CN106256500B - 线缆拆卸装置、拆卸线缆的方法和在该方法中使用的线缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于线缆(12)的拆卸装置(2),用于将线缆(12)从壁(3)上拆卸下来。线缆(12)具有力接收元件(121)。拆卸装置(2)具有套管元件(21),该套管元件与力接收元件(121)机械地连接;拆卸装置(2)具有适配元件(22),该适配元件与套管元件(21)机械地连接;拆卸装置(2)具有安全元件(23),该安全元件与套管元件(21)机械地连接。线缆(12)通过适配元件(22)可拆卸地与壁(3)机械地连接。并且,对所述线缆(12)的拆卸通过力流来实现,该力流从适配元件(22)经过安全元件(23)到达套管元件(21),并从套管元件(21)到达力接收元件(121)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于线缆的拆卸装置。本发明还涉及一种使用该拆卸装置拆卸线缆的方法以及一种用于在该方法中使用的线缆。
背景技术
线缆是普遍公知的,其具有一个或多个导体,这些导体可以是电导体或光导体,它们被线缆护套包围。这些导体用于能量传输或者说信号传输。
专利文献US2367175A示出了一种线缆,其可以被机械地安装在壁中。该线缆是具有电屏蔽高压导体的点火线缆,所述壁是电机的圆柱形壁。点火线缆在圆柱形壁中的安装通过火花塞帽来实现。火花塞帽被旋入圆柱形壁中。拆卸装置使得能够拆卸点火线缆。该拆卸装置包括点火线缆的具有内螺纹的接管螺母和火花塞帽的具有外螺纹的套管。接管螺母和套管构成可松脱的螺丝连接。接管螺母通过夹子机械、刚性地与点火线缆夹紧连接。接管螺母和夹子将点火线缆与火花塞帽连接。为了拆卸点火线缆,首先松开夹子和点火线缆之间的夹紧连接,并接着松开接管螺母和套管之间的螺丝连接。
由专利文献EP0338101A1可知一种同轴线缆,其借助于接管螺母螺接在传感器的连接头上。传感器又通过中空安装螺丝安装在浇铸成形件的壁孔中。也就是说,为了拆卸同轴线缆,只能必须从连接头上拧下接管螺母。
目前,线缆经常与耗电器件或与信号传感器一起构成功能单元。在专利文献WO2004081511A1中示出了这样一种功能单元,在此,线缆和传感器不是无损地彼此连接,并且该功能单元被安装在内燃机的壁中。
基于多种原因,例如当必须更换或维修线缆时,或者当必须对与线缆一起构成功能单元的耗电器件或信号传感器进行清洁或维修时,通常需要将线缆从壁中拆下来。为此,必需施加拆卸力。这种拆卸可能是浪费时间,因为线缆,并且在功能单元的情况下还涉及到传感器,例如可能会由于污染物、热力膨胀等被夹紧在壁中,因此拆卸力将导致在线缆上发生牵拉、转动、摇晃和撬动。因此,线缆可能会由于机械击打和围绕其线缆轴线的过度扭转而损坏。
发明内容
本发明的首要目的在于提出一种用于线缆的拆卸装置,该拆卸装置简单且成本低。本发明的另一目的在于提出一种用于拆卸线缆的方法,通过该方法能够快速、无损地将线缆从壁中拆卸下来。最后,本发明的目的还在于提出一种在所述方法中使用的线缆。
本发明涉及一种用于线缆的拆卸装置,用于将线缆从壁中拆卸下来。线缆具有力接收元件。拆卸装置具有套管元件,该套管元件与力接收元件机械地连接;拆卸装置具有适配元件,该适配元件与套管元件机械地连接;拆卸装置具有安全元件,该安全元件与套管元件机械地连接。线缆通过适配元件与壁机械地、可拆卸地连接。线缆的拆卸通过从适配元件经由安全元件到达套管元件和从套管元件到达力接收元件的力流(Kraftfluss)来实现。
具有套管元件、适配元件和安全元件的拆卸装置构成本发明的核心。并且线缆具有力接收元件,例如,通过对用于接收拆卸力的力接收元件进行机械强化,该力接收元件被设计为特定用于接收拆卸力。拆卸装置的部件被如下地相互组装在线缆上:当在拆卸装置上施加拆卸力时,拆卸力的力流将有针对性地流到线缆的力接收元件中。此外,拆卸装置的部件还被如下地彼此组装在线缆上:这些部件可以围绕纵向方向的轴线一起自由地转动。由此使得线缆在施加拆卸力时不能扭转。
本发明还涉及一种用于使用所述拆卸装置拆卸线缆的方法,以及一种在所述方法中使用的线缆。
附图说明
下面参照附图对本发明做示例性的详细说明。其中:
图1示出了根据一种优选实施方式的线缆的一部分在推入拆卸装置的套管元件的情况下的视图;
图2示出了根据图1的线缆在已推入套管元件的情况下的视图;
