CN105305123B - 一种电线转接装置单体及由其构成的一体式电线转接装置 - Google Patents

Abstract

一种电线转接装置单体及由其构成的多单体一体式电线转接装置，所述电线转接装置单体包括转接装置本体和至少两个挤压块，所述至少两个挤压块安装在所述转接装置本体内；所述转接装置本体和挤压块之间以及挤压块们相互之间均为可转动连接；所述挤压块旋转时可以压紧或松开待连接的电线；所述转接装置本体上还设置有插接端子，所述插接端子用于插接到电力设备或机电产品的接线孔。所述一体式电线转接装置包括绝缘壳体和设置于绝缘壳体内的至少两个电线转接装置单体。本发明提出的电线转接装置单体及一体式电线转接装置，接线简单，施工效率高，连接可靠，电性能有保障，可以满足不同直径线缆的连线需求。

Description

一种电线转接装置单体及由其构成的一体式电线转接装置

技术领域

本发明属于电气连接技术领域，具体涉及一种用于将电线连接到电力装备或机电产品之接线孔的电线转接装置单体及由其构成的多单体一体式电线转接装置。

背景技术

现有电力装备或机电产品在连接电力线时，通常采取接线孔配合压紧螺丝的方式建立导线和内部电路之间的电连接。如图11和图12所示，电力装备或机电产品的连线结构一般包括壳体接线孔10＇、压紧螺丝20＇和接线端子30＇，其中：接线端子30＇用于连接内部电路和外部线缆，压紧螺丝20＇用于将导线压紧到接线端子30＇上，壳体接线孔10＇用于穿过并容纳导线；所述接线端30＇子上设置有用于配合压紧螺丝20＇的螺纹孔301＇以及用于插接线缆的端子接线孔302＇，所述端子接线孔302＇的位置和壳体接线孔10＇的位置正对。

上述连线结构存在下列问题：

1、接口不宜匹配。由于需要连接的导线规格不同，线材的直径有大有小，而各种电力装备或机电产品的连接结构趋向于标准化，也即，某一类产品通常只提供一种电缆连接接口，很难适应市场上和应用中不同规格电缆的连线需求，实践上往往会出现粗电缆连接细接线孔或者细电缆连接粗接线孔的情况——无论是接线效率或者连接质量都会受到影响；再者，由于需要连接的线材的直径不同，其所建立的电性连接的面积或连接质量也因之而表现出较大差异——细导线电接触面积小，粗导线电连接面积大。

2、当需要连接的电缆为多股绞线时，由于压紧螺丝的作用和/或装配时的扭动，铰接在一起的多股导线非常容易散开，进而引起电缆和接线端子之间的电连接失效。

3、伤线。压紧螺丝直接压紧导线，有可能会损伤导线，致使连接失效。

4、铜铝接触处容易发生电化腐蚀。现有电力装备和机电产品的接线端子一般采用金属铜材质。而出于成本或重量方面的考虑，市售电缆一般采用密度较小、导电性能也不差的铝材质。当铜铝直接连接时，由于两种金属的电位不同，很可能会因为铜铝之间发生电化学腐蚀而引起连接处的导电力下降。这一点在潮湿环境中更为严重，铜铝过渡处经常有明显可见的粉末状氧化铝出现。

上述各种问题单个、部分或全部综合起来，会造成接头处的连接质量不理想，应用中曾多次出现接线点发热甚至是烧毁设备或导线的情况。

为解决上述问题，技术上可以对电力设备或机电产品的连线结构进行改进，然而，对连线结构进行改进同时会涉及到对电力设备或机电产品的外部构造、内部连接等多方面的变动，成本较高，周期较长，不能适应现有的应用需求，也不能解决已投入生产使用的具有如图11和图12所示连线结构或具有类似连线结构（比如接线端子上只设置有一个螺纹孔或更多个螺纹孔）的电力设备或机电产品的实际困难。

发明内容

本发明的任务之一在于提供一种电线转接装置单体，以解决上述接口不匹配、铜铝连接处可能发生电化腐蚀以及压紧螺丝直接压线时容易损伤电线或者造成多股导线分散开的问题，所采用的具体方案为：

一种电线转接装置单体，其特征在于：其包括转接装置本体和至少两个挤压块，所述转接装置本体上设置有容置腔，所述至少两个挤压块安装在所述容置腔内；所述容置腔和挤压块之间以及挤压块们相互之间均为可转动连接；所述转接装置本体的一端设置有用于连接电线的插线孔，所述至少两个挤压块中接近插线孔的挤压块上和/或所述容置腔内对应于插线孔的部位上设置有用于配合插线孔的压线槽；所述挤压块旋转时可以压紧或松开插线孔和压线槽内的电线；所述转接装置本体的另一端还设置有用于插接到接线孔的柱状插接端子，所述插接端子的尺寸和待插接的接线孔的尺寸相一致。

本发明提出的电线转接装置单体，采用挤压块和转接装置本体之间的挤压力来建立电线和电线转接装置单体之间的电连接，挤压的程度不同，可连接的线缆的规格也不同，可以兼顾不同直径的各种连线需求，适应性强，不存在接口不匹配的问题；接线时，只需要对挤压块施加一定的压力，比如击打力、钳夹力、盖合力、螺帽压紧力等，使挤压块压紧电线并顶紧容置腔以达到自锁状态即可完成电线的连接，操作简单，连线效率高。并且，由于压紧螺丝不和电线直接接触，也不会发生因螺丝挤压而损伤电线或造成多股导线分散开的情况，连接可靠，电性能有保障。再者，本发明提出的电线转接装置单体，采用插接端子和接线孔之间的插接代替电线和接线孔之间的螺丝压接，由于接线孔和插接端子之间的吻合度较高，缝隙较小，空气中的水分、氧气或杂质等不容易进入插接端子和铜质接线端子的连接部位，插接端子对连接部位起到了一定的屏蔽作用，使得铜铝连接处因为缺少发生电化学反应的必要条件而不容易产生电化腐蚀，从一定程度上解决了现有技术中直接将电线连接到铜质接线端子时缝隙较大，容易因电化腐蚀而存在安全隐患的问题。

