CN116435832B - 具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接器，具体地说，涉及具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法。其包括外壳，外壳的两端开设有供电缆线穿入的穿口，外壳内设置有锁紧部和布线机构，电缆线穿入外壳内后，所述布线机构沿着预设的轨迹对电缆线内的导线进行整理，以使所述锁紧部与整理后的导线连接，该具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法中，当电缆线穿入外壳内时，电缆线内的驱动部被电缆线推动，使电缆线驱动理线部转动和移动，从而在转动和移动的过程中将电缆线的导线扭曲，使发散扩张的铜丝与其他铜丝扭在一起，从而提高了导线与锁紧部的连接效率，也防止了发散扩张的铜丝难以与锁紧部连接的现象产生。

Description

具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法

技术领域

本发明涉及一种连接器，具体地说，涉及具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法。

背景技术

电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成。

电缆在进行连接测试或者出现断裂的状态下，需要使用连接器将两端的电缆建立连接，以保证两端的电缆的顺利导通

如公开号为CN104022370B的一种用于测试电缆的快插型射频同轴连接器，包括外壳、绝缘体、内导体和弹性接触件，所述内导体的前端具有用于与所述测试仪器连接的第一插接头，后端具有用于与同轴电缆的中心导体连接的第二插接头，所述弹性接触件靠近所述第二插接头设置，用于所述中心导体与所述第二插接头连接时卡持住所述同轴电缆，所述外壳具有导通前后两端面的中空腔体，所述内导体、绝缘体和弹性接触件固定设置在所述中空腔体中，这种用于测试电缆的快插型射频同轴连接器具有简单的插接结构，实现了连接器与同轴电缆间快速插拔，提高了同轴电缆的测试效率；连接器可重复使用，降低了测试成本，实现高效率的批量测试，同时也降低测试误差。

该专利通过快速插拔的方式来提高连接器与电缆之间的连接效率。但是由于电缆的型号以及规格较多，因此一部分电缆的中的导体为铜丝。含有铜丝的电缆在剥皮后其内部的铜丝便会向外发散扩张，这就导致了电缆在插入时部分铜丝会由于扩张的原因被阻挡在连接器的插口(就是与铜丝连接的凹槽，用于将一端铜丝的电引导至另一端的铜丝)处，从而影响连接的质量；并且，如果将铜丝捋顺再插入也增加了连接电缆的时长。

发明内容

本发明的目的在于提供具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明目的之一在于，提供了具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，包括外壳，外壳的两端开设有供电缆线穿入的穿口，外壳内设置有锁紧部和布线机构，电缆线穿入外壳内后，所述布线机构沿着预设的轨迹对电缆线内的导线进行整理，以使所述锁紧部与整理后的导线连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述布线机构包括滑动设置在外壳两端内的驱动部以及与驱动部转动连接的理线部；所述驱动部利用电缆线穿入外壳内的作用力驱动理线部移动，所述布线机构在移动过程中通过预设的轨迹在电缆线的外周进行转动，以使布线机构通过移动和转动的方式将电缆线的导线进行扭曲。

作为本技术方案的进一步改进，所述布线机构包括滑动设置在外壳内的外环，所述外环的内圈设置有用于夹持导线的夹持件。

作为本技术方案的进一步改进，所述夹持件为两个相对设置的压板，所述压板的一侧与外环内圈之间设置连接弹簧和伸缩杆，两个所述压板的两端均相对弯折组成圆环状态；两个所述压板的弯折端之间设置有摩擦板，所述摩擦板固定在穿口位于外壳内的一端，摩擦板与压板之间具有摩擦力，该摩擦力大于压缩弹簧的弹力。

作为本技术方案的进一步改进，所述外壳在外环的移动路径上开设有设定外环的运动轨迹的螺旋槽，所述外环的顶部设置有在螺旋槽内滑动的凸点。

作为本技术方案的进一步改进，所述驱动部包括滑动设置在外壳内圈的套环和连接环，套环和连接环之间设置有压缩弹簧，所述连接环与外环转动连接；所述套环的内圈固定设置有穿入至穿口内的凸板。

