CN101267069A - 缠绕镶嵌型装配电缆接头及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缠绕镶嵌型装配电缆接头及其制作方法，缠绕镶嵌型装配电缆接头包括电缆线以及由外到内依次连接的外套管、金属帽、绝缘子、导体插针，外套管尾部设有缆线穿孔；绝缘子后端部的外壁面上设有曲线形的走线凹槽；电缆线整线从缆线穿孔伸入外套管内腔后，从走线凹槽外槽端开始沿着曲线形走线凹槽整线镶嵌于凹槽内，直至镶嵌至凹槽的内槽端时，电缆线的芯线和地线分开，其中地线与金属帽裸线接触，带外包绝缘层的芯线整线穿过穿线孔伸入绝缘子的中心孔内，在芯线与插入中心孔内的插针外壁面接触的部位，芯线的内部导线裸线与插针紧密接触。本发明连接牢固稳定，可避免因使用过程中各部件的松脱而造成的短路、短路等现象。

Description

缠绕镶嵌型装配电缆接头及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种装配型电缆接头，具体地说，涉及一种缠绕镶嵌型装配电缆接头及其制作方法，它可适合于各种电缆线(如电源线、电视闭路信号线等)接头部位的连接。

背景技术

目前市场上的电缆接头主要有注塑型和装配型两大类。注塑型的电缆接头是采用注塑和焊接的方式制作成的，不仅其绝缘、耐高压和导通性能常因生产工艺问题受到影响，而且焊接过程中需要使用大量焊接助剂，污染重、生产效率低、成本较高。装配型的电缆接头主要由电缆线以及由外到内依次连接的外套管、金属帽、绝缘子、导体插针组成，制作工艺简单、成本较低，且污染少，较环保，但牢固度差、各部件之间的连接容易松脱、质量问题多，如常存在短路、断路、插针松脱等问题。

发明内容

为了解决现有装配型电缆接头所存在的上述问题，本发明提供了一种缠绕镶嵌型装配电缆接头及其制作方法，它不仅操作简单、生产效率高、成本低、较环保，而且连接牢固稳定，可避免因使用过程中各部件的松脱而造成的短路、短路等现象。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

方案一、一种缠绕镶嵌型装配电缆接头，它包括电缆线以及由外到内依次连接的外套管、金属帽、绝缘子、导体插针，外套管尾部设有缆线穿孔；其特征在于：绝缘子后端部的外壁面上设有曲线形的走线凹槽，走线凹槽的内槽端在靠近穿线孔的壁面处封闭，外槽端在绝缘子后端部的端面处开口；电缆线整线从缆线穿孔伸入外套管内腔后，从走线凹槽外槽端开始沿着曲线形走线凹槽整线镶嵌于凹槽内，直至镶嵌至凹槽的内槽端时，电缆线的芯线和地线分开，其中地线与金属帽裸线接触，带外包绝缘层的芯线整线穿过绝缘子前端部侧壁上的穿线孔伸入绝缘子的中心孔内，在芯线与插入中心孔内的插针外壁面接触的部位，芯线的外包绝缘层被剥除，而芯线的内部导线裸线与插针紧密接触。

方案二、用于制作方案一所述缠绕镶嵌型装配电缆接头的制作方法，其特征在于：先分别按照预先确定的形状制作外套管、金属帽、绝缘子、以及导体插针，接着依次按照以下步骤将各部件连接在一起：

①首先将电缆线整线通过外套管尾部的电缆线穿孔伸入外套管内腔，并使电缆线从外套管内腔的前端开口拉出一部分；

②接着将电缆线拉出段的前端适当部分的芯线和地线分离，使分离出来的带外包绝缘层的芯线整线穿过绝缘子前端部侧壁上的穿线孔伸入绝缘子的中心孔内，再利用外力使导体插针的一部分插入中心孔内，而另一部分在中心孔的前端口露出适当距离；在导体插针插入中心孔内时，借助插针与中心孔的挤压摩擦力使与插针外壁面接触的芯线的外包绝缘层被剥除，而芯线的内部导线裸线与插针紧密接触；

