太阳能连接器的制作方法

本发明涉及一种连接装置，尤其是一种太阳能连接器，属于光伏太阳能的技术领域。

背景技术：

太阳能交流连接器主要应用于光伏逆变器，电能要输出使用就必须有相关部件作为传输载体，光伏系统用交流连接器是介于逆变器和负载装置之间起传输电流、安全保护作用的连接器件。太阳能连接器需要外部保护壳来防止灰尘及水气等外在物质对太阳能连接器的破坏，现有的连接器形式难以满足实际的使用需求。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种太阳能连接器太阳能连接器，其结构紧凑，能提高连接的稳定性以及可靠性，确保光伏系统使用中的安全性。

按照本发明提供的技术方案，所述太阳能连接器，包括公头连接体以及与所述公头连接体匹配连接的母头连接体；还包括用于将公头连接体与母头连接体相互锁紧的连接锁紧机构，所述连接锁紧机构包括安装于公头连接体上的锁帽，所述锁帽内的上部设有锁帽固定块，在所述母头连接体上设置允许锁帽固定块嵌置的旋转卡槽。

所述公头连接体包括与所述锁帽间可拆卸连接的线端塑壳，锁帽安装于线端塑壳的头端；线端塑壳上凸设有线端塑壳环，在所述线端塑壳环的外圈边缘设置若干塑壳限位槽以及塑壳限位筋，所述塑壳限位槽与塑壳限位筋在线端塑壳环上呈间隔分布；在锁帽内的下部设有若干与塑壳限位槽、塑壳限位筋适配的锁帽限位筋。

所述母头连接体上设有锁环，所述锁环上设有锁帽扣，锁帽的上端设有锁紧孔；公头连接体与母头连接体间通过锁帽锁紧连接时，锁环的锁帽扣能卡入锁帽的锁紧孔内。

所述母头连接体上设有导向筋以及锁环卡槽，锁环的内壁设置与导向筋适配的导向槽以及能卡入锁环卡槽内的锁环扣。

在所述线端塑壳的尾端设有外壳体，在外壳体的一端与线端塑壳紧固连接，外壳体的另一端内设有密封塞以及抗拉器，并通过螺帽将密封塞以及抗拉器锁紧在外壳体内。

所述线端塑壳内设有若干允许正插针插入的正插针插孔，正插针通过插入正插针插孔后安装于线端塑壳内，在所述线端塑壳的尾端端部设有若干用于将正插针间相互隔离的线端隔板。

在所述线端塑壳的尾端端部还设有若干用于增加爬电距离的塑壳端块，所述相邻的塑壳端块分布在正插针的两侧，线端隔板支撑在塑壳端块上。

所述正插针上设有正插针倒刺，线端塑壳内设置与正插针倒刺适配的线端塑壳限位面。

所述母头连接体包括板端塑壳以及位于所述板端塑壳内的若干负插针；在板端塑壳的端部设置若干用于隔离负插针的板端隔板。

在所述板端塑壳内设置若干允许负插针插入的负插针安装定位隔离体，负插针通过插入负插针安装定位隔离体内后安装于板端塑壳内；负插针上设有负插针倒刺，板端塑壳内设有与负插针倒刺适配的板端塑壳限位面。

本发明的优点：公头连接体与母头连接体间通过锁帽连接锁紧，锁帽与公头连接采用可拆卸连接，安装拆卸方便，利用锁帽的锁帽固定块与旋转卡槽的配合，能使得公头连接体与母头连接体的有效连接，通过锁环与锁帽的连接配合，能提高母头连接体与公头连接体间的连接锁紧效果，从而提高得到太阳能连接器的稳定性以及可靠性，确保光伏系统使用中的安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的爆炸图。

