CN1303149A - 接头 - Google Patents

Abstract

一种接头,其包括一个接头体(1),在该接头体上设有一个用来放置一个圆柱形插塞(16)的圆筒孔腔(14)。该插塞(16)上设置了一个承座(19)和一个第一凸缘件(25),这两个结构用于使插塞能定位在一个插塞支撑件(20)上。一个第二凸缘件(18)确保了插塞在插塞体(1)中能和一个配对的外元件(17)转角定位。插塞支撑件(20)是一个由中空圆柱部件(21)形成的零件,在圆柱部件之后是一个圆筒壁(23),该壁面的延伸大于一个圆周的半周长。该壁面(23)由一个轴向导向槽(24)分成了两个部分,第一凸缘件(25)和该导向槽(24)相配合。

Description

接头

本发明涉及一种接头，该接头用于和一个配对的接头相接合，以将端部接在这两个接头上的第一信号传导装置和第二信号传导装置连接起来，所述的接头至少包括一个接头体，在接头体上制出了一个圆筒状的孔腔，该孔腔被用来安置一个圆柱形的插塞，所述插塞可接纳第一信号传导装置的各个接线端，并将这些接线端和第二信号传导装置的各个接线端相连，所述插塞上还设置了一个承座和一个第一凸缘件，这两个结构用来使插塞能定位在一个插塞支撑件中。

这种主要(但并不是绝对的)用来连接电气线路、光纤、甚至是电线/光纤混合线路的接头在现有技术中是已知的，这些接头必须满足非常高的质量要求，尤其是在插塞的姿态定位方面。这是因为对这种接头的质量要求即为插塞能实现准确而稳固的定位，因而这些接头必须要能使它们上的外凸件和内凹件能和第二接头上的对应部件接插在一起。在接头体内的不正确定位或不受控制的定位漂移将会破坏连接质量，尤其是在连接光纤的时候，设备将不能正常地接受到传输过来的信号。上述不受控制的定位漂移也就是指插塞的转角和/或轴向运动超出了预先设定的限度范围。

这些接头被应用在民用和军用航空业、各种电子设备等一些领域中，并根据使用条件、特别是所要传导信号的功率而采用相应不同的规格尺寸。在民用航空器或军用航空器应用条件下，这些元件要受到一定的应力作用，诸如振动和加速度的突然变化等，它们要必须确保对应传导装置之间的连接关系不中断。

应用在上述场合中的接头主要有两种类型。第一类被称作为推拉式，其包括一个内接头和一个外接头，通过对内接头上的轴向可动外壳体进行推拉，可实现这两个接头的耦接，通过对外壳体的推拉可控制一个锁止衬套，对所述壳体在一个方向上的推压可将配对的两个接头锁接在一起，而对壳体的拉拔则能使它们之间的连接解锁。另一类接头是用其它的方法进行连接的，例如只是简单地的将一个接头嵌卡固定到另一个接头或等效的连接装置上。在这两类接头的情况下，都需要插塞在转角和轴向上具有精确的定位，并不出现不受控制的漂移，以实现简单而可靠的连接关系。

对于电气接头，该插塞还具有绝缘的功能，因而在该领域内其也被称为绝缘子，甚至在只是进行光纤连接等并不需要它来进行绝缘的情况下。

通常，插塞的形状是圆柱形的，并在它的内部制出了多个轴向的通孔，在这些通孔内安装了插柱和/或接线套，它们的上行侧连接到光纤或电缆的各个接线端上。在该插塞上设置了一个承座和一个凸缘件，这两个部件被布置在插塞固定器中，插塞固定器是由两块半圆筒形的壳板构成的，壳板应能和插塞至少部分地配合上，以使得插塞能相对于这些半壳板而定位。为此，当定位凸缘被插入到一个内凹元件中时，一个沟槽能和承座相配合，其中的内凹元件具体来讲就是一个孔眼，其尺寸和形状都和插塞的凸缘件相对应。两块半壳板的之一上还设置了一个内凸元件，该元件通常是一个轴向突起，它和接头体内的一个对应凹元件相结合来对插塞/插塞固定器组件进行转角定位，其中接头体内的凹元件尤其是指一个凹槽。因而首先是插塞相对于插塞固定器进行了定位，然后再用插塞固定器来保证整个组件在接头体内部对中。其它诸如垫圈和/或密封圈、例如为电缆而设置的一个卡接装置、以及螺栓或套筒螺栓等辅助元件则确保了插塞/插塞固定器组件在上行侧的轴向保位。

