CN115744504A - 一种连接器快速固定与解锁机构及其连接器固定座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接器快速固定与解锁机构及其连接器固定座，连接器快速固定与解锁机构包括连接器固定座和连接器尾部附件，连接器尾部附件的外圆柱面上设有周向延伸的环槽，插头固定座包括用于夹持固定连接器的第一半圆卡箍和第二半圆卡箍，第一半圆卡箍一端和第二半圆卡箍一端铰接，两个半圆卡箍内侧均设有与环槽配合以限制连接器轴向移动的凸筋，第一半圆卡箍另一端和第二半圆卡箍另一端通过锁紧组件连接。本发明采用两个半圆卡箍配合锁紧组件实现对连接器的快速固定和解锁，锁紧和解锁的效率更高，且对连接器的固定更加可靠。

Description

一种连接器快速固定与解锁机构及其连接器固定座

技术领域

本发明属于连接器固定装置技术领域，特别涉及一种连接器快速固定与解锁机构及其连接器固定座。

背景技术

远控电缆是实现远控盒与车载数据处理器的数据传输，通信距离不小于150m，需要操作者背负缆盘，在1.5min内将150m的光电混合缆快速顺畅的放出，同时在2min内整齐快速的将线缆缠绕入到线轮中，完成线缆的撤收，为此在收放线过程中产品上所有的操作环节均需要进行快拆快速的设计，而线缆组件两端的插头在缆盘上固定和解锁时却面对固定不便捷、不可靠等情况，一定程度上会影响放线和撤收的时间和操作所需人数等战术指标，该问题需要解决。

目前缆盘的副缆盘中或其他场合固定线缆插头的方式主要有线夹固定、空插座固定、弹簧挂钩固定、推拉锁紧座等，具体情况如下。

1、线夹固定方案：线夹结构简单，具有U形夹持口，该种固定方式一般依靠线缆或者线夹本身的弹性来夹住插头尾部的线缆实现插头的固定(或直接夹持插头)，这种方式操作简单，但夹持力较小，且容易损伤线缆表皮和插头，随着使用次数增加夹持力下降，可靠度也下降。

2、空插座固定方案：空插座的结构如图1所示，该种固定方式是利用插头与适配空插座的插合方式来固定插头的，空插座中不装接触件、绝缘体等零部件，锁紧方便可靠，但是若在狭小空间中对插，需要对键位并旋转插头的连接螺帽，操作困难，另外若是野外环境，从空插座中拔出插头后，插头的接触件会在与插座对插前失去防护，易受到雨水、尘沙的侵袭。

3、弹簧挂钩悬挂固定方案：该种固定方式是用弹簧一端与插头密封盖连接，另一端悬挂在周边其他部位，将插头拉紧固定，在狭小空间中操作可能会勾伤手，过度拉伸会造成弹簧失效，车载或者其他振动环境下，在冲击作用和线轮快速旋转的情况下插头晃动甚至与周边零件发生碰撞，严重的情况可能将弹簧拉脱进而插头固定失效，进而插头或周边设备的磕伤甚至人身事故。

