CN113394610B - 一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，涉及洗衣机设备技术领域，具体包括载体设备A和载体设备B，所述载体设备A的一端设置有插头端互联模块，所述载体设备B的一端设置有插座端互联模块，所述插头端互联模块与插座端互联模块活动插接。水、电连接器整体协同互联盲插，克服了人工装、插大型连接器存在的结构笨重、插合力大等问题，显著降低了连接器安装对插过程的劳动强度，对于提高机电设备互联互通的效率和自动化水平具有重要意义，采用模块化设计，满足了不可达空间下的水、电链路互通需求，有效减少了电缆、水管磕碰损坏的风险，提高了连接器对接盲插过程的可靠性和操作安全性。

Description

一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置
技术领域
本发明涉及一种洗衣机设备，具体是一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置。
背景技术
大型机电设备，如武器装备、动力机械、矿山设备等，在工作过程中不仅需要高压电路源源不断提供充沛的能源，还需要冷却水路往复循环，满足设备长期持续工作的散热需求。由于大型机电设备往往体积庞大、结构沉重，受到加工和运输条件的制约，通常设计制造为若干独立的功能分块，并通过在阵地状态下的分块拼接获得完整的工作运行能力，而在不同分块的拼装对接过程中，水路、电路的可靠、快速连接，是保障机电设备安全、持续、稳定工作的关键要素之一。
鉴于大型机电设备电力消耗大、散热需求迫切，用于水路、电路互通的连接器往往通径大、过压高，结构粗壮、插合力巨大，人工插拔连接器不仅效率低、劳动强度大，还存在一定的安全隐患。此外，目前机电设备往往采用模块化集成设计，结构紧凑，拼装互联空间逼仄，导致人工插拔连接器的可达性可能较差。为此，研究大型水、电连接器的整体协同自动化对接盲插装置，安装在具有拼装对接需求的机电设备分块之间，用于快速可靠的实现设备水、电链路的互联互通，可有效提高机电设备拼装操作的效率和自动化水平，保障连接器对接盲插过程的安全性和可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，包括载体设备A和载体设备B，所述载体设备A的一端设置有插头端互联模块，所述载体设备B的一端设置有插座端互联模块，所述插头端互联模块与插座端互联模块活动插接。
作为本发明进一步的方案：所述插头端互联模块包括插头端外框架、插头端转接板、电连接器插头、水接头插头、直线水铰链、油缸、直线导轨滑块组合、连接器安装板、导向销孔、径向密封圈、端面密封圈、插头端水管，插头端外框架通过法兰与外部载体设备固定连接，插头端转接板通过直线导轨滑块组合安装在插头端外框架内，电连接器插头依次对称安装在转接板中间的腔体中，水接头插头固定安装在插头端转接板两侧，分别起到进水和回水作用。油缸外壳和撑杆分别与插头端外框架和插头端转接板固连，连接器安装板设置在电连接器插头的端面位置，导向销孔开设置在插头端转接板靠近插座端互联模块的一侧，径向密封圈设置在插头端转接板内腔与电连接器插头外壳之间，并在插头端转接板前端设置端面密封圈，插头端水管设置在直线水铰链远离插头端外框架的一端。
作为本发明进一步的方案：所述插座端互联模块包括插座端外框架、插座端转接板、电连接器插座、水接头插座、导向销、浮动套、隔水板、插座端水管，插座端外框架通过法兰与外部载体设备B固定连接，插座端转接板通过浮动套安装在插座端外框架上，可在水平面内前后、左右微量浮动，抵消互联模块对接过程中的位置误差，浮动套设置在插座端外框架远离插头端互联模块的一侧，电连接器插座与水接头插座均安装在插座端转接板上，随着插头端互联模块与插座端互联模块的对接盲插，导向销设置在插座端转接板上，隔水板设置在插座端转接板的电连接器与水接头之间，插座端水管固定连接在水接头插座的一端。
作为本发明进一步的方案：所述电连接器插头由固定段电连接器和伸缩段电连接器两部分组成，固定段电连接器安装在连接器安装板上，伸缩段电连接器活动连接在固定段电连接器的内部，伸缩段电连接器穿过插头端转接板腔体与穿过插头端转接板腔体活动连接。
作为本发明进一步的方案：所述直线水铰链包括水铰链固定段和水铰链伸缩段两部分，水铰链伸缩段与插头端转接板后端固连，水铰链固定段与插头端外框架固连，水铰链伸缩段活动连接在水铰链固定段的内部。
作为本发明进一步的方案：所述插头端互联模块和插座端互联模块的两侧均设置有的防脱离结构。
