CN113410712A - 一种多级复合探管及其级间多端子连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种级间多端子连接器，包括连接于初级探管端部的母端插座、连接于次级探管端部并与所述母端插座适配的公端插头，所述母端插座内开设有沿轴向延伸的接插槽，所述接插槽的内壁设置有若干圈沿轴向分布并与所述初级探管信号连接的初级导电环，所述公端插头上设置有沿轴向延伸的接插柱，所述接插柱的外壁设置有若干圈沿轴向分布并与所述次级探管信号连接的次级导电环，所述接插柱插设于所述接插槽时，各圈所述初级导电环分别与对应的各圈所述次级导电环互相抵接并形成电性连接。本发明能够方便、快捷地实现多级探管的级联，保证探管级联稳定连，实现探管级联防呆区分。本发明还公开一种多级复合探管，其有益效果如上所述。

Description

一种多级复合探管及其级间多端子连接器

技术领域

本发明涉及地质勘探设备技术领域，特别涉及一种级间多端子连接器。本发明还涉及一种多级复合探管。

背景技术

随着社会经济的快速发展，我国进入了矿产资源需求旺盛的快速发展时期，一些重要矿产资源储量国内保障程度不高，供需矛盾日益突出，急需发展深部探测及相关技术，开拓深部矿产资源勘查，提高资源供应能力。

开展地下物探和综合测井可获得大量有价值的深部找矿信息，但由于测井工程耗费人力物力，多次下井耗费时间长，因此不同的井下探管能否任意相互级联，能否现场操作对提高工作效率起到相当重要的作用。在工程测井中力求能够在一次下井过程中同时采集多种测量参数，然而传统的探管是单测量参数探管，因此测井工程对多级复合探管的灵活级联性产生了迫切需求。

目前，多探管级联的主要连接方式大致可分为三种，其一是通过金属外壳制航空快速连接器进行级联，该连接器技术成熟，集成度高，种类多，容易购买，非常适用于小型轻型结构探管的联接，然而该连接器用于探管级联时必须单独设计其固定结构，因其体积较小，探管本身又较重，内芯插针短易弯，导致级联容易出现插偏、级联稳定性不足。其二是通过软线接头进行级联，即板上飞线连接或汽车用接线器。该连接器质量轻便，种类繁多，然而用于探管内部时呈现空中连接状态，安装时需要单独连上接线器再连接探管，且探管内部空间狭窄不便于操作，接线器需要占用额外空间。其三是通过压线端子进行级联，此种连接器的体型小、重量轻，通常适用于电路板之间相互线连或仪器自身内部的线连，但应用于探管级联时，由于涉及螺栓等紧固件的拆装操作，导致安装过程繁琐，且由于压线端子的外形没有区分，在对多根探管进行级联时容易导致连接顺序出错或混淆探管的情况。

因此，如何方便、快捷地实现多级探管的级联，保证探管级联稳定连，实现探管级联防呆区分，是本领域技术人员面临的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种级间多端子连接器，能够方便、快捷地实现多级探管的级联，保证探管级联稳定连，实现探管级联防呆区分。本发明的另一目的是提供一种多级复合探管。

为解决上述技术问题，本发明提供一种级间多端子连接器，包括连接于初级探管端部的母端插座、连接于次级探管端部并与所述母端插座适配的公端插头，所述母端插座内开设有沿轴向延伸的接插槽，所述接插槽的内壁设置有若干圈沿轴向分布并与所述初级探管信号连接的初级导电环，所述公端插头上设置有沿轴向延伸的接插柱，所述接插柱的外壁设置有若干圈沿轴向分布并与所述次级探管信号连接的次级导电环，所述接插柱插设于所述接插槽时，各圈所述初级导电环分别与对应的各圈所述次级导电环互相抵接并形成电性连接。