进一步地，容置腔的两侧为凹弧结构，挤压块上用于配合凹弧结构的部分为凸弧结构，凸弧结构套接在凹弧结构内形成可转动连接；挤压块之间也采用具有凹弧结构的母端子和具有凸弧结构的公端子建立可转动连接。优选地，容置腔两端的凹弧结构为C型结构，C型结构的内表面为部分圆周面；至少两个挤压块中用于配合C型结构的部分也为部分圆柱面；至少两个挤压块之间采用具有C型结构的母端子和具有部分圆柱面的公端子建立可转动连接。采用“C型”凹弧结构和具有部分圆柱面的凸弧结构建立可转动连接，制作工艺成熟，容易加工，性能可靠。进一步地，所述容置腔两侧C型结构和与之相配合的凸弧结构的配合长度超过二分之一圆周；所述挤压块们之间的C型结构和与之相配合的凸弧结构的配合长度也超过二分之一圆周。高空作业时，较长的配合长度可以防止公端子从母端子中脱落，方便使用，并且不容易丢失配件。

进一步地，插接端子上设置有用于配合压紧螺丝的螺丝配位结构，该螺丝配位结构用于配合压紧螺丝实现插接端子和接线孔之间的连接固定。优选地，该螺丝配位结构为矩形槽、V型槽或螺纹孔。压紧螺丝旋入矩型槽或V型槽时，槽体因受到螺丝的挤压而发生变形，进而压紧电力设备或机电产品的接线孔，建立起可靠的电连接；特别是，当压紧螺丝旋入V型槽时，随着螺丝的旋入，V型槽的槽体受到的挤压力越来越大，插接端子和接线孔之间连接的紧密程度也越来越高。使用螺纹孔作为配位结构，可以通过螺纹锁紧力建立和维持插接端子和接线孔之间的连接。更进一步地，当配位结构为V型槽或矩型槽时，插接端子的插头部位还设置有卡钉部，所述卡钉部可以通过和压紧螺丝之间的相互阻挡，防止插接端子被抽出接线孔。

进一步地，为方便插接端子到接线孔的插接，插接端子的插头端还设置有倒角结构；为方便压紧螺丝和螺丝配位结构之间的装配，螺丝配位结构开口处的棱边上也设置有倒角结构。

进一步地，电线转接装置单体包括第一挤压块和第二挤压块，第一挤压块接近插线孔，第二挤压块靠近插接端子；第一挤压块和第二挤压块之间、第一挤压块和转接装置本体之间、第二挤压块和转接装置本体之间均为可转动连接。第一挤压块上设置有用于配合插线孔的压线槽。采用两个挤压块的方案，结构简单，成本低，连线效率高。

进一步地，电线转接装置单体包括第一挤压块、第二挤压块和第三挤压块；第一挤压块接近插线孔，第二挤压块接近插接端子，第三挤压块装配在第一和第二挤压块之间；第一挤压块和容置腔之间、第二挤压块和容置腔之间、挤压块们相互之间均为可转动连接；第一挤压块上设置有压线槽。

进一步地，上述采用两个挤压块和三个挤压块的方案中，与第一挤压块相邻接的挤压块上也设置有与所述转接装置本体上的插线孔以及第一挤压块上的压线槽相互配合的压线槽。具体地，在采用两个挤压块的方案中，第二挤压块上也设置有压线槽；在采用三个挤压块的方案中，第三挤压块上也设置有压线槽。在与第一挤压块相邻接的挤压块上设置压线槽，可以允许插入较长的压接端，接触面积接大，连接强度有保障。

进一步地，所述设置有压线槽的挤压块的长度大于未设置有压线槽的挤压块的整体长度，该结构允许设置较长的压线槽以插入较长的压接线缆，增加了接触面积和摩擦力，电性能和机械性能均有所改善。

进一步地，设置在容置腔内的线槽穿透插接端子所在端的端面，也即，容置腔内的线槽自插线孔处延伸至插接端子所在端的端面，待连接的电线可以自插线孔伸入容置腔并从插接端子所在端伸出转接装置本体；这种结构可以进一步增加电线压接端的长度，改善连接质量。

进一步地，所述转接装置本体上设置有至少两个插线孔，与每个插线孔相适应，与之相接近的挤压块和/或容置腔的相应位置处也设置有压线槽。具备多个插线孔的实施例可以适应不同规格电线的连线需求或者同一规格多根电线的连线需求。更进一步地，插线孔的个数为两个——由于目前大多数市售电表线只有两种尺寸，大线线径为25-300mm，小线线径为25mm以下，设置两个插线孔就能适应大多数电表线的连接，通用性强。

进一步地，容置腔两端C型结构的表面上和/或容置腔的底面上设置有防滑锯齿或反牙；相应地，挤压块与容置腔接触处也设置有防滑锯齿或反牙。防滑锯齿或反牙结构可以起到增加连接处摩擦力，防止挤压块松开的作用。

进一步地，所述容置腔内和设置有压线槽的挤压块相接触的内表面上设置有至少一个凸部和/或至少一个凹部，所述至少两个挤压块上与凸部和/或凹部相接触的地方设置有相应的凹部和/或凸部。凸部和凹部两两对应，当被连接的线材受到凸部的挤压时，可以向凹部里伸展，一方面防止损坏电线，一方面可以增加连接处的摩擦力和连接长度，改善连接性能。再者，凸部和凹部的设置使得当挤压块们受到压力向下转动时，挤压块们向容置腔底面弯曲的程度可以达到自锁状态，保证了压接的可靠性。

