CN102306879B - 快速分离大电流圆形电连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速分离大电流圆形电连接器，包括的插头与插座，插头包括有前安装板、后安装板，插针插头或插孔插头通过定位台阶固定于前安装板、后安装板上并固定于插头壳体内；插座包括有前安装板、后安装板，刚性插针插座或插孔插座通过定位台阶固定安装于前安装板、后安装板上并固定于插座壳体内；本发明的接触件芯数都是4芯。本发明解决了连接器快速分离、连接可靠、传输大电流、界面密封、抗振动冲击等技术问题。

Description

快速分离大电流圆形电连接器
技术领域
本发明涉及连接器领域，具体涉及一种快速分离大电流圆形电连接器。
背景技术
目前国内使用的卡口式快速分离圆形电连接器电流比较低，最大为23A，接触件为弹性插孔与刚性插针结构，而用户提出的额定电流分别为50A和100A，国内圆形连接器虽有额定电流＞23A的产品，但接口不是快速分离接口，而是螺纹接口。上述两种结构满足不了现代大电流快速分离的要求。为了满足需求，所以需要设计一种接口为卡口式快速分离接口，接触件插配直径分别为3.5mm和7.0mm，额定电流分别为50A和100A的圆形连接器。要满足大电流的要求，其内的接触件就要采用弹性插针与刚性插孔的结构。因产品要满足大电流要求，接触件的截面要比较大，那么产品结构要进行抗振冲击设计；除此之外，该产品还应满足电连接器各项性能的要求。
发明内容
本发明为解决连接器快速分离、连接可靠、传输大电流、界面密封、抗振动冲击等技术问题，提供了一种快速分离大电流圆形电连接器。
本发明的技术方案如下：
一种快速分离大电流圆形电连接器，包括有插头和插座，其特征在于：所述的插头包括有前安装板、后安装板，前安装板、后安装板上分别设有多个安装孔，各安装孔内安装有定位台阶，插针插头或插孔插头上也设有定位台阶，插针插头或插孔插头卡装于前安装板、后安装板之间固定并在中部灌封硅橡胶后装入插头壳体中；插头壳体后端螺合有护线套，护线套后端安装有电缆夹；
所述的插座包括有前安装板、后安装板，前安装板、后安装板上分别设有多个安装孔，各安装孔内安装有定位台阶，刚性插针插座或插孔插座上也设有定位台阶，插针插座或插孔插座卡装于前安装板、后安装板之间固定并装入插座壳体中；插座壳体前端安装有连接套，插座壳体后端螺合有护线套，护线套后端安装有电缆夹。
所述的快速分离大电流圆形电连接器，其特征在于：所述的插头壳体前端安装有卡钉，所述的连接套上设有与卡钉对应的卡孔，所述的插针插头或插孔插头为弹性接触件。
所述的快速分离大电流圆形电连接器，其特征在于：所述的插头壳体前端内壁设有环形槽，环形槽内设有环形界面密封圈；所述的插头壳体前端插接到插座壳体前端与连接套之间的环形腔隙中，且插座壳体前端顶压在所述的界面密封圈上。
所述的快速分离大电流圆形电连接器，其特征在于：所述的插针插头或插孔插头、插针插座或插孔插座分别为四个。
所述的快速分离大电流圆形电连接器，其特征在于：所述的插针插头材料选用弹性铜合金。
本发明连接器规格：额定电流为50A和100A，接触件插配直径近似为φ3.5mm和φ7.0mm，壳体号分别符合GJB598中16号和24号的规定，其接口尺寸基本符合GJB598的规定。但为了保证接触可靠，发明缩小了接口部插针与壳体端面的距离，以便加大插入深度；安装板根据接触件的直径自行设计。
由于接触件采用弹性插针、刚性插孔结构使得该产品具有优良的接触性能，传输大电流；该产品采用金属外壳表面采用铜、镍打底电镀格使得该产品可以防腐蚀；该产品采用快速分离接口使得满足了快速插拔的需要。工作时将插头与插座完全插合，接通线路，传输信号。
