一种取电用插头

摘要

本发明涉及配电装置的技术领域，尤其是涉及一种取电用插头，包括插头壳体和取电结构，所述插头壳体内开设有容置槽，所述取电结构的全部或者部分结构安装在容置槽内，所述取电结构为弹性可形变结构，并且取电结构通过弹性形变与插座的导电部位抵接。插头中的取电结构采用的是弹性可变形结构，此时就能够将插座内的导电结构设置成刚性结构，在取电的过程中，利用取电结构的弹性变形来与刚性的导电结构接触取电，在长期使用之后，刚性插座的稳定性高、故障率较低。

权利要求

1.一种取电用插头，其特征在于，包括插头壳体（21）和取电结构（27），所述插头壳体（21）内开设有容置槽（211），所述取电结构（27）的部分结构安装在容置槽（211）内，所述取电结构（27）为弹性可形变结构，并且取电结构（27）通过弹性形变与插座的导电部位抵接；

所述取电结构（27）包括取电片（22）和弹性件（24），取电片（22）为刚性导电材料制成，取电片（22）位于容置槽（211）并且取电片（22）能够在容置槽（211）内活动，所述弹性件（24）安装在插头壳体（21）内，弹性件（24）的一端与插头壳体（21）抵接、另一端与取电片（22）抵接；所述取电片（22）的中间部位设置有铰接点，取电片（22）与插头壳体（21）铰接且取电片（22）能够在容置槽（211）内绕铰接点摆动，所述弹性件（24）的一端与插头壳体（21）抵接、另一端与取电片（22）的上端抵接，插头还包括导电线（26），所述导电线（26）固定或者焊接在取电片（22）的上端，导电线（26）为“S”形绕接在插头壳体（21）内，当取电片（22）的下端向外转动时，导电线（26）能够对取电片（22）的上端施加有利于增加接触压力且阻碍取电片（22）转动的作用力。

2.根据权利要求1所述的一种取电用插头，其特征在于，所述取电片（22）由上往下、从内向外倾斜设置。

3.根据权利要求2所述的一种取电用插头，其特征在于，所述插头壳体（21）的下端设置有保护板（219），保护板（219）与插头壳体（21）一体连接或者可拆卸连接，所述保护板（219）位于取电片（22）的外侧。

4.根据权利要求1～3任一所述的一种取电用插头，其特征在于，所述插头壳体（21）包括上壳体（212）和下壳体（213），所述上壳体（212）插入下壳体（213）内，所述容置槽（211）开设在下壳体（213）和上壳体（212）内，所述取电结构（27）通过上壳体（212）和下壳体（213）的互相配合限位在容置槽（211）内。

5.根据权利要求1～3任一所述的一种取电用插头，其特征在于，所述插头壳体（21）包括左壳体（214）和右壳体（215），左壳体（214）和右壳体（215）左右拼合后固定，所述容置槽（211）开设在左壳体（214）和右壳体（215）上，并且当左壳体（214）和右壳体（215）拼合时，容置槽（211）拼合，取电结构（27）位于左壳体（214）和右壳体（215）的分型面处。

说明书

一种取电用插头

技术领域

[0001] 本发明涉及配电装置的技术领域，尤其是涉及一种取电用插头。

背景技术

[0002] PDU（ Power Distribution Unit）是电源分配单元的简称，常用于机柜用电源分配插座，PDU是为机柜式安装的电气设备提供电力分配而设计的产品。

[0003] PDU架构中包含插头和插座，现有的结构中插头包含插头壳体和取电片，所述取电片与插头壳体固定连接，保证取电片的位置处于固定的状态；插座内包括壳体、导电弹片和
母线，导电弹片固定壳体内，母线与导电弹片之间通过导线电性连接，导线与导电弹片之间
以及导线与母线之间通常都是采取焊接连接。

[0004] 在配电行业内，取电时需要保证接触的两个部件其中有一个为弹性、另一个为刚性，才能保证取电的两个部件接触稳定，目前行业内的刚性部件均为插头，弹性部件则设置
在插座内，如上述的导电弹片。不足之处在于，导电弹片会因为使用寿命长而产生老化或者
因疲劳而弹性减弱，从而导致导电弹片与插头中取电片的接触不紧密，容易引起插头松动
而接触不良，而更换PDU的插座则成本太高。

