CN111541100A - 全海深光电混装水密连接器 - Google Patents

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CN111541100A CN202010456808.6A CN202010456808A CN111541100A CN 111541100 A CN111541100 A CN 111541100A CN 202010456808 A CN202010456808 A CN 202010456808A CN 111541100 A CN111541100 A CN 111541100A
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housing
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袁陈强
陆兆辉
徐强
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Anhui Optical Fiber And Optical Cable Transmission Technology Research Institute Eighth Research Institute Of China Electronics Technology Group Corp
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Abstract

一种全海深光电混装水密连接器，包括：插头单元，所述插头单元包括：插头外壳；长杆，所述长杆具有一保护孔，所述保护孔沿长度方向贯穿所述长杆；第一密封件，所述第一密封件连接所述长杆与所述插头外壳；粘接件；第二密封件，所述第二密封件连接所述粘接件与所述长杆；密封尾套，一端与所述粘接件连接，且用于通过目标光电复合缆，并且用于与目标光电复合缆密封连接；插座单元，与所述插头单元相配合，包括：插座外壳，与所述插头外壳相配合；第三密封件，所述第三密封件连接所述插头外壳与所述插座外壳，对所述插头外壳与所述插座外壳连接处密封。本发明实施时，实现对光电连接器的密封，避免光电连接器漏水，进而造成的光电信号传输中断。

Description

全海深光电混装水密连接器
技术领域
本发明涉及一种光电连接器，尤其是涉及一种全海深光电混装水密连接器。
背景技术
全海深光电混装水密连接器主要用于全海深载人/无人潜水器、探路器等系统中光电复合缆与电子舱间密封连接，连接器插头固定于光电复合缆的端部，插座固定于电子舱上，插头插座插合后实现光电信息传输。
由于海底压强大，达115MPa，水密连接器需要在115MPa压强下，保持密封和稳定的光电信息传输功能，对连接器的密封要求很高，目前现有的水密连接器仅仅将光缆或者电缆通过连接器连接后置于壳体中，实现密封。
然而目前的连接方式在使用过程中，由于水下压强较大，现有的密封装置使用时壳体容易漏水进而损坏光电连接器，造成光电信号传输阻断。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中深海下光电连接器密封漏水的技术问题，提供一种全海深光电混装水密连接器。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种全海深光电混装水密连接器，包括：
插头单元，所述插头单元包括：
插头外壳；
长杆，所述长杆具有一保护孔，所述保护孔沿长度方向贯穿所述长杆；
第一密封件，所述第一密封件连接所述长杆与所述插头外壳；
粘接件；
第二密封件，所述第二密封件连接所述粘接件与所述长杆；
密封尾套，一端与所述粘接件连接，且用于通过目标光电复合缆，并且用于与目标光电复合缆密封连接；
插座单元，与所述插头单元相配合，包括：
插座外壳，与所述插头外壳相配合；
第三密封件，所述第三密封件连接所述插头外壳与所述插座外壳，对所述插头外壳与所述插座外壳连接处密封。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述第一密封件包括：
