CN106410471A - 超高压连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明给出了一种超高压连接器，包括插座和插头；插头的套管套装在超高压电缆的外侧，套管内壁表面设有与超高压电缆的内护层装配的螺纹，插头壳体套装在套管外，安装软板也套装在超高压电缆的外侧，安装软板处于插头壳体后侧且安装软板与插头壳体之间固定，安装软板后部的轮廓为锥台状，插针接触件套装超高压电缆的导体外；插座的导柱套装在插座壳体内，导柱的后端面伸出插座壳体后侧，导柱的前端面开有安装槽，插座壳体的前端面开有插接槽，插接槽延伸至导柱的安装槽，插孔接触件放置在导柱的安装槽内。通过插头和插座之间的连接，插头的安装软板和插座的插座壳体配合，带动插孔接触件与插针接触件之间插合形成弹性接触，从而实现电气连接。

Description

超高压连接器
技术领域
本发明涉及一种连接器，特别涉及一种实现大功率电子设备内部高压系统间互连的超高压连接器。
背景技术
对于CT机、X光机、远程探测雷达、激光装置等大功率电子设备，其工作电压已经达到10万伏甚至更高，普通高压连接器的工作电压普遍偏低，最高工作电压只能达到6万伏，因此不能满足大功率电子设备的使用需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种设计合理、性能稳定的超高压连接器。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种超高压连接器，包括插座和插头；
所述插头包括插头壳体、安装软板、套管、插针接触件，套管套装在超高压电缆的外侧，套管内壁表面设有与超高压电缆的内护层装配的螺纹，插头壳体套装在套管外，安装软板也套装在超高压电缆的外侧，安装软板处于插头壳体后侧且安装软板与插头壳体之间固定，安装软板后部的轮廓为锥台状，超高压电缆的导体伸出安装软板后端面，插针接触件套装在处于安装软板后侧的超高压电缆的导体外；
插座包括插座壳体、导柱、插孔接触件，导柱套装在插座壳体内，导柱的后端面伸出插座壳体后侧，导柱的前端面开有安装槽，插座壳体的前端面开有与插头安装软板后部配合的插接槽，插接槽延伸至导柱的安装槽，插孔接触件放置在导柱的安装槽内。
采用这样的结构后，通过插头和插座之间的连接，插头的安装软板和插座的插座壳体配合，带动插孔接触件与插针接触件之间插合形成弹性接触，从而实现电气连接；
同时，插合界面应设计成锥面结构，这样才能有效排除空气隙，避免“电晕”的产生，由于采用了上述插合界面密封结构，从而有效地阻断了气隙通路，达到了耐高电压的目的，可以很好地实现了超高电压信号的连接与传输。
本超高压连接器的插头壳体外部套装有连接套，连接套与插头壳体之间螺纹配合，连接套后端设有第一法兰盘，第一法兰盘开有若干第一装配孔；
所述插座壳体前部外侧设有第二法兰盘，第二法兰盘与插座壳体之间螺纹配合，第二法兰盘对应第一法兰盘的第一装配孔位置开有若干第二装配孔；
第二法兰盘与第一法兰盘通过若干装配螺栓配合固定。
采用这样的结构后，通过第二法兰盘与第一法兰盘将插合后的插头、插座固定，防止其滑动、移位和脱落，通过装配螺栓将插头和插座紧密的固定在一起，并形成界面压力，保证插合界面的密封性。
本超高压连接器的导柱外壁表面为波浪形结构；采用这样的结构后，导柱是插孔接触件的载体，同时也是电信号传输的主要通道，因此其结构设计对于耐电压性能有着较为重要的影响，导柱圆柱形表面采用波浪形设计结构，该波浪形设计不但可以与壳体之间形成镶嵌结构、提高两者之间的结合力，同时其圆弧形结构，还可以降低电场强度，提高产品的耐电压性能。
本超高压连接器的插孔接触件为冠簧孔结构；采用这样的结构后，冠簧孔结构可以设置多个瓣槽，通过多触点接触，从而降低了接触电阻。
本超高压连接器的插针接触件与安装软板之间设有垫片，垫片也套装在超高压电缆的导体外；
所述安装槽内还套装有挡环，挡环处于插孔接触件与插接槽之间；采用这样的结构后，插孔接触件与插针接触件之间配合，避免二者插合过渡。
本超高压连接器的导柱后端固定连接有均压环；采用这样的结构后，其圆形弧边结构使得电场均匀分布，从而降低了电场强度，提高了产品的耐电压性能。
附图说明
图1是本超高压连接器实施例插头的结构示意图。
图2是本超高压连接器实施例插座的结构示意图。
具体实施方式
如图1至2所示
本超高压连接器包括插座和插头。
插头包括插头壳体11、安装软板13、套管12、插针接触件14。
插头壳体11采用铜合金加工而成，管状结构，插头壳体11外壁上设有螺纹，套管12也采用铜合金加工而成，管状结构，插头壳体11套装在套管12外，为了防止松动脱落，壳体与套管12之间采用过赢配合方式，套管12套装在超高压电缆3的外侧，套管12内壁表面也设有与超高压电缆3的内护层31装配的螺纹，安装软板13也套装在超高压电缆3的外侧，安装软板13处于插头壳体11后侧，安装软板13前部与插头壳体11后部之间固定，超高压电缆3的导体32伸出安装软板13后端面，安装软板13后部的外轮廓为锥台状，插针接触件14套装在处于安装软板13后侧的超高压电缆3的导体32外，插针接触件14与安装软板13之间设有垫片15。
插头壳体11外部设有连接套16，连接套16采用硬铝合金加工而成，连接套16内壁设有螺纹，连接套16与插头壳体11之间螺纹配合，连接套16后端向外延伸有圆形的第一法兰盘16a，第一法兰盘16a开有多个沿其圆周方向均匀排列第一装配孔16b。
插座包括插座壳体21、导柱22、插孔接触件24。
导柱22采用铜合金加工而成，圆柱体结构，导柱22外壁表面为波浪形结构，导柱22的前端面开有安装槽，插座壳体21采用绝缘性能优异的环氧树脂，采用浇注工艺加工而成，将导柱22和环氧树脂一起进行整体浇注，并通过增压和排气的方式，提高环氧树脂的密实性，从而提高插座壳体21的耐电压性能，导柱22的后端面伸出插座壳体21后侧，导柱22后端通过螺栓固定有均压环23，插座壳体21的前端面开有与插头安装软板13后部配合的插接槽21a，插接槽21a延伸至导柱22的安装槽。
插孔接触件24为冠簧孔结构，插孔接触件24采用弹性较好的锡青铜加工而成，表面镀硬金，插孔接触件24开有十个瓣槽，通过多触点接触，从而降低了接触电阻，插孔接触件24放置在导柱22的安装槽内，安装槽内还套装有挡环25，挡环25处于插孔接触件24与插接槽21a之间，挡环25的内孔径大于插针接触件14的外径且小于垫片15的外径。
插座壳体21前部外侧设有第二法兰盘26，第二法兰盘26采用硬铝合金加工而成，表面氧化处理，第二法兰盘26与插座壳体21之间螺纹配合，第二法兰盘26同插座壳体21紧密的安装成整体结构，第二法兰盘26对应第一法兰盘16a的第一装配孔16b位置开有多个第二装配孔26b(螺纹孔)，第二法兰盘26还开有多个安装孔26a，第二法兰盘26后端面设计有密封槽，用于安装O型密封圈27，保证插座壳体21与第二法兰之间的密封性，通过第二法兰盘26的第二安装孔26a将插座固定在设备面板上。
导柱22是插孔接触件24的载体，同时也是电信号传输的主要通道。
安装时，插头逐步靠近插座，插头的安装软板13伸入插接槽21a内，直至插头的插针接触件14伸入插座的插孔接触件24内，插针接触件14与插孔接触件24接触，插头、插座进行插合时，能够有效地排除空气隙，避免“电晕”的产生，插头、插座安装到位。
同时，第二法兰盘26与第一法兰盘16a通过多个装配螺栓(图中未示出)配合固定，使插头和插座紧密的固定在一起，并形成界面压力，保证插合界面的密封性。
本超高压连接器连接形式为直插式，通过插头和插座之间的机械连接，带动接触件插合对之间形成弹性接触，从而实现电气连接；同时，由于采用了绝缘性能优异的新型材料以及插合界面密封结构，从而有效地阻断了气隙通路，达到了耐高电压的目的。该产品总体结构设计合理、性能稳定，很好地实现了超高电压信号的连接与传输。
本超高压连接器的工作电压达到16万伏，满足CT机、X光机、远程探测雷达、激光装置等大功率电子设备的使用需求。
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)

