本發(fā)明涉及一種適用于水下可插拔的水密電連接器的結(jié)構(gòu)，具體為一種水下充油壓力平衡式電接觸偶。

背景技術(shù)：

充油壓力平衡式水下插拔電連接器，解決電連接器在深水環(huán)境下的內(nèi)腔與外界海水間的壓力補(bǔ)償調(diào)整，并實(shí)現(xiàn)全海深環(huán)境下的即時(shí)插拔通斷功能。能隨著外界水壓環(huán)境的變化調(diào)節(jié)整體結(jié)構(gòu)的內(nèi)外壓差，并且能夠在深水環(huán)境中隨時(shí)進(jìn)行機(jī)動(dòng)性插合連接與拔出斷開。目前，通用的水密連接器電插孔接觸偶均采用單一的金屬材質(zhì)鍍金或鍍銀制成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單功能單一，僅能在密封狀態(tài)下形成電氣通路，進(jìn)行電信號(hào)的傳輸?，F(xiàn)有技術(shù)中的單個(gè)電接觸偶并不具備獨(dú)立的密封結(jié)構(gòu)，需要依靠水密電連接器的外殼結(jié)構(gòu)件密封功能進(jìn)行外界水壓的隔離，達(dá)到密封效果。如果外殼結(jié)構(gòu)件的密封環(huán)節(jié)失效，將會(huì)造成進(jìn)水，導(dǎo)致電氣短路，并且將導(dǎo)致滲漏破壞連接器及其安裝的設(shè)備儀器系統(tǒng)內(nèi)部。另外，通用的水密連接器均是靠其殼體強(qiáng)度保障其在大深度壓力環(huán)境下的承壓能力，受材料本體及密封零件的材料限制，有很大的局限性。同時(shí)，通用水密連接器不具備水下插拔功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種水下充油壓力平衡式電接觸偶，所述水下充油壓力平衡式電接觸偶具有與外接隔離的獨(dú)立的動(dòng)態(tài)密封充油壓力平衡結(jié)構(gòu)，可以解決水密電連接器在大深度下的承壓能力受限問題，大大提高水密連接器及儀器系統(tǒng)的使用深度和環(huán)境適應(yīng)性。同時(shí)具備水下插拔功能，能夠大大提高水下設(shè)備儀器的機(jī)動(dòng)性，為水下設(shè)備儀器、深海網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等提供了基本技術(shù)支撐以及方案多樣化的可能性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種水下充油壓力平衡式電接觸偶，包括插孔端和插針端，其特征在于

所述插針端為插針接觸偶，所述插針接觸偶前部為導(dǎo)電材料，后部設(shè)置絕緣涂覆層；

所述插孔端為插孔接觸偶，包括剛性結(jié)構(gòu)件，剛性結(jié)構(gòu)件前端設(shè)置有連接殼體，所述連接殼體內(nèi)設(shè)置彈性復(fù)位件，連接殼體的前部設(shè)有一貫簧孔，連接殼體的前端設(shè)置剛性絕緣圓柱體，所述剛性絕緣圓柱體的后端與彈性復(fù)位件的前端連接，所述剛性絕緣圓柱體的前端則伸至連接殼體外，在連接殼體外側(cè)設(shè)置彈性橡膠膜，所述彈性橡膠膜的前端延伸至剛性絕緣圓柱體的前端，所述彈性橡膠膜的后端延伸至剛性結(jié)構(gòu)件的前端，所述剛性結(jié)構(gòu)件、連接殼體和貫簧孔均由導(dǎo)體材料制成；

當(dāng)插針接觸偶插入時(shí)，所述插針接觸偶插入插孔端的所述彈性橡膠膜內(nèi)，將所述剛性絕緣圓柱體頂入連接殼體內(nèi)，直至插針接觸偶伸入連接殼體內(nèi)，插針接觸偶前部導(dǎo)電材料與貫簧孔電接觸，由貫簧孔、連接殼體和剛性結(jié)構(gòu)件的電連接完成插針接觸偶和剛性結(jié)構(gòu)件之間的電連接，彈性橡膠膜包覆住插針接觸偶后面的絕緣涂覆層，形成絕緣密封；

當(dāng)插針接觸偶拔出時(shí)，隨著插針接觸偶的拔出，彈性復(fù)位件推動(dòng)剛性絕緣圓柱體向外移動(dòng)，直至插針接觸偶完全拔出，剛性絕緣圓柱體移動(dòng)至最外端，彈性橡膠膜緊附于剛性絕緣圓柱體表面，形成絕緣密封。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述連接殼體內(nèi)充油，且所述連接殼體上設(shè)置有泄壓微孔。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，泄壓微孔的直徑為0.3至0.5mm。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述彈性復(fù)位件為復(fù)位彈簧。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述彈性橡膠膜外側(cè)也充油。