图3为本发明锁帽的结构示意图。

图4为本发明线端塑壳的结构示意图。

图5为本发明线端隔板与塑壳端块在线端塑壳上的结构示意图。

图6为本发明负插针的结构示意图。

图7为本发明正插针的结构示意图。

图8为本发明锁环与板端塑壳配合的结构示意图。

图9为本发明板端塑壳的结构示意图。

图10为本发明锁环的结构示意图。

图11为本发明锁环的立体图。

附图标记说明：1-外六角螺母、2-平垫圈、3-负插针、4-板端塑壳、5-锁环、6-第一密封圈、7-线端塑壳、8-第二密封圈、9-正插针、10-锁帽、11-外壳体、12-密封塞、13-抗拉器、14-螺帽、15-母头连接体、16-公头连接体、17-锁帽固定块、18-锁帽限位筋、19-锁紧孔、20-线端塑壳环、21-塑壳限位筋、22-塑壳限位槽、23-应力释放孔、24-正插针插孔、25-线端隔板、26-塑壳端块、27-线端塑壳螺纹、28-负插针倒刺、29-负插针止转面、30-负插针连接螺钉、31-正插针倒刺、32-正插针止转面、33-正插针连接螺钉、34-板端隔板、35-板端塑壳螺纹、36-负插针安装定位隔离体、37-板端塑壳环、38-导向筋、39-锁环卡槽块、40-锁环卡槽、41-旋转卡槽、42-导向槽、43-锁环内凸筋、44-锁环扣以及45-锁帽扣。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2和图3所示：为了能提高连接的稳定性以及可靠性，确保光伏系统使用中的安全性，本发明包括公头连接体16以及与所述公头连接体16匹配连接的母头连接体15；还包括用于将公头连接体16与母头连接体15相互锁紧的连接锁紧机构，所述连接锁紧机构包括安装于公头连接体16上的锁帽10，所述锁帽10内的上部设有锁帽固定块17，在所述母头连接体15上设置允许锁帽固定块17嵌置的旋转卡槽41。

具体地，公头连接体16与母头连接体15相互连接后，能形成太阳能连接器，公头连接体16与母头连接体15间可以采用本技术领域常用的连接配合形式，公头连接体16与母头连接体15连接后，通过连接锁紧机构能保持当前的连接状态，避免在外力作用下，将处于连接状态的公头连接体16与母头连接体15拉开。

本发明实施例中，连接锁紧机构的锁帽10安装于公头连接体16的端部，当公头连接体16与母头连接体15相互连接时，母头连接体15与公头连接体16的结合部位于锁帽10内。由于锁帽10安装于公头连接体16的端部，当锁帽10的锁帽固定块17嵌置在母头连接体15的旋转卡槽41内后，利用锁帽固定块17与旋转卡槽41间的配合作用，即能够避免在轴向的外力作用下将处于连接状态的公头连接体16与母头连接体15拉开。具体实施时，当母头连接体15与公头连接体16相互连接时，旋转卡槽41邻近公头连接体16的端部，旋转卡槽41呈弧形，即锁帽固定块17卡入旋转卡槽41内后，通过母头连接体15与锁帽10之间的相互转动，能使得锁帽固定块17与旋转卡槽41达到有效配合，避免锁帽固定块17与旋转卡槽41间的分离。当锁帽固定块17嵌置在旋转卡槽41后，锁帽固定块17与旋转卡槽41的结合部均由锁帽10进行包围遮挡。当需要母头连接体15与公头连接体16分开时，只需要将锁帽10与母头连接体15间进行上述相应的转动，使得锁帽固定块17从旋转卡槽41内分离即可。

如图3和图4所示，所述公头连接体16包括与所述锁帽10间可拆卸连接的线端塑壳7，锁帽10安装于线端塑壳7的头端；线端塑壳7上凸设有线端塑壳环20，在所述线端塑壳环20的外圈边缘设置若干塑壳限位槽22以及塑壳限位筋21，所述塑壳限位槽22与塑壳限位筋21在线端塑壳环20上呈间隔分布；在锁帽10内的下部设有若干与塑壳限位槽22、塑壳限位筋21适配的锁帽限位筋18。

本发明实施例中，公头连接体16内包括线端塑壳7，线端塑壳7呈类圆柱状，线端塑壳7具有头端以及与头端对应的尾端，锁帽10安装于线端塑壳7的头端。线端塑壳环20凸设于线端塑壳7的外壁上，线端塑壳环20在线端塑壳7上呈环状结构，线端塑壳环20的外圈边缘设置塑壳限位槽22以及塑壳限位筋21，即通过在线端塑壳环20的外圈边缘设置内凹的塑壳限位槽22，并在塑壳限位槽22外的区域形成塑壳限位筋21，塑壳限位槽22与塑壳限位筋21间呈交替分布。

