一种过电流连接器的制作方法

1.本发明涉及光伏及储能领域中，尤其是涉及光伏及储能领域中线缆之间连接的一种过电流连接器。


背景技术：

2.随着全球气候变暖，应对气候变化已成为全世界的呼声和共识，全球光伏及储能行业进入发展快车道，已经有146个国家设定了可再生能源目标，丹麦甚至已经设定实现100％可再生能源供应的目标，我国也从国家层面向全球做出“碳达峰，碳中和”的庄严承诺。随着行业的发展，储能产品及其部件面临着高可靠性，低成本的趋势。
3.目前储能行业中使用的过电流连接器，普遍选择菲尼克斯或者安费诺的公母pin针型或者铜排连接式连接器；公母pin针型是两个对插的pin针接触，受限于接触面积及固定方式，随着固定pin针的塑胶件的热胀冷缩，其长期可靠性存在一定风险；铜排连接式是采用铜排桥接方式，此方案成本比较贵，且对空间要求比较大，端子受力螺丝容易松动，带来接触风险。故现在所使用的过电流连接器在温度冲击后，存在连接不牢靠，局部过热且烧毁的风险，或者对空间要求比较高，占用空间较大，成本较高。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种能够防止松动、占用空间不高且安全可靠的过电流连接器。
5.本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种过电流连接器，包括塑胶壳，在所述塑胶壳内设置有容纳腔体，在所述塑胶壳上设置有连接孔，所述连接孔连通容纳腔体，在所述容纳腔体内设置板端连接端子与线端连接端子，在所述连接孔内设置连接螺钉，所述连接螺钉将所述板端连接端子与线端连接端子固定连接，在所述塑胶壳外套设保护壳，所述保护壳将所述连接孔覆盖。
6.进一步具体的，所述容纳腔体上设置有第一开口与第二开口，所述板端连接端子通过第一开口插入容纳腔体，所述线端连接端子通过第二开口插入容纳腔体。
7.进一步具体的，在所述第一开口内设置有第一导向件，在所述的第二开口内设置第二导向件，所述第一导向件与第二导向件使得板端连接端子与线端连接端子接触位上下错开排布。
8.进一步具体的，在所述容纳腔体内设置连接腔体，在所述连接腔体内设置连接螺母，所述连接螺钉穿过板端连接端子与线端连接端子并通过连接螺母固定。
9.进一步具体的，所述连接腔体的底部设置有垫高块，在所述连接腔体的内壁上设置有楔形凸起，所述连接螺母插入楔形凸起之间。
10.进一步具体的，所述塑胶壳与保护壳之间通过螺纹固定，在所述塑胶壳与保护壳之间设置有防松组件。
11.进一步具体的，所述防松组件包括防松齿形以及防松弹片，所述防松齿形设置于
保护壳上，对应的所述防松弹片设置于塑胶壳上。
12.进一步具体的，在所述塑胶壳上设置一固定座；所述连接孔设置于固定座一侧，在所述固定座的另一侧设置有定位端。
13.进一步具体的，所述防松弹片设置于固定座旁，所述保护壳端部设置至少两个拆卸凸起，相邻所述拆卸凸起之间形成拆卸窗口。
14.进一步具体的，在所述容纳腔体内设置有定位凸起，在所述的板端接线端子上设置有定位凹槽，所述定位凸起插入定位凹槽内。
15.进一步具体的，在所述线端接线端子后端设置有一密封件，在所述密封件外套设有卡爪组件。
16.进一步具体的，所述卡爪组件包括套设在密封件外的卡套以及设置于卡套上的若干卡爪，所述卡爪倾斜设置，所述保护壳内部与所述卡爪接触的位置呈锥面。
17.本发明的有益效果是：采用上述结构之后，不再使用公母pin针型连接器以及铜排连接器，既解决了容易发生接触不良且容易烧毁的问题，还解决了占用空间大的问题，同时相对于铜排连接器，本技术的成本大大降低。
附图说明
18.图1是本发明过电流连接器的组装结构示意图；
19.图2是本发明过电流连接器的分解结构示意图；
20.图3是本发明塑胶壳的结构示意图一；
21.图4是本发明塑胶壳的结构示意图二；
22.图5是图4中a部分的放大结构示意图；
23.图6是本发明塑胶壳右端的结构示意图；
24.图7是图6中b部分的放大结构示意图；
