CN210576590U - 大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电气连接技术领域，尤其涉及一种大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器。大电流插拔连接器部件包括内腔设置有中心孔和电缆连接孔的插针主体、焊接设置于中心孔孔口外侧的银帽、内置于中心孔的弹力橡胶以及设置于电缆连接孔内侧底部的预置焊锡、插针部分开槽成三到六瓣将插针胀开形成胀口插针；其中，大电流插拔连接器部件端头部位及插针跟部与对应的对应插拔连接器插座部件产生插接啮合，以使大电流插拔连接器部件与对应插拔连接器部件电接触。使用本实用新型的大电流插拔连接器部件，大幅减小了对应大电流插拔连接器的总接触电阻，使对应大电流插拔连接器的过流能力成倍增加、并且长期使用稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型属于电气连接技术领域，尤其涉及一种大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器。
背景技术
电气连接是测控及各种电气设备必不可少的部件，其应用市场每年数以亿计，其主要性能指标为连接的接触电阻。电气连接的可靠性直接关系着电气设备的可靠性甚至人身安全。
目前市场上的插拔连接器按电流范围可分为普通连接器和大电流连接器，随着电动汽车的普及及大功率电池的广泛使用，电动汽车的快充连接、大功率充电电池换电模式的应用等，由于电流及功率很大，连接可靠性直接关系到设备及人身安全，对大电流连接可靠性有着更加严格的要求。
由于工艺及材料等原因，现有的大电流插拔连接器的性能往往随着时间逐渐变差，大电流插拔连接器的接触电阻成倍甚至成10倍增加，使得大电流工作时的连接部位发热量加大，直接危害到设备安全乃至人身安全。
基于上述问题，本实用新型提供了插拔连接器部件改善了大电流插拔连接器的接触电阻，可以为电气应用市场提供稳定可靠的大电流插拔连接器。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器，以解决现有技术中大电流插拔连接器接触电阻大、性能往往随着时间逐渐变差，大电流插拔连接器的接触电阻成倍增加而危害设备安全乃至人身安全的问题。
为达到上述目的本实用新型提供以下技术方案：
一方面，本实用新型提供了大电流插拔连接器部件，包括内腔设置有中心孔和电缆连接孔的插针主体、焊接设置于所述中心孔孔口外侧的银帽、插针根部、内置于所述中心孔的弹力橡胶以及设置于所述电缆连接孔内侧底部的预置焊锡；其中，所述大电流插拔连接器部件端头部位与对应插拔连接器部件产生插接啮合，以使所述大电流插拔连接器部件与对应插拔连接器部件电接触，所述对应插拔连接器部件为光孔插座；所述中心孔位于所述大电流插拔连接器部件插针中心部位，所述电缆连接孔位于所述大电流插拔连接器插针部件插针端尾部位并用于通过所述预置焊锡焊接对应电缆，以使所述大电流插拔连接器部件与对应电缆电接触。
可选的，所述插针主体由纯铜材质制成，所述银帽由纯银材质制成，所述弹力橡胶由纯橡胶材质制成，所述中心孔的直径为所述插针主体直径的二分之一，所述电缆连接孔的直径与所述对应电缆铜芯的直径相同。
可选的，所述插针主体从端头部位至端尾部位依次设置插针端头收口面、银帽焊接面、所述银帽焊接面与插针中部构件的过渡端面、插针中部构件、插针根部连接锥面、插针加强柱构件以及插针端尾构件。
可选的，所述插针根部设置锥面，锥面大端直径大于对应插座插孔直径，使得插针插入插座后插针根部与插座电接触。
可选的，所述银帽为中空结构并且在所述银帽外侧设置银帽收口面、内腔设置焊接面，其焊接面与所述插针主体的银帽焊接面焊接，焊接完成后将所述端头部位开三至六个开槽，使插针端头部位分成三至六瓣，并将端头部位直径适当胀开形成胀口插针。
可选的，所述弹力橡胶为实心结构并且依次设置头部构件、所述头部构件与尾部构件的过渡端面以及尾部构件。
另一方面，本实用新型还提供一种大电流插拔连接器，包括上述的大电流插拔连接器部件，还包括通过所述大电流插拔连接器部件的预置焊锡焊接的电缆，以使所述大电流插拔连接器部件与所述电缆电接触；还包括与所述大电流插拔连接器部件插接啮合的光孔插座。