这种类型的插塞固定器存在许多缺点，这些缺点和接头的对中性能和安装：首先，由于这种类型的接头在价格上不能太贵，出于成本上的考虑，两片半筒形是用攻丝切削的方法加工出来的，而该加工工艺的制造公差则意味着包绕着插塞的两半壳板既不会形成一个理想的圆柱形，壳板不受控制地发生漂移，也使得它们的尺寸要略大于一个半壳板，从而损害插塞在其支撑体内的正确定位。因而，在上述的条件下，插塞固定器被安装到接头体内之后，它的定位并不精确，从而插塞固定器将存在一个位置间隙，这也就是说插塞可能发生漂移，而如果没有此间隙，就可以对漂移现象进行控制，当将两个接头接在一起时，就会出现某些不希望的后果。此外，在安装时还要专为选出尽可能配合得最好的壳板而耗费精力，因而就增加了劳动成本，也对接头的制造成本产生不利影响。此外，将插塞安装在其支撑体内、然后再塞入到接头体内需要几个步骤的操作，而且插塞由于其支撑件的制造公差会出现超出允许误差限的漂移，在戳入电缆时，该漂移可能使电缆处于倾偏状态，因而当将它连接到配对的接头上时，连接的质量很差，甚至会使所涉及的内部件和外部件变形。

本发明的目的是设计一种接头，不论该接头是否属于推拉式，其都被设置了一个插塞和一个插塞固定器，以消除上述的缺陷。

按照本发明设计了这样一种接头：其中的插塞上设置了一个第二凸缘件，该凸缘件可确保插塞在所述接头体内的转角定位，以便于使其和所述接头体内的一个配对外元件相配合，其中所述接头体具有一个肩台部分，插塞可通过其承座上的一个径向壁而抵靠在该肩台上，承座使插塞在接头体内轴向定位，且其中的插塞支撑件是一个由中空圆柱部件形成的零件，该圆柱筒的外直径对应于所述接头体内孔腔的直径，紧随孔腔的是一段圆形壁面，该壁面的延伸要大于一个圆周周长的一半，所述壁面被一个轴向导向槽分成了两部分，插塞的第一凸缘件和该导向槽相配合。

按照本发明设计的接头的优点、更具体来讲是插塞和插塞支撑件的优点在于：

该插塞除了第二凸缘件之外，实质上和迄今为止所用的插塞是完全相同的，其中的第二凸缘件使得插塞和插塞的支撑件通过与所述接头体上的一个外元件相配合，而实现了在接头体内的转角定位。因而，插塞在接头体内的角度定位不再取决于插塞支撑体螺切加工的精度，而是取决于插塞自身的制造公差限，而它的公差限相比之下要精确得多，并易于达到。由于所需的一切操作只是将插塞插入到由圆筒壁面形成的近似圆柱状开口中，并留意使第一凸缘件滑落到专为其设置的槽中，所以用插塞支撑件对插塞进行保位、以及将它固定在支撑件中都是非常简单的。因此，将插塞安装到插塞支撑件中是非常容易的，并不需要复杂的操作。插塞在插塞支撑件内的轴向定位限是通过插塞承座的一个径向壁抵靠在圆筒壁的边缘上来实现的。

在这样的情况下，插塞在接头体内的对中是由一些专为此设计的元件来保证的，这些元件也就是各个支承表面——即承座上的那些支承面和接头体内下行部件上的支承面，这些支承面当然要具有对应直径的孔腔，且和上述半壳板的情况不同，不是由一个组合件形成的。插塞在电缆或夹接系统的插戳下不再会有不受控制的漂移了。

根据本发明的一个实施例，在中空圆筒部件的外表面上设置了一个导向凸缘，用来和位于所述接头体上行端上的一个配对外元件相配合。插塞支撑件的中空圆筒部件上设置的该凸缘件位于上行一侧，并和接头体上的外元件相配合，保证了插塞支撑件的转角定位，并同时增强了插塞正确转角定位的牢固性。

