水下防短路分離電連接器的製作方法

2023-09-10 04:48:55 2

專利名稱：水下防短路分離電連接器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水下防短路分離電連接器，能在深水環境下實現分離，且產品分離過程中和分離後插座能可靠防短路，即插座插合面遇水短路後，插座背面(電纜部位)接點也不會短路，可用於各種水下電纜網中，起到電信號連接和分離的作用。
背景技術：
國外的水下防短路分離電連接器，如法國SOURIAU公司生產的8810-76H系列產品分離方式為拉索式，此種電連接器沒有水壓平衡機構，水下分離力較大(水下300m時＞1700N)。而且產品沒有防短路機構，頭座分離後插座接線部位接點之間是短路的，因此產品必須在斷電情況下實現分離的。
國內現有水下防短路分離電連接器，如YSF1產品，分離方式為拉杆式機械分離，水壓平衡方式為在連接機構內貯油來實現平衡，平衡水壓效果較好，但是貯油操作繁瑣，一次貯油需要幾個小時的時間，效率低，且最大分離水深只能到水下100m。產品插座雖然也有防短路結構，但是其結構複雜，插合面是通過灌封來實現密封的，不能拆卸，因此防短路機構沒有可維修性，一旦發生問題只有更換插座。

發明內容
本發明的技術解決問題克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、能夠可靠防短路的水下防短路分離電連接器。
本發明進一步解決的技術問題還包括克服現有技術的不足，提供一種分離力小、分離時間短、可維修性強的水下防短路分離電連接器。
本發明的技術解決方案水下防短路分離電連接器，由插座和插頭兩部分組成，其特徵在於所述插座出線口與插座後殼體連接，解鎖套與解脫機構相連，解脫機構運動帶動解鎖套運動，解鎖套上設有與插座前殼體配合的臺階，插座前殼體與插座後殼體連接在一起，解鎖套通過臺階拉動插座前殼體運動；插座中間設有絕緣體組件，位於插座後殼體內，解鎖套上設有與插座中間絕緣體組件相連的連接杆，插座後殼體上開有與連接杆配合的槽，解鎖套通過連接杆帶動插座中間絕緣體組件軸向運動，實現插座內部電信號的連通與斷開；插座插孔固定在插座中間絕緣體組件內，插座插孔為雙插孔，一端與插座插針接觸，另一端與插針配合；鎖緊鋼珠安裝在插座前殼體上的臺階孔中，能徑向運動；插針和插座前殼體通過封結層連接，插座插針與插座插孔始終接觸，保持連接；插座前殼體上開有插座進水槽；所述插頭的插頭殼體與插頭出線口連接，插頭殼體上開有與鎖緊鋼珠配合的凹槽，插頭殼體上設有插頭進水槽，解鎖後，水從插頭殼體上的插頭進水槽和插座前殼體上的插座進水槽進入電連接器插合面，實現內外水壓平衡，插頭插孔為雙插孔，安裝在插頭正面層絕緣體組件內，插頭插孔的一端與插頭插針始終接觸，另一端與插針配合，實現電連接器電信號的連通與斷開。
所述插頭插針與塑料通過整體注塑成為一個整體，形成插頭整體注塑組件，插頭整體注塑組件與插頭殼體通過密封圈實現密封，插座插針與塑料通過整體注塑成為一個整體，形成插座整體注塑組件，插座整體注塑組件與插座後殼體通過密封圈實現密封。
所述的插座後殼體上開有孔，孔內放置彈簧和鋼珠，彈簧頂著鋼珠卡在解鎖套上設有的凹槽內，所述的凹槽為兩道，可靠防止解鎖套後退。
所述的插座前殼體和插座後殼體上分別設有密封圈和擋圈，防止彈簧接觸水、防止水從插座後面進入插合面以及插合狀態下可靠承受水壓；所述的擋圈用來防止深水狀態下密封圈出現間隙擠破現象。
所述的插座後殼體和插座出線口之間設置密封圈和擋圈，插頭殼體與插頭出線口之間也設置密封圈和擋圈，可靠防水。
