本發(fā)明屬于連接器,尤其涉及一種浮動式多芯同軸插頭及連接器。
背景技術(shù):
1、隨著石油勘探領(lǐng)域的不斷發(fā)展,其電氣傳輸載流能力、及傳輸系統(tǒng)朝著集成化方向發(fā)展。電氣組件在滿足電氣、信號傳輸?shù)耐瑫r,并具備結(jié)構(gòu)件的功能。
2、尤其是在石油勘探領(lǐng)域中的連接器的應(yīng)用,為滿足對接承插的一致性和可靠性要求,會使用機(jī)器進(jìn)行連接器的統(tǒng)一插拔,而機(jī)器插拔連接器的插合控制會發(fā)生插合力過大導(dǎo)致過插引起結(jié)構(gòu)損傷問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請分析是由于機(jī)器插拔連接器的控制是基于執(zhí)行器結(jié)合傳感器反饋來判斷插合到位的狀態(tài),且多采用的是力反饋,再加上機(jī)器插拔會同時插拔多個連接器,這就導(dǎo)致傳感器插合過程會用到要大于正常插合所需的力,才能確保所有連接器同時對插到位,這就會導(dǎo)致過插情況,出現(xiàn)電連接器結(jié)構(gòu)損壞,并針對上述技術(shù)問題,提出一種浮動式多芯同軸插頭及連接器,具體技術(shù)方案如下:
2、第一方面,本申請?zhí)峁┮环N浮動式多芯同軸插頭,所述插頭包括殼體一,以及設(shè)置在殼體一兩端的介質(zhì)體一和多芯線纜固定組件,所述介質(zhì)體一伸出殼體一用于承插連接插座;
3、所述殼體一內(nèi)設(shè)置有處于預(yù)壓緊狀態(tài)的彈簧一,所述彈簧一的一端抵持在介質(zhì)體一上,壓縮彈簧一至預(yù)壓緊狀態(tài)所需的外力不小于插頭完成插接所需的外力,當(dāng)插頭正常插接時所述彈簧一維持預(yù)壓緊狀態(tài),當(dāng)插頭過插時所述介質(zhì)體一回退至殼體一中壓縮彈簧一。
4、優(yōu)選的,所述殼體一的兩端具有開口一和開口二,所述開口一和開口二之間為中空腔體,所述開口一處設(shè)置有臺階面;所述介質(zhì)體一由開口二壓入中空腔體后由開口一伸出,并具有抵觸臺階面的分段六。
5、優(yōu)選的,所述開口一上設(shè)置有扁口一,所述介質(zhì)體一的側(cè)壁上設(shè)置有扁口二,所述介質(zhì)體一壓入至分段六抵觸臺階面時,所述扁口二貼合于扁口一限制介質(zhì)體一轉(zhuǎn)動,且當(dāng)插頭過插使介質(zhì)體一回退至殼體一中時,所述扁口二保持與扁口一貼合;
6、和/或,所述分段六的外壁上設(shè)置有溝槽二,所述溝槽二中設(shè)置密封圈一,所述密封圈一在介質(zhì)體一與殼體一之間形成徑向滑動密封。
7、優(yōu)選的,介質(zhì)體一伸出殼體一的端面上設(shè)置有分段一,所述介質(zhì)體一內(nèi)具有貫穿分段一至分段六的中空腔體,所述分段一上安裝隔離環(huán)一、導(dǎo)電環(huán)和導(dǎo)電螺釘,所述隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)交替套裝于分段一外部,所述導(dǎo)電螺釘配合圓螺母由分段一的端部固定并壓緊隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)。
8、優(yōu)選的,所述分段一通過凸鍵和鍵槽配合限制隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)轉(zhuǎn)動;
9、和/或,所述隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)上設(shè)置有穿設(shè)線纜的通孔,所述介質(zhì)體一上也設(shè)置有穿設(shè)線纜的通孔,且介質(zhì)體一上的通孔連通至介質(zhì)體一內(nèi)部的中空腔體,所述隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)上的通孔與介質(zhì)體一上的通孔對應(yīng);
10、和/或,所述導(dǎo)電螺釘伸入介質(zhì)體一內(nèi)部的釘桿端部具有固定線纜的盲孔。
11、優(yōu)選的,所述多芯線纜固定組件內(nèi)嵌有插孔合件,所述多芯線纜固定組件由開口二壓入中空腔體,所述多芯線纜固定組件包括基部一和遠(yuǎn)離開口一的尾部,所述尾部上套設(shè)介質(zhì)體二,所述介質(zhì)體二的外側(cè)壁上具有螺紋盲孔,所述殼體一上設(shè)置有徑向延伸的通孔一,所述螺紋盲孔與通孔一內(nèi)設(shè)置頂絲固定介質(zhì)體二。