进一步地，本发明公开的电线转接装置单体，还包括一个锁定件。在挤压块压紧电线后，该锁定件有助于压紧状态的维持，以防止挤压块因振动或其他原因而松开电线。具体地，电线转接装置单体还包括一枚带有螺帽的锁定螺丝，所述转接装置本体上设置有螺纹孔，所述挤压块的相应位置处设置有光孔或螺纹孔，锁定螺丝穿过挤压块后旋入转接装置本体，通过和转接装置本体上的螺纹孔的配合，以螺帽压紧挤压块并维持锁定状态；或者，所述电线转接装置单体还包括与所述锁定螺丝配合使用的螺母，锁定螺丝穿过挤压块和转接装置本体后再旋入螺母，通过螺帽和螺母的配合，压紧挤压块并维持压紧状态；所述转接装置本体上和挤压块的相应位置处设置有光孔。具体地，电线转接装置单体还包括一个“ㄈ”状锁定件，电线转接装置单体本体的外部底面或相应挤压块上设置有用于配合锁定件的卡接槽体；在挤压块压紧电线后，将锁定件卡接在挤压块和转接装置本体外部的卡接槽体内，即可保持压紧状态，防止连接失效。通过卡接拉力压紧挤压块，防止挤压块因振动或其他原因松开电线。具体地，电线转接装置单体还包括壳体和盖体，电线转接装置单体固定在壳体内部，盖体固定连接在壳体上；盖体上设置有向挤压块凸出的锁定凸起，所述锁定凸起用于压紧挤压块，防止连接失效。

进一步地，所述电线转接装置单体还包括防护壳体，电线转接装置单体固定在防护壳体内，防护壳体将电线转接装置单体的两侧封堵，防止挤压块自容置腔的两侧滑出，方便配件的管理和使用，并对外形成电磁屏蔽，提高安全系数。优选地，该防护壳体上还设置有锁定凸起，所述锁定凸起用于压紧挤压块，防止连接失效。

进一步地，本发明公开的电线转接装置单体的材质为国标Al-Mg-Si系铝合金，优选为国标6060、6061、6063、6063A、6101、6101A、6101B、6106、6463、6463A或6082号铝合金，该系列材料的使用可以消除或减弱铜铝连接时因电化腐蚀而带来的安全隐患。

进一步地，前述电线转接装置单体上还设置有接触状态传感器以及与接触状态传感器电性连接的接触信号传送单元，所述接触状态传感器用于实时检测电线转接装置的工作温度并将检测到的数据传送给接触信号传送单元；所述接触信号传送单元用于接收数据并将接收到的数据通过无线连接或有线连接的方式传送给上位检测系统，再由上位检测系统根据电线转接装置的工作温度对其与电线和接线孔之间的连接状态进行评估并采取相应的安全措施。其中接触状态传感器为热敏元器件，优选接触状态传感器为接触式的热敏电阻、热敏开关或非接触式的红外光温度传感器、紫外光温度传感器。通过对温度的实时监测，可实现接触状态的实时监测。

本发明的另一任务，还在于提供一种多单体一体式的电线转接装置，其特征在于，包括至少两个上述任一技术方案中所记载的电线转接装置单体，以及用于容置所述至少两个电线转接装置单体的绝缘壳体，所述至少两个电线转接装置单体安装在所述绝缘壳体内，壳体的相应位置处设置有用于穿过电线和插接端子的通孔以及用于压紧挤压块的开口。一体化结构可以一次性连接多条电线，连线效率高，结构紧凑、美观；壳体将电线转接装置单体对外界屏蔽，安全有保证。

进一步地，所述至少两个电线转接装置单体是通过嵌塑工艺与绝缘壳体一体成型的。产品结构紧凑，绝缘效果好，生产效率高。

本发明的有益效果是：1、采用挤压块和转接装置本体的挤压力实现电线的连接，视挤压的程度不同，可压紧的电线的直径也不同，适用于多种规格电线的接线，不存在接口不匹配的问题。2、采用插接端子和接线孔之间的插接代替电线和压紧螺丝之间的压接，避免了出现接口不匹配的情况；另外，由于插接端子和接线孔之间的结合较为紧密，空气中的水分和氧气不容易进入接线孔，结合部位因缺少发生电化学反应的必要条件而不容易发生电化腐蚀，可以在一定程度上消除或减弱铜铝连接部位因电化腐蚀而产生的安全隐患。3、电线转接装置单体插接接线孔和连接电线的整个过程中，电力设备或机电产品的压紧螺丝没有和电线发生直接接触，避免了压紧螺丝直接压接电线时经常发生的伤线问题以及造成多股电线分散开的问题。4、连接电线时只需要施加一定的压力，使电线转接装置单体达到自锁状态即可完成电线的压紧；插接接线孔时，只需要将插接端子插入接线孔，再以压紧螺丝压紧或者仅依靠插接端子和接线孔之间的摩擦力即可完成设备的连接，操作简单，接线效率高。5、使用国标6060、6061、6063、6063A、6101、6101A、6101B、6106、6463、6463A或6082号等Al-Mg-Si系铝合金作为电线转接装置单体的材质，可以减弱或消除铜铝连接处因发生电化腐蚀而存在的安全隐患。

下面结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案进行详细阐述。

附图说明

图1：优选实施例1立体图；

图2：优选实施例1侧视图；

图3：优选实施例1第一挤压块结构示意图；

图4：优选实施例1插接端子截面图；

图5：优选实施例1压线前示意图；

图6：优选实施例1压线后示意图；

图7：优选实施例二结构示意图；

图8：优选实施例三结构示意图；

图9：优选实施例四透视图；

图10：一体式电线转接装置；

图11：电表接线盒示意图；

图12：图11中的接线端子截面图。

其中：

1：转接装置本体；2：第一挤压块；3：第二挤压块；4：锁定件；5；电线；6：壳体；11：容置腔；12：插线孔；13：插接端子；14：V型槽；15：卡钉部；16：卡接槽体；17：C型结构；18：容置腔内的凸部；19：容置腔内的凹部；21：压线槽；22：挤压块上的凹部；23：挤压块上的凸部；51：电线自然伸展状态；52：电线压接状态；

10：转接装置本体；20：第一挤压块；30：第二挤压块；40：锁定螺丝；50：第三挤压块；103：插接端子；104：V型槽；105：卡钉部。

100：转接装置本体；200：第一挤压块；300：第二挤压块；500：电线；1001：容置腔；1002：插线孔；1003：插接端子；1004：V型槽；1005：卡钉部；1007：容置腔两端的C型结构；1008：第一凸部；1009：第一凹部；10010：第二凸部；10011：第二凹部。

