铜排与接线端子柔性连接卡夹及控制器三相铜排连接结构的制作方法

1.本发明涉及电机接线技术领域，具体涉及一种铜排与接线端子柔性连接卡夹及控制器三相铜排连接结构。


背景技术：

2.随着新能源产品的发展对产品位置精度要求也在不断增高，而传统电驱动系统中电机控制器三相铜排采用注塑结构将铜排预埋到塑料类材料当中，控制器铜排相对箱体的位置精度较低。同时为了连接电机与控制器三相铜排，常常也在电机侧使用塑料绝缘类接线座，其相对于电机本体的位置误差也较大。这就导致常规电机与电机控制器三相连接会产生一定的装配过盈或过装配间隙，在常规硬连接装配完成后受螺栓预紧和装配误差影响，控制器铜排前端会产生一定变形，同时控制铜排根部与包塑件之间会产生一定的间隙，此变形若控制不当会产生较大接触热阻，带来一定产品烧毁隐患，部分的间隙提供了水雾或油雾进入的可能，增加控制器内部短路风险。
3.如图4所示，为现有的通过螺栓连接控制器三相铜排3和电机出线端子4的直角接线端子的示意图，铜排与接线端子上均预留有接线孔，二者相互贴合后通过螺栓固定在电机接线座6上，安装紧固时存在应力集中和变形问题，另外铜排水平布置，占用空间大。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种铜排与接线端子柔性连接卡夹及控制器三相铜排连接结构，通过卡夹弹性夹紧铜排与接线端子，使二者柔性贴合固定，消除铜排相对电机位置精度差和现有技术的螺栓硬连接产生的影响，避免铜排装配后变形以及间隙的产生，使连接诶更加可靠、稳定。
5.为了解决上述技术问题，本发明的一种铜排与接线端子柔性连接卡夹，包括卡夹主体和外壳，所述卡夹主体包括一个基部和一对从所述基部的两边向下延伸形成的侧壁，所述卡夹主体用于弹性夹紧相互贴合的所述铜排和所述接线端子，所述外壳呈倒置的u形，罩设在所述基部和所述侧壁的外侧，所述外壳两侧底端均向内侧延伸设置有凸缘，所述凸缘用于分别与铜排和接线端子表面的凹槽嵌合。
6.在上述柔性连接卡夹结构中，将接线端子与铜排的表面相互贴合，然后将卡扣夹在二者的搭接贴合部位，通过两个侧壁的弹性变形张开提供夹紧力，使接线端子与铜排具有一定接触压力，相互贴合固定，实现柔性连接，能够隔振、减噪，调整安装误差，防止位移损坏铜排。同时，外壳的底端凸缘，分别从两侧嵌入到被夹持面上的凹槽部位，确保不会发生松脱，从而使卡夹柔性连接更加牢固可靠，也将各个铜排隔开独立连接，相互之间不会产生影响。
7.作为本发明柔性连接卡夹的改进，两个所述侧壁的底端相互靠拢，且均向外侧弯折延伸形成导向部，所述导向部的主体两侧均向内侧延伸形成第一弹片。两个所述导向部组成八字形的夹口，八字形的夹口具有导向作用，安装方便。夹持时，第一弹片的变形不仅
将带动导向部有一定的旋转张开夹口变形趋势，使夹持操作省力方便，而且将始终夹紧在被夹持件上，增大夹紧力，增强柔性连接的可靠性。
8.作为本发明柔性连接卡夹的进一步改进，两个所述侧壁的中部均设置有第二弹片，所述第二弹片的一端与所述侧壁的底部连接，所述第二弹片的另一端朝向所述基部延伸并翘起，与所述侧壁平面内侧形成间隙。第二弹片变形较大，进一步增大夹持时候的夹紧力，能够保证铜排与接线端子有一定的接触力，使柔性连接卡夹，夹持稳定。
9.作为本发明柔性连接卡夹的再进一步改进，所述第一弹片的端部形成的夹口宽度大于所述第二弹片的端部形成的夹口宽度。夹持安装的时候，被夹持的铜排和接线端子先撑开较大的第一弹片组成的夹口，然后配合导向部导向继续深入，再撑开较小第二弹片组成的夹口，夹口由大到小，夹持操作过程的力由小到大，逐渐过渡，使得整个操作快速、容易。