12、優(yōu)選的,所述介質(zhì)體二通過凸鍵和鍵槽配合限制多芯線纜固定組件轉(zhuǎn)動;
13、和/或所述開口二的內(nèi)壁上具有溝槽一,所述溝槽一內(nèi)嵌入c型擋圈抵觸介質(zhì)體二;
14、和/或,所述基部一的外壁上設(shè)置有密封圈二形成徑向密封;
15、和/或,所述基部一的端面上設(shè)置有薄壁狀的凸緣,所述凸緣與殼體一的內(nèi)壁之間具有間隙,所述彈簧一的另一端嵌于所述間隙中。
16、第二方面,本申請?zhí)峁┮环N浮動式多芯同軸連接器,包括插頭和插座,所述插頭和插座可插拔連接,所述插頭為上述的一種浮動式多芯同軸插頭;
17、所述插座包括殼體二及安裝與殼體二端部的接觸組件;
18、所述殼體二的一端具有開口四,所述開口四沿軸向延伸形成中空段三,所述中空段三的末端為臺階面;
19、所述接觸組件包括壓裝于中空段三末端的介質(zhì)體三、固定于開口四處的介質(zhì)體四,以及交替疊合于介質(zhì)體三和介質(zhì)體四之間的接觸環(huán)和隔離環(huán)二;所述介質(zhì)體三、接觸環(huán)和隔離環(huán)二上均設(shè)置有穿設(shè)線纜且位置對應(yīng)的通孔。
20、優(yōu)選的,所述介質(zhì)體四中心的通孔內(nèi)壁上設(shè)置有扁口四,所述介質(zhì)體一的側(cè)壁上設(shè)置有扁口三,當(dāng)插頭與插座完全插接時,所述扁口三貼合于扁口四限制插頭與插座的轉(zhuǎn)動。
21、優(yōu)選的,所述殼體二通過凸鍵和鍵槽配合限制介質(zhì)體三轉(zhuǎn)動,所述介質(zhì)體三、接觸環(huán)和隔離環(huán)二兩兩之間通過凸鍵和鍵槽配合限制彼此轉(zhuǎn)動;
22、所述介質(zhì)體四包括基部二和連接部,所述連接部旋緊固定于開口四處,所述介質(zhì)體四的中心具有貫穿基部二和連接部的通孔。
23、優(yōu)選的,介質(zhì)體四的通孔內(nèi)壁上嵌裝密封圈四;
24、和/或,所述基部二的外端面上設(shè)置有盲孔;
25、和/或,所述基部二與開口四的端面之間設(shè)置有密封圈三。
26、優(yōu)選的,所述接觸環(huán)上具有若干呈環(huán)狀陣列分布的簧片,所述簧片向內(nèi)側(cè)翻折,所述簧片為模具沖壓卷制后熱處理的一體式接觸結(jié)構(gòu)。
27、優(yōu)選的,本申請中,在插頭與插座內(nèi)部線纜的焊點(diǎn)處涂抹適量硅橡膠,用于保護(hù)焊點(diǎn),其他空間無需涂膠即可滿足密封承壓性能,各個零件連接處均為機(jī)械機(jī)構(gòu)鎖緊,良好的拆卸性能,方便零部件的維保更換。
28、優(yōu)選的,本申請中,連接器的導(dǎo)電接觸件材料為鍍金鈹銅,非金屬介質(zhì)體為peek絕緣材料,橡膠件為氟橡膠,非接觸件類金屬均為不銹鋼材質(zhì),這些材料耐鹽霧、耐霉菌、耐高溫環(huán)境適應(yīng)性好。
29、本發(fā)明的有益效果為:
30、(1)對連接器具有過插保護(hù)功能,在機(jī)器統(tǒng)一插接時提供大插拔力情況下,在插座內(nèi)設(shè)置預(yù)壓緊的彈簧,其預(yù)緊力大于正常插拔力閾值,因此正常對接不會造成彈簧輕易退讓而引起的對接不良問題,同時在機(jī)器推動公連接器插入母連接器超過極限對接行程時,彈簧被壓縮,調(diào)整了裝配間隙誤差引起的對接撞傷等不良問題;
31、(2)在連接器的結(jié)構(gòu)中采用鍵槽配合凸鍵、及銷釘結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)公母連接器各自輸入到輸出端的防轉(zhuǎn),避免內(nèi)部線纜絞動影響可靠性;
32、(3)連接器對接時插頭與插座采用扁口結(jié)構(gòu)配合的設(shè)計,實(shí)現(xiàn)介質(zhì)體一與接觸組件的彼此防轉(zhuǎn),避免連接工作時因高頻振動環(huán)境發(fā)生相互轉(zhuǎn)動引起的微動摩擦損傷接觸表面,有利于提高產(chǎn)品使用壽命;
33、(4)插座內(nèi)接觸環(huán)自帶簧片內(nèi)翻結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是模具沖壓卷制然后進(jìn)行熱處理強(qiáng)化,該一體式彈性簧片接觸結(jié)構(gòu)相比常規(guī)分體式斜簧結(jié)構(gòu)具有更大的接觸正壓力可傳輸更大電流;解決了常規(guī)斜簧插拔時形狀不穩(wěn)定、斜簧容易脫落、對接可靠性差的問題。
