CN111403939A - 电器装置及其电连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电连接装置，连接在抽出式结构的电器装置的本体和抽出式装置之间，该电连接装置包括：抽出式装置连接组件、本体连接组件、柔性组件。抽出式装置连接组件固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接。本体连接组件包括具有夹紧机构的接触片，夹紧机构使得接触片紧贴并夹紧本体母排。柔性组件连接抽出式装置连接组件和本体连接组件，本体连接组件、柔性组件和抽出式装置连接组件形成导电通路。本体连接组件的接触片适应本体母排的位置偏移而产生偏移，以使得接触片紧贴并夹紧本体母排，柔性组件以自身形变吸收接触片的偏移，使得偏移不被传递至抽出式装置连接组件。

Description

电器装置及其电连接装置

技术领域

本发明涉及中低压电器领域，更具体地说，涉及抽出式结构的电器装置中的电连接部件。

背景技术

具有抽出式结构的电器装置包括：万能式断路器、塑壳断路器、带抽屉装置的自动转换开关、中压断路器、中压开关柜等。抽出式结构的装置包括本体和抽出式装置。本体上使用桥型触头作为本体母排，抽出式装置上设置触桥用于与本体母排实现电连接。抽出式装置上的触桥与外接的进出线端连接。当把本体推进抽出式装置时，本体母排与触桥接触形成导电通路，本体与外接的进出线端连通。当把本体拉出抽屉装置时，本体母排与触桥脱离，切断导电通路，实现隔离，以便于测试或者维修。本体母排与触桥就构成了抽出式结构的电器装置的电连接装置。在部分的产品中，也会把桥型触头设置在抽出式装置上而把触桥设置在本体上，但这种配置中依旧是由母排与触桥就构成了抽出式结构的电器装置的电连接装置，就基本原理上与前述的结构相同。

图1a和图1b揭示了抽出式结构的电器装置所使用的现有技术的电连接装置的结构图。参考图1a和图1b所示，安装在抽出式装置上的触桥包括：接触片101、轴102、拉簧103和支架104。接触片101有若干片，两片形状大小相同的接触片101相对布置构成一组。若干组接触片叠加且拼装成对称的两排经叠加的接触片。在各接触片101的外侧近中部位置处形成凹槽，轴102设置在凹槽内。拉簧103的中部位于两排接触片101之间，而拉簧103的两端则分别固定在一对轴102上。用于减少各接触片之间相互摩擦而起分隔作用的支架104插置在每组接触片101之间，支架104设在两排接触片的两端及中间。接触片101、轴102、拉簧103和支架104共同形成如图1a和图1b所示的触桥。在触桥的一端(图1a所示的左侧端)，由两排接触片上彼此面对的一端端部共同构成夹住本体母排105的夹头。在触桥的另一端(图1a所示的右侧端)，与抽出式装置上外接的进出线端106连接。

每一个接触片101都形成一个与本体母排105接触的触点。两排接触片共同形成多触点区。两排接触片之间留有供放置本体母排105的间隙，为了确保本体母排105***该间隙时能够形成有效接触，该间隙的宽度会设置为小于本体母排105的厚度。当本体推进抽出式装置时，本体母排105***两排接触片之间的间隙中，由于本体母排105的厚度大于间隙，本体母排105会将两排接触片撑开，撑开的接触片使得拉簧103产生形变。拉簧103形变产生的弹簧力作用于接触片，将两排接触片向内夹紧。在这样的作用下，随着本体母排的不断推进，两排接触片会越来越夹紧母排。这样就会有越来越多的接触片与母排接触形成触点，触点的数量越多，接触电阻就越小。为了保证工作过程中触点的可靠接触，会增加拉簧的弹簧力，使得接触片对于本体母排的夹紧力增加，保证接触点的数量和接触稳定性，以减小接触电阻。但增加拉簧的弹簧力的缺陷也十分明显：在将本体推进抽出式装置时，本体母排和接触片之间的摩擦力以及本体母排撑开两排接触片所需要的力是推进需要克服的主要阻力。当拉簧的弹簧力增加时，撑开接触片所需要的力以及本体母排和接触片之间的摩擦力都会大幅增加。通常，单个触桥提供的夹紧力在800N左右。三极断路器至少具有六个电连接装置，包括三个进线电连接装置和三个出线电连接装置，因此增加夹紧力会使得本体母排***触桥的阻力成倍增加，最终导致本体母排难以插进电连接装置，整个抽屉装置的驱动装置的操作力将大到难以接受。