可选的，所述光孔插座包括内腔设置有焊接孔和螺孔、外侧设置有外置螺纹和连接锥面的插座主体，还包括在所述焊接孔内焊接的银内胆，以及通过所述插座主体连接锥面与所述插座主体插接连接的铜排，以及与所述插座主体通过外置螺纹连接的拆卸螺母，通过旋转所述拆卸螺母实现光孔插座连接锥面与被连接锥面的分离；通过将所述大电流插拔连接器部件端头部位插入所述光孔插座银内胆、以使所述大电流插拔连接器部件的插针根部连接锥面嵌入所述光孔插座银内胆内，从而实现所述大电流插拔连接器部件与所述光孔插座插接啮合。
可选的，所述插座主体由纯铜材质制成。
可选的，所述铜排内腔设置安装锥面和安装螺钉孔，所述插座主体连接锥面插入所述铜排安装锥面、以使所述插座主体连接锥面大部分嵌入所述铜排安装锥面，从而实现所述插座主体与所述铜排插接连接。
本实用新型具有如下有益效果：
使用本实用新型实施例提供的大电流插拔连接器部件，使用本实用新型的大电流插拔连接器部件，大幅减小了对应大电流插拔连接器的接触电阻，使对应大电流插拔连接器的过流能力成倍增加、并且长期使用稳定可靠，解决了现有大电流插拔连接器的性能随着时间逐渐变差且接触电阻成倍增加，从而危害设备安全乃至人身安全的问题。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本实用新型大电流插拔连接器部件的示意图；
图2示出了本实用新型插针主体的示意图；
图3示出了本实用新型银帽的示意图；
图4示出了本实用新型弹力橡胶的示意图；
图5示出了本实用新型大电流插拔连接器的示意图；
图6示出了本实用新型光孔插座及拆卸螺母的示意图；
图7示出了本实用新型为铜排的示意图；
图8示出了本实用新型插针端头部位开槽分成三瓣的示意图。
具体实施方式
本实用新型的核心在于提供了一种大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器，以解决现有技术中大电流插拔连接器的过流能力差，体积庞大，以及性能往往随着时间逐渐变差，大电流插拔连接器的总连接电阻成倍增加而危害设备安全乃至人身安全的问题。
为了具体说明上述大电流插拔连接器部件，下面通过具体实施例来进行说明。
如图1所示，图1是本实用新型提供的大电流插拔连接器部件的示意图，所述大电流插拔连接器部件为插针，与对应插拔连接器部件产生插接啮合。具体包括插针主体(11)、插针根部、银帽(12)、弹力橡胶(13)以及预置焊锡(14)。所述插针主体(11)内腔设置有中心孔和电缆连接孔的插针主体(11)，银帽(12)焊接设置于所述中心孔孔口外侧，所述弹力橡胶(13)内置于中心孔内，可为膨胀插针提供辅助弹力；所述预置焊锡(14)设置于所述电缆连接孔内侧底部。具体加工时，使所述中心孔的直径为所述插针主体(11)直径的约二分之一，所述连接孔的直径与所述对应连接电缆铜芯的直径相同。所述插针根部设置锥面，锥面大端直径大于对应插座插孔直径，使得插针插入插座后插针根部与插座电接触。
其中，所述大电流插拔连接器部件端头部位与对应插拔连接器部件产生插接啮合，以使所述大电流插拔连接器部件与对应插拔连接器部件电接触，插针根部连接锥面(25)大部分插入插座孔，使得插针根部锥面与插座接触，所述对应插拔连接器部件为光孔插座。所述中心孔位于所述大电流插拔连接器部件插针中心部位，所述电缆连接孔位于所述大电流插拔连接器插针部件插针端尾部位并用于通过所述预置焊锡(14)焊接对应电缆，使所述大电流插拨连接器部件与所述电缆焊接成整体，以使所述大电流插拔连接器部件与对应电缆电接触，减小大电流插拔连接器部件与对应电缆之间的连接电阻。
具体的，插针主体(11)由纯铜材质加工制成，并且在端头部位加工一个用于安装弹力橡胶(13)的中心孔，在端尾部分加工一个用于与电缆连接产生电接触的连接孔。由于插针主体(11)采用纯铜材质，其电阻率远小于传统大电流插拨连接器的弹性过渡连接体的电阻率，因而减小了与插座连接的接触电阻，从而也降低了对应大电流插拔连接器的总连接电阻。
具体的，所述银帽(12)由纯银材质制成，现有大电流插拔连接器采用表面镀银的弹性体，长时间使用造成镀层磨损且表面氧化，从而导致所述大电流插拔连接器部件与光孔插座之间的接触电阻变大，本实用新型采用纯银材质的银帽(12)替代所述镀银弹性体，避免了出现该接触电阻变大的情形。
