CN116337433A - 一种多连接器盲插互连综合性能试验平台 - Google Patents
一种多连接器盲插互连综合性能试验平台 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种多连接器盲插互连综合性能试验平台,包括:底座;第一接插件平台,通过一三维调整机构与所述底座连接,所述三维调整机构的固定部固定连接于所述底座,所述三维调整机构的活动部连接所述第一接插件平台;第二接插件平台,通过一轴向调整机构与所述底座连接,所述轴向调整机构的固定部与所述底座连接,所述轴向调整机构的活动部与所述第二接插件平台固定连接;通过调节所述三维调整机构的活动部调节所述第一接插件平台的位移,通过调节所述轴向调整机构的活动部调节所述第二接插件平台的轴向位移,待测连接器的插头和插座分别固定设置于所述第一接插件平台和所述第二接插件平台。适用于多种、多种盲插连接器的互连的综合性能测试。
Description
技术领域
本发明属于盲插互连技术领域,尤其涉及一种多连接器盲插互连综合性能试验平台。
背景技术
传统电气和液冷互连技术一般采用手工对接连接器的方式,拆装时需要人工进行逐一拆卸,过程操作繁琐且耗时较长。盲插互连技术作为目前主流的互连方式,具备安装拆卸简单、插和速度快、分离平滑稳定、高频特性良好等优点,已广泛的运用于小型电子装备的快速连接中,例如T/R单元与高频机柜间的盲插射频同轴连接器。该技术采用模块化设计思路,通过统一的接口结构及导向装置设计,实现不同部件间的快速连接和更换,以提高设备的互换性和可靠性,缩短设备拆装所需时间。
对于单一的电气连接器盲插技术或液冷连接器盲插技术,虽然其技术已较为成熟,但依然存在径向导向能力、径向和轴向容差能力不足、连接可靠性差等问题。而复杂的大型多连接器(光、电、液等)一体化盲插结构会进一步复杂化上述问题,容易出现导向卡阻、插和不到位、接触不良、性能不稳定、冷却液泄露甚至烧毁设备的情况。
盲插互联的最终目的是在快速插和的同时保证内部各类信号介质的可靠传输,各类信号介质的传输可靠性直接反映了盲插互联的整体性能。因此,对盲插互联中的多连接器的综合性能测试是十分必要的。与传统小尺寸单一盲插连接不同的是,多连接器盲插连接存在传输信号介质种类繁多、浮动量要求高(以某款光电连接器为例,其最大浮动量为±0.3mm)、系统载荷较大等特性,常见方法很难满足其综合性能测试要求。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的是提供一种多连接器盲插互连综合性能试验平台,该多连接器盲插互连综合性能试验平台不仅适用于单一盲插连接器互连性能测试,并且可适用于多种、多种盲插连接器的互连的综合性能测试。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:一种多连接器盲插互连综合性能试验平台,包括:底座,作为整个试验平台的支撑结构;第一接插件平台,通过一三维调整机构与所述底座连接,所述三维调整机构的固定部固定连接于所述底座,所述三维调整机构的活动部连接所述第一接插件平台;第二接插件平台,通过一轴向调整机构与所述底座连接,所述轴向调整机构的固定部与所述底座连接,所述轴向调整机构的活动部与所述第二接插件平台固定连接;通过调节所述三维调整机构的活动部调节所述第一接插件平台的位移,通过调节所述轴向调整机构的活动部调节所述第二接插件平台的轴向位移,待测连接器的插头和插座分别固定设置于所述第一接插件平台和所述第二接插件平台。
优选的,所述试验平台还包括配重装置,所述配重装置包括钢丝绳、定滑轮和配重筒,所述钢丝绳的一端连接所述配重筒,另一端连接所述第一接插件平台,所述定滑轮设置于所述底座,所述配重筒通过以所述定滑轮为支点的钢丝绳牵引所述第一接插件平台。
优选的,所述试验平台还包括与所述底座固定连接的导向机构,所述第二接插件平台与所述导向机构滑动连接,当通过所述轴向调整机构调节所述第二接插件平台的轴向位移时,所述第二接插件平台沿所述导向机构长度延伸方向运动。
优选的,所述导向机构进一步包括导向轴和直线轴承,所述导向轴与所述底座固定连接,所述直线轴承与所述第二接插件平台固定连接,所述导向轴穿设于所述直线轴承。
