CN111106477A - 一种连接铝基导线的电源连接器 - Google Patents

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Abstract

一种连接铝基导线的电源连接器，包括用作插头壳体或插座壳体的壳体，通过定位爪安装于壳体内部的绝缘体上的接触件，套装在接触件外侧的接触件定位器，与壳体为可拆卸连接并套装在接触件定位器外侧的尾部附件。本发明提出的电源连接器采用具有铜材料制作的插合端、纯铝材料制作的接线端的接触件实现连接器与铝基导线的直接连接；采用接触件定位器对每一个压接好铝基导线的接触件进行密封和支撑；采用尾部附件包括的绝缘支线板对每一个接触件定位器进行密封和支撑，采用尾部附件包括的压板对铝基导线进行支撑，采用尾部附件包括的密封圈对壳体与线夹的连接端面进行密封，使连接器具备密封防腐和防导线倾斜的性能。

Description

一种连接铝基导线的电源连接器
技术领域
本发明属于连接器技术领域，尤其涉及一种连接铝基导线的电源连接器。
背景技术
电源连接器的接触件(插针或插孔)连接的导线规格通常为AWG8、6、4、0、00、000和0000等，外径较大。根据同一尺寸下铝合金电缆比铜合金电缆轻40％的优良特点，传输大电流的电源连接器连接的电缆如果采用铝合金导线，将大大减轻电缆的重量，从而为飞机减重。
但是传统的传输大电流的电源连接器中所用的接触件(插针或插孔)通常是由铜材料表面镀金后得到，如果在铜材料以及镀金的表面直接压接铝基导线，由于铜与铝存在电位差，一旦遇到空气中的水分、二氧化碳以及其它杂质形成的电解液时，就将形成电池效应。此时铝易失去电子成为正极，铜、金难失去电子而成为负极，在电解液的作用下造成铝基导线腐蚀，当有电流通过连接器部位时，因接触不良，接触电阻增大、温度升高，而高温又加速了铝基导线的腐蚀程度，从而形成恶性循环，直至将导线烧断。因此传统的传输大电流的电源连接器是无法直接连接铝基导线的，而是需要通过现有的铜铝过渡接线端子进行转接。
采用现有铜铝过渡接线端子进行转接时，端子具有连接孔的一端与电源连接器内的铜基体接触件进行螺钉固定连接、另一端与铝基导线进行压接，从而导致电源连接器整体长度增加，同时螺钉固定连接不但耐受过载电流能力差，而且增加了动力传输线路的导通电阻，使产品可靠性大大降低。此外，铜铝过渡接线端子的交界处结构上不易密封防腐蚀。
另外考虑到铝基导线存在抗腐蚀能力很弱、拉伸强度低、材料弹性较铜材料相比很差的缺陷，在连接器的结构设计上需要考虑整体密封防腐结构，以及尾部附件对线缆的有效安装等。因此需要对连接铝基导线的电源连接器的结构进行创新型设计以实现连接铝基导线的功能。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种新型的电源连接器，可以直接连接铝基导线，而不需要铜铝过渡接线端子在连接器和铝基导线之间来转接。
本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种连接铝基导线的电源连接器，包括用作插头壳体或插座壳体的壳体，通过定位爪安装于壳体内部的绝缘体上的接触件，套装在接触件外侧以对与接触件直接连接的铝基导线及接触件与铝基导线的压接部位进行密封且端部插入接触件与绝缘体之间的取卸间隙内以对接触件进行径向支撑的接触件定位器，与壳体为可拆卸连接并套装在接触件定位器外侧以对接触件定位器进行支撑和密封、对铝基导线进行支撑的尾部附件。
进一步的，接触件包括采用铜材料的插合端、采用纯铝材料并具有供铝基导线的线芯插入后进行压接以将接触件与铝基导线直接连接的内孔的接线端、在接触件未使用状态下套装在接线端外侧以防止灰尘进入内孔的防尘帽。