第一O型圈，所述插头外壳设置有第一安放槽，所述第一O型圈设置在所述第一安放槽内，且所述插头外壳具有外螺纹，所述长杆保护孔具有内螺纹，所述插头外壳一端伸入所述长杆保护孔内，且所述第一安放槽位于所述插头外壳伸入所述长杆保护孔的一端。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述第二密封件包括：
第二O型圈，所述粘接件一端伸入所述长杆保护孔中，所述粘接件伸入所述保护孔中一端具有第二安放槽，所述第二O型圈设置在所述第二安放槽中；
挡圈，所述粘接件开设有与挡圈配合的安装槽，所述挡圈设置在所述安装槽中，且所述挡圈外径大于所述长杆内径；
尾盖，所述尾盖具有一内螺纹，所述长杆靠近所述粘接件一端具有一外螺纹，所述尾盖通过螺纹套接在所述长杆上，且可对所述挡圈进行限位。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述插头外壳包括：
第一连接部，所述长杆一端与所述第一连接部连接，所述长杆与所述第一连接部相对应一端设置有第一内螺纹，所述第一连接部表面设置有第一外螺纹，所述第一内螺纹与所述第一外螺纹相配合；
第二连接部，所述第二连接部与所述第一连接部远离所述长杆一端连接且所述第二连接部外径大于所述第一连接部外径；
第三连接部，所述第三连接部与所述第二连接部远离所述第一连接部一端连接，且与所述插座外壳相配合。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述所述插座外壳包括：
第四连接部，所述第四连接部外径与所述第二连接部外径相配合，所述第四连接部内径与所述第三连接部外径相配合；
第五连接部，所述第五连接部与所述第四连接部远离所述第二连接部一端连接，且外径大于所述第四连接部，且内径小于所述插头外壳内径；
第六连接部，所述第六连接部与所述第五连接部远离所述第四连接部一端连接且外径小于所述第五连接部外径。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述第三密封件包括：
第三O型圈，所述第三连接部开设有第三安放槽，所述第三O型圈设置在所述第三安放槽中；
螺套，所述螺套具有内螺纹，所述第二连接部及所述第四连接部表面具有内螺纹。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述插头单元包括：
隔线板，所述隔线板通过环氧胶与所述粘接件连接，所述隔线板用于将通过隔线板的目标光电复合缆中的线缆分开。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述插座单元包括：
第一光插芯；
第四密封件，所述第一光插芯与所述插座外壳通过所述第四密封件密封连接；
第一电插芯管壳，电插芯设置在所述第一电插芯管壳内，且一体成型；
第五密封件，所述第一电插芯管壳通过所述第五密封件与所述插座外壳连接。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述插座单元包括：
插座压环，开设有与所述所述第一电插芯管壳及所述第一光插芯对应的第一插孔，且第一插孔分别与所述第一电插芯管壳及所述第一光插芯连接；
止旋螺母，具有外螺纹，且设置在所述插座外壳内，所述插座压环远离所述第一电插芯管壳/第一光插芯一端与所述止旋螺母连接。
本发明所述的全海深光电混装水密连接器，其中，所述插头单元包括：
第二光插芯；
第六密封件，所述第二光插芯与所述插头外壳通过所述第六密封件连接；
第二电插芯管壳，电插芯设置在所述第二电插芯管壳内，且一体成型；
第七密封件，所述第二电插芯管壳通过所述第七密封件与所述头外壳连接；
弹簧压筒，所述弹簧压筒开设有与所述第二光插芯及所述第二电插芯管壳配合的第二插孔，且所述第二光插芯通过弹簧与所述第二插孔连接，所述第二电插芯管壳与所述第二插孔连接；
紧固螺母，具有外螺纹，且设置在所述插头外壳内，所述弹簧压筒远离所述第二电插芯管壳/第二光插芯一端与所述紧固螺母连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明实施时，插头单元与插座插在一起用于对水下电子仓进行供电及光信息传输，第一密封件可以密封长杆与插头外壳，第二密封件可以密封粘接件与长杆，第三密封件可以密封插头单元与插座单元，实现对光电连接器的密封，避免光电连接器漏水，进而造成的光电信号传输中断，同时长杆的存在可以使光缆具有一定弯曲度，保证光信号的正常传输。
