CN109301555B - 一种电动汽车高压连接器锁紧装置及其操作方法 - Google Patents

一种电动汽车高压连接器锁紧装置及其操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车高压连接器锁紧装置及操作方法，解决了现有的锁紧装置可靠性低，容易松脱，影响连接器的固定的技术问题。本发明的锁紧装置包括插头壳体、旋臂，该锁紧装置还包括开关结构，所述开关结构包括相互配合的安装在插头壳体上的开关A及安装在旋臂上的开关B。本发明另外还提供了锁紧装置的操作方法。本发明可用于新能源电动汽车高压互锁连接器悬臂的锁紧，开关结构可靠性高，操作简单，本发明只有当旋臂到达锁紧位置时，才可以进行锁紧操作，完成锁紧，旋臂未到达锁紧位置时，开关A和开关B分别为自锁状态，无法操作，并且开关A和开关B之前具有双重锁紧的功能，可靠性高。

Description

一种电动汽车高压连接器锁紧装置及其操作方法
技术领域
本发明属于电连接器技术领域，涉及一种电动汽车高压连接器锁紧装置及其操作方法。
背景技术
目前在电动汽车高压连接器领域，对于插拔力大的大电流连接器均要求设计旋臂来辅助对接，对接后旋臂的限位固定也影响着连接的质量，现有的锁紧装置可靠性低，容易松脱，影响连接器的固定。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构可靠并且具有双重锁紧功能的电动汽车高压连接器锁紧装置及其操作方法。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种电动汽车高压连接器锁紧装置，所述锁紧装置包括插头壳体、旋臂，旋臂的两个把手分别与插头壳体底端两侧的转轴连接，使插头壳体与旋臂之间可旋转连接，该锁紧装置还包括开关结构，所述开关结构包括相互配合的安装在插头壳体上的开关A 及安装在旋臂上的开关B ；
所述开关A包括开关本体A，由开关本体A的底端中间位置左、右两侧向前端开设有2个“Z”字型开槽，且2个“Z”字型开槽对称设置，在2个“Z”字型开槽之间的开关本体A形成弹性按压部，在弹性按压部的底端上表面设有垂直向上的按压件及钩爪D，且在开关本体A的上表面每个“Z”字型开槽的外侧分别设有凸起A；所述开关本体A的下表面左、右两端分别设有导向键槽，2个导向键槽的内侧边底端之间通过底边相连接，底边的中间位置向开关本体A内侧延伸形成拱形板，拱形板顶端开设有圆形通孔，圆形通孔的底端设有开口槽，所述底边、2个内侧边、拱形板与开关本体A下表面之间具有空隙形成插槽；
所述插头壳体前方设有圆形凸环，在圆形凸环的左、右两侧分别设有与导向键槽相配合的导向键；将开关A的导向键插入导向键槽内，圆形通孔弹性卡套在所述圆形凸环外周，将开关A与插头壳体固定；
所述开关B包括开关本体B，开关本体B上平行设置有弹性钩爪A、弹性钩爪B和弹性钩爪C，在所述弹性钩爪B的下方设有矩形通孔；
旋臂的左、右2个把手的前端面之间的上、下端安装有挡板，2个把手的内侧面之间的中间位置设有连接板，所述连接板上左、右两端分别开设有方形通孔A和方形通孔C，连接板的底端中间位置设有开口，所述挡板与连接板之间具有空隙。
进一步地，所述弹性钩爪A和弹性钩爪C的结构相同，所述弹性钩爪A包括弹性臂A，所述弹性臂A的一端与开关本体B为一体成型结构，弹性臂A的另一端下表面设有凸出的钩爪A；所述弹性钩爪C包括弹性臂C，所述弹性臂C的一端与开关本体B为一体成型结构，弹性臂C的另一端下表面设有凸出的钩爪C；开锁状态时，钩爪B和钩爪C分别勾住方形通孔A和方形通孔C，将开关B与旋臂轴向限位，所述弹性钩爪B包括弹性臂B，所述弹性臂B的一端与开关本体B为一体成型结构，弹性臂B的另一端下表面设有凸出的钩爪B，开锁状态时，钩爪B勾住开口，将开关B与旋臂轴向限位，使开关B不能脱出。