优选地，所述接插槽与所述接插柱均呈锥状，且所述接插槽的里端直径至其外端直径渐增，所述接插柱的内端直径至其外端直径渐缩。

优选地，所述接插槽的内壁设置有若干圈沿轴向分布的台阶环槽，各圈所述初级导电环分别设置于各圈所述台阶环槽内；所述接插柱的外壁设置有若干圈沿轴向分布的轴肩环台，各圈所述次级导电环分别设置于各圈所述轴肩环台上。

优选地，各圈所述台阶环槽分别与对应的各圈所述轴肩环台形成卡接配合。

优选地，所述初级导电环和/或所述次级导电环具有弹性。

优选地，所述台阶环槽在所述接插槽的内壁上沿轴向均匀分布有5～10个，所述轴肩环台在所述接插柱的外壁上沿轴向均匀分布有5～10个。

优选地，相邻两圈所述台阶环槽之间均开设有间隔环槽，且各所述间隔环槽内均填充有绝缘环片。

优选地，所述母端插座连接于所述初级探管的轴向末端，所述公端插头连接于所述次级探管上与所述初级探管的轴向末端正对的轴向首端。

优选地，所述母端插座的轴向端面上设置有与所述初级探管的轴向末端可拆卸连接的母端连接部，所述公端插头的轴向端面上设置有与所述次级探管的轴向首端可拆卸连接的公端连接部。

本发明还提供一种多级复合探管，包括若干级任意相邻且信号互联的初级探管和次级探管，以及连接于所述初级探管与所述次级探管之间的级间多端子连接器，其中，所述级间多端子连接器具体为上述任一项所述的级间多端子连接器。

本发明所提供的级间多端子连接器，主要包括母端插座和公端插头。其中，母端插座连接于初级探管的端部，公端插头连接于次级探管的端部，并且母端插座与公端插头互相适配，能够形成接插配合。在母端插座内开设有接插槽，该接插槽沿其轴向方向向内延伸，同时在接插槽的内壁上设置有若干圈初级导电环，各圈初级导电环均与初级探管保持信号连接，并在接插槽内沿轴向方向呈层级分布。在公端插头上设置有接插柱，该接插柱沿其轴向方向向外延伸，同时在接插柱的外壁上设置有若干圈次级导电环，各圈次级导电环均与次级探管保持信号连接，并在接插柱上沿轴向方向呈层级分布。当接插柱插设进接插槽内形成接插配合时，接插柱上的各圈次级导电环分别与接插槽内的各圈对应的初级导电环互相抵接，并形成电性连接，实现初级探管与次级探管之间的信号连接，完成相邻两级探管之间的级联。如此，本发明所提供的级间多端子连接器，通过公端插头上的接插柱与母端插座上的接插槽之间的接插配合，使初级探管与次级探管之间通过各圈初级导电环与次级导电环之间的电性连接实现信号互联，相比于现有技术，由于初级导电环与对应的次级导电环之间能够在接插槽与接插柱接插时互相抵接，因此只需将公端插头插入到母端插座内，即可实现初级探管与次级探管之间的级联；同时，母端插座与公端插头的外形存在明显分别，因此可避免探管级联出错的情况。综上所述，本发明能够方便、快捷地实现多级探管的级联，保证探管级联稳定连，实现探管级联防呆区分。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

图2为母端插座的具体结构示意图。

图3为公端插头的具体结构示意图。

图4为初级探管与次级探管的级联结构示意图。

其中，图1—图4中：

初级探管—1，次级探管—2，母端插座—3，公端插头—4，绝缘环片—5，母端连接部—6，公端连接部—7；

接插槽—31，初级导电环—32，接插柱—41，次级导电环—42；

台阶环槽—311，间隔环槽—312，轴肩环台—411。

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。

请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，级间多端子连接器主要包括母端插座3和公端插头4。

其中，母端插座3连接于初级探管1的端部，公端插头4连接于次级探管2的端部，并且母端插座3与公端插头4互相适配，能够形成接插配合。

在母端插座3内开设有接插槽31，该接插槽31沿其轴向方向向内延伸，同时在接插槽31的内壁上设置有若干圈初级导电环32，各圈初级导电环32均与初级探管1保持信号连接，并在接插槽31内沿轴向方向呈层级分布。

