CN1010142B - 电气连接器 - Google Patents

Abstract

本发明电连接器用在控制装置和箱状框架间切断和连接电动机主电路。它的底端与阴性接触体相连接的连接导体的一对导电片。设在夹持阳性接触体的阴性接触体的一对接触片上，导电片在外侧，面对接触片互相对称，这一对导电片用定位件连接，其间隔在扩大的方向上被限定，连接导体和阴性接触体一体化组件安在绝缘外壳的凹部内且可在凹部内摇动，接触片和连接导体间的电磁斥力使两接触体的接触压力增大。

Description

本发明涉及可以把分别控制多台电动机的多机控制装置装入箱状框架内或拆下来的控制中心（即自动控制器）所适用的电气连接器，特别涉及在控制装置和箱状框架之间分断和接通电动机主电路用的阴性接触体和阳性接触体所构的电气连接器。

这种自动控制器中所用的电气连接器的第1个现有实例示于图15和图16。图中1是作为阴性接触体的各个相线，例如3根电源垂直母线，2是与这些垂直母线1相对应的阴性接触体，它由底端部分2a及其两部分分别弯曲、延伸并互相对称的一对接触片26构成。3是连接导体，其形状是弯曲而成的细长三角形，其底端部分3a，利用铆钉4连接到阴性接触体2的底端部分2a上。构成U字形的两个侧边的一对导电片3b位于一对接触片2b的外侧并互相对称。一对导电片3b的顶端形成接头5，连接线6接在此处。这种阴性接触体2和连接导体3二者一体化的组件，嵌入双瓣绝缘外壳7的凹部7a内并加以固定，使连接导体3的导电片3b的外侧与凹部7a的内侧紧密结合。另外，该绝缘外壳7安装在图中未表示的控制装置的后端部。

在这第1个实施例中，当过电流，例如短路电流从垂直母线1流入阴性接触体2时，该短路电流经过两个接触片2b，流向底端部分2a，于是两个2b接触片之间产生电磁吸引力，并且，由于短路电流又从连接导体3的底端部分3a，经过导电片3b，流向接头 部分5，所以，导电片3b和接触片2b之间产生电磁斥力。这种电磁吸引力和电磁斥力均被施加在2个接触片2b上，它的作用是有效地夹持垂直母线1，保证接触良好。

然而，由于连接导体3的导电片3b以嵌入方式紧紧地固定在外壳7的凹部7a内，所以阴性接触体2和连接导体3二者一体化的组件不能在凹部7a内摇动。因此，当把阴性接触体2连接到垂直母线1上时，如果3个阴性接触体2的端头开口处的中心线与3个垂直母线1的中心线不能同时处于一致的状态，那么，阴性接触体2就很难与垂直母线1相结合。

再者，电气连接器的第2个现有实例示于图17。其结构是：一对片状连接导体8位于阴性接触体2的一对接触片2b的外侧并分别与2b相对应。在其底端部分利用铆钉9连接到各接触片2a的底端部分。另外，在连接导体8的顶端形成了与接头5相同的接头10，并且，这种阴性接触体2和连接导体8一体化的组件安装在绝缘外壳7的凹腔7a内并在连接导体8的外侧留出间隙。

在第2个实施例中，连接导体8的外侧留有间隙，可以使阴性接触体2和连接导体8二者一体化的组件在凹部7a内摇动，所以阴性接触体2容易和电源母线1相结合。然而，当电流，例如短路电流流入阴性接触体2时，阴性接触体2的接触片2b和接触导体8之间产生生电磁斥力，使连接导体8向外侧移动。因此电磁斥力不能有效地使接触片2b压接到垂直母线1上。所以会出现这样一个新问题，即短路电流使接触片2b和垂直母线1的接触部分产生斥力，结果造成接触片2b和垂直母线1的接触部分开离。

本发明的第1个目的是提供阴性接触体和阳性接触体容易互相结 合的电气连接器。

本发明的第2个目的是提供一种即使有过电流，例如短路电流经过时也能防止阴性接触体和阳性接触体之间产生开离现象的电压连接器。

本发明的第3个目的是提供一种当过电流通过时能使该电流分散到整个阴性接触体上的电气连接器。

为实现上述目的，采用本发明第1实施方案的电气连接器设置了阳性接触体;设置了阴性接触体，后者的结构是，利用底端部分来连接相互对应的一对连接片的底端一侧，以便与阳性接触体进行连接和断开;设置了在底端部与阴性接触体相连接，从外侧与上述一对接触片相对应（对称）的一对导电片;备置了在这一对导电片的顶端形成了接头的连接导体;还设置了使这一对导电片的间隔大致保持一定并把连接导体的一对导电片连结起来的定位构件，该定位构件安装在上述一对导电片之间，使一对导电片的间隔在扩大的方向上受到一定的限制，而在缩小的方向上则不受限制;上述连接导体和阴性接触体二者一体化的组件安装在绝缘外壳的凹部内并且可以在凹部内摇动。

