CN109326923A - 水下电器湿插接头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水下电器湿插接头，包含：插头外壳，其外壁上设置有导向块；插头组件，安装在该插头外壳内，该插头组件的前侧设置有多根第一插针；插座外壳，其内壁上设置有导向槽；插孔密封件，设置在插座外壳内的底端，内部设置有导体材料，在第一插针未插入时、以及在第一插针插入插孔密封件时始终保持密封；密封皮囊，设置在插座外壳的内部，且罩设在插孔密封件的外部，其中充满绝缘油；将插头外壳的导向块对准插座外壳的导向槽插入，使第一插针通过密封皮囊后继续插入插孔密封件中，且与其中的导电材料接触实现电连接。本发明结构简单，成本低廉，密封性好，安全性高，适用性广，同时适合潜水人工操作及水下机器人自动控制操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种电器接头，具体是指一种可用于水下带电插拔的电器湿插接头，属于水下带电插拔设备的技术领域。
背景技术
目前，水下建设项目越来越多，相应的水下设备的应用也越来越广泛。普通的接插头由于安全原因是无法直接应用于水下作业的，更无法在带电状态下直接插拔。但是，现有的水下带电湿插接头不仅体积较大，且价格十分昂贵。
基于上述，本发明提出一种新型的水下电器湿插接头，不仅能够应用于水下作业，更可在带电状态下直接插拔，满足市场需求，有效解决现有技术中存在的缺点和限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种水下电器湿插接头，结构简单，成本低廉，密封性好，安全性高，适用性广，同时适合潜水人工操作及水下机器人自动控制操作。
为了达到上述目的，本发明提出一种水下电器湿插接头，包含：插头外壳，其外壁上设置有导向块；插头组件，安装在该插头外壳内，该插头组件的前侧设置有多根第一插针；插座外壳，其内壁上设置有导向槽；插孔密封件，设置在插座外壳内的底端，内部设置有导体材料，该插孔密封件在第一插针未插入插孔密封件时、以及在第一插针插入插孔密封件时始终保持密封；密封皮囊，设置在插座外壳的内部，且罩设在插孔密封件的外部，其中充满绝缘油；将插头外壳的导向块对准插座外壳的导向槽插入，使第一插针通过密封皮囊后继续插入插孔密封件中，且与其中的导电材料接触实现电连接。
所述的插头外壳的底部外侧上设置有连接杆，与水下机器人连接。
所述的插头组件的后侧设置有多根第二插针，该些第二插针通过插头外壳上的电缆接入口连接至水下电缆。
所述的插头外壳内设置密封胶进行密封。
所述的插座外壳的底部外侧上设置有法兰结构，该插座外壳通过该法兰结构固定安装在水下设备上。
所述的插孔密封件内的导体材料与水下设备上的电源连接。
所述的插孔密封件采用可扩张的胶体密封件实现。
所述的水下电器湿插接头还包含密封件压紧件，设置在密封皮囊的外部，当第一插针经过密封皮囊后继续插入插孔密封件内时，插头组件通过压缩密封件压紧件使插孔密封件向插座外壳的底端后退，为插孔密封件提供扩张空间。
所述的密封皮囊的一端连接插座外壳的底端，另一端连接密封件压紧件。
所述的插座外壳的导向槽底部设置有锁紧槽，其与插头外壳的导向块相匹配，当插头外壳插入插座外壳内且第一插针与导电材料接触实现电连接后，通过旋转插头外壳以将其导向块插入锁紧槽中，实现插座外壳与插头外壳之间的锁定。
综上所述，本发明所提供的水下电器湿插接头，具有以下优点和有益效果：1、结构简单，成本低廉；2、密封性好，安全性高，适用性广，可广泛应用于各个行业的水下设备建设的电器设备上；3、同时适合潜水人工操作以及水下机器人自动控制操作。
附图说明
图1为本发明中的水下电器湿插接头的结构示意图。
具体实施方式
以下结合图1，通过优选实施例对本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效予以详细说明。
为了实现水下电器湿插接头在水下进行带电直接插接操作，理论上必须要解决以下几个技术问题：1、水下压力问题，由于湿插接头用在水下作业，因此其各个密封面都要承受不同水下深度的水压，遗产处理不好，水压会使得湿插接头的密封失效，导致零件变形损坏；2、结构问题，由于湿插接头用在水下带电插播，除了人工操作之外，还需要考虑在较深海域需要机器人进行插拔操作的技术问题，因此该湿插接头必须采用机器人能够精确控制操作的外形结构；3、密封问题，湿插接头需要在水下实现带电插拔作业，为了确保安全性和可靠性，密封问题尤其重要。
因此，如图1所示，为本发明提供的水下电器湿插接头，包含：插头外壳4，其外壁上设置有导向块；插头组件5，安装在该插头外壳4内，该插头组件5的前侧设置有多根第一插针；插座外壳1，其内壁上设置有导向槽；插孔密封件2，设置在插座外壳1内的底端，内部设置有导体材料，该插孔密封件2在第一插针未插入插孔密封件2时、以及在第一插针插入插孔密封件2与导体材料接触的过程中始终保持密封；密封皮囊，设置在插座外壳1的内部，且罩设在插孔密封件2的外部，其中充满绝缘油；将插头外壳4的导向块对准插座外壳1的导向槽插入，使第一插针通过密封皮囊后继续插入插孔密封件2中，且与其中的导电材料接触实现电连接。
所述的插头外壳4和插座外壳1采用相配皮的圆柱形结构。
所述的插头外壳4的底部外侧上设置有连接杆7，用于与水下机器人连接，可在水下机器人的操控下，将插头外壳4对准插入插座外壳1内，使得第一插针能够在通过密封皮囊之后插入插孔密封件2内，并与其中的导电材料接触实现电连接。