此外，由接触片101、轴102、拉簧103和支架104构成的触桥仅允许接触片在接触片所在的平面内进行小范围的转动，接触片活动自由度极小。如果本体母排的角度存在偏差，该结构的触桥无法适应并消除本体母排的位置或角度偏差。这种偏差会导致与本体母排有效接触的接触片的数量减少，触点数量和接触面积都会降低，不利于使用性能和使用寿命。而且这种偏差会使得本体母排不能正对间隙***，形成偏折，造成撑开两排接触片的撑开力、本体母排与接触片之间的摩擦力增大。在一些大壳架如4000A以上的产品，由于横向宽度比较宽，各个电连接装置的位置偏差比较大，以及单个进线或者出线端具有两个或者三个电连接装置，这样抽屉装置的操作力将成倍增加。

综上，现有技术中使用的电连接装置存在下述的缺陷：装配难度和使用性能之间存在明显矛盾。从使用性能的角度出发，希望夹紧力越大越好，以增加触点数量，增大接触面积，降低接触电阻。较大的接触面积也能减少使用过程中的发热，延长电连接装置的整体使用寿命。但夹紧力增加会大幅提升安装阻力，使得安装难度成倍增加，十分不利于设备的安装和维护。如果降低夹紧力便于装配，则在夹紧力不足的情况下会导致本体母排与接触片咬合不充分，触点数量少，部分触点虚接等问题。触点数量少会导致接触面积减小，接触电阻增加，且虚接的触点发热量很大，在使用过程中容易引起接触处温度过高烧毁。触桥对安装精度要求较高，无法适应并消除本体母排的角度或位置偏差，本体母排的角度或位置偏差会引起接触性能下降，使得使用性能和使用寿命降低。但提高本体母排的角度和位置精度又会使得安装难度提升。

现有技术的电连接装置的结构使得装配和使用性能之间的矛盾无法解决，只能在两者间获取一个折衷的方案。但折衷的方案并不能获得最好的使用性能。

发明内容

本发明旨在提出一种将***和夹紧操作分离，且能够尽可能贴合本体母排以增加接触面积的电连接装置。

根据本发明的一实施例，提出一种电连接装置，连接在抽出式结构的电器装置的本体和抽出式装置之间，该电连接装置包括：抽出式装置连接组件、本体连接组件、柔性组件。抽出式装置连接组件固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接。本体连接组件包括具有夹紧机构的接触片，夹紧机构使得接触片紧贴并夹紧本体母排。柔性组件连接抽出式装置连接组件和本体连接组件，本体连接组件、柔性组件和抽出式装置连接组件形成导电通路。本体连接组件的接触片适应本体母排的位置偏移而产生偏移，以使得接触片紧贴并夹紧本体母排，柔性组件以自身形变吸收接触片的偏移，使得偏移不被传递至抽出式装置连接组件。

在一个实施例中，本体连接组件包括：接触片、夹紧机构和复位机构。接触片紧贴并夹紧本体母排，接触片连接到柔性组件。夹紧机构从接触片的外侧施加夹紧力，使得接触片向内收缩以紧贴并夹紧本体母排。复位机构从接触片的内侧施加复位力，使得接触片向外张开以复位。

在一个实施例中，夹紧机构包括：紧固件、轴承件、弹性件和施力件。紧固件安装在接触片上，紧固件收紧，接触片向内收缩。弹性件和施力件向接触片施加夹紧力。轴承件安装在紧固件和弹性件之间，轴承件吸收紧固件动作时的转动，使得转动不传递给弹性件和施力件。

在一个实施例中，接触片为两片，两片接触片从两侧紧贴并夹紧本体母排，紧固件安装在两片接触片上，紧固件收紧，两片接触片向内收缩，复位机构安装在两片接触片的内侧，复位机构使得两片接触片向外张开以复位。

在一个实施例中，紧固件是螺栓和螺母，轴承件是平面轴承，弹性件是碟簧组件，施力件是压板。接触片上有螺孔供螺栓穿过，螺栓从第一接触片的外侧依次穿过第一接触片和第二接触片，螺母从第二接触片的外侧旋转安装在螺栓的第二端上。在螺栓的第一端和第一接触片之间装有平面轴承、碟簧组件和压板，碟簧组件包括数个碟簧。螺栓与螺母相对转动而收缩，两片接触片向内收缩，碟簧组件和压板向接触片施加夹紧力。平面轴承吸收螺栓与螺母的相对转动，使得碟簧与压板不转动。

