CN110932017A - 一种快插式储能连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种快插式储能连接器，属于连接器技术领域，主要包括插座和插头，插座内的插针采用带有槽孔的中空圆柱体结构，圆柱体内设有带触点的组合触片，通过触片内弹片的伸缩来控制触点与插孔的接触，增加了插针与插孔的接触面积，提高连接器的载流能力，降低触点温升；锁紧装置采用锁紧按钮、锁紧簧片及插座外壳的环形斜槽相配合，结构简单，且插头与插座互配后，插头仍可360度旋转，可以灵活布线；另一种锁紧装置采用螺纹螺母配合，锁紧装置受力均匀，连接牢固可靠；插头外壳内设置有密封圈，保证连接器能够实现密封防水。

Description

一种快插式储能连接器
技术领域
本发明属于连接器技术领域，尤其涉及一种快插式储能连接器。
背景技术
储能连接器在储能***中应用广泛，目前市面上常见的储能连接器有两种：一种是螺栓连接的储能连接器，载流能力强，连接部位在电流长期作用下不易失效；另一种是快插式储能连接器，连接器分插座和插头两部分，带有互锁功能，多采用实心插针和扭转的环形簧片插孔结构，插拔迅速方便，但是插针与插孔的接触面积小，载流能力弱，触点温升高，不适合高压大电流的情况，插针和插孔靠簧片的自身弹力接触，失效风险高；这些常见的储能连接器的锁紧装置通常采用螺栓进行锁紧连接，且大多是外部锁紧结构，连接器锁紧装置受力点单一，连接不可靠，且连接安装费时费力，布线不够灵活。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种快插式储能连接器，能够增加插头与插座连接接触面积，载流能力强，触点温升低，适合高压大电流情况，失效风险极低；锁紧装置结构简单，插拔迅速方便，且插头可360°旋转，布线、安装简单灵活，还能实现密封防水。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种快插式储能连接器，包括插座和插头，插座与插头可拆卸连接，所述插头包括锁紧装置。
进一步地，所述锁紧装置包括锁紧簧片，所述插座的外壳底部设有与锁紧簧片相配合的环形斜槽。
进一步地，所述插头还包括直角形状的插头外壳，插头外壳包括一个大圆孔、一个小圆孔和一个侧边孔；大圆孔内设置为三级阶梯状，小圆孔内设置有插孔，外接线导体通过侧边孔与插孔接触。
进一步地，所述锁紧簧片设置在大圆孔中间阶梯上，锁紧簧片的环形平面位于大圆孔顶部阶梯上。
进一步地，所述锁紧装置还包括锁紧按钮和卡套，锁紧按钮压入卡套后放置于插头外壳内，卡套底面压在锁紧簧片环形平面上，锁紧按钮底部与锁紧簧片倾斜面接触。
进一步地，所述锁紧按钮包括按压部位和圆柱体，锁紧按钮圆柱体分为三部分，底部圆柱体设置为倾斜状，倾斜角度与锁紧簧片倾斜角度一致；中部圆柱体外径大于卡套内孔直径；顶部圆柱体与卡套间隙配合；卡套与插头外壳过盈配合。
进一步地，所述锁紧装置包括螺母，所述插座的外壳底部设有与螺母相配合的外螺纹。
进一步地，所述插头还包括圆柱形状的插头外壳，插头外壳中部设有轴环，插孔穿过所述插头外壳并与插头外壳固定连接。
进一步地，所述插座包括插针，插针固定在插座外壳内；插针为带有槽孔的中空圆柱体结构，圆柱体内设有多组触片，触片上设有可穿过槽孔的触点，触片内设有弹片；插针底部固定有防触电帽，插针圆柱体顶部和防触电帽顶部均设有小孔，用于定位安装弹片；插孔内部设有与触点相配合的环槽，插孔内径小于触点直径。
进一步地，所述插头外壳内设置有密封圈。
本发明具有如下有益效果：
与现有技术相比，本发明所述的快插式储能连接器，将插针圆柱体设置为带有槽孔的中空状，且内置弹片和触片，触片上设置触点，触点能够从槽孔中伸出与插孔环槽接触，有效的增加了插针与插孔的接触面积，提高了储能连接器的载流能力，同时能够降低触点温升，使得连接器能够适应高压大电流的情况；本发明的一种锁紧装置采用锁紧按钮、锁紧簧片和插座外壳环形斜槽相配合的内部锁紧，连接可靠且安装简单，插拔更加轻松方便；锁紧装置受力均匀，接触力非常小，失效风险极低；直角式插头与插座互配后，插头仍可360°旋转，方便灵活布线，更加节省布线空间；本发明另一种锁紧装置采用螺母与插座外壳螺纹配合，受力分散均匀，连接牢固可靠；除此以外，插头内还设有密封圈，保证了整个装置能够实现密封防水。
附图说明
图1为本发明实施例一所述快插式储能连接器的结构***示意图；
图2为本发明实施例一所述快插式储能连接器的插座结构示意图；
图3为本发明实施例一所述快插式储能连接器的插头结构示意图；
图4为本发明实施例一所述快插式储能连接器的插针结构示意图；
图5为本发明实施例一所述快插式储能连接器的结构剖视图；
