一种可靠接触的插头、插座和连接器系统的制作方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种将供电和用电设备可靠连接的系统，尤其适用于需大电流连接的供用电设备，属电气设备及电气工程技术领域。
技术背景:
[0002]从《工业用插头插座和耦合器》(GB/T 11918-2001)、《电动汽车传导充电用连接装置》(GBT 20234-2011)等相应标准规范所标注的技术指标分析，目前，大电流供用电设备之间连接用的插头、插座和连接器等，存在一些相互制约的技术要求，主要有:减少接触电阻造成插拨力增大的矛盾，增加有效接触面积和材料特性之间的矛盾。
[0003]减小接触电阻，增大导电效率，这是插头、插座和连接器系统的主要技术指标。要达到此目的，需增大插套、插销之间的接触和分离力量。接触力过小，插套、插销之间易产生间隙，增大电阻，产生电弧，损坏设备。接触力过大，不方便插拨，影响使用，易造成设备连接部分的损坏。在实际生产中，主要是通过实验，找到一个相对的平衡点，但不能保证既减小电阻，又方便插拨。
[0004]增加有效接触面积，是插头、插座和连接器系统的重要技术指标之一。目前，普遍的做法是改善插座中插套的材料特性，使其更具有弹力，在工作中有效握紧插销。从《工业用插头插座和耦合器》(GB/T 11918-2001)推荐使用的材料分析，弹力大的材料，电阻大，导电率低，在工作中易发热，造成金属疲劳，使用中有隐患。实际生产中，主要是使用复合材料，既加大了投入，增加了生产及使用成本，但仍不能保证插套和插销之间的有效接触。
【发明内容】
[0005]发明目的:为克服上述不足，本发明对插套和插销之间的接触方式提出重大改进，使其在使用时能增加接触力量，减少接触电阻；在中断使用时，能减小接触力量，方便插拨。同时，本发明可增加插套和插销之间的有效接触面积，使插头、插座和连接器系统使用更方便、更安全、延长使用寿命。改进后的插头、插座和连接器系统与现有系统兼容。
[0006]技术方案:本发明对插座和插头系统均作改进。
[0007]公知的插头、插座和连接器系统，由1个或1个以上的插销、插套和外壳组成，为便于说明，本申请书仅陈述插头系统中单个插销、插座系统中单个插套的改进方案。在实际生产中，只需根据用电器具所要求的插销、插套个数，组合装配。
[0008]插头系统主要是对插销进行改进，因改进后插销的支持部件较多，故称插销子系统。改进的插销子系统中，原插销部分改成中空型，前端孔径小，后端孔径大，插销壁纵切分成2瓣或2瓣以上，插销中空部分插入胀针。初始状况时，插销的“瓣”因弹力作用微收拢，略小于插座的插套，方便插入。
[0009]插销插入插套后，插销的胀针插入插销“瓣”的中空部分，使插销外径不断扩大，与插套紧密接触，增加有效接触面积。之后，电源接触器将电源与插销接通，转换至使用状态。
[0010]电源接触器按电源设计需要，可使用直流接触器或交流接触器。
[0011]中断使用时，首先电源接触器断电，使插销与电源物理断开，然后，插入插销中空部分的胀针退出，使插销的“瓣”自然恢复成略小于插套的原样，方便从插套中拨出。
[0012]插销子系统改进后，插销外径、长度与现有插销基本相同，故，改进后的插头可与现有插座配套兼容使用。
[0013]插座系统主要是对插套的改进，因改进后插套的支持部件较多，故称插套子系统。改进的插套子系统中，原插套部分改为可握紧的“瓣”和外环组成，可握紧的“瓣”由2片或2片以上类梯形导电弹性簧片组成，前端厚，尾端薄。初使状况时，外环位于“瓣”尾端，“瓣”前端因弹力向外微张开，便于插销插入。插销插入插套部分后，外环向“瓣”前端移动，在外环的作用下，“瓣”不断轴心收拢，紧握插入的插销。之后，电源接触器将电源与插销接通，转换至使用状态。
