CN109586082A - 旋接连接器组件及其公头连接器、母头连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及旋接连接器组件及其公头连接器、母头连接器。旋接连接器组件包括公头连接器和母头连接器，公头连接器包括公头回转壳体，公头回转壳体的外侧面上设置有公头外导体，公头回转壳体上在其中心处设有与公头回转壳体的轴线共线的公头中心导体，母头连接器包括母头回转壳体，母头回转壳体的内侧面上设置有与所述公头外导体配合的母头内导体，母头回转壳体上在其中心处设有与所述公头中心导体配合的母头中心导体。本发明的旋接连接器组件不仅可以实现在两个管道螺纹连接过程中的旋转插合，而且可以实现多路信号的连接，且结构简单，零部件数量少，存储成本和管理成本低，便于大面积推广和使用。

Description

旋接连接器组件及其公头连接器、母头连接器
技术领域
本发明涉及旋接连接器组件及其公头连接器、母头连接器。
背景技术
连接器组件是电气互连系统的重要元器件，其种类多种多样以适应不同的使用环境。例如，在石油测井领域，在实现两个管道之间电性连接时，因为两个管道之间一般采用螺纹连接，需要在连接过程中实现连接器组件的插合，因此，需要一种能旋转插合的并在插合后保持可靠电接触的旋接连接器组件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种旋接连接器组件；本发明的目的还在于提供一种上述旋接连接器组件中使用的公头连接器和母头连接器。
为实现上述目的，本发明一种旋接连接器组件的技术方案1是：一种旋接连接器组件，包括公头连接器和母头连接器，所述公头连接器包括公头回转壳体，公头回转壳体的外侧面上设置有公头外导体，公头回转壳体上在其中心处设有与公头回转壳体的轴线共线的公头中心导体，母头连接器包括母头回转壳体，母头回转壳体的内侧面上设置有与所述公头外导体配合的母头内导体，母头回转壳体上在其中心处设有与所述公头中心导体配合的母头中心导体。
本发明的旋接连接器组件在实际使用过程中，公头连接器和母头连接器分别与两个管道连接，在两个管道螺纹连接过程中，公头回转壳体旋转插入母头回转壳体中，当两个管道连接结束后，公头连接器和母头连接器也插接到位，此时，公头回转壳体上的公头外导体与母头回转壳体上的母头内导体接触配合，实现外侧通路的连接，公头中心导体和母头中心导体接触配合，实现内部通路的连接，整个旋接连接器组件，不仅实现在两个管道螺纹连接过程中的旋转插合，而且可以实现多路信号的连接，且结构简单，零部件数量少，存储成本和管理成本低，便于大面积推广和使用。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案2是在技术方案1的基础上做进一步改进：所述公头外导体包括一个或两个以上沿公头回转壳体的轴线间隔设置的外环形接触部，所述母头内导体包括一个或两个以上沿母头回转壳体的轴线间隔设置的内环形接触部。该结构设计可以增加旋接连接器组件输送的信号路数。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案3是在技术方案2的基础上做进一步改进：所述外环形接触部和内环形接触部其中一个为接触簧，另一个为接触环。通过接触簧自身的弹性，提高公头外导体和母头内导体之间的接触可靠性。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案4是在技术方案3的基础上做进一步改进：所述接触簧通过嵌装在公头回转壳体或母头回转壳体上的导电环安装在公头回转壳体或母头回转壳体上，导电环上设置用于安装接触簧的环形安装槽。该安装结构的设计不仅便于安装接触簧，而且可以在接触簧接触不良时对接触簧进行更换，从而降低维修成本。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案5是在技术方案2-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：两个以上外环形接触部的外径相同，两个以上内环形接触部的内径相同。该尺寸设计，可以在不影响公头回转壳体和母头回转壳体径向尺寸的条件下设置多个外环形接触部和内环形接触部。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案6是在技术方案1-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述公头外导体和母头内导体为输送电能的电源接触件，所述公头中心导体和母头中心导体为用于输送高频信号的同轴接触件。不仅可实现高低频混装，节省安装空间，实现信号整合，为旋转部分的集成化提供实现的可能，而且将结构更为复杂的同轴接触件设置在壳体的中心处，布置合理，使整个旋接连接器组件结构更加紧凑。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案7是在技术方案1-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述公头中心导体为插孔接触组件，所述母头中心导体为插针接触组件。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案8是在技术方案7的基础上做进一步改进：所述插孔接触组件包括一个或两个以上沿公头回转壳体的轴线间隔设置的插孔接触部，所述插针接触组件包括一个或两个以上沿母头回转壳体的轴线间隔设置的插针接触部。
