CN203800304U - 矩形解锁电连接器的连接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种矩形解锁电连接器的连接机构。它由钢球Ⅰ、护套、顶杆、连接套管、弹簧Ⅰ、弹簧Ⅱ、弹簧座、弹簧Ⅲ、垫圈、撞套、挡环、圆柱销、拉杆、弹簧Ⅳ、螺母、挡圈Ⅰ、卡圈、衬套、手轮体、套、钢球Ⅲ、法兰座、挡圈Ⅱ、钢球Ⅱ组成，通过旋转手轮体驱动上述机构的协同动作，将插头插座结合进而锁紧，通过拉动拉杆或旋转手轮体，实现插头插座的瞬时分离。本实用新型结构紧凑，分离动作准确，安全可靠。

Description

矩形解锁电连接器的连接机构

技术领域

本实用新型涉及是电连接器技术领域，尤其是一种矩形解锁电连接器的连接机构。

背景技术

矩形解锁脱落电连接器是用于武器系统或航天运载系统中设备与设备之间的电路连接与自动脱落的机电元件。在武器系统或航天运载系统中，需要通过电连接器的锁定保证稳定地向系统的电子设备输送信号。工作完成后，还需要通过电连接器的连接机构使插头与插座快速、大作用力分离。科学技术的飞速发展，对电连接器提出了更高的要求。为适应市场的需求，航天器用脱落电连接器将向小型化、一体化、多功能、高可靠、高密度、抗干扰、耐环境的方向发展。

现有技术中，尚未有满足上述要求，结构紧凑，分离动作准确、安全可靠的矩形解锁电连接器的连接机构。

发明内容

本实用新型旨在提供一种结构紧凑，分离动作准确、安全可靠并可实现多方式分离的矩形解锁电连接器的连接机构。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种矩形解锁电连接器的连接机构，其特征在于：它包括钢球Ⅰ、护套、顶杆、连接套管、弹簧Ⅰ、弹簧Ⅱ、弹簧座、弹簧Ⅲ、垫圈、撞套、挡环、圆柱销、拉杆、弹簧Ⅳ、螺母、挡圈Ⅰ、卡圈、衬套、手轮体、套、钢球Ⅲ、法兰座、挡圈Ⅱ、钢球Ⅱ，

所述顶杆后端与拉杆前端连接，并用圆柱销锁紧，手轮体与连接套管后端通过手轮体内壁的内螺纹和连接套管的外螺纹螺纹连接，同时，螺母一侧装有使手轮体受轴向限位的挡圈Ⅰ；

拉杆上有外台阶，后端套装有衬套和弹簧，弹簧位于拉杆的外台阶和衬套之间，衬套后端通过卡圈轴向限位；

顶杆前端有小直径部分，顶杆中段有限位台阶，顶杆后端套装有挡圈Ⅱ，限位台阶和挡圈Ⅱ之间安装有弹簧Ⅲ，连接套管套装于顶杆、挡圈Ⅱ及拉杆外；

连接套管前部有容纳钢球的径向孔Ⅰ，该径向孔Ⅰ内装有钢球Ⅰ；

径向孔Ⅰ后侧的连接套管上还开有容纳钢球的径向孔Ⅱ，该径向孔Ⅱ与径向孔Ⅰ在圆周方向上存在夹角，径向孔Ⅱ内装有钢球Ⅱ；

连接套管上有台阶，连接套管外侧套装有护套，护套后侧与连接套管的台阶间装有弹簧Ⅰ；

护套内壁上还开有可作为护套相对钢球Ⅱ运动时的运动通道的直线槽，该直线槽为盲槽；

连接套管中段圆周壁上开有U形槽，该U形槽的两端为平滑曲线部分，U形槽的中段直槽部分平行于连接套管的轴线，圆柱销位于该U形槽内，通过该圆柱销，外侧有径向十字凸起的挡环与顶杆上的挡圈Ⅱ固定为一体；

挡环前侧、连接套管外侧套装有垫圈、撞套，该撞套内壁有断续的弧形限位内凸起，凸起间隙形成挡环的运动通道；

连接套管外侧有凸起，该凸起位于挡环后侧，该凸起形成用来对撞套进行周向限位的挡圈；

弹簧座套装于连接套管上，并位于垫圈、撞套、挡环的外侧，该弹簧座前端外壁上有用于连接插头的外螺纹，其后端与法兰座的前端面相连；

弹簧座内壁上有内台阶，弹簧套装于连接套管外侧并位于弹簧座的内台阶与垫圈间；

连接套管中段套装有套管，该套管外套装有法兰座，法兰座开有径向孔，孔里装有用于实现撞套后端轴向限位的钢球，通过垫圈，弹簧将撞套压紧在后端的钢球上。

当需将插头插座结合时，先逆时针旋转手轮体到底，将弹簧座前端外壁上的外螺纹连接于插头内螺纹上，与插头固定。推动手轮体，将连接套管前端用力推向插座的锁套，锁套的内台阶面克服弹簧的弹簧力，阻止护套前移，护套相对于连接套管后移，钢球径向外端的压力消失，对顶杆的轴向力消失，顶杆前端失去轴向阻力，在后端弹簧的弹簧力作用下快速前移，顶杆大直径部分将钢球径向顶出，卡死在插座上的锁套内，实现插头插座的结合。

