CN107611625A - 一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，至少包括一个焊接盒和一个绝缘底座，焊接盒的顶部开口，焊接盒的底部安装在绝缘底座上，焊接盒的周向盒壁上设有用于导线穿过的焊接盒导线孔，焊接盒的内腔用于填充焊接材料。本发明通过在绝缘底座上安装焊接盒，并在焊接盒上设置焊接盒导线孔，从而可以将导线一一对应地穿过焊接盒导线孔并置于焊接盒的内腔内并被临时定位，避免焊接时导线产生移动造成冷焊、虚焊，显著提高了焊接质量和导电性能，杜绝了焊接材料的浪费，同时也一劳永逸的解决了长年累月通过大电流会造成接触表面产生氧化的现象，从根本解决了大电流布线、安装、连接可靠性的问题。

Description

一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置

技术领域

本发明涉及一种导线连接装置，尤其涉及一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置。

背景技术

能源的转化、储存和运输基本上是以电能的形式进行传送，电能又以连续导电的载体传送至电气设备，因此凡是有电子系统的地方均存在包括各种电缆线、漆包线等导线的电气连接技术。在一些大型电子系统如电信设备、航空航天及各类控制系统中，往往需要成千上万的电气连接点，可以说，电气连接技术是保证各种电子系统正常工作和安全运行的关键技术之一。

经过50多年的发展，中国电气连接技术在研制、生产和应用等方面已日趋成熟，现有的电气连接技术种类和生产工艺已基本上满足现有各种设备。但由于缺少专门研制机构，集成工艺和材料工业跟不上来，使得中国在许多新型领域的研制应用与国际发展有一段距离，如航空、航天、船舶应用到的高电压大电流设备的电气连接，即额定电压270VDC、额定电流100A以上的设备。该类新型连接技术在中国国内发展缓慢，尚未大量生产和应用，目前国外公司仍占据着比较大的市场份额，400A以上的市场几乎被国外公司所垄断。但国外的高电压大电流连接装置更多依赖于集成工艺和材料工业的先进，并不适用于中国国内现状。

传统的导线连接中，漆包线与漆包线之间、漆包线与电缆线之间的连接方式主要有以下几种：印制电路板焊接、绞合连接、搭接连接、捆绑连接、塔型接线柱焊接、钩型接线柱焊接、叉型端子焊接和穿孔型接线端子焊接，这些传统连接方式分别存在如下缺陷：

由于印制电路板覆铜线通流能力有限，只能承受小电流通过。当大电流通过时容易将印制电路板覆铜线及印制电路板烧蚀熔断，故大电流无法用印制电路板、覆铜线、焊盘来连接各电气连接点。

若采用捆焊、搭焊、绞合焊等焊接技术，则又会带来焊接物件之间不易固定、受热不均不易焊透，从而造成冷焊、虚焊等焊接不良现象。

在焊接时为了让每一根漆包线都能浸润上焊锡料，焊接时间就会相应加长，易造成焊锡量过多而不易控制，这样就会出现焊锡滴漏现象，且不易被发现，最终形成焊锡多余物。这种金属多余物在军用领域就是一个致命缺陷，必须想办法杜绝。

在电流较大时，则漆包线直径较粗，采用接线端子及接线柱焊接时，漆包线的折弯成形以及固定难度加大，这就会造成电子设备内部布线凌乱不规矩，在振动、加速度、冲击时易造成短路、断路现象，耐电压能力、绝缘能力下降，且由于长年累月通过大电流会造成接触表面产生氧化现象，导致接触不良，通流能力逐渐下降进入恶性循环直至过热烧毁。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，至少包括一个焊接盒和一个绝缘底座，所述焊接盒的顶部开口，所述焊接盒的底部安装在所述绝缘底座上，所述焊接盒的周向盒壁上设有用于导线穿过的焊接盒导线孔，所述焊接盒的内腔用于填充焊接材料。

上述结构中，导线可以是电缆线或漆包线，还可以是其它需要连接的电线，其主要是由多根单线合在一起组成的一束线，特殊情况也可以是一根直径较大的单线；焊接盒是本发明的重点结构之一，一方面作为焊接材料如焊锡的填充盒，使焊接材料能够轻松填充于焊接盒内并将导线的焊接端包围，另一方面通过设置焊接盒导线孔对导线进行有效临时定位以提高焊接质量，在多根导线分别通过一一对应的焊接盒导线孔插入焊接盒内后，导线被临时定位，且确保各导线之间留有一定空隙，焊接时，焊接材料能够包覆于每一根导线的焊接端的周围，从而显著提高焊接质量和导电性能；焊接盒的形状可以为方形、圆形、椭圆形等，具体根据需要而定，但一般优选为四角圆滑过渡的长方形。

进一步，所述大电流导线连接装置还包括导电的汇流条，所述汇流条安装于所述绝缘底座上，所述汇流条的至少一端设有一个所述焊接盒且该焊接盒的底部与所述汇流条的该端一体成型。汇流条的设置适合于多数应用情况，因为需要连接的多根导线的连接端往往不在同一位置，这就需要通过汇流条来连接，汇流条的形状、宽度和厚度均根据实际需要而定，满足在绝缘底座上的布置和导电需求即可。