发明内容

[0005] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供了一种取电用插头，采用可形变的柔性结构，从而节省PDU故障老化时的更换成本。

[0006] 本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

[0007] 一种取电用插头，包括插头壳体和取电结构，所述插头壳体内开设有容置槽，所述取电结构的全部或者部分结构安装在容置槽内，所述取电结构为弹性可形变结构，并且取
电结构通过弹性形变与插座的导电部位抵接；所述取电结构包括取电片和弹性件，取电片
为刚性导电材料制成，取电片位于容置槽并且取电片能够在容置槽内活动，所述弹性件安
装在插头壳体内，弹性件的一端与插头壳体抵接、另一端与取电片抵接；所述取电片的中间
部位设置有铰接点，取电片与插头壳体铰接且取电片能够在容置槽内绕铰接点摆动，所述
弹性件的一端与插头壳体抵接、另一端与取电片的上端抵接。

[0008] 通过采用上述技术方案，插头中的取电结构采用的是弹性可变形结构，此时就能够将插座内的导电结构设置成刚性结构，在取电的过程中，利用取电结构的弹性变形来与
刚性的导电结构接触取电，在长期使用之后，刚性插座的稳定性高、故障率较低，接触不良
时只需要更换插头即可；当插头与插座插接取电时，取电片与插座内的刚性导电结构接触，
过程中，取电片的下端会向外转动，在弹性件的回弹作用下，弹性件能够对取电片的上端进
行压迫，迫使取电片的下端向内侧进行转动，保持取电片与插座的导电结构稳定接触。

[0009] 优选的，所述取电片由上往下、从内向外倾斜设置。

[0010] 通过采用上述技术方案，取电片插入插座后，更加便于取电片与插座内的导电结构接触。

[0011] 优选的，所述插头还包括导电线，所述导电线固定或者焊接在取电片的上端，当取电片的下端向外转动时，导电线能够对取电片的上端施加有利于增加接触压力且阻碍取电
片转动的作用力。

[0012] 通过采用上述技术方案，在插头插入插座的过程中，取电片的下端会受挤压力向外转动，此时导电线能够对取电片的上端施加额外的作用力，提升取电片下端回弹的可靠
性，从而提升取电片与插座的导电结构的接触稳定性。

[0013] 优选的，所述插头壳体的下端设置有保护板，保护板与插头壳体一体连接或者可拆卸连接，所述保护板位于取电片的外侧。

[0014] 通过采用上述技术方案，保护板能够保护取电片，使得取电片免受磕碰而导致损坏，提升使用的可靠性。

[0015] 优选的，弹性件位于容置槽内，所述弹性件包括固定部、弹性部和抵接部，弹性部位于中间部位且具备弹性，固定部一体连接在弹性部的一端，抵接部一体连接在弹性部的
另一端，固定部与容置槽的内侧壁固定连接或抵接，抵接部与取电片的下端抵接。

[0016] 通过采用上述技术方案，在插头插入插座的过程中，取电片首先与插座内的导电结构接触而产生位移，之后取电片会因为位移而挤压弹性件，在弹性部的弹力作用下，会带
动取电片回弹挤压插座内的导电部位，保证插头与插座接触的稳定性。

[0017] 优选的，所述插头壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体插入下壳体内，所述容置槽开设在下壳体和上壳体内，所述取电结构通过上壳体和下壳体的互相配合限位在容置槽
内。

[0018] 通过采用上述技术方案，上壳体和下壳体互相插接后安装，便于将取电结构安装在插头壳体内，并且固定也较为稳定。

[0019] 优选的，所述插头壳体包括左壳体和右壳体，左壳体和右壳体左右拼合后固定，所述容置槽开设在左壳体和右壳体上，并且当左壳体和右壳体拼合时，容置槽拼合，取电结构
位于左壳体和右壳体的分型面处。