本發明與現有技術相比的優點在於(1)防短路結構簡單、可靠本發明在產品解鎖套上設置連接杆，連接杆與插座的中間層連接，解鎖套運動時，連接杆帶著插座中間層前後運動，實現產品插座內部電信號的連通和斷開。而且產品解鎖過程，連接杆帶著插座中間層向後運動，在產品插合面進水平衡前，中間層和正面層的接點已經斷開，可以可靠防短路，即插座正面層插針之間遇水短路後，插座接線端的接點之間也不會短路。
(2)維修性強本發明電連接器插頭與插座通過玻璃燒結和整體注塑層來實現密封，水下分離後，重新使用時只需將插合面用淡水衝洗乾淨後用高壓氣槍吹乾即可。同時產品防短路機構的連接杆是可拆卸的，需要維護時只需將連接杆擰下，就可以將解鎖套拆下，同時插頭、插座背面的插針都是整體注塑件，其與殼體之間通過O形密封圈來實現密封，拆卸也很方便。其它水下分離產品一般通過灌膠來實現密封，插合面泡過海水後不易清洗，而且灌膠產品內部結構也不易拆卸，維修性差。
(3)分離力小本發明電連接器的分離力可以根據用戶提出的機械環境指標來設計，通過控制解鎖套和鋼珠之間的彈簧來得到各種需要的分離力，一般分離力＜200N，且解鎖在水壓始終處於兩端平衡狀態，分離力受水深影響小(水下300m分離時分離力也＜200N)。其它水下防短路分離電連接器中心拉杆機構的分離力受水深影響較大，水下100m分離時分離力就要＞600N。
(4)本發明採用直插連接，鋼珠鎖緊，結構簡單、連接方便快速，而其它水下分離產品多採用手輪連接或螺紋連接，連接速度慢。
(5)本發明電連接器採用解鎖套解鎖，直接進水平衡，分離簡單，分離時間＜1S。其它水下防短路分離電連接器一般採用貯油平衡，操作繁瑣。


圖1為本發明插座結構示意圖；
圖2為本發明插頭的結構示意圖；圖3為本發明插頭與插座鎖緊狀態示意圖；圖4為本發明插頭與插座一次解鎖狀態示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，插座上設置解鎖套3，解鎖套上有安裝孔2與使用方提供的解脫機構相連，解脫機構運動可帶動解鎖套3運動。解鎖套3上設有與插座殼體相配合的臺階，解鎖套3通過臺階可以拉動插座前殼體13和插座後殼體17運動，實現頭座完全分離。連接杆8穿過解鎖套3與插座中間絕緣體組件20相連，插座後殼體17上開有4道槽10，槽10設置在密封圈6、擋圈7構成的密封組件和密封圈25、擋圈24構成的密封組件之間，不會與水接觸。連接杆8可在槽內運動，解鎖套3運動時帶動連接杆8進而帶動插座中間絕緣體組件21一起運動，實現插座內部電信號的連通與斷開。連接杆8與解鎖套3為螺紋連接，通過組合密封墊圈9來實現密封。插座後殼體17上設有O形密封圈6和擋圈7，防解鎖套3後退鋼珠22和彈簧23配合，安裝在插座後殼體17上的O形密封圈6和擋圈7及插座前殼體上的O形密封圈25和擋圈24之間，彈簧23不會接觸海水，解鎖套3上設有圓形凹槽20，彈簧23頂著鋼珠22卡在圓形凹槽20內，可防止解鎖套3後退。頭座鎖緊鋼珠15安裝在插座前殼體13上的臺階孔中，能徑向運動。插針14和插座前殼體13通過小面積玻璃燒結實現密封，玻璃封結層為26。插座插針4直接與塑料整體注塑在一起，從而實現密封，插座整體注塑組件18與插座後殼體17之間設置2道O形密封圈，插座整體注塑組件18通過並緊螺母16固定在插座後殼體17內，從而實現整個後面層的固定和密封。插座中間層組件20採用雙插孔11，雙插孔11一端與插座插針4始終保持接觸，另一段與插針14配合，雙插孔11通過螺釘12和螺母19固定在兩塊絕緣體之間，可靠定位。中間層絕緣體組件20由兩塊絕緣體組成，其中一塊上開有4個沉孔，與連接杆8配合。插座後殼體17與插座前殼體13通過螺紋連接。插座出線口1與插座後殼體17之間也設置有O形密封圈和擋圈，可靠密封。插座殼體上開有進水槽27，頭座解鎖後水從進水槽27進入電連接器插合面。
