本发明涉及插座技术领域,具体为一种组合式便于拆装的插座。
背景技术:
插座,是指有一个或一个以上电路接线可插入的座,通过它可插入各种接线,便于与其他电路接通,与人们生活有着十分密切的关系。
现有的插座结构简单,功能单一,且插孔的数量一般是固定不变的,不能够根据用户的需求进行组合,同时插座和插座之间普遍采用多个螺丝连接,拆装极为不方便,越来越不能适应电源插座使用安全便捷的发展,因此设计一种新型组合式便于拆装的插座以改变上述技术缺陷,提高整体实用性,显得尤为重要。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种组合式便于拆装的插座,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种组合式便于拆装的插座,包括组合插座主体,所述组合插座主体包括左独立插座、右独立插座和拼接插座,且所述拼接插座设置有多组,并依次横向连接在左独立插座和右独立插座之间,所述左独立插座、右独立插座和拼接插座的基面均相对应插设有插座堵孔塞。
作为本发明优选的方案,所述左独立插座包括第一外壳和电源线,所述第一外壳的左侧相对应设置有左安装支架,所述第一外壳的正面且与插座堵孔塞的位置相对应处开设有第一插座孔,所述第一外壳的顶部对称开设有第一滑槽,所述第一滑槽的内部相对应设置有第一滑杆,所述第一滑杆的底端延伸至第一外壳的内部并连接有第一滑动插头,所述第一外壳的右侧且相对应第一滑动插头的位置处开设有第一槽孔,所述第一外壳的顶部且位于第一滑槽的正面设置有第一控制开关和第一指示灯,所述第一外壳正面和背面的右侧均对称设置有第一卡板,所述第一卡板上均开设有第一卡槽。
作为本发明优选的方案,所述第一外壳为正方形结构设计,所述左安装支架与第一外壳之间通过螺钉连接,且所述左安装支架的基面对称开设有螺纹孔,所述第一插座孔与插座堵孔塞之间为插拔式结构设计,所述第一滑杆与第一滑槽的连接方式为滑动连接,所述第一滑动插头的第一槽孔的连接方式为滑动连接,所述第一控制开关与第一指示灯与第一插座孔之间均通过导线连接,且连接的方式为电信连接。
作为本发明优选的方案,所述右独立插座包括第二外壳和右安装支架,且所述右安装支架通过螺钉安装在第二外壳的右侧,所述第二外壳的正面且与插座堵孔塞的位置相对应处开设有第二插座孔,所述第二外壳的顶部设置有第二控制开关和第二指示灯,所述第二外壳正面和背面的左侧均对称设置有第一插板,所述第一插板的外侧对称设置有第一卡块。
作为本发明优选的方案,所述第二外壳为正方形结构设计,所述右安装支架的基面对称开设有螺纹孔,所述第二插座孔与插座堵孔塞之间为插拔式结构设计,所述第二控制开关和第二指示灯与第二插座孔之间均通过导线连接,且连接的方式为电信连接。
作为本发明优选的方案,所述拼接插座包括第三外壳和与插座堵孔塞位置相对应处设置的第三插座孔,所述第三外壳的顶部对称开设有第二滑槽,所述第二滑槽的内部相对应设置有第二滑杆,所述第二滑杆的底端延伸至第三外壳的内部并连接有第二滑动插头,所述第三外壳的右侧且相对应第二滑动插头的位置处开设有第二槽孔,所述第三外壳的顶部且位于第二滑槽的正面设置有第三控制开关和第三指示灯,所述第三外壳正面和背面的右侧均对称设置有第二卡板,所述第二卡板上均开设有第二卡槽,所述第三外壳正面和背面的左侧均对称设置有第二插板,所述第二插板的外侧对称设置有第二卡块。
作为本发明优选的方案,所述第三外壳为正方形结构设计,所述第三插座孔与插座堵孔塞之间为插拔式结构设计,所述第二滑杆与第二滑槽的连接方式为滑动连接,所述第二滑动插头的第二槽孔的连接方式为滑动连接,所述第三控制开关和第三指示灯与第三插座孔之间均通过导线连接,且连接的方式为电信连接。
