一种直插自锁式防爆电连接装置及其插头和插座的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电连接装置及其插头和插座，更具体地说，涉及一种直插自锁式防爆电连接装置及其插头和插座。
【背景技术】
[0002]传统的电连接装置一般采用直接插入式，例如常见的两孔、三孔插头和插座，插头插入插座即通电，插头拔出插座即断电。这种传统的电连接方式虽然用起来非常方便，但其电连接完全依靠金属触点的回弹接触及导电性完成，金属触点必须同时具有导电和卡紧的功能，在实际使用中，经常出现松动或虚接等现象，电连接的可靠性较差；此外，这种电连接方式在插头插拔过程中容易产生电火花，严重的甚至会造成用电事故。还有，传统的插头金属触点外露较长，不仅浪费材料，还会造成触电等安全隐患，并且在运输中，较长的金属触点也易折弯而影响正常使用。
[0003]为了克服上述传统直插式的插头和插座的电连接不安全、电连接可靠性差等缺点，市面上出现了一些新型的插头和插座，也改变了现有的电连接方式。尤其像旋转式插头和插座，其一般均是通过将外壁带有金属触点的圆形插头插入带有圆孔的插座内，并通过旋转90°使插头与插座的触点接通，插头与插座的拔出一般存在两种情况，一种是反向旋转插头并使插头弹出，但这种拔出方式，在遇到紧急情况时，断电速度较慢，存在一定的安全隐患；另一种是可以直接拔出插头，虽然保证了用电安全，但大多数用户在尝试直接拔出插头时，由于用力较小，容易产生插头无法直接拔出的错觉，从而仍然采用反向旋转的方式断电；还有就是这种直接拔出插头的方式，所需力量较大，对插头和插座的损坏也较大，影响使用寿命；再者，在使用这种旋转插座时，常常出现以下情况:一个人将插头插入插座，另一个人往往不知道该插座为旋转插座，因此会出现断电困难的情况。此外，对于旋转式插座均具有一个缺陷，即在使用时，稍有外力作用，插头就可能产生反向转动，导致金属触点接触稳定性较差，容易造成意外断电等。因此，对于此类旋转式插头，用户常感觉操作比较麻烦，因此难以受到市场的青睐。
[0004]结合传统直插式的插头、插座及旋转式插头、插座的优点，市场上也有新型的直插式插头和插座出现，其结构与旋转式插头和插座的结构类似，可以直插直拔，但此类插头和插座采用单边的锁定槽和锁片实现插头的锁紧，并需要配合一个锁定装置才能实现锁定或解锁，操作仍然十分繁琐；并且，在锁定装置的单边作用力下，插头与插座的接触触点易出现间隙等，造成电连接稳定性差、触点发热严重的问题。
【发明内容】
[0005]1.发明要解决的技术问题
[0006]本发明的目的在于克服现有直插式可锁定的电连接方式操作繁琐、电连接稳定性差的不足，提供一种直插自锁式防爆电连接装置及其插头和插座，采用本发明的技术方案，利用结构简单的插座自锁部和插头自锁部相配合，将插入的插头锁紧，并结合具有相互平行斜面的金属触点实现瞬间稳定地电连接接触，避免了电火花的产生，并且确保电极具有最大的接触面，降低了通电放热，提高了通过电流的上限值；在拔出插头时，可直接克服自锁结构的作用力，可以很方便快速地将插头断电，金属触点同样瞬间完全分离，也不会产生火花，真正起到防爆的作用，安全可靠。
[0007]2.技术方案
[0008]为达到上述目的，本发明提供的技术方案为:
[0009]本发明的一种直插自锁式防爆电连接装置，包括一个插头和一个与该插头相适配的插座，其中，
[0010]所述的插头具有一个插接栓，所述的插接栓上设有两个或两个以上的插头电源电极和一个插头接地电极，所述的插接栓的侧壁上还设有一个或一个以上的插头自锁部，该插头自锁部为圆孔或具有曲面结构的凹槽或凸点，在插接栓的插入方向上还设有一个导向定位孔;
[0011]所述的插座上具有一个与上述插接栓相适配的插孔，所述的插孔的孔壁上设有分别与上述的插头电源电极和插头接地电极相对应的两个或两个以上的插座电源电极和一个插座接地电极，所述的插孔的孔壁上还设有与上述的插头自锁部相对应的插座自锁部，每个所述的插座自锁部具有一个可伸缩且带有凸出或凹陷曲面结构或圆孔的卡锁件，该卡锁件与插头自锁部相配合，所述的插孔内还设有一个与上述的导向定位孔相配合的导向定位柱；
[0012]所述的插头通过插接栓直接插入插座的插孔内，并由插座内的插座自锁部与插头上的插头自锁部配合锁紧，插头上的插头电源电极和插头接地电极分别对应地与插座内的插座电源电极和插座接地电极充分接触通电；所述的插头在与插入方向相反的外力作用下克服插座自锁部的锁紧力拔出断电。
[0013]更进一步地，所述的插接栓沿插入方向分为外轮廓尺寸由大到小的第一插接柱和第二插接柱，所述的插头接地电极设于第一插接柱的侧面，所述的插头电源电极设于第二插接柱的侧面，所述的插头自锁部设于第一插接柱的侧面。
[0014]更进一步地，所述的插头自锁部和卡锁件的曲面结构为半径相同的半球形。
[0015]更进一步地，所述的插头自锁部相对地设置两个。
[0016]更进一步地，所述的插接栓上的插头电源电极的接触面均为斜面结构；所述的插孔内的插座电源电极的接触面也均为斜面结构，且插头电源电极上的斜面与对应的插座电源电极上的斜面相平行。