具体实施方式

优选实施例一：用于电表接线孔的电线转接装置单体（双挤压块方案）

图1-图6为本发明优选实施例1示意图。读图1、图5和图6可知，本实施例中公开的电线转接装置单体包括转接装置本体1、第一挤压块2、第二挤压块3和“ㄈ”状锁定件4。

转接装置本体1上设置有容置腔11、插线孔12和插接端子13。插接端子13上设置有V型槽14和卡钉部15。其中：V型槽14用于配合电力设备或机电产品的压紧螺丝实现插接端子13和接线孔之间的固定，也即V型槽为本实施例的螺丝配位结构；卡钉部15用于借助压紧螺丝的阻挡，防止插接端子13自接线孔中被抽出。读图6，容置腔11的内表面为曲线形结构，两端为C型结构17，C型结构17圆弧过渡到容置腔11的底面，容置腔11的底部自插线孔12一侧至插接端子13一侧依次设置有凸部18和凹部19，凸部18和凹部19之间圆弧连接。容置腔11的内表面及内表面上各个结构之间采用圆弧过渡或圆弧连接，压接电线时不会因为尖锐部的存在而损伤电线。

图3为本实施例中第一挤压块2的结构示意图，读图3可知，第一挤压块2用于接触容置腔11底面的一侧开设有沿着图3中曲线Ⅰ方向延伸的压线槽21，该压线槽21用于配合转接装置本体1上的插线孔12容纳和压紧电线，以延长压接端的长度。第一挤压块2的相应位置处，还设置有与容置腔11底部的凸部18和凹部19互相配合的凹部22和凸部23。见图6，凸部和凹部的设置使得当挤压块们受到压力向下转动时，挤压块们向转接装置本体1底面弯曲的程度可以达到自锁状态，也即：所述伸入插线孔内的电线被挤压块和转接装置本体压紧后，压紧电线的挤压块和电线之间的着力点7（底部着力点，如图6中中间的黑色三角形所示）低于与容置腔两侧C型结构互相配合的挤压块和C型结构之间的两个着力点8和9（侧部着力点，如图6中两边的两个黑色三角形所示）之间的连线，形成了三个着力点压紧电线的自锁受力状态，保证了压接的深度和连接的可靠性。另外，凸部和凹部两两对应，当被连接的线材受到凸起的挤压时，可以向凹部里伸展，一方面防止损坏电线，一方面可以增加连接处的摩擦力和连接长度，改善连接性能。再者，并非是只有设置凹部和凸部互相配合的结构，电线转接装置单体才能通过挤压达到自锁状态，只要底部受力点低于两侧受力点，挤压块同时受到被挤压线体和容置腔底面向上的顶力以及容置腔两侧C型凹弧向下的压力，均能通过调节挤压块向下弯曲的程度（或者叫挤压程度）使受力平衡，达到自锁状态。作为本实施例的一个改进，还可以将挤压块2上的压线槽21设置在容置腔11的底面上，或者，同时设置在挤压块2和容置腔11的底面上。为了进一步增加压接强度，还可以将设置在容置腔11底面上的线槽的长度延长至插接端子所在端的端面上，压接电线时，待压接电线可以贯通整个转接装置本体，形成更为牢固的机械连接和电性连接。

图4为本发明优选实施例1中插接端子13的截面图，读图4可知，插接端子为圆柱体结构，圆柱体上加工有横截面形状接近V字型的狭槽14，狭槽14为本实施例中的螺丝配位结构。当压紧螺丝旋入时，压紧螺丝向狭槽14的两侧和槽底施加压力，V字型狭槽的侧壁因受挤压而向两侧发生变形，进而建立起和电表接线孔内接线端子之间的稳定连接。并且，随着压紧螺丝的不断旋入，变形越来越大，连接也越来越紧密。

读图1、图5和图6，第一挤压块2和第二挤压块3安装在容置腔11内，第一挤压块2靠近插线孔12，第二挤压块3靠近插接端子13。第一挤压块2的两个端子均为圆柱形的公端子；第二挤压块3的一端为具有C型结构的母端子，另一端为具有圆柱形结构的公端子。第一挤压块2和第二挤压块3之间依靠具有C型结构的母端子和具有圆柱形结构的公端子建立可旋转连接。第一挤压块2和插线孔12一侧的C型结构17之间为可转动连接；第二挤压块3和插接端子13一侧的C型结构17之间也为可转动连接。其中：为了防止挤压块丢失或高空作业时从容置腔内滑落，所述容置腔两侧C型结构和与之相配合的圆柱形结构的配合长度超过二分之一圆周；所述挤压块们之间的C型结构和与之相配合的圆柱形结构的配合长度也超过二分之一圆周。

读图2可知，锁定件4为设置在第一挤压块2和转接装置本体1外部的“ㄈ”状结构，其包括两个横梁和一个立柱，两个横梁通过立柱形成“ㄈ”状结构；读图1，转接装置本体1的外侧底部设置有用于装配锁定件4的卡接槽体16。当挤压块压紧电线后，锁定件4自转接装置本体1的侧部卡接在挤压块和转接装置本体1的卡接槽体16上，有助于压紧状态的固定。本实施例中的转接装置本体1呈流线型设计，卡接槽体16的设置是为了增加锁定件4和转接装置本体1之间卡接的牢固程度，在其他具体的实施例中，比如在采取长方体型转接装置本体的实施例中，如果卡接的足够牢固，转接装置本体上也可以不设置卡接槽体16。

图5和图6为本实施例所涉及的电线转接装置单体压线前和压线后的示意图。读图5，当电线5刚插入转接装置本体1上的插线孔12和第一挤压块2上的压线槽21时，第一挤压块2和第二挤压块3呈未压紧状态，电线5呈图5中标号为51所示的自然伸展状态；电线连接完成后，第一挤压块2和第二挤压块3受力后压紧电线（见图6），这时候电线5呈图6中标号52所示的扭曲状态。电线发生扭曲后，线体和挤压块以及转接装置本体之间的接触面积变大，从而增加了摩擦力，延长了压接长度，使得被压接的电线更不容易被抽出或发生松动。

