CN113394597A

CN113394597A - 转换连接器

Info

Publication number: CN113394597A
Application number: CN202110742522.9A
Authority: CN
Inventors: 应伟亮; 龚海晏
Original assignee: Zhixing Electronics Suzhou Co ltd
Current assignee: Zhixing Electronics Suzhou Co ltd
Priority date: 2021-07-01
Filing date: 2021-07-01
Publication date: 2021-09-14

Abstract

本发明提供一种转换连接器，包括绝缘筒体200和外壳体300，绝缘筒体200的大端内孔203用于插接外部出线套管，绝缘筒体200的小端内孔202设有插孔组件204；绝缘筒体200与外壳体300、插孔组件204之间设有屏蔽层，插孔组件204一端具有扩孔部205，其内安装有锁紧螺栓101，扩孔部205的端部设有限位套102，锁紧螺栓101的螺杆穿过并伸出限位套102与外部出线套管连接。本发明转换连接器的插孔组件内预设螺栓连接件，有效解决了安装时作用在转换连接器上的大扭矩，避免了连接器内部结构的松脱，并且能够有效保证转换连接器与出线套管之间准确，稳定的连接，增强了连接器整体的接地连续性，提高了使用安全性。

Description

转换连接器

技术领域

本发明涉及带电作业设备技术领域，特别涉及一种用于开关柜快速接入的转换连接器装置。

背景技术

旁路带电作业法是应用旁路电缆系统，旁路开关等旁路引流设备与电力系统中的开关柜连接，可以在不停电或短暂停电的情况下完成应急抢修、临时供电等作业项目的一种带电作业方法。

目前市面上采用的开关柜出线套管与旁路系统的直插连接器之间转换连接方案通常为：首先采用 T 型插头与开关柜出线套管紧固连接，通过一小段电缆将T型插头与中间直插连接器相连，再将中间直插连接器与中间连接器对插连接，最后再由中间连接器与旁路系统的直插连接器对插相连。这种旁路取点方案实施时所需电缆和电缆附件多，需多次转换连接，操作时间长，供电可靠性差，而且使用成本高。

申请号为202011030138.8的连接器装置提出了一种简化的旁路连接装置，其在导电体一端直接设置有外螺纹，用于与开关柜上的设备套管接口螺纹连接。安装时，需要将该连接器先通过第二插槽插入设备套管接口，插入一定位置后，再整体转动该连接器以将其螺纹连接到套管接口。但由于连接器与套管之间是紧密配合，连接器的导电体需要承受很大的扭矩，而导电体与其绝缘体、屏蔽体之间通过热塑成型，容易使两者之间松脱，影响绝缘和局放性能，造成安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种转换连接器装置，能够直接实现开关柜与旁路系统直插连接器之间的过渡连接，在简化连接器装置的同时，提高载流能力，工作稳定性和安全性。

为实现上述目的，本发明提出的转换连接器包括：包括绝缘筒体和外壳体，所述绝缘筒体设置在外壳体内，所述绝缘筒体具有贯通的小端内孔和大端内孔，所述大端内孔用于插接外部出线套管，所述小端内孔设有插孔组件；所述绝缘筒体与外壳体、插孔组件之间设有屏蔽层，所述插孔组件一端具有扩孔部，所述扩孔部内安装有锁紧螺栓或螺钉，所述扩孔部的端部设有限位套，所述锁紧螺栓或螺钉的螺杆穿过并伸出所述限位套与外部出线套管连接。本发明改变传统的外螺纹插孔组件，在插孔组件内预置锁紧螺栓与限位套的配合，将传统连接器的旋转运动转换成轴向的水平运动，避免了在连接安装时导电体受到的大扭矩，可以有效保证连接器的安装稳定性，并简化了插孔组件的加工工艺。

优选的，所述限位套与所述扩孔部的端部螺纹连接或过盈配合连接，或采用超声波焊接连接。

优选的，所述锁紧螺栓或螺钉与所述转接螺纹套的接触端面之间设置有防松垫片。通过防松垫片，可以在不影响整体载流效率的情况下，进一步避免连接器松脱的可能，确保电连接的稳定。

优选的，所述锁紧螺栓或螺钉的螺杆直径与所述出线套管内螺纹孔的直径相适配。进一步的改进，所述锁紧螺栓或螺钉采用小直径的螺杆，所述锁紧螺栓或螺钉的螺杆与出线套管内预置的转接衬套螺纹连接。