③然后将从电缆线拉出段前端分离出来的地线去除外包绝缘层后，使其内部导线裸线与金属帽接触，并使电缆线整线从绝缘子外壁开设的曲线形走线凹槽的内端开始镶嵌于走线凹槽内，直到从走线凹槽的外端开口处伸出；

④将金属帽的后端部套置于绝缘子的前端部外；

⑤使金属帽连同绝缘子一起插入外套管的内腔前端，最后推动绝缘子完全进入外套管内腔卡稳，而金属帽的前帽缘露出外套管的前管口适当部分，导体插针的前端缘露出金属帽的前帽缘适当部分。

较之已有技术而言，本发明具有以下有益效果：(1)在插针挤压插入中心孔内时，利用插针与中心孔之间产生的挤压摩擦力使与插针外壁面接触的芯线的外包绝缘层被剥除，因此不仅可确保处于穿线孔外的芯线内部导线与外层部件完全绝缘隔离，穿线孔内的芯线内部导线与插针裸线紧密接触，而且芯线裸线部分难以从穿线孔内被拉出，导体插针也难以从中心孔内被拉出，此外也减少了将芯线头部去除外包绝缘层的步骤，使工序简化。(2)当电缆线整线镶嵌于绝缘子后端部外壁面上的走线凹槽内，并使绝缘子、金属帽、外套管依次连接后，电缆线就被牢牢地固定在绝缘子上，因此组装好的电缆接头在使用过程中能经受住反复的插拔外力牵拉、挤压，而不破坏接头内部结构，更不会使各部件分离，从而不仅大大延长了接头的使用寿命，而且确保了芯线和地线内部导线保持绝缘隔离，有效避免了因使用过程中各部件的松脱而造成的断路、短路等现象，并使信号传输更加稳定。(3)本发明采用镶嵌和缠绕相结合的方式对电缆接头内部的电缆线进行布线，使得各部件之间连接十分紧密，连接后的接头结构更加牢固稳定，其抗牵拉性能是采用其它卡压或铆接等方式所无法比拟的。(4)制作时既可避免像注塑型电缆接头一样需要在焊接过程中使用酸碱性较重的焊接助剂，更加环保，又能保证制作好的电缆接头达到与注塑型电缆接头相媲美的牢固稳定性，此外还有利于提高生产效率，降低生产成本。

说明书附图

图1是本发明装配好的电缆接头剖面示意图。

图2是本发明提供的一种绝缘子示意图，图中的绝缘子为图1的俯视图，走线凹槽呈“S形”弯曲，电缆线的前端部分镶嵌于凹槽中，且导体插针也已经插入中心孔内。

图3是图1中绝缘子的活动体与固定体掀开状态示意图。

图4是本发明提供的另一种绝缘子示意图，图中走线凹槽呈卧式的“S形”弯曲。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是图1中金属帽的俯视图。

图7是图1中导体插针的俯视图。

图8是本发明提供的一种用来使外套管与绝缘子、金属帽套接的工具。

图9是本发明提供的一种用来使导体插针插入绝缘子中心孔内的工具。

图中标号说明：1、电缆线，11、芯线，12、地线，2、外套管，21、缆线穿孔，22、外套管内腔前端壁面上的卡环，23、外套管内腔后端壁面上的卡环，3、金属帽，31、尾片，32、尾片前侧部的卡线缺口，33、尾片后端部的卡线缺口，34、尾片后端部卡线缺口处的裂缝，35、金属帽帽壁上的开缝，36、金属帽开缝两侧的凹凸定位部，37、金属帽后端部向内凸起的卡槽，4、绝缘子，41、走线凹槽，411、走线凹槽的内槽端，412、走线凹槽的外槽端，42、穿线孔，43、中心孔，44、固定体，45、活动体，46、导向槽，47、绕线岛，48、地线走线槽，5、导体插针，51、条纹，6、固定座，7、推杆，8、固定支座，9、顶杆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和实施例对本发明内容进行详细说明：

