CN110247242B - 一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法，包括相互匹配的连接器插头、连接器插座，所述连接器插头固定在上连接板上，所述连接器插座通过滑动组件滑动连接在下连接板上；所述上连接板与下连接板滑动配合，且上连接板在下连接板上的滑动方向，平行于连接器插座在下连接板上的滑动方向；还包括用于限制上连接板与下连接板相对滑动的锁紧机构。本发明的目的在于提供一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法，以解决现有技术中机械式快拆自锁紧结构复杂、操作不够便捷、安全性较差，难以保证电气连接的可靠性的问题，实现在不损失机械连接可靠性及快拆便捷性的条件下简化结构、降低操作使用难度、同时保证电气连接可靠性的目的。

Description

一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法

技术领域

本发明涉及机械及电气连接领域，具体涉及一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法。

背景技术

现如今，用于测绘、巡查、救援等领域的装备由于作业地点变动较大，对装备的便携性提出了很高的需求。将部分功能独立的部件设计成可拆装方式对于模块化操作，缩小运输体积，简化运输包装等均具有重要意义，这也成为这类装备广泛采用的设计思路。

考虑到实际使用环境，要求设备组件的快拆结构设计较为简便，尽量减少辅助工具的使用，同时还要考虑快拆结构的可靠性和使用寿命。并且设备组件与作业平台间的连接不仅包括机械连接，还包括给设备供电、通讯等的电气连接。现有的快拆结构，大部分需要使用工具才能完成安装来实现组件固连，同时保证机械连接和电气连接的可靠性，导致操作不够便捷，还有部分快拆结构锁紧安全性较差，难以保证电气连接的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法，以解决现有技术中机械式快拆自锁紧结构复杂、操作不够便捷的问题，实现在不损失机械连接可靠性及快拆便捷性的条件下简化结构、降低操作使用难度、同时保证电气连接可靠性的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种快拆自锁紧的电气连接结构，包括相互匹配的连接器插头、连接器插座，所述连接器插头固定在上连接板上，所述连接器插座通过滑动组件滑动连接在下连接板上；所述上连接板与下连接板滑动配合，且上连接板在下连接板上的滑动方向，平行于连接器插座在下连接板上的滑动方向；还包括用于限制上连接板与下连接板相对滑动的锁紧机构。

针对现有技术中机械式快拆自锁紧结构复杂、操作不够便捷的问题，本发明提出一种快拆自锁紧的电气连接结构，其中连接器插头固定在上连接板上，连接器插座通过滑动组件滑动连接在下连接板上，当连接器插头与连接器插座进行连接时，即可实现上连接板与下连接板之间的连接。并且，由于连接器插座通过滑动组件滑动连接在下连接板上，因此连接器插座滑动时，带动连接器插头滑动，连接器插头带动上连接板也相对下连接板进行滑动。由于上连接板在下连接板上的滑动方向，平行于连接器插座在下连接板上的滑动方向，因此本申请中连接器插座滑动时整个上连接板都能够进行平稳的同步滑动。还包括用于限制上连接板与下连接板相对滑动的锁紧机构，当上连接板与连接器插头、连接器插座整体滑动到位时，由锁紧机构对上连接板与连接器插头、连接器插座整体进行锁紧即可，锁紧后，上连接板与下连接板相对固定，本结构形成完整的整体，当需要拆卸时，只需松开锁紧机构即可。本发明结构非常简单，通过连接器插座与下连接板的相对滑动来实现快速安装，通过锁紧机构来实现稳定自锁，安装使用极为方便、操作难度极低。本发明相较于现有技术，整个快拆连接结构独立于作业平台的其他机构，方便于设备部分的安装及维护；且实现机械连接及电气连接不需要任何工具，操作简单便捷。整个结构紧凑、重量轻、安装简易、通用性极好。

所述滑动组件包括连接器插座安装座、拉伸弹簧、安装件，所述安装件与下连接板固定连接，安装件内设置连接器滑槽，所述连接器插座固定在连接器插座安装座上，所述连接器插座安装座能够在连接器滑槽内进行直线滑动，所述拉伸弹簧的两端分别与连接器插座安装座、安装件固定连接，所述拉伸弹簧的轴线方向平行于连接器插座安装座在连接器滑槽内的滑动方向。安装件上设置连接器滑槽，用于连接器插座安装座在其中进行直线方向的来回滑动，连接器插座安装座用于安装连接器插座，因此通过连接器插座安装座在连接器滑槽内的滑动来实现连接器插座在下连接板上的相对滑动。拉伸弹簧可保证连接器插座在自由状态时始终位于与连接器插头对插时的初始位置，不需要每次对插前人工将其滑动到初始位置。

所述安装件上设置与连接器滑槽相连通的弹簧导槽，所述弹簧导槽内设置立柱；所述连接器插座安装座朝向弹簧导槽所在方向的一端设置圆孔；所述拉伸弹簧的一端套在所述立柱上、另一端钩住所述圆孔。