具体的，弹力橡胶(13)起辅助功能，将弹力橡胶(13)安装于中心孔内，为大电流插拔连接器部件提供辅助弹力，从而保障大电流插拔连接器部件与光孔插座之间的可靠连接，现有大电流插拨连接器中由于胀针弹力降低引起的接触力减小、从而导致大电流插拔连接器部件与光孔插座之间的接触电阻变大，本实用新型采用弹力橡胶(13)起辅助功能，改善了出现该接触电阻变大的情形。
具体的，在大电流插拔连接器部件与电缆之间通过焊接焊锡连接，所述内置于所述连接孔内侧底部的预置焊锡(14)，在压接电缆后加热使预置焊锡(14)熔化，从而将大电流插拔连接器部件与电缆焊接在一起，现有大电流插拨连接器在压接电缆长时间后因为电缆氧化渗透，使大电流插拔连接器部件与电缆之间的连接电阻增大，本实用新型采用焊接焊锡连接避免了该情形出现，并且保障了在长时间使用情况下连接电阻的稳定可靠。
由上可知，使用本实用新型实施例提供的大电流插拔连接器部件，大幅减小了对应大电流插拔连接器的总连接电阻，使对应大电流插拔连接器的过流能力成倍增加、并且长期使用稳定可靠，解决了现有大电流插拔连接器的性能随着时间逐渐变差且接触电阻成倍增加，从而危害设备安全乃至人身安全的问题。
进一步地，如图2所示，为插针主体(11)的示意图。所述插针主体(11)从端头部位至端尾部位依次设置插针端头收口面(21)、银帽焊接面(22)、所述银帽焊接面(22)与插针中部构件的过渡端面(23)、插针中部构件(24)、插针根部连接锥面(25)、插针加强柱构件(26)以及插针端尾构件(27)。
具体的，插针端头收口面(21)用于方便将所述大电流插拔连接器部件与对应光孔插拔产生插接啮合；银帽焊接面(22)用于方便将银帽(12)焊接在插针主体(11)上；所述银帽焊接面(22)与插针中部构件(24)的过渡端面(23)的直径小于所述光孔插座孔直径约0.05mm，以避免插接啮合时由于没有余量导致的插拔力过大。所述插针中部构件(24)的直径小于光孔插座银内胆直径约0.05mm，避免插接啮合时由于没有余量导致的插拔力过大。插针根部连接锥面(25)的最大直径要大于光孔插座银内胆直径约0.2mm，使得大电流插拔连接器部件插入后不仅端头部位与插座接触，而且根部也与光孔插座接触，从而减少大电流插拔连接器部件与光孔插座之间的接触电阻。在所述大电流插拔连接器部件插入所述光孔插座后，插针加强柱构件(26)插入安装所述光孔插座的安装绝缘体内提供支撑，避免由于使用的电缆较粗时因为重力作用导致大电流插拔连接器插针部分产生弯曲。插针端尾构件(27)采用纯铜材质制成，从而减小大电流插拔连接器部件的体电阻，以降低对应大电流插拔连接器的连接电阻。
进一步地，如图3所示，为本实用新型银帽(12)的示意图，所述银帽(12)为中空结构并且在所述银帽(12)外侧设置银帽收口面(31)、内腔设置焊接面(32)，其焊接面(32)与所述插针主体(11)的银帽焊接面(22)焊接，并且进一步地，在焊接面(32)与所述插针主体(11)的银帽焊接面(22)焊接完成后将所述端头部位开三至六个开槽，使插针端头部位分成三至六瓣，并将端头部位直径适当胀开形成胀口插针，如图8所示，虚框内为插针端头部位开槽分成三瓣的示意图。银帽(12)焊接于大电流插拔连接器插针部件的端头部位，以保证良好电接触，现有传统大电流插拔连接器由于部件氧化导致的接触电阻变大，本实用新型大电流插拔连接器部件采用银帽(12)避免长时间插接啮合使用后由于氧化导致的接触电阻变大的问题。
进一步地，如图4所示，为本实用新型弹力橡胶(13)的示意图，所述弹力橡胶(13)为实心的一体结构并且依次设置头部构件(41)、所述头部构件(41)与尾部构件(43)的过渡端面(42)以及尾部构件(43)。弹力橡胶(13)安装于大电流插拔连接器部件的中心孔内，为膨胀插针提供辅助弹力，以保证良好电接触。具体的，通过将银帽(12)在端头部位焊好后，在插针主体(11)上开槽，开完槽后，在保障插针中部构件不变的条件下，将端头部位胀开，使胀开后的端头部位直径大于光孔插座银内胆直径约0.3至0.5mm，从而形成胀口插针，为所述大电流插拔连接器的加工方式。
本实用新型还提供一种大电流插拔连接器连接方法，如图5所示，为大电流插拔连接器的示意图，本实用新型大电流插拔连接器包括上述的大电流插拔连接器插针部件(51)，此插针插入大电流连接器插座体的银胆内，还包括通过所述大电流插拔连接器部件的焊锡焊接的电缆(52)，以使所述大电流插拔连接器部件与所述电缆电接触；还包括与所述大电流插拔连接器部件插接啮合的光孔插座安装铜排(53)。
