, 7) del cable de suministro de corriente (1) , comprendiendo los medios de recepción (10) una cavidad (10) provista en la superficie superior (A) , teniendo la sección transversal de la cavidad la forma de la base del medio de sujeción (6, 7) .

7. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada por que el medio de recepción (10) 35 está provisto de un elemento de resorte (8) cuya longitud es substancialmente igual a la profundidad del medio de recepción (10) y que soporta al medio de sujeción (6, 7) .

8. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 1 ó 4, caracterizada por que, cuando se ve desde la dirección del borde interior (D) , el perfil de la superficie superior (A) de la sección que forma el cuerpo (3) es angular, por lo que la parte central (Aâ?) de la sección está más alta que las partes laterales (Aâ?â?) de la sección y las partes 40 laterales (Aâ?â?) de la superficie superior (A) de la sección están dobladas hacia abajo a un ángulo (β) hacia la parte central (Aâ?) .

9. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada por que, en el lado del borde interior (D) , la superficie superior (A) de la sección que forma el cuerpo (3) está más alta que en el lado del borde exterior (C) , por lo que, en el lado del borde exterior (C) , la superficie superior (A) está doblada hacia abajo a un 45 ángulo (β) .

10. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, caracterizada por que el ángulo (β) está en relación con el ángulo (α) , por lo que substancialmente β = 90 â?" α grados.

11. Una base de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la base de conexión comprende tres placas de circuitos (19) para conectar la base de conexión de acuerdo con una conexión en estrella o en triángulo.

12. Una base de conexión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizada por que la placa de circuitos (19) está doblada para ser angular, por lo que la parte central (19a) de la placa de circuitos (19) 5 está más alta que los extremos (19b) de la misma cuando la placa de circuitos está en su sitio, y el ángulo (γ) entre la parte central (19a) y las partes de extremo (19b) está en relación con la forma de la superficie superior (A) del cuerpo (3) , por lo que substancialmente γ = 180 â?" β grados.