專利名稱：壓接壓模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓接壓模，且更明確地說(shuō)涉及適于防止與所述壓接壓模形成電弧的壓 接壓模。
背景技術(shù)：
安裝工具工業(yè)中，在壓接壓?；虺尚螇耗５闹圃熘惺褂媒饘贅O其普遍。此對(duì)所屬 領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)，因?yàn)橛绕涫呛辖鸺安讳P鋼給制造商及用戶兩者提供的諸多益 處將鋼加工成型的制造工藝眾所周知，這些金屬的材料特性已充分了解，原材料易于獲 得。還存在使用例如4140鋼或17-4PH不銹鋼等金屬(舉例來(lái)說(shuō))作為持久不屈服壓接壓 模的正面歷史。供在安裝電連接器中使用的壓接壓模眾所周知。一實(shí)例(BURNDY U型壓模) 是具有按一系列已知尺寸和公差制造的外部輪廓的半圓形壓模。視經(jīng)設(shè)計(jì)用來(lái)壓接的形狀 而定，按某些尺寸和公差來(lái)制造“U”型內(nèi)部輪廓。作為實(shí)例，經(jīng)設(shè)計(jì)以壓接2號(hào)規(guī)格連接器 的U型壓模將設(shè)計(jì)有比經(jīng)設(shè)計(jì)以壓接500，000圓密耳(circular mil)規(guī)格連接器的壓模 小的“凹坑”及特征。雖然設(shè)計(jì)特征是相同的，但內(nèi)部輪廓應(yīng)設(shè)計(jì)為匹配應(yīng)用。其它形狀壓 模也為人們所公知一 “W”形壓模、“V”形壓模等等。這些設(shè)計(jì)中的許多設(shè)計(jì)是由所屬領(lǐng)域 的許多制造商制造的。然而，已存在在“帶電”應(yīng)用中使用安裝工具及壓接壓模的增加趨勢(shì)，其中在電力 流動(dòng)穿過(guò)所要連接到的或分接的電路的同時(shí)完成所要安裝的連接器或連接。這種現(xiàn)象的增 加主要與對(duì)持續(xù)電力要求的連續(xù)依賴以及不期望為修理或升級(jí)電力傳輸或分配系統(tǒng)而使 電路退出運(yùn)行相關(guān)。如此，在其中正“帶電”安裝連接器的情形下，許多危險(xiǎn)可變得顯而易見(jiàn)且此產(chǎn)生 問(wèn)題。在帶電安裝期間發(fā)生的一個(gè)主要現(xiàn)象是“電弧”，其中發(fā)生空氣電離從而導(dǎo)致電弧。 此在處于低電位的壓接工具及壓模組朝處于高電位的火線移動(dòng)時(shí)發(fā)生。此電位差將形成火 花、電弧等等直到兩個(gè)組件處于相同電位為止；此時(shí)電弧減輕。此電弧對(duì)于用戶可具危險(xiǎn)性，用戶必須在適當(dāng)實(shí)踐中經(jīng)過(guò)火線安裝的訓(xùn)練。電弧 還可對(duì)最初處于較低電位的組件造成嚴(yán)重?fù)p壞，其程度達(dá)到壓接壓模的輪廓可因電弧所產(chǎn) 生的熱及隨后熔化而改變。此可使得所述壓模組在未來(lái)應(yīng)用中變得不可用或不宜使用。此 夕卜，已存在其中所述壓模組與壓接工具頭永久熔斷，使得所述壓模組及所述工具不可用，用 戶為此付出實(shí)質(zhì)代價(jià)。期望提供可用來(lái)執(zhí)行“帶電”連接器安裝但不會(huì)形成電弧或火花的壓接工具。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種液壓壓接工具壓接壓模，其包含適于可拆卸地 連接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域的第一區(qū)段及形成適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓 接表面的第二區(qū)段。所述壓接壓模包括適于防止與所述壓接壓模形成電弧的非導(dǎo)電材料。