10.作为本发明柔性连接卡夹采用导向部技术方案的另一种改进，所述外壳对应所述导向部处的内表面设置有的弧形槽，所述弧形槽的边缘与所述凸缘连接形成钩形结构。当所述夹口张开时，所述导向部的底边沿所述弧形槽的表面斜向下滑动。使用时，通过弧形槽提供导向部向两侧张开的空间，使侧壁能够在有限的外壳内部空间里，拥有足够大的变形，从而获得较大的夹持力，使卡夹的柔性连接更加可靠。另外凸缘形成类似挂钩的结构，将牢牢的挂住凹槽，当铜排竖直排列时候，在竖直方向上使铜排与接线端子始终保持相同的高度，保证充足、稳定的贴合接触面积。
11.进一步的，所述弧形槽的底部设置有终止限位块，所述导向部的底边上设置有终止卡槽，当两个所述导向部逐渐张开时，所述导向部的底边沿所述弧形槽的表面滑动，直至张开至刚好夹持住相互贴合的铜排与接线端子时，所述终止限位块与所述终止卡槽嵌合。当铜排和接线端子都挤入两个侧壁之间后，夹口张开到最大时终止卡槽与终止限位块相抵，使卡夹主体保持在该夹紧连接的工作状态，也使卡夹主体在外壳内的竖直方向上固定住，增强卡夹的柔性连接的稳定性。
12.为了解决上述技术问题，本发明的一种利用上述柔性连接卡夹固定的控制器三相铜排连接结构，包括控制器三相铜排和电机出线端子，所述控制器三相铜排的各个铜排端部分别与所述电机出线端子的主体扁平面贴合搭接，所述控制器三相铜排的各个铜排非贴合面上均开有第一固定凹槽，所述电机出线端子的主体非贴合面上开有第二固定凹槽，所示卡夹主体弹性张开夹紧相互贴合的所述控制器三相铜排和所述电机出线端子，两个所述凸缘分别嵌入所述第一固定凹槽和所述第二凹槽。
13.在上述控制器三相铜排连接结构中，通过卡夹主体的弹性变形力提供铜排与出线端子间的接触力，实现控制器三相铜排与电机出线端子的柔性连接，且卡夹不与电机接线座固定连接，使各搭接处相互无关联，从而消除了电机出线端子相对于电机本体的位置误差对连接的影响，规避螺栓拧紧连接产生的装配过盈或过装配间隙现象，有效避免控制器三相铜排前端变形，以及铜排主体与包塑件之间产生的间隙。
14.作为本发明柔性连接铜排结构的改进，所述控制器三相铜排包括依次突出设于控制器接线座上的高压u相铜排、高压v相铜排及高压w相铜排，所述高压u相铜排、所述高压v相铜排及所述高压w相铜排的主体扁平面相对平行间隔布置。将铜排传统的水平并排布置方式，改为竖立平行布置方式，取消电机出线端子腰型孔结构，增大电连接的接触面积，同
时在保障爬电安全距离的情况下压缩电机径向空间，充分利用轴向接线空间，大大缩小整个集成结构占用空间。
15.综上所述，采用上述铜排与接线端子柔性连接卡夹及控制器三相铜排连接结构，通过自由夹紧的卡夹夹持连接铜排与接线端子，利用卡夹中的弹性侧壁变形提供夹紧力，利用外壳的凸缘固定限位，从而实现柔性固定连接的形式，能够隔振、减噪，调整安装误差，防止位移损坏铜排。同时，可以消除控制器三相铜排相对电机位置精度差和现有技术的螺栓硬连接产生的影响，避免铜排装配后变形以及间隙的产生。另外，挂钩结构的凸缘，以及第一弹片和第二弹片多重弹性夹紧，使得柔性连接卡接可靠稳定，满足连接强度要求。采用竖立平行布置控制器三相铜排，有效节省电机的空间，接线方便。
附图说明
16.在附图中：
17.图1为本发明的卡夹主体结构示意图。
18.图2为本发明的卡夹结构示意图。
19.图3为本发明的卡夹结构另一角度示意图
20.图4为控制器三相铜排与电机出线端子传统连接结构示意图。
21.图5为本发明的控制器三相铜排与电机出线端子连接结构示意图。
22.图6为本发明的铜排与出线端头通过卡夹固定结构示意图。
