一種電動客車電池連接器的製造方法
2023-10-06 11:53:19 1
一種電動客車電池連接器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電動客車電池連接器，包含插頭及插座，插座包含插座外殼、水平設置在插座外殼內的固定板，以及穿設在固定板中的若干插孔；插孔採用線簧結構，或者冠簧結構；插頭包含插頭外殼、對應插接在插孔中的插針組件，插座還包含：若干個萬向連接件，其分別設置在插座外殼內壁與固定板之間；插針組件為若干根防電弧插針。本實用新型保證電連接器插頭和插座之間有穩定可靠的電連接，以滿足高速、高頻、大功率、大電流、持續震動載體安全運行和使用要求。
【專利說明】一種電動客車電池連接器
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及連接器，特別涉及一種電動客車電池連接器。
【背景技術】
[0002] 電連接器一般由插頭和插座組成，如圖la、lb及lc所示，插座主要由插孔組件 12'、殼體11'和連接機構13'組成；如圖2a、2b及2c所示，插頭則主要由插針組件21'和 插頭殼體22'組成。現有技術中，電連接器大多應用在靜態狀態和動態運行狀態平穩的載 體中，插頭與插座在連接時多採用卡口連接或螺紋連接；插針與插孔在接觸時則多採用彈 性收口接觸或一般直線簧接觸。
[0003] 隨著工業化自動化技術的快速發展，航空、航天、深海潛水、高速鐵路、城市軌道交 通、電動汽車等等領域對電連接器的連接可靠性提出了更高要求。然而，首先，現有的冠簧 的電連接器中，插針與插座裡的簧片在配合時不管沿軸向還是垂直於軸向的截面，都是點 接觸，易失效，且由於接觸面小導致現有技術不能用於大電流大功率震動傳輸場合。其次， 插針在帶電情況下插拔，剛接觸的瞬間接觸面積小，電流大，將產生電弧，危害極大。再有， 現有連接機構13'用彈簧13Γ連接，見圖3,因彈簧負荷小，行程長，所需空間大，組合使用 不方便，維修換裝不容易，經濟安全性不高，導致有效壽命短，易失效。最後，連接器在對接 過程中，對準對接導入機構相當重要，它將確保正確對接。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的旨在解決上述現有技術中的缺陷和不足，提供一種新型電連接 器，來保證電連接器插頭和插座之間有穩定可靠的電連接，以滿足高速、高頻、大功率、大電 流、持續震動載體安全運行和使用要求。
[0005] 為了實現以上目的，本實用新型是通過以下技術方案實現的：
[0006] -種電動客車電池連接器，包含插頭及插座，所述的插座包含插座外殼、水平設置 在插座外殼內的固定板，以及穿設在固定板中的若干插孔；
[0007] 所述的插頭包含插頭外殼、對應插接在插孔中的插針組件；所述與插針組件相配 合的插孔採用線簧結構，或者冠簧結構；
[0008] 其特點是，所述的插座還包含：若干個萬向連接件，其分別設置在插座外殼內壁與 固定板之間；
[0009] 所述的插針組件為若干根防電弧插針。
[0010] 每個所述的萬向連接件包含：
[0011] 支撐板，其連接在插座外殼頂部的內壁上；
[0012] 定位環、矯正塊，其分別設置在固定板的兩側，其中所述的矯正塊與支撐板相對； [0013] 定位座，其與所述的支撐板相連；
[0014] 碟簧，其安裝在矯正塊與定位座之間；
[0015] 連接導柱，其貫穿設置在定位環與支撐板之間。
[0016] 所述矯正塊與固定板相貼合的一面設為外凸面。
[0017] 所述的防電弧插針包含導電插針、與導電插針一端相連的防電弧絕緣頭。
[0018] 該電池連接器還包含對接對準導入機構，所述的對接對準導入機構包含：
[0019] 對準導入機構，其設置在插座上；
[0020] 對接對準機構，其設直在插頭上。
[0021] 所述的對準導入機構包含：
[0022] 定位支撐套，其設置在固定板上；
[0023] 分別壓在所述的定位支撐套兩端的定位套；
[0024] 緊固環，其旋接在定位支撐套的外壁上。
[0025] 該電池連接器還包含電源和信號控制耦合機構；
[0026] 所述的電動客車電池連接器充電或工作時，對接對準導入機構就位後，插針與插 孔耦合後信號控制機構再耦合；
[0027] 所述的電動客車電池連接器換電或脫開時，信號控制機構先分離，插針與插孔再 分離後對接對準導入機構再脫開。
[0028] 本實用新型與現有技術相比，具有以下優點：
[0029] 1、本實用新型的插孔接觸件為旋轉雙曲面母線族密繞線簧結構，大幅度增加插孔 與插針的電接觸面積，極大地降低瞬斷概率和瞬斷時間。
[0030] 2、本實用新型的插針為防電弧設計，使得插針插入或拔出插孔時，不再產生電弧， 以達到安全的目的。