4、推拉锁紧座方案：该方案是设计一种特殊的防尘帽100和推拉锁紧座200，插头正常与防尘帽对插，将防尘帽的另一端与推拉锁紧座对插固定，只需推拉动作即可实现插头的锁紧和解锁，无需对键位等，操作简单，固定可靠。防尘帽如图2A、图2B，其前端具有钢柱锁紧槽01和固定圆柱面02，防尘帽和插头之间可以采用卡钉和三曲槽配合实现二者的锁紧固定。推拉锁紧座如图3A和图3B所示，包括内套筒03、套设在内套筒外的外套筒04以及设于内外套筒之间的弹簧Ⅰ05，内套筒内通过弹簧Ⅱ06设置有可轴向浮动的密封挡环07，内套筒和外套筒之间设有钢珠08，内套筒通过其尾部的方盘将推拉锁紧座整体固定在缆盘的副缆盘中。如图6所示，插头300前端设置的防尘帽的固定圆柱面插入推拉锁紧座的内套筒中，防尘帽顶推密封挡环，弹簧Ⅱ压缩，钢珠落入钢珠锁紧槽内，以实现插头和推拉锁紧座的固定。但该方案存在以下几个缺点：(1)插头沿轴线无定位和约束，当插头尾部的线缆较细时，插头可以转动，造成线缆拧劲；(2)固定方式整体呈悬臂梁结构，被固定连接器若长度较长或重量较大或机械振动和冲击较大时，对推拉锁紧座的根部和相应的规定部位的应力较大，对固定的可靠性有一定的影响。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种连接器快速固定与解锁机构及其连接器固定座。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种连接器快速固定与解锁机构，包括连接器固定座和连接器尾部设置的连接器尾部附件，连接器尾部附件的外圆柱面上设有周向延伸的环槽，插头固定座包括用于夹持固定连接器的第一半圆卡箍和第二半圆卡箍，第一半圆卡箍一端和第二半圆卡箍一端铰接，两个半圆卡箍内侧均设有与环槽配合以限制连接器轴向移动的凸筋，第一半圆卡箍另一端和第二半圆卡箍另一端通过锁紧组件连接。

进一步的，连接器尾部附件的外圆柱面上设有圆周均布的多个扁面，两个半圆形卡箍的内侧均设有内平面，内平面用于和扁面配合以约束连接器转动。

进一步的，扁面在连接器的轴向上分布设置在环槽的两侧，内平面分布设置在凸筋两侧；环槽的截面均呈倒梯形，凸筋的截面呈与该倒梯形适配的梯形，从而利于引导连接器环槽快速与凸筋配合。

进一步的，环槽和扁面均设置在连接器的中间部位，使得连接器与连接器固定座固定配合后，连接器固定座位于连接器的中间位置处，避免了形成悬臂梁结构，连接器的固定更稳固。

进一步的，锁紧组件包括销钉和与销钉配合的锁扣，销钉固定在第一半圆卡箍另一端，第二半圆卡箍另一端设有用于容纳锁扣的容纳腔，锁扣能在容纳腔内沿插头的轴向移动进而实现锁紧位置和解锁位置的切换，第二半圆卡箍另一端的上端面还设有与容纳腔连通并供销钉进入的锁孔；销钉具有中间杆部及设于中间杆部前端的蘑菇头；锁扣包括锁扣本体，锁扣本体一端设有伸出于容纳腔的按钮部，另一端设有安装部，锁扣本体上贯通设置有直径不同且相交的大圆孔和小圆孔，小圆孔的直径与中间杆部的直径相当，大圆孔的直径与蘑菇头的直径相当，锁扣本体在小圆孔贯通处的另一侧设有与大圆孔直径相同的凹槽，凹槽与大圆孔连通以使蘑菇头能从大圆孔进入凹槽，凹槽的端面能与蘑菇头限位配合以防止销钉在锁紧状态下脱离锁扣。

进一步的，第二半圆卡箍在容纳腔的后端位置处设置有支撑帽，支撑帽和锁扣的安装部之间设有弹性件，弹性件用于为锁扣提供轴向脱出于容纳腔的力，以使锁扣本体前端的限位面与容纳腔内的适配限位面在锁扣处于锁紧位置时限位配合；弹性件优选为弹簧。

进一步的，锁扣的按钮部上设有用于判断第一半圆卡箍是否锁定到位的标识色环。

进一步的，第二半圆卡箍上设有安装座，安装座配合紧固件用于将连接器固定座固定在相应的载体上。

进一步的，第一半圆卡箍一端和第二半圆卡箍一端通过销轴铰接。

本发明还提出一种连接器固定座，该连接器固定座为上述任一项连接器快速固定与解锁机构中的连接器固定座，此处不再赘述。

借由上述技术方案，本发明与现有技术相比的有益效果是：

1)本发明在连接器尾部附件设置呈外六方的扁面和倒梯形的环槽作为连接器快速定位和固定的结构，对连接器内部结构无更改，对连接器的生产成本无影响，同时将环槽和扁面设置在连接器的中间部位，避免形成悬臂梁结构，对连接器的固定更加稳定。

