一种集成式智能电表端子座的制作方法

一种集成式智能电表端子座的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电表技术领域，尤其涉及一种集成式智能电表端子座。
【背景技术】
[0002]现有电能表端子座结构主要有二种结构形式:分体式结构、集成式结构。
[0003]分体式结构特点是结构简单，所有与端子座相固定的部件都采用分体安装方式，长期工作下易产生部件变形，造成产品失效；而且装配工序复杂，不易实现自动化；电流采样回路包含有分流器和继电器，连接回路过长，安装工艺复杂，大电流时热聚点多，长期工作可靠性降低；在部件装配过程中，部件间的连接通过紧固件固定，对螺丝螺母的紧固扭力要求高，存在接触不可靠因素；智能电表内的计量取样因引线冗长无规则，容易受到外加磁场的干扰，导致计量误差的失真；互感器设计为通用件设计，安装复杂、体积大、成本高。
[0004]集成式结构特点是一种新型的电表端子结构形式，克服了上述分体式结构的多项缺点。将分流器、继电器、互感器、计量单元、压敏电阻等电表采样、保护、控制部件采用集成一体化设计，通过压、铆、焊等连接方式，实现各部件的紧凑连接，提高了整个端子座的可靠性。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种集成式智能电表端子座，该集成式智能电表端子座可实现集成机械安装，结构紧凑，固定精准，连接可靠，调试简便，使用安全，提高了生产自动化程度，生产效率高。
[0006]为达到上述目的，本实用新型一种集成式智能电表端子座，包括基座和与基座固定连接的罩壳，所述基座的上表面设置有四个强电端子安装工位、继电器安装工位、互感器安装工位、分流器安装工位，在四个强电端子安装工位上按顺序分别安装有四个强电端子A、B、C、D，在继电器安装工位和互感器安装工位上分别安装有继电器和互感器，分流器安装在强电端子A与B之间的分流器安装工位上；在基座的背面设置有计量单元安装工位，在计量单元安装工位上紧贴于基座的背面固定安装有计量单元；其特征是:在基座的上表面还设置有压敏电阻安装工位，在压敏电阻安装工位上插入压敏电阻，并可靠定位；所述强电端子A、B、C、D分别固定于基座对应的工位中，并通过与其压接的固定插针实现与基座背面的计量单元相连；所述分流器分别与强电端子A及继电器的动簧片相连接，继电器的动簧片的一端与分流器连接，动簧片的另一端固定有动触点，与动触点的位置相对应的静触点直接固定在强电端子B上，继电器通过动触点和静触点之间的直接接触实现强电端子A和B之间的连接，所述继电器采用继电器驱动单元进行驱动，继电器驱动单元与继电器的动簧片接触连接；在基座背面的计量单元通过焊接的方式分别与强电端子、继电器、互感器、分流器、压敏电阻相连接，基座上设有转接板孔槽，在转接板孔槽中安装有转接板，计量单元通过转接板实现与电表控制单元的物理连接；在罩壳上设有多个弱电端子安装工位，相对应的弱电端子固定安装在工位中，所述弱电端子通过与其压接的直角七字插针实现与电表控制单元连接。
[0007]优先地，所述基座和罩壳以卡式相连接；在基座的两侧面均设有榫头，在罩壳的两侧面的对应位置设有榫槽，并设置有定位卡口，罩壳与基座通过榫头和榫槽实现卡式定位连接。
[0008]优先地，所述分流器的一端直接采用钎焊或超声波焊接方式，实现分流器与强电端子A的直接连接；分流器另一端采用铆接或直接焊接的方式，实现与继电器动簧片的直接连接，所述分流器通过其取样连接头实现与计量单元的焊接连接。
[0009]优先地，所述继电器驱动单元采用标准化设计方式，继电器驱动单元包括磁保持驱动单元或电机式驱动单元，在基座上利用模具镶块互换方式实现磁保持驱动单元与电机式驱动单元的互换兼容。