在公端插头4上设置有接插柱41，该接插柱41沿其轴向方向向外延伸，同时在接插柱41的外壁上设置有若干圈次级导电环42，各圈次级导电环42均与次级探管2保持信号连接，并在接插柱41上沿轴向方向呈层级分布。

当接插柱41插设进接插槽31内形成接插配合时，接插柱41上的各圈次级导电环42分别与接插槽31内的各圈对应的初级导电环32互相抵接，并形成电性连接，实现初级探管1与次级探管2之间的信号连接，完成相邻两级探管之间的级联。

如此，本实施例所提供的级间多端子连接器，通过公端插头4上的接插柱41与母端插座3上的接插槽31之间的接插配合，使初级探管1与次级探管2之间通过各圈初级导电环32与次级导电环42之间的电性连接实现信号互联，相比于现有技术，由于初级导电环32与对应的次级导电环42之间能够在接插槽31与接插柱41接插时互相抵接，因此只需将公端插头4插入到母端插座3内，即可实现初级探管1与次级探管2之间的级联；同时，母端插座3与公端插头4的外形存在明显分别，因此可避免探管级联出错的情况。

综上所述，本实施例能够方便、快捷地实现多级探管的级联，保证探管级联稳定连，实现探管级联防呆区分。

一般的，各个初级导电环32分别通过若干线束穿过母端插座3的外壳内部结构，并与初级探管1内的相关芯片引脚相连；同理，各个次级导电环42分别通过若干线束穿过公端插头4的内部通孔，并与次级探管2内的相关芯片引脚相连。如此，由于芯片引脚的特性，初级导电环32与次级导电环42之间可满配运行也可不满配运行，即每个初级导电环32可以均有与其对应并形成电性连接的次级导电环42，也可以存在单个或部分初级导电环32没有与其对应的次级导电环42。

此外，初级导电环32与次级导电环42的具体设置数量并不固定，一般为5～10个，比如8个等，具体需要根据探管的类型而定。

如图2、图3所示，图2为母端插座3的具体结构示意图，图3为公端插头4的具体结构示意图。

在关于接插槽31与接插柱41的一种优选实施例中，为提高接插槽31与接插柱41之间的接插稳定性，在本实施例中，接插槽31与接插柱41的形状均为锥状。具体的，接插槽31的里端直径较小且外端直径较大，接插槽31的整个轴向上的直径尺寸是渐变的，整体呈现内小外大的漏斗形状。相应的，接插柱41的内端直径较大且外端直径较小，接插柱41的整个轴向上的直径尺寸是渐变的，整体呈现内钝外尖的塔楼形状。如此设置，通过接插槽31与接插柱41的锥状接插配合，可通过壁面之间的摩擦作用力有效提高母端插座3与公端插头4之间的连接稳定性。

当然，接插槽31与接插柱41的具体形状并不仅限于锥状，比如接插槽31与接插柱41均呈圆柱状、矩形状、花键状等也均可以采用。

进一步的，为便于在接插槽31的内壁锥面上安装各圈初级导电环32，以及便于在接插柱41的外壁锥面上安装各圈次级导电环42，本实施例在接插槽31的内壁锥面上开设有若干圈沿轴向方向层级分布的台阶环槽311，同时在接插柱41的外壁锥面上设置有若干圈沿轴向方向层级分布的轴肩环台411。当然，随着接插槽31的内壁锥面直径的渐增，各圈台阶环槽311的内径也逐级增大，相应的，随着接插柱41的外壁锥面直径的渐缩，各圈轴肩环台411的直径也逐渐减小。如此设置，即可将各圈初级导电环32分别设置在各圈台阶环槽311内，比如可将各圈初级导电环32贴附在对应的台阶环槽311的圆周面内；同时可将各圈次级导电环42分别设置在各圈轴肩环台411上，比如可将各圈次级导电环42贴附在对应的轴肩环台411的圆周面上。

