CN101460028B - 水下电子连接架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水下机器人作业用的连接装置，具体地说是一种载有其他部件、转接并传递动力或信号、实现对水下载体控制的水下电子连接架，位于密封舱内部，包括对接连接板及对接连接架，对接连接板包括第一对接板、定位套及插座连接器，第一对接板的一面连接插座连接器，另一面设有定位套；对接连接架的一端设有第二对接板，另一端设有锁紧装置，两者之间通过多个连接板、侧板及连接杆相连接；第二对接板与第一对接板相对的一面分别设有与插座连接器对应插接的插头连接器及与定位套对应插接的定位销；锁紧装置抵接于密封舱的内壁，将电子连接架在密封舱内轴向及径向锁紧。本发明具有导向、定位精度高，锁紧定位可靠，推拉对接方便等特点。

Description

水下电子连接架

技术领域

本发明涉及水下机器人作业用的连接装置，具体地说是一种载有其他部件、转接并传递动力或信号、实现对水下载体控制的水下电子连接架。

背景技术

水下机器人作业用的电子连接架可以安装在干式密封舱的内部，大致可以分为固定框架式电子连接架和拉杆连接式活动电子连接架。其中固定框架式电子连接架为整体框架结构，通过螺钉固定在密封舱内部，由于框架占用空间大，使得密封舱内的空间利用率低，不利于电子元器件的布置、安装及维修，同时对电子元器件的调试也不方便。而拉杆式活动电子连接架是由连接杆及其连接板组成，其空间利用率比较高，电子连接架可以整体从密封舱内部拉出，对电子元器件的安装、调试及维修等都比较方便；不足之处在于内部的插头与插座连接器连接不方便，必须将电子连接架拉出干式密封舱之外才能进行连接操作。由于电子连接架依靠拉杆实现轴向定位，在推拉电子连接架操作过程中容易损伤电线，同时采用拉杆定位的方式则电子连接架的整体刚性差，会限制电子连接架的总体长度，这样电子连接架上可容纳电子元器件的数量会受到限制。

发明内容

为了解决现有电子连接架连接不方便的问题，本发明的目的在于提供一种在干式密封舱内部对接、便于操作、锁紧可靠的水下电子连接架。

本发明的另一目的在于提供一种在对接推拉过程中定位准确的水下电子连接架。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明位于密封舱内部，包括对接连接板及对接连接架，所述对接连接板包括第一对接板、定位套及插座连接器，第一对接板的一面连接插座连接器，另一面设有定位套；所述对接连接架的一端设有第二对接板，另一端设有锁紧装置，两者之间通过多个连接板、侧板及连接杆相连接；第二对接板与第一对接板相对的一面分别设有与插座连接器对应插接的插头连接器及与定位套对应插接的定位销；锁紧装置抵接于密封舱的内壁，将电子连接架在密封舱内轴向及径向锁紧。

其中：对接连接架的下部设有具有定心支撑作用的滑杆，对接连接架的各连接板通过弯板分别安装在滑杆上；所述锁紧装置包括定圈、动圈、涨圈、定位螺钉及锁紧螺钉，涨圈夹持于定圈及动圈之间，定圈及动圈通过锁紧螺钉相连接，涨圈的外圆周表面抵接于密封舱的内壁；在定圈的圆周表面设有定位螺钉；定圈及动圈为锥台形；涨圈的径向截面为设有开口的圆形，其与定圈及动圈的接触面为锥面；所述对接连接架分为接线段、节点模块段、光多路复用器段及电源段，其中：接线段由第二对接板通过第一连接杆连接第一连接板组成；节点模块段包括第一、二侧板及第二连接板，第二连接板通过第一、二侧板与第一连接板相连接；光多路复用器段包括第三侧板、第二连接杆及第三连接板，第三连接板通过第三侧板及第二连接杆与第二连接板相连接；电源段包括第四、五侧板及第四连接板，第四连接板的一面通过第四、五侧板与第三连接板相连接，第四连接板的另一面设有拉手及光纤转接板；各连接板分别通过弯板与滑杆连接；各连接板上均开有工艺孔；所述插座连接器与第一对接板活动连接，位于第一对接板的中央，在插座连接器的两侧对称设有两个定位套；所述插头连接器设置在第二对接板与第一对接板相对面的中央，在插头连接器的两侧对称设有两个锥形的定位销。

本发明的优点与积极效果为：

1.导向、定位精度高。本发明是在密封舱内完成的连接，通过定位销与定位套的插接，在对接连接架与对接连接板连接时起到导向作用；电子连接架在对接过程中靠定位销对中定位实现电子架的对接，完成对接后，通过锁紧装置实现电子对接架的轴向及径向定位。