根据本发明的一个实施例，圆筒壁的两部分被设计成能弹性地夹住插塞，这就是说，该壁面是略微呈现锥度的，由于该圆筒壁是由沟槽划分开的两部分组成的，所以这样的形状是易于实现的。这同时还使得在安装过程中的操作变得更加容易，这是因为一旦插塞上的对应圆柱部件插入到圆筒开口之后，插塞就能正确地保持在该圆筒壁的端部上。

根据本发明的另一个实施例，插塞支撑件在其圆筒部件上设置了一个狭槽，在需要的时候，在该槽中可放置一个例如为O型圈的密封件，该密封件能确保接头在下行方向一侧是密封的，且不再需要设置一个必须要用压在螺栓或套筒螺栓的夹紧面上的垫圈进行保护的密封件。此外，这还消除了在拆卸接头时丢失密封件的可能性。

当该接头被用于连接光纤时，插塞支撑件在其上行部分上设置了一个小直径的管状部件，使得光纤或纤维可进入接头，并通过注入一种粘接剂或类似产品等方法固定在接头中。

如果接头属于推拉类型，则其中的两个外元件位于该接头内衬套中，其中的内衬套与插塞和插塞支撑件都接触。

最后，为了防止插塞相对于插塞支撑件可能发生的定位错误，插塞上设置了一个尺寸大于插塞固定器上沟槽尺寸的凸缘件，其布置方式使得插塞不可能以错误的方式安装到插塞支撑件上。

下面将参照附图对本发明进行更为详细的描述。

图1是一个用来连接光纤的推拉式内接头的局部剖视图；

图2和图3分别表示了插塞支撑件的侧视图和俯视图；

图4和图5是根据本发明的插塞的两个视图；

图6以侧视图的形式表示了一个用在接头上的插塞支撑件，其中的接头不用来连接光纤；

图7是一个推拉式外接头的部分剖视图，该接头和图1所示的内接头相对应。

图1所示的接头包括一个内衬套1，在该衬套上安装了一个锁止衬套2，锁止衬套2上具有三个弹性的突起3，这三个突起的端部是几个掣卡4，掣卡4具有一个朝向其下行端方向的斜坡5。锁止衬套2由一个外壳体6环绕着，在该外壳体上设置了三个窗孔7，掣卡4从这些窗孔中穿出。接头以及锁止衬套2和外壳体6在下行方向上的轴向固定是通过一个附接环12来实现的，该圆环安装在内衬套1的下行端上。附接环12可用任何已知的措施来进行固定，例如螺纹固定、冲压、焊接等等。环12具有一个肩台部分13，外壳体6的下行端就支承顶靠在该肩台上。锁止衬套2抵压在内衬套1的一个肩台8上。该肩台8还限制了外壳体6在箭头F方向上的轴向运动。在锁止衬套2和外壳体6被安装上之后，附接环12再被固定到衬套上。

这种推拉式的接头是已知的，因此不需要进行更详细的描述。

通过在箭头F的方向上移动外壳体6，掣卡4就在径向方向上被压向接头的内部，因而使它们移向内衬套1，由此使得接头能和配对的接头脱开。为了固定接头，所需作的一切只是将其推入到配对的接头中，掣卡的斜坡5将掣卡向内推压，直到掣卡4被卡紧，这也就是说，直到这些掣卡和配对接头上的对接槽接合上。

内衬套1具有一个孔腔14，该孔腔在朝向下行端的方向上有一个缩进部分15，其直径对应于插塞16的外径。孔腔直径的窄缩所形成的肩台上设置了一个切槽17，插塞16的一个凸缘件18就定位在该肩台上，对插塞16的描述将参照附图4和5在下文进行。插塞16具有一个承座19，通过该承座贴靠在由孔腔14和15的直径差缩造成的肩形部位上，插塞16可实现定位，因而使插塞在接头的下行方向上具有了轴向定位限。凸缘件18对插塞进行角度定位。在插塞的下行端的支承面16a和孔腔15间的接触确保了插塞能无任何漂移或非受控漂移地实现对中。