为提高母端插座3与公端插头4之间的连接稳定性，在本实施例中，当接触柱41插设进接插槽31内后，各圈台阶环槽311分别与各自对应的各圈轴肩环台411形成卡接配合，从而利用两者之间的卡接连接将公端插头4锁固在母端插座3内，同时便于拆装，当用户用力拔出公端插头4时即可使台阶环槽311与轴肩环台411脱离卡接。并且，在台阶环槽311与轴肩环台411形成卡接配合后，还会产生“咔嚓”反馈声和反力触感，方便用户判断是否接插稳定。

一般的，相邻的两级台阶环槽311之间的内径变化量相等，且相邻的两级轴肩环台411之间的直径变化量相等。同时，台阶环槽311的开设数量与初级导电环32的数量相同，轴肩环台411的设置数量与次级导电环42的数量相同。

此外，为进一步提高母端插座3与公端插头4之间的连接稳定性，防止复合探管在搬运途中或振动环境中导致多级探管脱落，在本实施例中，各圈次级导电环42的外径比与其对应的初级导电环32的内径大略大，如此设置，当接插柱41插设进接插槽31内时，各圈次级导电环42将在用户的施力作用下与对应的各圈初级导电环32形成小幅过盈的轴孔配合，从而利用过盈作用增强母端插座3与公端插头4之间的连接稳定性。考虑到母端插座3与公端插头4之间需要经常拔除拆装，为便于用户拆卸母端插座3与公端插头4，各圈次级导电环42与各圈初级导电环32之间的过盈量不宜过大，一般的，各圈次级导电环42的外径比与其对应的初级导电环32的内径大1％～2％即可，比如1.2％、1.5％、1.8％等。

进一步的，基于同样的考虑，本实施例中的初级导电环32、次级导电环42还具有弹性。具体的，可以仅初级导电环32或次级导电环42两者之一具有弹性，也可以初级导电环32与次级导电环42均具有弹性，比如，初级导电环32或次级导电环42为软质薄片金属环等。如此设置，当接插柱41插设进接插槽31内时，各圈次级导电环42与各圈初级导电环32之间将产生小幅弹性形变，以利于各圈次级导电环42与各圈初级导电环32之间形成过盈配合，同时借助弹性力加强各圈次级导电环42与各圈初级导电环32之间的连接紧密性。

另外，考虑到当初级导电片的设置数量较多时，其分布密度较大，为避免形成短路，本实施例还在接插槽31的内壁锥面上于相邻两圈台阶环槽311之间开设了间隔环槽312，同时在各个间隔环槽312内均填充有绝缘环片5。如此设置，相邻两圈初级导电片之间即通过绝缘环片5进行间隔和绝缘，避免短路。

如图4所示，图4为初级探管1与次级探管2的级联结构示意图。

在关于母端插座3与公端插头4的一种优选实施例中，考虑到多级探管进行级联时，通常是沿探管的轴向进行次序连接，为此，本实施例中的母端插座3具体连接在初级探管1的轴向末端位置，而公端插头4具体连接在次级探管2的轴向首端位置，同时，初级探管1的轴向末端与次级探管2的轴向首端互相正对。如此设置，通过母端插座3与公端插头4的接插配合，即可将多级探管实现轴向对接级联。

进一步的，为便于母端插座3在初级探管1上的拆装操作以及公端插头4在次级探管2上的拆装操作，在本实施例中，母端插头的轴向端面上设置有母端连接部6，并通过该母端连接部6与初级探管1的轴向末端形成可拆卸连接。同理，公端插头4的轴向端面上设置有公端连接部7，并通过该公端连接部7与次级探管2的轴向首端形成可拆卸连接。具体的，母端连接部6与公端连接部7可均为螺纹管或螺纹连接器，从而分别与初级探管1、次级探管2形成螺纹连接，在拆装时，只需旋拧母端连接部6与公端连接部7即可。