锁帽10内的下部锁帽限位筋18，锁帽限位筋18凸出于锁帽10的内壁，锁帽限位筋18的尺寸与塑壳限位槽22对应，从而，当锁帽10的锁帽限位筋18与塑壳限位槽22对准后，能将锁帽10安装于线端塑壳7的头端。当锁帽10的锁帽限位筋18与塑壳限位槽22对准且安装于线端塑壳7上后，线端塑壳环20位于锁帽10的锁帽限位筋18上方，当转动锁帽10并使得锁帽限位筋18与塑壳限位槽22不再对准后，利用塑壳限位筋21与锁帽限位筋18的相互阻挡作用，避免将锁帽10从线端塑壳7上拉开。当需要将锁帽10从线端塑壳7上拆除时，只需要将锁帽限位筋18再次与塑壳限位槽22对准后，由于塑壳限位筋21与锁帽限位筋18间不再相互相互阻挡，即能将锁帽10从线端塑壳7上拆除，实现锁帽10与线端塑壳7的快速拆装。

具体实施时，只要锁帽限位筋18与塑壳限位槽22处于非对准状态时，就无法实现锁帽10从线端塑壳7上的拆卸，保证锁帽10与线端塑壳7间连接的可靠性，也有效防止锁帽10在其他位置下与线端塑壳7的意外脱落，当锁帽10从线端塑壳7上意外脱落时，则无法有效实现母头连接体15与公头连接体16之间的有效连接锁紧。此外，在锁帽10、线端塑壳7上还可以设置指示箭头，通过指示箭头的指示方向和位置，能够实现锁帽10与线端塑壳7间的快速连接安装与快速拆卸。

如图8和图11所示，所述母头连接体15上设有锁环5，所述锁环5上设有锁帽扣45，锁帽10的上端设有锁紧孔19；公头连接体16与母头连接体15间通过锁帽10锁紧连接时，锁环5的锁帽扣45能卡入锁帽10的锁紧孔19内。

本发明实施例中，公头连接体16、母头连接体15通过锁帽10的锁帽固定块17与旋转卡槽41连接锁紧时，由于仍然可以通过锁帽10与母头连接体15间的转动，使得锁帽固定块17与旋转卡槽41的分离，并在分离后，在轴向作用力的作用下使得母头连接体15与公头连接体16的分离。

为了进一步提高公头连接体16与母头连接体15间连接的稳定性与可靠性，在母头连接体15上设置锁环5，锁环5上设置有锁帽扣45；同时，在锁帽10的上端设有锁紧孔19，所述锁紧孔19与锁帽扣45相适配。具体实施时，公头连接体16与母头连接体15间通过锁帽10锁紧连接时，锁环5的锁帽扣45能卡入锁帽10的锁紧孔19内，锁帽扣45卡入锁紧孔19内后，锁环5与锁帽10相互锁紧，在锁环5与锁帽10相互锁紧后，能确保母头连接体15与公头连接体16间的相互锁紧连接状态。当需要锁环5与锁帽10分离时，只需要将锁帽扣45从锁紧孔19内退出即可，具体退出的操作过程为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

如图9和图10所示，所述母头连接体15上设有导向筋38以及锁环卡槽40，锁环5的内壁设置与导向筋38适配的导向槽42以及能卡入锁环卡槽40内的锁环扣44。

本发明实施例中，锁环5与母头连接体15间采用可拆卸连接；为了能实现锁环5的安装与拆卸，在母头连接体15上设置导向筋38以及锁环卡槽40，在锁环5的内壁设置导向槽42以及锁环扣44，利用导向槽42与导向筋38的对应配合，能实现锁环5在母头连接体15上的安装定位，且通过导向槽42与导向筋38的连接配合，能防止锁环5在母头连接体15上转动；由于锁环5安装在母头连接体15上无法转动，锁环5的锁帽扣45卡入锁帽10的锁紧孔19后，能使得锁帽10保持当前位置状态无法转动，有效防止锁帽10转动滑脱的情况。当锁环5在母头连接体15上安装到位后，锁环5的锁环扣44能卡入锁环卡槽40内，通过锁环扣44与锁环卡槽40间的连接配合，能确保锁环5与母头连接体15上安装后的稳定与可靠性。当需要将锁环5从母头连接体15上拆除时，只需要锁环扣44从锁环卡槽40内退出即可。