本发明一种旋接连接器组件的技术方案9是在技术方案1-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述公头中心导体和公头回转壳体可拆连接，所述母头中心导体和母头回转壳体可拆连接。不仅便于安装，还可以在公头中心导体和母头中心导体出现故障后卸下维修，不仅方便维修，而且在故障严重时可以只更换公头中心导体和母头中心导体，从而降低维修成本。
为实现上述目的，本发明一种公头连接器的技术方案1是：一种公头连接器，包括公头回转壳体，公头回转壳体的外侧面上设置有公头外导体，公头回转壳体上在其中心处设有与公头回转壳体的轴线共线的公头中心导体。
本发明一种公头连接器的技术方案2是在技术方案1的基础上做进一步改进：所述公头外导体包括一个或两个以上沿公头回转壳体的轴线间隔设置的外环形接触部。
本发明一种公头连接器的技术方案3是在技术方案2的基础上做进一步改进：所述外环形接触部为接触环。
本发明一种公头连接器的技术方案4是在技术方案2-3中任一技术方案的基础上做进一步改进：两个以上外环形接触部的外径相同。
本发明一种公头连接器的技术方案5是在技术方案1-3中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述公头外导体为输送电能的电源接触件，所述公头中心导体为用于输送高频信号的同轴接触件。
本发明一种公头连接器的技术方案6是在技术方案1-3中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述公头中心导体为插孔接触组件。
本发明一种公头连接器的技术方案7是在技术方案6的基础上做进一步改进：所述插孔接触组件包括一个或两个以上沿公头回转壳体的轴线间隔设置的插孔接触部。
本发明一种公头连接器的技术方案8是在技术方案1-3中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述公头中心导体和公头回转壳体可拆连接。
为实现上述目的，本发明一种母头连接器的技术方案1是：一种母头连接器，包括母头回转壳体，母头回转壳体的内侧面上设置有与所述公头外导体配合的母头内导体，母头回转壳体上在其中心处设有与母头回转壳体的轴线共线的、用于与所述公头中心导体配合的母头中心导体。
本发明一种母头连接器的技术方案2是在技术方案1的基础上做进一步改进：所述母头内导体包括一个或两个以上沿母头回转壳体的轴线间隔设置的内环形接触部。
本发明一种母头连接器的技术方案3是在技术方案2的基础上做进一步改进：所述内环形接触部其为接触簧。
本发明一种母头连接器的技术方案4是在技术方案3的基础上做进一步改进：所述接触簧通过嵌装在母头回转壳体上的导电环安装在母头回转壳体上，导电环上设置用于安装接触簧的环形安装槽。
本发明一种母头连接器的技术方案5是在技术方案2-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：两个以上内环形接触部的内径相同。
本发明一种母头连接器的技术方案6是在技术方案1-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述母头内导体为输送电能的电源接触件，所述母头中心导体为用于输送高频信号的同轴接触件。
本发明一种母头连接器的技术方案7是在技术方案1-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述母头中心导体为插针接触组件。
本发明一种母头连接器的技术方案8是在技术方案7的基础上做进一步改进：所述插针接触组件包括一个或两个以上沿母头回转壳体的轴线间隔设置的插针接触部。
本发明一种母头连接器的技术方案9是在技术方案1-4中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述母头中心导体和母头回转壳体可拆连接。
附图说明
图1为本发明旋接连接器组件具体实施例1中公头连接器的公头外导体和引线的组装过程；
图2为组装后的公头外导体和公头回转壳体注塑一体后的立体图；
图3为图2中结构的剖视图；
图4为图2中结构补充加工后与公头中心导体的装配图；
图5为图4中结构的剖视图；
图6为图4中的结构装配后的结构图(即公头连接器的立体图)；
图7为图6中结构的剖视图（即公头连接器的剖视图）；
图8为本发明旋接连接器组件具体实施例1中母头连接器的母头内导体和引线的组装过程；
图9为组装后的母头内导体和母头回转壳体注塑一体后的立体图；
图10为图9中结构的剖视图；
图11为对图10中结构进行补充加工后的结构图；
图12为母头中心导体的立体图；
图13为母头中心导体的剖视图；
图14为图9中结构与母头中心导体装配后的结构图（即母头连接器的立体图）；
图15为图14中结构的剖视图（即母头连接器的剖视图）；
图16为本发明旋接连接器组件具体实施例2中公头连接器的示意图；