1.一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,所述插頭包括殼體一,以及設(shè)置在殼體一兩端的介質(zhì)體一和多芯線纜固定組件,所述介質(zhì)體一伸出殼體一用于承插連接插座;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,所述殼體一的兩端具有開口一和開口二,所述開口一和開口二之間為中空腔體,所述開口一處設(shè)置有臺階面;所述介質(zhì)體一由開口二壓入中空腔體后由開口一伸出,并具有抵觸臺階面的分段六。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,所述開口一上設(shè)置有扁口一,所述介質(zhì)體一的側(cè)壁上設(shè)置有扁口二,所述介質(zhì)體一壓入至分段六抵觸臺階面時,所述扁口二貼合于扁口一限制介質(zhì)體一轉(zhuǎn)動,且當(dāng)插頭過插使介質(zhì)體一回退至殼體一中時,所述扁口二保持與扁口一貼合;
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,介質(zhì)體一伸出殼體一的端面上設(shè)置有分段一,所述介質(zhì)體一內(nèi)具有貫穿分段一至分段六的中空腔體,所述分段一上安裝隔離環(huán)一、導(dǎo)電環(huán)和導(dǎo)電螺釘,所述隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)交替套裝于分段一外部,所述導(dǎo)電螺釘配合圓螺母由分段一的端部固定并壓緊隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,所述分段一通過凸鍵和鍵槽配合限制隔離環(huán)一和導(dǎo)電環(huán)轉(zhuǎn)動;
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,所述多芯線纜固定組件內(nèi)嵌有插孔合件,所述多芯線纜固定組件由開口二壓入中空腔體,所述多芯線纜固定組件包括基部一和遠(yuǎn)離開口一的尾部,所述尾部上套設(shè)介質(zhì)體二,所述介質(zhì)體二的外側(cè)壁上具有螺紋盲孔,所述殼體一上設(shè)置有徑向延伸的通孔一,所述螺紋盲孔與通孔一內(nèi)設(shè)置頂絲固定介質(zhì)體二。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種浮動式多芯同軸插頭,其特征在于,所述介質(zhì)體二通過凸鍵和鍵槽配合限制多芯線纜固定組件轉(zhuǎn)動;
8.一種浮動式多芯同軸連接器,其特征在于,包括插頭和插座,所述插頭和插座可插拔連接,所述插頭為權(quán)利要求1~7任一所述的一種浮動式多芯同軸插頭;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種浮動式多芯同軸連接器,其特征在于,所述介質(zhì)體四中心的通孔內(nèi)壁上設(shè)置有扁口四,所述介質(zhì)體一的側(cè)壁上設(shè)置有扁口三,當(dāng)插頭與插座完全插接時,所述扁口三貼合于扁口四限制插頭與插座的轉(zhuǎn)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種浮動式多芯同軸連接器,其特征在于,所述殼體二通過凸鍵和鍵槽配合限制介質(zhì)體三轉(zhuǎn)動,所述介質(zhì)體三、接觸環(huán)和隔離環(huán)二兩兩之間通過凸鍵和鍵槽配合限制彼此轉(zhuǎn)動;
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種浮動式多芯同軸連接器,其特征在于,介質(zhì)體四的通孔內(nèi)壁上嵌裝密封圈四;
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種浮動式多芯同軸連接器,其特征在于,所述接觸環(huán)上具有若干呈環(huán)狀陣列分布的簧片,所述簧片向內(nèi)側(cè)翻折,所述簧片為模具沖壓卷制后熱處理的一體式接觸結(jié)構(gòu)。