2.锁紧定位可靠。本发明的锁紧定位是靠锁紧装置上的涨圈来实现的，能够可靠地实现电子连接架的锁紧定位。

3.推拉对接方便。本发明电子连接架的下部有通长的滑杆，在电子连接架推拉对接过程中滑杆起到支撑及定心的作用，使得电子对接架的对接易于实现。

4.整体刚性好。本发明对接式电子连接架的各段之间采用侧板及连接杆连接，连接成一体后刚性好。

5.空间利用率高。本发明所安装的电子元器元件能够合理地分布在各侧板及连接板上，电子连接架内部的空间利用率高。

6.易于安装及维修。本发明各连接段易于拆装，各连接段安装的元器件易于拆装，对于电子连接架及元器件的安装及维修都比较方便。

7.内部接线方便。本发明的各连接板上设有工艺孔，利于各段之间连接电缆通过，确保接线易于实现。

8.可实现光纤传输。本发明可利用插头与插座连接器的自动对接，通过光纤传输控制及视频信号，通过电缆传递动力。

附图说明

图1为本发明总装示意图；

图2为图1中对接连接板的结构示意图；

图3为图2的左视图；

图4为图1中对接连接架的结构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为图4的右视图；

图7为图4中锁紧段的结构示意图；

图8为图7的俯视图；

其中：1为第一对接板，2为定位套，3为插座连接器，4为第二对接板，5为第一连接杆，6为第一连接板，7为定位销，8为插头连接器，9为第一侧板，10为第二连接板，11为第三侧板，12为第二连接杆，13为第三连接板，14为第四侧板，15为第四连接板，16为滑杆，17为第五侧板弯板，18为弯板拉手，19为第二侧板光纤转接板，20为拉手第二侧板，21为光纤转接板第五侧板，22为定圈，23为动圈，24为涨圈，25为定位螺钉，26为锁紧螺钉，27为工艺孔，28干式密封舱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明位于密封舱28内部，包括对接连接板及对接连接架，对接连接板固定安装在密封舱28的端部，作为电子连接架的固定端。如图2～3所示，对接连接板包括第一对接板1、定位套2及插座连接器3，第一对接板1的一面活动连接有插座连接器3，另一面设有定位套2。插座连接器3位于第一对接板1的中央，在插座连接器3的两侧对称设有两个定位套2。

如图4～6所示，对接连接架分为接线段、节点模块段、光多路复用器段、电源段及锁紧段。接线段位于对接连接架的一端，由第二对接板4通过第一连接杆5连接第一连接板6组成，第二对接板4与第一对接板1相对的一面分别设有插头连接器8及定位销7。插头连接器8设置在第二对接板4与第一对接板1相对面的中央，与插座连接器3对应插接，在插头连接器8的两侧对称设有两个锥形的定位销7，与定位套2对应插接。节点模块段包括第一、二侧板9、19及第二连接板10，第二连接板10通过第一、二侧板9、19与第一连接板6相连接。光多路复用器段包括第三侧板11、第二连接杆12及第三连接板13，第三连接板13通过第三侧板11及第二连接杆12与第二连接板10相连接。电源段包括第四、五侧板14、17及第四连接板15，第四连接板15的一面通过第四、五侧板14、17与第三连接板13相连接，第四连接板15的另一面设有拉手20及光纤转接板21。对接连接架的下部设有滑杆16，上述各段中的第一、二、三、四连接板6、10、13、15分别通过弯板18与滑杆16连接，各连接板上均开有工艺孔27，便于各段之间连接电缆的通过，确保接线易于实现。第一、二侧板9、19平行设置，安装在第一、二连接板6、10上的工艺孔27的两侧；第四、五侧板14、17平行设置，安装在第三、四连接板13、15上的工艺孔27的两侧。滑杆16在对接连接架与对接连接板对接推拉过程中可起到定心及支撑的作用。位于对接连接架另一端的锁紧段为锁紧装置，其抵接于密封舱28的内壁，将电子连接架在密封舱内轴向及径向锁紧。如图7～8所示，锁紧装置包括定圈22、动圈23、涨圈24、定位螺钉25及锁紧螺钉26，涨圈24夹持于定圈22及动圈23之间，定圈22及动圈23通过锁紧螺钉26相连接，涨圈24的外圆周表面抵接于密封舱的内壁。定圈22与第四连接板15固定连接，在定圈22的圆周表面设有定位螺钉25，安装在定圈22上的螺纹孔内。定圈22及动圈23为锥台形；涨圈24的径向截面为设有开口的圆形，便于其安装，涨圈24与定圈22及动圈23的接触面为锥面。

本发明的工作原理为：

将定位套2安装在第一对接板1的一面；在插座连接器3与第一对接板1的两连接面之间加一调整垫片，再用螺钉将插座连接器3安装在第一对接板1的另一面，用锁紧螺母将连接螺钉锁紧，然后将调整垫片抽出，此时插座连接器3相对于第一对接板1处于活动状态。将对接连接板固定安装在干式密封舱的端部，作为电子连接架的固定端。