[0010]优先地，所述继电器驱动单元是磁保持驱动单元；所述磁保持驱动单元包括轭铁、驱动线圈、永磁体、动铁芯、推动杆；所述动铁芯一端安装在继电器线圈架的圆柱孔中，另一端与推动杆螺纹连接，所述推动杆通过插入推动杆内耐高温的连接片与继电器的动簧片接触连接，通过驱动线圈的正反通电，使动铁芯上下运动，通过与其连接的推动杆带动连接片，连接片带动动簧片，实现动触点的上下运动，完成继电器电流回路的闭合断开。
[0011]优先地，所述继电器驱动单元是电机式驱动单元；所述电机式驱动单元包括电机、蜗杆、蜗轮、扇面推动齿轮；采用蜗轮蜗杆原理，利用电机的转动实现对扇面推动齿轮的来回运动以及力的传递。电机带动蜗杆一起转动，蜗杆与蜗轮下部齿轮啮合，实现第一级变速；蜗轮的上部齿轮与扇面推动齿轮啮合，实现第二级变速，所述扇面推动齿轮通过耐高温的连接片与继电器的动簧片接触连接，所述连接片插入扇面推动齿轮中，通过扇面推动齿轮的转动，带动继电器的动簧片上下动作，继而实现继电器动簧片触点的上下吸合和释放；所述蜗杆螺纹的咬合面设有一定的倾角，通过对蜗杆螺纹咬合面倾角的巧妙设计，实现对蜗轮的自锁；所述蜗轮和扇面推动齿轮均采用单轴固定。
[0012]优先地，所述耐高温的连接片是由专用钣金或陶瓷或钢针部件制作。
[0013]优先地，所述压敏电阻与基座背面的计量单元通过焊接直接连接，实现了计量电路的就近保护，更好地满足电表的电磁兼容性能要求。
[0014]优先地，在基座背面的计量单元的分流器采样回路中安装有消磁板。
[0015]优先地，所述互感器是以基座作为其定位外壳，互感器中的穿芯连接棒采用冷压或焊接的方式固定于基座上强电端子C和D之间，互感器线圈与计量单元连接。
[0016]在上述技术方案中，本实用新型有以下有益效果:第一，电表结构部件的集成化程度高，本实用新型整合了电表强弱电端子、分流器、继电器、互感器、压敏电阻、计量单元六项功能于一体，减少了大量的后续装配工序。第二，采用压、铆、焊等工艺连接方式，使各部件之间的连接可靠，定位精准。第三，结构精简，调试方便，操作简便，全部采用硬连接方式，易实现自动化制造，提高生产效率。第四，计量单元紧贴基座背面并固定，通过接线板与电表控制单元连接，结构紧凑，减少了后续的安装工序，提高了集成效率，减少人为故障；第五，罩壳上的弱电端子与电表控制单元用插针直接刚性连接，操作方便，连接稳固可靠。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型一种集成式智能电表端子座的主视图；
[0018]图2是图1的俯视图；
[0019]图3是图1的左视图；
[0020]图4是本实用新型一种集成式智能电表端子座中基座的立体结构示意图；
[0021]图5是图4的背面结构示意图；
[0022]图6是本实用新型一种集成式智能电表端子座中一种罩壳的结构示意图；
[0023]图7是与图6进行Y向装配的一种基座的结构示意图；
[0024]图8是本实用新型一种集成式智能电表端子座中另一种罩壳的结构示意图；
[0025]图9是与图8进行Z向装配的另一种基座的结构示意图；
[0026]图10是本实用新型一种集成式智能电表端子座中分流器的连接结构示意图；
[0027]图11是本实用新型一种集成式智能电表端子座中磁保持驱动单元的结构示意图；
[0028]图12是本实用新型一种集成式智能电表端子座中电机式驱动单元的结构示意图；