23.图7为本发明的铜排与出线端头搭接处结构示意图。
24.图8为本发明的铜排与出线端头搭接处另一角度结构示意图。
25.图中，1、卡夹主体；11、基部；12、侧壁；13、导向部；14、终止卡槽；15、第一弹片；16、第二弹片；17、开孔；2、外壳；21、凸缘；22、弧形槽；23、终止限位块；24、限位凸起；3、控制器三相铜排；31、第一固定凹槽；32、高压u相铜排；33、高压v相铜排；34、高压w相铜排；4、电机出线端子；41、第二固定凹槽；5、控制器接线座；6、电机接线座。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
27.此外，需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
28.实施例1
29.如图1
‑
3所示，本发明一种铜排与接线端子柔性连接卡夹，包括卡夹主体1和外壳2，卡夹主体1包括一个基部11和一对从基部11的两边向下延伸形成的侧壁12，卡夹主体1用于弹性夹紧相互贴合的铜排和接线端子，外壳2呈倒置的u形，罩设在基部11和侧壁12的外侧，外壳2两侧底端均向内侧延伸设置有凸缘21，凸缘21用于分别与铜排和接线端子表面的凹槽嵌合。
30.使用时，先将接线端子与铜排的表面相互贴合，然后将卡扣夹在二者的搭接贴合部位，通过两个侧壁12弹性变形张开提供夹紧力，使接线端子与铜排具有一定接触压力，相
互贴合固定，实现柔性连接，能够隔振、减噪，调整安装误差，防止位移损坏铜排。同时，外壳2的底端凸缘21，分别从两侧嵌入到被夹持面上的凹槽部位，确保不会发生松脱，从而使卡夹柔性连接更加牢固可靠，也将各个铜排隔开独立连接，相互之间不会产生影响。
31.如图1所示，两个侧壁12的底端相互靠拢，且均向外侧弯折延伸形成导向部13，导向部13的主体两侧均向内侧延伸形成第一弹片15。两个导向部13在卡夹的底部形成八字形的夹口，具有导向作用，方便安装，使用时，也可以先将铜排放入卡夹的两个侧壁12之间，然后将接线端子从夹口处插入，调整使凸缘21与对应凹槽卡止，即可完成连接，操作方便快捷。
32.第一弹片15为从侧壁12折弯处两侧上冲裁下来的弹性条，它与导向部13为一体结构，且沿着导向部13平面向卡夹内部延伸翘起。在使用时候，被加持的铜排或者接线端子的侧面都会先接触第一弹片15，使第一弹片15的端部向两侧移动变形，一方面，第一弹片15的变形将带动导向部13主体有一定的旋转张开夹口变形趋势，使夹持操作省力，另一方面，两个第一弹片15的端部将始终夹紧在被夹持件上，增大夹紧力，使柔性连接卡夹更加可靠。
33.可选的，两个侧壁12的中部均设置有第二弹片16，第二弹片16的一端与侧壁12的底部连接，第二弹片16的另一端朝向基部11延伸并翘起，与侧壁12平面内侧形成间隙。在侧壁12的内侧设置第二弹片16，第二弹片16可以是直接从侧壁12冲裁下来的弹性条，向内折弯一定角度形成，进一步增大夹持时候的夹紧力。
34.如图3所示，第一弹片15的端部形成的夹口宽度大于第二弹片16的端部形成的夹口宽度。夹持安装的时候，夹口由大到小，方便夹持安装。
35.如图2所示，外壳2对应导向部13处的内表面设置有的弧形槽22，弧形槽22的边缘与凸缘21连接形成钩形结构。当卡夹夹口张开时，导向部13的底边沿弧形槽22的表面斜向下滑动，即通过弧形槽22提供导向部13向两侧张开的空间，使侧壁12能够在有限的外壳2内部空间里，拥有较大的变形，从而获得较大的夹持力，使卡夹的柔性连接更加可靠。另外凸缘21形成类似挂钩的结构，将牢牢的挂住凹槽，当铜排竖直排列时候，在竖直方向上使铜排与接线端子始终保持相同的高度，保证充足、稳定的贴合接触面积。