插头插座结合后，插头插座还未锁紧，此时，顺时针旋转手轮，由于手轮体与连接套管后端通过螺纹连接且手轮体受挡圈Ⅰ轴向限位，连接套管、顶杆和拉杆会轴向后移，通过钢球Ⅰ带动插座后移，插头插座紧密结合锁紧。此时，连接套管、顶杆和拉杆的后移，将带动挡环后移，后移一段位移后，撞套的弧形限位内凸起挡住挡环继续后移，继续旋转手轮体，此时，挡环、圆柱销和挡圈克服弹簧的弹簧力作用，压缩弹簧，相对于顶杆和连接套管前移，圆柱销在连接套管的U形槽中前移，当圆柱销移至U形槽的前端平滑曲线位置时，挡环和圆柱销周向旋转一定角度，至撞套的运动通道打开，在弹簧的弹簧力的作用下，挡环后移，带动挡圈后移，压至拉杆的前端面。

如需实现插头插座的快速分离时，可有以下两种方式实现。

方式一：以拉杆方式实现。具体动作为：手动将拉杆沿轴线方向后拉，带动顶杆相对连接套管轴向后移，顶杆前端小直径部分对准钢球Ⅰ，钢球Ⅰ径向力消失，此时护套前端的轴向力消失，在后端弹簧Ⅰ的弹簧力的作用下快速前移，推动钢球Ⅰ被压下径向孔Ⅰ，护套左端面顶向插座上锁套的内台阶面，推动插头插座瞬时分离，实现手动拉杆直动分离方式下的瞬时分离。

方式二：以手动旋转分离方式实现。具体动作为：逆时针旋转手轮体，通过手轮体的内螺纹和连接套管的外螺纹连接，实现连接套管、顶杆和拉杆的前移，带动挡环和圆柱销一起轴向前移，前移一段位移后，撞套的弧形限位内凸起挡住挡环，继续旋转手轮体，由于弹簧Ⅱ的弹簧力，挡环无法继续前移，顶杆和拉杆无法继续前移，连接套管继续前移，此时，圆柱销在连接套管的U型槽中后移，当圆柱销滑移至U型槽的后端平滑曲线位置时，顶杆前端小直径部分对准钢球Ⅰ，钢球Ⅰ径向力消失，此时护套前端的轴向力消失，在后端弹簧Ⅰ的弹簧力的作用下快速前移，推动钢球Ⅰ被压下径向孔Ⅰ，护套左端面顶向插座上锁套的内台阶面，推动插头插座瞬时分离。

本实用新型的技术特点为：连接方式为直插上锁手轮连接，而分离可通过手动拉杆直动分离或手动旋转分离两种分离方式，均可很方便地实现插头和插座的瞬时分离。 

本实用新型结构紧凑，占用空间体积少，结构新颖，分离动作准确，安全可靠，可适应多种场合下使用。

附图说明

以下将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图１为本实用新型实施例的结构示意图。

图中各序号分别为：1、钢球Ⅰ；2、径向孔Ⅰ；3、护套；4、顶杆；5、连接套管；6、弹簧Ⅰ；7、弹簧Ⅱ；8、弹簧座；9、弹簧Ⅲ；10、垫圈；11、撞套；12、挡环；13、圆柱销；14、挡圈Ⅲ；15、拉杆；16、弹簧Ⅳ；17、螺母；18、挡圈Ⅰ；19、卡圈；20、衬套；21、手轮体；22、套管；23、钢球Ⅲ；24、法兰座；25、挡圈Ⅱ；26,直线槽；27、钢球Ⅱ；28、径向孔Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

附图1所示的一种矩形解锁电连接器的连接机构，它包括钢球Ⅰ1、护套3、顶杆4、连接套管5、弹簧Ⅰ6、弹簧Ⅱ7、弹簧座8、弹簧Ⅲ9、垫圈10、撞套11、挡环12、圆柱销13、拉杆15、弹簧Ⅳ16、螺母17、挡圈18Ⅰ、卡圈19、衬套20、手轮体21、套管22、钢球Ⅲ23、法兰座24、挡圈Ⅱ25、钢球Ⅱ27，

所述顶杆4后端与拉杆15前端通过螺纹连接，并用圆柱销29锁紧，手轮体21与连接套管5后端通过手轮体内壁的内螺纹和连接套管的外螺纹螺纹连接，同时，手轮体21受挡圈Ⅰ18轴向限位；