[0020] 通过采用上述技术方案，只需将取电结构放置于左壳体或者右壳体的容置槽内，之后盖合左壳体和右壳体即可，安装取电结构的方式更加简便，并且安装难度较小，安装的
精确度更高。

[0021] 综上所述，本发明具有以下技术效果：

[0022] 1、通过将插头中的取电结构设置为可行变的弹性结构，达到了提升插座使用寿命的效果；

[0023] 2、通过将取电结构设置为取电片和弹性件，利用弹性件的弹性来迫使取电片与插座的导电结构压紧，提升插头与插座连接的稳定性。

附图说明

[0024] 图1是实施例一中插头与插座配合的剖面结构示意图；

[0025] 图2是实施例一中左右分体式的插头壳体结构示意图；

[0026] 图3是实施例一中上下分体式的插头壳体结构示意图；

[0027] 图4是实施例二中插头与插座配合的剖面结构示意图；

[0028] 图5是图4中的局部A处放大图；

[0029] 图6是实施例三中插头与插座配合的剖面结构示意图；

[0030] 图7是实施例三中取电结构的示意图。

[0031] 图中，21、插头壳体；211、容置槽；212、上壳体；213、下壳体；214、左壳体；215、右壳体；2151、定位柱；219、保护板；22、取电片；221、增力部；222、导向槽；2221、导向面；2222、限
位面；24、弹性件；241、固定部；242、弹性部；243、抵接部；27、取电结构；271、接触片；26、导
电线；272、回弹部；31、壳体；32、母线；321、插销；322、限位部；33、弹性支撑件；311、预装座；
312、防触板；313、导向柱；314、复位弹簧。

具体实施方式

[0032] 如图1所示，本实施方式介绍了一种取电用插头，包括取电结构27和插头壳体21，插头壳体21内开设有容置槽211，取电结构27位于容置槽211内，取电结构27为可形变结构，
取电结构27的可形变结构既可以为取电结构27自身可形变，也可以为多个部件组成的可活
动结构。

[0033] 如图1所示，与插头相适配的是插座，插座包括壳体31和母线32，壳体31为至少四周闭合的壳状体，母线32即是插座内的导电结构，母线32固定在壳体31内，并且母线32长度
方向与壳体31的长度方向相同，母线32为刚性导电材料制成，一般为铜排或者粗铜线。当插
头与插座相配合时，取电结构27与母线32接触，并且接触的形式为受压式接触，保证取电结
构27与母线32接触的稳定性，提升导电稳定性。

[0034] 由于插头和插座的结构中，弹性可形变的结构位于插头内，随着使用时间的增加，插头内的取电结构27弹性减弱，此时更换插头即可。本实施方式中，插头的一端与插座互相
配合取电，另一端则为输电插头，输电插头与用电器的插头连接，因此本实施例中的插头能
够随时进行更换，不会影响用电器的使用。

[0035] 取电结构27的结构方式有多种，以下分别在实施例一、实施例二和实施例三中进行介绍。

[0036] 实施例一

[0037] 如图1所示，取电结构27包括刚性导电材料制成的取电片22以及弹性件24，取电片22与插头壳体21铰接且取电片22能够在容置槽211内绕铰接点摆动，取电片22的下端与母
线32接触，取电片22的上端与导线焊接，而导线则直接与用电器电性连通；弹性件24安装在
插头壳体21内，弹性件24为扭簧，弹性件24的一端与插头壳体21抵接、另一端与取电片22的
上端抵接。结合图2所示，在本实施例的取电插头2结构中，取电片22与插头壳体21的铰接结
构构成了弹性结构，当取电片22受压的过程中，取电片22能够相对插头壳体21转动，再通过
弹性件24的弹力，压迫取电片22的下端与母线32接触，并且接触取电的取电片22和母线32
的自身材料均为刚性，长期使用也不易变形，从而保证接触的稳定性。