图3示出了根据图2的线缆在推入拆卸装置的适配元件的情况下的视图;
图4示出了根据图3的线缆在已推入适配元件的情况下的视图;
图5示出了根据图4的线缆在旋入拆卸装置的安全元件的情况下的视图;
图6示出了根据图5的线缆在已旋入安全元件的情况下的视图;
图7示出了根据图6的线缆在安装在壁中之后的视图;和
图8示出了根据图7的线缆在将线缆从壁上拆卸下来时带有力流的截面图。
其中,附图标记列表如下:
1 传感器组(Sensoranordnung)
2 拆卸装置
3 壁
11 传感器
12 线缆
121 力接收元件
122 套管引导元件
21 套管元件
22 适配元件
23 安全元件
211 套管元件凹槽
212 套管元件外螺纹
213 套管元件切缝
221 适配元件外螺纹
222 适配元件头部
231 安全元件内螺纹
232 安全元件切缝
301 壁孔内螺纹
K 力流
具体实施方式
图1至图6示出了在将拆卸装置2组装在线缆12上时的线缆12,图7示出了在安装在壁中之后带有组装在线缆上的拆卸装置2的线缆12。图8示出了利用拆卸装置2从壁3中拆下线缆12。
在一种优选的实施方式中,线缆12是具有传感器11的传感器组1的一部分。线缆12和传感器11构成功能单元,线缆12和传感器11不是无损地连接。线缆12具有一个或多个未示出的导体,该导体被线缆护套包围。该导体用于能量传输或者说信号传输。在本发明中,“或者说(bzw.)”被用作是“和/或”。导体可以是由金属制成的电导体,例如铜、铜合金等,但也可以是由合成材料纤维、石英玻璃纤维等制成的光导体。线缆护套保护导体免于外部影响。传感器11可以是物理特性的传感器,例如力传感器、压力传感器、加速度传感器、温度传感器等。导体与传感器的连接没有被示出。传感器12具有传感器罩。传感器罩保护传感器免于外部影响。线缆护套和传感器罩可以由电绝缘材料制成,这种电绝缘材料由合成材料组成,例如聚乙烯、聚氨酯等。线缆护套和传感器罩可以具有由金属(例如钢合金、铝合金等)制成的电磁屏蔽部。线缆护套和传感器罩作为机械保护件可以是管形的或编织而成。线缆护套和传感器罩可以是防水的或者不透气的。传感器组1的部件关于传感器组的纵向延展是圆形对称的。线缆12和传感器11的纵向延展被称为纵向方向。线缆12和传感器11的径向延展被称为径向方向。
在一种优选的实施方式中,传感器是申请人的型号为6021、6023和6025的压电式压力传感器。线缆护套和传感器罩由不锈钢、镍基钢合金等制成。这种传感器组1被安装在机器(例如内燃机、涡轮机、压榨机等)的壁3中。
拆卸装置2具有套管元件21、适配元件和安全元件23。优选套管元件21、适配元件和安全元件23由金属(例如钢合金、铝合金等)制成。在本发明的认知下,本领域技术人员也可以使用合成材料(例如聚乙烯、聚氨酯等)作为用于拆卸装置2的材料。拆卸装置2的部件很大程度地关于其纵向延展圆形对称。在本发明的意义下,形容词“很大程度地”意味着“大于/等于90%”。
为了借助拆卸装置2拆卸线缆12,拆卸装置2被预装在线缆12上,并且线缆12与组装好的拆卸装置2一起被安装在壁3中。
在组装的第一步中,将套管元件21与线缆12机械地连接。根据图1和图2,将套管元件21推到线缆12的力接收元件121上。该机械连接是第一形状配合。力接收元件121是线缆12的机械强化部,其被设计用于接收拆卸力。力接收元件121是接片状的。力接收元件121相对于纵向方向倾斜地延伸成为优选围绕线缆护套的整个外周的接片。力接收元件121从线缆护套表面向外径向地伸出若干毫米,并沿着纵向方向延伸若干毫米。在线缆护套的外周中,邻接力接收元件121地设有套管引导元件122。套管引导元件122是凹槽状的。套管引导元件122相对于纵向方向倾斜地延伸成为围绕线缆护套的整个外周的凹槽。力接收元件121和套管引导元件122是与线缆护套一体化的。
套管元件21是一个沿纵向方向若干厘米长的中空柱体,其具有中央孔、内护套表面和外护套表面。套管元件21的内护套表面的轮廓几乎与线缆护套的对应外护套表面相符。在该轮廓的如下区域中:该区域与带有力接收元件211的线缆护套的一区域相符,套管元件21具有套管元件凹槽211。该套管元件凹槽211相对于纵向方向倾斜地延伸成为位于套管元件21的内护套表面中的凹槽。套管元件21在其外护套表面上具有套管元件外螺纹212。套管元件21沿纵向方向通过套管元件切缝213被切开。套管元件切缝213延伸经过套管元件21的整个长度,其宽度与线缆12的直径一致。如图1中箭头所示,套管元件21可以从外部沿径向方向经过套管元件切缝213被推到线缆12上,以实现第一形状配合。被推到线缆12上的套管元件21在图2中示出。力接收元件121径向伸入套管元件凹槽211中。套管元件21的指向传感器11的套管元件端部位于套管引导元件122中。通过第一形状配合,套管元件21可以围绕纵向方向的轴线自由地转动。套管引导元件122在该自由的转动运动中引导套管元件21。