25.图8是本发明塑胶壳左端的结构示意图；
26.图9是本发明塑胶壳的俯视结构示意图；
27.图10是图9中c-c处的剖视结构示意图；
28.图11是本发明保护壳的结构示意图一；
29.图12是本发明保护壳的结构示意图二；
30.图13是本发明卡爪组件的结构示意图。
31.图中：1、塑胶壳；11、容纳腔体；111、侧板；112、限位块；12、连接孔；13、连接腔体；131、垫高块；132、楔形凸起；1321、导向段；1322、固定段；14、第一开口；141、第一支撑部；142、第一导向槽；143、定位凸起；15、第二开口；151、第二支撑部；152、第二导向槽；16、固定座；161、固定孔；162、密封凹槽；17、定位槽；18、定位端；19、防松弹片；110、外螺纹；
32.2、保护壳；21、内螺纹；22、拆卸窗口；23、防松齿形；24、拆卸凸起；25、防滑条纹；26、锥面；
33.3、板端接线端子；31、第一固定孔；32、第一线缆；33、定位凹槽；
34.4、线端接线端子；41、第二固定孔；42、第二线缆；
35.5、密封件；6、卡爪组件；61、卡套；62、卡爪；7、密封圈；8、连接螺钉；9、连接螺母；10、密封垫片。
具体实施方式
36.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
39.如图1与图2所示一种过电流连接器，包括塑胶壳1，在所述塑胶壳1内设置有容纳腔体11，在所述塑胶壳1上设置有连接孔12，所述连接孔12连通容纳腔体11，在所述容纳腔体11内设置板端连接端子3与线端连接端子4，在所述连接孔12内设置连接螺钉8，所述连接螺钉8将所述板端连接端子3与所述线端连接端子4固定连接，在所述塑胶壳1外套设保护壳2，所述保护壳2将所述连接孔12覆盖；所述板端连接端子3后端连接第一线缆32，所述线端连接端子4后端连接第二线缆42，所述第一线缆32与所述第二线缆42均伸出所述容纳腔体11至所述塑胶壳1的外面用于和其它用电设备相连，所述板端连接端子3、所述线端连接端子4之间接触实现通路。
40.所述板端连接端子3固定在所述塑胶壳1内，在所述板端连接端子3上设置第一固定孔31，在所述线端连接端子4上设置第二固定孔41，在连接时需将所述线端连接端子4插入所述塑胶壳1内的容纳腔体11内，使得所述第一固定孔31与所述第二固定孔41对齐，之后所述连接螺钉8穿过第一固定孔31与第二固定孔41进行固定；此时，为了方便连接螺钉8的固定，如图4所示在所述容纳腔体11内部设置一连接腔体13，所述连接腔体13是由从容纳腔体11底部向上伸出的4个侧板111合围而成，在所述连接腔体13内可以有两种处理方式，第一种，在所述连接腔体13内直接加工出螺纹，所述连接螺钉8直接与螺纹连接即可，第二种，在所述连接腔体13内设置连接螺母9，所述连接螺钉8与连接螺母9配合使用。
41.当采用第二种处理方式时，如图5所示在所述连接腔体13的底部设置有多个垫高块131且均匀分布，所述垫高块131用于将所述连接螺母9垫起使所述连接螺母9下方具有一定的容纳空间，该容纳空间可用于容纳连接螺钉8伸出连接螺母9外的部分；在所述连接腔体13的内壁上设置有楔形凸起132，所述楔形凸起132设置于垫高块131的上方；所述楔形凸起132分为导向段1321与固定段1322，所述导向段1321位于固定段1322上方，所述连接螺母9插入楔形凸起132时，所述导向段1321用于将连接螺母9导入多个固定段1322之间形成的空间，所述连接螺母9在固定段1322形成的空间内为过盈配合。
42.如图3-图10所示所述塑胶壳上设置有第一开口14与第二开口15，所述第一开口14
与第二开口15均连通容纳腔体11，所述板端连接端子3通过第一开口14插入容纳腔体11内，所述线端连接端子4通过第二开口15插入容纳腔体11内；所述第一开口14与第二开口15的位置可有多种选择，例如设置于塑胶壳1的柱面或者端面上；在本方案中，所述第一开口14设置于塑胶壳1的左端部，所述第二开口15设置于塑胶壳1的右端部，所述第一开口14与第二开口15相对设置，方便拔插。
