CN110086020A - 一种多芯同轴注塑电连接器插头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多芯同轴注塑电连接器插头，包括经过车削加工的注塑合件，所述注塑合件由焊接合件与内插孔组合后由peek注塑成型，所述焊接合件包括外导体插针、以及围绕内插孔设置的若干组插针合件，所述外导体插针内部设置有多个内台阶，所述内台阶上设置有焊槽，所述焊槽中设置有对应的插针合件；每个所述插针合件包括插针以及套接在插针上的若干个介质体；所述注塑合件；注塑合件尾端设有堆胶槽。本发明提供了一种多芯同轴注塑电连接器插头，解决了现有技术中同轴插头与插座旋转接触不良，导致电信号传输不稳定的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及连接器技术领域，尤其涉及一种可用于固定装置和旋转装置之间的电连接器插头，具体涉及一种多芯的同轴设计的peek注塑的电连接器插头。
背景技术
目前，注塑电连接器的注塑原料主要包括PA、PTFE、PS和PEEK等，在石油天然气领域，常用的原料为PEEK，其具有绝缘性稳定、耐水解、抗压以及耐腐蚀，同时还具有热稳定性极佳。以peek为基材的电连接器又可分为peek压接式电连接器和peek注塑式电连接器，其中注塑式电连接器又分为单芯注塑电连接器、多芯注塑电连接器、同轴注塑电连接器；同轴注塑电连接器，主要由接插件重合同轴放置型和接插件非重合同轴放置型，接插件重合放置型注塑电连接器随着芯数的增加，其直径增大较快，长度可不增加；接插件非重合放置型注塑电连接器随着芯数的增加，长度逐渐增长，直径增大缓慢。
石油类注塑电连接器一般要求其具有抗液压、耐高温、高电气绝缘、高气密性要求，同轴注塑电连接器不仅满足石油类普通注塑连接器性能的同时，而且能够实现对接装置之间的旋转连接。
因此，为进一步满足工业生产需求，需研发一种多芯同轴注塑电连接插头，它不仅能够实现多芯信号的同轴传输，且插头和插座之间可以自由旋转，可用于固定设备与旋转设备之间的电气连接。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种多芯同轴注塑电连接器插头，解决了现有技术中同轴插头与插座旋转接触不良，导致电信号传输不稳定的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种多芯同轴注塑电连接器插头，包括经过车削加工的注塑合件，所述注塑合件由焊接合件与内插孔组合后由peek注塑成型，所述焊接合件包括外导体插针、以及围绕内插孔设置的若干组插针合件，所述外导体插针内部设置有多个内台阶，所述内台阶上设置有焊槽，所述焊槽中设置有对应的插针合件；每个所述插针合件包括插针以及套接在插针上的若干个介质体；所述注塑合件；注塑合件尾端设有堆胶槽。
本发明一个较佳实施例中，焊槽包括设置在所述外导体插针上的焊槽一、焊槽二、焊槽三；所述插针合件包括焊接在所述焊槽一中的插针一合件、焊接在所述焊槽二中的插针二合件、焊接在所述焊槽三中的插针三合件。
本发明一个较佳实施例中，外导体插针外表面顶端加工斜角、中部为光滑柱面，并外导体插针中部加工两组相互垂直的四边形通孔；所述两组四边形通孔位于外导体插针的三等分处、尾端设有台阶；外导体插针内部采用台阶式设计，内台阶一位于外插针顶端，直径为D1、内台阶二位于外导体插针的中部，直径为D2、内台阶三位于外导体插针的尾端，直径为D3。
本发明一个较佳实施例中， D2-D1=D3-D2，内台阶一的长度与内台阶二、内台阶三的长度相等。
本发明一个较佳实施例中，内台阶一与内台阶二之间设有深槽a，深槽a深d12，内台阶二与内台阶三之间设有深槽b，深槽b深d23，内台阶一表面开内凹槽一，槽深为d1，内台阶二表面开内凹槽二，槽深为d2, 内台阶三表面开凹槽3，槽深为d3，其中d12>d1、d12>d2、d23>d12、d23>d3；内台阶一、内台阶二、内台阶三端面分别设有焊槽一、焊槽二、焊槽三，焊槽朝外导体插针顶端的投影呈120°均匀分布；内凹槽一、内凹槽二、内凹槽三用于增加PEEK注塑与外导体插针的接触面。
