CN108847538A - 一种功率电路用快速插头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种功率电路用快速插头，其特征在于，包括防护罩、端子、防护罩底盖，所述防护罩设有一开放面，所述防护罩底盖封闭所述开放面，所述端子设置在所述防护罩和所述防护罩底盖形成的腔体内；所述端子包括位置相对的第一接触臂和第二接触臂，所述第一接触臂和所述第二接触臂形成弧形卡接槽，所述防护罩和所述防护罩底盖的底端皆设有U型开口，所述U型开口与所述弧型卡接槽共同贯穿的部分形成U型插槽；实现了多通道电池充放电设备在带电池条件下不断电维护的功能。

Description

一种功率电路用快速插头
技术领域
本发明涉及插头领域，尤其涉及一种功率电路用快速插头。
背景技术
随着新能源汽车快速发展，电池作为电动汽车的核心部件也越来越重要，为了提高产量，成套电池充放电设备通道数多至成百上千，如果某个通道或者某几个通道故障，需要对整台设备的所有通道进行停电维修，不仅降低产能，而且影响电池化成性能。另一方面，面对众多通道设备，调试、测试、老化等过程会耗费工作人员大量的时间，且存在触电的隐患。而目前市场用于模块电源功率接线端子存在消耗时间长、安全性能差、结构复杂、成本较高的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明采用的技术方案在于，提供一种功率电路用快速插头，包括防护罩、端子、防护罩底盖，所述防护罩设有一开放面，所述防护罩底盖封闭所述开放面，所述端子设置在所述防护罩和所述防护罩底盖形成的腔体内；
所述端子包括位置相对的第一接触臂和第二接触臂，所述第一接触臂和所述第二接触臂形成弧形卡接槽，所述端子还包括连接所述第一接触臂和所述第二接触臂的连接部，所述连接部上设有若干插针，所述插针未被所述防护罩和所述防护罩底盖封闭，所述端子通过所述插针焊接在电源电路板上；
所述防护罩还包括第一防护臂和第二防护臂，分别位于所述第一接触臂和所述第二接触臂的外侧，所述防护罩和所述防护罩底盖皆设有U型开口，所述U型开口的开口方向与所述弧型卡接槽的开口方向相同，所述U型开口与所述弧型卡接槽共同贯穿的部分形成U型插槽。
进一步的，所述防护罩的第一防护臂上设有若干凸出的卡轴，所述第二防护臂上设有若干凹陷的卡槽，所述卡轴与所述卡槽的数量相同，形状相配合，位置一一相对应。
进一步的，所述U型插槽包括卡接口和V型开口，所述第一接触臂和所述第二接触臂远离所述连接部的一端分别向内凹陷形成两个相对的弧形凸起，所述两个相对的弧形凸起顶端的间距部分形成卡接口，所述两个相对的弧形凸起的端口部分形成V型开口。
进一步的，所述U型插槽还包括抵接口，所述抵接口由所述第一接触臂和所述第二接触臂靠近所述U型插槽槽底的部分向内收紧形成，与所述U型插槽槽底具有距离差，所述抵触口开口宽度小于卡接口开口宽度。
进一步的，所述弧型卡接槽还包括一弧形容置腔，所述弧形容置腔由所述第一接触臂和所述第二接触臂位于所述卡接口与抵接口之间的部分向外凸出而成。
进一步的，所述防护罩的第一防护臂和第二防护臂的内侧还设有防护凸台，所述弧形容置腔的最外端与所述防护凸台的台面相抵。
进一步的，所述第一接触臂和所述第二接触臂通过分别通过两个向外凸出的凸耳与所述连接部连接，所述凸耳与所述防护罩的第一防护臂和第二防护臂的内壁相抵接；
所述第一接触臂和所述第二接触臂自所述V型开口的端口处分别斜向外延伸形成两抵接片，所述抵接片与所述防护罩的底端内壁相抵接。
进一步的，所述防护罩底盖包括第一卡接部和第二卡接部，所述第二卡接部面向所述防护罩开放面的一面与所述第一卡接部面向所述防护罩腔体内部的一面部分贴合；
所述防护罩底盖的U型开口设置在所述第一卡接部上，所述第一卡接部与所述防护罩的内壁相卡接；所述第二卡接部与所述连接部的内壁相卡接。
进一步的，所述连接部设有四个所述插针，分别两两设置在所述连接部面向所述防护罩底盖的两侧边上，每个侧边的两个所述插针之间设有凹槽，所述第二卡接部未与所述第一卡接部贴合的部分的两侧臂还设有第二延伸部，所述第二延伸部卡入所述凹槽中。
进一步的，所述防护罩底盖上还设有螺孔，通过螺钉来进行固定。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：1、通过将所述铜排直接插入所述U型插槽中，与所述端子相接触，实现抽屉式模块电源功率的输入和输出，无需进行打螺丝来控制功率输入和输出，提高生产效率，当需要对电源的故障通道进行维修时或者需要对电源模块进行老化和测试时，可通过中位机或者后台软件，将模块设置为脱机或待机状态，然后再进行相关操作，维护人员不接触带电部分，无任何操作安全风险，提高了设备的可靠性和电池化成性能，提高了生产的安全性和效率；2、通过所述卡轴和卡槽，可以实现多插头应用，减少了空间占用，增加了所述快速插头的组合性；3、通过所述卡接口的弧形接触面可以消除铜排插入端子时的冲击力，避免冲击力对电路板的损伤，防止接触部分温度成倍上升，烧坏插头或者整个电源柜体，提高安全性能。