所述绝缘筒体的大端外筒体设有外屏蔽层，以提供外壳体和绝缘筒体之间的电磁屏蔽；所述扩孔部的外部与绝缘筒体之间设有内屏蔽层，以提供插孔组件与绝缘筒体之间的电磁屏蔽。所述外屏蔽层和所述内屏蔽层采用半导电材料。

优选的，所述外壳体包括固定外壳部，锁止外壳部和滑套；所述固定外壳部设置在所述绝缘筒体的大端外筒体的外部，所述锁止外壳部与所述绝缘筒体部之间形成与外部直插连接器的插槽；所述滑套套设在所述锁止外壳部上，所述滑套与所述锁止外壳部之间设有锁止机构，所述锁止机构用于所述转换连接器与外部直插连接器的连接锁定；所述固定外壳部包括第一夹持座和第二夹持座，所述第一夹持座和第二夹持座的侧壁通过固定件连接形成一体；所述第一夹持座和第二夹持座为对称同心半圆弧结构，所述第一夹持座和第二夹持座的弧度之和小于360º。增大了外屏蔽体、外壳体以及绝缘筒体之间的径向夹持力，从而确保绝缘筒体和套管之间的紧密配合并提两者间高绝缘配合性能，所述增加的径向夹持力还能确保各部件之间存在紧配合并保证产品整体的接地连续性。

进一步的，所述第一夹持座和第二夹持座的内表面各设置有至少一个不连通的沉槽，所述转换头的外屏蔽层的外表面上下各设置至少一个相对应的凸台，通过外屏蔽层的上下凸台与第一、第二夹持座的沉槽配合避免转换头在外壳体内的轴向窜动和径向转动，从而实现转换头与外壳体形成一个整体结构，能有效确保转换连接器在高压应用中的接地连续性，提高使用安全性。

进一步的，所述锁止外壳部的尾端设有环形外凸缘，所述第一夹持座和第二夹持座的前端设有半环形凹槽，所述锁止外壳部的环形外凸缘卡接在所述第一夹持座和第二夹持座的半环形凹槽内。可选的，所述锁止外壳部的尾端设有环形凹槽，所述第一夹持座和第二夹持座的前端设有半环形内凸缘，所述锁止外壳部的环形凹槽与所述第一夹持座和第二夹持座的半环形内凸缘卡接。

进一步的，所述第一、第二夹持座设有防转圆柱销，所述锁止外壳部的尾端设有避让槽，安装时，所述避让槽与防转圆柱销配合从而防止锁止外壳部在第一、第二座中径向转动。

优选的，所述锁止机构，包括在所述锁止外壳部的前端设置有多个径向圆锥限位孔，所述限位孔内分别装有多个钢珠；所述滑套的内表面设置有内凸缘，当所述内凸缘顶压在钢珠上，使所述钢珠部分突出所述锁止外壳部的内表面，用于与外部直插连接器的卡持配合。

优选的，所述锁止外壳部上设置有解锁圆柱销，所述滑套的尾端分别设置L型开槽；解锁时，向右滑动并转动滑套，使所述L型开槽卡在所述解锁圆柱上，此时所述滑套的内凸缘脱离钢珠从而保持解锁状态。

本发明的转换连接器，一端与开关柜上的出线套管直接连接，一端与旁路电缆的直插连接器连接，简化了连接器装置的结构；本发明转换连接器插孔组件内预设螺栓或螺钉连接件的设置，以及夹持壳体的设置，有效解决了安装时作用在转换连接器插孔组件上的大扭矩，避免了连接器内部结构的松脱，大幅度降低了绝缘失效风险和局放失效风险；并且能够有效保证转换连接器与出线套管之间准确，稳定的连接，降低接触电阻提高载流能力，避免了导电体外螺纹直接连接方式造成的无法防松可能在长期使用中松脱造成大幅度的电阻增加以及过热失效风险；本发明的转换连接器还增强了连接器整体的接地连续性，提高了使用安全性。本发明的转换连接器也可用于常规的电气柜、电缆分支箱等设备的直插电气连接转换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明连接器与外部供电设备连接的示意图；