另外，为了方便插接端子和电力设备或机电产品的接线孔之间的插接，插接端子的插头端还设置有倒角结构；为了方便电力设备或机电产品的压紧螺丝和V型槽之间的配合，V型槽开口处的棱边上也加工有倒角结构。两处倒角结构的设置，均可以起到方便操作，提高接线效率的作用。

再者，本实施例中采用V型槽作为压紧螺丝的配位结构，作为本实施例的一个改进，螺丝配位结构还可以设计为开设在插接端子13上的矩形槽或螺纹孔。矩形槽的配位机理和V型槽相似，在此不再赘述。螺纹孔作为螺丝配位结构时，主要是利用其和压紧螺丝之间的螺接力实现插接端子和接线孔之间的固定。在另一些实施例中，还可以在V型槽或矩形槽的槽底设置螺纹孔，当电力设备或机电产品的压紧螺丝接触到槽底后，再旋入槽底的螺纹孔以加强连接的机械性能和电性能。

另外，本实施例中的插接端子为圆柱体结构，在其他一些实施例中，还可以使用圆管状结构的插接端子，螺丝配位结构为设置在圆管上的V型槽、矩形槽或螺纹孔。

再者，本实施例中采用国标6063号铝合金作为电线转接装置单体的材质，该材料的应用，可以在一定程度上减弱或抑制插接端子和电力设备或机电产品接线端子之间的电化腐蚀，延长设备使用寿命，提高设备安全性能。另外，由于本实施例采用孔径和电力设备或机电产品的接线孔相吻合的插接端子和接线孔之间的连接代替待连接的电线和接线孔之间的直接连接，接线孔和插接端子之间连接的紧密度较高，缝隙较小，空气中的水分、氧气或杂质不容易进入插接端子和铜质接线端子的连接部位，插接端子对连接部位起到了一定的屏蔽作用，使得铜铝连接处因为缺少发生电化学反应的必要条件而不容易产生电化腐蚀，也从一定程度上解决了现有技术中直接将电线连接到铜质接线端子时缝隙较大，容易因电化腐蚀而产生安全隐患的问题。再者，由于国标6060、6061、6063、6063A、6101、6101A、6101B、6106、6463、6463A或6082号铝合金等Al-Mg-Si系铝合金与国标6063号铝合金具有相似的配比和耐腐蚀性能，也可以用作本发明各种实施例中公开的电线转接装置的材质，达到消除或抑制铜铝接触处电化学腐蚀的目的。

另外，根据实验数据和施工经验，使用本发明提供的电线转接装置单体连接线缆时，为了保证连线处的机械强度和电性能，铝合金线材压接端的长度不应该小于10mm，相应地，挤压块和/或容置腔上压线槽的长度也应该大于这个数值。也即，挤压块和/或容置腔上压线槽的长度应该大于等于10mm。

优选实施例二：用于电表接线孔的电线转接装置单体（三挤压块方案）

图7为由三块挤压块组成的电线转接装置单体示意图。读图7可知，采用三块挤压块的实施例包括转接装置本体10、接近插线孔的第一挤压块20、接近插接端子的第二挤压块30、中间的第三挤压块50以及锁定螺丝40。转接装置本体10上设置有用于容纳三个挤压块的容置腔、插线孔102以及用于连接电力设备或机电产品接线孔的插接端子103。插接端子103为带有V型槽104的圆柱体，插接端子103的插头部位设置有卡钉部105。容置腔的两端设置有C型结构，第一挤压块20和第二挤压块30上用于配合容置腔两端C型结构的部分为部分圆柱体结构，部分圆柱体结构套接在容置腔的C型结构中，形成可转动连接。第三挤压块50的两端设置有C型结构，第一挤压块20和第二挤压块30用于配合第三挤压块50的部位设置有部分圆柱体结构，部分圆柱体结构套接在第三挤压块的C型结构内，形成可转动连接。第一挤压块20上设置有结构如图3所示的压线槽。第三挤压块50和转接装置本体10的中间设置有螺纹孔，电线穿入后，锁定螺丝40旋入螺纹孔实现电线的压紧和固定。容置腔内为第一挤压块20和第二挤压块30各设置有一个凸部和两个凹部，与此相对应，第一挤压块20和第二挤压块30上分别设置有与容置腔体上的凸部和凹部结构上构成互补的凹部和凸部。

上述优选实施例二中各部件或结构的连接关系、配合关系及其功能与优选实施例一中的相应部件或结构相同，在此不做赘述。

需要说明的是，在包括多个挤压块的实施例中，只要满足靠近插线孔的挤压块和转接装置本体之间、靠近插接端子的挤压块和转接装置本体之间以及挤压块们相互之间的连接为类似于前述实施例中所描述的由公头（凸弧结构）和母头（凹弧结构）套接所形成的可转动连接，即可实现本发明的技术方案，取得预期的技术效果。挤压块们之间公母连接头的设置可以和前述实施例相同，也可以做一些变形，以本实施例为例，中间挤压块的两端可以均为公头，也可以均为母头或者一端为公头、一端为母头，只要能和与之连接的其他挤压块的连接部构成套接转动结构，即可实现本发明的技术方案。

优选实施例三：压线槽加长型电线转接装置单体

图8为本发明优选实施例三公开的电线转接装置单体的结构示意图。读图8可知，该压线槽加长型电线转接装置单体包括转接装置本体100、第一挤压块200和第二挤压块300。转接装置本体100上设置有容置腔1001、插线孔1002、插接端子1003、开设于插接端子上的V型槽1004以及设置于插接端子插头部位的卡钉部1005。所述容置腔1001的两端为C型结构1007，容置腔1001的底部自插线孔1002至插接端子1003方向依次设置有第一凸部1008、第一凹部1009、第二凸部10010以及第二凹部10011。与此相对应，第一挤压块200上分别设置有结构与容置腔1001底部的凸部或凹部形成互补的凹部或凸部。