附图说明
图1为本发明提供的一种实施例外部视图；
图2为本发明提供的一种实施例剖视图；
图3为本发明提供的插头单元实施例剖视图；
图4为本发明提供的插座单元实施例剖视图；
图5为本发明提供的插头外壳实施例主视图；
图6为图5的A-A剖视图；
图7为图5的左视图；
图8为本发明提供的插座外壳实施例主视图；
图9为图8的A-A剖视图；
图10为图8的右视图；
图11为本发明提供的插座压环实施例立体图；
图12为本发明提供的弹簧套筒实施例立体图；；
具体实施方式
请参阅图1-10所示，本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“上”、“下”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，由于海底压强大，达115MPa，水密连接器需要在115MPa压强下，保持密封和稳定的光电信息传输功能，对连接器的密封要求很高，目前现有的水密连接器仅仅将光缆或者电缆通过连接器连接后置于壳体中，实现密封。
然而目前的连接方式在使用过程中，由于水下压强较大，现有的密封装置使用时壳体容易漏水进而损坏光电连接器，造成光电信号传输阻断。
基于此，本发明实施例提供一种全海深光电混装水密连接器，包括：
插头单元100，插头单元100包括：
插头外壳110；
长杆120，长杆120具有一保护孔121，保护孔121沿长度方向贯穿长杆；
第一密封件130，第一密封件130连接长杆120与插头外壳110；
粘接件140；
第二密封件150，第二密封件150连接粘接件140与长杆120；
密封尾套160，一端与粘接件连接，且用于通过目标光电复合缆，并且用于与目标光电复合缆密封连接；
插座单元200，与插头单元100相配合，包括：
插座外壳210，与插头外壳110相配合；
第三密封件300，第三密封件300连接插头外壳110与插座外壳210，对插头外壳110与插座外壳210连接处密封。
本发明实施例使用时，插头单元与插座插在一起用于对水下电子仓进行供电及光信息传输，第一密封件130可以密封长杆与插头外壳，第二密封件150可以密封粘接件与长杆，第三密封件300可以密封插头单元与插座单元，实现对光电连接器的密封，避免光电连接器漏水，进而造成的光电信号传输中断，同时长杆的存在可以使光缆具有一定弯曲度，保证光信号的正常传输。
需要说明的是，粘接件与密封尾套连接时可以采用硫化密封，此为现有技术在此不作说明，插座单元使用时固定在水下电子仓上，具体连接时，可以在插座外壳上设置螺纹，通过螺纹将插座外壳固定到电子仓上，也可以通过法兰连接到水下电子仓上，插座与插头实现对水下电子仓供电和光信息传输。插座连接时，可以在插座尾部设置密封圈，通过密封圈与水下电子仓密封连接。
在一些实施例中，第一密封件130包括：
第一O型圈131，插头外壳110设置有第一安放槽111，第一O型圈131设置在第一安放槽111内，且插头外壳110具有外螺纹，长杆保护孔121具有内螺纹，插头外壳110一端伸入长杆保护孔121内，且第一安放槽111位于插头外壳110伸入长杆保护孔121的一端。
通过第一O型圈实现插头外壳110与第一安放槽111的密封。
第一密封件130包括：
在一些实施例中，第二密封件150包括：
第二O型圈151，粘接件140一端伸入长杆保护孔121中，粘接件140伸入保护孔121中一端具有第二安放槽141，第二O型圈151设置在第二安放槽141中；
挡圈152，粘接件140开设有与挡圈152配合的安装槽142，挡圈152设置在安装槽142中，且挡圈152外径大于长杆120内径；
尾盖153，尾盖153具有一内螺纹，长杆120靠近粘接件140一端具有一外螺纹，尾盖153通过螺纹套接在长杆120上，且可对挡圈152进行限位。
通过第二O型圈、挡圈152及尾盖153连接粘接件与长杆，并且实现长杆与粘接件的密封。
在一些实施例中，插头外壳110包括：