图2为连接器的纵向截面的示意图；

图3为连接器的横向截面的示意图；

图4为连接器的夹持座的示意图；

图5为连接器的锁定外壳的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的转换连接器100能够直接实现开关柜的出线套管500与旁路取电系统的直插连接器600之间的过渡连接。

如图2和3所示，本发明的转换连接器100，包括绝缘筒体200，外壳体300，所述绝缘筒体200设置在外壳体300内。所述绝缘筒体200包括具有贯通的小端内孔202和大端内孔203，所述小端内孔202套设有插孔组件204，所述插孔组件204用于与直插连接器600形成电连接所述绝缘筒体200与外壳体300、插孔组件204之间设有屏蔽层，所述插孔组件包括用于插接连接的弹性簧片部件（未示出）。所述大端内孔203用于插接外部出线套管500。所述插孔组件204在其与开关柜出线套管500连接的一端具有扩孔部205。所述绝缘筒体200的大端外筒体201设有外屏蔽层401，以提供外壳体300和绝缘筒体200间的电磁屏蔽。所述扩孔部205的外部与绝缘筒体200之间设有内屏蔽层402，以提供插孔组件204与绝缘筒体200之间的电磁屏蔽。所述外屏蔽层401和内屏蔽层402可以是半导电层。

所述扩孔部205内安装有锁紧螺栓101，扩孔部的端部设有限位套102，所述限位套102与所述扩孔部205的端部可以是螺纹连接，过盈配合，也可以是超声波焊接等现有技术中的连接固定方式；所述锁紧螺栓101的螺杆穿过并伸出所述限位套102，与所述出线套管500螺纹连接。安装时，将限位套102和锁紧螺栓101预先装配在所述插孔组件204的扩孔部205中。可选的，所述锁紧螺栓101也可以是锁紧螺钉。

为了与现有的出线套管500适配连接，优选的，所述锁紧螺栓101的螺杆直径与所述出线套管500内的螺纹孔的直径相适配。作为进一步改进，所述锁紧螺栓101也可以采用小直径的螺杆，所述小直径是相对于现有出线套管500内螺纹孔的常规直径16cm而言, 小直径优选6～12cm。此时，出线套管500的内螺纹孔内预先装配一个转接衬套，所述锁紧螺栓101的螺杆与所述转接衬套螺纹连接。由此，可以减少导电组件的用量，减少制造成本。

作为进一步的改进，所述锁紧螺栓101与所述限位套102的接触端面之间进一步设置防松垫片104。相较于现有技术直接在导电组件上设置外螺纹，该导电组件既提供连接器与出线套管之间的导电，又用于两者之间的连接固定，因而如果在导电组件与出现套管的接触端面之间设置防松垫片，则会增加连接电阻，降低载流效率，而本发明的锁紧螺栓101仅提供连接器100与出线套管500之间的连接固定作用，因而可以在不影响引流效率的情况下，进一步避免连接器松脱的可能，确保电连接的稳定。

安装时，将拧紧工具，从插孔组件204的小端孔插入，通过转动锁紧螺栓101，提供转换连接器100轴向水平运动的夹持力，从而实现转换连接器100与开关柜出线套管500的连接固定。本发明改变传统的外螺纹插孔组件，在插孔组件内预置锁紧螺栓101与限位套102的配合，将传统连接器的旋转运动转换成轴向的水平运动，避免了在连接安装时绝缘体承受的大扭矩，可以有效保证连接器的安装稳定性，并简化了插孔组件204的加工工艺。

所述外壳体300包括固定外壳部301，锁止外壳部302和滑套303。

所述固定外壳部301为直筒状，设置在绝缘筒体200的大端外筒体201的外部；所述锁止外壳部302与所述固定外壳部301的端部连接，所述锁止外壳部302与所述绝缘筒体200之间形成与旁路取电系统的直插连接器600的插槽；所述滑套303套设在所述锁止外壳部302上，所述滑套303与所述锁止外壳部302之间设有锁止机构，用于转换连接器100与直插连接器600的连接锁定。

如图3，4所示，所述固定外壳部301包括第一夹持座304和第二夹持座305，所述第一夹持座304和第二夹持座305为对称同心半圆弧结构，所述第一夹持座304和第二夹持座305的弧度之和小于360º，所述第一夹持座304和第二夹持座305的弧度优选为170 º～178º。如图1所示，所述第一夹持座301、第二夹持302的两侧壁通过固定件，如多个螺钉318，连接形成一体，通过分体设置的固定外壳部，可以方便连接器100与开关柜出线套管500的连接，并且两个夹持座304、305弧度之和小于360º能够更大程度的夹持所述外屏蔽体401，增大了外屏蔽体401、外壳体300以及绝缘筒体200之间的径向夹持力，从而确保各部件之间的接地连续。

