一種液態金屬電纜連接裝置製造方法
2023-04-27 07:24:41
一種液態金屬電纜連接裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，裝置外觀為一個封閉的圓筒，中間設有一充注液態金屬的腔體，腔體兩側從內到外分別依次設有密封圈、螺旋卡帽，螺旋卡帽有一能插入電纜的通孔。裝置腔體內充注的液態金屬在常溫下為液態，是實現兩電纜電連接的材料。螺旋卡帽置於裝置兩端，螺旋卡帽旋鬆時，電纜通過通孔從卡帽後端插入，芯線刺破密封圈，進入腔體，此時，電纜能自由進出；卡帽旋緊時，電纜被壓緊，不會向外脫落，起到固定電纜的作用。本實用新型提供的液態金屬電纜連接裝置結構簡單，操作方便，節能環保，安全可靠，可廣泛用於軌道交通、信息通信等電纜接續工程領域。
【專利說明】一種液態金屬電纜連接裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電纜連接裝置，尤其涉及用液態金屬實現導電連接的電纜連接裝置。
【背景技術】
[0002]電纜接續是通信線路施工中的重要組成部分，由於外力損傷、絕緣受潮、化學腐蝕以及過負荷運行等原因常常導致電纜故障，為了確保通信功能不受損，需及時對出現故障的電纜進行接續。常見的接續方法有機械卡接和高溫焊接兩種。機械卡接通過機械力將待接續電纜芯線固定在一起，此種方法操作簡單，但機械應力強度較難把握，很容易出現二次斷線或接觸不良現象。高溫焊接是採用傳統的焊錫絲等高溫焊料，在高溫下將待接續電纜無縫連接。相較於機械卡接法，高溫焊接可靠性更高，但高溫焊接操作溫度均超過100°C，不僅耗能大，且常常導致芯線及絕緣層的損害，影響焊接質量，引起二次故障。常規電纜結構從內到外一般包括內部的芯線(銅材質或鋁材質)，絕緣皮，以及外層的屏蔽層(一般為銅網)。接續的步驟也一般包括兩步:芯線接續和電纜金屬屏蔽層接續。目前芯線的接續一般採用金屬銅環卡接或芯線互搭焊接，而金屬屏蔽層接續一般採用一段屏蔽銅網將兩側待接續電纜的外側屏蔽層相連，通常也是採用機械卡接的方法。
[0003]現有的低熔點金屬電纜連接裝置中所用的單向卡子，只能起到固定電纜芯線的作用，當停止使用時，只能破壞裝置才能取出芯線，不能重複插拔。這樣不僅使用不方便，更甚者，裝置中填充的低熔點金屬，在常溫下成液態，若破壞裝置，低熔點金屬溢出，造成浪費。
[0004]為了解決上述傳統接續方法中的系列問題，本實用新型提出一種新型的可重複插拔的液態金屬電纜連接裝置。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在於提供一種液態金屬電纜連接裝置，該電纜連接裝置以液態金屬為電連接的材料。整個連接過程在常溫下即可進行，操作更加簡單，更加節能，且避免了高溫對電纜芯線及電纜絕緣層的損害。同時，該電纜連接裝置的強度和導電性要遠優於傳統的金屬卡接方法。本實用新型可廣泛用於軌道交通、信息通信等電纜接續工程領域。
[0006]本實用新型的技術方案如下:
[0007]本實用新型提供的一種液態金屬電纜連接裝置，如圖1、圖2所示，其特徵在於:
[0008]裝置外觀為一個封閉的圓筒，裝置中心為一腔體1，腔體I內灌有熔點在20°C以下的液態金屬；腔體兩側從內到外分別依次設有密封圈2、螺旋卡帽3，所述螺旋卡帽3有一能插入電纜的通孔；
[0009]所述液態金屬是實現兩端電纜導電連接的連接材料。
[0010]所述螺旋卡帽3置於電纜連接裝置兩端，螺旋卡帽旋鬆時，電纜4從卡帽後端6插入，電纜芯線5刺破密封圈2，進入腔體I，此時，電纜4能自由進出；卡帽旋緊時，電纜4被壓緊，不會向外脫落，起到固定電纜4的作用。
[0011]所述螺旋卡帽前端為具有一定彈性的三片圓弧狀壓片7結構，前端內部還有一圈小突起8;所述圓筒內螺紋部分具有一定的坡度，使得卡帽向內旋緊時，三片圓弧狀壓片7結構逐漸向圓筒軸心收縮，內圈小突起8結構將電纜壓緊固定。
[0012]所述圓筒的材料為聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這四種材料中的一種
[0013]所述螺旋卡帽3的材料為聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這四種材料中的一種。
[0014]所述密封圈2置於液態金屬腔體的兩端,用於密封液態金屬。
[0015]所述液態金屬為鎵基合金、銦基合金或秘基合金中的一種。
[0016]所述鎵基合金為鎵銦合金、鎵銦錫合金或鎵銦錫鋅合金中的一種。
[0017]所述銦基合金為銦鉍銅合金。
[0018]所述鉍基合金為鉍銦錫合金或鉍錫合金中的一種。
[0019]所述鎵銦錫鋅合金的質量分數為:鎵61%，銦25%，錫13%，鋅1%。
[0020]所述液態金屬中可摻雜氧化鎵或二氧化矽，以提升液態金屬的粘度，防止洩漏。
[0021]所述密封圈材料為矽膠、橡膠、聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這六種材料中的一種。