第一连接部111，长杆120一端与第一连接部111连接，长杆120与第一连接部111相对应一端设置有第一内螺纹，第一连接部111表面设置有第一外螺纹，第一内螺纹与第一外螺纹相配合；
第二连接部112，第二连接部112与第一连接部111远离长杆120一端连接且第二连接部112外径大于第一连接部111外径；
第三连接部113，第三连接部113与第二连接部112远离第一连接部111一端连接，且与插座外壳210相配合。
插座外壳210包括：
第四连接部211，第四连接部211外径与第二连接部112外径相配合，第四连接部211内径与第三连接部113外径相配合；
第五连接部212，第五连接部212与第四连接部211远离第二连接部112一端连接，且外径大于第四连接部211，且内径小于插头外壳110内径；
第六连接部213，第六连接部213与第五连接部212远离第四连接部211一端连接且外径小于第五连接部212外径。
插头外壳110与插座外壳210形成竹节的连接方式，使第五连接部位置的承压能力较高，进而使此处连接的光电连接件抗压能力较强。
需要说明的是，第五连接部可以开设安装孔，通过安装孔及螺钉螺栓将插座外壳与水下电子仓连接。
在一些实施例中，第三密封件300包括：
第三O型圈310，第三连接部113开设有第三安放槽，第三O型圈310设置在第三安放槽中；
螺套320，螺套320具有内螺纹，第二连接部112及第四连接部211表面具有内螺纹。
通过第三O型圈310级螺套将插座外壳与插头外壳连接起来，且实现密封。
需要说明的是，由于现有的连接器在传输过程中由于光纤与电缆的窜动会造成光电传输的不稳定。
基于此，在一些实施例中，插头单元100包括：
隔线板170，隔线板170通过环氧胶与粘接件140连接，隔线板170用于将通过隔线板170的目标光电复合缆中的线缆分开。
隔线板的作用是使光电复合缆内的电单元及光纤隔开，光电复合缆内的电单元是多股导线，多股导线在隔线板处转接为单股导线，单股导线是导体，隔线板可以防止转接后的单股线间及单股线与粘接座间短路。还可以防止高水压下光电复合缆内的电线和光纤向长杆内窜动，多股导线经转接为单股导线后在环氧胶内就不具备窜动空间，是保证光电传输性能稳定的关键。
隔线板170用于分开光电复合缆中的线缆，线缆包括光电复合缆中的光纤与电线，通过环氧胶将隔线板170与粘接件140连接，隔线板170为具有分割孔的板状件，分割孔贯穿板状件，且数量与目标光电复合缆具有的单根缆数量相同。
需要说明的是，现有的连接器不具有纵向密封功能，即当连接器内部进水时，由于连接器内部密封是简单的胶体灌封，水可以顺着连接器间隙进入水下电子仓内部，进而损害电子仓内的电子设备，造成重大损失，因此性能不可靠，安全性不高。
需要说明的是，目标光电复合缆为要分开的光电复合缆。
在一些实施例中，插座单元200包括：
第一光插芯220；
第四密封件230，第一光插芯230与插座外壳210通过第四密封件230连接；
第一电插芯管壳240，电插芯设置在第一电插芯管壳240内，且一体成型；
第五密封件250，第一电插芯管壳240通过第五密封件250与插座外壳连接。
将第一光插芯220与插座外壳210密封设置，避免插头外壳与插座外壳连接处漏水后，漏的水经过第一光插芯处进入水下电子仓中。
将第一电插芯管壳240与插座外壳210密封设置，避免插头外壳与插座外壳连接处漏水后，漏的水经过第一电插芯管壳处进入水下电子仓中。
需要说明的是，第四密封件与第五密封件250均可以采用O型垫圈，在相应位置设置有安放槽，第一光插芯用于与光纤连接。
在一些实施例中，插座单元200包括：
插座压环260，开设有与第一电插芯管壳240及第一光插芯220对应的第一插孔，且第一插孔分别与第一电插芯管壳及第一光插芯连接；
止旋螺母270，具有外螺纹，且设置在插座外壳210内，插座压环260远离第一电插芯管壳/第一光插芯一端与止旋螺母270连接。
通过插座压环260对第一电插芯管壳240及第一光插芯220进行固定。
通过设置第四密封件与第五密封件，在壳体漏水时，可以保证水不能从壳体内部进入电子仓，进而保证安全性与可靠性。
在一些实施例中，插头单元100包括：
第二光插芯180，光插芯设置在第二光插芯180内，且一体成型；
第六密封件190，第二光插芯180与插头外壳110通过第六密封件190连接；