本发明具体实施方式包括以下部分：

(一)如图1-7所示，为本发明提供的缠绕镶嵌型装配电缆接头，它包括电缆线1以及由外到内依次连接的外套管2、金属帽3、绝缘子4、导体插针5，外套管尾部设有缆线穿孔21；其特征在于：绝缘子后端部的外壁面上设有曲线形的走线凹槽41，走线凹槽的内槽端411在靠近穿线孔的壁面处封闭，外槽端412在绝缘子后端部的端面处开口；电缆线整线从缆线穿孔伸入外套管内腔后，从走线凹槽外槽端开始沿着曲线形走线凹槽整线镶嵌于凹槽内，直至镶嵌至凹槽的内槽端时，电缆线的芯线11和地线12分开，其中地线与金属帽裸线接触，带外包绝缘层的芯线整线穿过绝缘子前端部侧壁上的穿线孔42伸入绝缘子的中心孔43内，在芯线与插入中心孔内的插针外壁面接触的部位，芯线的外包绝缘层被剥除，而芯线的内部导线裸线与插针紧密接触。

为了使导体插针(特别是后端与芯线接触部分)与绝缘子的中心孔连接紧密可靠，最好采用从后部使插针挤压插入中心孔内的方式(当然也不排除从前端插入中心孔的方式，只是这样插针的连接较为松动)。

所述绝缘子可以设计成单体结构，单体结构绝缘子的中部设有由前至后贯穿整体的中心孔。而由于在绝缘子后端部外壁面开设了走线凹槽后，绝缘子的中部可能不足以再开设中心孔，为此，所述绝缘子可也以设计成组合结构，组合结构绝缘子由可开合连接的两部分连接组成，其中一部分为固定体44，它由位于前端的完整柱体和从前端延伸至后端的部分柱体一体形成，前端的完整柱体中部设有由前至后贯穿至其剖切界面的中心孔，后端部分柱体的剖切面上设有便于引导插针进入中心孔的导向槽46；组合结构绝缘子的另一部分为活动体45，活动体的外表面分布有走线凹槽，活动体与固定体后端的部分柱体连接后正好形成完整的柱状结构；在插针尚未插入中心孔之前，单体结构或组合结构绝缘子的中心孔的孔径均略小于插针外径。活动体与固定体可以通过合页单边转动连接，也可以是直接分离开的两个部分。活动体和固定体的对应位置还可设有一些凹凸配合的定位块或槽，以便在两者连接时起到相互嵌合、防止相对转动或移位的作用。

为了便于插针顺利插入中心孔内，插针的后端部较前端部稍粗，且外表面分布有微微凸起的条纹51，条纹的走向与插针的轴线方向平行或基本平行。这样通过插针后端部表面的条纹使得插针与中心孔形成紧密融合的关系。

上述走线凹槽在绝缘子的外壁面上最好呈“S”形或“Z”形或“C”形分布，其中图2和图4中的绝缘子均为组合结构，绝缘子表面的走线凹槽均呈“S”形分布，但方向正好互成90度。设有走线凹槽的绝缘子的这一部分外壁面形成“绕线岛”47。绕线岛上既可用来缠绕电缆线，又可用来缠绕地线。为了便于引导地线，绕线岛上还可设置一些用来镶嵌地线的地线走线槽48，从而引导地线从电缆线的芯线、地线分叉端经过电缆线与走线凹槽的叠压面，再伸出与金属帽尾部的尾片连接。

为了使地线内部导线与金属帽既形成良好的接触，且不容易移位脱离连接，所述金属帽的后端部设有向后延伸的尾片31，地线的裸线部分先从镶嵌连接的电缆线整线和走线凹槽的叠压面之间经过后，再缠绕于尾片上。

为了进一步使地线内部导线与金属帽既形成良好的接触，所述尾片在靠近金属帽的侧部和后端部分别设有卡线缺口32和33，其中位于尾片后端部的卡线缺口呈燕尾形分叉，分叉交点处还设有向前延伸稍许的裂缝34；所述地线的裸线部分由前至后依次绕过尾片的两个卡线缺口后夹于裂缝之间。