优选的,所述轴向调整机构进一步包括主动螺杆、螺母滑块、定螺母块、固定机架、滑动架和手摇轮,所述定螺母块固定设置于所述固定机架上,所述螺母滑块固定设置于所述滑动架上,所述主动螺杆上设置有两段与定螺母块和螺母滑块分别对应的不同导程的螺纹,所述主动螺杆穿设于所述定螺母块和螺母滑块,所述手摇轮设置于所述主动螺杆的控制端。
优选的,所述轴向调整机构进一步包括主动螺杆、定螺母块、固定机架、滑动架和手摇轮,所述定螺母块固定设置于所述固定机架上,所述主动螺杆的一端固定设置于所述滑动架上,所述主动螺杆上设置与所述定螺母块匹配的螺纹,所述主动螺杆穿设于所述定螺母块,所述手摇轮设置于所述主动螺杆的控制端。
优选的,所述三维调整机构进一步包括X轴调节机构、Y轴调节机构、Z轴调节机构和连接支架,所述连接支架与所述第一接插件平台固定连接,所述X轴调节机构滑动连接所述连接支架、所述Y轴调节机构滑动连接所述X轴调节机构、所述Z轴调节机构滑动连接所述Y轴调节机构。
优选的,所述X轴调节机构、所述Y轴调节机构和所述Z轴调节机构分别设置有对应的刻度标尺。
优选的,所述第一接插件平台插头或者插座安装位置的下端设置有第一连接管,所述第二接插件平台插头或者插座安装位置的上端设置有第二连接管,所述第一连接管和所述第二连接管用于引导线缆或作为液体管路。
优选的,所述插座上设置有流体接插座和/或光电接插座,所述插头上设置有对应的流体接插头和/或光电接插头。
本发明由于采用以上技术方案,使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果:
1、本发明实施例中的多连接器盲插互连综合性能试验平台,在目前工程中首次搭建试验平台对多连接器盲插互连进行光、电、液综合性能进行测试。
2、本发明实施例中的多连接器盲插互连综合性能试验平台,采用XYZ三维调整机构使盲插插座相对于盲插插头可获得三维中任意方向的初始浮动量,调整过程可以定量化,调整量可精确到0.01mm。
3、本发明实施例中的多连接器盲插互连综合性能试验平台,采用差动螺旋传动实现插头相对于插座的相对运动,无需采用很小的导程或螺距,在提供小进给量的同时能提供更大的插拔力,并且插和过程非常的平稳。
4、本发明实施例中的多连接器盲插互连综合性能试验平台,特别适用于重量大的集成化、模块化盲插互连测试,采用定滑轮、钢丝绳、配重筒等做重力卸载,使微调滑台三轴调整时能够克服盲插互连部件的重力。
5、本发明实施例中的多连接器盲插互连综合性能试验平台,采用游标卡尺、螺旋测微器、塞尺等可得到插和后的真实浮动量和插和距离。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明,其中:
图1为本发明一种多连接器盲插互连综合性能试验平台的插和状态下的示意图;
图2为本发明一种多连接器盲插互连综合性能试验平台的调整状态下的示意图;
图3为本发明一种多连接器盲插互连综合性能试验平台调整状态下的剖面图;
图4为本发明多连接器盲插互连插座部的示意图;
图5为本发明多连接器盲插互连插头部的示意图;
图6为本发明矩形金属框架盲插连接器的示意图;
图7为本发明大浮动盲插式流体连接器的示意图;
图8为本发明多连接器盲插互连的示意图;
图9为本发明XYZ三轴微调滑台的示意图;
图10为本发明插拔执行机构的示意图;
图11为本发明导向机构的示意图;
图12为本发明单一流体连接器的示意图;
图13为本发明单一光电连接器的示意图;
图14为本发明集成盲插连接器的导电滑环示意图;
图15为本发明导电滑环在综合性能试验平台调整状态时的示意图;
图16为本发明综合性能试验平台测量径向浮动量的示意图;
图17为本发明综合性能试验平台测量轴向浮动量的示意图;
图18为本发明综合性能试验平台系列补偿垫片的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
盲插互连的主要性能指标包括:浮动量,插拔力,插和距离范围,导通、损耗等光、电性能,流量、压损等流体性能等。
下面对本发明做详细的说明。
本实施例以矩形金属框架盲插连接器和大浮动盲插式流体连接器组成的多连接器盲插互连工况为例,进行相应的分析说明。