[0038] 结合图1所示，取电片22至少包括两个，母线32也至少包括两根，两个取电片22可以位于两根母线32的内侧或者位于两根母线32的外侧，或者两个取电片22位于对应接触母
线32的同侧。如图1所示，本实施例中，以取电片22位于母线32的外侧进行举例阐述，当取电
片22与母线32接触时，取电片22受到母线32的作用力，迫使取电片22的下端向外转动，此时
取电片22的上端转动使弹性件24变形，弹性件24利用自身弹力迫使取电片22的上端向外转
动，从而使得取电片22的下端向内转动夹紧母线32，保证稳定性。

[0039] 同时，如图2所示，插头内还设置有导电线26，导电线26固定或者焊接在取电片22的上端，当取电片22的下端向外转动时，导电线26能够对取电片22的上端施加有利于增加
接触压力且阻碍取电片22转动的作用力。结合图1和图2所示，在插头插入插座的过程中，取
电片22的下端会受挤压力向外转动，此时导电线26能够对取电片22的上端施加额外的作用
力，提升取电片22下端回弹的可靠性，从而提升取电片22与母线32的接触稳定性。

[0040] 如图1所示，取电片22为倾斜设置，并且两个取电片22呈“八”字形设置，即从上往下、由内向外倾斜设置，取电片22的下端内侧凸出形成增力部221。取电片22的倾斜设计，在
取电片22插入插座之后，便于取电片22与母线32接触，增力部221则能够增大取电片22与母
线32接触的紧密程度。

[0041] 如图2所示，插头壳体21的下端设置有保护板219，保护板219与插头壳体21一体连接或者可拆卸连接，所述保护板219位于取电片22的外侧。此时保护板219能够保护取电片
22，使得取电片22免受磕碰而导致损坏，提升使用的可靠性。

[0042] 插头壳体21的结构采用分体式的，以便于将取电片22和导电线26安装在插头壳体21内。插头壳体21的分体式结构分两种，一种是上下式分体结构，一种采用的是左右分体式
结构。

[0043] 如图3所示，采用上下分体式结构时，插头壳体21包括上壳体212和下壳体213，上壳体212的下端从上往下插入下壳体213的上端，容置槽211开设在上壳体212和下壳体213
内，取电片22的下半部分位于下壳体213内，并且取电片22的下端超出下壳体213，取电片22
与插头壳体21的铰接点凸出取电片22，取电片22的铰接点搭接在下壳体213的容置槽211
内，上壳体212插入下壳体213的部分抵接取电片22的铰接点，保证取电片22在插头壳体21
内不会上下窜动，同时取电片22也能够在容置槽211内转动。

[0044] 如图2所示，采用左右分体式结构时，插头壳体21包括左壳体214和右壳体215，左壳体214和右壳体215左右拼合后固定，所述容置槽211开设在左壳体214和右壳体215上，并
且当左壳体214和右壳体215拼合时，容置槽211拼合，取电结构27位于左壳体214和右壳体
215的分型面处。右壳体215的分型面上凸出设置有定位柱2151，左壳体214的分型面上凹陷
设置有定位槽，左壳体214与右壳体215拼合时，定位柱2151与定位槽插接配合。左壳体214
和右壳体215采用螺栓固定，螺栓穿过右壳体215后与左壳体214螺纹连接，拆装都较为方
便。插头壳体21采用左右分体式结构，左壳体214和右壳体215的成型工艺更加简单，易于降
低制造难度和制造成本，并且取电片22和导电线26的安装也更加简单快捷，难度小，精度
高。

[0045] 实施例二

[0046] 如图4所示，取电结构27包括由刚性导电材料制成的取电片22以及弹性件24，弹性件24为弹性片，弹性件24位于容置槽211内，所述弹性片包括固定部241、弹性部242和抵接
部243，弹性部242位于中间部位且具备弹性，固定部241一体连接在弹性部242的一端，抵接
部243一体连接在弹性部242的另一端，固定部241与容置槽211的内侧壁固定连接或抵接，
抵接部243与取电片22的下端抵接。当取电结构27插入插座内时，取电结构27首先会与母线
32接触，母线32会迫使取电片22产生位移，使取电片22压迫抵接部243，抵接部243将受力传
导至弹性部242从而使弹性部242被压缩，之后利用弹性部242的反作用力，依靠抵接部243
使取电片22的下端抵紧母线32，保持接触的稳定性。