2)本发明在两个半圆卡箍相对的内侧面上设置呈梯形的凸筋和扁平面，与连接器尾部附件上的扁面和凹槽配合实现连接器的快速定位，有效避免连接器在轴向及径向上的位移。

3)本发明在两个半圆卡箍上分别设计特制葫芦状内腔的锁扣和具有蘑菇头的销钉，通过在锁扣后端设置弹簧实现销钉在锁扣内腔的位置切换来实现对连接器的锁定和解锁。

4)本发明通过锁扣前端设计标识凹槽并涂覆黄色油墨，形成标识色环，使用户能容易观察连接器是否被锁定到位。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是现有技术中空插座的示意图。

图2A和图2B是现有技术中防尘帽的结构示意图。

图3A和图3B是现有技术中推拉锁紧座的结构示意图。

图4是现有技术中插头、防尘帽和推拉锁紧座的配合示意图。

图5是本发明中的插头外形示意图。

图6是本发明连接器快速固定与解锁机构处于解锁状态下的立体图。

图7是本发明连接器快速固定与解锁机构处于锁紧状态下的立体图。

图8是本发明中第一半圆卡箍的示意图。

图9是本发明中销钉的装配示意图。

图10本发明中第二半圆卡箍的示意图。

图11是本发明中第二半圆卡箍的分解图。

图12至图13是本发明中锁扣的结构示意图。

图14是第二半圆卡箍上设置的容纳腔的结构示意图。

图15是本发明连接器快速固定与解锁机构处于锁紧状态下的正视图。

图16是图15中的A-A剖面图。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

一种连接器快速固定与解锁机构的实施例：

连接器快速固定与解锁机构包括连接器固定座1和连接器尾部附件2，连接尾部附件2设置在连接器的尾部，本实施例以连接器为插头3为例进行说明。野战使用的有源光缆组件的插头3为圆形连接器，如图5所示，其主体外形为圆柱面，现有连接器的外部结构实现连接器的定位和固定较为困难，本发明首先是解决连接器的自由度约束问题，将靠近插头重心的连接器尾部附件2外形进行改制，在其圆柱包络面上设置一个倒梯形的环槽21，并在连接器尾部附件2的外圆柱面上设置圆周均布的多个扁面22，扁面22一方面用于连接器尾部附件自身装配卡位，另一方面可作为限制连接器圆周转的约束面。优选的，所述扁面22在插头轴向上分布设置在环槽21的两侧，例如环槽每一侧可设有六个扁面22。

为了适配上述连接器尾部附件，如图6至图16所示，本实施例中，插头固定座1包括用于夹持固定插头的第一半圆卡箍4和第二半圆卡箍5，第一半圆卡箍4的一端和第二半圆卡箍5的一端铰接，例如两个半圆卡箍通过销轴6铰接，以使二者可以沿销轴的轴向自由旋转。两个半圆卡箍内侧均设置有梯形的凸筋7，第一半圆卡箍和第二半圆卡箍另一端固定后，两个凸筋7配合用于夹持连接器尾部附件的环槽21，从而实现连接器的轴向定位，但此时插头沿自身轴线自转时的自由度尚未被约束。进一步的，两个半圆形卡箍的内侧均设有内平面8，第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的内平面在锁紧状态下相对分布，内平面8用于和扁面22配合以将连接器圆周转动的自由度进行约束。作为优选，每个半圆形卡箍内侧设有两个内平面8，且两个内平面分布于凸筋7的不同侧，以对应上述环槽两侧设置的扁面22。此外，将环槽和扁面设置在连接器的中间部位处，从而在连接器与连接器固定座配合之后避免形成悬臂梁结构，对连接器的固定更加稳固、可靠。

