CN105044406B - 电流探针 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大电流应用领域，包括大电流测试、大电流连接器等，尤其涉及电流探针，其具有一空心针杆，该空心针杆的前端头的接触面上设有可刺穿电池极柱表面氧化层的锥状针尖，空心针杆的中段外周设有浮动环槽；一电压针按可浮动式套设于空心针杆内，电压针与空心针杆绝缘连接并同轴设置；一套筒按可滑动式套设在空心针杆外周，套筒与空心针杆的前端头之间有第一压缩弹簧支顶连接，获得浮动导正功能。本发明结构简单，易制作，接线方便，使用稳定，减少电流针与极柱间的接触电阻，检测精度高；针尖面与电池极柱平行度不好时自动导正针尖面，从而减少针尖烧坏；能适应于多种不同型号的大电流测试和大电流连接器，适用面广。
Description
技术领域
本发明涉及大电流应用领域，包括大电流测试、大电流连接器等，尤其涉及一种检测电池的电流探针。
背景技术
在电池生产过程中，需要对电池半成品的充电、放电及电压、电流、电阻进行检测，传统的手工作业方法是，使用螺栓或鳄鱼夹进行连接，但测量精度不佳，电阻值不稳定。随后使用探针进行连接，将探针接触电池的正负极，由仪器进行相关数据读取。在实际操作中，探针组件在整机气缸的推动下，探针的两极与所测试电池正负极接触，从而实现对电池充电、放电及电压、电流、电阻的检测。然而，现有技术中，由于探针结构缺陷，导致探针检测精度受限，使用寿命短，制作及使用成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构优化，接触良好，减少电流针与极柱间的接触电阻，测试精度高，并能适应于多种不同型号的大电流测试和大电流连接器，降低制作及使用成本的电流探针。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
电流探针，其至少具有：
一空心针杆，该空心针杆的前端头设有接触面，接触面上设有可刺穿电池极柱表面氧化层的锥状针尖，空心针杆的中段外周设有浮动环槽；
一电压针，该电压针按可浮动式套设于空心针杆内，电压针与空心针杆绝缘连接并同轴设置；
一套筒，该套筒按可滑动式套设在空心针杆外周，套筒与空心针杆的前端头之间有第一压缩弹簧支顶连接，而套筒的后端由空心针杆外周上的止顶部止顶。
上述方案进一步是：所述电压针的外端头凸出空心针杆，电压针的后段套设有第二压缩弹簧，第二压缩弹簧前端支顶于电压针的凸台，而第二压缩弹簧的后端支顶于一后胶塞，后胶塞固定于空心针杆上，电压针的后端贯穿后胶塞内部。
上述方案进一步是：所述空心针杆的后端打孔后插入销钉柱，通过销钉柱将空心针杆和电线相连，或空心针杆的后端通过冠簧结构接线。
上述方案进一步是：所述空心针杆和前端头可作分体设计，通过螺纹连接到空心针杆上，也可为整体式结构。
上述方案进一步是：所述套筒为金属或非金属加工件，可使用相对较硬硬的材料，包括塑料、金属等，套筒外周设有外螺纹。
上述方案进一步是：所述空心针杆外周上的止顶部为可拆的卡簧，空心针杆外周上的相应部位设有配合该卡簧卡接的卡槽。
上述方案进一步是：所述空心针杆的前端头的锥状针尖呈圆盘分布，锥状针尖为正三棱锥、正三锥柱、正四棱锥或正四锥柱。
上述方案进一步是：所述后胶塞通过倒扣结构嵌入固定于空心针杆上，后胶塞的内端设有导向柱，导向柱套入第二压缩弹簧。
采用上述结构，本发明获得如下有益效果：
1、空心针杆的前端头的接触面上有可刺穿电池极柱表面氧化层的锥状针尖，空心针杆的中段外周设有浮动环槽，由此可有效刺穿电池极柱表面氧化层，减少电流针与极柱间的接触电阻；增加环槽可以在针尖面与电池极柱平行度不好时自动导正针尖面，使接触电阻减小，从而减少针尖烧坏。