所述第一夹持座304和第二夹持座305的内表面各设置有至少一个不连通的沉槽319，所述外屏蔽层201的外表面上下各设置至少一个相对应的凸台320，通过外屏蔽层201的上下凸台320与第一、第二夹持座301和302的沉槽319配合避免外屏蔽层201在外壳体300内的轴向窜动和径向转动，从而使转换连接器100形成一个整体结构，能有效确保转换连接器在高压应用中的接地连续性，提高使用安全性。所述锁止外壳部302上还设有接地螺钉320。此外所述第一、第二夹持座304、305外表面滚花处理，便于转换连接器100的抓取转动。

如图4，5所示，所述锁止外壳部302的尾端设有环形外凸缘306，所述第一夹持座304和第二夹持座305的前端设有半环形凹槽307，安装时，所述环形外凸缘306卡接在所述半环形凹槽307内，防止锁止外壳部302在固定外壳部301中轴向移动。作为改进的实施例，所述锁止外壳部302的尾端设有环形凹槽，所述第一夹持座304和第二夹持座305的前端设有半环形内凸缘，安装时，所述锁止外壳部302的环形凹槽与所述第一夹持座304和第二夹持座305的半环形内凸缘卡接。

在第一夹持座304、第二夹持座305分别设有防转圆柱销308，同时在锁止外壳部302的尾端设有两个避让槽309，所述避让槽309与防转圆柱销308配合从而防止锁止外壳部302在第一、第二夹持座304、305中的径向转动。作为改进的，也可以仅在所述第一夹持座304或第二夹持座305中设置一个防转圆柱销308，相应的，锁止外壳部302的尾端仅设置一个避让槽309。

如图2所示，所述滑套303与所述锁止外壳部302之间设有锁止机构，用于所述转换连接器100与旁路电缆的直插连接器600连接时的锁定。所述锁止机构包括在所述锁止外壳部302的前端设置有多个径向圆锥限位孔，所述限位孔内分别装有多个钢珠310；所述滑套303套装在所述锁止外壳部302的前端，在锁止外壳部302的端部连接有端盖311。所述滑套303的内表面设置有内凸缘312，在锁止外壳部302的中间设置有台阶面313，在滑套303的内凸缘312和锁止外壳302的台阶面313之间形成的空腔中装有弹簧314，所述弹簧314在初始状态下，将滑套303抵接在端盖311上，并使滑套303的内凸缘312压在钢珠310上，从而使所述钢珠310部分突出锁止外壳部302的内表面，用于与直插连接器600卡持配合，从而保证转换连接器100与直插连接器600的锁止状态；在锁止外壳部302的中部设有两个解锁圆柱销315，而在滑套303的尾端上下分别设置有两个L型开槽316；解锁时，向右滑动并转动滑套303，使滑套303上的两个L型开槽316分别卡在两个解锁圆柱销315上，此时滑套303的内凸缘312脱离钢珠310，从而保持解锁状态，此时所述钢珠310处于自由移动状态，当旁路电缆的直插连接器600移动时，可对钢珠310施加作用力，钢珠310缩回到限位孔内，以实现直插连接器600的拔出。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种转换连接器，包括绝缘筒体（200）和外壳体（300），其特征在于：所述绝缘筒体（200）设置在外壳体（300）内，所述绝缘筒体（200）具有贯通的小端内孔（202）和大端内孔（203），所述大端内孔（203）用于插接外部出线套管（500），所述小端内孔（202）设有插孔组件（204）；所述绝缘筒体（200）与外壳体（300）、插孔组件（204）之间设有屏蔽层，所述插孔组件（204）一端具有扩孔部（205），所述扩孔部（205）内安装有锁紧螺栓或螺钉（101），所述扩孔部（205）的端部设有限位套（102），所述锁紧螺栓或螺钉（101）的螺杆穿过并伸出所述限位套（102）与所述外部出线套管（500）连接。