进一步的，接线端的内孔与铝基导线的接触面上涂抹有电力复合脂。
进一步的，接触件定位器包括套装在接线端外侧以对接触件与铝基导线的压接部位进行密封且端部插入接触件与绝缘体之间的取卸间隙内以对接触件进行径向支撑的定位部、安装在定位部的另一端部并具有供铝基导线穿过的蜂窝状通孔的密封部。
进一步的，定位部采用硬质塑料材料，密封部采用橡胶材料。
进一步的，定位部的外壁沿轴向依次设有在定位部的端部插入取卸间隙内时与绝缘体进行抵接配合以防止定位部与定位爪产生碰撞的限位凸起、便于将定位部的端部插入或抽离取卸间隙的施力凸起。
进一步的，尾部附件包括内孔为锥孔的线夹，安装在线夹外侧并用于和壳体进行可拆卸连接的连接件，在连接件与壳体连接后夹设于连接件、线夹和壳体之间并罩盖线夹和壳体的连接端面以对连接件与壳体之间的缝隙、连接件与线夹之间的缝隙进行密封的密封圈，限位于线夹内部并在连接件与壳体连接后套装在接触件定位器外侧的绝缘支线板，安装在线夹端部并用于对铝基导线进行支撑的压板；绝缘支线板的外壁设为在连接件与壳体连接时与锥孔进行压紧配合一方面将绝缘支线板限位以对接触件定位器进行支撑、另一方面对绝缘支线板与线夹之间的缝隙进行密封的锥面，绝缘支线板具有供接触件定位器放入并在绝缘支线板限位后对蜂窝状通孔周向收紧以对与接触件直接连接的铝基导线进行密封的葫芦头状内孔。
进一步的，连接件为连接螺帽。
本发明提出的电源连接器采用具有铜材料制作的插合端、纯铝材料制作的接线端的接触件实现连接器与铝基导线的直接连接；采用接触件定位器对每一个压接好铝基导线的接触件进行密封和支撑；采用尾部附件包括的绝缘支线板对每一个接触件定位器进行密封和支撑，采用尾部附件包括的压板对铝基导线进行支撑，采用尾部附件包括的密封圈对壳体与线夹的连接端面进行密封，使连接器具备密封防腐和防导线倾斜的性能。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一种连接铝基导线的电源连接器一个实施例的示意图。
图2是图1所示实施例中接触件的示意图。
图3是图1所示实施例中接触件定位器的示意图。
图4是图1所示实施例中尾部附件的示意图。
图5是尾部附件与壳体连接后潮气从四个方向进入壳体内的示意图。
【附图标记】
10-壳体 20-接触件 201-插合端 202-接线端
203-防尘帽 204-电力复合脂 30-接触件定位器 301-定位部
3011-限位凸起 3012-施力凸起 302-密封部 40-封线体
50-尾部附件 501-线夹 502-卡簧 503-连接螺帽
504-密封圈 505-绝缘支线板 506-压板 507-螺钉
60-螺帽 70-绝缘体 80-铝基导线
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
请参阅图1，为本发明一种连接铝基导线的电源连接器的一个实施例。本实施例包括用作插头壳体或插座壳体的壳体10、接触件20、接触件定位器30、封线体40、尾部附件50，壳体10外侧设有在插头插座对插时便于装配的螺帽60；接触件20通过定位爪安装于壳体内部的绝缘体70上，用于和铝基导线80直接连接。
请同时参阅图2，本实施例中接触件20包括插合端201、接线端202，插合端201仍采用铜材料(例如紫铜)制作，接线端202采用纯铝材料(例如L1铝、L2铝)制作，插合端和接线端采用摩擦焊接方式形成整体接触件。为防止氧化，对插合端的外表面进行镀金；为便于压接铝基导线，在接线端上设置沿轴向延伸的内孔，同时对内孔与铝基导线接触的接触面去除不导电的氧化铝层、而后在接触面上均匀涂抹一层电力复合脂204(又称导电膏)。电力复合脂中的导电粒子与凹凸不平的接触面交错弥散，互相融为一体，既增强导电作用，又可以保护接触面不被氧气所氧化，同时电力复合脂耐腐蚀耐候性强，使用寿命长(约30年)，具有良好的密封阻隔、防腐防氧化作用，可以提高电连接的可靠性和稳定性；在接触件未使用状态下，为防止灰尘进入接线端的内孔中，接触件还包括套装在接线端外侧的防尘帽203，在接触件使用时拿掉防尘帽，再将需要压接的铝基导线的线芯插入内孔中并旋转一周后进行压接即可实现接触件20与铝基导线80的直接连接。