进一步地，在所述开关本体B的底端垂直设有一体成型的L型板，L型板的短板上设有开口，开口两侧形成凸起B和凸起C，短板与开关本体B的下表面之间具有空隙，锁紧状态时，凸起B和凸起C插入插槽内。
进一步地，所述凸起A为方块形状。
进一步地，所述按压件包括长条状的按压板和支撑板，所述支撑板1-4-2垂直方向固定在按压板和开关本体A上表面之前，且按压板的按压面上设有波浪纹路。
进一步地，所述导向键槽的内侧边和外侧边的截面均为“L”型。
所述电动汽车高压连接器锁紧装置的操作方法，包括以下步骤：
（1）首先将开关A与插头壳体固定，所述插头壳体前方设有圆形凸环，在圆形凸环的左、右两侧分别设有与导向键槽相配合的导向键；将开关A的导向键插入导向键槽内，圆形通孔弹性卡套在所述圆形凸环外周，将开关A与插头壳体固定；
（2）再将开关B和旋臂固定，所述旋臂的左、右2个把手的前端面之间的上、下端安装有挡板，2个把手的内侧面之间的中间位置设有矩形的连接板，所述连接板上左、右两端分别开设有与钩爪A、钩爪C相配合的方形通孔A和方形通孔C，连接板的底端中间位置设有开口，所述挡板与连接板之间具有空隙；将开关本体B以矩形通孔朝下的方向插入旋臂的挡板与连接板之间的空隙内，钩爪A、钩爪C分别落入旋臂的方形通孔A和方形通孔C内，实现开关B在旋臂没有安装到位时的轴向定位作用，中间的钩爪B勾住开口，对开关B起到轴向限位作用，使开关B不能脱出，连接板顶端置于短板与开关本体B的下表面之间的空隙中，将开关B与旋臂固定；插头壳体与旋臂之间通过转轴可旋转连接；
（3）锁紧时，将旋臂向插头壳体一侧按压，按压至最底时，开关本体A两侧的凸起A将开关B的钩爪A、钩爪C顶起，则开关B在旋臂上的轴向定位失效，此时将开关B沿水平方向向插头壳体一侧推，将开关B的L型板两侧的凸起B和凸起C插入开关A的插槽内互相勾住，将开关A和开关B锁紧，这时，钩爪D卡入开关B上的矩形通孔内，将开关A和开关B双重锁紧，最终将旋臂与插头壳体固定；
（4）解锁时，按动开关A上的按压件，钩爪D从矩形通孔脱离，使开关A和开关B之间的锁紧失效，将开关B向背离插头壳体一侧拉出，凸起B和凸起C从插槽中分离，旋转旋臂至初始位置，即可将插头壳体和旋臂解锁。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明可用于新能源电动汽车高压互锁连接器悬臂的锁紧，开关结构可靠性高，操作简单，本发明只有当旋臂到达锁紧位置时，才可以进行锁紧操作，完成锁紧，旋臂未到达锁紧位置时，开关A和开关B分别为自锁状态，无法操作，并且开关A和开关B之前具有双重锁紧的功能，可靠性高。
附图说明
图1是开关A的结构示意图；
图2是开关A的另一结构示意图；
图3是开关B的结构示意图；
图4是开关B的另一结构示意图；
图5是开关A和插头壳体的安装结构示意图；
图6是图5的A-A向剖视图；
图7是开关B和旋臂的安装结构示意图；
图8是图7的C-C向剖视图；
图9是图7的D-D向剖视图；
图10是开关A、开关B与插头壳体、旋臂的安装位置示意图；
图11是旋臂的结构示意图；
图12是插头壳体的结构示意图；
图13是旋臂按压接近到位示意图；
图14是图13的E-E向剖视图；
图15是开关A、开关B与插头壳体、旋臂的锁紧示意图；
图16是图15的F-F向剖视图；
图17是开关A、开关B与插头壳体、旋臂的锁紧状态示意图；
图18是开关A、开关B与插头壳体、旋臂的解锁状态示意图；
图中：1-开关A；1-1-开关本体A；1-2-“Z”字型开槽；1-3-弹性按压部；1-4-按压件；1-4-1-按压板；1-4-2-支撑板；1-5-钩爪D；1-6-凸起A；1-7-导向键槽；1-7-1-内侧边；1-7-2-外侧边；1-8-底边；1-9-拱形板；1-10-圆形通孔；1-11-开口槽；1-12-插槽；
