CN105958242A - 小型多芯高压连接器 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种小型多芯高压连接器，包括插座和插头；插头的插头安装板套装在插头壳体内，插头安装板开有若干第一安装孔，插头安装板固定有插头压板，插针组件对应设置在第一安装孔内，插针组件包括插针部和插针连接座，高压导线与插针组件的插针连接座相连；插座的插座壳体内延伸有安装隔板，安装隔板上有安装凸起，安装凸起内开有第二安装孔，装配腔室内设有护套，插座壳体内有插座压板，插孔组件包括插孔连接座和与插孔部，高压导线与插孔组件的插孔连接座相连。该连接器用于高电压信号的连接与传输，采用独特的界面密封结构来保证多路、高电压信号的传输，在较小的空间内安装使用，满足了航天航空电子装备小型化的发展需求。

Description

小型多芯高压连接器

技术领域

本发明涉及一种小型多芯高压连接器。

背景技术

目前，多芯高压连接器包括插座和插头，在使用时，插头和插座均安装在设备内部，插座固定，插座和插头进行插合连接实现各个部件之间连接，但是多芯高压连接器具有以下缺点：产品重量重、体积大，尤其是在航天航空领域，对于产品重量要求极为苛刻，且设备内部空间有限，体积过大会给产品安装造成一定的困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种体积小、重量轻的小型多芯高压连接器。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种小型多芯高压连接器，它包括插座和插头；

插头至少包括插头壳体、插头安装板、插头压板、若干插针组件，插头安装板套装在插头壳体内，插头安装板的后端面为平面，插头安装板开有若干第一安装孔，第一安装孔贯穿插头安装板的前、后端面，插头安装板前侧固定连接有插头压板，所述插针组件对应设置在第一安装孔内；

插针组件包括后部的插针部和前部与高压导线连接的插针连接座；

插座至少包括插座壳体、插座压板、若干插孔组件，所述插孔组件对应设置在插座壳体内；

插孔组件包括后部与高压导线连接的插孔连接座和与插针配合的插孔部；

所述第一安装孔为四段阶梯孔，第一安装孔按从前至后依次为与高压导线配合的第一阶梯孔、与插针组件的插针连接座配合的第二阶梯孔、与插针部配合的第三阶梯孔和第四阶梯孔，插针组件安装在第一安装孔内，插针部贯穿第三阶梯孔且伸入第四阶梯孔内，第四阶梯孔的孔径大于插针部的直径，第四阶梯孔内壁延伸有若干内凸环；

插针组件安装在第一安装孔内，高压导线贯穿插头压板且与插针组件的插针连接座相连；

所述插座壳体的内孔中部延伸有安装隔板，安装隔板将插座壳体内孔分隔成前侧的安装腔室和后侧的装配腔室，安装隔板上延伸有若干安装凸起，安装凸起前端伸入安装腔室内，所述安装凸起内沿前、后方向开有与插孔组件配合的第二安装孔，第二安装孔与第一安装孔一一对应，装配腔室内设有护套，装配腔室后侧固定连接有插座压板，高压导线贯穿插座压板和护套且与插孔组件的插孔连接座相连。

采用这样的结构后，该小型多芯高压连接器用于雷达系统中高电压信号的连接与传输，可以同时传输多路高电压信号，且单路传输电压可以达到8kVDC，其中关键要解决的是高电压信号的稳定传输，采用独特的界面密封结构来保证多路、高电压信号的稳定传输，并且本小型多芯高压连接器相比同类型产品的体积缩减了70％以上，可以在较小的空间内安装使用，满足了航天航空电子装备小型化、轻质化的发展需求。

其中，插座壳体采用一体成型的结构，插孔组件安装在插座壳体内，再使用护套对高压导线进行尾部密封，利用插座壳体及护套里的分层界面密封结构，从而有效地阻断了气隙通路，达到了耐高电压的目的；相比现有技术中使用单独的绝缘管套结构固定插孔组件耐高电压效果更好。

护套采用硅橡胶加工而成，起到尾部密封的作用。

第四阶梯孔的内凸环可以以阻断气隙通路，形成界面密封。

为了更清楚的理解本发明的有益技术效果，以下将本小型多芯高压连接器简称为本高压连接器。

本高压连接器的插座壳体前部外壁设有螺纹；

插头壳体外壁套装有连接套，连接套内壁设有与插头壳体外螺纹配合的螺纹，插头壳体后部外壁距离连接套内壁有与插座壳体前部配合的间隙。

采用这样的结构后，连接套与插座壳体通过螺纹配合，可以方便插座与插头之间固定。

本高压连接器的所述的插头壳体采用PEI材料，插头压板采用DAP材料，插头安装板采用硅橡胶材料；所述的插座壳体也采用PEI材料，插座压板采用DAP材料、护套采用硅橡胶材料；采用这样的结构后，PEI材料具有良好的阻燃性、抗化学反应以及电绝缘特性，可以很好满足本高压连接器的需求，DAP材料具有优良的介电性能，以及较高的热稳定性。