再将定位销7通过螺钉及螺母固定安装在第二对接板4上、与第一对接板1相对的一面，定位销7起到导向定位的作用。插头连接器8用螺钉固定安装在第二对接板4上、与定位销7的同一面。第一连接板6通过第一连接杆5及螺母与第一对接板4连接在一起构成接线段；第二连接板10通过第一、二侧板9、19及螺栓与第一连接板6连接在一起构成节点模块段；第三连接板13通过第三侧板11、第二连接杆12及螺栓与第二连接板10连接在一起构成光多路复用器段；第四连接板15的一面通过第四、五侧板14、17及螺栓与第三连接板13连接在一起构成电源段，拉手20、光纤转接板21通过螺钉分别固定安装在第四连接板15的另一面。滑杆16通过弯板18用螺钉分别与第一、二、三、四连接板6、10、13、15连接固定在一起，滑杆16在对接连接架与对接连接板对接推拉过程中上起到定心及支撑的作用。将定位螺钉25安装在定圈22的螺纹孔上，其对涨圈24的圆周方向起到限位的作用。涨圈24夹持在定圈22与动圈23之间，并通过锁紧螺钉26将定圈22与动圈23连接在一起。定圈22通过螺钉与第四连接板15连接在一起。通过对接连接架上滑杆16的径向定位和支撑作用以及定位销7的导向作用，将对接连接架上插头连接器8导入对接连接板上插座连接器3内，确认连接器的接触偶接触后，向对接连接架施加轴向力实现对接连接架与对接连接板的对接，然后通过旋合锁紧螺钉26致使夹持在定圈22与动圈23之间的涨圈24径向尺寸加大，使涨圈24外圆周面与密封舱28内壁接触并产生摩擦力来实现电子连接架在密封舱28内的轴向及径向的锁紧定位，从而完成了对接连接架与对接连接板的对接作业。

本发明的插座连接器3及插头连接器8采用的是沈阳兴华航空电器有限责任公司生产的CHO49-45/63x43P型号。

Claims (9)

1.一种水下电子连接架，位于密封舱内部，包括对接连接板及对接连接架，其特征在于：所述对接连接板包括第一对接板(1)、定位套(2)及插座连接器(3)，第一对接板(1)的一面连接插座连接器(3)，另一面设有定位套(2)；所述对接连接架的一端设有第二对接板(4)，另一端设有锁紧装置，两者之间通过多个连接板、侧板及连接杆相连接；第二对接板(4)与第一对接板(1)相对的一面分别设有与插座连接器(3)对应插接的插头连接器(8)及与定位套(2)对应插接的定位销(7)；锁紧装置抵接于密封舱(28)的内壁，将电子连接架在密封舱内轴向及径向锁紧。

2.按权利要求1所述的水下电子连接架，其特征在于：所述对接连接架的下部设有具有定心支撑作用的滑杆(16)，对接连接架的各连接板通过弯板(18)分别安装在滑杆(16)上。

3.按权利要求1所述的水下电子连接架，其特征在于：所述锁紧装置包括定圈(22)、动圈(23)、涨圈(24)、定位螺钉(25)及锁紧螺钉(26)，涨圈(24)夹持于定圈(22)及动圈(23)之间，定圈(22)及动圈(23)通过锁紧螺钉(26)相连接，涨圈(24)的外圆周表面抵接于密封舱的内壁；在定圈(22)的圆周表面设有定位螺钉(25)。

4.按权利要求3所述的水下电子连接架，其特征在于：所述定圈(22)及动圈(23)为锥台形。

5.按权利要求3所述的水下电子连接架，其特征在于：所述涨圈(24)的径向截面为设有开口的圆形，其与定圈(22)及动圈(23)的接触面为锥面。

6.按权利要求1所述的水下电子连接架，其特征在于：所述对接连接架分为接线段、节点模块段、光多路复用器段及电源段，其中：接线段由第二对接板(4)通过第一连接杆(5)连接第一连接板(6)组成；节点模块段包括第一、二侧板(9、19)及第二连接板(10)，第二连接板(10)通过第一、二侧板(9、19)与第一连接板(6)相连接；光多路复用器段包括第三侧板(11)、第二连接杆(12)及第三连接板(13)，第三连接板(13)通过第三侧板(11)及第二连接杆(12)与第二连接板(10)相连接；电源段包括第四、五侧板(14、17)及第四连接板(15)，第四连接板(15)的一面通过第四、五侧板(14、17)与第三连接板(13)相连接，第四连接板(15)的另一面设有拉手(20)及光纤转接板(21)；各连接板分别通过弯板(18)与滑杆(16)连接。

7.按权利要求6所述的水下电子连接架，其特征在于：所述各连接板上均开有工艺孔(27)。

8.按权利要求1所述的水下电子连接架，其特征在于：所述插座连接器(3)与第一对接板(1)活动连接，位于第一对接板(1)的中央，在插座连接器(3)的两侧对称设有两个定位套(2)。

9.按权利要求1所述的水下电子连接架，其特征在于：所述插头连接器(8)设置在第二对接板(4)与第一对接板(1)相对面的中央，在插头连接器(8)的两侧对称设有两个锥形的定位销(7)。

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