本发明的接触件设计是保证连接器大电流设计的关键；安装板的结构设计是保证产品抗振性的关键；选用合适的壳体材料及表面处理是保证产品耐环境的关键。
本发明的接触件设计与目前国内使用卡口式快速分离接口不同，采用全新的结构：插针接触件材料选用弹性铜合金，接触部位设计有四槽结构，根据协议书规定的额定电流及接触电阻，通过理论计算得到压缩量；插孔采用刚性孔状结构；为了保证接触可靠，通过试验缩小了接口部插针与壳体端面的距离H，以便加大插入深度；插针与插孔对插后，插孔的内壁挤压插针的弹性开槽部位，形成可靠地接触，而可靠地接触是借助于连接套的锁紧力来完成。
为了使产品满足抗振性能要求，增加了插头与插座安装板定位台阶的厚度，并且材料选用具有优良性价比的热固性塑料DAP，其玻纤增强为30％。
为了使产品耐环境，产品的外壳类材料全部选用优质铜合金，表面处理采用铜、镍低镀层再镀铬的方法。
本发明与现有技术相比所具有的优点及效果：
(1)、本发明采用GJB598A的接口，通过安装板的优化设计、接触件采用全新的结构设计，使得产品具有传输大电流、接触可靠、抗振动冲击及耐环境等性能。满足了使用要求；
(2)、本发明解决了卡口式快速分离电连接器连接可靠、传输大电流、界面密封、抗振动冲击、耐环境等技术问题。
附图说明
图1是本发明插头和插座插配到位的结构图。
图2是本发明的
Figure BDA0000070063000000031
的接触件的结构图，其中(a)为插孔的结构图，(b)为插针的结构图。
图3是本发明的
Figure BDA0000070063000000032
的接触件的结构图，其中(a)为插孔的结构图，(b)为插针的结构图。
具体实施方式
参见图1，一种快速分离大电流圆形电连接器，包括有插头和插座，插头包括有前安装板、后安装板2，前安装板、后安装板2上分别设有多个安装孔3，各安装孔内安装有定位台阶，插针插头或插孔插头1上也设有定位台阶，插针插头或插孔插头1卡装于前安装板、后安装板2之间固定并在中部灌封硅橡胶后装入插头壳体8中；插头壳体8后端螺合有护线套11，护线套11后端安装有电缆夹7；
插座包括有前安装板、后安装板5，前安装板、后安装板5上分别设有多个安装孔，各安装孔内安装有定位台阶，刚性插针插座或插孔插座6上也设有定位台阶，插针插座或插孔插座6卡装于前安装板、后安装板5之间固定并装入插座壳体12中；插座壳体12前端安装有连接套4，插座壳体12后端螺合有护线套，护线套后端安装有电缆夹。
插头壳体8前端安装有卡钉10，连接套4上设有与卡钉10对应的卡孔，插针插头或插孔插头1为弹性接触件。
插头壳体8前端内壁设有环形槽，环形槽内设有环形界面密封圈9；插头壳体8前端插接到插座壳体12前端与连接套5之间的环形腔隙中，且插座壳体12前端顶压在界面密封圈9上。
插针插头或插孔插头1、插针插座或插孔插座6分别为四个；插针插头材料选用弹性铜合金。
以下结合附图对本发明作进一步的说明：
参见图2、3，本发明的接触件设计是保证连接器大电流设计的关键；安装板的结构设计是保证产品抗振性的关键；选用合适的壳体材料及表面处理是保证产品耐环境的关键。
本发明的接触件设计与目前国内使用卡口式快速分离接口不同，采用全新的结构：插针接触件材料选用弹性铜合金，接触部位设计有四槽结构，根据协议书规定的额定电流及接触电阻，通过理论计算得到压缩量；插孔采用刚性孔状结构；为了保证接触可靠，通过试验将接口部插针与壳体端面的距离H增大，以便加大插入深度；插针与插孔对插后，插孔的内壁挤压插针的弹性开槽部位，形成可靠地接触，而可靠地接触是借助于连接套的锁紧力来完成。
为了使产品满足抗振性能要求，增加了插头与插座安装板定位台阶的厚度，并且材料选用具有优良性价比的热固性塑料DAP，其玻纤增强为30％。