所述安装件上固定连接滑槽压片，所述滑槽压片用于将连接器插座安装座限制在连接器滑槽内。所述滑槽压片固连到连接器滑槽上方，防止连接器插座及其安装座以及拉伸弹簧在滑槽内滑动的时候脱槽。

所述安装件通过若干安装柱与下连接板固定连接。

所述上连接板的相对两侧均设置带台阶的缺口，所述下连接板的上表面设置与所述缺口相匹配的扣件；所述扣件扣在所述缺口内的台阶上，实现上连接板与下连接板之间的滑动配合。下连接板上的扣件卡在上连接板的缺口的台阶上，从而使得上连接板相对下连接板的滑动范围，被限制在缺口的长度范围以内，从而避免上连接板相对下连接板无限滑动。

所述锁紧机构包括锁紧把手、扭簧，所述锁紧把手转动连接在下连接板上，且锁紧把手与下连接板之间还通过扭簧相连；当无外力作用于扭簧时，所述锁紧把手顶紧上连接板，使得上连接板无法相对下连接板滑动。锁紧机构提供整套机构的自锁性能，在无外力作用时，通过扭簧的复位力使得锁紧把手顶紧上连接板，从而使得上连接板与下连接板相对固定，保证正常稳定的连接。当需要拆卸时，仅需人力转动锁紧把手，解除锁紧把手对上连接板的顶紧即可。

所述锁紧把手与下连接板表面均设置扭簧槽，所述扭簧的两端分别嵌于两个扭簧槽内。

一种快拆自锁紧的电气连接方法，包括以下步骤：

（a）将连接器插头固定在上连接板上；

（b）将连接器插座通过滑动组件滑动连接在下连接板上，并在下连接板上安装锁紧机构；

（c）掰开锁紧机构，拼合上连接板与下连接板，并使得连接器插头与连接器插座电气连接；拼合完成后放松锁紧机构，使得锁紧机构自然复位、顶紧上连接板。

其中步骤（a）、（b）顺序可调。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明一种快拆自锁紧的电气连接结构及方法，结构非常简单，通过连接器插座与下连接板的相对滑动来实现快速安装，通过锁紧机构来实现稳定自锁，安装使用极为方便、操作难度极低。本发明相较于现有技术，整个快拆连接结构独立于作业平台的其他机构，方便于设备部分的安装及维护；且实现机械连接及电气连接不需要任何工具，操作简单便捷。整个结构紧凑、重量轻、安装简易、通用性极好。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明具体实施例的爆炸视图；

图2为本发明具体实施例中连接器插座与其安装座的组装示意图；

图3为本发明具体实施例中连接器插座与安装件的组装示意图；

图4为本发明具体实施例中安装件固定至下连接板的示意图；

图5为本发明具体实施例中下连接板安装后的示意图；

图6为本发明具体实施例中连接器插头安装至上连接板时的示意图；

图7为本发明具体实施例中连接器插头与上连接板固连后的示意图；

图8为本发明具体实施例中上连接板与下连接板安装时的示意图；

图9为本发明具体实施例未锁紧时的结构示意图；

图10为本发明具体实施例锁紧后的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-上连接板；1-1-缺口；2-连接器插头；2-1-扣件；3-下连接板；4-锁紧把手；5-扭簧；6-安装柱；7-滑槽压片；8-连接器插座；9-连接器插座安装座；9-1-圆孔；10-拉伸弹簧；11-安装件；11-1-弹簧导槽；11-2-立柱；11-3-连接器滑槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1至图10所示的一种快拆自锁紧的电气连接结构，包括相互匹配的连接器插头2、连接器插座8，所述连接器插头2固定在上连接板1上，所述连接器插座8通过滑动组件滑动连接在下连接板3上；所述上连接板1与下连接板3滑动配合，且上连接板1在下连接板3上的滑动方向，平行于连接器插座8在下连接板3上的滑动方向；还包括用于限制上连接板1与下连接板3相对滑动的锁紧机构。