根据实际应用情况，所述汇流条的两端分别设有一个所述焊接盒，所述汇流条上靠近两个所述焊接盒的位置分别设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔，这是应用最多的结构；或者，所述汇流条的一端设有一个所述焊接盒且所述汇流条上靠近该焊接盒的位置设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔，所述汇流条的另一端设有多个用于单根导线穿过的汇流条导线孔，这种结构适用于需要一端分流的连接方式；或者，所述汇流条的一端设有一个所述焊接盒且所述汇流条上靠近该焊接盒的位置设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔，所述汇流条的另一端设有接线柱，这种结构适用于部分靠近绝缘底座边缘的接线端子连接。

为了便于安装导线，所述绝缘底座上设有与所述汇流条线束孔对应的底座线束孔，以及与所述汇流条导线孔对应的底座导线孔。

作为优选，所述汇流条为表面经过镀金或镀银处理的铜条，以提高导电性能和焊接质量；所述汇流条的底部设有用于与所述绝缘底座连接的汇流条安装孔，以便于通过螺钉与绝缘底座连接。

作为优选，所述焊接盒为表面经过镀金或镀银处理的铜盒，以提高导电性能和焊接质量；所述焊接盒上的焊接盒导线孔的直径比所述导线的直径大0.2mm，以避免焊接盒内的焊接材料从焊接盒导线孔中漏到焊接盒外；所述焊接盒的底部设有用于与所述绝缘底座连接的焊接盒安装孔，以便于通过螺钉与绝缘底座连接。

更优选地，所述焊接盒上的焊接盒导线孔为锥孔且其外侧直径大于内侧直径，所述焊接盒导线孔的外侧直径比所述导线的直径大0.2-0.5mm，所述焊接盒导线孔的内侧直径比所述导线的直径大0.05-0.1mm。这种结构不但使导线易于由外而内穿过焊接盒导线孔，而且完全确保焊接盒内的焊接材料不会从焊接盒导线孔中漏到焊接盒外。

作为优选，所述绝缘底座为聚四氟已烯底座或酚醛树脂底座，以确保绝缘底座的高温绝缘性能，且具有一定的韧性，绝缘强度高、耐辐照性能强，可在-55～280℃下长期使用；所述绝缘底座上设有安装槽，所述安装槽的槽底设有安装孔，以便于安装焊接盒和汇流条，且安装后显得平整。

根据应用需要，所述绝缘底座为一个或多个，当其为多个时，多个所述绝缘底座层叠式排列。焊接盒和汇流条的数量则根据实际需要而定。

本发明的有益效果在于：

本发明通过在绝缘底座上安装焊接盒，并在焊接盒上设置焊接盒导线孔，从而可以将导线一一对应地穿过焊接盒导线孔并置于焊接盒的内腔内并被临时定位，避免焊接时导线产生移动造成冷焊、虚焊，且便于在焊接盒内快速填充焊接材料，由于每一根导线之间均留下一定空隙，所以焊接材料能够包覆在每一根导线的焊接端的周围，显著提高了焊接质量和导电性能；焊接材料在液化时表面张力很大，所以不会从焊接盒导线孔中漏出，焊接材料可填满整个焊接盒；在整个焊接过程中操作人员均肉眼可见，杜绝了焊接材料的浪费，同时也一劳永逸的解决了长年累月通过大电流会造成接触表面产生氧化的现象；绝缘底座可保证焊接盒和汇流条的可靠安装，起到抗机械应力的作用，同时也保证了焊接盒与相邻零部件的相对位置，起到保证隔离、绝缘的作用；综上，本发明从根本解决了大电流布线、安装、连接可靠性的问题，尤其适用于由多根导线组成一束线的多束导线之间的连接。