附图说明
图1为本发明功率电路用快速插头的结构示意图；
图2为本发明功率电路用快速插头的爆炸图；
图3为本发明功率电路用快速插头的防护罩示意图；
图4为本发明功率电路用快速插头的端子示意图；
图5为本发明功率电路用快速插头的防护罩底盖示意图；
图6为本发明实施例二多个快速插头组合示意图；
图7为本发明实施例二多个快速插头组合示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例一
本发明提供一种功率电路用快速插头，结合图1到图5所示，所述功率电路用快速插头包括防护罩1、端子2、以及防护罩底盖3，所述防护罩1设有一开放面，用于生产时装入所述端子2，所述防护罩底盖3封闭所述开放面，所述端子2设置在所述防护罩1和所述防护罩底盖3形成的腔体内，避免生产人员直接接触所述端子2，实现电气安全防护，提高生产维修人员的安全性；
所述端子2包括位置相对的第一接触臂和第二接触臂，所述第一接触臂和所述第二接触臂形成弧形卡接槽6，所述防护罩1和所述防护罩底盖3的底端皆设有U型开口，所述U型开口的深度小于所述弧型卡接槽6的深度，所述U型开口与所述弧型卡接槽6共同贯穿的部分形成U型插槽14；在进行电池充放电时，柜体输入输出线缆可锁定在铜排上，所述铜排直接插入所述U型插槽14中，与所述端子2相接触，实现抽屉式模块电源功率的输入和输出，无需进行打螺丝来控制功率输入和输出，提高生产效率；
所述端子2还包括连接所述第一接触臂和所述第二接触臂的连接部，所述连接部上设有若干插针12，所述插针12未被所述防护罩1和所述防护罩底盖3封闭，所述端子2通过所述插针12焊接在电源电路板上，在波峰焊过程中即可完成装配，无需再通过螺丝及其它结构与PCBA板连接，减少电源模块装配成本；
所述防护罩1包括位置相对的第一防护臂和第二防护臂，分别位于所述防护罩1的第一防护臂和第二防护臂的外侧；
所述快速插头特别适用于多通道模块电源功率的输入和输出，当需要对电源的故障通道进行维修时，只需确认对应故障模块，通过中位机或者后台软件，将该模块设置为脱机或待机状态，然后直接将此模块抽出柜体，再换上备用模块，完成相关参数设置后即可开机运行，整个维修过程设备无需将电源断电且耗时较短，正常通道处于运行状态，故障通道可通过快速维修恢复运行，同时维护人员不接触带电部分，无任何操作安全风险，提高了设备的可靠性和电池化成性能；
所述快速插头还方便电源模块生产过程中的老化和测试，通过设置模块的状态为脱机或待机，防止生产人员因电源模块未放完电而导致触电，提高了生产的安全性和效率，实现了多通道电池充放电设备在带电池条件下不断电维护的功能。
实施例二
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，结合图1到图7所示，所述防护罩1的第一防护臂上设有若干凸出的卡轴10，所述第二防护臂上设有若干凹陷的卡槽11，所述卡轴10与所述卡槽的数量相同，形状相配合，位置相对应，若干个所述快速插头可通过将所述卡轴10卡入相邻快速插头的卡槽11中实现并排连接，减少了空间占用，适合多插头应用，增加了所述快速插头的组合性；
较佳的，所述卡轴10为T型凸起，所述卡槽11为T型凹槽；
较佳的，所述第一防护臂上设有两个卡轴10，所述第二防护臂上设有两个卡槽11。
实施例三
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，结合图1到图4所示，所述U型插槽14包括卡接口16和V型开口5，所述第一接触臂和所述第二接触臂远离所述连接部的一端分别向内凹陷形成两个相对的弧形凸起，所述两个相对的弧形凸起的间距部分形成卡接口16，所述两个相对的弧形凸起的端口部分形成V型开口5，所述铜排自所述V型开口5插入所述卡接口16中，与所述相对的两个弧形凸起的顶端相抵触，所述弧型卡接槽6的结构决定所述相对的两个弧形凸起与铜排间的接触压力，体现为接触电阻，所述卡接口16为弹性结构，具有一定的抗压性，可夹紧所述铜排，且所述铜排插入时，所述卡接口16的弧形接触面可以消除铜排插入端子时的冲击力，避免冲击力对电路板的损伤，防止接触部分温度成倍上升，烧坏插头或者整个电源柜体，提高安全性能；