本高压连接器的安装腔室内壁设有至少三个键；所述的插头壳体外壁对应安装腔室的键位置分别开有键槽；采用这样的结构后，安装腔室的键与插头壳体的键槽配合，起到防错插的作用，避免由于插合位置不对造成插针组件或插孔组件损坏。

本高压连接器插头壳体后部对应插头壳体键槽位置的区域壁厚大于插头壳体后部其他区域的壁厚，使插头壳体后部内孔的截面形状为非圆形，所述插头安装板外壁形状契合插头壳体内孔轮廓。

采用这样的结构后，插头壳体前部对应插头壳体键槽位置的区域壁厚增加，可以给插头壳体的键槽留出足够的壁厚，不会因为键槽深度原因导致增加本高压连接器的体积，使得产品体积比常规设计缩减了13.65％；而且使插头壳体前部内孔的截面形状为非圆形，还可以避免插头安装板相对插头壳体发生转动。

本高压连接器的任意相邻两个插针组件的插针部之间最小距离大于3.2mm；在工作电压8kVd.c.电源信号的情况下，3.2mm可以保证相邻插针组件不会彼此影响。

附图说明

图1是本高压连接器实施例插头的结构示意图。

图2是图1的右视图。

图3是本高压连接器实施例第一安装孔的结构示意图。

图4是本高压连接器实施例插座的结构示意图。

图5是图4的左视图。

图6是本高压连接器实施例插座壳体的结构示意图。

具体实施方式

如图1至6所示

本高压连接器包括插座和插头。

插头包括插头壳体11、插头安装板12、插头压板15、五组插针组件、连接套17。

插头壳体11大体为一个短套筒状，插头壳体11后部外壁开有三个键槽11a，三个键槽11a的走向与插头壳体11的轴向方向一致，三个键槽11a沿插头壳体11的轴线圆周排列，但并非均匀圆周分布，插头壳体11内孔的截面形状为非圆形(本实施例中插头壳体11内孔的截面形状为圆形少了三个圆缺)，插头壳体11前部对应插头壳体11键槽11a位置的区域壁厚大于插头壳体11前部其他区域的壁厚，插头安装板12套装在插头壳体11内，插头安装板12外壁形状契合插头壳体11内孔轮廓，插头安装板12的后端面为平面，插头安装板12开有五个第一安装孔13，第一安装孔13贯穿插头安装板12的前、后端面，插头压板15设置在插头壳体11内孔后部。

第一安装孔13为四段阶梯孔，四段阶梯孔按从前至后依次为与高压导线3配合的第一阶梯孔13a、与插针组件的插针连接座14b配合的第二阶梯孔13b、与插针部14a配合的第三阶梯孔13c和第四阶梯孔13d，第四阶梯孔13d内壁延伸有两个内凸环13e。

插针组件包括后部的插针部14a和前部与高压导线3连接的插针连接座14b。

五组插针组件分别安装在五个第一安装孔13内，插针部14a贯穿第三阶梯孔13c且伸入第四阶梯孔13d内，插针部14a的前端处于第四阶梯孔13d的中部，第四阶梯孔13d的孔径大于插针部14a的直径，任意相邻两个插针组件的插针部14a之间最小距离大于3.2mm。

所述的插头壳体11采用PEI材料，插头压板15采用DAP材料，插头安装板12采用硅橡胶材料。

插头壳体11外壁套装有连接套17，连接套17内壁设有内螺纹，插头壳体11后部外壁距离连接套17内壁之间有间隙18，间隙18的宽度略大于插座壳体21的壁厚。

插头壳体11后侧通过螺纹连接有插头卡环16，插头卡环16前部向插头壳体11的轴线方向内延伸有第一卡合凸环16a。

插座至少包括插座壳体21、插座压板25、护套22、五组插孔组件。

插座壳体21前部外壁设有与连接套17内螺纹配合的螺纹，插座壳体21的内孔孔壁向其中部延伸有安装隔板21a，安装隔板21a将插座壳体21内孔分隔成前侧的安装腔室21b和后侧的装配腔室21c，安装腔室21b与插头安装板12前部配合，安装腔室21b内壁对应插头壳体11三个键槽11a位置设有三个键21d，安装隔板21a上延伸有五个安装凸起21e，安装凸起21e前端伸入安装腔室21b内，安装凸起21e后端伸入装配腔室21c内，并且安装凸起21e前部与第一安装孔13的第四阶梯孔13d配合。