[0014]中断使用时，首先电源接触器断电，使插套与电源物理断开，然后，外环向“瓣”尾端移动，解除对“瓣”的轴心约束，“瓣”因弹力重新张开，方便插销从插套中退出。
[0015]插套子系统改进后，插套的内径、深度与现有插套相同，故改进后的插座可与现有未改进的插头配套使用。
[0016]连接器是一个插头、插座的组合，改进方案同插头、插座系统。
[0017]有益效果:可以有效提高插套、插销之间的接触力量，增大有效接触面积，减少接触电阻，提高用电效率和使用寿命，方便使用，与电源接触器配合时，能使电源通断的可控程度提高，减少接触不良造成的电流冲击、电弧等，保护用电器具。
【附图说明】
[0018]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0019]图1为插头、插座示意图
[0020]图2为插套子系统示意图，其中:
[0021]图2.1为插套子系统轴测示意图
[0022]图2.2为插套子系统装配示意图
[0023]图2.3为插套子系统剖面示意图
[0024]图3为插销子系统示意图，其中:
[0025]图3.1为插销子系统轴测示意图
[0026]图3.2为插销子系统装配示意图
[0027]图3.3为插销子系统剖面示意图
[0028]图4为手持式插头接线fe制意图
[0029]图中:1.插销；2.插头壳体；3.手压板；4.插套；5.插座壳体；6.外环；7.外环前定位口 ；8.定位及接线柱；9.外环后定位口 ；10.连接轴；11.压紧弹簧；12.压紧片；13.解压拉环；14.铰接点；15.胀针；16.挡板；17.电源接触器；18.电源接触器触点；19.控制开关；20.电源接触器电源；2L主电源；22.传力片；23.持力弹簧。
【具体实施方式】
[0030]附图为本发明主要零部件及装配示意图。
[0031]图1为插头、插座意图。其中，插头由插头壳体2和插销子系统组成，插销子系统由插销1和后部分的支持部分组成；插座由插座壳体5和插套子系统组成，插套子系统由插套4和后部分的支持部分组成。为便于观察和陈述，插头中，只画有两根插销，插座中，也只画有两个插套。若供用电时，需要插销和插套的个数与图1不符，只需按本发明原理，增减插销和插套即可。图1中，插座壳体5固定安装在充电汽车、房车、充电桩、大功率用电器等用电器具上，用电器具的电缆接入插套接线系统中。插头为手握活动式，连接的电缆一端接入供电设备，另一端接入插销1的定位及接线系统8中，使用时，手握住插头壳体2 (手柄)，手指自然握紧手压板3，插销1会因胀针15后移而轴向缩小。这时，将插头插入插座中，即，插销1插入插套4中，因插销1轴向缩小，所以，很方便插入插套4中。插销1插入插套4后，松开手压板3，插销1收缩变小部分会还原扩大，插销1和插套4紧密结合。要将插头从插座中拨出时，反向操作即可。
[0032]若将插头壳体2中的插销1和插座壳体5中的插套4互换，同样可制作符合发明思路的的插头、插座和连接器系统，而插入、拨出的原理不变。
[0033]图2为插套子系统示意图。其中，图2.1为插套子系统轴测示意图，图2.2为插套子系统装配示意图，图2.3为插套子系统剖面示意图，用3张图配合说明插套子系统的构造。
[0034]插套4前部分为张开的“瓣”，该“瓣”由2片或2片以上组成，前端厚，后部薄，自然状态时，“瓣”微向外张开。插套4后部分为圆筒状，与前部分的“瓣”整体连接，后部分外径略小于外环6内径，能自由插入外环6中。插套4后部分插入外环6后，在外环6定位口区域铆焊定位及接线柱8，定位及接线柱8的后部与插套4后部齐平。外环6底部焊有连接轴10，连接轴10上，套有压紧弹簧11和压紧片12，焊接有解压拉环13。压紧弹簧11和压紧片12，内径均大于连接轴10，外径与外环6基本相当，可在连接轴10上移动。
[0035]插套4工作时，插销1插入插套4，用外力(传力片22)向前挤压压紧