此外，为了便于金属帽与绝缘子套接，上述金属帽的帽壁上设有平行于中心线的开缝35，开缝两侧设有相互配合以防止开缝两侧部分沿轴向移位的凹凸定位部36(如三角形凹凸或矩形凹凸等)；为了防止金属帽与绝缘子之间产生前后相对移动或转动，金属帽的后端部设有向内凸起的卡槽37，卡槽环绕金属帽中心线设置，但并不形成完整封闭的圆环形状，绝缘子在其与金属帽连接的外壁面对应位置设有与卡槽相配合连接的凹槽；为了防止外套管与绝缘子及金属帽之间产生前后相对移动，所述外套管在其内腔的前、后端部壁面上分别设有略微凸起的卡环22和23，绝缘子后端部的外壁面上设有与外套管后端卡环23相配合连接的凹槽。

(二)上述缠绕镶嵌型装配电缆接头的制作方法，其特征在于：先分别按照预先确定的形状制作外套管、金属帽、绝缘子、以及导体插针，接着依次按照以下步骤将各部件连接在一起：

①首先将电缆线整线通过外套管尾部的电缆线穿孔伸入外套管内腔，并使电缆线从外套管内腔的前端开口拉出一部分；

②接着将电缆线拉出段的前端适当部分的芯线和地线分离，使分离出来的带外包绝缘层的芯线整线穿过绝缘子前端部侧壁上的穿线孔伸入绝缘子的中心孔内，再利用外力使导体插针的一部分插入中心孔内，而另一部分在中心孔的前端口露出适当距离；在导体插针插入中心孔内时，借助插针与中心孔的挤压摩擦力使与插针外壁面接触的芯线的外包绝缘层被剥除，而芯线的内部导线裸线与插针紧密接触；

③然后将从电缆线拉出段前端分离出来的地线去除外包绝缘层后，使其内部导线裸线与金属帽接触，并使电缆线整线从绝缘子外壁开设的曲线形走线凹槽的内端开始镶嵌于走线凹槽内，直到从走线凹槽的外端开口处伸出；

④将金属帽的后端部套置于绝缘子的前端部外(使金属帽上的卡槽37与绝缘子对应位置的凹槽配合连接)；

⑤使金属帽连同绝缘子一起插入外套管的内腔前端，最后推动绝缘子完全进入外套管内腔卡稳(使外套管后端卡环23与绝缘子后端外壁面对应位置的环形凹槽配合卡接)，而金属帽的前帽缘露出外套管的前管口适当部分，导体插针的前端缘露出金属帽的前帽缘适当部分。由于外套管在其内腔的前、后端部壁面上分别设有略微凸起的卡环22和23，因此要借助较大的外力才能推动绝缘子完全进入外套管内腔，如图8提供了一种可采用的工具(当然本发明并不局限于采用该工具)，图中的工具由一个用来固定外套管的固定座6、设于固定支座后侧用来向前顶推绝缘子的推杆7、以及用来使推杆前移的动力装置(图中省略未画)组成，固定座由前座和后座两部分组成，前座和后座的上部分别设有与外套管后部、前部底部外形一致的凹槽，前座和后座之间的间距正好与外套管中部(外套管中部的外径均分别大于其前后部的外径)的轴向长度相适应。推杆的前端中心设有略大于插针的导向孔，推杆的外径小于金属帽的内径，当推杆向前移动时，可将绝缘子完全推入外套管的内腔内。