参见图1示出了多连接器盲插互连综合性能试验平台的插和状态下的示意图,图2示出了多连接器盲插互连综合性能试验平台的调整状态下的示意图,图3示出了多连接器盲插互连综合性能试验平台调整状态下的剖面图。一种多连接器盲插互连综合性能测试平台,包括底座1、第一接插件平台2、三维调整机构3、轴向调整机构4、导向机构5、配重装置6、盲插插座部7、盲插插头部8、第一连接管9、第二连接管10、第二接插件平台11。
具体的,底座1作为整个试验平台的支撑结构;第一接插件平台2通过三维调整机构3与所述底座1连接,所述三维调整机构3的固定部固定连接于所述底座1,所述三维调整机构3的活动部连接所述第一接插件平台2;第二接插件平台11通过轴向调整机构4与所述底座1连接,所述轴向调整机构4的固定部与所述底座1连接,所述轴向调整机构4的活动部与所述第二接插件平台11固定连接;通过调节所述三维调整机构3的活动部调节所述第一接插件平台2的位移,通过调节所述轴向调整机构4的活动部调节所述第二接插件平台11的轴向位移,待测连接器的插头和插座分别固定设置于所述第一接插件平台2和所述第二接插件平台11。
本实施例通过三维调整机构3对设置于第一接插件平台2上的插座的位置进行调整,能够实现插座和插头位置的相对调整以实现不同偏移角度、不同插入深度的盲插测试。
优选的,所述试验平台还包括配重装置6,所述配重装置6包括钢丝绳601、定滑轮602和配重筒603,所述钢丝绳601的一端连接所述配重筒603,另一端连接所述第一接插件平台2,所述定滑轮602设置于所述底座1,所述配重筒603通过以所述定滑轮602为支点的钢丝绳601牵引所述第一接插件平台2。
本实施例的多连接器盲插互连综合性能试验平台,通过配重装置6实现盲插插座部7的重力卸载,使得三维调整机构3微量调整时,只需克服较小的阻力。本发明特别适用于重量大的集成化、模块化盲插互连测试,采用定滑轮组602、钢丝绳601、配重筒603等做重力卸载,使三维调整机构3调整时能够克服盲插互连部件的重力。
优选的,所述试验平台还包括与所述底座1固定连接的导向机构5,所述第二接插件平台11与所述导向机构5滑动连接,当通过所述轴向调整机构4调节所述第二接插件平台11的轴向位移时,所述第二接插件平台11沿所述导向机构5长度延伸方向运动。
进一步的,参见图11,所述导向机构5进一步包括导向轴501和直线轴承502,所述导向轴501与所述底座1固定连接,所述直线轴承502与所述第二接插件平台11固定连接,所述导向轴501穿设于所述直线轴承502。直线轴承502与线性导向轴501组合使用,利用直线轴承502内的钢珠的滚动进行直线运动,能实现低摩擦、高精度的直线运动。
优选的,参见图3和图10,所述轴向调整机构4进一步包括主动螺杆401、螺母滑块402、定螺母块403、固定机架404、滑动架405和手摇轮406,所述定螺母块403固定设置于所述固定机架404上,所述螺母滑块402固定设置于所述滑动架405上,所述主动螺杆401上设置有两段与定螺母块403和螺母滑块402分别对应的不同导程的螺纹,所述主动螺杆401穿设于所述定螺母块403和螺母滑块402,所述手摇轮406设置于所述主动螺杆401的控制端。
采用差动螺旋传动实现插头8相对于插座7的相对运动,无需采用很小的导程或螺距,在提供小进给量的同时能提供更大的插拔力,并且插和过程非常的平稳。
在一个实施例中,所述轴向调整机构4进一步包括主动螺杆401、定螺母块403、固定机架404、滑动架405和手摇轮406,所述定螺母块403固定设置于所述固定机架404上,所述主动螺杆401的一端固定设置于所述滑动架405上,所述主动螺杆401上设置与所述定螺母块403匹配的螺纹,所述主动螺杆401穿设于所述定螺母块403,所述手摇轮406设置于所述主动螺杆401的控制端。
通过手摇轮406能够快速对插头的轴向位置进行调整,调整结构简单。
优选的,参见图9,所述三维调整机构3进一步包括X轴调节机构302、Y轴调节机构303、Z轴调节机构304和连接支架301,所述连接支架301与所述第一接插件平台2固定连接,所述X轴调节机构302滑动连接所述连接支架301、所述Y轴调节机构303滑动连接所述X轴调节机构302、所述Z轴调节机构304滑动连接所述Y轴调节机构303。
采用XYZ三维调整机构3使盲插插座相对于盲插插头可获得三维中任意方向的初始浮动量,调整更加全面,能够满足试验的需求。