图6为本发明实施例一所述快插式储能连接器的连接结构示意图；
图7为本发明实施例二所述快插式储能连接器的结构***示意图；
图8为本发明实施例二所述快插式储能连接器的插座结构示意图；
图9为本发明实施例二所述快插式储能连接器的插头结构示意图；
图10为本发明实施例二所述快插式储能连接器的结构剖视图；
图11为本发明实施例二所述快插式储能连接器的连接结构示意图。
图中：1-插座；2-插头；10-插针；11-触片；12-弹片；13-防触电帽；14-插座外壳；20-插孔；21-锁紧按钮；22-卡套；23-锁紧簧片；24-密封圈；25-插头外壳；26-外接线导体；27-螺母。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例一：
如图1所示，本实施例所述的快插式储能连接器包括插座1和插头2，插座1与插头2通过插孔20连接；插座1包括插针10、触片11、弹片12、防触电帽13及插座外壳14；插头2包括插孔20、密封圈24、插头外壳25及锁紧装置。
如图1、4、5所示，插针10圆柱体设置为中空状，防触电帽13固定在插针10圆柱体底部；圆柱面上设有槽孔，多个触片11组合设置于插针10圆柱体内，触片11上设置有凸出触点，触片11内设有弹片12，用于撑开触片11，使得触点从槽孔中伸出，增加插针10与插孔20的接触面积，大大提高连接器的载流能力，降低触点温升；在插头2未***插座1的情况下，设置触点直径大于插孔20内径，保证触点能够与插孔20充分接触；插针10圆柱体顶部和防触电帽13顶部均设有小孔，用于定位安装弹片12；槽孔数目根据实际载流大小和接触面积要求设置，触片数目和触点数目均根据槽孔数目来设置；本实施例中的弹片12优选为腰鼓形弹片12，弹片12数目根据触片11数目设置，保证触片受力均匀；触点顶部设有倒角，使得触点的收缩和扩张更加顺利，倒角角度为K，20°＜K＜30°，本实施例中倒角角度优选为25°；插针10固定在插座外壳14内。
如图2、3、5所示，锁紧装置包括螺母27和插座外壳14，插座外壳14底部圆柱体设有与螺母27相配合的外螺纹；插头外壳25为圆柱形状，且中部设有轴环，用于螺母27的轴向限位，保证插头2和插座1的锁紧连接；密封圈24穿过插头外壳25直径较小一端的圆柱体并放置在轴环上方，保证连接器的密封性能；插孔20穿过插头外壳25并与插头外壳25固定连接，插孔20内设有与触点相配合的环槽，插孔20内径小于触点直径。
插针10、触片11、触点、插孔20均由导电材料制成，本实施例中优选为金属制件；弹片12、防触电帽13、插座外壳14、密封圈24、插头外壳25及螺母27均由绝缘材料制成，本实施例中优选为橡胶制件。
如图5、6所示，在实际使用时，将插头2***插座1，触点受挤压向内收缩，触片11、弹片12均向内收缩，方便插头2***，插头2到位后，弹片12向外扩张，将触片11撑开，使得触点与插孔20内的环槽紧密接触；此时，将螺母27旋紧，使得插座1与插头2锁紧；当需要将插头2拔出插座1时，将螺母27旋松，此时就可以取出插头2了，在取出插头2的过程中，触点受挤压向内收缩，触片11、弹片12均向内收缩，方便插头2拔出，插头2拔出后，弹片12向外扩张，将触片11撑开，使得触片11上的触点从槽孔中伸出，插座1恢复原状。
实施例二：
如图7、8、9、10所示，本实施例中的快插式储能连接器在实施例一的基础上对锁紧装置和插头外壳25做了改进。本实施例中的锁紧装置包括锁紧簧片23、锁紧按钮21、卡套22及插座外壳14，插座外壳14的圆柱体底部位置设有与锁紧簧片23相配合的环形斜槽；本实施例中的插头外壳25为直角形状，包括一个大圆孔、一个小圆孔和一个侧边圆孔，大圆孔内设置为三级阶梯状；靠近大圆孔底部阶梯的插头外壳25内设有环形槽，环形槽内放置有密封圈24；锁紧簧片23设置在大圆孔中间阶梯上，锁紧簧片23的环形平面位于大圆孔顶部阶梯上；锁紧按钮21压入到卡套22内后放置于大圆孔中，使得卡套22底面压在锁紧簧片23环形平面上，将锁紧簧片23固定住；同时，锁紧按钮21底部与锁紧簧片23倾斜面接触；锁紧按钮21的按压部位优选地设置为椭圆形，方便按压；锁紧按钮21的圆柱体分为三部分，底部圆柱体设置为倾斜状，倾斜角度与锁紧簧片23的倾斜角度一致，方便撑开锁紧簧片23；中部圆柱体外径设置为略大于卡套22内孔直径，保证锁紧按钮21压入到卡套22内后不会松动；顶部圆柱体与卡套22间隙配合，保证锁紧按钮21可在卡套22内活动；卡套22与插头外壳25过盈配合，保证卡套22与插头外壳25紧固连接，不会因为锁紧按钮21的运动而移动；插孔20设置在小圆孔内，外接线导体26穿过侧边圆孔与插孔20连接；插孔20内部设有与触点相配合的环槽，插孔20内径小于触点直径。