上述优选实施例三中各部件或结构的连接关系、配合关系及其功能与优选实施例一中的相应部件或结构之间的连接、配合关系及功能相同，在此不做赘述。

读图8,优选实施例三中的第一挤压块200的长度远大于第二挤压块300的长度，这一结构上的变化使得在第一挤压块上设置较长的压线槽成为可能。加长的压线槽可以允许插入较长的电线，从而增加了电线压接端的长度，增加了接触面积和压接力，改善了连接的机械强度和电性能。另一方面，为了进一步延长压线槽的长度，在其他的一些实施例中，还可以在第二挤压块300和/或转接装置本体100的相应部位处也设置有压线槽；优选地，设置在转接装置本体100上的压线槽的长度可以贯通整个转接装置本体，以形成更为可靠的机械连接。

再者，为了防止挤压块丢失或者高空作业时挤压块自转接装置本体的上部开口被取出（使用过程中，挤压块按照配合关系装配进电线转接装置本体上的容置腔以后，为方便使用和提高安全保障，还会设置用于封装和屏蔽的防护外壳，因而不担心挤压块自侧面滑出或丢失，具体见实施例四），本实施例公开的电线转接装置单体的可转动连接中的C型结构和与之互相配合的弧形凸起结构（具体为部分圆柱体结构）之间的配合长度超过二分之一圆周。

另外，优选实施例1和2中的转接装置本体的外表面为弧形，整体呈现“梭形”，优选实施例3采用了长方体结构的转接装置本体，只要转接装置本体中包括容置腔并且可建立前述实施例中所述的各种连接和配位关系，即可实现本发明的技术方案，取得预期的技术效果。

优选实施例四：带有防护壳体的电线转接装置单体

基于优选实施例一，本发明公开的电线转接装置单体还可以设置有防护壳体。如图9所示，优选实施例四涉及的电线转接装置单体与实施例一中的电表用电线转接装置单体完全相同，差别仅在于，实施例四还设置有防护壳体6。读图可知，实施例四中的电线转接装置单体包括转接装置本体1、第一挤压块2、第二挤压块3和壳体6；电线转接装置单体固定在壳体6内，壳体上对应于电线转接装置单体的上部开口、插线孔及插接端子的相应部位处都留有开口；插接端子伸出壳体6，插线孔和电线转接装置单体的上部开口和相应的开口对正。壳体6将电线转接装置单体的两侧封堵，对外形成屏蔽，防止挤压块自容置腔的两侧滑出，提高了安全系数。再者，如优选实施例一中所述，容置腔两侧C型结构和与之相配合的圆柱形结构的配合长度均超过二分之一圆周；挤压块们之间的C型结构和与之相配合的圆柱形结构的配合长度也超过二分之一圆周。将挤压块安装进容置腔并将容置腔安装进壳体之后，挤压块们不会从容置腔的上部开口或侧面滑出，避免丢失，方便配件的取用和管理以及高空作业或野外作业。优选地，电线转接装置单体还可以包括盖体，所述盖体盖合在壳体上，盖体上设置有向第一挤压块和/或第二挤压块凸出的锁定凸起，所述锁定凸起用于压紧挤压块，防止连接失效。作为本实施例的一个改进，盖体和壳体是通过螺纹连接固定在一起的，壳体和盖体的相应位置处设置有用于实现螺纹连接的装配孔；安装时，先将锁定凸起对准挤压块，然后上紧螺丝，实现电线转接装置单体的封装。或者，先施加外力使挤压块压紧电线，然后上紧螺丝，固定盖体。

在本发明的创新理念下，还可以做如下变形、置换或改进：

上述各种实施例中采用V型槽作为螺丝配位结构实现插接端子和电表接线孔之间的固定连接，在另一些实施例中，还可以采用螺纹孔作为压紧螺丝的配位结构，即插接端子上设置有用于配合压紧螺丝的螺纹孔，插接端子插入电力设备或机电产品的接线孔后，旋入压紧螺钉即可实现二者的固定连接。在另一个实施例中，也可以采用矩型槽（槽体的截面为矩形）作为螺丝配位结构。或者，还可以在V型槽或矩形槽的槽底上设置螺纹孔，压紧螺丝接触到槽底以后，再旋入螺纹孔，进一步提高插接端子和接线孔之间连接的机械性能和电性能。

在另一些实施例中，各部件的结构和连接关系与前述各种优选实施例相同，差别之处在于，所述电线转接装置单体两端的C型机构上和/或底面上以及与C型结构相接触的挤压块上还设置有防滑锯齿或反牙结构，当挤压块和电线转接装置本体压紧电线后，防滑锯齿或反牙结构有助于实现连接状态的自锁定（也即连接后更不容易松开）；再者，防滑锯齿或反牙结构也有助于增加电线和转接装置之间的摩擦系数，使得连接更加可靠。

在另一些实施例中，还可以采用圆管状的插接端子，所述螺丝配位结构（V型槽、矩型槽或螺纹孔）设置在圆管的管壁上。

再者，实施例1采用“ㄈ”状锁定结构和自锁力实现电线压接状态的锁定，也可以采用实施例2中的螺丝锁定结构代替实施例1中的“ㄈ”状锁定结构，以实现压接状态的锁定。具体方案可以是：1、转接装置本体上设置有螺纹孔，挤压块的相应位置处设置有螺纹孔或光孔；锁定螺丝穿过挤压块上的光孔或螺纹孔后，再旋进转接装置本体上的螺纹孔，以螺丝帽压紧相应挤压块即可完成电线的连接和固定。通过螺帽压紧力紧固电线，并通过螺纹锁紧力固定挤压块，以防止挤压块因振动或其他原因而松开电线。螺纹孔可以设置在挤压块和固定块的任意位置，优选设置在挤压块连线的中点附近或挤压块之间的可旋转连接部位，以使受力平衡。2、转接装置本体和挤压块的相应位置处均设置有光孔，螺丝穿过转接装置本体和挤压块上的光孔后，再旋入螺母。以螺母和螺丝帽的压紧力实现电线的连接和固定。与此相似，实施例3中也可以在挤压块和转接装置本体上设置螺纹孔，并通过与锁定螺丝或螺丝和配套螺母之间的配合实现压接状态的固定。