第二电插芯管壳1100，电插芯设置在第二电插芯管壳1100内，且一体成型；
第七密封件1110，第二电插芯管壳1100通过第七密封件1110与头外壳110连接；
弹簧压筒1120，弹簧压筒1120开设有与第二光插芯1100及第二电插芯管壳1100配合的第二插孔，且第二光插芯1100通过弹簧与第二插孔连接，第二电插芯管壳110与第二插孔连接；
紧固螺母1130，具有外螺纹，且设置在插头外壳1130内，弹簧压筒1120远离第二电插芯管壳/第二光插芯一端与紧固螺母1130连接。
通过七密封件与第六密封件，可以在插头单元漏水时，阻止水由插头单元进入插座单元进而进入水下电子仓中，同时第二光插芯与第二插孔通过弹簧连接，可以保证光插芯的对接时，通过弹簧提供一定的对接力，保证光信号的传输，并且提供一定的缓冲空间，进一步提高光信号的传输效率与稳定性，弹簧压筒及紧固螺母用于光插芯及电插芯对接之后对光插芯及电插芯限位固定。
需要说明的是，第二光插芯用于与光纤连接，第六密封件与第七密封件均可以采用O型密封圈，在相应位置设置有安放槽；第二插孔为多个，形状分别与第二电插芯管壳及第二光插管壳对应；电插芯与单股线连接，电插芯与管壳一体成型时可以采用玻璃一体成型，此为现有技术，避免漏电，同时第一光插芯及第二光插芯连接光纤采用裸露光纤，保证传输的稳定性。
以上所述的实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种全海深光电混装水密连接器，其特征在于，包括：
插头单元(100)，所述插头单元(100)包括：
插头外壳(110)；
长杆(120)，所述长杆(120)具有一保护孔(121)，所述保护孔(121)沿长度方向贯穿所述长杆；
第一密封件(130)，所述第一密封件(130)连接所述长杆(120)与所述插头外壳(110)；
粘接件(140)；
第二密封件(150)，所述第二密封件(150)连接所述粘接件(140)与所述长杆(120)；
密封尾套(160)，一端与所述粘接件连接，且用于通过目标光电复合缆，并且用于与目标光电复合缆密封连接；插座单元(200)，与所述插头单元(100)相配合，包括：
插座外壳(210)，与所述插头外壳(110)相配合；
第三密封件(300)，所述第三密封件(300)连接所述插头外壳(110)与所述插座外壳(210)，对所述插头外壳(110)与所述插座外壳(210)连接处密封。
2.根据权利要求1所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述第一密封件(130)包括：
第一O型圈(131)，所述插头外壳(110)设置有第一安放槽(111)，所述第一O型圈(131)设置在所述第一安放槽(111)内，且所述插头外壳(110)具有外螺纹，所述长杆保护孔(121)具有内螺纹，所述插头外壳(110)一端伸入所述长杆保护孔(121)内，且所述第一安放槽(111)位于所述插头外壳(110)伸入所述长杆保护孔(121)的一端。
3.根据权利要求2所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述第二密封件(150)包括：
第二O型圈(151)，所述粘接件(140)一端伸入所述长杆保护孔(121)中，所述粘接件(140)伸入所述保护孔(121)中一端具有第二安放槽(141)，所述第二O型圈(151)设置在所述第二安放槽(141)中；
挡圈(152)，所述粘接件(140)开设有与挡圈(152)配合的安装槽(142)，所述挡圈(152)设置在所述安装槽(142)中，且所述挡圈(152)外径大于所述长杆(120)内径；
尾盖(153)，所述尾盖(153)具有一内螺纹，所述长杆(120)靠近所述粘接件(140)一端具有一外螺纹，所述尾盖(153)通过螺纹套接在所述长杆(120)上，且可对所述挡圈(152)进行限位。
4.根据权利要求3所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述插头外壳(110)包括：
第一连接部(111)，所述长杆(120)一端与所述第一连接部(111)连接，所述长杆(120)与所述第一连接部(111)相对应一端设置有第一内螺纹，所述第一连接部(111)表面设置有第一外螺纹，所述第一内螺纹与所述第一外螺纹相配合；