锁紧簧片23及外接线导体26均由导电材料制成，本实施例中优选为金属制件；锁紧按钮21及卡套22均由绝缘材料制成，本实施例中优选为橡胶制件。
如图10、11所示，在实际使用时，将插头2***插座1，触点受挤压向内收缩，触片11、弹片12均向内收缩，方便插头2***，插头2到位后，弹片12向外扩张，将触片11撑开，使得触点与插孔20内的环槽紧密接触；在插头2***插座1的过程中，插座外壳14也逐渐***到大圆孔内，并将锁紧簧片23撑开，当插座外壳14上的环形斜槽与锁紧簧片23接触时，锁紧簧片23收缩并卡入环形斜槽内，将插座1和插头2锁紧；同时，插头2可以在插座1上360°旋转，方便灵活布线，插座外壳14和密封圈24配合，保证了整个装置密封防水。
当需要将插头2拔出插座1时，按压锁紧按钮21，利用锁紧按钮21底部的倾斜端将锁紧簧片23从插座外壳14的环形斜槽处撑开，此时就可以取出插头2了，在取出插头2的过程中，触点受挤压向内收缩，触片11、弹片12均向内收缩，方便插头2拔出，插头2拔出后，弹片12向外扩张，将触片11撑开，使得触片11上的触点从槽孔中伸出，插座1恢复原状。
所述实施例中提及的顶部、底部、中间均为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种快插式储能连接器，包括插座(1)和插头(2)，插座(1)与插头(2)可拆卸连接，其特征在于，所述插头(2)包括锁紧装置。
2.根据权利要求1所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述锁紧装置包括锁紧簧片(23)，所述插座(1)的外壳底部设有与锁紧簧片(23)相配合的环形斜槽。
3.根据权利要求2所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述插头(2)还包括直角形状的插头外壳(25)，插头外壳(25)包括一个大圆孔、一个小圆孔和一个侧边孔；大圆孔内设置为三级阶梯状，小圆孔内设置有插孔(20)，外接线导体(26)通过侧边孔与插孔(20)接触。
4.根据权利要求3所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述锁紧簧片(23)设置在大圆孔中间阶梯上，锁紧簧片(23)的环形平面位于大圆孔顶部阶梯上。
5.根据权利要求3所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述锁紧装置还包括锁紧按钮(21)和卡套(22)，锁紧按钮(21)压入卡套(22)后放置于插头外壳(25)内，卡套(22)底面压在锁紧簧片(23)环形平面上，锁紧按钮(21)底部与锁紧簧片(23)倾斜面接触。
6.根据权利要求5所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述锁紧按钮(21)包括按压部位和圆柱体，锁紧按钮(21)圆柱体分为三部分，底部圆柱体设置为倾斜状，倾斜角度与锁紧簧片(23)倾斜角度一致；中部圆柱体外径大于卡套(22)内孔直径；顶部圆柱体与卡套(22)间隙配合；卡套(22)与插头外壳(25)过盈配合。
7.根据权利要求1所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述锁紧装置包括螺母(27)，所述插座(1)的外壳底部设有与螺母(27)相配合的外螺纹。
8.根据权利要求7所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述插头(2)还包括圆柱形状的插头外壳(25)，插头外壳(25)中部设有轴环，插孔(20)穿过所述插头外壳(25)并与插头外壳(25)固定连接。
9.根据权利要求1至8任一项权利要求所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述插座(1)包括插针(10)，插针(10)固定在插座外壳(14)内；插针(10)为带有槽孔的中空圆柱体结构，圆柱体内设有多组触片(11)，触片(11)上设有可穿过槽孔的触点，触片(11)内设有弹片(12)；插针(10)底部固定有防触电帽(13)，插针(10)圆柱体顶部和防触电帽(13)顶部均设有小孔，用于定位安装弹片(12)；插孔(20)内部设有与触点相配合的环槽，插孔(20)内径小于触点直径。
10.根据权利要求3或8所述的一种快插式储能连接器，其特征在于，所述插头外壳(25)内设置有密封圈(24)。
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