开关B；2-1-开关本体B；2-2-弹性钩爪A；2-2-1-弹性臂A；2-2-2-钩爪A；2-3-钩爪B；2-3-1-弹性臂B；2-3-2-钩爪B；2-4-弹性钩爪C；2-4-1-弹性臂C；2-4-2-钩爪C；2-5-矩形通孔；2-6-L型板；2-6-1开口；2-6-2-凸起B；2-6-3-凸起C；
插头壳体；3-1-圆形凸环；3-2-导向键；3-3-转轴；
旋臂；4-1-把手；4-2-挡板；4-3-连接板；4-3-1-方形通孔A；4-3-2-方形通孔 C；4-3-3-开口。
具体实施例方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种电动汽车高压连接器锁紧装置，包括插头壳体3和旋臂4，旋臂4的两个把手4-1分别与插头壳体3底端两侧的转轴3-3连接，使插头壳体3与旋臂4之间可旋转连接，所述锁紧装置还包括开关结构，所述开关结构包括相互配合的安装在插头壳体3上的开关A 1及安装在旋臂4上的开关B 2；
参照图1-2，所述开关A包括开关本体A1-1，开关本体A1-1为矩形板，由开关本体A1-1的底端中间位置左、右两侧向前端开设有2个“Z”字型开槽1-2，且2个“Z”字型开槽1-2对称设置，在2个“Z”字型开槽1-2之间的开关本体A1-1形成弹性按压部1-3，在弹性按压部1-3的底端上表面设有垂直向上的按压件1-4及钩爪D1-5，且在开关本体A1-1的上表面每个“Z”字型开槽1-2的外侧分别设有凸起A1-6；所述开关本体A1-1的下表面左、右两端分别设有导向键槽1-7，2个导向键槽1-7的内侧边1-7-1底端之间通过底边1-8相连接，底边1-8的中间位置向开关本体A1-1内侧延伸形成拱形板1-9，拱形板1-9顶端开设有圆形通孔1-10，圆形通孔的底端设有开口槽1-11，所述底边1-8、2个内侧边1-7-1、拱形板1-9与开关本体A1-1下表面之间具有空隙形成插槽1-12；
参照图12，所述插头壳体3前方设有圆形凸环3-1，在圆形凸环3-1的左、右两侧分别设有与导向键槽1-7相配合的导向键3-2；
参照图5-6，开关A的导向键3-2插入导向键槽1-7内，圆形通孔1-10弹性卡套在所述圆形凸环3-1外周，将开关A与插头壳体3固定。
参照图3-4，所述开关B2包括开关本体B2-1，开关本体B2-1为一侧左、右两端具有缺口的矩形板，开关本体B2-1上平行设置有弹性钩爪A2-2、弹性钩爪B2-3和弹性钩爪C2-4，在所述弹性钩爪B2-3的下方设有矩形通孔2-5。
所述弹性钩爪A2-2和弹性钩爪C2-4的结构相同，所述弹性钩爪A2-2包括弹性臂A2-2-1，所述弹性臂A2-2-1的一端与开关本体B2-1为一体成型结构，弹性臂A2-2-1的另一端下表面设有凸出的钩爪A2-2-2；所述弹性钩爪C2-4包括弹性臂C2-4-1，所述弹性臂C2-4-1的一端与开关本体B2-1为一体成型结构，弹性臂C2-4-1的另一端下表面设有凸出的钩爪C2-4-2；所述弹性钩爪B2-3包括弹性臂B2-3-1，所述弹性臂B2-3-1的一端与开关本体B2-1为一体成型结构，弹性臂B2-3-1的另一端下表面设有凸出的钩爪B2-3-2。
在所述开关本体B2-1的底端垂直设有一体成型的L型板2-6，L型板2-6的短板上设有开口2-6-1，开口2-6-1两侧形成凸起B2-6-2和凸起C2-6-3，短板与开关本体B2-1的下表面之间具有空隙，锁紧状态时，凸起B2-6-2和凸起C2-6-3插入插槽1-12内。