[0047] 取电片22至少包括两个，母线32也至少包括两根，两个取电片22可以位于两根母线32的内侧或者位于两根母线32的外侧，或者两个取电片22位于对应接触母线32的同侧。
如图4所示，本实施例中，以取电片22位于母线32的内侧为例进行阐述。

[0048] 如图5所示，母线32采用铜排的形式，母线32的内侧面的上半部分凸出设置有限位部322，取电片22外侧面的下半部分凸出设置有增力部221，所述限位部322和增力部221均
为波峰式的形状。当取电片22和母线32稳定配合时，增力部221位于限位部322的下方且增
力部221与限位部322互相接触。

[0049] 如图5所示，取电片22靠近抵接部243的一侧开设有导向槽222，所述导向槽222的底面为导向面2221，导向槽222的下侧面为限位面2222，导向面2221为斜面且从上往下、向
远离抵接部243的方向倾斜，限位面2222与导向面2221之间的角度等于或者小于90度。抵接
部243的末端位于导向槽222内，并且能够沿导向面2221滑动。此时，取电片22与母线32接触
之后，取电片22的增力部221会从上往下越过限位部322，过程中会迫使取电片22向内侧移
动，抵接部243能够在导向槽222内滑动，当取电片22的移动幅度较大时，抵接部243就能够
与限位面2222抵接，以限制取电片22进一步移动，保证取电片22能够在合适的幅度内移动。

[0050] 如图4所示，当取电片22在容置槽11内的移动幅度不足时，仅仅依靠取电片22的弹性变形和弹性件24的弹性变形，取电片22的增力部221也难以从上往下越过限位部322，此
时可以在母线32与壳体31内侧壁之间增设弹性支撑件33，所述弹性支撑件33的两侧分别与
母线32和壳体31内侧壁抵接、卡接或固定。此时，当取电片22向下插入的过程中，首先取电
片22和弹性件24产生形变，同时取电片22会挤压母线32，母线32再挤压弹性支撑件33产生
形变，进行补偿，使增力部221能够顺利越过限位部322，保证取电片22能够顺利插入，并且
在取电片22插入之后，利用弹性件24和弹性支撑件33的作用，保证取电片22与母线32稳定
接触。

[0051] 电连接结构壳体21的形式与实施例一中相同。

[0052] 实施例三

[0053] 如图6所示，壳体31的顶端设置有预装座311，预装座311呈凹陷的空壳状，预装座311卡接在壳体31的两侧壁形成壳体31的顶部。母线32上一体连接有插销321，插销321穿过
预装座311。预装座311分为多个，多个预装座311并列排布，每个电连接结构壳体21都能够
插入预装座311内，并且电连接结构壳体21能够与预装座311卡接。

[0054] 由于插销321超出预装座311的底部，为了避免人员接触插销321而触电，如图6所示，在预装座311内设置防触板312，防触板312的下方一体连接有导向柱313，导向柱313穿
过预装座311的底部，导向柱313上套设有复位弹簧314，所述复位弹簧314能够为防触板312
的向上移动提供复位动力。复位弹簧314的安装形式有多种，本实施例中，复位弹簧314的两
端分别与防触板312和预装座311底部抵接。

[0055] 结合图6和图7所示，取电结构27为由导电材料制成的弹性夹片，弹性夹片包括接触片271和回弹部272，接触片271包括两片，回弹部272与接触片271一体连接或抵接，所述
回弹部272与电连接结构壳体21固定，当两片接触片271互相远离时，回弹部272能够对两片
接触片271施加互相靠近的回弹力。电连接结构壳体21插入预装座311的过程中，电连接结
构壳体21向下带动防触板312移动，此时插销321能够插入电连接结构壳体21内的接触片
271之间，接触片271会受到挤压而互相远离，之后回弹部272变形，促使接触片271互相靠近
夹紧插销321，保证取电接触的稳定性。

[0056] 本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之
内。