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種液壓壓接工具壓接壓模，其包括適于可拆卸地 連接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域的第一區(qū)段及包括適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓 接表面的第二區(qū)段。所述壓接壓模在所述壓模的大部分外表面處包括適于防止與所述壓模 形成電弧的電絕緣材料。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制造液壓工具壓接壓模的方法，其包括將聚合 物材料注射到模具中；及在所述模具中形成所述壓接壓模，其中第一區(qū)段適于可拆卸地連 接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域且第二區(qū)段具有適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓接表 面。所述壓模適于承受至少10，OOOpsi的壓縮力而不會(huì)永久變形。所述壓模適于防止與所 述壓模形成電弧。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制造液壓工具壓接壓模的方法，其包括將陶瓷 粉末嵌入到模具中；及使所述陶瓷粉末硬化成所述壓接壓模的至少一部分。所述壓接壓模 包括適于可拆卸地連接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域的第一區(qū)段及形成適于將連接器 壓接到導(dǎo)體上的壓接表面的第二區(qū)段。所述壓模適于承受至少10，OOOpsi的壓縮力而不會(huì) 永久變形。所述壓模適于防止與所述壓模形成電弧。


在以下描述中將結(jié)合附圖解釋本發(fā)明的前述方面及其它特征，附圖中圖1是常規(guī)壓接工具的側(cè)視圖；圖2是包括本發(fā)明的特征的兩個(gè)壓模的透視圖；圖3是圖解說(shuō)明用以制造本發(fā)明的壓接壓模的一種方法的方法步驟的圖示；圖4是包括本發(fā)明的特征的壓接壓模的替代實(shí)施例的側(cè)視圖；及圖5是包括本發(fā)明的特征的壓接壓模的另一替代實(shí)施例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，其顯示常規(guī)壓接工具10的立面?zhèn)纫晥D。僅將工具10描述為本發(fā)明的壓 接壓?？膳c其一起使用的實(shí)例性工具。所述壓接壓?？膳c包含(舉例來(lái)說(shuō))具有壓模安裝 區(qū)域的非電池操作工具或非液壓工具等任何適合類型的壓接工具一起使用。工具10通常包括框架12、工作頭14、泵16、電機(jī)18、電池20、儲(chǔ)液罐22及控制器 24。在替代實(shí)施例中，所述工具可包括額外或替代組件?？蚣?2形成沖頭式液壓驅(qū)動(dòng)導(dǎo)管 系統(tǒng)。工作頭14包括框架區(qū)段28及沖頭30?？蚣懿糠?8固定地連接到框架12的前端， 但可旋轉(zhuǎn)。沖頭30可移動(dòng)地連接到區(qū)段28。在所示的實(shí)例性實(shí)施例中，區(qū)段28及沖頭30 適于在導(dǎo)體接納區(qū)域32處可拆卸地接納導(dǎo)體壓接壓模。沖頭30適于先后移動(dòng)，如箭頭34所指示。沖頭式液壓驅(qū)動(dòng)導(dǎo)管系統(tǒng)連接在泵16 與沖頭30的后端之間。由泵16抽吸到?jīng)_頭30的后端的液壓流體致使沖頭30向前移動(dòng)。 優(yōu)選地，工具10包括彈簧(未顯示)，如此項(xiàng)技術(shù)中已知，所述彈簧適于在釋放液壓流體壓 力時(shí)使沖頭30返回到其向后原始位置。在所示的實(shí)例性實(shí)施例中，沖頭30具有約2英寸 的后端直徑。然而，在替代實(shí)施例中，所述沖頭的后端可具有任何適合的大小或形狀以用作 液壓流體接觸表面。在所示的實(shí)例性實(shí)施例中，沖頭30適于在其向后位置與其向前位置之 間移動(dòng)距離31。