作为本技术方案的进一步改进，所述锁紧部包括设置在导电柱两端的侧板，所述导电柱转动设置在外壳内的中部，每侧的所述侧板均相对设置有两个，所述侧板的侧壁设置有夹板，所述侧板与夹板之间通过安装弹簧和导电杆连接；所述侧板与导电柱之间预留有空腔。

作为本技术方案的进一步改进，所述压板的内圈设置有刀片，所述导电柱的侧壁开设有引导槽，所述外壳的侧壁开设有与引导槽相通的通槽。

作为本技术方案的进一步改进，所述夹持件为圆环状的压板，所述压板的一侧设置有与外环内圈连接的连接弹簧以及将压板限制成纵向滑动的状态伸缩杆；所述压板位于外环圆心部位的上方，穿口的位置与压板位置相对应；

所述锁紧部为设置在导电柱侧壁的直杆，直杆位于外环的圆心部位。

本发明目的之二在于，提供了一种用于具有自动锁紧功能的电力电缆连接器的连接方法，包括如下方法步骤：

S1、电缆线以及端部的被剥皮的导线通过穿口穿入外壳内；

S2、布线机构沿着预设的轨迹对穿入电缆线内的导线进行整理；

S3、锁紧部与整理后的导线连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法中，当电缆线穿入外壳内时，电缆线内的驱动部被电缆线推动，使电缆线驱动理线部转动和移动，从而在转动和移动的过程中将电缆线的导线扭曲，使发散扩张的铜丝与其他铜丝扭在一起，从而提高了导线与锁紧部的连接效率，也防止了发散扩张的铜丝难以与锁紧部连接的现象产生。

2、该具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法中，通过在压板内圈设置刀片来对电缆线进行剥皮操作，并且将驱动部与刀片作为导电介质，利用驱动部移动与导电柱接触的特性来将电缆线的电力进行传输与导电柱，实现了对电缆线的快速剥皮的连接。

3、该具有自动锁紧功能的电力电缆连接器及其连接方法中，利用外环移动转动的特点来将电缆线的导线缠绕在直杆的外圈上，通过缠绕来增加直杆与导线之间的摩擦力，相对于夹持、插接等方式具有较强的稳定性，可减少导线脱落的几率。另外缠绕的方式还具有一定的缓冲性能，当电缆线被拉拽时，在拉拽的作用下会有少量的导线脱离直杆，从而实现缓冲，防止了与导线连接的锁紧部被直接拉坏的现象产生。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构拆分示意图；

图3为本发明的锁紧部的结构示意图；

图4为本发明的理线部的结构示意图其一；

图5为本发明的外壳的剖面结构示意图；

图6为本发明的摩擦板的结构示意图；

图7为本发明的刀片的结构示意图；

图8为本发明的引导槽的结构示意图；

图9为本发明的理线部的结构示意图其二；

图10为本发明的直杆的结构示意图。

图中各个标号意义为：

100、外壳；101、导电柱；102、穿口；103、摩擦板；

110、锁紧部；111、侧板；112、夹板；113、安装弹簧；114、导电杆；115、空腔；116、楔形板；120、螺旋槽；121、凸点；130、直杆；

200、布线机构；

210、理线部；211、外环；212、连接弹簧；213、压板；214、刀片；215、引导槽；216、通槽；

220、驱动部；221、套环；222、连接环；223、压缩弹簧；224、凸板；

300、电缆线。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1和图2所示，本发明目的之一在于，提供了具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，能够自动且快速的将电缆捋顺，以提高电缆的连接效率。连接器包括外壳100，外壳100的两端开设有供电缆线300穿入的穿口102，外壳100内设置有锁紧部110和布线机构200，电缆线300穿入外壳100内后，布线机构200沿着预设的轨迹对电缆线300内的导线进行整理，以使锁紧部110与整理后的导线连接。

其中：布线机构200包括滑动设置在外壳100两端内的驱动部220以及与驱动部220转动连接的理线部210；驱动部220利用电缆线300穿入外壳100内的作用力驱动理线部210移动，布线机构200在移动过程中通过预设的轨迹在电缆线300的外周进行转动，以使布线机构200通过移动和转动的方式将电缆线300的导线进行扭曲。