第一半圆卡箍4的另一端和第二半圆卡箍5的另一端通过锁紧组件连接，锁紧组件包括销钉9和与销钉配合的锁扣10，销钉9固定在第一半圆卡箍另一端，销钉9的锁紧端具有蘑菇头91。第二半圆卡箍5的另一端设有用于容纳锁扣10的容纳腔51，锁扣10能在容纳腔51内沿插头的轴向方向移动进而实现锁紧位置和解锁位置的切换，即锁扣在锁紧状态和解锁状态之间来回移动的方向垂直于两个半圆卡箍的旋转方向。

锁扣10包括锁扣本体101，锁扣本体101一端设有伸出于容纳腔的按钮部102，另一端设有安装部103，锁扣本体101上设置两个直径不同且相交的贯通圆孔，从而在锁扣本体内形成葫芦状内腔，两个贯通圆孔分别为大圆孔104和小圆孔105，其中小圆孔105的直径与销钉9的中间杆部92的直径相当，大圆孔104的直径与蘑菇头91的直径相当，锁扣本体101在小圆孔贯通处的另一侧设置一个与大圆直径相同的凹槽106，凹槽106在轴向上与大圆孔104连通以使蘑菇头能从大圆孔104进入凹槽106，凹槽的端面1061能与蘑菇头限位配合以防止销钉在锁紧状态下脱离锁扣。第二半圆卡箍上螺纹连接有支撑帽11，支撑帽11螺纹连接于容纳腔后端开口内，容纳腔前后贯通开设，支撑帽和锁扣的安装部之间设有作为弹性件的弹簧12，弹簧12的一端套设在呈轴状的安装部上，另一端套置于支撑帽内，弹簧12用于为锁扣10提供轴向脱出于容纳腔51的力，以使锁扣本体101前端的限位面1011与容纳腔51的适配限位面511在锁扣处于锁紧位置时限位配合，防止锁扣本体脱出于容纳腔。第二半圆卡箍5另一端的上端面还设有与容纳腔51垂直连通的锁孔52，锁孔52用于供销钉9进入容纳腔51内进而与锁扣进行配合。本实施例中，锁扣本体的截面近似呈椭圆，具有相对平行的两个面，则容纳腔的截面设计为与之适配的形状，实现二者的引导配合，防止锁扣在容纳腔中转动。

作为优选，按钮部102上设有标识色环1021，用于标识销钉是否被完全锁定。标识色环的设计方式为，在按钮部外周面上设置周向延伸的标识槽，在标识槽内涂覆油墨，用户通过标识色环能判断是否锁钉到位，例如标识色环完全凸出于容纳腔时视为锁扣处于锁紧位置；本发明对油墨的颜色不作限制，只要区别于按钮部本身的颜色即可。

作为优选，销钉9的尾部设有螺孔93，螺孔与螺钉13配合以使销钉可拆卸装配在第一半圆卡箍上。

本实施例中，第二半圆卡箍5具有安装座53，通过安装座53配合螺栓等紧固件能将连接器固定座整体固定在相应的安装面上。

本发明实现连接器快速固定和解锁的原理如下所述：

需要固定连接器时，将连接器放置在第二半圆卡箍5上，使第二半圆卡箍上的凸筋7与凹槽21配合，内平面8与扁面22配合，然后按下第一半圆卡箍4使销钉9通过锁孔进入锁扣10的葫芦状内腔中。销钉的蘑菇头91进入锁扣内部可通过两种操作方式实现：第一种方式是，直接按压第一半圆卡箍，由于蘑菇头91自身具有引导弧面911，该引导弧面能与锁扣的小圆孔外边缘进行挤压配合，迫使锁扣10后退，弹簧12压缩，当大圆孔104与蘑菇头9对应时，销钉即可继续向大圆孔内部方向运动，锁紧状态下该锁扣在弹簧作用下自动复位，销钉进入小圆孔，蘑菇头与凹槽配合实现锁紧，此种方式需要的按压力度较大；第二种方式是，提前通过按钮部按压锁扣10，使弹簧12压缩，并使大圆孔104正对锁孔52，此时锁扣处于解锁位置，然后再将第一半圆卡箍按向第二半圆卡箍，则销钉的蘑菇头91可直接进入大圆孔104内。松开锁扣10，则锁扣10在弹簧12的弹性复位力作用下向前运动，销钉的中间杆部92卡入小圆孔105，同时蘑菇头进入凹槽106并与凹槽在解锁方向上挡止配合，以实现第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的相对固定并保持固定状态；如图16所示，此时锁扣处于锁紧位置，连接器快速固定与解锁机构处于锁紧状态，连接器在轴向和径向上被稳定固定。