2、空心针杆的后端打孔后插入销钉柱，解决了电流针因为比热容较大，直接将电线焊接到电流针上会焊不上的问题，而在销钉柱上焊锡会很容易，间接实现直接在电流针上焊线，制作容易，使用性能稳定。也可通过将空心针杆尾部改为冠簧结构，这种方式更简易实现接电线与电流针相连，更容易拆卸电流针。
3、后胶塞设计，可使电压针组装容易且稳定，导向柱可以导向第二压缩弹簧，减少弹簧压缩状态的偏摆，避免第二压缩弹簧与空心针杆内壁接触，第二压缩弹簧表面具有镀层，可分为绝缘镀层和非绝缘镀层，镀绝缘层可进一步可避免因弹簧与空心针杆接触导致的电压针与电流杆产生的通路；后胶塞增加倒扣结构，可以使后胶套压入空心针杆后不易脱落，组装也方便。
4、空心针杆可作两种结构：一体式和分体式，作分体设计，可以降低电流针加工成本。
5、空心针杆的前端头的锥状针尖呈圆盘分布，获得多点接触，能适应于多种不同型号的大电流测试和大电流连接器，适用面广。
6、结构简单，科学合理，易制作，成本低，使用性能更佳，检测精度高，寿命长。
附图说明：
附图1为本发明较佳实施例结构示意图；
附图2为图1实施例的端头正视图。
具体实施方式：
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
参阅图1、2所示，系本发明的较佳实施例示意图，本发明有关一种检测电池的电流探针，该电流探针具有一空心针杆1、一电压针2及一套筒3。
空心针杆1的前端头11设有接触面111，接触面111上设有可刺穿电池极柱表面氧化层的锥状针尖112，本实施例中，针尖112为正三棱锥，由此可有效刺穿电池极柱表面氧化层，减少电流针与极柱间的接触电阻；当然，锥状针尖112还可以是正三锥柱、正四棱锥或正四锥柱。锥状针尖112呈圆盘分布，由此获得多点接触，能适应于多种不同型号的大电流电池测试。在空心针杆1的中段外周设有浮动环槽12，在针尖面与电池极柱平行度不好时自动导正针尖面，使接触电阻减小，从而减少针尖烧坏，延长电流探针的使用寿命。
电压针2按可浮动式套设于空心针杆1内，电压针2与空心针杆1绝缘连接并同轴设置，用于电压检测。电压针2的外端头21凸出空心针杆1，且外端头21的端面设计为龟裂状，利于与电池极柱接触。电压针2的后段套设有第二压缩弹簧5，第二压缩弹簧5前端支顶于电压针2的凸台22，而第二压缩弹簧5的后端支顶于一后胶塞6，后胶塞6固定于空心针杆1上，电压针2的后端贯穿后胶塞6内部。利用第二压缩弹簧5的弹力，使电压针2与待测电池电极的接触更为贴紧，接触更好。本实施例中，后胶塞6通过倒扣结构61嵌入固定于空心针杆1上，后胶塞6的内端设有导向柱62，导向柱62套入第二压缩弹簧5。后胶塞设计可使电压针2组装容易且稳定，导向柱62可以导向第二压缩弹簧5，减少弹簧压缩状态的偏摆，避免第二压缩弹簧5与空心针杆1内壁接触，进一步地优选第二压缩弹簧5表面设有绝缘镀层，镀绝缘层可进一步可避免因弹簧与空心针杆接触导致的电压针与电流杆产生的通路；后胶塞增加倒扣结构61，可以使后胶套6压入空心针杆1后不易脱落，组装也方便。
套筒3按可相对滑动式套设在空心针杆1外周，套筒3与空心针杆1的前端头11之间有第一压缩弹簧4支顶连接，而套筒3的后端由空心针杆1外周上的止顶部13止顶。套筒3为金属或非金属加工件，在本实施例中，套筒3优选为塑胶件，如采用赛钢制作，制作容易，成本低，套筒3外周设有外螺纹31，用于连接螺母，方便组装到机器设备上。套筒3按可滑动式套设在空心针杆1外周，满足探针的伸缩调整检测，且套筒3的内壁与空心针杆1中段外周的浮动环槽12留有间隙，满足在针尖面与电池极柱平行度不好时自动导正针尖面，减少接触电阻，提升检测效果。利用第一压缩弹簧4的弹力，还可使空心针杆1的锥状针尖112与待测电池电极的接触更为贴紧，接触更好。