也就是说，当电缆线300穿入外壳100内时，电缆线300内的驱动部220被电缆线300推动，使电缆线300驱动理线部210转动和移动，从而在转动和移动的过程中将电缆线300的导线扭曲，使发散扩张的铜丝与其他铜丝扭在一起，从而提高了导线与锁紧部110的连接效率，也防止了发散扩张的铜丝难以与锁紧部110连接的现象产生。

图2-图6示出了本发明的实施例1。

在本实施例中，如图4所示，布线机构200包括滑动设置在外壳100内的外环211，外环211的内圈设置有一组夹持件，该夹持件为两个相对设置的压板213，两个压板213的一侧均设置有用于与外环211内圈保持弹性连接的连接弹簧212；并且，为保持压板213与外环211之间的稳定连接，防止压板213出现摇摆的现象，在压板213与外环211内圈之间还连接有伸缩杆，伸缩杆为多个滑动连接的圆杆组组成，以将压板213限制成纵向滑动的状态。然后，两个压板213的两端均相对弯折，使两个压板213组成一个圆环状态；另一方面，在图6中，两个压板213的弯折端之间设置有摩擦板103，摩擦板103固定在穿口102位于外壳100内的一端，而且由于连接弹簧212对压板213的弹性推动，使摩擦板103与压板213之间具有摩擦力，该摩擦力大于压缩弹簧223的弹力，可防止压缩弹簧223在压缩过程中推动套环221移动。同时穿口102将两个压板213之间的开口撑大，以使电缆线300导线顺利的从两个压板213之间穿过。

具体的，参阅图4-图6所示，电缆线300在穿口102内移动时，两个压板213位于摩擦板103的两侧，摩擦板103将两个压板213向外撑起，这样就算电缆线300的导线发散向外扩张也不会受到压板213的影响，当驱动部220推动外环211移动时，两个压板213脱离摩擦板103，此时在连接弹簧212的推动下两个压板213将电缆线300内的导线一端夹紧。另一方面，外壳100在外环211的移动路径上开设有螺旋槽120，螺旋槽120用于设定外环211的运动轨迹，且外环211的顶部设置有在螺旋槽120内滑动的凸点121。这样，外环211带动凸点121在螺旋槽120内移动，受制于螺旋槽120内螺旋轨迹，迫使移动的凸点121带动外环211通过螺旋槽120转动，螺旋槽120通过伸缩杆带动压板213移动转动，压板213移动时在导线上滑动，转动时将导线扭曲，使导线缠绕在一起。

如图5所示，驱动部220包括滑动设置在外壳100内圈的套环221和连接环222，套环221和连接环222之间设置有压缩弹簧223来保持二者之间的弹性连接，连接环222与外环211转动连接。另外，套环221的内圈固定设置有一个(也可以是多个，本实施例优选为一个)穿入至穿口102内的凸板224，当电缆线300通过穿口102穿入时，电缆线300的外层会与凸板224接触，并且凸板224能够在穿口102内横向滑动，此时电缆线300便通过凸板224和套环221推动压缩弹簧223压缩，当压缩弹簧223处于压缩极限时，然后结合图6所示，电缆线300的继续穿入的推力便会直接施加在外环211上，迫使压板213脱离摩擦板103将电缆线300的导线夹住，并且处于压缩状态的压缩弹簧223此时也形变复位来为外环211的移动提供动力。

导线被捋直后，锁紧部110与导线进行连接。本实施例提供一种优选地连接方案，以实现锁紧部110与导线的快速连接。请参阅图3和图4所示：

锁紧部110包括设置在导电柱101两端的侧板111，其中导电柱101转动设置在外壳100内的中部，每侧的侧板111均相对设置有两个，侧板111的侧壁设置有夹板112，侧板111与夹板112之间通过安装弹簧113和导电杆114连接；夹板112、导电杆114以及侧板111均为导电材料制成，侧板111与导电柱101之间预留有空腔115。正常状态下，压板213位于两个侧板111之间的一端，当压板213移动向锁紧部110移动并转动时，与压板213连接的伸缩杆会通过侧板111、导电杆114以及锁紧部110带动导电柱101一起转动，因此锁紧部110不会影响理线部210的转动，当压板213移动至导电杆114处时，理线部210与侧板111脱离，两个侧板111在夹板112的弹性驱动下将电缆线300的导线夹紧，从而快速完成对导线的连接。