作为本发明再进一步的方案：所述防脱离结构包括固定块、螺纹杆、连接块、连接槽、轴承和转动块，连接块固定连接在插头端互联模块的侧面，固定块规定连接在插座端互联模块，螺纹杆固定连接在固定块靠近插头端互联模块的一侧，连接槽开设在连接块远离插座端互联模块的一侧，轴承固定连接在连接槽的内部，转动块固定连接在轴承的内部，螺纹杆远离固定块的一端贯穿连接块并延伸至固定块的一侧，转动块螺纹套接在螺纹杆的表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、水、电连接器整体协同互联盲插，全自动对接同时实现多个水路与电路的导通断开，克服了人工装、插大型连接器存在的结构笨重、插合力大等问题，显著降低了连接器安装对插过程的劳动强度，对于提高机电设备互联互通的效率和自动化水平具有重要意义。
2、采用模块化设计，将多个水、电连接器插头和插座分别集成组合形成独立的互联模块，结构紧凑、造型简洁、装配安装简单方便、可远程操作实现自动化快插，满足了不可达空间下的水、电链路互通需求。
3、电连接器插头采用伸缩式设计，直线可伸缩水铰链与水接头配合使用，避免了连接器对接过程中拖拽电缆以及水管的问题，有效减少了电缆、水管磕碰损坏的风险，提高了连接器对接盲插过程的可靠性和操作安全性。
附图说明
图1为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置的分离状态剖视图。
图2为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置的插合状态剖视图。
图3为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置中插头端互联模块组成图。
图4为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置中插座端互联模块组成图。
图5为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置中电连接器插头结构外形图。
图6为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置中直线水铰链结构外形图。
图7为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置中整体结构示意图。
图8为一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置中图7中A处结构放大图。
如图所示：1、插头端互联模块；1-1、插头端外框架；1-2、插头端转接板；1-3、电连接器插头；1-3-a、固定段电连接器；1-3-b、伸缩段电连接器；1-4、水接头插头；1-5、直线水铰链；1-5-a、水铰链固定段；1-5-b、水铰链伸缩段；1-6、油缸；1-7、直线导轨滑块；1-8、连接器安装板；1-9、导向销孔；1-10、径向密封圈；1-11、端面密封圈；1-12、插头端水管；2、插座端互联模块；2-1、插座端外框架；2-2、插座端转接板；2-3、电连接器插座；2-4、水接头插座；2-5、导向销；2-6、浮动套；2-7、隔水板；2-8、插座端。
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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1～8，本发明实施例中，一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，结合图1和图2，本发明中的水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，包括载体设备A3和载体设备B4，载体设备A3的一端设置有插头端互联模块1，所述载体设备B4的一端设置有插座端互联模块2，所述插头端互联模块1与插座端互联模块2活动插接，分别安装在具有拼装对接需求的两个外部载体设备之上，用于快速、可靠的实现两个载体设备之间水路和电路的自动对接与互联互通，其中电连接器安装在每个模块中间，进、回水接头分别安装在模块两侧，在自动对接过程中，2插座端互联模块始终处于相对静止状态，直线盲插运动由1插头端互联模块主动实现。
结合图1和图3，所述水电自动对接装置1插头端互联模块包括插头端外框架1-1、插头端转接板1-2、电连接器插头1-3、水接头插头1-4、直线水铰链1-5、油缸1-6、直线导轨滑块组合1-7、连接器安装板1-8、导向销孔1-9、径向密封圈1-10、端面密封圈1-11、插头端水管1-12，其中，插头端外框架1-1通过法兰与外部载体设备固定连接，插头端转接板1-2通过直线导轨滑块组合1-7安装在插头端外框架1-1内，电连接器插头1-3依次对称安装在转接板中间的腔体中，水接头插头1-4固定安装在插头端转接板1-2两侧，分别起到进水和回水作用，油缸1-6外壳和撑杆分别与插头端外框架1-1和插头端转接板1-2固连；在油缸1-6推拉力作用下，可使插头端转接板1-2相对插头端外框架1-1沿导轨发生直线往复运动，进而带动水、电连接器插头产生直线对接运动，实现与插座的自动盲插互联。