优选的,所述X轴调节机构302、所述Y轴调节机构303和所述Z轴调节机构304分别设置有对应的刻度标尺。
设置对应的刻度标尺,使盲插插座相对于盲插插头可获得三维中任意方向的初始浮动量,调整过程可以定量化。
优选的,所述第一接插件平台2插头或者插座安装位置的下端设置有第一连接管9,所述第二接插件平台11插头或者插座安装位置的上端设置有第二连接管10,所述第一连接管9和所述第二连接11管用于引导线缆或作为液体管路。
优选的,所述插座7上设置有插座连接盘701、流体接插座702、光电接插座703,所述插头8上设置有对应的插头连接盘801、流体接插头802、光电接插头803。
参见图4和图5,分别示出了插座7和插头8的示意图。插座7和插头8上设置多个不同类型的连接器的插座或者插头,能够实现面向多连接器的盲插试验,提高测试效率,兼容性更高。
优选的,参见图6,示出了另一实施例光电接插座703和光电接插头803的示意图。光电插座703主要结构包括光电插座壳体703A、光电插座安装定位703B、光电插座定位销孔703C、光电插座接触件安装腔703D、光电插座接触件703E、光电插座尾罩703F。光电插头803主要结构包括光电插头壳体803A、光电插头浮动安装套803B、光电插头定位销孔803C、光电插头接触件安装腔803D、光电插头接触件803E、光电插头尾罩803F。参见图7,示出了盲插式流体连接器的示意图,包括流体插座702、流体插头802。参见图8,为盲插插座和盲插插头分离和插和的状态。
在一个实施例中,参见图12,为单一的流体连接器,包括设置于盲插插座12上的流体接插座1201和设置于盲插插头13上的流体接插头1301。
在一个实施例中,参见图13,为单一的光电连接器,包括设置于盲插插座14上的光电接插座1401和设置于盲插插座15上的光电接插座1501。
在一个实施例中,参见图14和图15,多连接器盲插互连集成在导电滑环16中,盲插连接器集成在导电滑环16后很重。而三维调整机构3耐负载通常仅为5~10kg,通常难以克服模块集成后的负载重力,采用电动或其它精密调整机构通常成本很大。此时采用重力卸载装置6便可非常便捷的驱动导电滑环进行微量调整。
在一个实施例中,参见图16和图17,插和后盲插互连的真实浮动量和插和距离,并不等于三轴微调滑台的调整值,还应加上传动链间隙和插拔作用力变形的影响,插和后真实径向浮动量采用游标卡尺17进行读取,插和后真实轴向浮动量采用塞尺18读取。
参照附图1、附图2、附图18,调整状态时,通过三维调整机构3对盲插插座部7进行三个方向的微量调整,调整后通过补偿垫片19补偿盲插插座部7与底座1之间的间隙,盲插插座部7上的幺形孔可适应偿盲插插座部7与底座1的径向连接,通过螺钉将盲插插座部7与底座1连接后,适当回退三维调整机构3的千分尺旋钮,使整个浮动量调整机构处于不受载状态。此时轴向调整机构4进行插和操作,插和后,将第一接插平台2和第二接插平台11通过螺钉连接,从而实现锁紧,最后采用游标卡尺17、螺旋测微器、塞尺18等精确测量得到真实的浮动量数据。如此反复,从而得到不同浮动量下的插和状态。
在一个实施例中,第一连接管9、第二连接管10一端连接液冷源、信号源、光源,另一端连接压力表、流量表、功率计、光功率计等测试设备测量对应的损耗数据。从而得到不同浮动量下的光电流体性能数据。
在一个实施例中,插拔力等性能数据可通过插拔执行机构处通过力矩扳手换算得到。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化,倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则仍落入在本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,包括:
底座,作为整个试验平台的支撑结构;
第一接插件平台,通过一三维调整机构与所述底座连接,所述三维调整机构的固定部固定连接于所述底座,所述三维调整机构的活动部连接所述第一接插件平台;
第二接插件平台,通过一轴向调整机构与所述底座连接,所述轴向调整机构的固定部与所述底座连接,所述轴向调整机构的活动部与所述第二接插件平台固定连接;