作为本发明优选的方案,所述第二外壳的左侧相对应第二滑动插头的位置处开设有插槽,所述插槽与第二滑动插头的连接方式为电信连接,所述右独立插座中的第一卡块与最右侧的所述拼接插座中的第二卡槽之间为可插拔式结构设计,最左侧的所述第三外壳的左侧相对应第一滑动插头的位置处开设有插槽,所述插槽与第一滑动插头的连接方式为电信连接,所述拼接插座中的第二卡块与左独立插座中的第一卡槽之间为可插拔式结构设计。
作为本发明优选的方案,所述第三外壳内设置有漏电保护装置,所述漏电保护装置布置于所述第三插座孔和第二槽孔之间,所述漏电保护装置包括:
壳体,所述壳体固定连接于所述第三外壳内壁,所述壳体一端与所述第三插座孔连通;
滑动挡板,所述滑动挡板滑动连接于所述壳体内部靠近所述第三插座孔的一侧,所述滑动挡板上开设凹槽,所述滑动挡板的凹槽与第三插座孔连通,所述滑动挡板槽底端与壳体之间连接有弹性条,两个所述弹性条对称设置;
电连接片,两个所述电连接片对称连接于所述滑动挡板底端,两个所述电连接片之间间隙适应插头设置,所述电连接片通过控制器与第三控制开关电连接;
第一转动杆,两个所述第一转动杆对称连接于所述电连接片两侧,所述第一转动杆一端通过滑槽与电连接片上的绝缘滑块滑动连接,所述第一转动杆中部与壳体内壁铰接,所述第一转动杆另一端固定连接有圆球;
压力传感器,所述压力传感器对称连接于所述壳体内部靠近所述第三插座孔的一侧,所述压力传感器与圆球之间设有间隙,所述压力传感器通过控制器与第三控制开关电连接;
导向板,所述导向板固定连接于所述壳体内部,所述电连接片穿设所述导向板设置;
滑动杆,所述滑动杆固定连接于所述电连接片底端,所述滑动杆穿设所述壳体设置;
支架,所述支架固定连接于所述壳体内部远离所述第三插座孔的一侧,两个所述支架对称设置于所述滑动杆的两侧;
第二转动杆,所述第二转动杆中部与所述支架铰接,两个所述第二转动杆一端分别通过滑槽与所述滑动杆两支的滑块滑动连接;
弹簧,所述弹簧连接于所述第二转动杆另一端和所述壳体远离所述第三插座孔的一侧之间;
橡胶块,所述橡胶块固定连接于所述滑动杆延伸端,所述橡胶块表面设置为粗糙面。
作为本发明优选的方案,所述一种组合式便于拆装的插座,还包括插头脱落预警装置,所述插头脱落预警装置包括与控制器连接的力传感器和警报器;
力传感器,所述力传感器连接于所述弹性条上,用于检测所述弹性条受到的实时正压力;
警报器,所述警报器连接于所述第三外壳表面,用于在插头有脱落风险时进行报警;
所述控制器按照预设算法计算插头脱落临界状态时,所述弹性条的正压力值,对比检测得到的所述弹性条受到的实时正压力,确定是否启动警报器,通过警报器提示使用者将插头重新插紧,所述预设算法的具体步骤如下:
步骤a1,根据以下公式求解得到所述弹性条的挠度值:
其中,ω为求解得到的所述弹性条的挠度值,d为所述弹性条之间间隙的宽度,d为插头引脚的厚度,w为插头引脚的收口量;
步骤a2,根据以下公式求解得到插头脱落临界状态时,所述弹性条的正压力值:
其中,f0为求解得到的插头脱落临界状态时,所述弹性条的正压力值,e为所述弹性条材料的弹性模量,i为所述弹性条的截面惯性矩,a为所述弹性条的截面面积,g为所述弹性条材料的剪切模量,l为所述弹性条的长度,k为所述弹性条的剪切截面修正因子;
步骤a3,根据步骤a2中得到的插头脱落临界状态时,所述弹性条的正压力值,所述控制器对插头的脱落风险进行判断,根据判断结果对警报器进行控制:
其中,fru表示控制结果,a表示警报器报警,b表示警报器关闭,f表示力传感器检测得到的所述弹性条受到的实时正压力;