为了使产品耐环境，产品的外壳类材料全部选用优质铜合金，表面处理采用铜、镍低镀层再镀铬的方法。
本发明的关键指标是接触电阻、绝缘电阻、振动、冲击、盐雾、措施，测试过程如下：
a接触电阻
插合好的连接器应按GJB1217中方法3004的规定进行测量，试验电流见表1，插针和插孔接触件插合对的接触电阻应符合表1的规定。
表1接触电阻
Figure BDA0000070063000000041
Figure BDA0000070063000000051
b绝缘电阻
b.1室温下绝缘电阻
按GJB598A-1996中4.6.7.2的规定进行试验时，连接器的绝缘电阻不小于5000MΩ。
b.2125℃绝缘电阻
按GJB598A-1996中4.6.7.3的规定进行试验时，连接器的绝缘电阻不小于3MΩ。
c密封
插合好的连接器应按GB/T4208-1984中7.4的规定进行试验后，电连接器的绝缘电阻不小于100MΩ。
d盐雾
插合的连接器、尾部附件按GJB1217中方法1001试验条件B的规定进行试验后，应不暴露影响性能的基体金属，接触件的非功能性表面允许腐蚀，并应满足全部后继试验的要求。
e振动
插合好的连接器应按GJB598A-1996中4.4.9的规定试验时，应符合GJB598A-1996中3.6.20的要求。
f冲击
按插合好的连接器应GJB598A-1996中4.6.23的规定进行试验时，应符合GJB598A-1996中3.6.22的要求。
g潮湿(见3.6.10)
按GJB1217中方法1002试验条件A的规定进行试验后，插合好的连接器在常温下的绝缘电阻应符合GJB598A-1996中3.6.24的要求。
上述所有项目的测试结果合格。
本发明在进行装配时，利用壳体的五键槽定位，在接触件接触之前壳体先插配。通过旋转套装在插头连接器壳体上的连接套，使得安装在插座连接器壳体表面的三只卡钉(圆周分布)滑入相应的连接套螺旋槽到底部，卡钉的咔嗒声，表示插头到位，连接器绝对锁紧。在连接器完全锁定时，通过连接环上对应的孔应容易看见卡钉的端面。采用卡钉螺旋槽，可用视觉和听觉检查插头插座是否插合到位。

Claims (3)

1.一种快速分离大电流圆形电连接器，包括有插头和插座，其特征在于：所述的插头包括有前安装板、后安装板，前安装板、后安装板上分别设有多个安装孔，各安装孔内安装有定位台阶，插针插头或插孔插头上也设有定位台阶，插针插头或插孔插头卡装于前安装板、后安装板之间固定并在中部灌封硅橡胶后装入插头壳体中；插头壳体后端螺合有护线套，护线套后端安装有电缆夹；
所述的插座包括有前安装板、后安装板，前安装板、后安装板上分别设有多个安装孔，各安装孔内安装有定位台阶，刚性插针插座或插孔插座上也设有定位台阶，插针插座或插孔插座卡装于前安装板、后安装板之间固定并装入插座壳体中；插座壳体前端安装有连接套，插座壳体后端螺合有护线套，护线套后端安装有电缆夹；
所述的插头壳体前端安装有卡钉，所述的连接套上设有与卡钉对应的卡孔，所述的插针插头或插孔插头为弹性接触件；所述的插头壳体前端内壁设有环形槽，环形槽内设有环形界面密封圈；所述的插头壳体前端插接到插座壳体前端与连接套之间的环形腔隙中，且插座壳体前端顶压在所述的界面密封圈上。
2.根据权利要求1所述的快速分离大电流圆形电连接器，其特征在于：所述的插针插头或插孔插头、插针插座或插孔插座分别为四个。
3.根据权利要求1所述的快速分离大电流圆形电连接器，其特征在于：所述的插针插头材料选用弹性铜合金。
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