采用这一结构，当有电流通过，阴性接触体的一对接触片和连接导体的一对导电片之间产生电磁斥力时，由于定位构件使连接导体的一对导电片的间隔大致保持一定，能限制上述导电片向外侧移动。所以，上述电磅斥力的作用方向，正好使阴性接触体的一对接触片与阳性接触体相接触，并保持良好的接触状态。另外，上述连接导体和阴性接触体二者一体化的组件安装在绝缘外壳的凹部内并且可以在凹部内摇动。所以，阴性接触体和阳性接触体很容易结合在一起。

在本发明的第2实施方案中，阴性接触体的一对接触片上形成了纵向延伸的槽缝。其结果，当电流通过时把电流分布到被槽缝一分为 二的接触片的两个分支触片上，可以防止过电流集中，可以大幅度减小因过电流集中而造成接触部分断开的斥力，从而使阴性接触体的接触片和阳性接触体的接触状态更加良好。

附图的简单说明

图1至图10表示本发明的第1实施方案，图1是沿图8中Ⅰ-Ⅰ线的放大断面图。

图2是沿图6中的Ⅱ-Ⅱ线的放大断面图。

图3是阴性接触体与连接导体二者一体化组件的平面图。

图4是同图的侧面图。

图5是绝缘外壳的斜视详图。

图6是其正面图。

图7是其平面图。

图8是其侧面图。

图9是连接水平母线的阳性接触体，即垂直母线的安装结构说明图。

图10是控制中心的斜视图。

图11和图12是表示本发明第2实施方案的图3及图4的等效图。

图13和图14是表示本发明第3实施方案的、作用与图3和图4相同的图。

图15是第1个现有实例的、部分剖断平面图。

图16是其侧面图。

图17是第2个现有实例的关键部位横向断面图。

实施例

现参照图1～图10，对本发明应用于控制中心断路器的第1实施方案说明如下。

首先，在图1～图4中，11是作为阳性接触体（其安装方法将在以后用图9加以详细说明）的三相电源用垂直母线，其端部呈园弧状。12是与阳性接触体11连接和断开的阴性接触体，其构成部分包则底端部13和一对接触片14（两个接触片14分别从上述底端部13的两端向内侧弯曲，延伸并互相对称，接触片的端头向外侧倾斜弯曲）。在接触片14上形成了一条纵向延伸的槽缝15，把接触片14分割成上接触片14a和下接触片14b。16是连接导体，其构成部分包括以下3个：（1）借助铆钉18连接在阴性接触体112的底端13上的底端部分17，（2）分别从底端部分17的两端向内侧弯曲，从外侧与一对接触片14相对称的一对导电片19，（3）设置在该导电片19的顶端上的接头20。该接头20是由从导电片19的顶端上部延伸的L形导电部21和在导电部21的顶端形成的连接管22构成的。连接线23的一端压接在连接管22上。24是定位构件，其结构是：E型止动环等成对的紧固零件26安装在分别穿过连接导体16的一对导电片19和阴性接触体12的一对接触片14的联接杆25的两端。一对导电片19的间隔大致保持一定。

其次，在图5～图9中，27是绝缘外壳其结构是：第1半外壳28的后面部分28a装接到第2半外壳29的前面部分29a上。30是在绝缘外壳27内形成的、后面部分敞开的凹部，其中安装连接导体16和阴性接触体12的一体化组件，如图2所示，该连接导体16和阴性接触体12二者一体化的组件，下面部置于凹部30的 底部30a，上面部被导向构件31（该构件从第1半外壳28中伸出）压住，不能上下移动。另一方面，在连接导体16的导电片19与凹部30的两侧之间形成了间隙。因此，只不过简单地嵌入凹部30内的这种一体化组件，可以在左右方向上平行移动或旋转摇动，当阴性接触体12的一对接触片14夹持住阳性接触体11时，即使二者稍许偏离对准位置，也不影响插入和嵌合。32是绝缘外壳27内形成的端子（接头）安装部位，其中安装端子20的连接管22和连接线23。33是在第2半外壳29上切口而形成的垂直母线11插入用凹槽。

在图9中，断面为L形的垂直母线11，借助于导电材料制成的垫圈38和螺钉，把母线11的底边部分固定到安装在图10所示控制中心35的箱状框架36上的水平母线37上。39是绝缘罩。控制中心35如图10所示，其内部用隔板40分成上下数格，形成多个装置箱41，在各箱的后壁上设置了使垂直母线11面对装置箱露出在外面的开口42。43是控制装置，可将其推入各装置箱41内和从箱内拉出，这和现有设备一样，其中安放断路器、控制继电器等控制装置。同时，后端板34上安装了绝缘外壳27，外壳内安装有由阴性接触体12和连接导体16构成的一组化组件。各水平母线11连接到三相交流电源上。