图17为本发明旋接连接器组件具体实施例2中母头连接器的示意图；
图中：1、公头连接器；11、公头回转壳体；12、公头外导体；121、外环形接触部； 13、公头中心导体；131、插孔接触部；14、环台；15、插接密封圈；16、公头密封圈；17、公头安装密封圈；2、母头连接器；21、母头回转壳体；22、母头内导体；221、接触簧；222、导电环； 23、母头中心导体；231、插针接触部；24、环槽；25、母头密封圈；26、母头安装密封圈；3、引线；4、绝缘套筒；5、公头金属环；6、母头金属环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例1，如图1至图15所示，包括公头连接器1和母头连接器2，所述公头连接器1包括公头回转壳体11，公头回转壳体11的外侧面上设置有公头外导体12，所述公头外导体12包括沿公头回转壳体的轴线方向间隔设置的两个外环形接触部121，两个外环形接触部的外径相同，在本实施例中，所述外环形接触部为接触环。外环形接触部121通过注射嵌装在公头回转壳体11上。公头回转壳体11的内部螺纹连接有公头中心导体13，在本实施例中，所述公头中心导体为插孔接触组件，公头中心导体包括沿公头回转壳体的轴线间隔设置的两个插孔接触部131。公头中心导体13与公头回转壳体11之间设置有用于实现两者之间密封的公头密封圈16。
所述母头连接器2包括母头回转壳体21，母头回转壳体21的内侧面上设置有与所述公头外导体配合的母头内导体22，所述母头内导体22包括沿母头回转壳体的轴向间隔设置的两个与所述外环形接触部121配合的内环形接触部，两个内环形接触部的内径相同，所述内环形接触部为接触簧221，母头回转壳体内嵌装有导电环222，导电环222内侧设置有用于安装接触簧221的环形安装槽。母头回转壳体21的内部中心轴线处设置有用于与所述公头中心导体配合的母头中心导体23，母头中心导体23与母头回转壳体21螺纹连接，母头中心导体23上沿轴线间隔设置有两个与所述插孔接触部配合的插针接触部231。母头中心导体23与母头回转壳体21之间设置有用于实现两者之间密封的母头密封圈25。
此外，所述公头回转壳体11的外侧面上设置有环台14，母头回转壳体21插孔的前端设置有供所述环台插入并与环台的前端面挡止配合进而对公头回转壳体的插接深度进行限位的环槽24，环台11上设置有密封圈安装槽，密封圈安装槽中设置有用于与环槽的内侧面密封配合以实现公头回转壳体和母头回转壳体插接后密封的插接密封圈15。
公头回转壳体11的前端沿上设置倒角，母头回转壳体21在环槽的内壁面处设置有扩口倒角。
公头回转壳体11上设置有用于实现公头回转壳体与安装基座之间密封的公头安装密封圈17，母头回转壳体21上设置有用于实现与安装基座之间密封的母头安装密封圈26。
本发明中的公头连接器在加工制作时，先将两个连接在一起的公头金属环5分别与引线3连接组装，引线在与其中一个公头金属环连接时，与另一个公头金属环之间通过绝缘套筒4绝缘隔开。组装结束后，将两个公头金属环通过注塑与公头回转壳体连接为一体，之后通过补充加工将两个公头金属环之间的连接部去除，从而得到两个间隔设置的外环形接触部121。再将公头中心导体13安装在公头回转壳体内，得到公头连接器。
母头连接器的加工过程为：先将两个连接在一起的母头金属环6（分别与引线3连接组装，引线在与其中一个母头金属环连接时，与另一个母头金属环之间通过绝缘套筒4绝缘隔开。组装结束后，将母头金属环通过注塑与母头回转壳体连接为一体，之后通过补充加工将两个母头金属环之间的连接部去除，并在两个母头金属环的内侧加工环形安装槽，得到两个间隔设置的导电环222。向环形安装槽中安装接触簧，并在将母头中心导体23安装在母头回转壳体内，得到母头连接器。
本发明的旋接连接器组件在实际使用过程中，公头连接器1和母头连接器2分别与两个管道连接，在两个管道螺纹连接过程中，公头回转壳体11旋转插入母头回转壳体21中，当两个管道连接结束后，公头连接器和母头连接器也插接到位，此时，公头回转壳体11上的两个公头外导体12与母头回转壳体上21的两个母头内导体22接触配合，实现外侧两条通路的连接，公头中心导体13上的两个插孔接触部和母头中心导体23上的两个插针接触部231接触配合，实现内部两条通路的连接，整个旋接连接器组件，不仅实现在两个管道螺纹连接过程中的旋转插合，而且可以实现多路信号的连接，且结构简单，零部件数量少，存储成本和管理成本低，便于大面积推广和使用。
此外，公头外导体12和母头内导体22为用于输送电信号的电源接触件，公头中心导体13和母头中心导体23为用于输送高频信号的同轴接触件，不仅可实现高低频混装，节省安装空间，实现信号整合，为旋转部分的集成化提供实现的可能，而且将结构更为复杂的同轴接触件设置在壳体的中心处，布置合理，使整个连接器组件结构更加紧凑。
公头中心导体13和公头回转壳体11通过螺纹可拆连接，母头中心导体23和母头回转壳体21通过螺纹可拆连接，不仅便于安装，还可以在公头中心导体和母头中心导体出现故障后卸下维修，不仅方便维修，而且在故障严重时可以只更换公头中心导体和母头中心导体，从而降低维修成本。