进一步地，如图6所示，为光孔插座的示意图，所述光孔插座包括内腔设置有银胆焊接孔和安装螺孔、外侧设置有外置螺纹和连接锥面的插座主体(61)，还包括在所述焊接孔内焊接的银内胆(62)，以及通过所述插座主体连接锥面与所述插座主体(61)插接连接的铜排(63)，以及与所述插座主体(61)通过外置螺纹连接的拆卸螺母(64)，通过旋转所述拆卸螺母(64)实现光孔插座连接锥面与被连接锥面的分离；通过将所述大电流插拔连接器部件端头部位插入所述光孔插座银内胆、以使所述大电流插拔连接器部件的插针根部连接锥面(25)大部分嵌入所述光孔插座银内胆内，从而实现所述大电流插拔连接器部件与所述光孔插座插接啮合。具体的，光孔插座通过所述外置螺纹与插座安装绝缘体连接，所述螺孔用于与实现光孔插座与电器设备的螺纹连接安装。
具体的，所述插座主体(61)由纯铜材质制成，所述银内胆焊在所述焊接孔内壁上，本实用新型采用纯银材质的银内胆保证了光孔插座长期使用后不会由于插孔氧化导致的接触电阻增加。所述拆卸螺母(64)用于拆卸光孔插座，由于光孔插座与铜排连接锥面连接后的接触很紧，需要依靠拆卸螺母(64)将光孔插座(61)与铜排(63)拆卸分开。
进一步地，如图7所示，为铜排(63)的示意图，所述铜排(63)内腔设置安装锥面(71)和安装螺钉孔(72)，所述插座主体连接锥面插入所述安装锥面(71)、以使所述插座主体连接锥面嵌入所述铜排安装锥面(71)，从而实现所述插座主体(61)与所述铜排(63)插接连接。安装螺钉孔(72)用于与所述插座主体(61)的螺孔配合实现光孔插座与电器设备的螺纹连接安装。具体的，安装锥面(71)实现了光孔插座与铜排(63)的锥面连接，普通的螺钉拆卸螺母连接在接触面上实际上是一些点接触，接触效果并不理想，存在氧化渗透的影响，本实用新型的光孔插座对外连接采用锥面连接结构，锥面精确配合；并且采用螺钉外紧固，接触压力被几十倍的放大，连接效果远优于普通螺钉拆卸螺母连接。
具体实施时，当需要拆卸光孔插座时，卸下对应的设备安装螺钉后，由于是锥面连接，光孔插座与铜排依然紧固的连接在一起，通过旋转插座主体(61)上的拆卸螺母(64)产生顶压力将光孔插座与铜排分离。
实验证明，采用为本实用新型插针外径4mm的大电流插拨连接器与现有充电车12mm插针直径快充连接器的接触电阻进行比较，本实用新型插针主体外径4mm的大电流插拨连接器的连接效果等效于现有充电车12mm插针直径快充连接器的3倍以上，且本实用新型4mm插针大电流插拨连接器的最大过流电流可以达到150A，远优于现有4mm插针插拨连接器的最大过流电流32A的技术指标。
进一步地，与国际品牌产品Multi-Contact公司的大电流连接器主要性能比较，采用Multi-Contact公司产品16mm插针插座ID/B16BV-NS-A、插针直径16mm，接触电阻25微欧，重量792克，长度166mm，外径74mm；与本实用新型产品4mm插针插座、插针直径4mm，接触电阻25微欧，重量25克，长度40mm，外径25mm。两者进行比较可知，在相同接触电阻下，本实用新型的大电流连接器在尺寸、接触电阻、重量、等主要指标上述Multi-Contact公司的产品。
由上可知，使用本实用新型的大电流插拔连接器，能大幅减小整个大电流插拔连接器的总连接电阻，过流能力成倍增加、插拔连接器的尺寸成倍减小，并且长期使用稳定可靠，解决了现有大电流插拔连接器的性能随着时间逐渐变差且接触电阻成倍增加，从而危害设备安全乃至人身安全的问题。
以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种大电流插拔连接器部件，其特征在于，所述大电流插拔连接器部件包括内腔设置有中心孔和电缆连接孔的插针主体、焊接设置于所述中心孔孔口外侧的银帽、插针根部、内置于所述中心孔的弹力橡胶以及设置于所述电缆连接孔内侧底部的预置焊锡；其中，所述大电流插拔连接器部件端头部位与对应插拔连接器部件产生插接啮合，以使所述大电流插拔连接器部件与对应插拔连接器部件电接触，所述对应插拔连接器部件为光孔插座；所述中心孔位于所述大电流插拔连接器插针中心部位，所述电缆连接孔位于所述大电流插拔连接器部件插针端尾部位并用于通过所述预置焊锡焊接对应电缆，以使所述大电流插拔连接器部件与对应电缆电接触。