参照图11，旋臂4的左、右2个把手4-1的前端面之间的上、下端安装有挡板4-2，2个把手的内侧面之间的中间位置设有连接板4-3，所述连接板4-3上左、右两端分别开设有与钩爪A2-2-2、钩爪C2-4-2相配合的方形通孔A4-3-1和方形通孔C4-3-2，连接板4-3的底端中间位置设有开口4-3-3，开锁状态时，钩爪B2-3-2勾住开口4-3-3，对开关B2起到轴向限位作用，使开关B2不能脱出，所述挡板4-2与连接板4-3之间具有空隙。
参照图7-9，开关本体B2-1以矩形通孔2-5朝下的方向插入挡板4-2与连接板4-3之间的空隙内，钩爪A2-2-2、钩爪C2-4-2分别落入方形通孔A4-3-1和方形通孔C4-3-2内，中间的钩爪B2-3-2自然弹开并抵在连接板4-3上，连接板4-3顶端置于短板与开关本体B2-1的下表面之间的空隙中，将开关B与旋臂4固定。
所述凸起A1-6为方块形状。
所述按压件1-4包括按压板1-4-1和支撑板1-4-2，所述支撑板1-4-2垂直方向固定在按压板1-4-1和开关本体A1-1上表面之前，且按压板1-4-1的按压面上设有波浪纹路，具有防滑的作用。
所述导向键槽1-7的内侧边1-7-1和外侧边1-7-2的截面均为“L”型。
该锁紧装置的操作方法具体为：参照图10及图13-16，旋臂4的两个把手4-1分别与插头壳体3底端两侧的转轴3-3连接，使插头壳体3与旋臂4之间可旋转连接，然后将开关A的导向键3-2插入导向键槽1-7内，圆形通孔1-10弹性卡套在所述圆形凸环3-1外周，将开关A与插头壳体3固定。
再将开关本体B2-1以矩形通孔2-5朝下的方向插入旋臂的挡板4-2与连接板4-3之间的空隙内，钩爪A2-2-2、钩爪C2-4-2分别落入旋臂4的方形通孔A4-3-1和方形通孔C4-3-2内，实现开关B2在旋臂4没有安装到位时的轴向定位作用，钩爪B2-3-2勾住开口4-3-3，连接板4-3顶端置于短板与开关本体B2-1的下表面之间的空隙中，将开关B与旋臂4固定。
锁紧时，将旋臂4向插头壳体3一侧按压，按压至最底时，开关本体A1-1两侧的凸起A1-6将开关B2的钩爪A2-2-2、钩爪C2-4-2顶起，则开关B2在旋臂4上的轴向定位失效，此时将开关B2沿水平方向向插头壳体3一侧推，将开关B2的L型板2-6两侧的凸起B2-6-2和凸起C2-6-3插入开关A的插槽1-12内互相勾住，将开关A和开关B锁紧，这时，钩爪D1-5卡入开关B2上的矩形通孔2-5内，将开关A和开关B双重锁紧，最终将旋臂4与插头壳体3固定，锁紧状态参照图17所示。
解锁时，按动开关A上的按压件1-4，钩爪D1-5从矩形通孔2-5脱离，使开关A和开关B2之间的锁紧失效，将开关B2向背离插头壳体3一侧拉出，凸起B2-6-2和凸起C2-6-3从插槽1-12中分离，旋转旋臂4至初始位置，即可将插头壳体3和旋臂解锁，解锁状态参照图18所示。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种电动汽车高压连接器锁紧装置，所述锁紧装置包括插头壳体、旋臂，旋臂的两个把手分别与插头壳体底端两侧的转轴连接，使插头壳体与旋臂之间可旋转连接，其特征在于，该锁紧装置还包括开关结构，所述开关结构包括相互配合的安装在插头壳体上的开关A及安装在旋臂上的开关B；
所述开关A包括开关本体A，由开关本体A的底端中间位置左、右两侧向前端开设有2个“Z”字型开槽，且2个“Z”字型开槽对称设置，在2个“Z”字型开槽之间的开关本体A形成弹性按压部，在弹性按压部的底端上表面设有垂直向上的按压件及钩爪D，且在开关本体A的上表面每个“Z”字型开槽的外侧分别设有凸起A；所述开关本体A的下表面左、右两端分别设有导向键槽，2个导向键槽的内侧边底端之间通过底边相连接，底边的中间位置向开关本体A内侧延伸形成拱形板，拱形板顶端开设有圆形通孔，圆形通孔的底端设有开口槽，所述底边、2个内侧边、拱形板与开关本体A下表面之间具有空隙形成插槽；
