本实用新型涉及电路安全领域，特别涉及一种电极通断装置。
背景技术：
电力储存、输送过程中的安全性至关重要。特别对于移动中的电力装置而言，尤为如此。
电动汽车是利用电力驱动的产品，其中的电力储存、传输的安全性要求更为严格，而且电动汽车动力电池所应用的电压都很高，超出了安全电压范围，因此，对于电动汽车而言，安全用电的考虑非常重要。
现有的针对电动汽车动力电池系统的用电安全措施，是在停车等情况下用电控方式断开电池包的总压，即利用电子方式控制高压通断。但这一措施没有考虑特殊情况下总压无法用电控方式断开的情况，比如电动汽车意外发生碰撞造成电池或电缆破损产生的漏电现象、电动汽车在运行或检修时控制系统失灵造成的高压无法断开等故障。这些情况对驾驶人员正常行车、消防人员事故处理、检修人员的故障检修等情况都造成极大地安全隐患。有的情况虽然可以手动断开动力电池系统中连接各个电池包的电缆，但是操作相当困难，需要进行拆卸，本身在特殊情况下就属于带电操作。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种机械式的电极通断装置，以实现电池包电极的切断，进而在由多个电池包连接组成动力电池系统使得动力电池系统整体电压超出安全电压的情况下，能够对各个电池包的电极进行切断，以降低动力电池系统整体的电压，实现安全操作的目的。
本实用新型提供了一种电极通断装置，包括：
电极插座，所述电极插座安装于电池包的电极位置处，所述电极插座具有第一插芯，所述第一插芯电连接于所述电极；
电极插头，所述电极插头安装于所述电极插座，所述电极插头具有第二插芯，所述第二插芯与所述第一插芯相适配，并且，所述第二插芯电连接于外部电缆；
插芯离合构件，所述插芯离合构件设置于所述电极插座和电极插头，限定所述电极插头相对于所述电极插座的运动范围，以使所述第一插芯和第二插芯相接触或者分离；以及，
驱动构件，所述驱动构件连接于所述电极插头，以向所述电极插头施加外力，使所述电极插头相对于所述电极插座运动。
进一步，所述电极插座呈中空的圆筒形状，所述第一插芯位于所述电极插座的轴心；
所述电极插头呈中空的圆筒形状，所述第二插芯位于所述电极插头的轴心；
所述电极插头扣合于所述电极插座，并可绕其轴心转动。
进一步，所述插芯离合构件包括：
凸块，所述凸块设置于所述电极插头的圆筒臂的内侧；
导向槽，所述导向槽开设于所述电极插座的圆筒臂的外侧，所述导向槽可容纳所述凸块，所述导向槽呈螺旋状在所述电极插座的圆筒臂的外侧延伸；其中，
当所述电极插头扣合于所述电极插座时，所述凸块位于所述导向槽中，且所述凸块可沿所述导向槽的延伸方向移动，进而带动所述电极插头的转动，使得所述第二插芯与所述第一插芯相接触或者分离。
进一步，所述电极插头具有第一端壁，所述电极插座具有第二端壁；
所述电极插座和电极插头扣合时，由所述第一端壁、第二端壁、以及电极插头的圆筒臂、电极插座的圆筒臂，共同合围形成内部空间；
所述驱动构件包括：
弹簧，所述弹簧位于所述内部空间中，所述弹簧的一端抵顶所述第一端壁，所述弹簧的另一端抵顶所述第二端壁，以向所述电极插头和电极插座施加弹力，所述弹力使得所述电极插头和电极插座彼此远离；
扳动装置；
拉线，所述拉线的一端固定于所述扳动装置，所述拉线的另一端固定于所述电极插头的圆筒臂外侧，以在所述扳动装置和电极插头之间进行传动，使得所述电极插头受到所述扳动装置的牵引，以靠近所述电极插座。
进一步，所述扳动装置包括：
扳动部；
转轴；
随动部，所述拉线的一端固定于所述随动部；其中，
所述扳动部通过所述转轴驱动所述随动部的转动，以牵引所述拉线。
进一步，所述扳动装置还包括：
对所述扳动部和/或随动部进行限位的限位器。
进一步，所述电极插头的圆筒臂外侧设有固定件；
所述拉线的另一端固定于所述固定件。
进一步，所述电池包为置于动力电池系统中的单个电池包。
进一步，所述动力电池系统为电动汽车用动力电池系统。
进一步，所述电池包为置于动力电池系统中的单体电池包；
所述动力电池系统为电动汽车用动力电池系统；
所述扳动装置安装于所述电动汽车的车架。