所述的插头组件5的后侧设置有多根第二插针，该些第二插针通过插头外壳4上的电缆接入口连接至水下电缆。
所述的插头外壳4内设置密封胶进行密封，在插头组件5未插入插座插孔内时，防止海水进入插头外壳4的内部，同时应对水下压力对于插头外壳4的作用。
所述的插座外壳1的底部外侧上设置有法兰结构6，该插座外壳1通过该法兰结构6固定安装在水下设备上。
所述的插孔密封件2内的导体材料与水下设备上的电源连接。
所述的插孔密封件2采用可扩张的胶体密封件实现。在第一插针未插入插孔密封件2时，该插孔密封件2使得其中的导电材料处于密封状态，以保证用电安全，不发生漏电事故。在第一插针经过密封皮囊内的绝缘油之后继续插入插孔密封件2中、且与其中的导电材料接触实现电连接的过程中，该插孔密封件2通过向外扩张并紧密围绕第一插针，始终保持密封，确保水下电器湿插接头带电插拔操作的安全可靠。
所述的水下电器湿插接头还包含密封件压紧件3，设置在密封皮囊的外部，由弹簧等弹性机构实现。当第一插针经过密封皮囊后继续插入插孔密封件2内时，插头组件5通过压缩弹簧使插孔密封件2向插座外壳1的底端后退，为插孔密封件2提供向外扩张的空间。
所述的密封皮囊的一端连接插座外壳1的底端，另一端连接密封件压紧件3。当插座外壳1固定安装在水下设备上时，密封皮囊受外部水压作用而受到挤压，使得其内部的绝缘油压力与外部水压压力之间达到平衡状态，从而确保当第一插针插入插孔密封件2时不会因内外压力差失去密封作用而导致海水进入，不仅有效承压，并且具有除插孔密封件2以外的第二层密封保护作用。
在本发明中，通过将插头外壳4的导向块对准插座外壳1的导向槽后插入，能够确保第一插针最终能够准确插入插孔密封件2中并与导电材料接触实现电连接。
进一步，所述的插座外壳1的导向槽底部设置有锁紧槽，其与插头外壳4的导向块相匹配，当插头外壳4插入插座外壳1内且第一插针与导电材料接触实现电连接后，通过旋转插头外壳4以将其导向块插入锁紧槽中，从而实现插座外壳1与插头外壳4之间的锁定，能够有效防止松动和脱离，提高安全性和可靠性。同时，该插拔结构和锁紧结构在使用水下机器人操控时，由于动作简单，也易于实现。
综上所述，本发明所提供的水下电器湿插接头，具有以下优点和有益效果：1、结构简单，成本低廉；2、密封性好，安全性高，适用性广，可广泛应用于各个行业的水下设备建设的电器设备上；3、同时适合潜水人工操作以及水下机器人自动控制操作。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种水下电器湿插接头，其特征在于，包含：
插头外壳，其外壁上设置有导向块；
插头组件，安装在该插头外壳内，该插头组件的前侧设置有多根第一插针；
插座外壳，其内壁上设置有导向槽；
插孔密封件，设置在插座外壳内的底端，内部设置有导体材料，该插孔密封件在第一插针未插入插孔密封件时、以及在第一插针插入插孔密封件时始终保持密封；
密封皮囊，设置在插座外壳的内部，且罩设在插孔密封件的外部，其中充满绝缘油；
将插头外壳的导向块对准插座外壳的导向槽插入，使第一插针通过密封皮囊后继续插入插孔密封件中，且与其中的导电材料接触实现电连接。
2.如权利要求1所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插头外壳的底部外侧上设置有连接杆，与水下机器人连接。
3.如权利要求1所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插头组件的后侧设置有多根第二插针，通过插头外壳上的电缆接入口连接至水下电缆。
4.如权利要求3所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插头外壳内设置密封胶进行密封。
5.如权利要求1所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插座外壳的底部外侧上设置有法兰结构，该插座外壳通过该法兰结构固定安装在水下设备上。
6.如权利要求5所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插孔密封件内的导体材料与水下设备上的电源连接。
7.如权利要求1所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插孔密封件采用可扩张的胶体密封件实现。
8.如权利要求7所述的水下电器湿插接头，其特征在于，还包含密封件压紧件，设置在密封皮囊的外部；
当第一插针经过密封皮囊后继续插入插孔密封件内时，插头组件通过压缩密封件压紧件使插孔密封件向插座外壳的底端后退，为插孔密封件提供扩张空间。
9.如权利要求8所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的密封皮囊的一端连接插座外壳的底端，另一端连接密封件压紧件。
10.如权利要求1所述的水下电器湿插接头，其特征在于，所述的插座外壳的导向槽底部设置有锁紧槽，其与插头外壳的导向块相匹配，当插头外壳插入插座外壳内且第一插针与导电材料接触实现电连接后，通过旋转插头外壳以将其导向块插入锁紧槽中，实现插座外壳与插头外壳之间的锁定。
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