此外，在锁环5的内壁还设有锁环内凸筋43，所述锁环内凸筋43凸出于锁环5的内壁，通过锁环内凸筋43能加强锁环5的强度，且通过锁环内凸筋43与母头连接体15的外壁接触，减少锁环5与母头连接体15间的摩擦阻力，有助于降低母头连接体15与锁环5间配合的设计要求。在母头连接体15与锁环5配合时，母头连接体15上设置有避开锁环内凸筋43的区域，不会影响锁环5与母头连接体15间的配合。

如图8和图9所示，所述母头连接体15包括板端塑壳4以及位于所述板端塑壳4内的若干负插针3；在板端塑壳4的端部设置若干用于隔离负插针3的板端隔板34。

本发明实施例中，板端塑壳4呈类似圆柱状，母头连接体15与公头连接体16连接时，利用板端塑壳4的头端与线端塑壳7的头端连接。在板端塑壳4内设置若干负插针3，板端隔板34位于板端塑壳4的尾端，板端隔板34在板端塑壳4的端部呈竖直分布，板端隔板34与板端塑壳4的端部垂直。板端隔板34的端部在板端塑壳4上相互连接，即板端隔板34一端与板端塑壳4的中心区连接，另一端呈向外发散状，相邻的板端隔板34间存在一个负插针3，负插针3的高度低于板端隔板34的高度，从而能利用板端隔板34对板端塑壳4内负插针3进行有效的隔离，防止负插针3接线时造成的短路等情况。

进一步地，在所述板端塑壳4内设置若干允许负插针3插入的负插针安装定位隔离体36，负插针3通过插入负插针安装定位隔离体36内后安装于板端塑壳4内；负插针3上设有负插针倒刺28，板端塑壳4内设有与负插针倒刺28适配的板端塑壳限位面。

本发明实施例中，负插针3呈杆状或柱状，如图6所示。负插针倒刺28套在负插针3上，并位于负插针3的中部区域，在负插针3的端部还可以安装负插针连接螺钉30，在负插针倒刺28与负插针连接螺钉30间设有负插针止转面29，所述负插针止转面29在负插针3上呈内凹的平面。

为了确保负插针3与光伏系统连接的可靠性，在板端塑壳4内设置负插针安装定位隔离体36，所述负插针安装定位隔离体36在板端塑壳4内沿板端塑壳4的轴向分布，通过负插针安装定位隔离体36能实现负插针3间的绝缘隔离，并能实现负插针3的安装定位，即通过负插针安装定位隔离体36能增大电气间隙，确保安全。在负插针3插入板端塑壳4内时，负插针3具有负插针连接螺钉30的端部位于板端塑壳4的尾端。在负插针3插入板端塑壳4内相应的负插针安装定位隔离体36内后，负插针3的负插针倒刺28与板端塑壳4内的板端塑壳限位面对应接触，利用负插针倒刺28的形状能与板端塑壳限位面的配合，避免负插针3从板端塑壳4内脱落。

具体实施时，负插针止转面29与负插针连接螺钉30位于负插针3的同一侧，板端塑壳4的尾端还设有允许负插针连接螺钉30嵌置的负插针连接螺钉孔。在负插针3插入板端塑壳4内后，为了使得负插针连接螺钉30与负插针连接螺钉孔进行对准，在板端塑壳4内设置板端塑壳止转限位面，利用板端塑壳止转限位面与负插针止转面29配合，避免负插针3在板端塑壳4内的转动。

此外，在板端塑壳4的尾端还设有板端塑壳螺纹35，利用所述板端塑壳螺纹35以及平垫圈2可以安装有外六角螺母1，即板端塑壳4与外六角螺母1间采用螺纹连接。导向筋38、锁环卡槽40以及旋转卡槽41均设置于板端塑壳1的头端。具体实施时，在板端塑壳4的中间区域还设有板端塑壳环37，所述板端塑壳37沿板端塑壳4的外壁分布，通过板端塑壳环37将板端塑壳螺纹35与导向筋38隔离。在板端塑壳环37与板端塑壳4的结合部还设有锁环卡槽块39，锁环卡槽40位于所述两相邻的锁环卡槽块39间。