[0031] 3、本實用新型採用萬向連接件連接插座外殼與固定板，可以在較小的空間內、持 續震動的環境下承受極大的載荷、組合使用方便，維修換裝容易，經濟安全性高。
[0032] 4、本實用新型設有對接對準導入機構，使得連接器在交會對接時對準和引導插針 準確進入插孔的位置，能自動修正對接位置偏移，保證準確交會對接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033] 圖la為現有技術的電動客車電池連接器的插座的裝配圖；
[0034] 圖lb為現有技術的電動客車電池連接器的插座的裝配圖；
[0035] 圖lc為現有技術的電動客車電池連接器的插座的裝配圖；
[0036] 圖2a為現有技術的電動客車電池連接器的插頭的裝配圖；
[0037] 圖2b為現有技術的電動客車電池連接器的插頭的裝配圖；
[0038] 圖2c為現有技術的電動客車電池連接器的插頭的裝配圖；
[0039] 圖3為現有技術中連接機構的結構示意圖；
[0040] 圖4a為本實用新型一種電動客車電池連接器的插座的裝配圖；
[0041] 圖4b為本實用新型一種電動客車電池連接器的插座的裝配圖；
[0042] 圖4c為本實用新型一種電動客車電池連接器的插座的裝配圖；
[0043] 圖5a為本實用新型一種電動客車電池連接器的插頭的裝配圖；
[0044] 圖5b為本實用新型一種電動客車電池連接器的插頭的裝配圖；
[0045] 圖5c為本實用新型一種電動客車電池連接器的插頭的裝配圖；
[0046] 圖6為本實用新型萬向連接件的結構示意圖；
[0047] 圖7為本實用新型防電弧插針的結構示意圖；
[0048] 圖8為本實用新型對準導入機構的結構示意圖；
[0049] 圖9為本實用新型對接對準機構的結構示意圖；
[0050] 圖10為本實用新型一種電動客車電池連接器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0051] 以下結合附圖，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本實用新型做進一步闡 述。
[0052] 如圖4a~5c所示，一種電動客車電池連接器，包含插頭及插座，插座包含插座外殼 11、水平設置在插座外殼11內的固定板12,以及穿設在固定板12中的若干個插孔13,插 孔13採用線簧結構或者冠簧結構；插頭包含插頭外殼21、對應插接在插孔13中的插針組 件、及分別設置在插座外殼11內壁與固定板12之間的若干個萬向連接件14 ;插孔13為正 極線簧插孔、負極線簧插孔及接地線簧插孔，上述的線簧插孔包含線簧環和旋轉雙曲面密 繞線簧母線族，旋轉雙曲面密繞線簧母線族是在該線簧環圓周的中心軸方向形成一個兩端 大、中間小的旋轉包絡面結構；插針組件為3根防電弧插針22,分別為正極插針、負極插針 及接地插針，當有防電弧插針22從插入所述插孔後，旋轉雙曲面密繞線簧母線族內側形成 的圓周包絡面，包覆在插針22的外表面上實現圓周面接觸，使得線簧插孔與防電弧插針22 之間形成緊密地導電接觸。
[0053] 如圖6所示，每個萬向連接件14包含：支撐板141，其連接在插座外殼頂部的內壁 上；定位環142、矯正塊143,其分別設置在固定板12的兩側，其中所述的矯正塊143與支 撐板141相對；定位座144,其與支撐板141相連；碟簧145,其安裝在矯正塊143與定位座 144之間；連接導柱146,其貫穿設置在定位環142與支撐板141之間，並通過自鎖螺母147 固定在支撐板141上。矯正塊143與固定板12相貼合的一面設為外凸面，固定板12與矯 正塊143相貼合的一面設為內凹面，使得連接導柱146自動校正，本實施例中，當矯正塊143 的外凸面為外凸球面時，與之相對應，固定板12的內凹面為內凹球面，而當矯正塊143的外 凸面為外凸錐面時，固定板12的內凹面為內凹錐面。
[0054] 本實用新型採用碟簧與彈簧相比的優點：
[0055] a.碟簧在較小的空間內能承受極大的載荷。具有良好的緩衝吸震能力，特別是採 用疊合組合時，由於表面摩擦阻力作用，吸收衝擊和消散能量的作用更顯著。
[0056] b.碟簧具有變剛度特性。改變碟片內截錐高度與碟片厚度的比值，可以得到不同 的彈簧特性曲線，可為直線型、漸增型、漸減型或者是他們的組合形式。此外還可以通過由 不同厚度碟片組合或由不同片數疊合碟片的不同組合方式得到變剛度特性。
[0057] c.碟簧由於改變碟片數量或碟片的組合形式，可以得到不同的承載能力和特性 曲線。
[0058] d.在承受很大載荷的組合彈簧中，每個碟片的尺寸不大，有利於製造和熱處理。 當一些碟片損壞時，只需個別更換，因而有利於維護和修理。
[0059] e.碟簧，具有很長的使用壽命。
