Głównym założeniem podczas projektowania serii złączy przemysłowych Heavycon EVO było zredukowanie ilości elementów wymaganych do zaspokojenia większości oczekiwań montażowych. Efekt ten osiągnięto dzięki bagnetowemu zamocowaniu elementu dławiącego. W konsekwencji serie złączy aluminiowych serii Heavycon EVO metal oraz złączy z tworzywa – Heavycon EVO – pozwalają zmniejszyć ilość potrzebnych wariantów produktu nawet o 80%.

Zarówno producenci, jak i klienci borykają się z problemem stale rozrastającej się oferty dostępnych wariantów złączy przemysłowych. Rodzina złączy serii B oraz E składa się z około 200 pojedynczych elementów (obudów wtyków, gniazd do nabudowania, gniazd z podejściem dławnicą, z pojedynczym lub podwójnym wyprowadzeniem kabla). Tylko w czterech podstawowych seriach – B6, B10, B16 i B24 – występuje bardzo duża mnogość kierunków wyprowadzenia oraz średnicy otworu dla przepustu kabla. Prócz tego, dodanie do tego tak prostego elementu, jak inny typ dławnicy, od razu zwiększa ilość dostępnych pozycji katalogowych: np. obudowy z otworami pod dławnice metryczne, Pg czy z gwintem NTP (używanym na rynku amerykańskim) – każdy typ w kilku rozmiarach gwintu, z wyprowadzeniem prostym lub kątowym. Do tego dławnice mogą być wykonane z brązu, tworzywa lub w wersji EMC. Złącza EMC same w sobie stanowią odrębną rodzinę, gdyż muszą być wyprodukowane w specjalny sposób – zapewniający ciągłość połączenia elektrycznego od obudowy urządzenia po ekran kabla z jak najniższą impedancją oraz pełnym ekranowaniem (360 stopni). Jest to osiągalne wyłącznie w przypadku zastosowania przewodzących uszczelek i odpowiednio przygotowanych powierzchni przylgowych.

Głównym założeniem podczas projektowania serii złączy Heavycon EVO było zredukowanie ilości elementów wymaganych do zaspokojenia większości oczekiwań

80-procentowa redukcja ilości wariantów

Głównym założeniem podczas projektowania serii złączy Heavycon EVO było zredukowanie ilości elementów wymaganych do zaspokojenia większości oczekiwań – co osiągnięto dzięki bagnetowemu zamocowaniu elementu dławiącego. Zamiast wielu wariantów obudów wtyków – z wyprowadzeniem bocznym lub prostym, każde z pełnym zakresem otworów gwintowanych pod dławnice (od M20 do M40) – uzyskano jeden element zastępujący osiem poprzednich. Dodatkowo obudowy gniazd z podejściem kabla dławnicą posiadają dwa gwintowane otwory, z których jeden jest zaślepiony. Poprzez proste wybicie otworu można uzyskać z tego samego elementu gniazdo o podwójnym wyprowadzeniu kabla, co oznacza kolejną eliminację znacznej ilości pozycji katalogowych.
W porównaniu do złączy wykonanych z aluminium malowanego proszkowo, powszechnie dostępnych na rynku, ilość koniecznych wariantów produktu została zredukowana o około 70%. Włączając w to serię złączy EVO metal wykonanych z odlewu aluminiowego odpornego na korozję (co oznacza, że malowanie proszkowe już nie jest konieczne), uzyskano redukcję wariantów o ponad 80%.

Napędy i przemienniki częstotliwości to typowe aplikacje dla złączy EMC – metalowa obudowa złączy zapewnia odporność na wibracje, podwyższoną temperaturę oraz ochronę przed zakłóceniami

Bagnetowy montaż dławnicy

Obie serie złączy (EVO metal jak i EVO z tworzywa) posiadają innowacyjny, ustandaryzowany system bagnetowego mocowania dławnic. Oznacza to, że nie trzeba zwiększać ilości dostępnych wariantów obudów złącza wraz z wprowadzeniem nowego typu dławnicy. Dodatkowo umiejscowienie mocowania dławnicy pozwala podczas montażu na tym samym elemencie wyprowadzić kabel zarówno równolegle, jak i prostopadle do osi złącza.
Dławnice złączy Heavycon EVO metal oferują pokrycie zakresu od M20 do M40. Montuje się je bardzo łatwo – dłonią, wykonując obrót o 45^o. Do demontażu wystarcza wyłącznie wkrętak, którym odblokowuje się stalową sprężynę blokującą (która dodatkowo zapewnia kontakt uziemienia także dla dławnicy). Duży otwór w obudowie wtyku ułatwia wprowadzenie sztywnych kabli, ponieważ dławnica może być zapięta na ostatnim etapie montażu. Także kierunek wyprowadzenia kabla można określić na samym końcu – tak jak będzie najwygodniej. W przypadku złączy z tworzywa mocowanie bagnetowe jest podobne. Tu jednak do demontażu należy użyć płaskiego klucza.