2.根据权利要求1所述大电流插拔连接器部件，其特征在于，所述插针主体由纯铜材质制成，所述银帽由纯银材质制成，所述弹力橡胶由纯橡胶材质制成，所述中心孔的直径为所述插针主体直径的约二分之一，所述电缆连接孔的直径与所述对应电缆铜芯的直径相同。
3.根据权利要求1所述大电流插拔连接器部件，其特征在于，所述插针主体从端头部位至端尾部位依次设置插针端头收口面、银帽焊接面、所述银帽焊接面与插针中部构件的过渡端面、插针中部构件、插针根部连接锥面、插针加强柱构件以及插针端尾构件。
4.根据权利要求1所述大电流插拔连接器部件，其特征在于，所述插针根部设置锥面，锥面大端直径大于对应插座插孔直径，使得插针插入插座后插针根部与插座电接触。
5.根据权利要求1所述大电流插拔连接器部件，其特征在于，所述银帽为中空结构并且在所述银帽外侧设置银帽收口面、内腔设置焊接面，其焊接面与所述插针主体的银帽焊接面焊接，焊接完成后将所述端头部位开三至六个开槽，使插针端头部位分成三至六瓣，并将端头部位直径适当胀开形成胀口插针。
6.根据权利要求1所述大电流插拔连接器部件，其特征在于，所述弹力橡胶为实心结构并且依次设置头部构件、所述头部构件与尾部构件的过渡端面以及尾部构件。
7.一种大电流插拔连接器，包括权利要求1至6任一项所述大电流插拔连接器部件，其特征在于，还包括通过所述大电流插拔连接器部件的预置焊锡焊接的电缆，以使所述大电流插拔连接器部件与所述电缆电接触；还包括与所述大电流插拔连接器部件插接啮合的光孔插座。
8.根据权利要求7所述的大电流插拔连接器，其特征在于，所述光孔插座包括内腔设置有焊接孔和螺孔、外侧设置有外置螺纹和连接锥面的插座主体，还包括在所述焊接孔内焊接的银内胆，以及通过所述插座主体连接锥面与所述插座主体插接连接的铜排，以及与所述插座主体通过外置螺纹连接的拆卸螺母，通过旋转所述拆卸螺母实现光孔插座连接锥面与被连接锥面的分离；通过将所述大电流插拔连接器部件端头部位插入所述光孔插座银内胆、以使所述大电流插拔连接器部件的插针根部连接锥面大部分嵌入所述光孔插座银内胆内，从而实现所述大电流插拔连接器部件与所述光孔插座插接啮合。
9.根据权利要求8所述的大电流插拔连接器，其特征在于，所述插座主体由纯铜材质制成。
10.根据权利要求8所述的大电流插拔连接器，其特征在于，所述铜排内腔设置安装锥面和安装螺钉孔，所述插座主体连接锥面插入所述铜排安装锥面、以使所述插座主体连接锥面大部分嵌入所述铜排安装锥面，从而实现所述插座主体与所述铜排插接连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN110707456A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-01-17 | 北京森照科技有限公司 | 大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器 |
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| CN110707456A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-01-17 | 北京森照科技有限公司 | 大电流插拔连接器部件及大电流插拔连接器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhang Yifei Inventor before: Zhang Yifei |
|
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: Room a-2588, 2 / F, building 3, yard 30, Shixing street, Shijingshan District, Beijing 100041 Patentee after: Beijing senzhao Technology Co.,Ltd. Address before: 100041 30 Shixing st, Shijingshan District, Beijing Patentee before: Beijing senzhao Technology Co.,Ltd. |