1.一种超高压连接器，其特征为：包括插座和插头；
所述插头包括插头壳体、安装软板、套管、插针接触件，套管套装在超高压电缆的外侧，套管内壁表面设有与超高压电缆的内护层装配的螺纹，插头壳体套装在套管外，安装软板也套装在超高压电缆的外侧，安装软板处于插头壳体后侧且安装软板与插头壳体之间固定，安装软板后部的轮廓为锥台状，超高压电缆的导体伸出安装软板后端面，插针接触件套装在处于安装软板后侧的超高压电缆的导体外；
插座包括插座壳体、导柱、插孔接触件，导柱套装在插座壳体内，导柱的后端面伸出插座壳体后侧，导柱的前端面开有安装槽，插座壳体的前端面开有与插头安装软板后部配合的插接槽，插接槽延伸至导柱的安装槽，插孔接触件放置在导柱的安装槽内。
2.根据权利要求1所述的超高压连接器，其特征是：
所述插头壳体外部套装有连接套，连接套与插头壳体之间螺纹配合，连接套后端设有第一法兰盘，第一法兰盘开有若干第一装配孔；
所述插座壳体前部外侧设有第二法兰盘，第二法兰盘与插座壳体之间螺纹配合，第二法兰盘对应第一法兰盘的第一装配孔位置开有若干第二装配孔；
第二法兰盘与第一法兰盘通过若干装配螺栓配合固定。
3.根据权利要求1所述的超高压连接器，其特征是：
所述导柱外壁表面为波浪形结构。
4.根据权利要求1所述的超高压连接器，其特征是：
所述插孔接触件为冠簧孔结构。
5.根据权利要求1所述的超高压连接器，其特征是：
所述插针接触件与安装软板之间设有垫片，垫片也套装在超高压电缆的导体外；
所述安装槽内还套装有挡环，挡环处于插孔接触件与插接槽之间。
6.根据权利要求1所述的超高压连接器，其特征是：
所述导柱后端固定连接有均压环。
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