插塞16由一个插塞支撑件20支撑着，该支撑件的各个元件在下文将参照附图3和4进行描述。插塞支撑件包括一个中空的圆柱部件21，在该部件上设置了一个凸缘件22，该凸缘件被装在内衬套1的一个凹槽23中，因此还可能对插塞支撑件进行转角定位，并因此也对插塞进行转角定位。该凸缘件也可被省略掉，这具体取决于使用情况和接头的尺寸，但设置该凸缘件可使得插塞/插塞支撑件组件能更容易地实现正确定位。插塞支撑件包括一个圆筒壁23，其延伸略大于一个圆周周长的一半，圆筒壁23在圆柱部件21的后面。插塞(支撑件)的壁面23由一个槽24分成了两个部分，该槽的宽度等于插塞16上第一凸缘25的宽度。壁面23的下行一端顶靠在承座19的径向壁上；因而，当紧固螺栓或套筒螺栓26被旋拧到内衬套1的一个螺纹口27上时，插塞就在轴向方向上和转角方向上都定位在某一位置上，在此位置处插塞是稳定的，且不会出现不受控制的漂移。如果需要的话，在插塞固定器(即支撑件)上还可设置一个狭槽，在该狭槽内安装了一个密封件29。

由于接头在衬套1内的定位是由孔腔15内插塞和肩台上各个表面的支承部分实现的，且在螺栓26被旋紧之后其轴向定位也被实现了，而不是依赖于插塞支承件的制造公差，只取决于插塞16本身，所以上述具有按照本发明设计的插塞和插塞固定器的接头确保了插塞能正确地进行定位。

上文所述的接头涉及一种光纤接头，所以在插塞支撑件的上行部分上设置了一个管道30，其直径要小于圆柱部件21的直径。该管道30上设置了一个通孔31，经此孔可将粘接剂注入，以用来在该管道中固定光纤，这是因为在这种情况下，不同于电缆的情况，不可能使用一个夹钳进行固定。

下文我们将更略微详细地参照附图对插塞支撑件和插塞进行描述。

图4和图5中所示的插塞是一个由圆柱通孔32(见图1)穿透的圆柱部件，在该通孔中设置了插针和/或接线衬套，插针和/或接线衬套能实现端头接在接头上的传导装置之间的相互连接，其中接头中的对应元件相互配合。插塞16上设置了一个承座19和一个第一定位凸缘25，该凸缘可使得插塞在支撑件内进行姿态定位。如上所述的那样，基本上背对着第一凸缘件的第二凸缘件18使得插塞在衬套1内实现了转角定位，承座19上的上行一侧的径向壁面作为一个止挡，抵靠在插塞支撑件20的圆筒壁的各个端部上，而凸缘件25则通过插入到位于支撑件圆筒壁23上的槽24中，使得插塞实现了相对于插塞支撑件角度定位。为了防止插塞在插塞支撑件中出现不正确的定位，在其侧壁上设置了一个凸缘件34。凸缘件34和凸缘件25之间的距离、以及该凸缘的尺寸防止了壁面23可能相对于插塞的错误定位。

图2和图3表示了一个插塞支撑件从侧面和上面看时的结构，在该支撑件上，中空部件21之后是一个可用来安装一个密封件的狭槽28。圆筒壁23的周长要略微大于所在圆周周长的一半，并由一个槽24分成了两部分。在中空部件21上的一个凸缘件22确保插塞支撑件通过和上述的凹槽32相配合而在内衬套1中实现转角定位。当插塞处于支撑件的下行端时，为了使它能正确地保持位置，壁面23的两个部分在朝向下行部分的方向上呈现轻微的锥度，以在接头的安装操作过程中对插塞产生一个夹紧的效果，并将其固定在安装位置上。插塞支撑件20还包括一个位于管道30和圆柱部分21之间的锥台形状的过渡表面33，该表面通过和螺栓26上的配对表面相配合，可确保实现正确的轴向夹紧。

我们在图6中表示了一个零件，其类似于图2所示的部件，除了在该情况下该接头并不是用于连接光纤之外；因而，插塞支撑件的上行部分不是必须的了。在该附图中，我们采用了和图2相同的数字标记，但加上了一个“′”符号。在这样的情况下，在圆筒部分21′之后是一个电缆夹钳和一个对应的螺栓或套筒螺栓，螺栓被旋拧到内衬套1上。