结合图1和图4，所述水电自动对接装置2插座端互联模块包括插座端外框架2-1、插座端转接板2-2、电连接器插座2-3、水接头插座2-4、导向销2-5、浮动套2-6、隔水板2-7、插座端水管2-8，插座端外框架2-1通过法兰与外部载体设备固定连接，插座端转接板2-2通过浮动套2-6安装在插座端外框架2-1上，可在水平面内前后、左右微量浮动，抵消互联模块对接过程中的位置误差，电连接器插座2-3与水接头插座2-4均安装在插座端转接板2-2上，随着1插头端互联模块与2插座端互联模块的对接盲插，整体实现水、电连接器的互联互通。
结合图2和图5，所述电连接器插头1-3由固定段电连接器1-3-a和伸缩段电连接器1-3-b两部分组成，具有沿轴线伸缩运动的能力，其中，固定段电连接器1-3-a安装在连接器安装板1-8上，进而与插头端外框架1-1固定连接；伸缩段电连接器1-3-b穿过插头端转接板1-2腔体固连在转接板上，连接器电缆压接在固定段电连接器1-3-a后端，当油缸1-6推动插头端转接板1-2产生对接运动，电连接器插头1-3直线伸长实现与电连接器插座2-3的自动插合，避免了连接器盲插对接过程中线缆拖拽的问题，提高了电连接器插拔过程的效率和操作安全性。
结合图2和图6，水接头插头1-4固定安装在插头端转接板1-2前端，随转接板直线运动实现与水接头插座2-4的盲插运动，直线水铰链1-5配合水接头插头1-4使用，由水铰链固定段1-5-a和水铰链伸缩段1-5-b两部分组成，同样具有直线伸缩运动能力，其中，水铰链伸缩段1-5-b与插头端转接板1-2后端固连，进而与水接头插头1-4连通；水铰链固定段1-5-a与插头端外框架1-1固连，进而与进、回液1-12水管连通，通过直线水铰链1-5的伸缩运动，避免了水接头在对接互联运动过程中拖拽水管的问题，提高了水接头插拔过程的可靠性。
结合图3和图4，插头端转接板1-2和插座端转接板2-2上分别设置导向销孔1-9和导向销2-5，通过一级导向校正对接误差，引导插头端转接板1-2与插座端转接板2-2准确的实现对接运动。
结合图4和图5，电连接器插头1-3中心和电连接器插座2-3中心分别设置二级导向销孔和二级导向销，通过电连接器自带的二级导向，进一步提高电连接器对插的精度，保证电路连通的可靠性和安全性。
结合图2和图3，插头端转接板1-2内腔与电连接器插头1-3外壳之间设置径向密封圈1-10，并在插头端转接板1-2前端设置端面密封圈1-11，随着1插头端互联模块与2插座端互联模块整体实现插合互通，电连接器外侧形成完整的密封腔体，充分保障了电连接器在工作状态下的安全防护需求。
结合图2和图4，在插座端转接板2-2的电连接器和水接头之间安装设置了隔水板2-7。在水接头插头1-4与水接头插座2-4接触对插的瞬间，隔水板2-7嵌入插头端转接板1-2的沉槽中，使水接头与电连接器物理隔离，避免了水接头插拔瞬间冷却液意外喷溅至电连接器表面的风险，进一步提升了电连接器的安全防护水平，保障了水、电连接器整体自动对接盲插的可靠性。
所述插头端互联模块1和插座端互联模块2的两侧均设置有的防脱离结构，防脱离结构包括固定块5、螺纹杆6、连接块7、连接槽8、轴承9和转动块10，连接块7固定连接在插头端互联模块1的侧面，固定块5规定连接在插座端互联模块2，螺纹杆6固定连接在固定块5靠近插头端互联模块1的一侧，连接槽8开设在连接块7远离插座端互联模块2的一侧，轴承9固定连接在连接槽8的内部，转动块10固定连接在轴承9的内部，螺纹杆6远离固定块5的一端贯穿连接块7并延伸至固定块5的一侧，转动块10螺纹套接在螺纹杆6的表面，操作时，在插头端互联模块1和插座端互联模块2对接的时候，螺纹杆6则插接在连接块7的内部，随后在插接的时候转动转动块10，转动块10转动将螺纹杆6向插头端互联模块1的方向移动，螺纹杆6移动则拉动插头端互联模块1靠近插座端互联模块2，直至两者插接完毕，螺纹杆6通过固定块5和连接块7将插头端互联模块1和插座端互联模块2紧紧的拉住，防止分离，需要分离只需要反向转动转动块10即可，分离非常简单且省力，无需手动拨动操作。