在一个实施例中，紧固件是螺栓和螺母，轴承件是平面轴承，弹性件是碟簧组件，施力件是压板。两块压板分别紧贴在两片接触片的外侧并分别与接触片固定，压板上有螺孔供螺栓穿过，螺栓从第一压板的外侧依次穿过第一压板和第二压板，螺母从第二压板的外侧旋转安装在螺栓的第二端上。在螺栓的第一端和第一压板之间装有平面轴承和碟簧组件，碟簧组件包括数个碟簧。螺栓与螺母相对转动而收缩，两片压板向内收缩，碟簧组件和压板向接触片施加夹紧力。平面轴承吸收螺栓与螺母的相对转动，使得碟簧与压板不转动。

在一个实施例中，复位机构是复位弹簧，复位弹簧安装在螺栓上，复位弹簧位于两片接触片或两块压板之间，螺栓与螺母相对转动而收缩，复位弹簧被压缩，螺栓与螺母相对转动而扩张，复位弹簧复原，复位弹簧向两片接触片或两块压板的内侧施加弹簧力，使得两片接触片向外张开。

在一个实施例中，柔性组件是由多层铜箔、多层铜带或者铜编织线形成。

在一个实施例中，抽出式装置连接组件包括：连接片和散热机构。连接片固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接。散热机构安装在连接片上。

在一个实施例中，连接片为两片，两片连接片分隔设置，散热结构包括：垫板和固定支架。垫板为中空支架结构，垫板设置在两片连接片之间。固定支架从两片连接片的外侧固定垫板。

在一个实施例中，抽出式装置连接组件和本体连接组件包含非导磁材料以阻止形成封闭的磁环路。

根据本发明的一实施例，提出一种抽出式结构的电器装置，包括本体和抽出式装置，其中本体和抽出式装置具有分离位置与***位置，本体和抽出式装置通过如前述的电连接装置连接，其中，在分离位置，本体退出抽出式装置，本体母排与本体连接组件分离，本体母排与接触片不接触。在***位置，本体推入抽出式装置，本体母排***本体连接组件，接触片紧贴并夹紧本体母排。

本发明的电连接装置从结构上解决了***和夹紧操作之间的矛盾，可以在本体母排***接触片之间之后在进行夹紧操作，可以施加足够大的夹紧力以确保接触，夹紧力不会对本体母排的装配产生影响。并且，该电连接装置设置了柔性组件，柔性组件能够通过自身形变吸收一定的偏移，使得接触片可以跟随本体母排的位置偏移产生一定的偏移，以充分紧贴本体母排，保证接触面积和接触稳定性。

根据本发明，在本体母排***电连接装置的时候，可以实现本体母排与电连接装置之间不存在相互的作用力，如现有技术中撑开接触片的撑开力、以及本体母排与接触片之间摩擦力，抽出式装置的驱动装置可以用非常小的力把电器装置的本体推动，使本体母排***电连接装置。

电连接装置可以根据需要配置大的夹紧力来夹紧本体母排，使得电器装置的整体接触电阻大幅度减小，尤其在长期的使用中大幅度降低功耗，大大节约使用成本，电器装置的额定电流越高，这种优势则更加显著。另一方面，接触电阻的减小，使得产品的温升降低，电器装置的发热减小，不需要考虑大的散热空间，有力于减小产品的尺寸，提高长期使用的可靠性。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1a和图1b揭示了抽出式结构的电器装置所使用的现有技术的电连接装置的结构图。