如圖2所示，水下分離插頭上設有1道O形密封圈31和擋圈30，通過O形密封圈和擋圈來防止插合狀態時水從插頭後面進入插合面。插頭殼體42上開有圓形凹槽29，與插座上的鎖緊鋼珠15配合，同時插頭殼體42上還開有進水槽41，頭座解鎖後，海水迅速通過進水槽41和27進入電連接器插合面，從而實現內外水壓平衡。插頭插針33與塑料直接整體注塑在一起，從而實現密封，插頭整體注塑組件45與插頭殼體42之間設置2道O形密封圈，插頭整體注塑組件45通過並緊螺母44固定在插頭殼體42內，從而實現內部的固定和密封。插孔28為雙插孔，安裝在插頭正面層絕緣體組件40內，絕緣體組件40通過並緊螺母39固定在插頭殼體42內，插孔28一端與插頭插針33始終保持接觸，另一段與插針14接觸，從而實現電連接器的電連接。電纜38和出線口43之間設置2道O形密封圈35、2道平墊圈36和1道三角墊圈34並通過並緊螺母37並緊，從而實現電纜與連接器連接部位的可靠密封。
如圖3所示，水下防短路分離電連接器插頭與插座處於鎖緊狀態，此時頭座鎖緊鋼珠15與插頭殼體42上的圓形凹槽29配合，被解鎖套3壓住，徑向運動也被限制住，頭座鎖緊。解鎖套3壓緊O形密封圈25和31、擋圈24和30，實現頭座插合面與外界隔離。插孔11與插針14接觸，插針14與插孔28接觸，從而使產品實現電信號的連接。
如圖4所示，水下防短路分離電連接器插頭與插座處於一次解鎖狀態，使用方通過解脫機構把解鎖套3往後拉，解鎖套3與O形密封圈31和擋圈30脫開，鎖緊鋼珠15被解鎖套3的壓制解除，徑向又處於自由狀態。解鎖過程中，解鎖套3帶著插座中間層組件21一起運動，在水進入插合面前插針14與插孔11的電連接斷開，從而實現插座內部的斷電保護，也就實現了插座的防短路功能。一次解鎖時水通過進水槽27和41進入電連接器插合面，電連接器內外水壓平衡，此時解鎖套3的臺階與插座前殼體13上的臺階配合，接著再拉解鎖套3就能實現頭座完全分離。
以上所描述的系統只是本發明的一種情況，本領域技術人員可以根據不同的要求和設計參數在不偏離本發明的情況下進行各種增補、改進和更換，因此，本發明是廣泛的。
權利要求
1.水下防短路分離電連接器，由插座和插頭兩部分組成，其特徵在於所述插座出線口(1)與插座後殼體(17)連接，解鎖套(3)與解脫機構相連，解脫機構運動帶動解鎖套(3)運動，解鎖套(3)上設有與插座前殼體(13)配合的臺階，插座前殼體(13)與插座後殼體(17)連接在一起，解鎖套(3)通過臺階拉動插座前殼體(13)運動；插座中間設有絕緣體組件(21)，位於插座後殼體(17)內，解鎖套(3)上設有與插座中間絕緣體組件(21)相連的連接杆(8)，插座後殼體(17)上開有與連接杆(8)配合的槽(10)，解鎖套(3)通過連接杆(8)帶動插座中間絕緣體組件(21)軸向運動，實現插座內部電信號的連通與斷開；插座插孔(11)固定在插座中間絕緣體組件(21)內，插座插孔(11)為雙插孔，一端與插座插針(4)接觸，另一端與插針(14)配合；鎖緊鋼珠(15)安裝在插座前殼體(13)上的臺階孔中，能徑向運動；插針(14)和插座前殼體(13)通過封結層(26)連接，插座插針(4)與插座插孔(11)始終接觸，保持連接；插座前殼體(13)上開有插座進水槽(27)；所述插頭的插頭殼體(42)與插頭出線口(43)連接，插頭殼體(43)上開有與鎖緊鋼珠(15)配合的凹槽(29)，插頭殼體(43)上設有插頭進水槽(41)，解鎖後，水從插頭殼體(42)上的插頭進水槽(41)和插座前殼體(13)上的插座進水槽(27)進入電連接器插合面，實現內外水壓平衡，插頭插孔(28)為雙插孔，安裝在插頭正面層絕緣體組件(40)內，插頭插孔(28)的一端與插頭插針(33)始終接觸，另一端與插針(14)配合，實現電連接器電信號的連通與斷開。