步骤a4,所述警报器执行控制结果,警报器响起时,提示使用者将插头重新插紧。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明中,通过设置的组合式便于拆装的插座,使用者可以根据自己在生活或者工作上的需求进行多种组合,使组合式插座变形为一组至五组插孔,大大增加了插座的功能性和创新性,在拆装结构上代替了原有插座和插座之间普遍采用多个螺丝连接的方式,更加的快速便捷,节省了使用者的时间,结构合理,实用性强。
2、本发明中,通过设置的左独立插座、右独立插座和多组拼接插座,每个插座都有独立的控制开关和指示灯,使插座在使用时更加的安全,且通过滑槽、滑杆和滑动插头的配合方式,使插座在不使用时安全性能更强,且同时避免了空气中的灰尘漂浮在滑动插头上,而影响插座正常的使用的问题发生,功能性得到提高,延长了组合插座的使用寿命。
3、本发明中,通过在每一组插座上对应设置的卡槽和卡块,使插座与插座之间的连接方式更加便利快捷,在提高组合插座的组合性能以外也加强了连接结构,使插座之间不会脱离,连接牢固。
4、本发明中,通过第三外壳内部设置漏电保护装置,当插头插入一定深度时,自动开启电源对插头供电,当插头拔出后,实现自动断电,有效防止插头插入深度不足导致漏电的情况,插头连接牢固,接触良好,同时插入插头后通过橡胶块对第二滑动插头进行电隔离和防滑,避免相邻拼接插座发生脱落,提高了插座的电连接安全性,减少漏电风险,对插电设备实现进一步保护。
5、本发明中,通过设置插头脱落预警装置,采用预设算法,有效实现对插头插接状态的实时监控,以弹性条和插头的相关尺寸为计算基础,为临界正压力值计算提供理论依据,实现插座的智能化设计,防止插头脱落影响供电,产生安全事故,避免弹性条失效影响插座使用,进一步提高插座的安全性和可靠性。
附图说明
图1为本发明整体结构立体图;
图2为本发明左独立插座结构示意图;
图3为本发明右独立插座示意图;
图4为本发明第二滑动插头收起示意图;
图5为本发明第二滑动插头伸出示意图;
图6为本发明漏电保护装置结构示意图。
图中:1、组合插座主体;2、左独立插座;201、第一外壳;202、电源线;203、左安装支架;204、第一插座孔;205、第一滑槽;206、第一滑杆;207、第一滑动插头;208、第一槽孔;209、第一控制开关;210、第一指示灯;211、第一卡板;212、第一卡槽;3、右独立插座;301、第二外壳;302、右安装支架;303、第二插座孔;304、第二控制开关;305、第二指示灯;306、第一插板;307、第一卡块;4、拼接插座;401、第三外壳;402、第三插座孔;403、第二滑槽;404、第二滑杆;405、第二滑动插头;406、第二槽孔;407、第三控制开关;408、第三指示灯;409、第二卡板;410、第二卡槽;411、第二插板;412、第二卡块;5、插座堵孔塞;601、壳体;602、滑动挡板;603、弹性条;604、电连接片;605、第一转动杆;606、圆球;607、压力传感器;608、导向板;609、滑动杆;610、支架;611、第二转动杆;612、弹簧;613、橡胶块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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。
为了便于理解本发明,下面将参照相关对本发明进行更全面的描述。给出了本发明的若干实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:
一种组合式便于拆装的插座,包括组合插座主体1,组合插座主体1包括左独立插座2、右独立插座3和拼接插座4,且拼接插座4设置有多组,并依次横向连接在左独立插座2和右独立插座3之间,左独立插座2、右独立插座3和拼接插座4的基面均相对应插设有插座堵孔塞5。
实施例,请参照图1和图2,左独立插座2包括第一外壳201和电源线202,第一外壳201为正方形结构设计,第一外壳201的左侧相对应设置有左安装支架203,左安装支架203与第一外壳201之间通过螺钉连接,且左安装支架203的基面对称开设有螺纹孔,第一外壳201的正面且与插座堵孔塞5的位置相对应处开设有第一插座孔204,第一插座孔204与插座堵孔塞5之间为插拔式结构设计,第一外壳201的顶部对称开设有第一滑槽205,第一滑槽205的内部相对应设置有第一滑杆206,第一滑杆206与第一滑槽205的连接方式为滑动连接,第一滑杆206的底端延伸至第一外壳201的内部并连接有第一滑动插头207,第一外壳201的右侧且相对应第一滑动插头207的位置处开设有第一槽孔208,第一滑动插头207的第一槽孔208的连接方式为滑动连接,第一外壳201的顶部且位于第一滑槽205的正面设置有第一控制开关209和第一指示灯210,第一控制开关209与第一指示灯210与第一插座孔204之间均通过导线连接,且连接的方式为电信连接,第一外壳201正面和背面的右侧均对称设置有第一卡板211,第一卡板211上均开设有第一卡槽212。
实施例,请参照图1和图3,右独立插座3包括第二外壳301和右安装支架302,第二外壳301为正方形结构设计,且右安装支架302通过螺钉安装在第二外壳301的右侧,右安装支架302的基面对称开设有螺纹孔,第二外壳301的正面且与插座堵孔塞5的位置相对应处开设有第二插座孔303,第二插座孔303与插座堵孔塞5之间为插拔式结构设计,第二外壳301的顶部设置有第二控制开关304和第二指示灯305,第二控制开关304和第二指示灯305与第二插座孔303之间均通过导线连接,且连接的方式为电信连接,第二外壳301正面和背面的左侧均对称设置有第一插板306,第一插板306的外侧对称设置有第一卡块307。
实施例,请参照图1和图2和图3,拼接插座4包括第三外壳401和与插座堵孔塞5位置相对应处设置的第三插座孔402,第三外壳401为正方形结构设计,第三插座孔402与插座堵孔塞5之间为插拔式结构设计,第三外壳401的顶部对称开设有第二滑槽403,第二滑槽403的内部相对应设置有第二滑杆404,第二滑杆404与第二滑槽403的连接方式为滑动连接,第二滑杆404的底端延伸至第三外壳401的内部并连接有第二滑动插头405,第三外壳401的右侧且相对应第二滑动插头405的位置处开设有第二槽孔406,第二滑动插头405的第二槽孔406的连接方式为滑动连接,第三外壳401的顶部且位于第二滑槽403的正面设置有第三控制开关407和第三指示灯408,第三控制开关407和第三指示灯408与第三插座孔402之间均通过导线连接,且连接的方式为电信连接,第三外壳401正面和背面的右侧均对称设置有第二卡板409,第二卡板409上均开设有第二卡槽410,第三外壳401正面和背面的左侧均对称设置有第二插板411,第二插板411的外侧对称设置有第二卡块412。
实施例,请参照图2和图4和图6,第二外壳301的左侧相对应第二滑动插头405的位置处开设有插槽,插槽与第二滑动插头405的连接方式为电信连接,右独立插座3中的第一卡块307与最右侧的拼接插座4中的第二卡槽410之间为可插拔式结构设计,最左侧的第三外壳401的左侧相对应第一滑动插头207的位置处开设有插槽,插槽与第一滑动插头207的连接方式为电信连接,拼接插座4中的第二卡块412与左独立插座2中的第一卡槽212之间为可插拔式结构设计。