当然，母端插座3与初级探管1的连接关系以及公端插头4与次级探管2的连接关系并不仅限于上述连接关系，其余比如，母端插座3与初级探管1焊接连接、公端插头4与次级探管2焊接连接等也同样可以采用。

本实施例还提供一种多级复合探管，主要包括若干级任意相邻且信号互联的初级探管1和次级探管2，以及连接于初级探管1与次级探管2之间的级间多端子连接器，其中，该级间多端子连接器的具体内容与上述相关内容相同，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种级间多端子连接器，其特征在于，包括连接于初级探管(1)端部的母端插座(3)、连接于次级探管(2)端部并与所述母端插座(3)适配的公端插头(4)，所述母端插座(3)内开设有沿轴向延伸的接插槽(31)，所述接插槽(31)的内壁设置有若干圈沿轴向分布并与所述初级探管(1)信号连接的初级导电环(32)，所述公端插头(4)上设置有沿轴向延伸的接插柱(41)，所述接插柱(41)的外壁设置有若干圈沿轴向分布并与所述次级探管(2)信号连接的次级导电环(42)，所述接插柱(41)插设于所述接插槽(31)时，各圈所述初级导电环(32)分别与对应的各圈所述次级导电环(42)互相抵接并形成电性连接。

2.根据权利要求1所述的级间多端子连接器，其特征在于，所述接插槽(31)与所述接插柱(41)均呈锥状，且所述接插槽(31)的里端直径至其外端直径渐增，所述接插柱(41)的内端直径至其外端直径渐缩。

3.根据权利要求2所述的级间多端子连接器，其特征在于，所述接插槽(31)的内壁设置有若干圈沿周向分布且沿轴向排列的台阶环槽(311)，各圈所述初级导电环(32)分别设置于各圈所述台阶环槽(311)内；所述接插柱(41)的外壁设置有若干圈沿周向分布且沿轴向排列的轴肩环台(411)，各圈所述次级导电环(42)分别设置于各圈所述轴肩环台(411)上。

4.根据权利要求3所述的级间多端子连接器，其特征在于，各圈所述台阶环槽(311)分别与对应的各圈所述轴肩环台(411)形成卡接配合。

5.根据权利要求4所述的级间多端子连接器，其特征在于，所述初级导电环(32)和/或所述次级导电环(42)具有弹性。

6.根据权利要求5所述的级间多端子连接器，其特征在于，所述台阶环槽(311)在所述接插槽(31)的内壁上沿轴向均匀分布有5～10个，所述轴肩环台(411)在所述接插柱(41)的外壁上沿轴向均匀分布有5～10个。

7.根据权利要求3所述的级间多端子连接器，其特征在于，相邻两圈所述台阶环槽(311)之间均开设有间隔环槽(312)，且各所述间隔环槽(312)内均填充有绝缘环片(5)。

8.根据权利要求1所述的级间多端子连接器，其特征在于，所述母端插座(3)连接于所述初级探管(1)的轴向末端，所述公端插头(4)连接于所述次级探管(2)上与所述初级探管(1)的轴向末端正对的轴向首端。

9.根据权利要求8所述的级间多端子连接器，其特征在于，所述母端插座(3)的轴向端面上设置有与所述初级探管(1)的轴向末端可拆卸连接的母端连接部(6)，所述公端插头(4)的轴向端面上设置有与所述次级探管(1)的轴向首端可拆卸连接的公端连接部(7)。

10.一种多级复合探管，包括若干级任意相邻且信号互联的初级探管(1)和次级探管(2)，以及连接于所述初级探管(1)与所述次级探管(2)之间的级间多端子连接器，其特征在于，所述级间多端子连接器具体为权利要求1-9任一项所述的级间多端子连接器。

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