一种增强绝缘能力的激励闭合器的制作方法

1.本发明涉及电力控制和电动汽车领域，尤其是指电故障主回路切断后储能元部件的电能释放保护。


背景技术：

2.电动车电池包主回路保护器件除了传统的热熔熔断器，已经存在一种快速切断开口的结构(即激励器件)并逐渐扩大应用范围，能快速实现电开关的常闭到常开功能，其克服了传统熔断器的不足，具有功耗小(发热量小)、体积重量较小、抗电流冲击能力良好、分断时间快等优点。
3.电池包主回路中连接着诸多电器元件，包括电感、电容、电动机等，电池包主回路出现故障电流时，依靠热熔熔断器或激励器件可切断故障电流，将电池包与主回路断开。但电池包外部电路中的电感、电容、电动机等器件也储存一定的电能还未释放，对人员后续的操作修理带来造成安全隐患。
4.目前电动车电池包主回路电路被切断后，储能部件残余电能的快速释放还未出现相应的保护器件，残余电能存在安全隐患不可忽视，基于此种需求，发明了一种激励闭合器，能快速实现电路的常开到常闭功能。
5.激励闭合器连接在电动车主回路上的接地支路上，与电池包形成并联关系。在电池包正常工作时，此接地支路处于常开状态，当主回路出现故障电流并被切断时，本发明的常开切换常闭电路的激励器件立即动作，快速接通接地支路，释放主回路中储能部件的电能，以确保后续操作安全。