2.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述插頭插針(33)與塑料通過整體注塑成為一個整體，形成插頭整體注塑組件(45)，插頭整體注塑組件(45)與插頭殼體(42)通過密封圈(32)實現密封，插座插針(4)與塑料通過整體注塑成為一個整體，形成插座整體注塑組件(18)，插座整體注塑組件(18)與插座後殼體(17)通過密封圈(5)實現密封。
3.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的插座後殼體(17)上開有孔，孔內放置彈簧(23)和鋼珠(22)，彈簧(23)頂著鋼珠(22)卡在解鎖套(3)上設有的凹槽(20)內，防止解鎖套(3)後退。
4.根據權利要求1或3所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的插座前殼體(13)和插座後殼體(17)上分別設有密封圈和擋圈，防止彈簧(23)接觸水、防止水從插座後面進入插合面以及插合狀態下可靠承受水壓；所述的擋圈用來防止深水狀態下密封圈出現間隙擠破現象。
5.根據權利要求3所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的解鎖套(3)上設有的凹槽(20)為兩道，可靠防止解鎖套(3)後退。
6.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的插座後殼體(17)和插座出線口(1)之間設置密封圈和擋圈，插頭殼體(42)與插頭出線口(43)之間也設置密封圈和擋圈，可靠防水。
7.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的插頭殼體(42)上的插頭進水槽(41)和插座前殼體(13)上的插座進水槽(27)均設有5道，位置相對應。
8.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的插針(14)和插座前殼體(13)通過玻璃燒結實現密封，封結層(26)為玻璃封結層。
9.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述插頭出線口(43)與電纜(38)連接，插頭出線口(43)與電纜(38)之間設置兩道O形密封圈(35)、兩道平墊圈(36)和一道三角墊圈(34)，並通過並緊螺母(37)並緊，實現電纜(38)與插頭的可靠密封。
10.根據權利要求1所述的水下防短路分離電連接器，其特徵在於所述的插座插孔(11)通過螺釘(12)和螺母(19)固定在插座中間絕緣體組件(21)內，插座中間絕緣體組件(21)上開有沉孔，跟連接杆(8)相連。
全文摘要
水下防短路分離電連接器，由插座和插頭兩部分組成，插座出線口與插座後殼體連接，解鎖套與解脫機構相連，解鎖套通過臺階拉動插座前殼體運動；解鎖套上設有與插座中間絕緣體組件相連的連接杆，解鎖套通過連接杆帶動插座中間絕緣體組件軸向運動，實現插座內部電信號的連通與斷開；插頭殼體與插頭出線口連接，解鎖後，水從插頭殼體上的插頭進水槽和插座前殼體上的插座進水槽進入電連接器插合面，實現內外水壓平衡，插頭插孔為雙插孔，安裝在插頭正面層絕緣體組件內，插頭插孔的一端與插頭插針始終接觸，另一端與插針配合，實現電連接器電信號的連通與斷開。本發明克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、能夠可靠防短路的水下防短路分離電連接器。
文檔編號H01R13/523GK101051715SQ20071010720
公開日2007年10月10日 申請日期2007年5月23日 優先權日2007年5月23日
發明者張利彬, 張俊, 陳佳偉 申請人:杭州航天電子技術有限公司