36.可选的，弧形槽22的底部设置有终止限位块23，导向部13的底边上设置有终止卡槽14，当两个导向部13逐渐张开时，导向部13的底边沿弧形槽22的表面滑动，直至张开至刚好夹持住相互贴合的铜排与接线端子时，终止限位块23与终止卡槽14嵌合。
37.终止卡槽14用于在夹口张开过程中与终止限位块23嵌合，阻止导向部13的底边继续斜向下滑动。当铜排和接线端子都挤入两个侧壁12之间后，夹口张开到最大，此时终止卡槽14与终止限位块23相抵，将卡夹主体1保持在该夹紧连接的工作状态，也将卡夹主体1在外壳2内的竖直方向上限位固定，从而使卡夹的柔性连接更加稳定。
38.如图1所示，两个侧壁12的主体上均设置有开孔17，开孔17的顶端一直延伸到与基部11的连接处，外壳2的两侧内壁上对应开孔17的顶端处设置有限位凸起24，限位凸起24嵌入开孔17内。第二弹片16和侧壁12一体冲压成型，这样在两个侧壁12对应第二弹片16处形成孔洞，成为开孔17的一部分，开孔17一直向上延伸到基部11上，在开孔17的顶端嵌入一个限位凸起24，对卡夹主体1在外壳2的内部水平方向进行限位，进一步使卡夹主体1在外壳2的固定牢固，使卡夹柔性连接更加可靠。
39.可选的，卡夹主体1采用弹性金属材料一体成型，整个卡夹主体1可以通过一定宽
度的弹性金属片，冲压制成。外壳2采用塑料材料制成，包裹在铜排与接线端子的搭接处外部，具有一定的绝缘、保护作用，同时将各个连接处相互隔开，避免相互影响。
40.如图5
‑
8所示，本发明一种利用上述卡夹固定的控制器三相铜排连接结构，包括控制器三相铜排3和电机出线端子4，控制器三相铜排3的各个铜排端部分别与电机出线端子4的主体扁平面贴合搭接，控制器三相铜排3的各个铜排非贴合面上均开有第一固定凹槽31，电机出线端子4的主体非贴合面上开有第二固定凹槽41，卡夹主体1弹性张开夹紧相互贴合的控制器三相铜排3和电机出线端子4，两个凸缘21分别嵌入第一固定凹槽31和第二固定凹槽41。
41.使用时，如图6所示，通过卡夹将电机出线端子4的扁平线耳部与控制器三相铜排3的各个铜排面夹紧，并利用凸缘21与第一固定凹槽31和第二固定凹槽41嵌合固定，形成柔性连接结构。铜排接头处柔性连接，消除了由于铜排相对电机位置精度差，产生的铜排根部与包塑件之间的间隙；也消除了由于螺栓硬连接产生的螺栓预紧应力和装配误差，避免铜排前端产生变形。另外，各铜排之间相互独立，通过外壳2隔开，消除了相互之间位置精度差的影响，且各自有一定的隔振、降噪能力，使用寿命更长。
42.进一步的，如图5所示，控制器三相铜排3包括依次突出设于控制器接线座5上的高压u相铜排32、高压v相铜排33及高压w相铜排34，高压u相铜排32、高压v相铜排33及高压w相铜排34的主体扁平面相对平行间隔布置。将铜排传统的水平并排布置方式，改为竖立平行布置方式，电机出线端子4的主体呈直线布置，取消电机出线端子4的腰型孔结构，增大电连接的接触面积，安装方便，同时在保障爬电安全距离的情况下压缩电机径向空间，充分利用轴向接线空间，大大缩小整个集成结构占用空间。
43.优选的，高压u相铜排32、高压v相铜排33及高压w相铜排34的长度依次递减，高压u相铜排32、高压v相铜排33及高压w相铜排34的高度依次递减。使铜排连接结构的搭接部位相互错开，安装方便。
44.需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。