附图说明

图1是本发明所述焊接盒的立体图之一；

图2是本发明所述焊接盒的立体图之二，与图1的基本结构相同，只是焊接盒的放置方式、焊接盒导线孔和焊接盒安装孔的设置不同；

图3是本发明所述焊接盒和汇流条的立体图之一；

图4是本发明所述焊接盒和汇流条的立体图之二，与图3的基本结构相同，主要是汇流条的形状不同；

图5是本发明所述焊接盒和汇流条上在安装两束导线之后的立体图；

图6是本发明所述绝缘底座的立体图；

图7是本发明所述用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置的立体图之一，包括一个绝缘底座；

图8是本发明所述用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置的立体图之二，包括两个绝缘底座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-图8所示，本发明所述用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，包括焊接盒1、汇流条2和绝缘底座5，焊接盒1为表面经过镀金或镀银处理的铜盒，焊接盒1的顶部开口，焊接盒1的底部12通过安装螺钉4安装于绝缘底座5上的安装槽51内，焊接盒1的底部12设有一个或多个用于与绝缘底座5连接的焊接盒安装孔14，焊接盒1的内腔13用于填充焊接材料，焊接盒1的周向盒壁11上设有用于导线3穿过的焊接盒导线孔15，焊接盒导线孔15可以为圆柱孔，其直径优选为比导线3的直径大0.2mm，焊接盒导线孔15还可以为锥孔且其外侧直径大于内侧直径，其外侧直径优选为比导线3的直径大0.2-0.5mm，其内侧直径优选为比导线3的直径大0.05-0.1mm；汇流条2为表面经过镀金或镀银处理的铜条，汇流条2的至少一端设有一个焊接盒1且该焊接盒1的底部12与汇流条2的该端一体成型，汇流条2通过安装螺钉4安装于绝缘底座5上的安装槽51内，汇流条2的底部设有用于与绝缘底座5连接的汇流条安装孔22，根据实际应用情况，汇流条2与焊接盒1的设置方式有以下几种：第一，汇流条2的两端分别设有一个焊接盒1，汇流条2上靠近两个焊接盒1的位置分别设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔23，这种结构见图7的第一汇流条2a；第二，汇流条2的一端设有一个焊接盒1且汇流条2上靠近该焊接盒1的位置设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔23，汇流条2的另一端设有多个用于单根导线穿过的汇流条导线孔21，这种结构见图7的第二汇流条2b；第三，汇流条2的一端设有一个焊接盒2且汇流条2上靠近该焊接盒1的位置设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔23，汇流条2的另一端设有接线柱（图中未标记），这种结构见图7的第三汇流条2c；绝缘底座5为聚四氟已烯底座或酚醛树脂底座，绝缘底座5上设有安装槽51，安装槽51的槽底设有安装孔53，绝缘底座5上还设有与汇流条线束孔23对应的底座线束孔52以及与汇流条导线孔21对应的底座导线孔54；根据应用需要，绝缘底座可以为一个或多个，为一个时如图7所示，当其为多个时，如图8所示，多个（图中为两个）绝缘底座5层叠式排列，图8中的两个绝缘底座5分别为安装了焊接盒1和汇流条2的绝缘底座5a以及没有安装焊接盒1和汇流条2的绝缘底座5b。图5还示出了安装螺钉4。

结合图1-图8，应用时，先将导线束整体穿过底座线束孔52和汇流条线束孔23，然后将每一束导线的每一根导线3分别一一对应地穿过焊接盒导线孔15并使其全部置于焊接盒1的内腔13内，实现临时固定效果，然后通过焊接工具如电络铁将焊接材料如焊锡烧化为液体后填充到焊接盒1的内腔13内，液态的焊接材料会自动将位于焊接盒1的内腔13内的每一根导线3的焊接端全部包覆，使其焊接质量和导电性能显著提高。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：至少包括一个焊接盒和一个绝缘底座，所述焊接盒的顶部开口，所述焊接盒的底部安装在所述绝缘底座上，所述焊接盒的周向盒壁上设有用于导线穿过的焊接盒导线孔，所述焊接盒的内腔用于填充焊接材料。

2.根据权利要求1所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述大电流导线连接装置还包括导电的汇流条，所述汇流条安装于所述绝缘底座上，所述汇流条的至少一端设有一个所述焊接盒且该焊接盒的底部与所述汇流条的该端一体成型。

3.根据权利要求2所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述汇流条的两端分别设有一个所述焊接盒，所述汇流条上靠近两个所述焊接盒的位置分别设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔；或者，所述汇流条的一端设有一个所述焊接盒且所述汇流条上靠近该焊接盒的位置设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔，所述汇流条的另一端设有多个用于单根导线穿过的汇流条导线孔；或者，所述汇流条的一端设有一个所述焊接盒且所述汇流条上靠近该焊接盒的位置设有用于一束导线穿过的汇流条线束孔，所述汇流条的另一端设有接线柱。

4.根据权利要求3所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述绝缘底座上设有与所述汇流条线束孔对应的底座线束孔，以及与所述汇流条导线孔对应的底座导线孔。

5.根据权利要求2-4中任何一项所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述汇流条为表面经过镀金或镀银处理的铜条；所述汇流条的底部设有用于与所述绝缘底座连接的汇流条安装孔。

6.根据权利要求1-4中任何一项所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述焊接盒为表面经过镀金或镀银处理的铜盒；所述焊接盒上的焊接盒导线孔的直径比所述导线的直径大0.2mm；所述焊接盒的底部设有用于与所述绝缘底座连接的焊接盒安装孔。

7.根据权利要求1-4中任何一项所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述焊接盒上的焊接盒导线孔为锥孔且其外侧直径大于内侧直径，所述焊接盒导线孔的外侧直径比所述导线的直径大0.2-0.5mm，所述焊接盒导线孔的内侧直径比所述导线的直径大0.05-0.1mm。

8.根据权利要求1-4中任何一项所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述绝缘底座为聚四氟已烯底座或酚醛树脂底座；所述绝缘底座上设有安装槽，所述安装槽的槽底设有安装孔。

9.根据权利要求1-4中任何一项所述的用于多根导线同时连接的大电流导线连接装置，其特征在于：所述绝缘底座为一个或多个，当其为多个时，多个所述绝缘底座层叠式排列。