现对上述结构的作用说明如下。在图1-图4及图10中，当把各有绝缘外壳27的控制装置43推入控制中心35的装置箱41内时，3个阴性接触体12就分别与相应的垂直母线11相嵌合和连接。在这种情况下，即使阴性接触体12的中心与垂直母线11的中心稍许有些偏离，接触片14的倾斜状顶端碰上垂直母线11的顶 端，只要进一步向箱内推入，由于阴性接触体12和连接导体16的一体化组件可以在凹部30内摇动，所以两个接触片14仍可与垂直母线11相接触。

在该阴性接触体12的两个接触片14与垂直母线11相接触的状态下，当电流流入负荷时，该电流如图3中箭头A所示，从垂直母线11，经过阴性接触体12的两个接触片14，分别流入上接触片14a和下接触片14b内，从其顶端流向底端13。再由此按箭头B所示，通过连接导体16，从底端17流向两个导电片19的顶端，然后，通过端子20的导电部21，从连接管22流向连接线23。

在这里，由于电流流入阴性接触体12，所以对各个部分产生以下作用力。

（1）在垂直母线11和阴性接触体12的两个接触片13的接触部分之间，产生一种使两个接触片14离开垂直母线11的、与电流大小成正比的作用力F1。

（2）在阴性接触体12的两个接触片14上，由于电流沿箭头A的方向流动，所以产生一究使两个接触片14相互吸引的作用力F2。

（3）在连接导体16的两个导电片19上，由于电流沿箭头B的方向流动，所以两个导电片19、19和阴性接触体12的两个接触片14、14之间产生一种互相排斥的作用力F3。

于是，两个导电片19、19受到作用力F3而要向外侧移动，但是，定位构件24的作用是大体上限定两个导电片之间的间隔，阻止两个导电片19、19向外侧移动。所以，作用力F3的作用方向 是，把两个接触片14、14压接到垂直母线11上。

综上所述，（F2、+F3、-F1）的综合作用力使两个接触片14、14压接到垂直母线11上。所以，即使有短路电流通过，也不会使阴性接触体12的两个接触片14离开垂直母线11，从而能保持良好的接触状态。

若采用上述实施方案，则可达到以下效果。也就是说，由于连接导体16和阴性接触体12二者的一体化组件安装在绝缘外壳27的凹腔30内，其两侧留有间隙，组件可以摇动，所以，这种结构与第1个现有实例不同，容易使阴性接触体12与垂直母线11相结合。并且，利用定位构件24大体上限定了连接导体16的两个导电片19、19之间的间隔，所以，能有效地发挥两个导电片19、19和阴性接触体12的两个接触片14、14之间的斥力F3，使两个接触片14、14压接到垂直母线11上，它不同于第2个现有实例，即使有短路电流通过，阴性接触体12的接触片14也不会离开垂直母线11，从而能保持良好的接触状态。

另外，在本实施方案中，在阴性接触体12的接触片14上形成纵向延伸的槽缝15，把接触片14分割成上接触片14a和下接触片14b。所以，当短路电流通过时，能将电流分布到上接触片14a和下接触片14b上，防止短路电流过分集中，可以大幅度减小由于短路电流过分集中而造成接触部分断开的斥力，从而使阴性接触体12的接触片14与垂直母线11保持良好的接触状态。

图11和图12表示本发明的第2实施方案，它与上述第1实施方案的区别是，利用矩形框状紧固零件44作为定位构件，从外侧压紧连接导体16的两个导电片19、19。这种结构起到与第1实施 方案相同的效果。

图13和图14表示本发明的第3实施方案，它与上述第1实施方案的区别是;连接导体的高度尺寸约为第1实施方案连接导体16的2倍，利用铆钉18把尺寸与第1实施方案相同的阴性接触子12固定到连接导体的底端45上，上下之间留出一定间隙，从而增大了连接器的电流容量。

Claims (2)

1、电气连接器包括下列构成部分：

a)阳性接触体，

b)具有底端部分以及从两端部分开始互相对称弯曲的一对接触片并与上述阳性接触体接触和断开的阴性接触体，

c)在底端部分与该阴性接触体相连接，具有从外侧与上述一对接触片大体对称的一对导电片，在其一对导电片的顶端区内形成了接头的连接导体，

d)具有可摇动容纳上述连接导体和阴性接触体一体化组件的容纳凹部的绝缘外壳，

其特征在于定位构件安装在上述一对导电片之间，使一对导电片的间隔在扩大的方向上受到一定的限制，而在缩小的方向上则不受限制。

2、在权利要求1中，在阴性接触体的一对接触片上形成了纵向延伸的槽缝。

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