[0060] f.由於碟簧是環形的，力是同心方式集中傳遞的。
[0061] 因為有了這些優點，所以碟簧非常適合用在空間小、持續震動環境下的電動客車 電池連接器上。
[0062] 如圖7所不，防電弧插針22包含導電插針221、與導電插針221 -端相連的防電弧 絕緣頭222,絕緣頭的材料可為塑料、橡膠等絕緣材料，導電插針使用導電材料，一般為銅， 兩者通過螺紋連接。防電弧插針22在與插孔連接時，首先是它的絕緣頭與插孔小面積的接 觸，絕緣頭不導電，所以不會產生電弧，當插針繼續深入，使得插針與插孔的接觸面積增大 以達到接觸穩定，不再產生電弧，以達到安全的目的。
[0063] 如圖8、9和10所示，該電動客車電池連接器還包含兩件對接對準導入機構，所述 的對接對準導入機構包含：對準導入機構31，其設置在插座上；對接對準機構32,其設置在 插頭上。對準導入機構31包含：定位支撐套311，其設置在固定板12上；分別壓在所述的 定位支撐套311兩端的定位套312 ;緊固環313,其旋接在定位支撐套311的外壁上。當插 頭與插座對接時，對接對準機構32準確的插入至定位套312中。
[0064] 該電動客車電池連接器包含電源和信號控制耦合機構；電動客車電池連接器充電 或工作時，對接對準導入機構就位後，插針與插孔耦合後信號控制機構再耦合；電動客車電 池連接器換電或脫開時，信號控制機構先分離，插針與插孔再分離後對接對準導入機構再 脫開。
[0065] 綜上所述，本實用新型一種電動客車電池連接器，保證電連接器插頭和插座之間 有穩定可靠的電連接，以滿足高速、高頻、大功率、大電流、持續震動載體安全運行和使用要 求。
[〇〇66] 儘管本實用新型的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上 述的描述不應被認為是對本實用新型的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容後，對於 本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護範圍應由所附 的權利要求來限定。
【權利要求】
1. 一種電動客車電池連接器，包含插頭及插座，所述的插座包含插座外殼（11)、水平 設置在插座外殼（11)內的固定板（12)，以及穿設在固定板（12)中的若干插孔（13); 所述的插頭包含插頭外殼（21)、對應插接在插孔（13)中的插針組件；所述與插針組件 相配合的插孔採用線簧結構，或者冠簧結構； 其特徵在於，所述的插座還包含：若干個萬向連接件（14)，其分別設置在插座外殼 (11) 內壁與固定板（12)之間； 所述的插針組件為若干根防電弧插針（22)。
2. 如權利要求1所述的電動客車電池連接器，其特徵在於，每個所述的萬向連接件 (14)包含： 支撐板（141)，其連接在插座外殼頂部的內壁上； 定位環（142)、矯正塊（143)，其分別設置在固定板（12)的兩側，其中所述的矯正塊 (143)與支撐板（141)相對； 定位座（144)，其與所述的支撐板（141)相連； 碟簧（145)，其安裝在矯正塊（143)與定位座（144)之間； 連接導柱（146)，其貫穿設置在定位環（142)與支撐板（141)之間。
3. 如權利要求2所述的電動客車電池連接器，其特徵在於，所述矯正塊（143)與固定板 (12) 相貼合的一面設為外凸面。
4. 如權利要求1所述的電動客車電池連接器，其特徵在於，所述的防電弧插針（22)包 含導電插針（221)、與導電插針（221) -端相連的防電弧絕緣頭（222)。
5. 如權利要求1所述的電動客車電池連接器，其特徵在於，還包含對接對準導入機構， 所述的對接對準導入機構包含： 對準導入機構（31)，其設置在插座上； 對接對準機構（32 )，其設置在插頭上。
6. 如權利要求5所述的電動客車電池連接器，其特徵在於，所述的對準導入機構（31) 包含： 定位支撐套（311)，其設置在固定板（12)上； 分別壓在所述的定位支撐套（311)兩端的定位套（312); 緊固環（313)，其旋接在定位支撐套（311)的外壁上。
7. 如權利要求5所述的電動客車電池連接器，其特徵在於，還包含電源和信號控制耦 合機構； 所述的電動客車電池連接器充電或工作時，對接對準導入機構就位後，插針與插孔耦 合後信號控制機構再耦合； 所述的電動客車電池連接器換電或脫開時，信號控制機構先分離，插針與插孔再分離 後對接對準導入機構再脫開。
【文檔編號】H01R13/02GK203895657SQ201420136447
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】方貞澤, 邱新娟, 陳徐榮 申請人:上海思方電氣技術有限公司