所述插头壳体前方设有圆形凸环，在圆形凸环的左、右两侧分别设有与导向键槽相配合的导向键；将开关A的导向键插入导向键槽内，圆形通孔弹性卡套在所述圆形凸环外周，将开关A与插头壳体固定；
所述开关B包括开关本体B，开关本体B上平行设置有弹性钩爪A、弹性钩爪B和弹性钩爪C，在所述弹性钩爪B的下方设有矩形通孔；
旋臂的左、右2个把手的前端面之间的上、下端安装有挡板，2个把手的内侧面之间的中间位置设有连接板，所述连接板上左、右两端分别开设有方形通孔A和方形通孔C，连接板的底端中间位置设有开口，所述挡板与连接板之间具有空隙；
所述弹性钩爪A和弹性钩爪C的结构相同，所述弹性钩爪A包括弹性臂A，所述弹性臂A的一端与开关本体B为一体成型结构，弹性臂A的另一端下表面设有凸出的钩爪A；所述弹性钩爪C包括弹性臂C，所述弹性臂C的一端与开关本体B为一体成型结构，弹性臂C的另一端下表面设有凸出的钩爪C；开锁状态时，钩爪B和钩爪C分别勾住方形通孔A和方形通孔C，将开关B与旋臂轴向限位，所述弹性钩爪B包括弹性臂B，所述弹性臂B的一端与开关本体B为一体成型结构，弹性臂B的另一端下表面设有凸出的钩爪B，开锁状态时，钩爪B勾住开口，将开关B与旋臂轴向限位，使开关B不能脱出；
在所述开关本体B的底端垂直设有一体成型的L型板，L型板的短板上设有开口，开口两侧形成凸起B和凸起C，短板与开关本体B的下表面之间具有空隙，锁紧状态时，凸起B和凸起C插入插槽内；
所述按压件包括长条状的按压板和支撑板，所述支撑板1-4-2垂直方向固定在按压板和开关本体A上表面之前，且按压板的按压面上设有波浪纹路；
所述导向键槽的内侧边和外侧边的截面均为“L”型。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车高压连接器锁紧装置，其特征在于，所述凸起A为方块形状。
3.如权利要求1或2所述的一种电动汽车高压连接器锁紧装置的操作方法，包括以下步骤：
（1）首先将开关A与插头壳体固定，所述插头壳体前方设有圆形凸环，在圆形凸环的左、右两侧分别设有与导向键槽相配合的导向键；将开关A的导向键插入导向键槽内，圆形通孔弹性卡套在所述圆形凸环外周，将开关A与插头壳体固定；
（2）再将开关B和旋臂固定，所述旋臂的左、右2个把手的前端面之间的上、下端安装有挡板，2个把手的内侧面之间的中间位置设有矩形的连接板，所述连接板上左、右两端分别开设有与钩爪A、钩爪C相配合的方形通孔A和方形通孔C，连接板的底端中间位置设有开口，所述挡板与连接板之间具有空隙；将开关本体B以矩形通孔朝下的方向插入旋臂的挡板与连接板之间的空隙内，钩爪A、钩爪C分别落入旋臂的方形通孔A和方形通孔C内，实现开关B在旋臂没有安装到位时的轴向定位作用，中间的钩爪B勾住开口，对开关B起到轴向限位作用，使开关B不能脱出，连接板顶端置于短板与开关本体B的下表面之间的空隙中，将开关B与旋臂固定；插头壳体与旋臂之间通过转轴可旋转连接；
（3）锁紧时，将旋臂向插头壳体一侧按压，按压至最底时，开关本体A两侧的凸起A将开关B的钩爪A、钩爪C顶起，则开关B在旋臂上的轴向定位失效，此时将开关B沿水平方向向插头壳体一侧推，将开关B的L型板两侧的凸起B和凸起C插入开关A的插槽内互相勾住，将开关A和开关B锁紧，这时，钩爪D卡入开关B上的矩形通孔内，将开关A和开关B双重锁紧，最终将旋臂与插头壳体固定；
（4）解锁时，按动开关A上的按压件，钩爪D从矩形通孔脱离，使开关A和开关B之间的锁紧失效，将开关B向背离插头壳体一侧拉出，凸起B和凸起C从插槽中分离，旋转旋臂至初始位置，即可将插头壳体和旋臂解锁。
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