第二连接部(112)，所述第二连接部(112)与所述第一连接部(111)远离所述长杆(120)一端连接且所述第二连接部(112)外径大于所述第一连接部(111)外径；
第三连接部(113)，所述第三连接部(113)与所述第二连接部(112)远离所述第一连接部(111)一端连接，且与所述插座外壳(210)相配合。
5.根据权利要求4所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述所述插座外壳(210)包括：
第四连接部(211)，所述第四连接部(211)外径与所述第二连接部(112)外径相配合，所述第四连接部(211)内径与所述第三连接部(113)外径相配合；
第五连接部(212)，所述第五连接部(212)与所述第四连接部(211)远离所述第二连接部(112)一端连接，且外径大于所述第四连接部(211)，且内径小于所述插头外壳(110)内径；
第六连接部(213)，所述第六连接部(213)与所述第五连接部(212)远离所述第四连接部(211)一端连接且外径小于所述第五连接部(212)外径。
6.根据权利要求5所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述第三密封件(300)包括：
第三O型圈(310)，所述第三连接部(113)开设有第三安放槽，所述第三O型圈(310)设置在所述第三安放槽中；
螺套(320)，所述螺套(320)具有内螺纹，所述第二连接部(112)及所述第四连接部(211)表面具有内螺纹。
7.根据权利要求6所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述插头单元(100)包括：
隔线板(170)，所述隔线板(170)通过环氧胶与所述粘接件(140)连接，所述隔线板(170)用于将通过隔线板(170)的目标光电复合缆中的线缆分开。
8.根据权利要求7所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述插座单元(200)包括：
第一光插芯(220)；
第四密封件(230)，所述第一光插芯(230)与所述插座外壳(210)通过所述第四密封件(230)密封连接；
第一电插芯管壳(240)，电插芯设置在所述第一电插芯管壳(240)内，且一体成型；
第五密封件(250)，所述第一电插芯管壳(240)通过所述第五密封件(250)与所述插座外壳连接。
9.根据权利要求8所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述插座单元(200)包括：
插座压环(260)，开设有与所述所述第一电插芯管壳(240)及所述第一光插芯(220)对应的第一插孔，且第一插孔分别与所述第一电插芯管壳及所述第一光插芯连接；
止旋螺母(270)，具有外螺纹，且设置在所述插座外壳(210)内，所述插座压环(260)远离所述第一电插芯管壳/第一光插芯一端与所述止旋螺母(270)连接。
10.根据权利要求7所述的全海深光电混装水密连接器，其特征在于，所述插头单元(100)包括：
第二光插芯(180)；
第六密封件(190)，所述第二光插芯(180)与所述插头外壳(110)通过所述第六密封件(190)连接；
第二电插芯管壳(1100)，电插芯设置在所述第二电插芯管壳(1100)内，且一体成型；
第七密封件(1110)，所述第二电插芯管壳(1100)通过所述第七密封件(1110)与所述头外壳(110)连接；
弹簧压筒(1120)，所述弹簧压筒(1120)开设有与所述第二光插芯(1100)及所述第二电插芯管壳(1100)配合的第二插孔，且所述第二光插芯(1100)通过弹簧与所述第二插孔连接，所述第二电插芯管壳(110)与所述第二插孔连接；
紧固螺母(1130)，具有外螺纹，且设置在所述插头外壳(1130)内，所述弹簧压筒(1120)远离所述第二电插芯管壳/第二光插芯一端与所述紧固螺母(1130)连接。
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