本实施例的连接方法包括以下步骤：

将连接器插头2固定在上连接板1上；

将连接器插座8通过滑动组件滑动连接在下连接板3上，并在下连接板3上安装锁紧机构；

掰开锁紧机构，拼合上连接板1与下连接板3，并使得连接器插头2与连接器插座8电气连接；拼合完成后放松锁紧机构，使得锁紧机构自然复位、顶紧上连接板1。

实施例2：

如图1至图10所示的一种快拆自锁紧的电气连接结构，包括由上连接板1、连接器插头2组成的上部组件以及由下连接板3、锁紧把手4、扭簧5、安装柱6、滑槽压片7、连接器插座8、连接器插座安装座9、拉伸弹簧10以及安装件11组成的下部组件组成。所述上连接板1固连于作业平台，所述连接器插头2固连于所述上连接板1上。所述连接器插座8固连于所述连接器插座安装座9上并一同置入所述安装件11内的连接器滑槽11-3，随后将所述拉伸弹簧10置入安装件11的端部弹簧导槽11-1内，拉伸弹簧10一端10-1套在连接器滑槽端部弹簧导槽内的立柱11-2上，另一端10-2钩在所述连接器插座安装座9侧面的圆孔9-1上。所述滑槽压片7固连到安装件11上，防止连接器插座8及其安装座9以及拉伸弹簧10在滑槽内滑动的时候不会脱槽。所述连接器滑动组件通过安装柱6固连于所述下连接板3上，所述下连接板3固连于所述设备模块上。所述连接器插座安装座9采用具有较好力学性能及自润滑性能的塑料材料，一方面保证其在滑槽内的顺畅滑动，另一方面减少滑动过程中的摩擦损耗。所述拉伸弹簧10可保证连接器插座8在自由状态时始终位于与连接器插头2对插时的初始位置，不需要每次对插前人工将其滑动到初始位置。所述锁紧把手4通过转轴孔铰接于下连接板3上，所述扭簧5延伸段一端嵌入所述锁紧把手4的扭簧槽内，另一端嵌入所述下连接板3的扭簧槽内，此部分提供整套机构的自锁性能。

本实施例中上部组件与下部组件通过连接器插头与插座对插后沿拉伸弹簧方向平面滑动，锁紧把手通过扭簧复位即可实现整套机构的稳定自锁。

优选的，所述上连接板1的相对两侧均设置带台阶的缺口1-1，所述下连接板3的上表面设置与所述缺口1-1相匹配的扣件2-1；所述扣件2-1扣在所述缺口1-1内的台阶上，实现上连接板1与下连接板3之间的滑动配合。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种快拆自锁紧的电气连接结构，包括相互匹配的连接器插头（2）、连接器插座（8），其特征在于，所述连接器插头（2）固定在上连接板（1）上，所述连接器插座（8）通过滑动组件滑动连接在下连接板（3）上；所述上连接板（1）与下连接板（3）滑动配合，且上连接板（1）在下连接板（3）上的滑动方向，平行于连接器插座（8）在下连接板（3）上的滑动方向；还包括用于限制上连接板（1）与下连接板（3）相对滑动的锁紧机构；

所述滑动组件包括连接器插座安装座（9）、拉伸弹簧（10）、安装件（11），所述安装件（11）与下连接板（3）固定连接，安装件（11）内设置连接器滑槽（11-3），所述连接器插座（8）固定在连接器插座安装座（9）上，所述连接器插座安装座（9）能够在连接器滑槽（11-3）内进行直线滑动，所述拉伸弹簧（10）的两端分别与连接器插座安装座（9）、安装件（11）固定连接，所述拉伸弹簧（10）的轴线方向平行于连接器插座安装座（9）在连接器滑槽（11-3）内的滑动方向。

2.根据权利要求1所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构，其特征在于，所述安装件（11）上设置与连接器滑槽（11-3）相连通的弹簧导槽（11-1），所述弹簧导槽（11-1）内设置立柱（11-2）；所述连接器插座安装座（9）朝向弹簧导槽（11-1）所在方向的一端设置圆孔（9-1）；所述拉伸弹簧（10）的一端套在所述立柱（11-2）上、另一端钩住所述圆孔（9-1）。

3.根据权利要求1所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构，其特征在于，所述安装件（11）上固定连接滑槽压片（7），所述滑槽压片（7）用于将连接器插座安装座（9）限制在连接器滑槽（11-3）内。

4.根据权利要求1所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构，其特征在于，所述安装件（11）通过若干安装柱（6）与下连接板（3）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构，其特征在于，所述上连接板（1）的相对两侧均设置带台阶的缺口（1-1），所述下连接板（3）的上表面设置与所述缺口（1-1）相匹配的扣件（2-1）；所述扣件（2-1）扣在所述缺口（1-1）内的台阶上，实现上连接板（1）与下连接板（3）之间的滑动配合。

6.根据权利要求1至5中任一所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构，其特征在于，所述锁紧机构包括锁紧把手（4）、扭簧（5），所述锁紧把手（4）转动连接在下连接板（3）上，且锁紧把手（4）与下连接板（3）之间还通过扭簧（5）相连；当无外力作用于扭簧（5）时，所述锁紧把手（4）顶紧上连接板（1），使得上连接板（1）无法相对下连接板（3）滑动。

7.根据权利要求6所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构，其特征在于，所述锁紧把手（4）与下连接板（3）表面均设置扭簧槽，所述扭簧（5）的两端分别嵌于两个扭簧槽内。

8.基于权利要求1至7中任一所述的一种快拆自锁紧的电气连接结构的电气连接方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）将连接器插头（2）固定在上连接板（1）上；

（b）将连接器插座（8）通过滑动组件滑动连接在下连接板（3）上，并在下连接板（3）上安装锁紧机构；

（c）掰开锁紧机构，拼合上连接板（1）与下连接板（3），并使得连接器插头（2）与连接器插座（8）电气连接；拼合完成后放松锁紧机构，使得锁紧机构自然复位、顶紧上连接板（1）。

9.根据权利要求8所述的电气连接方法，其特征在于，其中步骤（a）、（b）顺序可调。