[0022]使用時，將螺旋卡帽旋鬆，電纜芯線5適當地從卡帽後端插入，刺破密封圈2，確保兩電纜的導電連接正常後，再將螺旋卡帽旋緊，連接過程結束。為避免連接不當，可在卡帽旋緊後適當地回拉一下電纜4，確保電纜4已經固定，不會受力脫落。整個連接過程簡單便捷，只需在常溫下進行，與傳統焊接方法相比，使用時不需要在高溫等苛刻的條件下進行，更加方便、節能，且避免了高溫對電纜芯線5及電纜絕緣層的損害。當停止使用時，只需將螺旋卡帽旋鬆，取出電纜即可。
[0023]本實用新型所述的一種液態金屬電纜連接裝置具有如下優點:
[0024](I)採用液態金屬實現兩端電纜之間的良好電連接，與傳統的接續方式相比，避免了機械卡接中斷線、接觸不良等問題；
[0025]( 2 )以液態金屬為電連接的材料，連接過程在常溫下即可進行，避免了高溫對電纜芯線及絕緣層的損害；
[0026](3)液態金屬電導率高，性質穩定，無毒無害，環保；
[0027](4)電纜連接裝置操作更加簡單，不易傷人，且能提高用戶的工作效率。
[0028](5)採用的螺旋卡帽結構，可有效地固定電纜；並且能使裝置重複插拔使用，這是現有的電纜連接方式中所沒有的優點。
[0029]本實用新型提供的液態金屬電纜連接裝置結構簡單，操作方便，節能環保，安全可靠，可廣泛用於軌道交通、信息通信等電纜接續工程領域。
[0030]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1為液態金屬電纜連接裝置的結構示意圖。
[0032]附圖標記說明:1-腔體，2-密封圈，3-螺旋卡帽，4-電纜，5-電纜芯線。
[0033]圖2為螺旋卡帽的結構示意圖。
[0034]附圖標記說明:6-螺旋卡帽後端，7-螺旋卡帽前端的三片圓弧狀壓片，8-內圈小關起。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖及具體實施例進一步描述本實用新型。
[0036]實施例1
[0037]實施例1展示了本實用新型的液態金屬電纜連接裝置的一種典型應用。圖1為液態金屬電纜連接裝置的結構示意圖。圖2為螺旋卡帽的結構示意圖。
[0038]其中:1-腔體，2_密封圈,3_螺旋卡帽,4_電纜,5_電纜芯線,6_螺旋卡帽後端，7-螺旋卡帽前端的三片圓弧狀壓片，8-內圈小突起。
[0039]如圖1所示，裝置外觀為一個封閉的圓筒，裝置中心為一腔體1，腔體I內灌有熔點在20°C以下的液態金屬；腔體兩側從內到外分別依次設有密封圈2、螺旋卡帽3，所述螺旋卡帽3有一能插入電纜的通孔；
[0040]所述液態金屬是實現兩端電纜導電連接的連接材料。
[0041]所述螺旋卡帽3置於電纜連接裝置兩端，螺旋卡帽旋鬆時，電纜4從卡帽後端插入，電纜芯線5刺破密封圈2，進入腔體1，此時，電纜4能自由進出；卡帽旋緊時，電纜4被壓緊，不會向外脫落，起到固定電纜4的作用。
[0042]所述螺旋卡帽前端7為具有一定彈性的三片圓弧結構，如圖2所示，前端7內部還有一圈小突起；如圖1所示，螺旋卡帽3旋入時，圓筒內螺紋部分具有一定的坡度，使得卡帽向內旋緊時，三片圓弧結構向內擠壓，逐漸將電纜4壓緊，最終固定起來。
[0043]所述圓筒的材料為聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這四種材料中的一種。
[0044]所述螺旋卡帽3的材料為聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這四種材料中的一種。
[0045]所述密封圈2置於液態金屬腔體的兩端,用於密封液態金屬。
[0046]所述液態金屬為鎵基合金、銦基合金或秘基合金中的一種。
[0047]所述鎵基合金為鎵銦合金、鎵銦錫合金或鎵銦錫鋅合金中的一種。
[0048]所述銦基合金為銦鉍銅合金。
[0049]所述秘基合金為秘銦錫合金或秘錫合金中的一種。
[0050]所述密封圈材料為矽膠、橡膠、聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這六種材料中的一種。
[0051]本實施例中，液態金屬為鎵銦錫鋅合金(質量分數:61% Ga, 25% In，13% Sn，1%Ζη)，其安全無毒，熔點為8°C。圓筒和螺旋卡帽材料均為聚乙烯。密封圈材料為矽膠。
[0052]使用時，將螺旋卡帽旋鬆，電纜芯線5適當地從卡帽後端插入，刺破密封圈2，確保兩電纜的導電連接正常後，再將螺旋卡帽旋緊，連接過程結束。為避免連接不當，可在卡帽旋緊後適當地回拉一下電纜4，確保電纜4已經固定，不會受力脫落。整個連接過程簡單便捷，只需在常溫下進行，與傳統焊接方法相比，使用時不需要在高溫等苛刻的條件下進行，更加方便、節能，且避免了高溫對電纜芯線5及電纜絕緣層的損害。當停止使用時，只需將螺旋卡帽旋鬆，取出電纜即可。
[0053]實施例2
[0054]圖1為液態金屬電纜連接裝置的結構示意圖。圖2為螺旋卡帽的結構示意圖。