外环形接触部121和导电环222通过注塑嵌装在公头回转壳体和母头回转壳体上，整个产品采用模具整体成型，通过结构设计、选材等，可实现承压200℃、140MPa条件下可靠的信号传输，从而实现在高温高压严苛环境下的电气信号传输。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例2与具体实施例1的区别在于：所述外环形接触部和内环形接触部的数量可以根据实际需要进行调整，当需要输送的线路少时，可以均设置一个，当需要进行多路信号输送时，可以均设置三个、四个、五个等多个，图16和图17中提供了一种外环形接触部和内环形接触部均设置八个时的公头连接器和母头连接器的结构示意图。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例3与具体实施例1的区别在于：所述公头外导体、母头内导体、公头中心导体、母头中心导体均为用于输送电信号的电源接触件；或者，所述公头外导体、母头内导体、公头中心导体、母头中心导体均为用于输送高频信号的同轴接触件；或者；所述公头外导体、母头内导体为用于输送高频信号的同轴接触件，公头中心导体、母头中心导体为用于输送电信号的电源接触件。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例4与具体实施例1的区别在于：所述外环形接触部为接触簧，内环形接触部为金属环。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例5与具体实施例1的区别在于：所述公头中心导体不通过螺纹与公头回转壳体可拆连接，而是在公头回转壳体内设置台阶，公头中心导体通过设置在其后端与公头回转壳体螺纹连接的压帽压紧固定在公头回转壳体内。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例6与具体实施例1的区别在于：所述外环形接触部为不封闭的半环，内环形接触部也为不封闭的半环；或者外环形接触部由多个周向间隔设置的接触片构成，内环形接触件由多个周向间隔设置的接触片构成，只要保证在公头连接器和母头连接器插合结束后外环形接触部和内环形接触部的导电部位导电接触即可。
本发明的一种旋接连接器组件的具体实施例7与具体实施例1的区别在于：所述公头连接器的公头中心导体为插针接触组件，母头连接器的母头中心导体为插孔接触组件。
本发明的一种公头连接器的具体实施例，其具体结构与上述一种旋接连接器组件各实施例中公头连接器的具体结构相同，此处不再赘述。
本发明的一种母头连接器的具体实施例，其具体结构与上述一种旋接连接器组件各实施例中母头连接器的具体结构相同，此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种旋接连接器组件，包括公头连接器和母头连接器，其特征在于：所述公头连接器包括公头回转壳体，公头回转壳体的外侧面上设置有公头外导体，公头回转壳体上在其中心处设有与公头回转壳体的轴线共线的公头中心导体，母头连接器包括母头回转壳体，母头回转壳体的内侧面上设置有与所述公头外导体配合的母头内导体，母头回转壳体上在其中心处设有与所述公头中心导体配合的母头中心导体。
2.根据权利要求1所述的旋接连接器组件，其特征在于：所述公头外导体包括一个或两个以上沿公头回转壳体的轴线间隔设置的外环形接触部，所述母头内导体包括一个或两个以上沿母头回转壳体的轴线间隔设置的内环形接触部。
3.根据权利要求2所述的旋接连接器组件，其特征在于：所述外环形接触部和内环形接触部其中一个为接触簧，另一个为接触环。
4.根据权利要求3所述的旋接连接器组件，其特征在于：所述接触簧通过嵌装在公头回转壳体或母头回转壳体上的导电环安装在公头回转壳体或母头回转壳体上，导电环上设置用于安装接触簧的环形安装槽。
5.根据权利要求2-4中任一权利要求所述的旋接连接器组件，其特征在于：两个以上外环形接触部的外径相同。
6.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的旋接连接器组件，其特征在于：所述公头外导体和母头内导体为输送电能的电源接触件，所述公头中心导体和母头中心导体为用于输送高频信号的同轴接触件。
7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的旋接连接器组件，其特征在于：所述公头中心导体为插孔接触组件，所述母头中心导体为插针接触组件。
8.根据权利要求7所述的旋接连接器组件，其特征在于：所述插孔接触组件包括一个或两个以上沿公头回转壳体的轴线间隔设置的插孔接触部，所述插针接触组件包括一个或两个以上沿母头回转壳体的轴线间隔设置的插针接触部。
9.一种公头连接器，其特征在于：包括公头回转壳体，公头回转壳体的外侧面上设置有公头外导体，公头回转壳体上在其中心处设有与公头回转壳体的轴线共线的公头中心导体。
10.一种母头连接器，其特征在于：包括母头回转壳体，母头回转壳体的内侧面上设置有与所述公头外导体配合的母头内导体，母头回转壳体上在其中心处设有与母头回转壳体的轴线共线的、用于与所述公头中心导体配合的母头中心导体。
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