框架12形成手柄36。電池20可拆卸地連接到手柄36的底部。然而，在替代實(shí)施 例中，框架12可包括任何適合類型的形狀。另外，可將電池20可拆卸地安裝到框架上的任 何適合位置。還可將電池20固定地安裝到工具且不可拆卸。優(yōu)選地，電池20是可再充電 電池。手柄36包含兩個(gè)用戶可致動(dòng)控制觸發(fā)器38、39。然而，在替代實(shí)施例中，可提供任何 適合類型的用戶可致動(dòng)控制?？刂朴|發(fā)器38、39可操作地耦合到控制器24。電機(jī)18耦合到控制器24及電池20。優(yōu)選地，控制器24包括印刷電路板。然而， 在替代實(shí)施例中，可提供任何適合類型的控制器。電機(jī)18由控制器24控制。電機(jī)18適于 以對(duì)應(yīng)于電池20的電壓的標(biāo)稱電壓操作。電機(jī)18的輸出軸通過(guò)齒輪減速或齒輪箱連接到 泵16?？商峁┤魏芜m合類型的齒輪減速組合件。現(xiàn)在還參照?qǐng)D2，其顯示并入有本發(fā)明的特征的一對(duì)壓接壓模40。雖然將參照?qǐng)D 式中所示的實(shí)例性實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明，但應(yīng)理解本發(fā)明還可體現(xiàn)于許多替代形式的實(shí)施 例中。另外，可使用任何適合大小、形狀或類型的元件或材料。壓模40適于在相對(duì)位置42、 44處可拆卸地安裝到框架區(qū)段28及沖頭30。兩個(gè)位置42、44形成工具10的用于可拆卸 地將壓模40安裝到所述工具的壓模安裝區(qū)域。然而，壓模40可安裝到任何適合類型的包 含(舉例來(lái)說(shuō))非電池操作工具或非液壓工具等工具。在此實(shí)施例中，壓模40彼此相同。然而，在替代實(shí)施例中，所述壓?？梢允遣煌?的。每一壓模40通常包括第一區(qū)段46及第二區(qū)段48。第一區(qū)段46適于將壓?？刹鹦兜?安裝到框架區(qū)段28或沖頭30?？蚣軈^(qū)段28及沖頭30各自具有彈簧加載閂鎖，所述閂鎖具 有可伸出到第一區(qū)段46的每一支腿52的孔口 50中的鎖定銷。第二區(qū)段48形成適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓接表面54。當(dāng)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使 沖頭30向前移動(dòng)時(shí)，壓模40中的一者朝向另一壓接壓模移動(dòng)以在所述壓模之間壓縮或壓 接電連接器。因此，將連接器壓縮或壓接到位于所述連接器中的一個(gè)或一個(gè)以上電導(dǎo)體上。 對(duì)于不同壓模，表面54的大小及形狀視被壓接的連接器及導(dǎo)體的大小而定。因此，壓模40 是基于被壓接的連接器及導(dǎo)體的大小來(lái)選擇的。在過(guò)去，壓接壓模由金屬合金或鋼制成以承受例如來(lái)自6、12或15噸液壓壓力工 具的高壓縮力。所述壓接壓模必須在許多年的重復(fù)使用中承受14，OOOpsi及更高的壓縮 力。如上所述，金屬是用于壓模材料的當(dāng)然的選擇，因?yàn)楸娝苤慕饘俪尚喂に?、相?duì)廉 價(jià)的成本及已證實(shí)的承受壓接壓模所經(jīng)受的壓縮力的能力。然而，同樣如上所述，期望在“帶電”(經(jīng)激勵(lì))導(dǎo)體條件下使用壓接工具。鋼壓模 在“帶電”(經(jīng)激勵(lì))導(dǎo)體條件期間易受電弧影響。本發(fā)明提供的解決方案是提供設(shè)計(jì)有至 少一部分的高強(qiáng)度塑料復(fù)合物或陶瓷材料的壓接壓模40。所述高強(qiáng)度塑料復(fù)合物或陶瓷材 料將是大致非導(dǎo)電的，以便不受因電弧所致?lián)p壞的影響，并且將是足以承受在連接器安裝 期間所遭遇的壓縮力的適合強(qiáng)度。所述高強(qiáng)度塑料復(fù)合物或陶瓷材料還將提供不受可導(dǎo)致 腐蝕、點(diǎn)蝕、脆變等等環(huán)境侵蝕物影響的壓模。此設(shè)計(jì)應(yīng)在其制造中可重復(fù)以便確保設(shè)計(jì)一 致性且產(chǎn)生安裝完整性。