本发明工作流程:使用时,使用者可以根据自己在生活或者工作上的需求对组合插座主体1进行多种组合,使组合插座主体1任意变形为一组至五组插孔,在组合时,首先取出左独立插座2,因为左独立插座2包含电源线202,因此作为主电源插座使用,将左独立插座2的电源线202与电源连接,然后通过第一控制开关209进行开启,如果通电正常则第一指示灯210亮起,接着通过滑动第一滑杆206使第一滑动插头207伸出第一槽孔208,然后根据需求拿取相对应数量的拼接插座4,将拼接插座4的插槽与第一滑动插头207进行连接,然后通过第一卡板211上的第一卡槽212与第二插板411上的第二卡块412进行卡扣连接,完成连接固定,然后通过第三控制开关407启动,通电正常则第三指示灯408亮起,接下来以同样的方式连接其余的拼接插座4和右独立插座3,最终完成组合插座主体1的组合,如果需要将组合插座主体1进行固定,可通过螺栓将左安装支架203和右安装支架302进行安装。
请参阅图6,作为本发明提供的一个可选实施例,所述第三外壳401内设置有漏电保护装置,所述漏电保护装置布置于所述第三插座孔402和第二槽孔406之间,所述漏电保护装置包括:
壳体601,所述壳体601固定连接于所述第三外壳401内壁,所述壳体601一端与所述第三插座孔402连通;
滑动挡板602,所述滑动挡板602滑动连接于所述壳体601内部靠近所述第三插座孔402的一侧,所述滑动挡板602上开设凹槽,所述滑动挡板602的凹槽与第三插座孔402连通,所述滑动挡板602槽底端与壳体601之间连接有弹性条603,两个所述弹性条603对称设置;
电连接片604,两个所述电连接片604对称连接于所述滑动挡板602底端,两个所述电连接片604之间间隙适应插头设置,所述电连接片604通过控制器与第三控制开关407电连接;
第一转动杆605,两个所述第一转动杆605对称连接于所述电连接片604两侧,所述第一转动杆605一端通过滑槽与电连接片604上的绝缘滑块滑动连接,所述第一转动杆605中部与壳体601内壁铰接,所述第一转动杆605另一端固定连接有圆球606;
压力传感器607,所述压力传感器607对称连接于所述壳体601内部靠近所述第三插座孔402的一侧,所述压力传感器607与圆球606之间设有间隙,所述压力传感器607通过控制器与第三控制开关407电连接;
导向板608,所述导向板608固定连接于所述壳体601内部,所述电连接片604穿设所述导向板608设置;
滑动杆609,所述滑动杆609固定连接于所述电连接片604底端,所述滑动杆609穿设所述壳体601设置;
支架610,所述支架610固定连接于所述壳体601内部远离所述第三插座孔402的一侧,两个所述支架610对称设置于所述滑动杆609的两侧;
第二转动杆611,所述第二转动杆611中部与所述支架610铰接,两个所述第二转动杆611一端分别通过滑槽与所述滑动杆609两支的滑块滑动连接;
弹簧612,所述弹簧612连接于所述第二转动杆611另一端和所述壳体601远离所述第三插座孔402的一侧之间;
橡胶块613,所述橡胶块613固定连接于所述滑动杆609延伸端,所述橡胶块613表面设置为粗糙面。
上述技术方案的工作原理及有益效果为:
插座在使用该过程中,由于插头未完全插接,会导致漏电造成安全事故,因此在第三外壳401内部设置漏电保护装置,使用时,插头通过第三插座孔402插入,其中一个引脚通过第三插座孔402进入滑动挡板602的凹槽内,引脚从两个弹性条603之间通过进入电连接片604之间,并且挤压弹性条603使其伸展,带动滑动挡板602和电连接片604向壳体601内部移动,电连接片604带动第一转动杆605转动,使圆球606与压力传感器607接触,达到预设压力值后,开启第三控制开关407,对电连接片604通电,从而对插头供电;电连接片604带动滑动杆609移动,使橡胶块613与第二滑动插头405侧端接触,与第二滑动插头405进行电隔离的同时,对第二滑动插头405提供摩擦阻力,防止使用和插拔过程中第二滑动插头405与插槽脱离;使用完成后,拔出插头,在弹簧612的作用下各部件复位,圆球606与压力传感器607分离,关闭第三控制开关407。
通过上述结构设计,在第三外壳401内部设置漏电保护装置,当插头插入一定深度时,自动开启电源对插头供电,当插头拔出后,实现自动断电,有效防止插头插入深度不足导致漏电的情况,插头连接牢固,接触良好,同时插入插头后通过橡胶块613对第二滑动插头405进行电隔离和防滑,避免相邻拼接插座4发生脱落,提高了插座的电连接安全性,减少漏电风险,对插电设备实现进一步保护。
作为本发明提供的一个可选实施例,所述一种组合式便于拆装的插座,还包括插头脱落预警装置,所述插头脱落预警装置包括与控制器连接的力传感器和警报器;
力传感器,所述力传感器连接于所述弹性条603上,用于检测所述弹性条603受到的实时正压力;
警报器,所述警报器连接于所述第三外壳401表面,用于在插头有脱落风险时进行报警;
所述控制器按照预设算法计算插头脱落临界状态时,所述弹性条603的正压力值,对比检测得到的所述弹性条603受到的实时正压力,确定是否启动警报器,通过警报器提示使用者将插头重新插紧,所述预设算法的具体步骤如下:
步骤a1,根据以下公式求解得到所述弹性条603的挠度值:
其中,ω为求解得到的所述弹性条603的挠度值,d为所述弹性条603之间间隙的宽度,d为插头引脚的厚度,w为插头引脚的收口量;
步骤a2,根据以下公式求解得到插头脱落临界状态时,所述弹性条603的正压力值:
其中,f0为求解得到的插头脱落临界状态时,所述弹性条603的正压力值,e为所述弹性条603材料的弹性模量,i为所述弹性条603的截面惯性矩,a为所述弹性条603的截面面积,g为所述弹性条603材料的剪切模量,l为所述弹性条603的长度,k为所述弹性条603的剪切截面修正因子;
步骤a3,根据步骤a2中得到的插头脱落临界状态时,所述弹性条603的正压力值,所述控制器对插头的脱落风险进行判断,根据判断结果对警报器进行控制:
其中,fru表示控制结果,a表示警报器报警,b表示警报器关闭,f表示力传感器检测得到的所述弹性条603受到的实时正压力;
步骤a4,所述警报器执行控制结果,警报器响起时,提示使用者将插头重新插紧。
上述技术方案的工作原理及有益效果为:
插头由于长时间使用和外力因素,与插座会产生松动甚至脱落,通过设置插头脱落预警装置,对弹性条603受到的实时正压力进行监控,首先根据弹性条603和插头的尺寸,计算弹性条603的挠度值,然后依据弹性条603的挠度值,通过预设算法计算得到插头脱落临界状态时弹性条的正压力值,然后将实时正压力值与临界正压力值进行对比,当实时正压力值小于临界正压力值时,由于摩擦系数作用,摩擦力小于临界插拔力,即弹性条603不能为插头提供足够的摩擦力,插头有脱落风险,此时,警报器报警,使用者及时将插头插紧。通过上述设计,有效实现对插头插接状态的实时监控,以弹性条603和插头的相关尺寸为计算基础,为临界正压力值计算提供理论依据,实现插座的智能化设计,防止插头脱落影响供电,产生安全事故,避免弹性条603失效影响插座使用,进一步提高插座的安全性和可靠性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。