Jedna obudowa wtyku z czterema dławnicami (od M20 do M40) zastępuje osiem standardowych elementów

Pokrycie większości potrzeb

Metalowe obudowy złączy są polecane w przypadku ekstremalnie dużych obciążeń mechanicznych panujących w środowisku pracy danej aplikacji. Stosowane są także w środowisku o zwiększonym stężeniu ozonu i narażeniu na iskry spawalnicze (np. aplikacje maszynowe w przemyśle motoryzacyjnym). Obszary zastosowania wyznaczają także takie ich cechy jak szeroki zakres temperatur pracy czy duża odporność na wibracje, występujące np. w przypadku pojazdów szynowych. Nowe złącza Heavycon EVO metal, które mogą być wyposażone nie tylko w dławnice EMC, ale także te do kabli nieekranowanych, bardzo dobrze sprawdzą się w powyższych przykładach zastosowań.
Do większości standardowych aplikacji (niewymagających ochrony EMC) można natomiast z powodzeniem zastosować ekonomiczne złącza Heavycon EVO z tworzywa. Mogą one zastąpić wprost stosowane wcześniej rozwiązania złączy przemysłowych, zachowując przy tym pełną kompatybilność z poprzednim systemem. Dodatkowe zalety produktu to szczelność na poziomie IP66, pełna odporność na korozję oraz (co jest istotne w niektórych przypadkach) znacznie niższa waga w porównaniu do złączy aluminiowych.

Metalowe dławnice można mocować wyprowadzając kabel prosto lub w bok. Sprężyna ze stali nierdzewnej blokuje przepust na obudowie wtyku, zapewniając przy tym połączenie PE z dławnicą

Kompatybilność z innymi systemami

Dzięki przewodzącej powierzchni i przewodzącym uszczelkom, nowe obudowy Heavycon EVO metal mogą być użyte w zastosowaniach wymagających ochrony EMC, przy zastosowaniu dławnic zapewniających kontakt z ekranem kabla. Zachowana jest przy tym kompatybilność ze złączami oferowanymi przez konkurencyjnych producentów. Niemniej jednak, najwyższy stopień tłumienia zakłóceń uzyskuje się przy zastosowaniu wszystkich elementów z jednej serii.
We wnętrzu obudowy Heavycon EVO z tworzywa znajduje się metalowa wkładka zapewniająca wyprzedzający styk PE, wyspecyfikowany w normie DIN EN 61984. Oznacza to, że można stosować połączenie np. wtyków z tworzywa z gniazdami z aluminium.
Obudowy gniazd mają zachowane standardowe wymiary otworowania/mocowania (stosowane np. w szafach firmy Rittal).
Wewnątrz złączy można stosować zarówno wkładki stykowe stałe jak i system modułowy.

Złącza Heavycon EVO z tworzywa lub metalu są kompatybilne z innymi systemami przemysłowymi dostępnymi na rynku02

Zastosowania

Pomijając najbardziej specyficzne aplikacje, takie jak pojazdy szynowe, podziemne środowiska zagrożone wybuchem czy platformy wiertnicze, większość z wymagań stawianych złączom można podzielić na standardowe lub EMC. Dla standardowych nieekranowanych rozwiązań seria złączy Heavycon EVO wykonana z tworzywa jest jedną z najbardziej ekonomicznych opcji.
W przypadku bardziej wymagających aplikacjach, gdzie zachodzi potrzeba pełnej ochrony przed zakłóceniami elektromagnetycznymi czy też bardzo silnego zamocowania kabla w dławnicy, polecana jest seria Heavycon EVO metal. Obudowa wykonana z odlewu aluminiowego odpornego na korozję, przewodzące uszczelki, możliwość zastosowania dławnic EMC lub zwykłych metalowych w zakresie M20-M40 zapewniają pokrycie większości potrzeb.

inż. dypl. Jens Andresen
Autor pracuje jako Product Manager,
Industrial Plug Connectors,
w firmie Phoenix Contact,
w Blomberg, Niemcy