[0029]图13是本实用新型一种集成式智能电表端子座中基座与计量单元装配的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合图及实施例，对本实用新型一种集成式智能电表端子座进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0031]本实施例中，由图1-图13可看出，在基座I的上表面设置有四个强电端子安装工位、继电器安装工位、互感器安装工位、分流器安装工位，在四个强电端子安装工位上按顺序分别安装有四个强电端子A、B、C、D，在继电器安装工位和互感器安装工位上分别安装有继电器3和互感器4，分流器5安装在强电端子A与B之间的分流器安装工位上；在基座I的背面设置有计量单元安装工位，在计量单元安装工位上紧贴于基座I的背面固定安装有计量单元6，在基座I的上表面还设置有压敏电阻安装工位，在压敏电阻安装工位上插入压敏电阻7，并实现可靠定位，通过设置压敏电阻7，实现了计量电路的就近保护，更好地满足电表的电磁兼容性能要求。强电端子A、B、C、D分别固定于基座I相对应的强电端子安装工位中，并通过与其压接的固定插针实现与基座I背面的计量单元6相连；分流器5分别与强电端子A、继电器的动簧片G相连接，继电器的动簧片G的一端与分流器5连接，动簧片G的另一端固定有动触点E，与动触点E的位置相对应的静触点F直接固定在强电端子B上，继电器3通过动触点E和静触点F之间的直接接触实现强电端子A和B之间的连接，继电器3采用继电器驱动单元进行驱动，继电器驱动单元与继电器的动簧片G接触连接；在基座I背面的计量单元6通过焊接的方式分别与强电端子、继电器、互感器、分流器、压敏电阻相连接，基座I上设有转接板孔槽，在转接板孔槽中安装有转接板8，计量单元6通过转接板8实现与外部的电表控制单元的物理连接；在罩壳2上设有多个弱电端子安装工位9，多个弱电端子固定安装在相应工位中，弱电端子通过压铆方式固定设有直角七字插针，通过直角七字插针实现与外部的电表控制 单元连接。安装在基座I上的互感器4、继电器3和分流器5均通过插针或取样连接头实现与计量单元6直接连接，计量单元6经基座I上的槽孔通过转接板8实现与外部的电表控制单元连接。
[0032]本实施例中，互感器4省略了本身的外壳，以基座I作为其外壳，简化了结构，互感器4中的穿芯连接棒固定于基座上强电端子C和D之间，本实施例中，互感器4中穿芯连接棒通过冷压方法或焊接方式实现与强电端子C和D直接连接。互感器线圈进、出线经由基座上过线槽与计量单元直接点焊连接。
[0033]由图6、图7、图8和图9可见，本实施例一种集成式智能电表端子座包括基座I和与基座I固定连接的罩壳2，本实施例中，基座I和罩壳2的连接是以卡式连接，在基座I的两侧面均设有榫头12，在罩壳2的两侧面的对应位置设有榫槽11，罩壳2与基座I通过榫头12和榫槽11实现卡式连接。本实施例中，图6和图7是通过榫头和榫槽进行Y向装配。图8和图9是通过榫头和榫槽进行Z向装配。
[0034]由图10可见，分流器安装工位安装在强电端子A与B之间，在分流器安装工位上安装有分流器5，分流器5的一端直接采用钎焊或超声波焊接方式，固定在强电端子A的内侧面，分流器5的另一端采用铆接或直接焊接的方式，实现与具有弹性的动簧片G直接连接，分流器5通过其取样连接头与计量单元6连接；在本实施例中，分流器5是由锰铜材料制成，直接与强电端子A以及动簧片G通过焊接或铆接固定。
[0035]本实施例中，继电器3嵌入基座I上表面的继电器安装工位中，继电器的动簧片G的驱动采用磁保持驱动单元或电机式驱动单元，并采用标准化设计，通过基座的继电器安装工位上的模具镶块的互换方式实现安装兼容。
[0036]如图11、图12可见，本实施例的继电器驱动单元可以采用磁保持驱动单元，也可以采用电机式驱动单元。图11中，本实施例磁保持驱动单元包括轭铁、驱动线圈H、永磁体、动铁芯1、推动杆J，动铁芯I 一端安装在继电器线圈架的圆柱孔中，另一端与推动杆J螺纹连接，推动杆J通过插入推动杆J内耐高温的连接片L与继电器的动簧片G接触连接，通过驱动线圈H的正反通电，实现动铁芯I的上下运动，通过与其连接的推动杆J相连，插入推动杆J内的耐高温的连接片L又与动簧片G连接，这样就实现了动触点E的上下运动，完成继电器电流回路的闭合断开。