43.为了更好的控制板端连接端子3与线端连接端子4插入塑胶壳1内的位置，在第一开口14内部设置第一导向件，在第二开口15内部设置第二导向件，将连接腔体13上方的空间从下至上分为第一层与第二层，所述第一导向件将板端连接端子3导入至第一层内，所述第二导向件将线端连接端子4导入至第二层内，使得板端连接端子3与线端连接端子4错开排布，故在插入板端连接端子3以及线端连接端子4时，不需要进行对位，直接插入即可实现快速定位功能；所述第一导向件包括第一支撑部141以及第一导向槽142；第一支撑部141既能用于支撑板端连接端子3的尾端，又能使得板端连接端子3通过第一导向槽142准确的进入容纳腔体11的第一层；在所述容纳腔体11顶部向下形成限位块112，所述侧板111顶部以及限位块112之间的间隙形成第一导向槽142；所述第二导向件包括第二支撑部151以及第二导向槽152；第二支撑部151既能用于支撑线端连接端子4的尾端，又能使得线端连接端子4通过第二导向槽152准确的进入容纳腔体11的第二层；所述容纳腔体11顶部与板端连接端子3之间的间隙形成第二导向槽152。
44.在容纳腔体11内部的第一导向槽142内设置有定位凸起143，对应的在所述板端连接端子3上设置有定位凹槽33，当板端连接端子3插入时，所述定位凸起143进入定位凹槽33内实现对板端连接端子3的定位与限位；其中，所述板端连接端子3进入第一导向槽142时可将定位凸起143压迫变形，直至定位凹槽33与定位凸起143位置对齐后，所述定位凸起143复原进入定位凹槽33内。
45.在使用中所述塑胶壳1需固定在柜体上，故在所述塑胶壳1上设置一固定座16，所述固定座16垂直塑胶壳1的轴向方向，所述固定座16将塑胶壳1分为左部和右部，所述连接孔12位于固定座16的左部，在所述固定座16与连接孔12之间的塑胶壳1上向下形成一圈定位槽17，在该定位槽17内设置有密封圈7；在所述固定座16的右部设置有定位端18，对应的在所述柜体上设置有定位孔，所述定位端18插入定位孔内，所述定位端18与定位孔之间为防呆设计，能够保证连接孔12始终朝上，方便安装以及维修作业；该防呆设计为，所述定位端18设置为d字形，对应的定位孔也设置为d字形，所述定位端18只能实现一个方向的插入，从而保证所需工作状态。
46.在所述固定座16上设置有四个固定孔161，该固定孔161可通过螺钉将塑胶壳1固定在柜体上，同时在所述固定座16与柜体之间设置密封垫片10，在固定座16上设置密封凹槽162，所述密封垫片10置于密封凹槽162内，所述密封垫片10的厚度需大于密封凹槽162的深度，所述密封垫片10能够保证水不会通过定位孔进入柜体内部。
47.塑胶壳1与保护壳2之间采用螺纹连接的方式进行固定，即在塑胶壳1的外壁设置外螺纹110，在保护壳2的内壁上设置有内螺纹21(如图12所示)，内螺纹21与外螺纹110配合，实现两者之间的固定连接；但是，螺纹连接在长期使用中容易发生松动，会导致水分或者粉尘等杂质进入到连接孔12内，出现安全问题；故在塑胶壳1与保护壳2旋紧后，通过防松组件来实现塑胶壳1与保护壳2锁紧。
48.如图3、图4、图8、图9以及图12所示防松组件包括防松齿形23以及防松弹片19，所述防松齿形23包括峰部与谷部，防松齿形23为不对称结构，即峰部向两侧至谷部的连接面的长度不同、坡度也不同；防松弹片19具有弹性，防松弹片19顺着螺纹方向设置，即防松弹片19使得保护壳2只能向旋紧的方向旋转；在使用中，对所述保护壳2进行旋转，防松齿形23的峰部会从防松弹片19的根部向头部运动并压迫防松弹片19变形，当防松齿形23的峰部越过防松弹片19的头部后，由于防松弹片19具有弹性其头部会迅速进入防松齿形23的谷部，当峰部再次从防松弹片19的根部运动至头部时，继续上述运动状态，从而保证保护壳2能向旋紧方向持续转动；而当防松弹片19进入至防松齿形23的谷部时，此时反向旋转保护壳2，防松弹片19的头部会抵在防松齿形23的峰部与谷部之间，使保护壳2不能向反方向旋转，从而实现了锁紧功能。