图2a和图2b揭示了根据本发明的第一实施例的电连接装置的结构图。

图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的电连接装置中使用的平面轴承的结构图。

图4揭示了根据本发明的一实施例的电连接装置中使用的垫板的结构图。

图5揭示了使用本发明的一实施例的电连接装置的抽出式结构的电器装置的结构图。

图6a和图6b揭示了根据本发明的第二实施例的电连接装置的结构图。

图7a和图7b揭示了根据本发明的第三实施例的电连接装置的结构图。

图8和图9揭示了本发明的电连接装置的变化例的结构图，各种变化例具有不同结构的本体连接组件，以适应不同结构的本体母排。

图10a、图10b和图10c揭示了本发明的电连接装置消除涡流损耗的原理图。

图11a和图11b揭示了适用本发明的电连接装置的抽出式结构的电器装置的分离位置和***位置的示意图。

具体实施方式

本发明提出一种将***和夹紧操作分离，且能够尽可能贴合本体母排以增加接触面积的电连接装置。图2a和图2b揭示了根据本发明的第一实施例的电连接装置的结构图，其中图2a是该电连接装置的立体结构图，图2b是该电连接装置的侧视结构图。如图所示，该电连接装置包括：抽出式装置连接组件202、本体连接组件204和柔性组件206。抽出式装置连接组件202固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接。本体连接组件204包括具有夹紧机构的接触片，夹紧机构使得接触片紧贴并夹紧本体母排。柔性组件206连接抽出式装置连接组件202和本体连接组件204。本体连接组件204、柔性组件206和抽出式装置连接组件202形成导电通路。本体连接组件204的接触片适应本体母排的位置偏移而产生偏移，以使得接触片紧贴并夹紧本体母排。而柔性组件206以自身形变吸收接触片的偏移，使得偏移不被传递至抽出式装置连接组件202。本体母排在安装过程中，难免会出现位置、角度或者形状的略微偏差，本发明的电连接装置通过柔性组件206来吸收本体母排的这种偏差。本发明的电连接装置的本体连接组件的接触片能够跟随本体母排的实际状态，紧贴并夹紧本体母排，如果本体母排存在位置或者角度偏移，那么本体连接组件204的接触片也产生相应的位置或者角度偏移，如此，本体母排的位置或者角度偏移不会影响到接触性能，本体连接组件的接触片能够保证与本体母排的接触面积和接触稳定性。柔性组件206具有在一定范围内形变的能力，在一个实施例中，柔性组件206是由多层铜箔、多层铜带或者铜编织线形成。如果本体连接组件204的接触片跟随本体母排的位置或者角度偏移而出现偏移，那么柔性组件206以自身形变吸收接触片的偏移，使得该偏移不被传递至抽出式装置连接组件202。抽底座连接组装件202是固定安装在抽出式装置上并连接到抽出式装置的进出线端。抽底座连接组件202是刚性结构，位置和安装角度都不能发生变化，利用柔性组件206的形变，本体连接组件204的接触片的位置或角度偏移被吸收而不会被传递到抽底座连接组件上。

继续参考图2a和图2b所示，本体连接组件204包括：接触片241、夹紧结构和复位机构。接触片241为两片，两片接触片241从两侧紧贴并夹紧本体母排208(参考图5)。接触片连接到柔性组件。在图示的实施例中，柔性组件206也为两片，每一片接触片241分别连接到一片柔性组件206。夹紧机构从两片接触片241的外侧施加夹紧力，使得两片接触片向内收缩以紧贴并夹紧本体母排208。复位机构从两片接触片241的内侧施加复位力，使得两片接触片241向外张开以复位。在一个实施例中，夹紧机构包括：紧固件、轴承件、弹性件和施力件。紧固件安装在两片接触片241上，紧固件收紧，两片接触片向内收缩。弹性件和施力件向两片接触片241施加夹紧力。轴承件安装在紧固件和弹性件之间，轴承件吸收紧固件动作时的转动，使得转动不传递给弹性件和施力件。在图2a和图2b所示的第一实施例中，紧固件是螺栓242和螺母243，轴承件是平面轴承244，弹性件是碟簧组件245，施力件是压板246。接触片241上有螺孔供螺栓242穿过。螺栓242从第一接触片(上方接触片)的外侧(上方)依次穿过第一接触片和第二接触片(下方接触片)，螺母243从第二接触片的外侧(下方)旋转安装在螺栓的第二端上。在第一实施例中，螺栓242是单头螺栓，螺栓242的头部较大，头部位于第一接触片的外侧，螺栓242的杆部穿过第一接触片和第二接触片，螺母243旋紧在螺栓242的杆部。在螺栓242的第一端(头部)和第一接触片(上方接触片)之间装有平面轴承244、碟簧组件245和压板246。碟簧组件245包括数个碟簧。碟簧组件245中的碟簧的数量可以根据所需要的夹紧力的大小而确定。在需要较大的夹紧力时可以增加碟簧的数量，在仅需要较小的夹紧力是可以使用数量较少的碟簧。在实际使用中，会配置合适数量的碟簧使单个的电连接装置产生1500N以上的夹紧力，其有效夹紧力远远大于现有技术中的电连接装置的800N的夹紧力。为了使得碟簧产生的夹紧力均匀分配到接触片241上，会使用压板246。压板246使得夹紧力均匀分配到接触片上以夹紧本体母排，均匀分配的夹紧力使得接触片与本体母排之间的接触面积更大，接触也更加稳定。在进行夹紧操作时，螺栓242与螺母243相对转动而收缩，两片接触片241向内收缩，碟簧组件245和压板246向接触片241施加夹紧力以夹紧本体母排。平面轴承244一方面吸收螺栓与螺母的相对转动，使得上述转动不会被传递到碟簧与压板，另一方面平面轴承244可以依靠自身转动来减小螺栓242与螺母243相对转动时所需要的旋转操作力。图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的电连接装置中使用的平面轴承的结构图。其中图3a是平面轴承的***结构图，图3b是平面轴承的组合结构图。在图示的实施例中，平面轴承使用的是滚子平面轴承，在其他的实施例中，也可使用滚珠平面轴承。回到图2a和图2b所示的第一实施例，复位机构是复位弹簧247，复位弹簧247安装在螺栓242上。复位弹簧247位于两片接触片241之间，在进行夹紧操作时，螺栓与螺母相对转动而收缩，复位弹簧247被压缩。在进行复位操作时，螺栓与螺母相对转动而扩张，复位弹簧247复原，复位弹簧247向两片接触片241的内侧施加弹簧力，使得两片接触片241向外张开而复位。在复位弹簧247的作用下，在螺栓与螺母旋松后，两片接触片241能够恢复到初始的位置，具有较大的间距，使得本体母排能够被容易地拔出。