图1、2所示，本实施例的空心针杆1的后端还作打孔设计，然后插入销钉柱7，由此解决了电流针因为比热容较大，直接将电线焊接到电流针上会焊不上的问题，而在销钉柱上焊锡会很容易，间接实现直接在电流针上焊线，制作容易，使用性能稳定。当然，也可通过将空心针杆尾部改为冠簧结构，这种方式更简易实现接电线与电流针相连，更容易拆卸电流针。空心针杆1的前端头11可作两种结构：一体式和分体式，即可与空心针杆1一体制作或分体制作；作分体设计时，优选通过螺纹连接到空心针杆1上，该结构优化电流的制作，具有可拆、可换性，便于维护，克服传统一体式结构制作成本高的缺陷。所述空心针杆1外周上的止顶部13为可拆的卡簧，空心针杆1外周上的相应部位设有配合该卡簧卡接的卡槽14，可以更简易的限制套筒3弹出，并更容易拆装。
当然，以上结合实施方式对本发明做了详细说明，只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，因此，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.电流探针，其特征在于：该电流探针至少具有：
一空心针杆（1），该空心针杆（1）的前端头（11）设有接触面（111），接触面（111）上设有可刺穿电池极柱表面氧化层的锥状针尖（112），空心针杆（1）的中段外周设有浮动环槽（12）；
一电压针（2），该电压针（2）按可浮动式套设于空心针杆（1）内，电压针（2）与空心针杆（1）绝缘连接并同轴设置；
一套筒（3），该套筒（3）按可相对滑动式套设在空心针杆（1）外周，套筒（3）与空心针杆（1）的前端头（11）之间有第一压缩弹簧（4）支顶连接，而套筒（3）的后端由空心针杆（1）外周上的止顶部（13）止顶。
2.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述电压针（2）的外端头（21）凸出空心针杆（1），电压针（2）的后段套设有第二压缩弹簧（5），第二压缩弹簧（5）前端支顶于电压针（2）的凸台（22），而第二压缩弹簧（5）的后端支顶于一后胶塞（6），后胶塞（6）固定于空心针杆（1）上，电压针（2）的后端贯穿后胶塞（6）内部。
3.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述空心针杆（1）的后端打孔后插入销钉柱（7），通过销钉柱（7）将空心针杆（1）和电线相连。
4.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述空心针杆（1）的后端通过冠簧结构接线。
5.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述空心针杆（1）的前端头（11）作分体设计，通过螺纹连接到空心针杆（1）上。
6.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述空心针杆（1）的前端头（11）与空心针杆（1）作一体式结构。
7.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述套筒（3）为金属或非金属加工件，套筒（3）外周设有外螺纹（31）。
8.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述空心针杆（1）外周上的止顶部（13）为可拆的卡簧，空心针杆（1）外周上的相应部位设有配合该卡簧卡接的卡槽（14）。
9.根据权利要求1所述的电流探针，其特征在于：所述空心针杆（1）的前端头（11）的锥状针尖（112）呈圆盘分布，锥状针尖（112）为正三棱锥、正三锥柱、正四棱锥或正四锥柱。
10.根据权利要求2所述的电流探针，其特征在于：所述后胶塞（6）通过倒扣结构（61）嵌入固定于空心针杆（1）上，后胶塞（6）的内端设有导向柱（62），导向柱（62）套入第二压缩弹簧（5）。
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