2.如权利要求1所述的转换连接器，其特征在于：所述限位套（102）与所述扩孔部（205）的端部螺纹连接或过盈配合连接。

3.如权利要求1所述的转换连接器，其特征在于：所述限位套（102）与所述扩孔部（205）的端部采用超声波焊接连接。

4.如权利要求1所述的转换连接器，其特征在于：所述锁紧螺栓或螺钉（101）与所述限位套（102）的接触端面之间设置有防松垫片（104）。

5.如权利要求1所述的转换连接器，其特征在于：所述锁紧螺栓或螺钉（101）采用小直径的螺杆，所述直径为6～12cm。

6.如权利要求1所述的转换连接器，其特征在于：所述锁紧螺栓或螺钉（101）的螺杆直径与所述出线套管（500）内螺纹孔的直径相适配。

7.如权利要求1-6任一项所述的转换连接器，其特征在于：所述屏蔽层包括设置在所述绝缘筒体（200）的大端外筒体（201）外的外屏蔽层（401），以及所述扩孔部（205）的外部与所述绝缘筒体（200）之间的内屏蔽层（402）。

8.如权利要求7所述的转换连接器，其特征在于：所述外屏蔽层（401）和所述内屏蔽层（402）采用半导电材料。

9.如权利要求7所述的转换连接器，其特征在于：所述外壳体（300）包括固定外壳部（301），锁止外壳部（302）和滑套（303）；所述固定外壳部（301）设置在所述绝缘筒体（200）的大端外筒体（201）的外部，所述锁止外壳部（302）与所述绝缘筒体部（200）之间形成与外部直插连接器（600）的插槽；所述滑套（303）套设在所述锁止外壳部（302）上，所述滑套（303）与所述锁止外壳部（302）之间设有锁止机构，所述锁止机构用于所述转换连接器（100）与所述外部直插连接器（600）的连接锁定；所述固定外壳部（301）包括第一夹持座（304）和第二夹持座（305），所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的侧壁通过固定件连接形成一体；所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）为对称同心半圆弧结构，所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的弧度之和小于360º。

10.如权利要求9所述的转换连接器，其特征在于：所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的弧度为170 º～178 º。

11.如权利要求9所述的转换连接器，其特征在于：所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的内表面各设置有至少一个不连通的沉槽（319），所述外屏蔽层（201）的外表面上下各设置至少一个相对应的凸台（320）。

12.如权利要求9所述的转换连接器，其特征在于：所述锁止外壳部（302）的尾端设有环形外凸缘（306），所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的前端设有半环形凹槽（307），所述的环形外凸缘（306）卡接在所述半环形凹槽（307）内。

13.如权利要求9所述的转换连接器，其特征在于：所述锁止外壳部（305）的尾端设有环形凹槽，所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的前端设有半环形内凸缘，所述锁止外壳部（302）的环形凹槽与所述第一夹持座（304）和第二夹持座（305）的半环形内凸缘卡接。

14.如权利要求12或13任一项所述的转换连接器，其特征在于：所述第一夹持座（304）、第二夹持座（305）分别设有防转圆柱销（308），所述锁止外壳部（302）的尾端设有两个避让槽（309）。

15.如权利要求12或13任一项所述的转换连接器，其特征在于：所述第一夹持座（304）、第二夹持座（305）之一设有防转圆柱销（308），所述锁止外壳部（302）的尾端设有与所述防转圆柱销（308）相配合的避让槽（309）。

16.如权利要求9所述的转换连接器，其特征在于：所述固定件为设置螺钉（318）。

17.如权利要求9所述的转换连接器，其特征在于：所述锁止机构，包括在所述锁止外壳部（302）的前端设置有多个径向圆锥限位孔，所述限位孔内分别装有多个钢珠（310）；所述滑套（303）的内表面设置有内凸缘（312），当所述内凸缘（312）顶压在钢珠310上，使所述钢珠（310）部分突出所述锁止外壳部（302）的内表面，用于与所述外部直插连接器（600）的卡持配合。

18.如权利要求17所述的转换连接器，其特征在于：所述锁止外壳部（305）上设置有解锁圆柱销（315），所述滑套（303）的尾端分别设置L型开槽（316）；解锁时，向右滑动并转动滑套（316），使所述L型开槽（316）卡在所述解锁圆柱（315）上，此时所述滑套（307）的内凸缘（312）脱离钢珠（310）从而保持解锁状态。