在图2a和图2b所示的第一实施例中，抽出式装置连接组件202包括：连接片221和散热机构。连接片221固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接。在图示的实施例中，连接片221为两片，两片连接片221分隔设置，两片连接片221分别连接到一片柔性组件206。也就是说，每一片接触片241通过一片柔性组件206连接一片连接片221，上下共两组。散热机构安装在连接片上。在图示的实施例中，散热结构包括：垫板222和固定支架223。垫板222为中空支架结构，垫板222设置在两片连接片221之间。图4揭示了根据本发明的一实施例的电连接装置中使用的垫板的结构图。垫板222的中空支架结构有利于散热。两个固定支架223从两片连接片221的外侧固定垫板222，将垫板222固定在两片连接片221之间，形成间隔，以方便安装进出线端的母排。

图5揭示了使用本发明的一实施例的电连接装置的抽出式结构的电器装置的结构图。具有抽出式结构的电器装置包括：万能式断路器、塑壳断路器、带抽屉装置的自动转换开关、中压断路器、中压开关柜等。抽出式结构的装置包括本体和抽出式装置。本发明的电连接装置连接在抽出式结构的电器装置的本体和抽出式装置之间。抽出式装置连接组件固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接。本体连接组件的夹紧机构使得接触片紧贴并夹紧本体母排208。

图6a和图6b揭示了根据本发明的第二实施例的电连接装置的结构图。第二实施例的电连接装置中的抽出式装置连接组件和柔性组件的结构基本与第一实施例相同。本体连接组件中的接触片和复位机构的结构也基本与第一实施例相同，区别在于夹紧机构所有不同。为了描述的简要，第二实施例的电连接装置中的抽出式装置连接组件、柔性组件、本体连接组件中的接触片和复位机构就不再进行描述，相关内容可参考前面对第一实施例的说明。参考图6a所示，第二实施例的电连接装置的夹紧机构的作用同样是从两片接触片的外侧施加夹紧力，使得两片接触片向内收缩以紧贴并夹紧本体母排。该夹紧机构包括：紧固件、轴承件、弹性件和施力件。紧固件安装在两片接触片上，紧固件收紧，两片接触片向内收缩。弹性件和施力件向两片接触片施加夹紧力。轴承件安装在紧固件和弹性件之间，轴承件吸收紧固件动作时的转动，使得转动不传递给弹性件和施力件。在图6a和图6b所示的第二实施例中，紧固件是双头螺栓342，轴承件是平面轴承344，弹性件是碟簧组件345，施力件是压板346。图6b揭示了双头螺栓342的结构图，双头螺栓342的中段为连接部301、连接部的两侧是两个螺纹区域302，两个螺纹区域302中的螺纹互为反向，如果其中一个定义为正向螺纹，那另一个就是反向螺纹，螺纹区域302的外侧，双头螺栓342的两端各有一个受动部303。回到图6a，接触片上有螺孔供双头螺栓342穿过。双头螺栓342从第一接触片(上方接触片)的外侧(上方)依次穿过第一接触片和第二接触片(下方接触片)。第二实施例的压板346上设置有螺纹孔，使用两块压板346分别与双头螺栓342的两个螺纹区域配合。上方的压板346旋转安装在上方的螺纹区域上，此处将上方的螺纹区域定义为正向螺纹。下方的压板346旋转安装在下方的螺纹区域上，下方的螺纹区域定义为反向螺纹。双头螺栓342上方的螺纹区域位于第一接触片的外侧(上方)，而下方的螺纹区域位于第二接触片的外侧(下方)，这样，两块压板346分别位于第一接触片的上方和第二接触片的下方，从外侧紧贴两块接触片。在双头螺栓342上，在上方的压板346和和第一接触片(上方接触片)之间装有平面轴承344和碟簧组件345。碟簧组件345包括数个碟簧。碟簧组件345中的碟簧的数量可以根据所需要的夹紧力的大小而确定。在该实施例中，压板346除了起到使得夹紧力均匀分配到接触片上的作用以外，还替代了第一实施例中螺母的作用，与双头螺栓343配合进行收紧或者放松。第二实施例中的复位机构依旧是复位弹簧347，复位弹簧347安装在双头螺栓342上。复位弹簧347位于两片接触片之间。在进行夹紧操作时，转动双头螺栓342两端的中的至少其中一个，在双头螺栓的正反向螺纹区域的共同作用下，上下两块压板346同时收缩作用于接触片，使得接触片夹紧本体母排。在进行旋松操作时也是上下两块压板同时松开母排。双头螺栓与两块压板同时动作进行夹紧或松开，可以使得操作速度加快，提升一倍，有利于节约抽屉装置的操作时间和操作空间。