[0037]如图12可见，本实施例的继电器驱动单元是采用电机式驱动单元。本实施例电机式驱动单元包括电机M、蜗杆P、蜗轮Q、扇面推动齿轮K ;本实施例采用蜗轮蜗杆原理，电机M带动蜗杆P —起转动，蜗杆P与蜗轮Q下部齿轮啮合，利用电机M的转动实现对扇面推动齿轮K的来回运动以及力的传递，实现第一级变速；蜗轮Q的上部齿轮与扇面推动齿轮K啮合，实现第二级变速，所述扇面推动齿轮K通过耐高温的连接片L与继电器的动簧片G接触连接，耐高温的连接片L插入扇面推动齿轮K中，通过扇面推动齿轮K的转动，带动继电器的动簧片G上下动作，继而实现继电器动簧片G和动触点E的上下吸合和释放。本实施例中，蜗杆螺纹的咬合面设有一定的倾角，通过对蜗杆螺纹咬合面倾角的巧妙设计，实现对蜗轮Q的自锁；蜗轮Q和扇面推动齿轮K均采用单轴固定。
[0038]在上述实施例中，耐高温的连接片L是由专用钣金或陶瓷或钢针部件制作。通过专用钣金或陶瓷或钢针部件等组成耐高温的连接片，并通过与动簧片G的接触连接，确保在大电流通过动簧片时引起的高温得以良好的散热，并保证与动簧片G相接触部分不会因高温变形导致动簧片G的活动失效。
[0039]本实施例中，压敏电阻7与基座I背面的计量单元6通过焊接直接连接。
[0040]在实施例中，在基座I背表面的计量单元6的分流器采样回路中安装有消磁板10，如图13，在强磁场环境下，计量单元6的电流采样回路会产生相关感生电流，如在电流采样回路中间插入面积相等但电流方向相反的消磁板10的情况下，可在X、Y、Z三个方向实现感生电流的相互抵消，确保电表的计量回路基本不受外磁场的干扰影响。
[0041]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种集成式智能电表端子座，包括基座和与基座固定连接的罩壳，所述基座的上表面设置有四个强电端子安装工位、继电器安装工位、互感器安装工位、分流器安装工位，在四个强电端子安装工位上按顺序分别安装有四个强电端子A、B、C、D，在继电器安装工位和互感器安装工位上分别安装有继电器和互感器，分流器安装在强电端子A与B之间的分流器安装工位上；在基座的背面设置有计量单元安装工位，在计量单元安装工位上紧贴于基座的背面固定安装有计量单元；其特征是:在基座的上表面还设置有压敏电阻安装工位，在压敏电阻安装工位上插入压敏电阻，并可靠定位；所述强电端子A、B、C、D分别固定于基座对应的工位中，并通过与其压接的固定插针实现与基座背面的计量单元相连；所述分流器分别与强电端子A和继电器的动簧片相连接，继电器的动簧片的一端与分流器连接，动簧片的另一端固定有动触点，与动触点的位置相对应的静触点直接固定在强电端子B上，继电器通过动触点和静触点之间的直接接触实现强电端子A和B之间的连接，所述继电器采用继电器驱动单元进行驱动，继电器驱动单元与继电器的动簧片接触连接；在基座背面的计量单元通过焊接的方式分别与强电端子、继电器、互感器、分流器、压敏电阻相连接，基座上设有转接板孔槽，在转接板孔槽中安装有转接板，计量单元通过转接板实现与电表控制单元的物理连接；在罩壳上设有相对应的弱电端子安装工位，所述弱电端子固定于罩壳对应的工位中，通过与其压接的直角七字插针实现与电表控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述基座和罩壳以卡式相连接；在基座的两侧面均设有榫头，在罩壳的两侧面的对应位置设有榫槽，并设置有定位卡口，罩壳与基座通过榫头和榫槽实现卡式定位连接。