在步骤②将导体插针插入中心孔的过程中，对于单体结构的绝缘子，先将整个绝缘子固定在固定支座上，再利用外力将导体插针直接从绝缘子中心孔后端开口推入中心孔内；对于组合结构的绝缘子，在步骤②将导体插针插入中心孔内时，先将绝缘子后端部上带有走线凹槽的活动体与固定体分开；再将绝缘子的固定体部分固定在固定支座8上，利用外力推动导体插针，使其顺着固定体剖切面上的导向槽，从绝缘子中心孔的后端开口插入中心孔内，直至插针的后端部端面与中心孔后端开口齐平，而前端部从中心孔的前端开口露出；之后才将带有走线凹槽的活动体与固定体连接形成完整的柱状结构。用来推动导体插针插入绝缘子中心孔的工具可采用如图9所示的工具(当然也可以采用其它工具)，图中的工具由一个用来固定绝缘子的固定支座8、设于固定支座后侧用来向前顶推插针的顶杆9、以及用来使顶杆前移的动力装置(图中省略未画)组成，固定支座的中部设有与绝缘子底部外形相适应的绝缘子承放槽，后限位部设有用来放置导体插针的通孔(顶杆的外径小于通孔内径以便顺利推动插针前移)，前限位部也设有便于露出中心孔前端开口的导体插针通过的槽道或孔道。

在步骤③连接地线与金属帽、并使电缆线镶嵌于走线凹槽内的过程中，使从电缆线拉出段前端分离出来的地线先从部分走线凹槽内经过后，再缠绕于金属帽尾部的尾片上，之后才将电缆线整线镶嵌于凹槽内；镶嵌电缆线时使电缆线将从走线凹槽内经过的地线压于凹槽底部；缠绕地线时，使地线的裸线部分由前至后依次绕过尾片前侧部和后端部上的两个卡线缺口后，夹于尾片后端的燕尾形卡线缺口分叉点前侧的裂缝之间。

Claims (10)

1.一种缠绕镶嵌型装配电缆接头，它包括电缆线(1)以及由外到内依次连接的外套管(2)、金属帽(3)、绝缘子(4)、导体插针(5)，外套管尾部设有缆线穿孔(21)；其特征在于：绝缘子后端部的外壁面上设有曲线形的走线凹槽(41)，走线凹槽的内槽端(411)在靠近穿线孔的壁面处封闭，外槽端(412)在绝缘子后端部的端面处开口；电缆线整线从缆线穿孔伸入外套管内腔后，从走线凹槽外槽端开始沿着曲线形走线凹槽整线镶嵌于凹槽内，直至镶嵌至凹槽的内槽端时，电缆线的芯线(11)和地线(12)分开，其中地线与金属帽裸线接触，带外包绝缘层的芯线整线穿过绝缘子前端部侧壁上的穿线孔(42)伸入绝缘子的中心孔(43)内，在芯线与插入中心孔内的插针外壁面接触的部位，芯线的外包绝缘层被剥除，而芯线的内部导线裸线与插针紧密接触。

2.根据权利要求1所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头，其特征在于：所述绝缘子为单体结构或组合结构；其中单体结构绝缘子的中部设有由前至后贯穿整体的中心孔；组合结构绝缘子由可开合连接的两部分连接组成，其中一部分为固定体(44)，它由位于前端的完整柱体和从前端延伸至后端的部分柱体一体形成，前端的完整柱体中部设有由前至后贯穿至其剖切界面的中心孔，后端部分柱体的剖切面上设有便于引导插针进入中心孔的导向槽(46)；组合结构绝缘子的另一部分为活动体(45)，活动体的外表面分布有走线凹槽，活动体与固定体后端的部分柱体连接后正好形成完整的柱状结构；在插针尚未插入中心孔之前，单体结构或组合结构绝缘子的中心孔的孔径均略小于插针外径。

3.根据权利要求2所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头，其特征在于：插针的后端部较前端部稍粗，且外表面分布有微微凸起的条纹(51)，条纹的走向与插针的轴线方向平行或基本平行。

4.根据权利要求1或2或3所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头，其特征在于：所述走线凹槽在绝缘子的外壁面上呈“S”形或“Z”形或“C”形分布，设有走线凹槽的绝缘子的这一部分外壁面形成“绕线岛”(47)。

5.根据权利要求1或2或3所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头，其特征在于：所述金属帽的后端部设有向后延伸的尾片(31)，地线的裸线部分先从镶嵌连接的电缆线整线和走线凹槽的叠压面之间经过后，再缠绕于尾片上。