本發(fā)明采用彈性橡膠膜與剛性絕緣圓柱體的配合形成插孔接觸偶的端面保護(hù)；采用剛性絕緣圓柱體、插針接觸偶后部絕緣層與橡膠膜的配合配合形成動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)，保證電氣通路的隔離與密封；采用彈性橡膠膜與內(nèi)部的剛性結(jié)構(gòu)件支撐，進(jìn)行內(nèi)部充油，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外的隔離與壓力平衡，并防止水下插拔過程中的環(huán)境因素污染。本發(fā)明的電接觸偶可以形成獨(dú)立的隔離承壓密封模塊，具備獨(dú)立的承壓密封結(jié)構(gòu)，達(dá)到大深度水下插拔的使用需求。電接觸偶采用剛性、彈性結(jié)構(gòu)件、密封件的有機(jī)結(jié)合，形成獨(dú)立的動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)，使電接觸偶做到電氣性能、物理性能及環(huán)境適應(yīng)性能的兼顧。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的插孔端與插針端的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中包括：

1、插針接觸偶，2、絕緣涂覆層，3、彈性橡膠膜，4、剛性絕緣圓柱體，5、貫簧孔，6、彈性復(fù)位件，7、剛性結(jié)構(gòu)件。

具體實(shí)施方式

一種水下充油壓力平衡式電接觸偶，包括插孔端和插針端，其特征在于

所述插針端為插針接觸偶1，所述插針接觸偶1前部為導(dǎo)電材料，后部設(shè)置絕緣涂覆層2；

所述插孔端為插孔接觸偶，包括剛性結(jié)構(gòu)件7，剛性結(jié)構(gòu)件7前端設(shè)置有連接殼體，所述連接殼體內(nèi)設(shè)置彈性復(fù)位件6，連接殼體的前部設(shè)有一貫簧孔5，連接殼體的前端設(shè)置剛性絕緣圓柱體4，所述剛性絕緣圓柱體4的后端與彈性復(fù)位件6的前端連接，所述剛性絕緣圓柱體的前端則伸至連接殼體外，在連接殼體外側(cè)設(shè)置彈性橡膠膜3，所述彈性橡膠膜3的前端延伸至剛性絕緣圓柱體的前端，所述彈性橡膠膜3的后端延伸至剛性結(jié)構(gòu)件7的前端，所述剛性結(jié)構(gòu)件7、連接殼體和貫簧孔5均由導(dǎo)體材料制成；

所述插針接觸偶1插入插孔端的所述彈性橡膠膜3內(nèi)，將所述剛性絕緣圓柱體頂入連接殼體內(nèi)，直至插針接觸偶1伸入連接殼體內(nèi)，插針接觸偶1前部導(dǎo)電材料與貫簧孔5電接觸，由貫簧孔、連接殼體和剛性結(jié)構(gòu)件的電連接完成插針接觸偶1和剛性結(jié)構(gòu)件7之間的電連接，彈性橡膠膜3包覆住插針接觸偶后面的絕緣涂覆層，形成絕緣密封。

當(dāng)插針接觸偶1拔出時(shí)，隨著插針接觸偶1的拔出，彈性復(fù)位件推動(dòng)剛性絕緣圓柱體向外移動(dòng)，直至插針接觸偶1完全拔出，剛性絕緣圓柱體移動(dòng)至最外端，彈性橡膠膜3緊附于剛性絕緣圓柱體表面，形成絕緣密封。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述連接殼體內(nèi)充油，且所述連接殼體上設(shè)置有泄壓微孔。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述彈性復(fù)位件為復(fù)位彈簧。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述彈性橡膠膜3外側(cè)也充油。

插針接觸偶1采用電接觸常用的銅合金材料制成，其后部設(shè)置絕緣涂覆層2，前端為裸露的金屬接觸點(diǎn)，保證插合過程中避免電氣傳輸部分與海水的接觸。

插針接觸偶1插入后，插針接觸偶1與插孔端連接殼體內(nèi)的貫簧孔5接觸，插孔端外面的彈性橡膠膜3包覆住插針接觸偶1后面的絕緣涂覆層，與外界絕緣隔絕。

插孔接觸偶中采用耐海水及耐油橡膠作為彈性橡膠膜3，通過模具模壓制成，配合內(nèi)部剛性殼體進(jìn)行機(jī)械擠壓，形成獨(dú)立密封空間；采用剛性絕緣材料支撐絕緣圓柱體，與彈性橡膠膜配合形成絕緣密封環(huán)節(jié)；插孔接觸偶中電接觸點(diǎn)采用貫簧孔獨(dú)立件作為接觸件，增加電接觸點(diǎn)以及電接觸強(qiáng)度，保證電氣傳輸?shù)姆€(wěn)定性；復(fù)位系統(tǒng)采用彈性復(fù)位件進(jìn)行圓柱體支撐，在沒有插合應(yīng)力的情況下進(jìn)行絕緣圓柱體的復(fù)位，保證密封；剛性結(jié)構(gòu)件由導(dǎo)體材料制成，能夠保證良好的電氣傳輸性能和支撐強(qiáng)度。

本發(fā)明的電接觸偶采用剛性、彈性結(jié)構(gòu)件、密封件的有機(jī)結(jié)合，形成獨(dú)立的動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)，使電接觸偶做到電氣性能、物理性能及環(huán)境適應(yīng)性能的兼顧。

主要指標(biāo)優(yōu)良：載流量：≥20A；工作電壓：10kV/DC；絕緣電阻：≥5000MΩ；機(jī)械壽命：1000次；耐鹽霧：1000h；工作溫度-55℃～+105℃；耐水壓：110MPa。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明具體實(shí)施只局限于上述這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。