在接下来的组装步骤中,将适配元件22与套管元件21机械地连接。根据图3和图4,将适配元件22推到套管元件21上。该机械连接是第二形状配合。适配元件22是沿纵向方向若干厘米长的中空柱体,其具有中央孔、内护套表面和外护套表面。适配元件22的外护套表面具有适配元件外螺纹221和适配元件头部222。适配元件22的内护套表面的直径几乎与套管元件21的外护套表面的直径一致。如图3中箭头所示,适配元件22可以沿纵向方向经过中央孔被推到套管元件21上,以实现第二形状配合。被推到套管元件21上的适配元件22在图4中示出。该第二形状配合使得适配元件22和套管元件可以围绕纵向方向的轴一起自由地转动。该第二形状配合通过套管元件21的外护套表面或者说适配元件22的内护套表面的造型来实现。因此,其中一个护套表面的直径可以为多边形,或者可以在其中一个护套表面上设置销钉,该销钉可以锁定在另一护套表面的相应凹部中。适配元件22的指向传感器11的适配元件端部贴靠在传感器11的止挡部上,从而使得适配元件22不会沿纵向方向滑动经过传感器11。套管元件21和适配元件22被如下地彼此定位:套管元件外螺纹212和适配元件外螺纹222可以从外部自由地接近。
在接下来的组装步骤中,将安全元件23与套管元件21机械地连接。根据图5和图6,将安全元件23旋拧在套管元件22上。该机械连接是力配合的。安全元件23是沿纵向方向若干厘米长的中空柱体,其具有中央孔、内护套表面和外护套表面。安全元件23沿纵向方向通过安全元件切缝232被切开。安全元件切缝232延伸经过安全元件23的整个长度,其宽度与线缆12的直径一致。安全元件23可以从外部沿径向方向通过安全元件切缝232被推到线缆12上。安全元件23的内护套表面具有安全元件内螺纹231。安全元件23的内护套表面的直径几乎与位于套管元件外螺纹212区域中的外护套表面的直径一致。如图5中箭头所示,安全元件23可以沿纵向方向通过安全元件内螺纹231被旋拧在套管元件外螺纹212上,以实现力配合。被旋拧在套管元件21上的安全元件23在图6中示出。安全元件23和套管元件21之间的力配合使得安全元件23和套管元件21可以围绕纵向方向的轴线一起自由地转动。
图7示出了借助拆卸装置2安装在壁3中的线缆12。在此,线缆12通过适配元件外螺纹221被旋拧在壁3的壁孔内螺纹301中。该机械连接是力配合的。
图8示出了在借助拆卸装置2将线缆12从壁3上拆下来时的力流K。为此,例如利用未示出的工具(例如扳手等)在适配元件头部222上施加拆卸力。力流以曲折的箭头示出。力流K从适配元件头部222经过安全元件23到达套管元件21,并从套管元件21到达力接收元件121。拆卸力通过适配元件外螺纹221将线缆12从壁3的壁孔内螺纹301中拧出。现在,当在拆卸装置2上施加额外的牵拉、转动、摇晃或撬动,以将线缆12从壁3上脱开时,则该拆卸力可以使线缆不会扭转,因为拆卸装置2的部件可以围绕纵向方向的轴线一起自由地转动。
在了解本发明的情况下,本领域技术人员可以替代在线缆12上的组装地将拆卸装置2也组装在传感器11上,并且也可以将拆卸装置2组装在线缆12和传感器11上。
Claims (15)
1.一种用于线缆(12)的拆卸装置(2),用于将所述线缆(12)从壁(3)上拆卸下来,其特征在于,所述线缆(12)具有力接收元件(121);所述拆卸装置(2)具有套管元件(21),该套管元件与所述力接收元件(121)机械地连接;所述拆卸装置(2)具有适配元件(22),该适配元件与所述套管元件(21)机械地连接;所述拆卸装置(2)具有安全元件(23),该安全元件与所述套管元件(21)机械地连接;所述线缆(12)通过所述适配元件(22)可拆卸地与所述壁(3)机械地连接;并且对所述线缆(12)的拆卸通过力流来实现,该力流从所述适配元件(22)经过所述安全元件(23)到达所述套管元件(21)并从所述套管元件(21)到达所述力接收元件(121)。