熱塑性塑料工業(yè)及陶瓷工業(yè)的進(jìn)步已導(dǎo)致可承受壓接壓模(尤其是U型壓模)所 暴露到的顯著應(yīng)力(主要在壓縮中)的極強(qiáng)材料的發(fā)展。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)注射模制方法用高強(qiáng)度熱塑性塑料材料(例如，DSMAKUL0N 玻璃填充樹(shù)脂或類似材料)制造壓模40。因?yàn)檫@些材料及工藝方法提供凈形狀，因此其是有益的。凈形狀意指用以“模制”設(shè)計(jì)的工藝產(chǎn)生將不需要后續(xù)機(jī)加工操作的成品。此還允 許在沒(méi)有后續(xù)操作的情況下在模制期間將(例如)壓接壓模索引號(hào)或其它文字等特征直接 處理到壓模中。此聯(lián)同原材料的大致非導(dǎo)電性質(zhì)產(chǎn)生消除電弧損壞及危險(xiǎn)的設(shè)計(jì)。然而， 假設(shè)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)參數(shù)得以維持，那么所得產(chǎn)品提供可接受壓接且具有顯著壽命。在優(yōu)選實(shí) 施例中，壓模40適于承受至少10，OOOpsi的壓縮力而不會(huì)永久變形。然而，在一種類型的 實(shí)施例中，壓模40適于承受至少14，OOOpsi的壓縮力而不會(huì)永久變形且將能夠在重復(fù)使用 中具有良好工作壽命而不會(huì)出現(xiàn)故障或產(chǎn)生不良?jí)航?。還參照?qǐng)D3，其顯示圖解說(shuō)明制造工藝中的一些步驟的圖示。如塊56所圖解說(shuō)明， 將材料注射到模具中。在上述實(shí)例中，材料是塑料或聚合物材料。如塊58所圖解說(shuō)明，然 后在所述模具內(nèi)部形成壓接壓模40。在此實(shí)例的情況 下，步驟58包括加熱所述模具以使所 述材料至少部分地硬化成其最終形狀。在一個(gè)實(shí)例性實(shí)施例中，塑料或聚合物材料將整個(gè) 壓接壓模形成為單件式部件。還應(yīng)理解，在替代實(shí)施例中，例如在粉末冶金學(xué)工藝中模制的陶瓷材料還將產(chǎn)生 凈形狀且也將產(chǎn)生大致非導(dǎo)電設(shè)計(jì)?？墒窃趶?qiáng)烈壓縮下，將必須了解陶瓷的張力限制且所 述設(shè)計(jì)將必須并入有用以實(shí)際上消除任何張力分量的特征以便防止所述壓模的過(guò)早破裂。 對(duì)于此實(shí)例性實(shí)施例，在圖3中所示的圖示中，如塊56所指示將陶瓷材料嵌入到模具中且 如塊58所指示隨后在所述模具中使陶瓷材料至少部分地硬化。最后，由熱塑性塑料復(fù)合物或陶瓷包圍的包覆模制鋼內(nèi)部“骨架”部件的組合將是 可減輕熱塑性塑料或陶瓷的關(guān)于抗張強(qiáng)度限制的限制的替代方案。圖4中顯示此組合的實(shí) 例。如在圖4中所看到，壓模60包括核心部件62及包覆模制部件64。包覆模制部件64可 以是包覆模制到核心部件62上的聚合物或塑料部件或陶瓷部件。在此類型實(shí)施例的情況 下，舉例來(lái)說(shuō)，將例如由鋼構(gòu)成的核心部件62置于模具中且然后將形成包覆模制部件64的 材料隨后嵌入到所述模具中且在所述模具中使所述材料至少部分地硬化到核心部件上。圖5顯示此類型的包括不同材料的多部件壓接壓模的另一實(shí)例。在圖5中，壓接 壓模70包括核心部件72及包覆模制部件74。舉例而言，核心部件72可以是鋼。包覆模制 部件74可以是包覆模制到核心部件72上的聚合物或塑料部件或陶瓷部件。包覆模制部件 74并不完全覆蓋核心部件72。在此實(shí)施例中，包覆模制部件74覆蓋第二區(qū)段48而不覆蓋 第一區(qū)段46。因此，核心部件72形成無(wú)包覆模制部件的第一區(qū)段46。在替代實(shí)施例中，第 二區(qū)段的表面54可能不包括包覆模制材料，但第二區(qū)段可能包括包覆模制材料。在一種類型的替代實(shí)施例及方法中，可與金屬核心部件分開(kāi)地形成絕緣覆蓋物且 隨后將所述絕緣覆蓋物附接到金屬核心部件。此附接可以是永久的或可拆卸的。因此，不 需要將絕緣覆蓋物包覆模制到核心部件上。應(yīng)了解，上文描述僅為圖解說(shuō)明本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可在不背離本發(fā)明 的情況下設(shè)想出各種替代和修改。因此，本發(fā)明打算涵蓋所有歸屬于所附權(quán)利要求書范圍 內(nèi)的此類替代、修改和變化。
