[实用新型]一种活塞压力平衡式水下插拔电连接器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种活塞压力平衡式水下插拔电连接器，具体说是一种用于水下环境特别是深海环境下的湿插拔电连接器。

背景技术

随着人们在海洋环境下的探索的不断深入，海洋石油天然气开发，海洋探测，水下武器系统等不断向深海领域发展。在这些领域需要大量的水下作业，需要大量的电子元器件，而这些设备之间通过连接器进行电力和信号的传输。随着水深的加大，对连接器的性能要求越来越高。急需一种可以适应深海高压强，高腐蚀环境，且可以实现水下带电多次插拔操作的深海连接器；不仅要求连接器具有长的寿命，而且要求其插拔力不随外压的变化而变化。现存电连接器大多无压力平衡和良好的绝缘密封，所需插拔力大。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对背景技术中提及的现存电连接器大多无压力平衡和良好的绝缘密封，所需插拔力大，无法满足深海领域要求的技术问题。

本实用新型的设计思想是，提出一款活塞压力平衡式水下插拔电连接器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种活塞压力平衡式水下插拔电连接器，包括插头部分和与之配合使用的插座部分；

插头部分包括带有相互独立的插头尾腔和插合腔的插头外壳，在插头外壳内设置不少于一根的插针，插针同时贯穿插头尾腔和插合腔；插针的外部包裹绝缘材料制成的插针密封轴套，位于插头尾腔内插针的尾部电缆连接端与电缆线密封相连，位于插合腔内插针的头部裸露出导电部分且插针的头部呈凸球状；

插座部分包括插座外壳，在插座外壳内通过前支撑件和后支撑件设置与插针一一对应的插座单体，前支撑件和后支撑件之间形成插座外壳腔，在插座外壳腔所在的插座外壳壁上设置第一进水孔且第一进水孔连通插座外壳腔，在插座外壳腔内设置一级过滤板和二级过滤板；

插座单体包括接插组件和设置在接插组件上的活塞式压力平衡装置，接插组件包括双层结构的插座密封轴套，双层结构的插座密封轴套包括采用绝缘材料制成的内层轴套和采用半导体材料制成的外层轴套，内层轴套和外层轴套紧密套合；在内层轴套里设置带有导电针内腔的导电针，导电针的尾部与电缆线密封相连，导电针的前端嵌合设置冠簧结构的导电环，导电环的一端定位于导电针、另一端定位于内层轴套；导电针内腔里充满绝缘油且设置活塞杆压簧，在插座密封轴套的前端内设置活塞杆且在活塞杆的前端设置用于卡合插针头部的卡槽，活塞杆的末端接触活塞杆压簧并卡合在导电环上；

插座密封轴套上在对应于活塞杆压簧末端处外凸设置有用于安装活塞式压力平衡装置的通道，活塞式压力平衡装置包括设置在通道内设置的带有活塞绝缘内腔的绝缘活塞外壳，在绝缘活塞外壳的前端开设进水口；绝缘活塞外壳通过螺纹副连接导电针且活塞绝缘内腔连通导电针内腔，在活塞绝缘内腔内设置活塞且活塞与活塞绝缘内腔的内壁之间通过两层间隔设置的O型密封圈进行密封，在活塞绝缘内腔内设置增压弹簧，增压弹簧的一端通过绝缘活塞外壳定位、另一端通过活塞定位。

本实用新型技术方案中的电连接器，适应深海高压强，高腐蚀环境，且可以实现水下带电多次插拔操作的深海连接器；不仅要求连接器具有长的寿命，而且其插拔力不随外压的变化而变化。

本实用新型技术方案中的插座单体上设置的活塞式压力平衡装置，绝缘活塞外壳与导电针通过螺纹相连接并密封，活塞绝缘内腔连通导电针内腔，这两个腔体中均充满绝缘油；活塞与绝缘活塞外壳之间设置有增压弹簧，可使腔体内绝缘油压力稍大于外界海水压力，避免泄漏。

对本实用新型技术方案的改进，插头部分还包括至少一个的用于卡合插座部分防止插头部分与插座部分脱离的卡爪片，卡爪片通过螺钉固定在插合腔所在的插头外壳壁上，卡爪片上向内外凸设置卡合凸起。

对上述技术方案进一步的改进，在插座外壳上设置有与卡合凸起相配合的防止插头部分与插座部分脱离的轴肩槽。

对本实用新型技术方案的改进，插针的尾部电缆连接端与电缆线之间以及导电针的尾部与电缆线之间均采用橡胶硫化成型或者玻璃烧结方式实现密封相连。本技术方案中采用的橡胶硫化成型或者玻璃烧结方式均为现有技术中应用于本技术领域内的常规工艺方法，本实用新型对其不作详细说明。

对本实用新型技术方案的改进，在插头尾腔内设置有用于支撑插针的支架。

对本实用新型技术方案的改进，内层轴套采用硅橡胶制成，外层轴套采用氟橡胶制成。本实用新型技术方案中的插座单体的双层结构的插座密封轴套，内层一般为硅橡胶等绝缘材料，外层一般为半导体材料，内外层可以用模具整体成型，或者通过真空粘合连接在一起。外层具有屏蔽作用，可以防止各相之间的相互干扰。