另外，上述各实施例及其变形或改进的实施例中，均采用插接端子和接线孔之间的紧密配合以及采用铝合金材质控制插接端子和电表接线端子之间的电化腐蚀，在另外的一些实施例中，还可以在接线完成后的接线孔的缝隙处或表面上涂覆导电膏或电力脂，进一步对铜铝连接部位进行密封屏蔽，提高安全性能。或者，还可以在插接端子和接线孔内的铜质接线端子之间的结合处涂覆导电膏或电力脂，以脂膏填补接触面处的大量空隙，减少空气中的氧气、水分和杂质的浸入，使导体的连接点在长期的运行中保持良好的导线性能，接触电阻不会升高，保障电路的长期安全运行。再者，根据《电力设备安装工程母线装置施工及验收标准》的相关规定，在室外或者空气湿度接近100%的室内，铜导线与铝导线之间的连接应使用铜铝过渡端子、铜铝过渡板或铜铝过渡端子。为了进一步提高安全保障，还可以采取和行业内通用的铜铝转接头、铜铝过渡线夹或铜铝转接板类似的结构控制电化腐蚀的影响。具体地，用于连接电线的接线孔部分的材质为铝或铝合金，用于插接接线孔铜质接线端子的插接端子处的材质为金属铜，插接端子和接线孔之间采用电镀、摩擦焊接或浇铸的方式建立电连接。或者，整个电线转接装置单体为铝合金材料，只在插接端子处设置有铜镀层或焊接有铜端子。

再者，上述各种实施例中，插接端子上均设置有用于和压紧螺丝配合的螺丝配位结构，在另外一个实施例中，插接端子上也可以不设置螺丝配位结构，而是利用插接端子和接线孔之间的摩擦力以及压紧螺丝的挤压实现插接端子和电力设备或机电产品接线孔之间的连接固定。

在另外一个实施例中，为了提高装置的安全性能，所述电线转接装置单体上还设置有接触状态传感器以及与接触状态传感器电性连接的接触信号传送单元，所述接触状态传感器用于实时检测电线转接装置的工作温度并将检测到的数据传送给接触信号传送单元；所述接触信号传送单元用于接收数据并将接收到的数据通过无线连接或有线连接的方式传送给上位检测系统，再由上位检测系统根据电线转接装置的工作温度对其与电线和接线孔之间的连接状态进行评估并采取相应的安全措施。其中接触状态传感器为热敏元器件，优选接触状态传感器为接触式的热敏电阻、热敏开关或非接触式的红外光温度传感器、紫外光温度传感器。通过对温度的实时监测，可实现接触状态的实时监测。

本发明的另一方面，还涉及一种一体式的电线转接装置，如图10所示，其包括四个优选实施例1中公开的电线转接装置单体，及绝缘壳体，绝缘壳体内部设置有电线转接装置单体安放槽，所述电线转接装置单体安装在绝缘壳体的安放槽内，壳体的相应位置处设置有用于穿过和容纳电线以及插接端子的开孔。进一步地，所述电线转接装置单体是通过嵌塑成型工艺与绝缘壳体一体成型的，结构紧凑，使用安全，可以一次性安装多条电线。

以上结合实施例和说明书附图对本发明的技术方案进行了详细阐述，应该说明的是，本发明的保护范围包括但并不限于上述实施例，说明书附图中所涉及的图形也只是本发明创意的若干种具体体现，所述技术领域的技术人员还可以在此基础上做出具备其他外观或结构的具体实施例，任何不脱离本发明创新理念的简单变形或等同替换，均涵盖于本发明，属于本发明的保护范围。

Claims (26)

1.一种电线转接装置单体，其特征在于：包括转接装置本体(1；10；100)和至少两个挤压块(2，3；20，30，50；200，300)，所述转接装置本体(1；10；100)上设置有容置腔(11；1001)，所述至少两个挤压块(2，3；20，30，50；200，300)安装在所述容置腔(11；1001)内；所述容置腔(11；1001)和挤压块之间以及挤压块们相互之间均为可转动连接；所述转接装置本体(1；10；100)的一端设置有用于连接电线的插线孔(12；1002)，所述至少两个挤压块(2，3；20，30，50；200，300)中接近插线孔(12；1002)的挤压块(2；20；200)上和/或所述容置腔(11；1001)内对应于插线孔(12；1002)的部位上设置有用于配合插线孔(12；1002)的压线槽(21)；所述挤压块旋转时可以压紧或松开插线孔和压线槽内的电线；所述转接装置本体的另一端还设置有柱状插接端子(13；103；1003)，所述柱状插接端子(13；103；1003)的尺寸和待接线的接线孔的尺寸相一致；所述容置腔(11；1001)的两侧为凹弧结构，所述至少两个挤压块(2，3；20，30，50；200，300)中用于配合凹弧结构的部分为凸弧结构，所述凸弧结构套接在所述凹弧结构内形成可转动连接；所述至少两个挤压块之间采用具有凹弧结构的母端子和具有凸弧结构的公端子建立可转动连接；所述挤压块和转接装置本体压紧电线后，使得压紧电线的挤压块和电线之间的着力点(7)低于与容置腔两侧凹弧结构互相配合的挤压块和凹弧结构之间的两个着力点(8，9)之间的连线；所述插接端子(13；103；1003)上设置有用于配合压紧螺丝实现插接端子和接线孔之间连接固定的螺丝配位结构；所述插接端子为圆柱体结构或圆管状结构，所述螺丝配位结构为开设在插接端子上的V型槽(14；104；1004)、矩型槽或螺纹孔。

2.根据权利要求1所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述容置腔(11；1001)两侧的凹弧结构和挤压块之间的凹弧结构均为C型结构(17；1007)，所述挤压块上用于配合容置腔(11；1001)两侧凹弧结构的凸弧结构以及挤压块之间的凸弧结构均为部分圆柱体。