图7a和图7b揭示了根据本发明的第三实施例的电连接装置的结构图。第三实施例的电连接装置可以认为是第一实施例的电连接装置的一种简化。在第三实施例中，接触片241、柔性组件206和连接片221均为一片。其中在图7a所示的示例中，保留了上方的接触片241、柔性组件206和连接片221，而下方的接触片、柔性组件和连接片取消，仅保留一片压板246。在夹紧机构的作用下，上方的接触片和下方的压板共同夹紧本体母排，上方的接触片紧贴本体母排。在图7b所示的示例中，与图7a正好相反，保留了下方的接触片241、柔性组件206和连接片221，而上方的接触片、柔性组件和连接片取消，仅保留一片压板246。除了使用单片的接触片取代两片接触片以外，第三实施例的电连接装置与第一实施例的电连接装置的其他组件都相类似。

上面提到具有抽出式结构的电器装置有多种，包括：万能式断路器、塑壳断路器、带抽屉装置的自动转换开关、中压断路器、中压开关柜等。不同的电器装置中的本体母排可能具有不同的结构，为了适应不同结构的本体母排，本发明还提出了各种变化例，在这些变化例的电连接装置中，具有不同结构的本体连接组件，以适应不同结构的本体母排。图8和图9揭示了本发明的电连接装置的变化例的结构图。需要说明的是，为了描述的间接，对于变化例的描述和图示主要聚焦于不同结构的本体母排以及与之相匹配的本体连接组件。对于其余具有通用性的结构，比如抽出式装置连接组件、柔性组件以及本体连接组件中相同的结构，在说明书中不做详细的描述，相关描述可以参考前述的说明，同样，在附图中这些具有通用性结构也被简化表示，其所示出的结构可能与前述的第一或第二实施例中的对应部件有所不同，但需要理解的是，这是表达方式上的简化，第一或第二实施例中所揭示的对应部件的结构同样可以被应用于这些变化例中。

首先参考图8所示的变化例，图8所示的变化例中，本体母排408具有较宽的尺寸，与之相应的，接触片441也具有较宽的尺寸。在接触片441和本体母排408较宽时，仅使用单个的螺栓和螺母无法确保夹紧力能够有效分布到整个的接触片和本体母排上，于是，在图8所示的变化例中，在接触片441上使用了两套螺栓442和螺母443。两套螺栓442和螺母443并排设置，每一套螺栓和螺母以及相应的轴承件、弹性件和施力件的结构与图3a和图3b所示的实施例相同。在接触片441上并排开设有两个螺孔，供两个螺栓442分别穿过，两个螺母443分别旋紧在两个螺栓442上。虽然没有图示，但图8的变化例中依旧可以在螺栓上安装复位弹簧。在图8所示的实施例中，在本体母排408上有两个U型凹槽481，U型凹槽481的位置与螺栓442的位置相对应，U型凹槽可以在本体母排***接触片之间时起到引导和定位的作用。需要说明的是，在第一和第二实施例的描述中，虽然没有提及本体母排上是否开设了U型槽，但可以理解的是，在本体母排上开设U型槽是具有通用性的结构，同样可以被应用于第一或者第二实施例中。