3.根据权利要求1所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述分流器的一端直接采用钎焊或超声波焊接方式，实现分流器与强电端子A的直接连接；分流器另一端采用铆接或直接焊接的方式，实现与继电器动簧片的直接连接，所述分流器通过其取样连接头实现与计量单元的焊接连接。
4.根据权利要求1所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述继电器驱动单元采用标准化设计方式，继电器驱动单元包括磁保持驱动单元或电机式驱动单元，在基座上利用模具镶块互换方式实现磁保持驱动单元与电机式驱动单元的互换兼容。
5.根据权利要求4所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述继电器驱动单元是磁保持驱动单元；所述磁保持驱动单元包括轭铁、驱动线圈、永磁体、动铁芯、推动杆；所述动铁芯一端安装在继电器线圈架的圆柱孔中，另一端与推动杆螺纹连接，所述推动杆通过插入推动杆内耐高温的连接片与继电器的动簧片接触连接，通过驱动线圈的正反通电，实现动铁芯的上下运动，通过与其连接的推动杆带动连接片，连接片带动动簧片，实现动触点的上下运动，完成继电器电流回路的闭合断开。
6.根据权利要求4所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述继电器驱动单元是电机式驱动单元；所述电机式驱动单元包括电机、蜗杆、蜗轮、扇面推动齿轮；电机带动蜗杆一起转动，蜗杆与蜗轮下部齿轮啮合，实现第一级变速；蜗轮的上部齿轮与扇面推动齿轮啮合，实现第二级变速，所述扇面推动齿轮通过耐高温的连接片与继电器的动簧片接触连接，所述连接片插入扇面推动齿轮中，通过扇面推动齿轮的转动，带动继电器的动簧片上下动作，使动静触点闭合断开；所述蜗杆螺纹的咬合面设有一定的倾角，实现对蜗轮的自锁；所述蜗轮和扇面推动齿轮均采用单轴固定。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述耐高温的连接片是由专用钣金或陶瓷或钢针部件制作。
8.根据权利要求1所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述压敏电阻与基座背面的计量单元通过焊接直接连接。
9.根据权利要求1所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:在基座背面的计量单元的分流器采样回路中安装有消磁板。
10.根据权利要求1所述的一种集成式智能电表端子座，其特征是:所述互感器是以基座作为其外壳，互感器中的穿芯连接棒采用冷压或焊接的方式固定于基座上强电端子C和D之间，互感器线圈与计量单元连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种集成式智能电表端子座，包括基座和罩壳，所述的基座设置有强电端子、继电器、互感器、分流器、压敏电阻、计量单元安装工位，在各工位上分别安装有强电端子、继电器、互感器、分流器、压敏电阻和计量单元，本实用新型整合了强弱电端子、分流器、继电器、互感器、压敏电阻、计量单元六项功能于一体，通过转接板直接与电表控制单元连接，实现了集成机械安装，结构紧凑，固定精准，连接可靠，调试简便，使用安全，提高了生产自动化程度，生产效率高。
【IPC分类】G01R11-04
【公开号】CN204613269
【申请号】CN201520212764
【发明人】胡生, 沈辉, 刘仰东, 袁陆卫
【申请人】安徽永安电子科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月10日