CN110429408A - 一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置，包括公接头组件和母接头组件，公接头组件包括公绝缘座、公接头本体、电线和弹性孔卡；母接头组件包括母绝缘座、母接头本体、电线、弹性电接触环和弹性孔卡。所述大电流快速接插装置是专门针对化成和分容等需要通超过50A以上的大电流的设备设计的，采用电连接器的方式来进行电线的批量接驳，首先电线通过铆接的方式分别固定在公接头本体和母接头本体上；然后将公接头本体插接在母接头本体上，尤其是在母接头本体一端的插孔内设置了弹性电接触环，可使公接头本体和母接头本体实现良好的电接触，设置多个阵列的公接头本体和母接头本体，一次插接就可以实现十几条电线的接驳工作。

Description

一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置
技术领域
本发明涉及锂电池制造设备技术领域，尤其涉及一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置。
背景技术
锂电池化成、分容生产线通常需要通过换型来满足不同规格电池的生产，所谓换型就是根据托盘中电池的位置和数量调整探针、负压吸嘴(分容时无此项)、热敏电阻的位置和数量。一个单库位就有8-32通道，一个通道就有大电流线2根、电压信号线2根、热敏电阻信号线2根、真空负压吸嘴管路1条。一条化成、分容产线有上百个库位，每当换型调整时更换及接线工作量十分艰巨。且以往换型都是人工爬到针床上逐个调整，逐个接线端子接线。由于针床空间狭小，碍手碍脚，调整十分不便，且由于针床最高库位达4-5米高，属于高空作业，危险性增加，导致每次换型都需要二、三十人连续奋战半个月，造成人力物力的巨大浪费，且严重影响产能。
锂电池化成分容时需要在电池正、负极间通入大电流，通常化成电流需要达到60A，分容电流需要达到120A，这样大的电流，必然使得承载电流的电线及接线端子都很粗大。目前锂电池化成分容设备普遍采用接线端子进行大电流线的接驳工作，需要人工一根根进行连接，由于化成、分容针床大电流线数量很多，换型时，需接驳的大电流线数量更多，如此接驳方式，浪费了不少人力、物力，且由于针床较高，属于高空作业，危险性增加，亟待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置，使大电流线接驳又快速又可靠。
本发明是这样实现的：一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置，其特征在于，包括公接头组件和母接头组件，所述公接头组件包括公绝缘座、公接头本体、电线和弹性孔卡，所述公接头本体为金属材质，公接头本体一端为插针，另一端设有电线固定孔，所述电线的端头铆接在所述电线固定孔内，所述公接头本体通过弹性孔卡固定在公绝缘座上；所述母接头组件包括母绝缘座、母接头本体、电线、弹性电接触环和弹性孔卡，所述母接头本体为金属材质，母接头本体一端设有电线固定孔，另一端设有与插针相适配的插孔，所述电线的端头铆接在所述电线固定孔内，所述插孔的内侧壁上设有环槽，所述弹性电接触环设置在所述环槽内，所述母接头本体通过弹性孔卡固定在母绝缘座上。
其中，所述弹性电接触环为铍铜材质绕制而成的密圈弹簧。
其中，所述插孔的内侧壁上的环槽数量为多个，且为上下平行布置，每个环槽内设有一个弹性电接触环。
其中，所述公绝缘座和母绝缘座为绝缘塑料，所述公绝缘座上设有用于固定公接头本体的固定孔以及用于容置弹性孔卡的卡环槽，所述母绝缘座上设有用于固定母接头本体的固定孔以及用于容置弹性孔卡的卡环槽。
其中，所述公绝缘座和母绝缘座上的弹性孔卡的内孔均设有15°的装配导向锥角。
其中，所述插针的上端设有倒圆角。
其中，所述公接头本体和母接头本体材料为无氧铜，且相互接触的表面镀金。
其中，所述公绝缘座和母绝缘座两相对的侧面均设有凸耳，所述凸耳上设有螺钉孔，所述公绝缘座和母绝缘座分别通过螺钉固定到各自的安装板上。
其中，所述公绝缘座的外侧壁上设有防呆凸块，所述母绝缘座同侧的外侧壁上也设有防呆凸块。
本发明所述弹性孔卡是弹性孔用卡簧的简称。