49.其中，防松齿形23既可以设置于塑胶壳1上，也可以设置于保护壳2上，对应的，当防松齿形23设置于塑胶壳1上，防松弹片19设置于保护壳2上，当防松齿形23设置于保护壳2上，防松弹片19设置于塑胶壳1上。
50.在本方案中，选取防松齿形23设置于保护壳2上，防松弹片19设置于塑胶壳1上；所述防松齿形23至少有一个，所述防松弹片19至少有一个；为了保证锁紧的牢靠性以及方便拆卸，所述防松齿形23设置有20个且均匀分布在保护壳2靠近端部的内壁上，所述防松弹片19设置1个且设置于塑胶壳1顶部。
51.进一步，为了在安装之后方便拆卸，故在保护壳2上设置有拆卸窗口22，保护壳2旋紧后，该拆卸窗口22最终位置需在防松弹片19的上方；当需要拆卸时，通过工具穿过拆卸窗口22将防松弹片19向下压，此时防松弹片19变形，其头部脱离防松齿形23的谷部与峰部，反向旋转保护壳2，防松弹片19的头部不与防松齿形23接触，可完成拆卸工作。
52.基于上述结构，防松弹片19设置在固定座16与密封圈7之间且紧邻固定座16，在保护壳2靠近固定座16的端部设置至少两个拆卸凸起24(如图11与图12所示)，两个相邻所述拆卸凸起24之间为拆卸窗口22；所述拆卸凸起24为从保护壳2端部沿轴向方向向固定座16延伸而形成；在本方案中所述拆卸凸起24有三个且围绕保护壳2轴心均匀设置。
53.所述防松齿形23的轴向长度小于所述防松弹片19的轴向长度，当防松齿形23与防松弹片19锁紧后，防松弹片19的部分需与拆卸窗口22对齐；在对保护壳2反向旋转时，当防松齿形23与防松弹片19在轴向方向上完全脱离后，此时不再需要压迫防松弹片19，可以持续反转拆卸保护壳2。
54.如图11与图12所示为了方便手动或者使用工具对保护壳2进行操作，保护壳2的外形呈多边形，在本方案中为六边形，在保护壳2外壁上设置有防滑条纹25；通过防滑条纹25可手动对保护壳2进行旋转，当手动旋转较为吃力时，此时可通过扳手、钳子等工具通过保护壳2外部的六边形进行旋转。
55.如图2所示针对线端接线端子4处，由于其位于柜体外部，若密封不好也会造成安全事故发生；故在所述线端接线端子4的后端设置一密封件5，所述密封件5将线端接线端子4的后端以及与线端接线端子4连接的第二线缆42包裹其中，密封件5具有绝缘性能；之后，在密封件5外部套设一卡爪组件6，卡爪组件6可使得密封件5与线端接线端子4、与第二线缆42紧密接触，实现密封连接。
56.如图11-13所示所述卡爪组件6包括套设置在密封件5外部的卡套61以及沿卡套61
轴向方向设置的若干卡爪62，其中卡爪62均倾斜设置，即卡爪62倾斜于密封件5的径向方向；在保护壳2内部与卡爪62接触的位置呈锥面26；当保护壳2旋紧时，所述保护壳2向右运动，而卡爪组件6相对于保护壳2向左运动，所述锥面26会使得卡爪62向密封件5的轴心聚拢，从而压迫密封件5进一步与线端接线端子4、与第二线缆42紧密接触，提高密封效果。
57.综上，通过塑胶壳1以及内部的容纳腔体11将板端连接端子3与线端连接端子4置于其中，并通过保护壳2实现对容纳腔体11的遮挡，保证整体的安全性能；同时，通过保护壳2与塑胶壳1之间的防松组件，使得保护壳2即使长时间使用，也不会发生松动脱离，提高整体的安全性能；之后，通过卡爪组件6与保护壳2内锥面26的配合，使得密封件5与线端接线端子4、与第二线缆42紧密接触，进一步提高密封性能。
58.与现有技术相比，本方案不再使用公母pin针型连接器以及铜排连接器，既解决了容易发生接触不良且容易烧毁的问题，还解决了占用空间大的问题，同时相对于铜排连接器，本方案的成本大大降低。
59.需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。