图7表示了一个用来和图1所示的内接头相配套的外接头。

为了标志出该接头的各个部件，对于那些和图1中部件相同的部件，我们使用同样的数字标志，但在它们前面加上一个"1"。  因而，插塞支撑件被标记为120，插塞被标记为116，依次类推。当然，插塞的尺寸并不是精确地相同的，但它是通过相同的装置来连接到插塞支撑件120和接头体50上的。该外接头具有一个接头体50、在孔腔54中有一个肩台51，插塞116可通过其承座119的径向表面支撑顶靠在该肩台上。接头体50内的凹槽52对插塞116的前凸缘件118进行定位。接头50的下行部分57具有一个圆筒部分57，该部分的直径足够内接头的下行部分插进来。它还具有一个凹陷58，使得内接头上的掣卡能与此进行接合，因而将组件锁止。在内接头一侧，插塞和插塞支撑件被组合成一个整体。

上文是参照推拉类型的接头进行了描述，但除了衬套的两个外部件(凹槽)17和23需要挪到接头的接头体上，以使得插塞和插塞支撑件能实现角度定位之外，这样的插塞和插塞固定器对普通的接头也是同样适用的。当然，接头体的内部被设置了一个孔腔，其具有两段不同的直径，以使得插塞能由其承座的径向表面进行轴向定位。

Claims (7)

1．一种接头，该接头用于和一个配对的接头相接合，以将端部接在这两个接头上的第一信号传导装置和第二信号传导装置连接起来，所述的接头包括至少一个接头体(1；50)，在接头体上设有一个圆筒状的孔腔(14；54)，该孔腔被用来安置一个圆柱形的插塞(16；116)，所述插塞可接纳第一信号传导装置的各个接线端，并将这些接线端和第二信号传导装置的各个接线端相连，所述插塞(16；116)上还设置了一个承座(19；119)和一个第一凸缘件(25；25′)，这两个结构用来使插塞能定位在一个插塞支撑件中，其中的插塞(16；116)上设置了一个第二凸缘件(18；118)，该凸缘件可确保插塞在所述接头体(1；50)内的转角定位，以便于使其和所述接头体(1；50)内的一个配对外元件(17；51)相配合，其中所述接头体(1；50)具有一个肩台部分，插塞(16；116)可通过其承座(19；119)上的一个径向壁而抵靠在该肩台上，且其中的插塞支撑件(20；20′；120)是一个由中空圆柱部件(21；21′；121)形成的零件，该圆柱筒的外直径对应于所述接头体(1；50)内孔腔(14；54)的直径，紧随孔腔的是一段圆筒形壁面(23；23′；123)，该壁面的延伸大于一个圆周周长的一半，所述壁面(23；23′；123)被一个轴向导向槽(24；24′)分成了两部分，插塞(16；116)的第一凸缘件(25；25′；125)和该导向槽相配合。

2．根据权利要求1所述的接头，其特征在于：在中空圆柱部件(21；21′；121)的外表面上设置了一个导向凸缘(22；22′；122)，该凸缘用来和位于所述接头体(1；50)上行端上的一个配对外元件(27；27′；127)相配合。

3．根据权利要求1或2所述的接头，其特征在于：所述圆筒形壁面(23；23′；123)的两部分被设计成能弹性地夹住插塞(16；116)。

4．根据权利要求1到3之一所述的接头，其特征在于：在插塞支撑件的中空圆柱部件(21；21′；121)上设置了一个用来放置一个密封件(29；129)的狭槽(28；28′；128)。

5．根据权利要求1到4之一所述的接头，其特征在于：在插塞支撑件(20；20′；120)的上行端设置了一段用来接收信号传导装置的中空圆柱突头(30；130)，其直径小于中空圆柱部件(21；121)的直径。

6．根据权利要求1到5之一所述的接头，其特征在于：所述的接头属于推拉类型，且接头体上的所述外元件(17；23)位于所述接头的内衬套(1)上。

7．根据权利要求1到6之一所述的接头，其特征在于：在插塞(16；116)的侧面上设置了一个凸缘件(34)，该凸缘件的位置和尺寸可防止插塞(16)相对于插塞支撑件(20；20′)不正确定位。

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