本发明的有益效果为：所述大电流快速接插装置是专门针对化成和分容等需要通超过50A大电流的设备设计的，采用电连接器的方式来进行电线的批量接驳，弹性孔卡可以有效防止公接头本体和母接头本体从公绝缘座和母绝缘座中轴向松脱，为了保证通大电流的可靠性，首先电线通过铆接的方式分别固定在公接头本体和母接头本体上，固定可靠，耐拉拔，可以通大电流；然后将公接头本体插接在母接头本体上，尤其是在母接头本体一端的插孔内设置了弹性电接触环，由于具有弹性变形能力，可使公接头本体和母接头本体实现良好的电接触，这样只要公接头组件和母接头组件对插到位，便可实现十分良好的电接触，可以通过50A以上的大电流，可以根据需要接驳的电线的数量来设定具体的规格，在公绝缘座和母绝缘座上设置多个阵列的公接头本体和母接头本体，一次插接就可以实现十几条、甚至几十条大电流电线的接驳工作，从而实现了快速接插，大幅提高了接插效率，减少了工作时间，降低了高空作业的危险性。
附图说明
图1是本发明所述大电流快速接插装置实施例的整体结构示意图；
图2是本发明所述公接头组件和母接头组件分离状态的结构示意图；
图3是本发明所述大电流快速接插装置实施例的半剖示意图；
图4是本发明所述公接头组件的分解结构示意图；
图5是本发明所述公接头组件的半剖示意图；
图6是本发明所述公接头本体的半剖示意图；
图7是本发明所述母接头组件的分解结构示意图；
图8是本发明所述母接头组件的半剖示意图；
图9是本发明所述母接头本体的半剖示意图；
图10是本发明所述弹性电接触环的结构示意图；
图11是本发明所述弹性孔卡的结构示意图。
其中，1、公接头组件；11、公绝缘座；111、固定孔；112、卡环槽；113、凸耳；114、螺钉孔；115、防呆凸块；12、公接头本体；121、插针；122、电线固定孔；123、倒圆角；13、电线；14、弹性孔卡；2、母接头组件；21、母绝缘座；211、固定孔；212、卡环槽；213、凸耳；214、螺钉孔；215、防呆凸块；22、母接头本体；221、插孔；222、电线固定孔；223、环槽；23、电线；24、弹性电接触环；25、弹性孔卡；251、装配导向锥角。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
作为本发明所述用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置的实施例，如图1至图11所示，包括公接头组件1和母接头组件2，所述公接头组件1包括公绝缘座11、公接头本体12、电线13和弹性孔卡14，所述公接头本体12为金属材质，公接头本体12一端为插针121，另一端设有电线固定孔122，所述电线13的端头铆接在所述电线固定孔122内，所述公接头本体12通过弹性孔卡14固定在公绝缘座11上；所述母接头组件2包括母绝缘座21、母接头本体22、电线23、弹性电接触环24和弹性孔卡25，所述母接头本体22为金属材质，母接头本体22一端设有电线固定孔222，另一端设有与插针121相适配的插孔221，所述电线23的端头铆接在所述电线固定孔222内，所述插孔221的内侧壁上设有环槽223，所述弹性电接触环24设置在所述环槽223内，所述母接头本体22通过弹性孔卡25固定在母绝缘座21上。
所述大电流快速接插装置是专门针对化成和分容等需要通超过50A大电流的设备设计的，采用电连接器的方式来进行大电流电线的批量接驳，弹性孔卡14、25可以有效防止公接头本体12和母接头本体22从公绝缘座11和母绝缘座21中轴向松脱，为了保证通大电流的可靠性，首先电线13、23通过铆接的方式分别固定在公接头本体12和母接头本体22上，固定可靠，耐拉拔，可以通大电流，具体可以采用压线钳压实铆接；然后将公接头本体12插接在母接头本体22上，尤其是在母接头本体22一端的插孔221内设置了弹性电接触环24，由于具有弹性变形能力，可使公接头本体12和母接头本体22实现良好的电接触，这样只要公接头组件1和母接头组件2对插到位，便可实现十分良好的电接触，可以通过50A以上的大电流，可以根据需要接驳的电线的数量来设定具体的规格，在公绝缘座11和母绝缘座21上设置多个阵列的公接头本体12和母接头本体22，一次插接就可以实现十几条、甚至几十条大电流电线的接驳工作，从而实现了快速接插，大幅提高了接插效率，减少了工作时间，降低了高空作业的危险性。
在本实施例中，所述弹性电接触环24为铍铜材质绕制而成的密圈弹簧。所述插孔221的内侧壁上的环槽223数量为多个，且为上下平行布置，每个环槽223内设有一个弹性电接触环24，本实施例具体为3个。由于弹性变形和圈数很多，可使公接头本体12和母接头本体22实现更好的电接触，过流面积达1.5倍许用过流面积，通大电流更有保障。