需要注意的是，穿口102、压板213与夹板112之间的空间均处于同一轴线上，从而实现对导线的扭曲以及夹紧连接等操作。

另外，还可以在套环221的一侧设置连接杆。连接杆贯穿外壳100的端部，这样可以通过拉动连接杆来实现对布线机构200以及外壳100的快速复位，相应的，摩擦板103的一端为倾斜设置，可以使压板213复位时通过斜面上升至摩擦板103侧壁；侧板111的一端也为倾斜设置，也可以使压板213复位时通过斜面将侧板111向外推动来取消与导线的连接。也就是说，在设置连接杆后，通过拉动连接杆就能使该装置完成复位的操作，并且复位后锁紧部110也直接与导线脱离，实现了对导线的快速脱离。

不仅如此，本实施例还提供了另一种对导线夹紧的方案，具体如下。

在本方案中侧板111是直接与夹板112连接的，并不在侧板111与夹板112之间设置安装弹簧113和导电杆114，而是在侧板111远离夹板112的侧壁靠近导电柱101的一端设置楔形板116，楔形板116的斜面设置螺纹槽，外环211靠近导电柱101的一端设置螺纹，通过利用外环211移动并转动的特点与楔形板116保持进行啮合，并在啮合时通过楔形板116的斜面对锁紧部110进行挤压，同时锁紧部110与导电柱101滑动连接，从而使被挤压的侧板111带动夹板112向导线处移动将导线夹紧。

实施例2，本实施例公开了驱动部220的另一种实施方式，请在实施例1的基础上结合图7-图8所示，压板213的内圈设置有刀片214，当压板213脱离摩擦板103后，连接弹簧212会将压板213向电缆线300处推动，如此一来刀片214便会刺入到电缆线300的外皮内，并随着压板213的移动转动来将电缆线300位于外壳100内的外皮以转动的方式取下。另一方向，在取下后，导电柱101的侧壁开设有引导槽215，外壳100的侧壁开设有与引导槽215相通的通槽216，因此伴随着压板213的移动，电缆线300外壁的外皮通过引导槽215和通槽216脱离外壳100，而在本实施例中，驱动部220与刀片214均为导电材料制成，因此在剥皮结束后，外环211也就移动到了导电柱101处，导线便可通过刀片214、驱动部220以及导电柱101向另一端传输电力。

由此可见，通过在压板213内圈设置刀片214来对电缆线300进行剥皮操作，并且将驱动部220与刀片214作为导电介质，利用驱动部220移动与导电柱101接触的特性来将电缆线300的电力进行传输与导电柱101，实现了对电缆线300的快速剥皮的连接。

需要注意的是，在本实施例下，导线优选为单根铜条，也就是说不宜为铜丝，以防止刀片214在移动和旋转时将部分铜丝切断。

实施例3，本实施例公开了驱动部220的又一种实施方式，请在实施例1的基础上结合图9-图10所示：

夹持件为圆环状的压板213，压板213的一侧设置有用于与外环211内圈保持弹性连接的连接弹簧212；并且，压板213与外环211内圈之间也设置有压板213将限制成纵向滑动的状态伸缩杆，压板213位于外环211圆心部位的上方，而且穿口102的位置与压板213位置相对应；另外锁紧部110为设置在导电柱101侧壁的直杆130，直杆130位于外环211的圆心部位。当电缆线300通过穿口102穿入至压板213的内圈后，当外环211带动压板213移动并转动时，压板213通过转动的方式(图10中箭头a所示的方向)将电缆线300的导线缠绕在直杆130外壁，实现导线与直杆130之间的缠绕连接，直杆130为导电材料制成，以对电缆线300的电力进行传输，并且直杆130优选为螺旋状，以提高直杆130与导线之间的摩擦力，防止缠绕的导线脱离直杆130。

由此可见，利用外环211移动转动的特点来将电缆线300的导线缠绕在直杆130的外圈上，通过缠绕来增加直杆130与导线之间的摩擦力，相对于夹持、插接等方式具有较强的稳定性，可减少导线脱落的几率。另外缠绕的方式还具有一定的缓冲性能，当电缆线300被拉拽时，在拉拽的作用下会有少量的导线脱离直杆130，从而实现缓冲，防止了与导线连接的锁紧部110被直接拉坏的现象产生。