所述U型插槽14还包括抵接口15，所述抵接口15由所述第一接触臂和所述第二接触臂靠近所述U型插槽14底端的部分向内收紧形成，所述抵接口15开口宽度小于所述卡接口16的开口宽度，使得所述铜排无法穿出，且所述抵接口15与所述防护罩1和所述防护罩底盖3的U型开口的底端具有一定的距离差，当所述铜排插入所述U型插槽14后与所述抵接口15相抵，增加了接触电阻，同时避免所述铜排接触到所述防护罩1和所述防护罩底盖3的U型开口的底端；
所述U型插槽14还包括一弧形容置腔，所述弧形容置腔由所述第一接触臂和所述第二接触臂位于所述卡接口16与抵接口15之间的部分向外凸出形成，所述弧形容置腔可以消除铜排插入端子时的冲击力，同时所述弧形容置腔和所述V型开口5为所述铜排左右摆动提供空间，并保证不减少接触电阻，减少对柜体及铜排精度设计要求，提高了所述快速插头的抗疲劳性；
所述防护罩1的第一防护臂和第二防护臂的内侧还设有防护凸台9，所述防护凸台9与所述弧形容置腔位置相对应，所述弧形容置腔的最外侧与所述防护凸台9相抵，限制了所述弧形容置腔相接部分的向外活动范围，使得与所述弧形容置腔连接的所述卡接口16的夹紧效果更好，同时也使得与所述弧形容置腔连接的所述抵接口15的收紧效果更好。
实施例四
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，结合图1到图4所示，所述第一接触臂和所述第二接触臂分别通过两个向外凸出的凸耳7与所述连接部连接，所述凸耳7与所述防护罩1的第一防护臂和第二防护臂的内壁相抵接；所述第一接触臂和所述第二接触臂自所述V型开口5的端口处分别斜向外延伸形成两片抵接片，所述抵接片与所述防护罩1的底端内壁相抵接；通过所述凸耳7和所述抵接片与所述防护罩1内壁相抵，将所述端子2固定在所述防护罩1内。
较佳的，所述两凸耳7分别与所述抵接口15的两端口连接，通过所述凸耳7与所述防护罩1内壁的抵触力，使得所述抵接口15的收紧性能更好，防止所述抵接口15开口过大，使得安全性能更好。
实施例六
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，结合图1到图5所示，所述防护罩底盖3包括第一卡接部18和第二卡接部19，所述第二卡接部19面向所述防护罩1开放面的一面与所述第一卡接部18面向所述防护罩1腔体的一面部分贴合，使所述第一卡接部18与第二卡接部19具有一定的高度差；
所述U型开口设置在所述第一卡接部18上，所述第一卡接部18的周向形状与所述防护罩1的内壁形状相适应，所述第一卡接部18与所述防护罩1的内壁相卡接，用于将所述第一接触臂和所述第二接触臂封闭在所述防护罩1和所述第一卡接部18形成的腔体内，同时使得所述防护罩底盖3固定在所述防护罩1上；
较佳的，所述第一卡接部18面向所述防护罩1腔体到的一面还与所述防护凸台9面向所述防护罩1开放面的一面相抵接；
所述第二卡接部19的周向形状与所述端子2的连接部内壁形状相适应，所述第二卡接部19与所述连接部的内壁相卡接，用于封闭所述连接部面向所述防护罩1开放面的一面，由于没有将所述连接部完全封闭在所述防护罩1的腔体内，使得所述连接部可以焊接在电源电路板上；
较佳的，所述第二卡接部19还包括两个第一延伸部20，所述两个第一延伸部20分别为所述第二卡接部19与所述第一卡接部18相贴合部分的底端两侧壁上，所述两个第一延伸部20与所述两个相对的凸耳7的内壁相抵接，使得所述防护罩底盖3与所述端子2之间的固定效果更好，所述第一凸耳的形状可以为三角形或扇形；
所述防护罩底盖3上还设有螺孔13，通过螺钉4来进行固定；
较佳的，所述螺孔13位于所述第一卡接部18与所述第二卡接部19的结合处。
实施例七
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，结合图1到图5所示，所述连接部设有四个所述插针12，分别两两设置在所述连接部面向所述防护罩底盖3的两侧边上；
每个侧边的两个所述插针12之间设有凹槽17，所述第二卡接部19未与所述第一卡接部18贴合的部分的两侧臂还设有第二延伸部21，所述第二延伸部21卡入所述凹槽17中，使得所述第二卡接部19与所述端子2的卡接效果更好。
实施例八
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，结合图1到图5所示，所述防护罩1与开放面相对的一面上设有一凸片，所述凸片上设有弧形凹槽，用于配合电源结构使用。
实施例九