[0017]更进一步地，所述的插接栓上的插头接地电极的接触面为斜面结构，所述的插孔内的插座接地电极的接触面也为斜面结构，且插头接地电极上的斜面与插座接地电极上的斜面相平行。
[0018]更进一步地，所述的插座具有一个外壳和一个插座基体，所述的外壳设于插座基体上，所述的插座基体内部设有两个电源电极安装位、两个插座自锁部安装位、一个接地电极安装位和接线位，其中，两个电源电极安装位相对设置，两个插座自锁部安装位也相对设置；或者，所述的插座基体内部设有三个电源电极安装位、两个插座自锁部安装位、一个接地电极安装位和接线位，其中，三个电源电极安装位中的两个相对设置，另一个电源电极安装位设于该两个相对的电源电极安装位连线的垂直方向上，两个插座自锁部安装位相对设置；所述的插座电源电极、插座自锁部和插座接地电极分别对应安装于电源电极安装位、插座自锁部安装位和接地电极安装位内。
[0019]更进一步地，所述的插座还包括一个浮动支撑盖，所述的浮动支撑盖套装于导向定位柱上，其下方设有一支撑弹簧，该浮动支撑盖由外壳限制于插孔处，且可随着插头的插拔在导向定位柱上移动。
[0020]更进一步地，所述的插孔的四周设有用于与插接栓稳固配合的筋板。
[0021]更进一步地，所述的插座自锁部包括固定座、锥套、卡锁件、自锁弹簧和插板，所述的固定座安装于插座基体上，所述的锥套嵌入固定座的安装孔中，所述的卡锁件设于锥套内，且卡锁件的前方由锥套的前端锥角限位，后方由自锁弹簧压紧，自锁弹簧的后端抵在插入固定座后端的插板上。
[0022]更进一步地，所述的固定座上还设有定位槽，该定位槽与插座基体上设置的定位柱相配合定位。
[0023]更进一步地，所述的插座电源电极包括电极安装座、电源电极触点和电源电极推顶弹簧，所述的电极安装座安装于插座基体上设置的导滑槽内，并通过电极安装座两侧设置的挡块与导滑槽两侧设置的行程限位槽相配合，所述的电源电极触点通过其侧边设置的卡槽插配于电极安装座前端设置的定位凸台上，且所述的定位凸台的上端设有用于防止电源电极触点退出的防退勾，所述的电极安装座后端设有弹簧固定柱，所述的电源电极推顶弹簧套装于弹簧固定柱上。
[0024]更进一步地，所述的插座接地电极包括触点定位柱、接地电极触点和接地电极推顶弹簧，所述的触点定位柱的后部通过一固定块插装于插座基体上，所述的接地电极触点为具有一斜面的块状结构，且该接地电极触点后端设有一安装孔，并通过该安装孔安装于触点定位柱上，所述的接地电极推顶弹簧套设于触点定位柱上，且位于触点定位柱的固定块与接地电极触点之间，所述的接地电极触点的侧边还设有用于限位的止挡块。
[0025]本发明的一种插头，包括一个插接栓，所述的插接栓上设有两个或两个以上的插头电源电极和一个插头接地电极，所述的插接栓的侧壁上还设有一个或一个以上的插头自锁部，该插头自锁部为圆孔或具有曲面结构的凹槽或凸点，该插头自锁部与插座上设置的卡锁件相配合，在插接栓的插入方向上还设有一个导向定位孔。
[0026]更进一步地，所述的插接栓沿插入方向分为外轮廓尺寸由大到小的第一插接柱和第二插接柱，所述的插头接地电极设于第一插接柱的侧面，所述的插头电源电极设于第二插接柱的侧面，所述的插头自锁部设于第一插接柱的侧面。
[0027]更进一步地，所述的插头自锁部的曲面结构为半球形，且所述的插头自锁部在第一插接柱上相对地设置两个。
[0028]更进一步地，所述的插接栓上的插头电源电极的接触面均为斜面结构，且该插头电源电极上的斜面与插座上对应电源电极上的斜面相平行；所述的插接栓上的插头接地电极的接触面也为斜面结构，且该插头接地电极上的斜面与插座上对应接地电极上的斜面相平行。
[0029]更进一步地，所述的插接栓上还套设有一个用于防尘防水的防护罩。
[0030]本发明的一种插座，包括一个插孔，所述的插孔的孔壁上设有两个或两个以上的插座电源电极和一个插座接地电极，所述的插孔的孔壁上还设有一个或一个以上的插座自锁部，所述的插座自锁部用于与插头上的插头自锁部形成自锁，每个所述的插座自锁部具有一个可伸缩且带有凸出或凹陷曲面结构或圆孔的卡锁件，该卡锁件与插头上设置的插头自锁部相配合，所述的插孔内还设有一个导向定位柱。
[0031]更进一步地，所述的插座自锁部在插孔的孔壁上相对地设置两个，且所述的卡锁件的曲面结构为半球形。
[0032]更进一步地，所述的插孔内的插座电源电极的接触面均为斜面结构，且该插座电源电极上的斜面与插头上对应电源电极上的斜面相平行；所述的插孔内的插座接地电极的接触面也为斜面结构，且插座接地电极上的斜面与插头上对应接地电极上的斜面相平行。
[0033]更进一步地，具有一个外壳和一个插座基体，所述的外壳设于插座基体上，所述的插孔设于外壳中部，且插孔的边缘设有缺口 ；所述的插座基体内部设有两个电源电极安装位、两个插座自锁部安装位、一个接地电极安装位和接线位，其中，两个电源电极安装位相对设置，两个插座自锁部安装位相对设置；或者，所述的插座基体内部设有三个电源电极安装位、两个插座自