本发明一个较佳实施例中，内插孔前端直径大于尾端直径，前端和尾端分别开沉孔；前端的顶端开孔为对接的插孔，尾端开孔为焊接孔，对接的插孔和焊接孔根部均设有观察孔；内插孔中部设有双重密封槽。
本发明一个较佳实施例中，插针包括插针一、插针二、插针三，所述插针一、插针二、插针三的长度呈等距缩小趋势，插针一的长度减去插针二的长度等于插针二的长度减去插针三的长度；插针一、插针二、插针三在距离尾端相同距离的位置设有凸台，插针一、插针二、插针三的针径和凸台的直径均相同，插针一、插针二、插针三的凸台长度相等。
本发明一个较佳实施例中，介质体呈管状设计，内径等于插针一、插针二、插针三的针径，外径和插针凸台的直径相同。
本发明一个较佳实施例中，注塑合件是通过peek注塑的高温度高压力将所述内插孔和所述焊接合件固定成型，注塑合件顶端直径与外导体插针中部的直径相同，尾端直径略小于外导体插针台阶直径；注塑合件尾端端面设有台阶，台阶底端与插针凸台面齐平，台阶底端略低于内插孔焊接观察孔高度，台阶端面略长于插针尾端。
本发明一个较佳实施例中，注塑合件通过机械加工方式对所述注塑合件外壁进行车销处理构成电连接器插头，车削后电连接器插外表面呈台阶式设计，台阶数为4，外台阶一、外台阶二、外台阶三前端均采用斜坡设计，外台阶一、外台阶二、外台阶三的台阶面分为金属段和PEEK介质体段；金属段用于电气连接，PEEK介质体段用于电气隔离，其中车削深度达到深槽a和深槽b的底部，未达到内凹槽一、内凹槽二、内凹槽三的底部。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明的有益效果：
本发明提供一种多芯同轴注塑电连接器插头，解决了现有技术中同轴插头与插座旋转接触不良，导致电信号传输不稳定的技术问题。
本发明的同轴注塑具有多芯同轴的特点，深槽a和深槽b有利于外导体插针车削，使得注塑合件一体车削成型，实现接触件一、接触件二、接触件三的电气隔离，有效保证三个接触件的同轴度以及产品的气密性，且所述插头呈阶梯式分布，降低插头径向直径。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的总体结构示意图；
图2是本发明的总体侧面结构示意图；
图3是本发明注塑合件结构示意图；
图4是本发明焊接合件结构；
图5是本发明焊接合件剖视示意图；
图6是本发明外导体插针侧面结构示意图；
图7是本发明外导体插针结构示意图；
图8是本发明外插针结构示意图；
图9是本发明介质体结构示意图；
图10是本发明内插孔结构示意图；
其中，1-外导体插针；2-介质体；3-插针一；4-插针二；5-插针三；6-内插孔；7-堆胶槽；101-内台阶一；102-内台阶二；103-内台阶三；104-内凹槽一；105-内凹槽二；106-内凹槽三；107-焊槽一；108-焊槽二；109-焊槽三；110-四边形通孔；111-接触件一；112-接触件二；113-接触件三；114-PEEK介质体段；115-外台阶一；116-外台阶二；117-外台阶三；118-外台阶四；121-深槽a；122-深槽b。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1~图10所示：本实施例公开了一种同轴注塑电连接器插头，包括内插孔6、插针一3、插针二4、插针三5、介质体2、外导体插针1；插针一3与两个介质体2构成插针一合件；插针二4与三个介质体2构成插针二合件；插针三5与四个介质体2构成插针三合件；其中插针一合件、插针二合件、插针三合件分别与对应的外导体插针1的焊槽一107、焊槽二108、焊槽三109进行焊接，构成焊接合件；焊接合件与内插孔6一起进行peek注塑，构成注塑合件；通过机械加工方式对注塑合件进行车削加工，车削后插头外表面呈台阶式设计，台阶数为4，外台阶一115、外台阶二116、外台阶三117前端均采用斜坡设计，外台阶一115、外台阶二116、外台阶三117的台阶面分为金属段和peek介质体段114；金属段用于电气连接，peek介质体段114用于电气隔离，其中注塑合件车削深度达到深槽a121和深槽b122的底部，未达到内凹槽一104、内凹槽二105、内凹槽三106的底部，使得插针一3与外台阶一115构成接触件一111、插针二4与外台阶二116构成接触件二112、插针三5与外台阶三117构成接触件三113，接触件一111、接触件二112、接触件三113与内插孔6构成多芯同轴注塑电连接器的四个金属接触件，从而构成多芯同轴注塑电连接器插头。