所述安装凸起21e内沿前、后方向开有与插孔组件配合的第二安装孔，第二安装孔与第一安装孔13一一对应。

插座壳体21后侧通过螺纹连接有插座卡环26，插座卡环26后部向插座壳体21的轴线方向内延伸有第二卡合凸环26a。

装配腔室21c内设有护套22，装配腔室21c后侧固定连接有插座压板25，高压导线3贯穿插座压板25和护套22且与插孔组件的插孔连接座24b相连。

插孔组件包括后部与高压导线3连接的插孔连接座24b和与插针部14a配合的插孔部24a。

第二安装孔为两段阶梯孔，两段阶梯孔按从前至后依次为第五阶梯孔23a和第六阶梯孔23b，插孔组件的插孔连接座24b和插孔部24a安装在第五阶梯孔23a内，与插孔连接座24b配合的高压导线3处于第六阶梯孔23b内。

所述的插座壳体21采用PEI材料、插座压板25采用DDAP材料、护套22采用硅橡胶材料。

插头、插座配合时，插头后部逐步靠近插座的前部，插头壳体11外壁的键槽11a与插座壳体21内壁的键21d配合，插头安装板12后端伸入插座壳体21的安装腔室21b内，之后利用连接套17与插座壳体21之间螺纹配合，将插头与插座装配到位，在此过程中，插座壳体21的安装凸起21e逐步伸入第一安装孔13的第四阶段孔内，同时，插针组件的插针部14a伸入插孔组件的插孔部24a内，完成插头与插座之间的连通。

该产品主要应用于弹载雷达系统以及其他航天航空领域高压互连系统，由于内部空间有限，则要求在同时连接与传输5路、工作电压8kVd.c.电源信号的情况下，高压连接器的体积不超过φ15mm×35mm(不包括高压导线3)，同时满足-55℃～125℃、工作高度21336m的环境条件。

上述所称的PEI材料为聚醚酰亚胺材料，其具有良好的阻燃性、抗化学反应以及电绝缘特性，DAP材料为聚邻-苯二甲酸二丙烯酯材料，具有优良的介电性能，以及较高的热稳定性。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种小型多芯高压连接器，它包括插座和插头；

插头至少包括插头壳体、插头安装板、插头压板、若干插针组件，插头安装板套装在插头壳体内，插头安装板的后端面为平面，插头安装板开有若干第一安装孔，第一安装孔贯穿插头安装板的前、后端面，插头安装板前侧固定连接有插头压板，所述插针组件对应设置在第一安装孔内；

插针组件包括后部的插针部和前部与高压导线连接的插针连接座；

插座至少包括插座壳体、插座压板、若干插孔组件，所述插孔组件对应设置在插座壳体内；

插孔组件包括后部与高压导线连接的插孔连接座和与插针配合的插孔部；

特征在于：

所述第一安装孔为四段阶梯孔，第一安装孔按从前至后依次为与高压导线配合的第一阶梯孔、与插针组件的插针连接座配合的第二阶梯孔、与插针部配合的第三阶梯孔和第四阶梯孔，插针组件安装在第一安装孔内，插针部贯穿第三阶梯孔且伸入第四阶梯孔内，第四阶梯孔的孔径大于插针部的直径，第四阶梯孔内壁延伸有若干内凸环；

插针组件安装在第一安装孔内，高压导线贯穿插头压板且与插针组件的插针连接座相连；

所述插座壳体的内孔中部延伸有安装隔板，安装隔板将插座壳体内孔分隔成前侧的安装腔室和后侧的装配腔室，安装隔板上延伸有若干安装凸起，安装凸起前端伸入安装腔室内，所述安装凸起内沿前、后方向开有与插孔组件配合的第二安装孔，第二安装孔与第一安装孔一一对应，装配腔室内设有护套，装配腔室后侧固定连接有插座压板，高压导线贯穿插座压板和护套且与插孔组件的插孔连接座相连。

2.根据权利要求1所述的小型多芯高压连接器，其特征是：

所述的插座壳体前部外壁设有螺纹；

插头壳体外壁套装有连接套，连接套内壁设有与插头壳体外螺纹配合的螺纹，插头壳体后部外壁距离连接套内壁有与插座壳体前部配合的间隙。

3.根据权利要求1所述的小型多芯高压连接器，其特征是：

所述的插头壳体采用PEI材料，插头压板采用DAP材料，插头安装板采用硅橡胶材料；所述的插座壳体也采用PEI材料，插座压板采用DAP材料、护套采用硅橡胶材料。

4.根据权利要求1所述的小型多芯高压连接器，其特征是：

所述安装腔室内壁设有至少三个键；所述的插头壳体外壁对应安装腔室的键位置分别开有键槽。

5.根据权利要求4所述的小型多芯高压连接器，其特征是：

插头壳体后部对应插头壳体键槽位置的区域壁厚大于插头壳体后部其他区域的壁厚，使插头壳体后部内孔的截面形状为非圆形，所述插头安装板外壁形状契合插头壳体内孔轮廓。

6.根据权利要求1所述的小型多芯高压连接器，其特征是：

任意相邻两个插针组件的插针部之间最小距离大于3.2mm。