2.根据权利要求1所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述套管元件(21)通过第一形状配合与所述力接收元件(121)机械地连接;并且所述套管元件(21)通过所述第一形状配合能围绕纵向方向的轴线自由地转动。
3.根据权利要求2所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述套管元件(21)具有套管元件切缝(213);并且所述套管元件(21)能沿径向方向通过所述套管元件切缝(213)被推到所述力接收元件(121)上,以实现所述第一形状配合。
4.根据权利要求3所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述力接收元件(121)相对于所述纵向方向倾斜地延伸成为围绕线缆护套的外周的接片;所述套管元件(21)具有套管元件凹槽(211);所述套管元件凹槽(211)相对于所述纵向方向倾斜地延伸成为位于所述套管元件(21)的内护套表面中的凹槽;并且通过所述第一形状配合,所述力接收元件(121)径向地伸入所述套管元件凹槽(211)中。
5.根据权利要求4所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述力接收元件(121)具有套管引导元件(122);所述套管引导元件(122)相对于纵向方向倾斜地延伸成为围绕所述线缆护套的外周的凹槽;并且通过所述第一形状配合,所述套管引导元件(122)在自由的转动运动中引导所述套管元件(21)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述适配元件(22)通过第二形状配合与所述套管元件(21)机械地连接,并且所述适配元件和所述套管元件(21)通过第二形状配合能够围绕纵向方向的轴线一起自由地转动。
7.根据权利要求6所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述适配元件(22)具有中央孔;并且所述适配元件(22)能沿纵向方向通过所述中央孔被推到所述套管元件(21)上,以实现所述第二形状配合。
8.根据权利要求6所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述第二形状配合通过所述套管元件(21)的外护套表面或者说所述适配元件(22)的内护套表面的造型来实现。
9.根据权利要求6所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述套管元件(21)和所述适配元件(22)被如下地彼此定位:套管元件外螺纹(212)和适配元件外螺纹(221)是能够从外部自由接近的。
10.根据权利要求6所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述安全元件(23)通过力配合与所述套管元件(21)机械地连接;并且所述安全元件(23)和所述套管元件(21)能够通过所述力配合围绕纵向方向的轴线一起自由地转动。
11.根据权利要求10所述的拆卸装置(2),其特征在于,所述安全元件(23)具有安全元件内螺纹(231);所述套管元件(21)具有套管元件外螺纹(212);并且所述安全元件(23)能沿纵向方向通过所述安全元件内螺纹(231)被旋拧在所述套管元件外螺纹(212)上,以实现所述力配合。
12.一种使用根据权利要求1至11中任一项所述的拆卸装置(2)拆卸线缆(12)的方法,其特征在于,将所述拆卸装置(2)组装在所述线缆(12)上;并利用组装好的拆卸装置(2)将所述线缆(12)安装在壁(3)中。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,通过适配元件外螺纹(221)将所述线缆(12)旋拧入所述壁(3)的壁孔内螺纹(301)中;为了拆卸所述线缆(12),在适配元件头部(222)上施加力,该力通过所述适配元件外螺纹(221)将所述线缆(12)从所述壁(3)的壁孔内螺纹(301)上拆卸下来。
14.一种用于在根据权利要求12或13所述的方法中使用的线缆(12),其特征在于,设有力接收元件(121),该力接收元件是与线缆护套一体化的。
15.根据权利要求14所述的线缆(12),其特征在于,所述线缆(12)和传感器(11)构成功能单元。
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