3.根据权利要求2所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述C型结构(17；1007)和与之互相配合的部分圆柱体结构的配合长度超过二分之一圆周。

4.根据权利要求1所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述挤压块上和/或容置腔内的压线槽的长度l≥10mm。

5.根据权利要求1所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述转接装置本体上设置有多个插线孔，与每个插线孔相适应，与之相接近的挤压块的相应位置处和/或容置腔的相应位置处也设置有对应数量的压线槽。

6.根据权利要求1所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述插接端子(13；

103；1003)的插头端还设置有卡钉部(15；105；1005)。

7.根据权利要求6所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述插接端子的插头端设置有倒角结构；所述V型槽或矩形槽开口处的棱边上也设置有倒角结构。

8.根据权利要求1所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述容置腔与挤压块相接触的表面上设置有防滑锯齿或反牙；与此相应，所述挤压块与容置腔相接触的表面上也设置有相对应的防滑锯齿或反牙。

9.根据权利要求1所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述容置腔内设置有至少一个凸部(18；1008，10010)和/或至少一个凹部(19；1009；10011)，所述至少两个挤压块上与凸部和/或凹部相接触的地方设置有相应的凹部(22)和/或凸部(23)。

10.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述挤压块有两个，分别为第一挤压块(2；200)和第二挤压块(3；300)，所述第一挤压块(2；200)和第二挤压块(3；300)之间、第一挤压块(2；200)和容置腔(11)之间、第二挤压块(3；300)和容置腔(11)之间均为可转动连接；所述第一挤压块(2；200)为接近插线孔(12；1002)的挤压块，第一挤压块(2；200)上设置有用于配合插线孔(12；1002)的压线槽(21)。

11.根据权利要求10所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述第一挤压块(2；200)的长度大于第二挤压块(3；300)的长度。

12.根据权利要求10所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述第二挤压块(3；300)上也设置有所述压线槽。

13.根据权利要求12所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述容置腔(11)内设置的压线槽自插线孔处延伸至插接端子所在端的端面。

14.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述挤压块有三个，分别为第一挤压块(20)、第二挤压块(30)和第三挤压块(50)；所述第一挤压块(20)接近插线孔(102)，第二挤压块(30)接近插接端子(103)；第一挤压块(20)和容置腔之间、第二挤压块(30)和容置腔之间、挤压块们之间均为可转动连接；第一挤压块(20)上设置有压线槽。

15.根据权利要求14所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述第一挤压块(20)的长度大于第二和第三挤压块的长度。

16.根据权利要求14所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述第二挤压块(30)上和/或第三挤压块(50)上也设置有所述压线槽。

17.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述电线转接装置单体还包括锁定件，所述锁定件用于压接电线和/或维持压紧状态。

18.根据权利要求17所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述锁定件为锁定螺丝(40)，所述锁定螺丝(40)带有螺帽；所述转接装置本体上设置有螺纹孔，所述挤压块的相应位置处设置有光孔或螺纹孔；或者，所述电线转接装置单体还包括与所述锁定螺丝(40)配合使用的螺母，所述转接装置本体上和挤压块的相应位置处均设置有光孔。

19.根据权利要求17所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述锁定件为“ㄈ”状锁定件(4)，所述转接装置本体(1)上设置有用于配合“ㄈ”状锁定件(4)的卡接槽体(16)；压紧电线后，锁定件(4)自转接装置本体的侧部被卡接在挤压块和卡接槽体(16)之间，以维持压紧状态。

20.根据权利要求17所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述电线转接装置单体还包括壳体(6)和盖体，所述电线转接装置单体固定在壳体(6)内，所述盖体盖合在所述壳体(6)上；所述壳体上设置有插线孔透孔、插接端子透孔和操作孔；所述插接端子(13)透过插接端子透孔伸出壳体；所述插线孔(12)和插线孔透孔对正；转接装置本体(1)上用于操作挤压块的部位和操作孔对正；所述锁定件为设置在盖体上的锁定凸起，该锁定凸起盖合后向挤压块凸出以压紧挤压块，防止连接失效。

21.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述电线转接装置单体还包括壳体，所述电线转接装置单体固定在所述壳体内，所述壳体上设置有插线孔透孔、插接端子透孔和操作孔；所述插接端子透过插接端子透孔伸出壳体，所述插线孔对正插线孔透孔，所述电线转接装置单体本体上用于操作挤压块的部位对正操作孔；壳体将电线转接装置单体的两侧封堵，防止挤压块自容置腔的两侧滑出。

22.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述电线转接装置单体的材质是国标6060、6061、6063、6063A、6101、6101A、6101B、6106、6463、6463A、6082号铝合金中的任一种。

23.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述电线转接装置用于插接接线孔的部位是铜材质，用于压接电线的部位是铝材质或铝合金材质；铜材质和铝材质或铝合金材质之间通过摩擦焊或浇铸熔接在一起构成铜铝过渡结构。

24.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的电线转接装置单体，其特征在于：所述电线转接装置单体上还设置有接触状态传感器以及与接触状态传感器电性连接的接触信号传送单元，所述接触状态传感器用于实时检测电线转接装置单体的工作温度并将检测到的数据传送给接触信号传送单元；所述接触信号传送单元用于接收数据并将接收到的数据通过无线连接或有线连接的方式传送给上位检测系统。

25.一种一体式电线转接装置，其特征在于，包括至少两个如权利要求1-9中任一项权利要求所述的电线转接装置单体，以及用于容置所述至少两个电线转接装置单体的绝缘壳体，所述至少两个电线转接装置单体安装在所述绝缘壳体内，壳体的相应位置处设置有插线孔透孔、插接端子透孔及操作孔；所述插接端子透过插接端子透孔穿出绝缘壳体；所述插线孔和插线孔透孔对正；所述转接装置本体上用于操作挤压块的部位和操作孔对正。

26.根据权利要求25所述的一体式电线转接装置，其特征在于：所述至少两个电线转接装置单体是通过嵌塑工艺和绝缘壳体一体成型的。