参考图9所示的变化例，在图9所示的变化例中，螺栓不再穿过接触片541，而是从接触片541的两边越过，利用压板546来对接触片541施加夹紧力。图9所示的变化例的夹紧机构可以包括紧固件、轴承件、弹性件和施力件。紧固件是螺栓和螺母，轴承件是平面轴承，弹性件是碟簧组件，施力件是压板。参考图9所示，两块压板546分别紧贴在两片接触片541的外侧并分别与接触片541固定。压板546上有螺孔供螺栓穿过，螺栓542从第一压板的外侧依次穿过第一压板和第二压板，螺母从第二压板的外侧旋转安装在螺栓的第二端上。在图9所示的变化例中，螺栓仅穿过压板而不穿过接触片自身，螺栓542是从接触片的两侧越过接触片541。在螺栓的第一端和第一压板之间装有平面轴承和碟簧组件，碟簧组件包括数个碟簧。螺栓与螺母相对转动而收缩，两片压板向内收缩，碟簧组件通过压板向接触片施加夹紧力。平面轴承吸收螺栓与螺母的相对转动，使得碟簧与压板不转动。在图9所示的变化例的螺栓上也可以安装复位弹簧，复位弹簧位于两块压板之间，螺栓与螺母相对转动而扩张时，复位弹簧复原，复位弹簧向两块压板的内侧施加弹簧力，通过两片压板使得两片接触片向外张开。在图9所示的实施例中，由于螺栓移到了接触片的外侧，所以在本体母排508上不再开设U型凹槽。在螺栓不穿过接触片的情况下，本体母排508可以伸入到接触片之间更深的位置(不受螺栓的阻挡)，在需要本体母排伸入接触片更多距离时，或者在本体母排长度较长时，可以使用图9所示的变化例的结构。

本发明的电连接装置的工作环境中存在交流磁场，具有强导磁性的材料处于交流磁场中时，内部会感应出涡流，特别是在形成封闭的磁环路的情况下，强导磁性的材料内部的涡流损耗很大，导致发热非常严重，这也是电器装置的一个安全隐患。图10a、图10b和图10c揭示了本发明的电连接装置消除涡流损耗的原理图。如图10a、图10b和图10c所示，在通过的交流电流I***产生交变的磁场环路B(即交流磁场)，如果抽出式装置连接组件和本体连接组件整体均采用强导磁性的材料，在交变磁场的作用下会在抽出式装置连接组件和本体连接组件上形成漩涡状的感应电流i，感应电流i产生很大的涡流损耗，导致严重发热。因此，在具有大电流通过的场合，需要在其产生的磁环路中，至少一段采用非导磁材料，以阻止封闭的磁环路的形成，由此来可避免或大幅减少工频交流电流产生的感应电流i，降低涡流损耗和产热。于是，在本发明的实施例中，抽出式装置连接组件和本体连接组件包含非导磁材料以阻止形成封闭的磁环路。非导磁材料可以被用于构成其中的垫板、固定支架、压板等部件。

本发明的电连接装置的一个重要的作用是解决了***和夹紧操作之间的矛盾。因此适用本发明的电连接装置的抽出式结构的电器装置的的本体和抽出式装置具有分离和***两种连接状态。图11a和图11b揭示了适用本发明的电连接装置的抽出式结构的电器装置的分离位置和***位置的示意图。如图所示，该抽出式结构的电器装置的本体601和抽出式装置602具有分离位置与***位置。参考图11a所示，在分离位置，本体601退出抽出式装置602，本体母排608与本体连接组件604分离，本体母排与接触片不接触。参考图11b所示，在***位置，本体601推入抽出式装置602，本体母排608***本体连接组件604，然后通过夹紧机构动作使得接触片紧贴并夹紧本体母排。

本发明的电连接装置从结构上解决了***和夹紧操作之间的矛盾，可以在本体母排***接触片之间之后在进行夹紧操作，可以施加足够大的夹紧力以确保接触，夹紧力不会对本体母排的装配产生影响。并且，该电连接装置设置了柔性组件，柔性组件能够通过自身形变吸收一定的偏移，使得接触片可以跟随本体母排的位置偏移产生一定的偏移，以充分紧贴本体母排，保证接触面积和接触稳定性。

根据本发明，在本体母排***电连接装置的时候，可以实现本体母排与电连接装置之间不存在相互的作用力，如现有技术中撑开接触片的撑开力、以及本体母排与接触片之间摩擦力，抽出式装置的驱动装置可以用非常小的力把电器装置的本体推动，使本体母排***电连接装置。

电连接装置可以根据需要配置大的夹紧力来夹紧本体母排，使得电器装置的整体接触电阻大幅度减小，尤其在长期的使用中大幅度降低功耗，大大节约使用成本，电器装置的额定电流越高，这种优势则更加显著。另一方面，接触电阻的减小，使得产品的温升降低，电器装置的发热减小，不需要考虑大的散热空间，有力于减小产品的尺寸，提高长期使用的可靠性。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (12)

1.一种电连接装置，连接在抽出式结构的电器装置的本体和抽出式装置之间，其特征在于，包括：

抽出式装置连接组件，抽出式装置连接组件固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接；

本体连接组件，本体连接组件包括具有夹紧机构的接触片，夹紧机构使得接触片紧贴并夹紧本体母排；

柔性组件，柔性组件连接抽出式装置连接组件和本体连接组件，本体连接组件、柔性组件和抽出式装置连接组件形成导电通路；

其中，本体连接组件的接触片适应本体母排的位置偏移而产生偏移，以使得接触片紧贴并夹紧本体母排，所述柔性组件以自身形变吸收接触片的偏移，使得偏移不被传递至抽出式装置连接组件。