權(quán)利要求
一種液壓壓接工具壓接壓模，其包括適于可拆卸地連接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域的第一區(qū)段及形成適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓接表面的第二區(qū)段，其中所述壓接壓模由適于防止與所述壓接壓模形成電弧的非導(dǎo)電材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓接壓模，其中所述壓接壓模包括形成所述第一及第二區(qū)段 的單件式部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓接壓 模，其中所述單件式部件包括塑料或聚合物部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓接壓模，其中所述單件式部件包括陶瓷部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓接壓模，其中所述壓接壓模包括形成所述壓接壓模的大部 分的塑料或聚合物部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓接壓模，其中所述壓接壓模包括形成所述壓接壓模的大部 分的陶瓷部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓接壓模，其中所述壓接壓模包括金屬核心部件及所述金屬 核心部件上的絕緣部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓接壓模，其進(jìn)一步包括所述液壓壓接工具及所述液壓壓接 工具的所述壓模安裝區(qū)域。
9.一種制造液壓工具壓接壓模的方法，其包括將聚合物材料注射到模具中；及在所述模具中形成所述壓接壓模，其中第一區(qū)段適于可拆卸地連接到液壓壓接工具的 壓模安裝區(qū)域且第二區(qū)段具有適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓接表面，其中所述壓模適于 承受至少10，OOOpsi的壓縮力而不會(huì)永久變形，且其中所述壓模適于防止與所述壓模形成 電弧。
10.一種制造液壓工具壓接壓模的方法，其包括將陶瓷粉末嵌入到模具中；及使所述陶瓷粉末硬化成所述壓接壓模的至少一部分，其中所述壓接壓模包括適于可拆卸地連接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域的第一區(qū) 段及形成適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓接表面的第二區(qū)段，其中所述壓模適于承受至少 10，OOOpsi的壓縮力而不會(huì)永久變形，且其中所述壓模適于防止與所述壓模形成電弧。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種液壓壓接工具壓接壓模，其包含適于可拆卸地連接到液壓壓接工具的壓模安裝區(qū)域的第一區(qū)段及形成適于將連接器壓接到導(dǎo)體上的壓接表面的第二區(qū)段。所述壓接壓模包括適于防止與所述壓接壓模形成電弧的非導(dǎo)電材料。
文檔編號(hào)H01R43/048GK101821912SQ200880019677
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者克里斯托弗·查德伯恩 申請(qǐng)人:奔迪科技有限公司