技术实现要素：

6.本发明的目的提供一种增强绝缘能力的激励闭合器，通过激励源驱动活塞使第三导体连通第一导体和第二导体，与对主电路保护的激励熔断器配合，实现电路中负载剩余能量释放；通过嵌套设置的第一壳体和第二壳体，使壳体结构更紧凑，体积更小。
7.为实现上述目的，本发明提供的技术方案是一种增强绝缘能力的激励闭合器，包括第一壳体、设置于第一壳体中的第二壳体、激励源、活塞、绝缘设置的第一导体、第二导体及第三导体；第一导体和第二导体分别穿设于第一壳体和第二壳体接触面间，一端位于壳体外部，另一端分别绝缘非接触方式设置于位于第一壳体内的第二壳体上；激励源接收激励信号驱动活塞带着第三导体位移从而连通位于第一壳体内的第一导体和第二导体。
8.优选地，第一导体和第二导体分别包括预接触部、连接部和导电部，所述连接部导电连接预接触部和导电部，所述预接触部与连接部呈折弯关系；所述导电部位于第一壳体和第二壳体外部，所述连接部位于第一壳体与第二壳体接触面间，第一导体和第二导体的所述预接触部绝缘非接触方式位于第二壳体上；激励源接收激励信号驱动活塞带着第三导体位移从而连通第一导体预接触部和第二导体预接触部。
9.优选地，在第二壳体内部空腔中心部位设置导向柱；活塞穿设在导向柱上，在活塞
外周设置有第三导体；第一导体和第二导体的预接触部分别位于导向柱外周的第二壳体空腔内；激励源接收激励信号驱动活塞沿着导向柱位移，使位于活塞外部的第三导体与第一导体预接触部、第二导体预接触部均导电接触，导通第一导体和第二导体。
10.优选地，第一导体和第二导体的预接触部呈折弯状结构。
11.优选地，第一导体和第二导体的预接触部呈叉状结构。
12.优选地，所述导向柱为中空圆柱结构，在其中空部底部设置有与壳体外部连通的用于排气的数个斜置小孔。
13.优选地，所述活塞穿设在所述导向柱上的中空部与所述导向柱的中空部连通。
14.优选地，在所述活塞的中空部上设置有数个限位凸块，当活塞穿设在所述导向柱上时，限位凸块支撑在导向柱端面上。
15.优选地，所述活塞外周面具有环状的台阶孔结构，活塞小直径一端靠近第一导体和第二导体一侧，第三导体为中空帽状结构，套设在活塞小直径一端外周面上。
16.优选地，所述第一壳体与第二壳体接触间设置有相配合的装配凸台与装配凹槽。
17.优选地，在第一壳体内分别设置有压紧位于第二壳体壳壁上的第一导体和第二导体的限位凸块。
18.优选地，在第二壳体位于第一壳体内的端面上设置有排气孔。
19.优选地，在第二壳体底部设置有格栅通孔。
20.本发明的激励闭合器，可在电池包主回路故障电流被切断后快速接通接地支路释放主回路中储能元部件残余的能量，以确保后续操作安全。本发明的激励闭合器，通过激励源驱动活塞，驱动第三导体连通第一导体和第二导体，接通接地支路释放负载剩余能量；第二壳体设置于第一壳体中，使壳体结构更紧凑，体积更小。
附图说明
21.图1是实施例1正常状态下激励闭合器结构示意图。
22.图2是实施例1正常状态下激励闭合器侧视结构示意图。
23.图3是实施例1中图1激励闭合器动作后结构示意图。
24.图4是实施例1中图2激励闭合器动作后结构示意图。
25.图5是实施例1第一壳体外部结构示意图。
26.图6是实施例1第一壳体内部结构示意图。
27.图7是实施例1第二壳体结构示意图。
28.图8是实施例1第二壳体俯视结构示意图。
29.图9是实施例1第二壳体仰视结构示意图。
30.图10是实施例1活塞结构示意图。
31.图11是实施例1第三导体结构示意图。
32.图12是实施例1第二导体结构示意图。
具体实施方式
33.针对上述技术方案，举较佳实施例并结合图示进行具体说明。
34.参看图1至图12，本实例的激励闭合器，主要包括激励源1、第一壳体2、第二壳体7、
活塞3、第一导体4、第二导体5、第三导体8。
35.第一壳体2和第二壳体7组成激励闭合器壳体，第一壳体和第二壳体开设有对应贯通的内部空腔，激励源1、活塞3、第三导体8、第一导体4、第二导体5和第二壳体7设置在第一壳体内腔中，第三导体8套设在活塞3上，第一导体4和第二导体5穿过第一壳体与第二壳体的内腔接触面，分别位于壳体相对两侧。
36.激励源1位于第一壳体内腔顶部，其固定方式仅需满足将其固定即可，如可过盈压装在第一壳体内部，可埋模注塑在第一壳体内部，也可在其上端增加压片与第一壳体台阶孔配合限位。激励源为气体发生装置，在接收到指定的电信号后可产生高压气体对活塞做功从而推动导电板运动。
37.活塞3布置在第一壳体内腔中，与激励源位置相邻。活塞3内部呈中空部结构、外部呈台阶状结构，大尺寸部分靠近激励源一端，小尺寸部分靠近导体一侧，用来组装第三导体8。活塞3依靠中空部配合第二壳体对应的中空的导向柱701位移导向，活塞中空部内壁上间隔设置了数个凸块301，凸块支撑在第二壳体中空的导向柱的端面上，实现活塞3初始位置的限定。
38.第三导体8为帽状结构，套设在活塞3的小尺寸部分侧壁上，第三导体8帽状外侧壁预设与第一导体和第二导体的预接触部导电接触。
39.第一导体4和第二导体5结构相同、位置对称。在本实例中以第二导体5为例说明。第二导体5由预接触部501、导电部502以及与二者皆垂直的连接部503组成，预接触部501为第二导体上预设的与第三导体接触的部分，位于壳体内部，导电部502是与外部电路连接的部分，位于壳体外部，预接触部501、导电部502与连接部503为一体结构。第二导体预接触部501远离连接部的一端分成两个触头5011并向下折弯以增大与第三导体的接触面积，折弯的角度小于90度，保证具有一定弹性，使第三导体被推至与第一导体、第二导体接触时能够以带有预紧力的方式接触，提高接触可靠性。在第二导体的连接部503处两侧分别开设有定位凹槽505，当第二导体设置在第二壳体上时，其连接部503处的定位凹槽505卡在第二壳体上的定位凸块处，对第二导体进行定位。
40.第一导体4和第二导体5的导电部从壳体底部伸出，还可设置为第一导体和第二导体导电部从两壳体内腔接触面伸出，采用螺栓压接、快接插拔端子等方式安装在外部电路中。
41.第二壳体7设置了内部空腔，用于容置导体和预留活塞位移空间，第二壳体内腔中间设置了配合活塞和第三导体的中空的导向柱701，导向柱为中空圆柱结构。导向柱的中空部一端与第二壳体底部外侧通过斜置小孔706连通，另一端与活塞中空部连通，便于激励源产生的高压气体按预定路径排出，有利于增强导体主回路与激励源驱动回路之间的绝缘能力。在第二壳体侧壁相对两侧上分别开设了装配第一导体和第二导体的限位凹槽702，限位凹槽形状配合第一导体和第二导体预接触部的折弯形状。在限位凹槽702处的第二壳体的外侧面上开设有与限位凹槽702连通的容置凹槽703，在容置凹槽703相对两侧设置有与第一导体和第二导体上的定位凹槽405对应的定位凸块703a，第一导体和第二导体的连接部容置于容置凹槽703处，定位凹槽与定位凸块相嵌套，连接部搭设在限位凹槽702处实现第一导体和第二导体的安装。
42.在第二壳体侧壁上还开设了配合第一壳体的弧形装配凹槽704，弧形装配凹槽位
置高于第二壳体体空腔底部位置，从弧形装配凹槽平面开设了贯通的连接固定孔。
43.第二壳体7内部空腔底部开设了栅格状通孔705，既能起到排气的效果，也能形成均匀壁厚的工艺孔。第二壳体体7除了以上所述提及的孔槽结构，设置的其他孔槽结构均是工艺孔槽，是为了均匀壁厚。
44.第一壳体2设置了依次容置激励源、活塞、导体和第二壳体的内部空腔，其中，容置导体的空腔处配合第二壳体的限位凹槽和弧形装配凹槽设置了相应的限位凸块201和弧形装配凸块202，弧形装配凸块处设置了连接固定孔。
45.工作原理：激励闭合器在初始状态下处于电路断开状态，即第一导体、第二导体以及第三导体不接触，处于绝缘状态。激励源接收到外部的激励信号后触发，通过触发后产生的高压气体驱动活塞带着帽状的第三导体一起运动，直至帽状的第三导体与第一导体、第二导体预接触部的触头接触并产生挤压效果，使帽状的第三导体嵌入第一导体与第二导体预接触部之间，形成可靠的电接触，此时活塞运动结束，动作完毕。