在本实施例中，所述公绝缘座11和母绝缘座21为绝缘塑料，所述公绝缘座11上设有用于固定公接头本体12的固定孔111以及用于容置弹性孔卡14的卡环槽112，所述母绝缘座21上设有用于固定母接头本体22的固定孔211以及用于容置弹性孔卡25的卡环槽212，能有效防止公接头本体12和母接头本体22轴向松脱。
在本实施例中，所述公绝缘座11和母绝缘座21上的弹性孔卡14、25的内孔均设有15°的装配导向锥角251，方便公接头本体12和母接头本体22的顺利装配。所述插针121的上端设有倒圆角123，所述插孔221的边缘设有倒圆角，方便插接时快速导向对位。所述公接头本体12和母接头本体22材料为无氧铜(T1或T2)，高导电，且相互接触的表面镀金。
在本实施例中，所述公绝缘座11和母绝缘座21两相对的侧面均设有凸耳113、213，所述凸耳113、213上设有螺钉孔114、214，所述公绝缘座11和母绝缘座21分别通过螺钉固定到各自的安装板上。
在本实施例中，所述公绝缘座11的内侧壁上设有防呆凸块115，所述母绝缘座同侧的外侧壁上也设有防呆凸块215。属于防呆设计，可以防止装反。
本发明是应用在锂电池化成分容设备的快速换型结构中，不再采用在化成分容设备(针床)上进行大电流探针位置调整方案，而是采用了生产线外调整，生产线内接驳的设计理念，把大电流探针安装到快速换型模块上，快速换型模块可以快速地从设备上取下来，在生产线外进行调整工作，调整好后，再运回到化成分容设备上，进行快速接驳和固定，由于线外调整空间大，且便于使用治具，调整效率大大提高；减少高空作业的时间，提高安全性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于锂电池化成分容设备换型的大电流快速接插装置，其特征在于，包括公接头组件和母接头组件，所述公接头组件包括公绝缘座、公接头本体、电线和弹性孔卡，所述公接头本体为金属材质，公接头本体一端为插针，另一端设有电线固定孔，所述电线的端头铆接在所述电线固定孔内，所述公接头本体通过弹性孔卡固定在公绝缘座上；所述母接头组件包括母绝缘座、母接头本体、电线、弹性电接触环和弹性孔卡，所述母接头本体为金属材质，母接头本体一端设有电线固定孔，另一端设有与插针相适配的插孔，所述电线的端头铆接在所述电线固定孔内，所述插孔的内侧壁上设有环槽，所述弹性电接触环设置在所述环槽内，所述母接头本体通过弹性孔卡固定在母绝缘座上。
2.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述弹性电接触环为铍铜材质绕制而成的密圈弹簧。
3.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述插孔的内侧壁上的环槽数量为多个，且为上下平行布置，每个环槽内设有一个弹性电接触环。
4.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述公绝缘座和母绝缘座为绝缘塑料，所述公绝缘座上设有用于固定公接头本体的固定孔以及用于容置弹性孔卡的卡环槽，所述母绝缘座上设有用于固定母接头本体的固定孔以及用于容置弹性孔卡的卡环槽。
5.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述公绝缘座和母绝缘座上的弹性孔卡的内孔均设有15°的装配导向锥角。
6.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述插针的上端设有倒圆角。
7.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述公接头本体和母接头本体材料为无氧铜，且相互接触的表面镀金。
8.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述公绝缘座和母绝缘座两相对的侧面均设有凸耳，所述凸耳上设有螺钉孔，所述公绝缘座和母绝缘座分别通过螺钉固定到各自的安装板上。
9.根据权利要求1所述的大电流快速接插装置，其特征在于，所述公绝缘座的外侧壁上设有防呆凸块，所述母绝缘座同侧的外侧壁上也设有防呆凸块。
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