进一步地，在所述线端塑壳7的尾端设有外壳体11，在外壳体11的一端与线端塑壳7紧固连接，外壳体11的另一端内设有密封塞12以及抗拉器13，并通过螺帽14将密封塞12以及抗拉器13锁紧在外壳体11内。

本发明实施例中，在线端塑壳7的尾端设有线端塑壳螺纹27，外壳体11通过线端塑壳螺纹27与线端塑壳7紧固连接，外壳体11呈柱状，密封塞12以及抗拉器13通过螺帽14锁紧在外壳体11内，螺帽14位于外壳体11的端部。密封塞12以及抗拉器13的具体作用，以及与外壳体11间配合对光伏系统的连接作用均为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

进一步地，所述线端塑壳7内设有若干允许正插针9插入的正插针插孔24，正插针9通过插入正插针插孔24后安装于线端塑壳7内，在所述线端塑壳7的尾端端部设有若干用于将正插针9间相互隔离的线端隔板25。

本发明实施例中，线端塑壳7内正插针9的数量与板端塑壳4内负插针3的数量相一致，正插针9的数量可以根据需要进行选择，具体为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。线端塑壳7的头端还设有应力释放孔23，应力释放孔23的孔径远小于正插针插孔24的孔径，通过应力释放孔23能释放线端塑壳7的应力。正插针9的结构，如图7所示，正插针9的形状与负插针3类似，呈杆状或柱状。在所述正插针9上设有正插针倒刺31，所述正插针倒刺31位于正插针9的中部区域，在正插针9的端部还可安装有正插针连接螺钉33，在正插针倒刺31与正插针连接螺钉33间设有正插针止转面32，所述正插针止转面32与正插针连接螺钉33位于正插针9的同一侧，正插针止转面32呈平面状。

线端塑壳7内正插针插孔24的数量与正插针9的数量相一致，通过正插针插孔24能实现正插针9的安装与定位。正插针9通过正插针插孔24插入线端塑壳7内时，正插针9的正插针连接螺钉33位于线端塑壳7的尾端，通过线端隔板25能对正插针9进行有效隔离，避免在利用正插针9进行电连接时产生的短路情况。线端塑壳7内设置与正插针倒刺31适配的线端塑壳限位面，通过线端塑壳限位面与正插针倒刺31的配合，能避免正插针9从线端塑壳7内脱落。此外，线端塑壳7内还设有线端塑壳止转限位面，通过线端塑壳止转限位面与正插针止转面32的配合，避免正插针9在线端塑壳7内的转动。正插针9与线端塑壳7的具体配合过程，可以参考上述负插针3与板端塑壳4间配合过程的说明，此处不再赘述。

进一步地，在所述线端塑壳7的尾端端部还设有若干用于增加爬电距离的塑壳端块26，所述相邻的塑壳端块26分布在正插针9的两侧，线端隔板25支撑在塑壳端块26上。

本发明实施例中，塑壳端块26位于线端塑壳7的端部，线端塑壳7呈柱状，塑壳端块26位于正插针9的两侧，即塑壳端块26在线端塑壳7上呈扇形，塑壳端块26在线端塑壳7上的高度不低于正插针9插入线端塑壳7内后端部的距离。线端隔板25分别支撑在相应的塑壳端块26上，即所有线端隔板25的一端相互连接成一体，线端隔板25的另一端支撑在塑壳端块26上。

具体实施时，公头连接体16与母头连接体15连接配合时，板端塑壳4与线端塑壳7配合，使得负插针3与正插针9进行有效连接，即达到与光伏系统电连接的目的，负插针3与正插针9间具体连接配合的过程为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

本发明公头连接体16与母头连接体15间通过锁帽10连接锁紧，锁帽10与公头连接体16采用可拆卸连接，安装拆卸方便，利用锁帽10的锁帽固定块17与旋转卡槽41的配合，能使得公头连接体16与母头连接体15的有效连接，通过锁环5与锁帽10的连接配合，能提高母头连接体15与公头连接体16间的连接锁紧效果，从而提高得到太阳能连接器的稳定性以及可靠性，确保光伏系统使用中的安全性。