本发明的目的在于提出一种安装在具有拼装对接需求的载体设备A3和载体设备B4之间，用于快速、可靠的实现载体设备水路、电路互联互通的水、电连接器自动对接盲插装置，通过模块化设计，使水、电连接器协同实现整体自动化互插，满足了不可达空间的水、电链路互通需求，显著降低了大型连接器对接互插的劳动强度，提高了机电设备互联互通的效率和自动化水平，通过连接器对接模块自动伸缩设计，避免了对接互联过程中拖拽电缆和水管的问题，减小了电缆、水管磕碰损坏的风险，对于提高机电设备水、电连通的安全性和可靠性具有重要意义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (3)

1.一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，包括载体设备A（3）和载体设备B（4），其特征在于，所述载体设备A（3）的一端设置有插头端互联模块（1），载体设备B（4）的一端设置有插座端互联模块（2），插头端互联模块（1）与插座端互联模块（2）活动插接；
所述插头端互联模块（1）包括插头端外框架（1-1）、插头端转接板（1-2）、电连接器插头（1-3）、水接头插头（1-4）、直线水铰链（1-5）、油缸（1-6）、直线导轨滑块组合（1-7）、连接器安装板（1-8）、导向销孔（1-9）、径向密封圈（1-10）、端面密封圈（1-11）、插头端水管（1-12），插头端外框架（1-1）通过法兰与载体设备A（3）固定连接，插头端转接板（1-2）通过直线导轨滑块组合（1-7）安装在插头端外框架（1-1）内，电连接器插头（1-3）依次对称安装在转接板中间的腔体中，水接头插头（1-4）固定安装在插头端转接板（1-2）两侧，油缸（1-6）外壳和撑杆分别与插头端外框架（1-1）和插头端转接板（1-2）固连，连接器安装板（1-8）设置在电连接器插头（1-3）的端面位置，导向销孔（1-9）开设置在插头端转接板（1-2）靠近插座端互联模块（2）的一侧，径向密封圈（1-10）设置在插头端转接板（1-2）内腔与电连接器插头（1-3）外壳之间，并在插头端转接板（1-2）前端设置端面密封圈（1-11），插头端水管（1-12）设置在直线水铰链（1-5）远离插头端外框架（1-1）的一端；
所述插座端互联模块（2）包括插座端外框架（2-1）、插座端转接板（2-2）、电连接器插座（2-3）、水接头插座（2-4）、导向销（2-5）、浮动套（2-6）、隔水板（2-7）、插座端水管（2-8），插座端外框架（2-1）通过法兰与外部载体设备B（4）固定连接，插座端转接板（2-2）通过浮动套（2-6）安装在插座端外框架（2-1）上，浮动套（2-6）设置在插座端外框架（2-1）远离插头端互联模块（1）的一侧，电连接器插座（2-3）与水接头插座（2-4）均安装在插座端转接板（2-2）上，随着插头端互联模块（1）与插座端互联模块（2）的对接盲插，导向销（2-5）设置在插座端转接板（2-2）上，隔水板（2-7）设置在插座端转接板（2-2）的电连接器与水接头之间，插座端水管（2-8）固定连接在水接头插座（2-4）的一端；
所述电连接器插头（1-3）包括固定段电连接器（1-3-a）和伸缩段电连接器（1-3-b），固定段电连接器（1-3-a）安装在连接器安装板（1-8）上，伸缩段电连接器（1-3-b）活动连接在固定段电连接器（1-3-a）的内部，伸缩段电连接器（1-3-b）穿过插头端转接板（1-2）腔体与穿过插头端转接板（1-2）腔体活动连接；
所述直线水铰链（1-5）包括水铰链固定段（1-5-a）和水铰链伸缩段（1-5-b），水铰链伸缩段（1-5-b）与插头端转接板（1-2）后端固连，水铰链固定段（1-5-a）与插头端外框架（1-1）固连，水铰链伸缩段（1-5-b）活动连接在水铰链固定段（1-5-a）的内部。
2.根据权利要求1所述的一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，其特征在于，所述插头端互联模块（1）和插座端互联模块（2）的两侧均设置有的防脱离结构。
3.根据权利要求2所述的一种水、电连接器整体协同自动对接盲插装置，其特征在于，所述防脱离结构包括固定块（5）、螺纹杆（6）、连接块（7）、连接槽（8）、轴承（9）和转动块（10），连接块（7）固定连接在插头端互联模块（1）的侧面，固定块（5）规定连接在插座端互联模块（2），螺纹杆（6）固定连接在固定块（5）靠近插头端互联模块（1）的一侧，连接槽（8）开设在连接块（7）远离插座端互联模块（2）的一侧，轴承（9）固定连接在连接槽（8）的内部，转动块（10）固定连接在轴承（9）的内部，螺纹杆（6）远离固定块（5）的一端贯穿连接块（7）并延伸至固定块（5）的一侧，转动块（10）螺纹套接在螺纹杆（6）的表面。
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