请参阅图3，本实施例中接触件定位器30包括采用硬质塑料制作的定位部301、采用橡胶材料制作并安装于定位部的后端且具有供铝基导线80穿过的蜂窝状通孔的密封部302，定位部301套装在接触件接线端202的外侧且其前端插入接触件与绝缘体之间的取卸间隙中，并且定位部301的外壁沿轴向从前到后依次设有在定位部的前端插入取卸间隙中时与绝缘体进行抵接配合以防止定位部与定位爪产生碰撞的限位凸起3011、便于将定位部的前端插入或抽离取卸间隙的施力凸起3012。在接触件20与铝基导线80连接后定位部301的前端对接触件与绝缘体之间的取卸间隙进行填充以对可后取卸的接触件进行径向固定，防止接触件和与接触件连接的铝基导线重量过大造成的偏斜从而影响接触件的固定和对插的现象，同时能提高接触件抗振动和抗冲击的能力；定位部301的后部用以支撑和保护接触件与铝基导线的压接部位；密封部302的蜂窝状通孔用于对与接触件直接连接的铝基导线进行密封。
本实施例中封线体40强装在位于限位凸起与施力凸起之间的定位部301的外侧，用于对多个接触件定位器进行限位、密封。
请参阅图4，本实施例中尾部附件50包括前端沿周向设有多齿且内孔设为锥孔的线夹501，通过卡簧502安装在线夹501外侧的连接螺帽503，设置于线夹前端与连接螺帽之间的环形密封圈504，限位于线夹内部并具有多个葫芦头状内孔且外壁设为锥面的绝缘支线板505，安装于线夹尾部并对称设置的两个压板506。装配时，先将绝缘支线板505强装至多个接触件定位器30的外侧且前端抵接封线体40，绝缘支线板上的多个葫芦头状内孔与壳体中的孔位一一对应，分别对位于其内部的接触件定位器后端的蜂窝状通孔周向收紧，对每一根导线进行独立的有效支撑和密封，进一步防止接触件和与接触件连接的铝基导线重量过大造成的偏斜从而影响接触件的固定和对插的现象；再将连接螺帽503与壳体10进行螺纹连接使线夹的前端与壳体的后端通过多齿进行对接，线夹501的内孔与绝缘支线板505通过两个锥度一致的锥面进行压紧配合以实现对绝缘支线板的收紧、限位；最后通过螺钉507将两个压板506安装在线夹尾部，拧紧螺钉使两个压板相对移动对铝基导线进行收紧固定，通过压板对导线的支撑可以避免铝基导线的安装弯曲半径过大的现象。
请参阅图5，尾部附件与壳体连接后潮气可以从四个方向进入壳体内，依次为从连接螺帽与壳体之间的缝隙进入的方向①、从连接螺帽与线夹之间的缝隙进入的方向②、从绝缘支线板与线夹之间的缝隙进入的方向③、从绝缘支线板中的内孔进入的方向④，潮气进入后会使铜铝接触件发生电化学腐蚀。针对方向①和②，本实施例采用密封圈进行密封，具体为：在连接螺帽503与壳体10连接到位时夹设于连接螺帽503、线夹501及壳体10之间并罩盖线夹501与壳体10的连接端面的密封圈504，呈环形的密封圈受挤压密封方向①和②；针对方向③，本实施例将线夹501的内孔为锥孔、绝缘支线板505的外壁设为与前述锥孔相匹配的锥面，旋动连接螺帽时线夹内孔的锥面与绝缘支线板外壁的锥面进行压紧配合密封方向③；针对方向④，本实施例将绝缘支线板505的内孔设为葫芦头结构，通过葫芦头结构对接触件定位器后端的蜂窝结构圆周收紧密封方向④。