6.根据权利要求5所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头，其特征在于：所述尾片在靠近金属帽的侧部和后端部分别设有卡线缺口(32、33)，其中位于尾片后端部的卡线缺口呈燕尾形分叉，分叉交点处还设有向前延伸稍许的裂缝(34)；所述地线的裸线部分由前至后依次绕过尾片的两个卡线缺口后夹于裂缝之间。

7.根据权利要求1或2或3所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头，其特征在于：所述金属帽的帽壁上设有平行于中心线的开缝(35)，开缝两侧设有相互配合以防止开缝两侧部分沿轴向移位的凹凸定位部(36)，金属帽的后端部设有向内凸起的卡槽(37)，卡槽环绕金属帽中心线设置，但并不形成完整封闭的圆环形状，绝缘子在其与金属帽连接的外壁面对应位置设有与卡槽相配合连接的凹槽；所述外套管在其内腔的前、后端部壁面上分别设有略微凸起的卡环(22、23)，绝缘子后端部的外壁面上设有与外套管后端卡环(23)相配合连接的凹槽。

8.一种用于制作权利要求1-7中任一项所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头的制作方法，其特征在于：先分别按照预先确定的形状制作外套管、金属帽、绝缘子、以及导体插针，接着依次按照以下步骤将各部件连接在一起：

①首先将电缆线整线通过外套管尾部的电缆线穿孔伸入外套管内腔，并使电缆线从外套管内腔的前端开口拉出一部分；

②接着将电缆线拉出段的前端适当部分的芯线和地线分离，使分离出来的带外包绝缘层的芯线整线穿过绝缘子前端部侧壁上的穿线孔伸入绝缘子的中心孔内，再利用外力使导体插针的一部分插入中心孔内，而另一部分在中心孔的前端口露出适当距离；在导体插针插入中心孔内时，借助插针与中心孔的挤压摩擦力使与插针外壁面接触的芯线的外包绝缘层被剥除，而芯线的内部导线裸线与插针紧密接触；

③然后将从电缆线拉出段前端分离出来的地线去除外包绝缘层后，使其内部导线裸线与金属帽接触，并使电缆线整线从绝缘子外壁开设的曲线形走线凹槽的内端开始整线镶嵌于走线凹槽内，直到从走线凹槽的外端开口处伸出；

④将金属帽的后端部套置于绝缘子的前端部外；

⑤使金属帽连同绝缘子一起插入外套管的内腔前端，最后推动绝缘子完全进入外套管内腔卡稳，而金属帽的前帽缘露出外套管的前管口适当部分，导体插针的前端缘露出金属帽的前帽缘适当部分。

9.根据权利要求8所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头的制作方法，其特征在于：在步骤②将导体插针插入中心孔的过程中，对于单体结构的绝缘子，先将整个绝缘子固定在固定支座上，再利用外力将导体插针直接从绝缘子中心孔后端开口推入中心孔内；对于组合结构的绝缘子，先将绝缘子后端部上带有走线凹槽的活动体与固定体分开；再将绝缘子的固定体部分固定在固定支座(8)上，利用外力推动导体插针，使其顺着固定体剖切面上的导向槽，从绝缘子中心孔的后端开口插入中心孔内，直至插针的后端部端面与中心孔后端开口齐平，而前端部从中心孔的前端开口露出；之后才将带有走线凹槽的活动体与固定体连接形成完整的柱状结构。

10.根据权利要求8或9所述的缠绕镶嵌型装配电缆接头的制作方法，其特征在于：在步骤③连接地线与金属帽、并使电缆线镶嵌于走线凹槽内的过程中，使从电缆线拉出段前端分离出来的地线先从部分走线凹槽内经过后，再缠绕于金属帽尾部的尾片上，之后才将电缆线整线镶嵌于凹槽内；镶嵌电缆线时使电缆线将从走线凹槽内经过的地线压于凹槽底部；缠绕地线时，使地线的裸线部分由前至后依次绕过尾片前侧部和后端部上的两个卡线缺口后，夹于尾片后端的燕尾形卡线缺口分叉点前侧的裂缝之间。

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