从上述方案可以看出，本实用新型的电极通断装置采用机械手动断开高压的方式，避免了电力驱动可能无法断开电源电路的问题。并且，本实用新型针对单个电池包的电极进行断开，进而在由多个电池包连接组成动力电池系统使得动力电池系统整体电压超出安全电压的情况下，能够对各个电池包的电极进行切断，从而降低了动力电池系统整体的电压，实现安全操作的目的。当电池包组成的电动汽车动力电池系统在需要检修时，能够采用实用新型的电极通断装置切断系统高压，使电压降低到单个电池包的安全电压，保证人身安全。
附图说明
以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
图1为本实用新型的电极通断装置实施例示意图；
图2为本实用新型实施例中的电极插座和电极插头组成部分的剖视结构图；
图3为本实用新型实施例中的电极插头的剖视结构图；
图4为本实用新型实施例中的电极插座的剖视结构图；
图5为本实用新型实施例中的电极插头的俯视结构图。
标号说明
1、电极插座
11、第一插芯
12、第二端壁
2、电极插头
21、第二插芯
22、第一端壁
23、固定件
3、外部电缆
41、凸块
42、导向槽
51、弹簧
52、扳动装置
521、扳动部
522、转轴
523、随动部
524、限位器
53、拉线
6、车架
7、绝缘物
8、电池包
9、拉线支架
具体实施方式
为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
在本文中，“一个”并不表示将本实用新型相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本实用新型相关部分的数量“多于一个”的情形。
在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。
在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。
在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。
如图1所示，为本实用新型的电极通断装置实施例示意图，图2示出了本实用新型实施例中的电极插座和电极插头组成部分的剖视结构，图3示出了本实用新型实施例中的电极插头的剖视结构，图4示出了本实用新型实施例中的电极插座的剖视结构。
请参见图1至图4所示，所述电极通断装置主要包括电极插座1、电极插头2、插芯离合构件以及驱动构件。
其中所述电极插座1安装于电池包8的电极位置处，所述电极插座1具有第一插芯11，所述第一插芯11电连接于所述电极(图中未示出)。所述电极插头2安装于所述电极插座1，所述电极插头2具有第二插芯21，所述第二插芯21与所述第一插芯11相适配，并且，所述第二插芯21电连接于外部电缆3。其中，所述外部电缆3用于连接其它电池包或者用电设备。所述插芯离合构件设置于所述电极插座1和电极插头2，用以限定所述电极插头2相对于所述电极插座1的运动范围，以使所述第一插芯11和第二插芯21相接触或者分离。所述驱动构件连接于所述电极插头2，以向所述电极插头2施加外力，使所述电极插头2相对于所述电极插座1运动。
进一步结合图2、图3和图4所示。所述电极插座1呈中空的圆筒形状，所述第一插芯11位于所述电极插座1的轴心。所述电极插头2呈中空的圆筒形状，所述第二插芯21位于所述电极插头2的轴心。所述电极插头2扣合于所述电极插座1，并可绕其轴心转动。
所述插芯离合构件包括凸块41和导向槽42。其中，如图2、图3所示，所述凸块41设置于所述电极插头2的圆筒臂的内侧。如图2、图4所示，所述导向槽42开设于所述电极插座1的圆筒臂的外侧，所述导向槽42可容纳所述凸块41，所述导向槽42呈螺旋状在所述电极插座1的圆筒臂的外侧延伸，如图2、图4中虚线所示。当所述电极插头2扣合于所述电极插座1时，所述凸块41位于所述导向槽42中，且所述凸块41可沿所述导向槽42的延伸方向移动，进而带动所述电极插头2的转动，使得所述第二插芯21与所述第一插芯11相接触或者分离。
本实用新型实施例中，所述凸块41例如两个，彼此相对地设置于所述电极插头2的圆筒臂的内侧，对应地，导向槽42为两个，彼此相对地开设于所述电极插座1的圆筒臂的外侧。这种结构可使得电极插头2能够相对于电极插座1平稳地转动。依据本实用新型实施例，凸块41的数量设置为三个或者四个均可，相应地导向槽42的数量与凸块41的数量相等。
以下为本实用新型实施例中，关于驱动构件的说明。