考虑到产品的通用性，本实施例同时采用了封线体和绝缘支线板，当然在本发明的其他实施例中也可以不要封线体，此时需要将绝缘支线板的长度增大。此外，在本发明的其他实施例中也可以采用其他类型的连接件代替连接螺帽，实现尾部附件与壳体的可拆卸连接。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种连接铝基导线的电源连接器，包括用作插头壳体或插座壳体的壳体、通过定位爪安装于壳体内部的绝缘体上的接触件，其特征在于还包括套装在接触件外侧以对与接触件直接连接的铝基导线及接触件与铝基导线的压接部位进行密封且端部插入接触件与绝缘体之间的取卸间隙内以对接触件进行径向支撑的接触件定位器，与壳体为可拆卸连接并套装在接触件定位器外侧以对接触件定位器进行支撑和密封、对铝基导线进行支撑的尾部附件。
2.根据权利要求1所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于接触件包括采用铜材料的插合端、采用纯铝材料并具有供铝基导线的线芯插入后进行压接以将接触件与铝基导线直接连接的内孔的接线端、在接触件未使用状态下套装在接线端外侧以防止灰尘进入内孔的防尘帽。
3.根据权利要求2所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于接线端的内孔与铝基导线的接触面上涂抹有电力复合脂。
4.根据权利要求2所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于接触件定位器包括套装在接线端外侧以对接触件与铝基导线的压接部位进行密封且端部插入接触件与绝缘体之间的取卸间隙内以对接触件进行径向支撑的定位部、安装在定位部的另一端部并具有供铝基导线穿过的蜂窝状通孔的密封部。
5.根据权利要求4所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于定位部采用硬质塑料材料，密封部采用橡胶材料。
6.根据权利要求4所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于定位部的外壁沿轴向依次设有在定位部的端部插入取卸间隙内时与绝缘体进行抵接配合以防止定位部与定位爪产生碰撞的限位凸起、便于将定位部的端部插入或抽离取卸间隙的施力凸起。
7.根据权利要求4所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于尾部附件包括内孔为锥孔的线夹，安装在线夹外侧并用于和壳体进行可拆卸连接的连接件，在连接件与壳体连接后夹设于连接件、线夹和壳体之间并罩盖线夹和壳体的连接端面以对连接件与壳体之间的缝隙、连接件与线夹之间的缝隙进行密封的密封圈，限位于线夹内部并在连接件与壳体连接后套装在接触件定位器外侧的绝缘支线板，安装在线夹端部并用于对铝基导线进行支撑的压板；绝缘支线板的外壁设为在连接件与壳体连接时与锥孔进行压紧配合一方面将绝缘支线板限位以对接触件定位器进行支撑、另一方面对绝缘支线板与线夹之间的缝隙进行密封的锥面，绝缘支线板具有供接触件定位器放入并在绝缘支线板限位后对蜂窝状通孔周向收紧以对与接触件直接连接的铝基导线进行密封的葫芦头状内孔。
8.根据权利要求7所述的连接铝基导线的电源连接器，其特征在于连接件为连接螺帽。
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CN112397895A (zh) * 2020-10-23 2021-02-23 重庆两江卫星移动通信有限公司 一种用于十字交叉振子天线的内导体

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