并且，本实施例与实施例2对导线优选的条件一样，都是为单根铜条。

本发明目的之二在于，提供了一种用于具有自动锁紧功能的电力电缆连接器的连接方法，包括如下方法步骤：

S1、电缆线300以及端部的被剥皮的导线通过穿口102穿入外壳100内；

S2、布线机构200沿着预设的轨迹对穿入电缆线300内的导线进行整理；

S3、锁紧部110与整理后的导线连接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，包括外壳（100），外壳（100）的两端开设有供电缆线（300）穿入的穿口（102），其特征在于：外壳（100）内设置有锁紧部（110）和布线机构（200），电缆线（300）穿入外壳（100）内后，所述布线机构（200）沿着预设的轨迹对电缆线（300）内的导线进行整理，以使所述锁紧部（110）与整理后的导线连接；

所述布线机构（200）包括滑动设置在外壳（100）两端内的驱动部（220）以及与驱动部（220）转动连接的理线部（210）；所述驱动部（220）利用电缆线（300）穿入外壳（100）内的作用力驱动理线部（210）移动，所述布线机构（200）在移动过程中通过预设的轨迹在电缆线（300）的外周进行转动，以使布线机构（200）通过移动和转动的方式将电缆线（300）的导线进行扭曲；

所述布线机构（200）包括滑动设置在外壳（100）内的外环（211），所述外环（211）的内圈设置有用于夹持导线的夹持件。

2.根据权利要求1所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，其特征在于：所述夹持件为两个相对设置的压板（213），所述压板（213）的一侧与外环（211）内圈之间设置连接弹簧（212）和伸缩杆，两个所述压板（213）的两端均相对弯折组成圆环状态；两个所述压板（213）的弯折端之间设置有摩擦板（103），所述摩擦板（103）固定在穿口（102）位于外壳（100）内的一端，摩擦板（103）与压板（213）之间具有摩擦力，该摩擦力大于压缩弹簧（223）的弹力。

3.根据权利要求1所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，其特征在于：所述外壳（100）在外环（211）的移动路径上开设有设定外环（211）的运动轨迹的螺旋槽（120），所述外环（211）的顶部设置有在螺旋槽（120）内滑动的凸点（121）。

4.根据权利要求2所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，其特征在于：所述驱动部（220）包括滑动设置在外壳（100）内圈的套环（221）和连接环（222），套环（221）和连接环（222）之间设置有压缩弹簧（223），所述连接环（222）与外环（211）转动连接；所述套环（221）的内圈固定设置有穿入至穿口（102）内的凸板（224）。

5.根据权利要求2所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，其特征在于：所述锁紧部（110）包括设置在导电柱（101）两端的侧板（111），所述导电柱（101）转动设置在外壳（100）内的中部，每侧的所述侧板（111）均相对设置有两个，所述侧板（111）的侧壁设置有夹板（112），所述侧板（111）与夹板（112）之间通过安装弹簧（113）和导电杆（114）连接；所述侧板（111）与导电柱（101）之间预留有空腔（115）。

6.根据权利要求5所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，其特征在于：所述压板（213）的内圈设置有刀片（214），所述导电柱（101）的侧壁开设有引导槽（215），所述外壳（100）的侧壁开设有与引导槽（215）相通的通槽（216）。

7.根据权利要求1所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器，其特征在于：所述夹持件为圆环状的压板（213），所述压板（213）的一侧设置有与外环（211）内圈连接的连接弹簧（212）以及将压板（213）限制成纵向滑动的状态伸缩杆；所述压板（213）位于外环（211）圆心部位的上方，穿口（102）的位置与压板（213）位置相对应；

所述锁紧部（110）为设置在导电柱（101）侧壁的直杆（130），直杆（130）位于外环（211）的圆心部位。

8.一种用于如权利要求1-7中任意一项所述的具有自动锁紧功能的电力电缆连接器的连接方法，其特征在于：包括如下方法步骤：

S1、电缆线（300）以及端部的被剥皮的导线通过穿口（102）穿入外壳（100）内；

S2、布线机构（200）沿着预设的轨迹对穿入电缆线（300）内的导线进行整理；

S3、锁紧部（110）与整理后的导线连接。