具体的，本实施例的多芯同轴电连接器插头呈轴对称结构设计。
如图3所示，注塑合件是peek注塑机通过高温度高压力由peek料将内插孔6和焊接合件固定成型，注塑合件顶端直径与外导体插针1中部的直径相同，注塑合件尾端直径略小于外导体插针1台阶直径；注塑合件尾端端面设有台阶，台阶底端与插针凸台面齐平，台阶底端略低于内插孔6焊接观察孔高度，台阶端面略长于插针尾端。
如图4所示，焊接合件是将插针一合件、插针二合件、插针三合件分别焊接在外导体插针1的内台阶一101端面的焊槽三107内、内台阶二102端面的焊槽二108内、内台阶三103端面的焊槽三109内，插针一合件、插针二合件、插针三合件的延伸在外导体插针1外部的尾端相互齐平。且通过注塑合件尾端设有堆胶槽绝缘封堵固定住插针一合件、插针二合件、插针三合件的延伸在外导体插针1外部的尾端
如图4、图5所示，插针合件是由插针和介质体2组成，介质体2一方面是保护插针防止其受到损伤，另一方面是防止插针与其他没有焊接接连的外台阶接触，具体的，注塑时防止插针一3与外台阶二116和外台阶三117接触；防止插针二4与外台阶一115和外台阶三117接触、防止插针三5与外台阶一115和外台阶二116接触，实现电气绝缘隔离。
如图6、图7所示，外导体插针1外表面顶端加工斜角、中部为光滑柱面，并加工两组相互垂直的四边形通孔110，两组四边形通孔110位于外导体插针1的三等分处、尾端设有台阶；外导体插针1内部采用台阶式设计，内台阶一101位于外导体插针1的顶端，直径为D1、内台阶二102位于外导体插针1的中部，直径为D2、内台阶三103位于外导体插针1的尾端，直径为D3，其中D2-D1=D3-D2，内台阶一101的长度与内台阶二102、内台阶三103的长度相等；内台阶一101与内台阶二102之间设有深槽a121，深槽a121深d12，内台阶二102与内台阶三103之间设有深槽b122，深槽b122深d23，内台阶一101表面开内凹槽一104，槽深为d1，内台阶二102表面开内凹槽二105，槽深为d2, 内台阶三103表面开内凹槽三106，槽深为d3，其中d12>d1、d12>d2、d23>d12、d23>d3；内台阶一101、内台阶二102、内台阶三103端面分别设有焊槽一107、焊槽二108、焊槽三109，焊槽一107、焊槽二108、焊槽三109朝外导体插针1顶端的投影呈120°且均匀分布。这一设置便于在后期对注塑合件的外导体插针1车削呈三个同轴的接触件，接触件之间通过绝缘peek注塑隔离。
如图8所示，插针包括的插针一3、插针二4、插针三5，插针的非焊接段均设有凸台，插针一3、插针二4、插针三5呈等距递减，插针一3减去插针二4的长度等于深槽b 121宽度和内凹槽二102宽度的和，以此类推。
如图9所示，介质体2呈管状设计，介质体2内径等于插针外径，外径等于插针凸台的直径。
如图10所示，内插孔6前端直径大于尾端直径，内插孔6的前端和尾端分别开孔，前端开孔为对接插孔，尾端开孔为焊接孔，对接插孔和焊接孔根部均设有观察孔；内插孔6中部设有双重密封槽。
本发明的多芯同轴具有四个接触件，四个接触件呈同轴阶梯式设计，一个接触件位于其余三个接触件的轴线上，接触件之间通过绝缘peek注塑隔离，所述的电连接器插头与对接端插座的接触采用内插孔6的对接孔内壁和接触件外表面接触，其中三个接触件通过车削机将注塑合件的外导体插针1车削呈三个同轴的接触件，由于外导体插针1内台阶面采用凹槽设计增加PEEK介质体段114与金属段的接触面积，保证密封效果较佳；内插孔6中部设有双重密封槽，亦是增加PEEK介质体段与内插孔6外壁的接触面积，增加密封性能；电连接器由peek注塑而成，它同时具有耐高压、耐高温的能力。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (10)