[0055]其中:1-腔體，2_密封圈,3_螺旋卡帽,4_電纜,5_電纜芯線,6_螺旋卡帽後端，7-螺旋卡帽前端的三片圓弧狀壓片，8-內圈小突起。
[0056]本實施例中，液態金屬為鎵銦錫合金(質量分數:66% Ga, 21% In，13% Sn)，其安全無毒，熔點為10°c。圓筒和螺旋卡帽材料均為聚乙烯。密封圈材料為橡膠。
[0057]本實施例的使用方法和效果與實施例1相同。
[0058]實施例3
[0059]圖1為液態金屬電纜連接裝置的結構示意圖。圖2為螺旋卡帽的結構示意圖。
[0060]其中:1-腔體，2_密封圈,3_螺旋卡帽,4_電纜,5_電纜芯線,6_螺旋卡帽後端，7-螺旋卡帽前端的三片圓弧狀壓片，8-內圈小突起。
[0061]本實施例中，液態金屬為鎵銦合金(質量分數:80% Ga，20% In)，其安全無毒，熔點為16°C。圓筒和螺旋卡帽材料均為聚乙烯。密封圈材料為矽膠。
[0062]本實施例的使用方法和效果與實施例1相同。
[0063]實施例4
[0064]圖1為液態金屬電纜連接裝置的結構示意圖。圖2為螺旋卡帽的結構示意圖。
[0065]其中:1-腔體，2_密封圈,3_螺旋卡帽,4_電纜,5_電纜芯線,6_螺旋卡帽後端，7-螺旋卡帽前端的三片圓弧狀壓片，8-內圈小突起。
[0066]本實施例中，液態金屬為鎵銦錫鋅合金(質量分數:61% Ga, 25% In，13% Sn，1%Ζη)，其安全無毒，往該液態金屬中添加質量分數為10%的氧化鎵，可提升液態金屬的粘度，防止洩漏。圓筒、密封圈和螺旋卡帽材料均為聚乙烯。
[0067]本實施例的使用方法和效果與實施例1相同。
[0068]最後應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制。儘管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
【權利要求】
1.一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，裝置外觀為一個封閉的圓筒，裝置中心為一腔體，腔體內灌有熔點在20°c以下的液態金屬；腔體兩側從內到外分別依次設有密封圈、螺旋卡帽，所述螺旋卡帽有一能插入電纜的通孔； 所述液態金屬是實現兩端電纜導電連接的連接材料； 所述螺旋卡帽置於電纜連接裝置兩端，螺旋卡帽旋鬆時，電纜從卡帽後端插入，芯線刺破密封圈，進入腔體，此時，電纜能自由進出；卡帽旋緊時，電纜被壓緊，不會向外脫落，起到固定電纜的作用； 所述螺旋卡帽前端為具有一定彈性的三片圓弧狀壓片結構，前端內部還有一圈小突起；所述圓筒內螺紋部分具有一定的坡度，使得卡帽向內旋緊時，三片圓弧狀壓片結構逐漸向圓筒軸心收縮，內圈小突起結構將電纜壓緊固定。
2.按權利要求1所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述圓筒材料為聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這四種材料中的一種。
3.按權利要求1所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述螺旋卡帽材料為聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這四種材料中的一種。
4.按權利要求1所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述密封圈置於液態金屬腔體的兩端，用於密封液態金屬。
5.按權利要求1所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述液態金屬為鎵基合金、銦基合金或鉍基合金中的一種。
6.按權利要求5所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述鎵基合金為鎵銦合金、鎵銦錫合金或鎵銦錫鋅合金中的一種。
7.按權利要求5所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述銦基合金為銦鉍銅合金。
8.按權利要求5所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述鉍基合金為鉍銦錫合金或鉍錫合金中的一種。
9.按權利要求1所述的一種液態金屬電纜連接裝置，其特徵在於，所述密封圈材料為矽膠、橡膠、聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚丁烯這六種材料中的一種。
【文檔編號】H01R3/08GK204103062SQ201420436865
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年8月5日 優先權日:2014年8月5日
【發明者】郭瑞, 周強 申請人:北京依米康科技發展有限公司