解锁时，按压锁扣10，弹簧12压缩，使小圆孔105脱离销钉9；大圆孔104与销钉的蘑菇头91在上下方向上同心时，可以解锁第一半圆卡箍，从而实现快速解锁连接器。

连接器固定座的实施例：

本实施例中，所述的连接器固定座与上述连接器快速固定与解锁机构中的连接器固定座结构相同，此处不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，且未详述之处均为现有技术；任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种连接器快速固定与解锁机构，包括连接器固定座和连接器尾部设置的连接器尾部附件，其特征在于：连接器尾部附件的外圆柱面上设有周向延伸的环槽，插头固定座包括用于夹持固定连接器的第一半圆卡箍和第二半圆卡箍，第一半圆卡箍一端和第二半圆卡箍一端铰接，两个半圆卡箍内侧均设有与环槽配合以限制连接器轴向移动的凸筋，第一半圆卡箍另一端和第二半圆卡箍另一端通过锁紧组件连接。

2.根据权利要求1所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：连接器尾部附件的外圆柱面上设有圆周均布的多个扁面，两个半圆形卡箍的内侧均设有内平面，内平面用于和扁面配合以约束连接器转动。

3.根据权利要求2所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：扁面在连接器的轴向上分布设置在环槽的两侧，内平面分布设置在凸筋两侧；环槽的截面均呈倒梯形，凸筋的截面呈与该倒梯形适配的梯形。

4.根据权利要求2或3所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：环槽和扁面均设置在连接器的中间部位。

5.根据权利要求1所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：锁紧组件包括销钉和与销钉配合的锁扣，销钉固定在第一半圆卡箍另一端，第二半圆卡箍另一端设有用于容纳锁扣的容纳腔，锁扣能在容纳腔内沿插头的轴向移动进而实现锁紧位置和解锁位置的切换，第二半圆卡箍另一端的上端面还设有与容纳腔连通并供销钉进入的锁孔；

销钉具有中间杆部及设于中间杆部前端的蘑菇头；

锁扣包括锁扣本体，锁扣本体一端设有伸出于容纳腔的按钮部，另一端设有安装部，锁扣本体上贯通设置有直径不同且相交的大圆孔和小圆孔，小圆孔的直径与中间杆部的直径相当，大圆孔的直径与蘑菇头的直径相当，锁扣本体在小圆孔贯通处的另一侧设有与大圆孔直径相同的凹槽，凹槽与大圆孔连通以使蘑菇头能从大圆孔进入凹槽，凹槽的端面能与蘑菇头限位配合以防止销钉在锁紧状态下脱离锁扣。

6.根据权利要求5所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：第二半圆卡箍在容纳腔的后端位置处设置有支撑帽，支撑帽和锁扣的安装部之间设有弹性件，弹性件用于为锁扣提供轴向脱出于容纳腔的力，以使锁扣本体前端的限位面与容纳腔内的适配限位面在锁扣处于锁紧位置时限位配合。

7.根据权利要求5所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：锁扣的按钮部上设有用于判断第一半圆卡箍是否锁定到位的标识色环。

8.根据权利要求1所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：第二半圆卡箍上设有安装座。

9.根据权利要求1所述的连接器快速固定与解锁机构，其特征在于：第一半圆卡箍一端和第二半圆卡箍一端通过销轴铰接。

10.连接器固定座，其特征在于：连接器固定座为权利要求1-9任一项连接器快速固定与解锁机构中所述的连接器固定座。

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