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，所述防护罩1和所述防护罩底盖3皆采用塑料材质，所述端子2与所述防护罩1接触，在防止触电的同时，接触电阻随电流增大而减少，具有电流补偿功能。
实施例十
如上述所述的功率电路用快速插头，本实施例与其不同之处在于，所述端子2的导电铜片采用模具冲压成型，保证公差一致性，导电铜片选用优质T2铜材料，所述端子2与所述铜排的接触面通过常规的镀光锡处理，减少电阻，防止所述铜排插入的瞬间，接触部分温度成倍上升，烧坏插头或整个电源柜体，提高安全性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种功率电路用快速插头，其特征在于，包括防护罩、端子、防护罩底盖，所述防护罩设有一开放面，所述防护罩底盖封闭所述开放面，所述端子设置在所述防护罩和所述防护罩底盖形成的腔体内；
所述端子包括位置相对的第一接触臂和第二接触臂，所述第一接触臂和所述第二接触臂形成弧形卡接槽，所述端子还包括连接所述第一接触臂和所述第二接触臂的连接部，所述连接部上设有若干插针，所述插针未被所述防护罩和所述防护罩底盖封闭，所述端子通过所述插针焊接在电源电路板上；
所述防护罩还包括第一防护臂和第二防护臂，分别位于所述第一接触臂和所述第二接触臂的外侧，所述防护罩和所述防护罩底盖皆设有U型开口，所述U型开口的开口方向与所述弧型卡接槽的开口方向相同，所述U型开口与所述弧型卡接槽共同贯穿的部分形成U型插槽。
2.根据权利要求1所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述防护罩的第一防护臂上设有若干凸出的卡轴，所述第二防护臂上设有若干凹陷的卡槽，所述卡轴与所述卡槽的数量相同，形状相配合，位置一一相对应。
3.根据权利要求1所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述U型插槽包括卡接口和V型开口，所述第一接触臂和所述第二接触臂远离所述连接部的一端分别向内凹陷形成两个相对的弧形凸起，所述两个相对的弧形凸起的间距部分形成卡接口，所述两个相对的弧形凸起的端口部分形成V型开口。
4.根据权利要求3所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述U型插槽还包括抵接口，所述抵接口由所述第一接触臂和所述第二接触臂靠近所述U型插槽槽底的部分向内收紧形成，与所述U型插槽槽底具有距离差，所述抵触口开口宽度小于卡接口开口宽度。
5.根据权利要求4所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述弧型卡接槽还包括一弧形容置腔，所述弧形容置腔由所述第一接触臂和所述第二接触臂位于所述卡接口与抵接口之间的部分向外凸出而成。
6.根据权利要求5所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述防护罩的第一防护臂和第二防护臂的内侧还设有防护凸台，所述弧形容置腔的最外端与所述防护凸台的台面相抵。
7.根据权利要求1所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述第一接触臂和所述第二接触臂通过分别通过两个向外凸出的凸耳与所述连接部连接，所述凸耳与所述防护罩的第一防护臂和第二防护臂的内壁相抵接；
所述第一接触臂和所述第二接触臂自所述V型开口的端口处分别斜向外延伸形成两抵接片，所述抵接片与所述防护罩的底端内壁相抵接。
8.根据权利要求1所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述防护罩底盖包括第一卡接部和第二卡接部，所述第二卡接部面向所述防护罩开放面的一面与所述第一卡接部面向所述防护罩腔体内部的一面部分贴合；
所述防护罩底盖的U型开口设置在所述第一卡接部上，所述第一卡接部与所述防护罩的内壁相卡接；所述第二卡接部与所述连接部的内壁相卡接。
9.根据权利要求8所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述连接部设有四个所述插针，分别两两设置在所述连接部面向所述防护罩底盖的两侧边上，每个侧边的两个所述插针之间设有凹槽，所述第二卡接部未与所述第一卡接部贴合的部分的两侧臂还设有第二延伸部，所述第二延伸部卡入所述凹槽中。
10.根据权利要求1所述的功率电路用快速插头，其特征在于，所述防护罩底盖上还设有螺孔，通过螺钉来进行固定。
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