参见图2、图3和图4所示，所述电极插头2具有第一端壁22，所述电极插座1具有第二端壁12。所述电极插座1和电极插头2扣合时，由所述第一端壁22、第二端壁12、以及电极插头2的圆筒臂、电极插座1的圆筒臂，共同合围形成一个内部空间。
本实用新型实施例中，结合图1至图4所示，所述驱动构件包括弹簧51、扳动装置52以及拉线53。其中，所述弹簧51位于所述内部空间中，所述弹簧51的一端抵顶所述第一端壁22，所述弹簧51的另一端抵顶所述第二端壁12，以向所述电极插头2和电极插座1施加弹力，所述弹力使得所述电极插头2和电极插座1彼此远离。所述拉线53的一端固定于所述扳动装置52，所述拉线53的另一端固定于所述电极插头2的圆筒臂外侧，以在所述扳动装置52和电极插头2之间进行传动，使得所述电极插头2受到所述扳动装置52的牵引，以靠近所述电极插座1。其中，在所述拉线53所经过的某些位置可布置拉线支架9，使得对拉线53的牵引更顺滑，并防止拉线53可能出现的磨损。
所述扳动装置52包括扳动部521、转轴522和随动部523。其中，所述拉线53的一端固定于所述随动部523。所述扳动部521通过所述转轴522驱动所述随动部523的转动，以牵引所述拉线53。操作者通过对扳动部521的施力，实现对拉线53的牵引，进而控制电极插座1和电极插头2中的第一插芯11和第二插芯21之间的接触和分离。扳动部521和随动部523的相对位置固定，设计为一体成型件，如杠杆件等。
进一步地，所述扳动装置52还包括限位器524，所述限位器524用于对所述扳动部521和/或随动部523进行限位。当限位器524对所述扳动部521和/或随动部523进行限位时，通过拉线53的牵引以及弹簧51弹性支撑，可实现电极插座1和电极插头2中的第一插芯11和第二插芯21之间的接触状态的持续或者分离状态的持续。
关于扳动装置52可参考现有的汽车手刹结构，此处不再进一步赘述。
图5示出了电极插头2的俯视结构。如图1、图5所示，所述电极插头2的圆筒臂外侧设有固定件23，所述拉线53的另一端固定于所述固定件23。所述固定件23例如挂钩。
本实用新型实施例中，所述电池包8为置于动力电池系统中的单个电池包。所述动力电池系统例如电动汽车用动力电池系统。电动汽车动力电池系统一般为多个电池包进行串并联所组成的一个大的电池组，电池包本身的电压并不高(其可以制作成低于安全电压，如低于36V)，但是，当大量电池包组成动力电池系统后，动力电池系统的总电压将会很高，高于安全电压范围。而本实用新型实施例，是对单个电池包的电极进行通断操作，进而，当出于某些目的，例如为了安全检修等目的时，在需要将动力电池系统进行下电操作时，利用本实用新型实施例的电极通断装置，能够实现对电池包的断电，使得动力电池系统中的每个电池包均相互脱离，而各自在电路结构中成为独立的个体，从而降低了动力电池系统的电压。
在实际应用中，将每个电池包的电极处均安装本实用新型实施例中的电极插座1和电极插头2的装置，并将所使用的所有的拉线53全部连接至同一个扳动装置52，进而可实现一个扳动装置52控制所有电池包的通断。
在应用于电动汽车时，如图1所示，所述扳动装置52安装于所述电动汽车的车架6。所述扳动装置52和车架6之间由绝缘物7隔离，以起到防止漏电的作用。
本实用新型实施例中，在电极插座1的外壁与第一插芯11之间、在电极插头2的外壁与第二插芯21之间均采用绝缘物进行绝缘隔离，并且，在拉线53的外部包裹绝缘物，在扳动装置52的扳动部521包裹例如橡胶或者塑料类的绝缘物，可极大限度地防止触碰短路。
本实用新型实施例，采用机械手动断开高压的方式，避免了电力驱动可能无法断开电源电路的问题。并且，本实用新型实施例，是针对单个电池包的电极进行断开，进而在由多个电池包连接组成动力电池系统使得动力电池系统整体电压超出安全电压的情况下，能够对各个电池包的电极进行切断，从而降低了动力电池系统整体的电压，实现安全操作的目的。当电池包组成的电动汽车动力电池系统在需要检修时，能够采用实用新型的电极通断装置切断系统高压，使电压降低到单个电池包的安全电压，保证人身安全。
应当理解，在本文中所引证的文件仅供参考之用，且不包含任何其可能与本文的相冲突的内容。
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。