2.如权利要求1所述的电连接装置，其特征在于，所述本体连接组件包括：

接触片，接触片紧贴并夹紧本体母排，接触片连接到柔性组件；

夹紧机构，夹紧机构从接触片的外侧施加夹紧力，使得接触片向内收缩以紧贴并夹紧本体母排；

复位机构，复位机构从接触片的内侧施加复位力，使得接触片向外张开以复位。

3.如权利要求2所述的电连接装置，其特征在于，所述夹紧机构包括：紧固件、轴承件、弹性件和施力件；

紧固件安装在接触片上，紧固件收紧，接触片向内收缩；

弹性件和施力件向接触片施加夹紧力；

轴承件安装在紧固件和弹性件之间，轴承件吸收紧固件动作时的转动，使得所述转动不传递给弹性件和施力件。

4.如权利要求3所述的电连接装置，其特征在于，所述接触片为两片，两片接触片从两侧紧贴并夹紧本体母排，紧固件安装在两片接触片上，紧固件收紧，两片接触片向内收缩，复位机构安装在两片接触片的内侧，复位机构使得两片接触片向外张开以复位。

5.如权利要求4所述的电连接装置，其特征在于，

所述紧固件是螺栓和螺母，所述轴承件是平面轴承，所述弹性件是碟簧组件，所述施力件是压板；

接触片上有螺孔供螺栓穿过，螺栓从第一接触片的外侧依次穿过第一接触片和第二接触片，螺母从第二接触片的外侧旋转安装在螺栓的第二端上；

在螺栓的第一端和第一接触片之间装有平面轴承、碟簧组件和压板，碟簧组件包括数个碟簧；

螺栓与螺母相对转动而收缩，两片接触片向内收缩，碟簧组件和压板向接触片施加夹紧力；

平面轴承吸收螺栓与螺母的相对转动，使得碟簧与压板不转动。

6.如权利要求4所述的电连接装置，其特征在于，

所述紧固件是螺栓和螺母，所述轴承件是平面轴承，所述弹性件是碟簧组件，所述施力件是压板；

两块压板分别紧贴在两片接触片的外侧并分别与接触片固定，压板上有螺孔供螺栓穿过，螺栓从第一压板的外侧依次穿过第一压板和第二压板，螺母从第二压板的外侧旋转安装在螺栓的第二端上；

在螺栓的第一端和第一压板之间装有平面轴承和碟簧组件，碟簧组件包括数个碟簧；

螺栓与螺母相对转动而收缩，两片压板向内收缩，碟簧组件通过压板向接触片施加夹紧力；

平面轴承吸收螺栓与螺母的相对转动，使得碟簧与压板不转动。

7.如权利要求5或6所述的电连接装置，其特征在于，所述复位机构是复位弹簧，复位弹簧安装在螺栓上，复位弹簧位于两片接触片或两块压板之间，螺栓与螺母相对转动而收缩，复位弹簧被压缩，螺栓与螺母相对转动而扩张，复位弹簧复原，复位弹簧向两片接触片或两块压板的内侧施加弹簧力，使得两片接触片向外张开。

8.如权利要求1所述的电连接装置，其特征在于，所述柔性组件是由多层铜箔、多层铜带或者铜编织线形成。

9.如权利要求1所述的电连接装置，其特征在于，所述抽出式装置连接组件包括：

连接片，连接片固定在抽出式装置上并与抽出式装置的进出线端电连接；

散热机构，散热机构安装在连接片上。

10.如权利要求9所述的电连接装置，其特征在于，连接片为两片，两片连接片分隔设置，所述散热结构包括：

垫板，垫板为中空支架结构，垫板设置在两片连接片之间；

固定支架，固定支架从两片连接片的外侧固定垫板。

11.如权利要求1所述的电连接装置，其特征在于，所述抽出式装置连接组件和本体连接组件包含非导磁材料以阻止形成封闭的磁环路。

12.一种抽出式结构的电器装置，包括本体和抽出式装置，其中本体和抽出式装置具有分离位置与***位置，其特征在于，本体和抽出式装置通过如权利要求1所述的电连接装置连接，其中，

在分离位置，本体退出抽出式装置，本体母排与本体连接组件分离，本体母排与接触片不接触；

在***位置，本体推入抽出式装置，本体母排***本体连接组件，接触片紧贴并夹紧本体母排。

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