1.一种多芯同轴注塑电连接器插头，包括经过车削加工的注塑合件，所述注塑合件由焊接合件与内插孔组合后由peek注塑成型，其特征在于：所述焊接合件包括外导体插针、以及围绕内插孔设置的若干组插针合件，所述外导体插针内部设置有多个内台阶，所述内台阶上设置有焊槽，所述焊槽中设置有对应的插针合件；每个所述插针合件包括插针以及套接在插针上的若干个介质体；所述注塑合件；注塑合件尾端设有堆胶槽。
2.根据权利要求1所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：所述焊槽包括设置在所述外导体插针上的焊槽一、焊槽二、焊槽三；所述插针合件包括焊接在所述焊槽一中的插针一合件、焊接在所述焊槽二中的插针二合件、焊接在所述焊槽三中的插针三合件。
3.根据权利要求1所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：所述外导体插针外表面顶端加工斜角、中部为光滑柱面，并外导体插针中部加工两组相互垂直的四边形通孔；所述两组四边形通孔位于外导体插针的三等分处、尾端设有台阶；外导体插针内部采用台阶式设计，内台阶一位于外插针顶端，直径为D1、内台阶二位于外导体插针的中部，直径为D2、内台阶三位于外导体插针的尾端，直径为D3。
4.根据权利要求3所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：所述 D2-D1=D3-D2，内台阶一的长度与内台阶二、内台阶三的长度相等。
5.根据权利要求4所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：内台阶一与内台阶二之间设有深槽a，深槽a深d12，内台阶二与内台阶三之间设有深槽b，深槽b深d23，内台阶一表面开内凹槽一，槽深为d1，内台阶二表面开内凹槽二，槽深为d2, 内台阶三表面开凹槽3，槽深为d3，其中d12>d1、d12>d2、d23>d12、d23>d3；内台阶一、内台阶二、内台阶三端面分别设有焊槽一、焊槽二、焊槽三，焊槽朝外导体插针顶端的投影呈120°均匀分布；内凹槽一、内凹槽二、内凹槽三用于增加PEEK注塑与外导体插针的接触面。
6.根据权利要求1所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：内插孔前端直径大于尾端直径，前端和尾端分别开沉孔；前端的顶端开孔为对接的插孔，尾端开孔为焊接孔，对接的插孔和焊接孔根部均设有观察孔；内插孔中部设有双重密封槽。
7.根据权利要求1所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：所述插针包括插针一、插针二、插针三，所述插针一、插针二、插针三的长度呈等距缩小趋势，插针一的长度减去插针二的长度等于插针二的长度减去插针三的长度；插针一、插针二、插针三在距离尾端相同距离的位置设有凸台，插针一、插针二、插针三的针径和凸台的直径均相同，插针一、插针二、插针三的凸台长度相等。
8.根据权利要求7所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：介质体呈管状设计，内径等于插针一、插针二、插针三的针径，外径和插针凸台的直径相同。
9.根据权利要求3所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：注塑合件是通过peek注塑的高温度高压力将所述内插孔和所述焊接合件固定成型，注塑合件顶端直径与外导体插针中部的直径相同，尾端直径略小于外导体插针台阶直径；注塑合件尾端端面设有台阶，台阶底端与插针凸台面齐平，台阶底端略低于内插孔焊接观察孔高度，台阶端面略长于插针尾端。
10.根据权利要求3所述的多芯同轴注塑电连接器插头，其特征在于：注塑合件通过机械加工方式对所述注塑合件外壁进行车销处理构成电连接器插头，车削后电连接器插外表面呈台阶式设计，台阶数为4，外台阶一、外台阶二、外台阶三前端均采用斜坡设计，外台阶一、外台阶二、外台阶三的台阶面分为金属段和PEEK介质体段；金属段用于电气连接，PEEK介质体段用于电气隔离，其中车削深度达到深槽a和深槽b的底部，未达到内凹槽一、内凹槽二、内凹槽三的底部。
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