通过调节所述三维调整机构的活动部调节所述第一接插件平台的位移,通过调节所述轴向调整机构的活动部调节所述第二接插件平台的轴向位移,待测连接器的插头和插座分别固定设置于所述第一接插件平台和所述第二接插件平台。
2.根据权利要求1所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述试验平台还包括配重装置,所述配重装置包括钢丝绳、定滑轮和配重筒,所述钢丝绳的一端连接所述配重筒,另一端连接所述第一接插件平台,所述定滑轮设置于所述底座,所述配重筒通过以所述定滑轮为支点的钢丝绳牵引所述第一接插件平台。
3.根据权利要求1所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述试验平台还包括与所述底座固定连接的导向机构,所述第二接插件平台与所述导向机构滑动连接,当通过所述轴向调整机构调节所述第二接插件平台的轴向位移时,所述第二接插件平台沿所述导向机构长度延伸方向运动。
4.根据权利要求3所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述导向机构进一步包括导向轴和直线轴承,所述导向轴与所述底座固定连接,所述直线轴承与所述第二接插件平台固定连接,所述导向轴穿设于所述直线轴承。
5.根据权利要求3所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述轴向调整机构进一步包括主动螺杆、螺母滑块、定螺母块、固定机架、滑动架和手摇轮,所述定螺母块固定设置于所述固定机架上,所述螺母滑块固定设置于所述滑动架上,所述主动螺杆上设置有两段与定螺母块和螺母滑块分别对应的不同导程的螺纹,所述主动螺杆穿设于所述定螺母块和螺母滑块,所述手摇轮设置于所述主动螺杆的控制端。
6.根据权利要求3所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述轴向调整机构进一步包括主动螺杆、定螺母块、固定机架、滑动架和手摇轮,所述定螺母块固定设置于所述固定机架上,所述主动螺杆的一端固定设置于所述滑动架上,所述主动螺杆上设置与所述定螺母块匹配的螺纹,所述主动螺杆穿设于所述定螺母块,所述手摇轮设置于所述主动螺杆的控制端。
7.根据权利要求1所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述三维调整机构进一步包括X轴调节机构、Y轴调节机构、Z轴调节机构和连接支架,所述连接支架与所述第一接插件平台固定连接,所述X轴调节机构滑动连接所述连接支架、所述Y轴调节机构滑动连接所述X轴调节机构、所述Z轴调节机构滑动连接所述Y轴调节机构。
8.根据权利要求7所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述X轴调节机构、所述Y轴调节机构和所述Z轴调节机构分别设置有对应的刻度标尺。
9.根据权利要求1所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述第一接插件平台插头或者插座安装位置的下端设置有第一连接管,所述第二接插件平台插头或者插座安装位置的上端设置有第二连接管,所述第一连接管和所述第二连接管用于引导线缆或作为液体管路。
10.根据权利要求1所述的多连接器盲插互连综合性能试验平台,其特征在于,所述插座上设置有流体接插座和/或光电接插座,所述插头上设置有对应的流体接插头和/或光电接插头。
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CN117008020A (zh) * | 2023-10-07 | 2023-11-07 | 中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司 | 一种换电电气接口可靠性测试方法及装置 |
CN117008020B (zh) * | 2023-10-07 | 2024-02-13 | 中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司 | 一种换电电气接口可靠性测试方法及装置 |
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