拉杆15上有外台阶，后端套装有衬套20和弹簧Ⅳ16，弹簧Ⅳ16位于拉杆15的外台阶和衬套之间，衬套20后端通过卡圈19轴向限位。

顶杆4前端有小直径部分，顶杆4上套装有连接套管5；

连接套管5前部有容纳钢球的径向孔Ⅰ2，该径向孔Ⅰ2内装有钢球Ⅰ1；

径向孔Ⅰ2后侧的连接套管上还开有容纳钢球的径向孔Ⅱ28，该径向孔Ⅱ28与径向孔Ⅰ2在圆周方向上存在夹角，径向孔Ⅱ28内装有钢球Ⅱ27；

连接套管5上、钢球Ⅱ27的外侧套装有护套3，护套3后侧与连接套管5的台阶间装有弹簧Ⅰ6；

护套3内壁上还开有可作为护套3相对钢球Ⅱ27运动时的运动通道的直线槽26，该直线槽为盲槽，可实现护套3的轴向限位；

连接套管5中段圆周壁上开有U形槽，该U形槽的中段直槽部分平行于连接套管5的轴线，两端为平滑曲线，圆柱销13位于该U形槽内，通过该圆柱销13，外侧有径向十字凸起的挡环12与顶杆4上的挡圈Ⅱ25固定为一体；

挡环12前侧、连接套管5外侧套装有垫圈10、撞套11，该撞套11内壁有断续的弧形限位内凸起，凸起间隙形成挡环12的运动通道；

挡环12后侧的连接套管5外侧有凸起，该凸起形成用来对撞套11进行周向限位的挡圈Ⅲ；

弹簧座8套装于连接套管5上，并位于垫圈10、撞套11、挡环12、挡圈Ⅲ的外侧，该弹簧座8前端外壁上有用于连接插头的外螺纹，其后端与法兰座24的前端面相连；

弹簧座8内壁上有内台阶，弹簧Ⅱ7套装于连接套管5外侧并位于弹簧座8的内台阶与垫圈10间。

连接套管5中段套装有套管22，套管22外套装有法兰座24，法兰座24开有径向孔，孔里装有用于实现撞套11后端轴向限位的钢球23，通过垫圈10，弹簧Ⅱ7将撞套11压紧在后端的钢球23上。

当需将插头插座结合时，先逆时针旋转手轮体21到底，将弹簧座8前端外壁上的外螺纹连接于插头内螺纹上，与插头固定。此时挡环12处于附图所示位置，推动手轮体21，将连接套管5前端用力推向插座的锁套，锁套的内台阶面克服弹簧Ⅰ6的弹簧力，阻止护套3前移，护套3相对于连接套管5后移，钢球Ⅰ径向外端的压力消失，对顶杆4的轴向力消失，顶杆4前端失去轴向阻力，在后端弹簧Ⅳ16的弹簧力作用下快速前移，顶杆4大直径部分将钢球Ⅰ径向顶出，卡死在插座上的锁套内，实现插头插座的结合。

插头插座结合后，插头插座还未锁紧，此时，顺时针旋转手轮，由于手轮体21与连接套管5后端通过螺纹连接且手轮体21受挡圈Ⅰ18轴向限位，连接套管5、顶杆4和拉杆15会轴向后移，通过钢球Ⅰ带动插座后移，插头插座紧密结合锁紧。此时，连接套管5、顶杆4和拉杆15的后移，将带动挡环12后移，后移一段位移后，撞套11的弧形限位内凸起挡住挡环12继续后移，继续旋转手轮体21，此时，挡环12、圆柱销13和挡圈25克服弹簧Ⅲ9的弹簧力作用，压缩弹簧Ⅲ9，相对于顶杆5和连接套管5前移，圆柱销13在连接套管5的U形槽中前移，当圆柱销13移至U形槽的前端平滑曲线位置时，挡环12和圆柱销13周向旋转一定角度，至撞套11的运动通道打开，在弹簧Ⅲ9的弹簧力的作用下，挡环12后移，带动挡圈25后移，压至拉杆15的前端面。

如需实现插头插座的快速分离时，可有以下两种方式实现。

方式一：以拉杆方式实现。具体动作为：手动将拉杆15沿轴线方向后拉，带动顶杆4相对连接套管5轴向后移，顶杆4前端小直径部分对准钢球Ⅰ，钢球Ⅰ径向力消失，此时护套前端的轴向力消失，在后端弹簧Ⅰ6的弹簧力的作用下快速前移，推动钢球Ⅰ被压下径向孔Ⅰ2，护套左端面顶向插座上锁套的内台阶面，推动插头插座瞬时分离，实现手动拉杆直动分离方式下的瞬时分离。

方式二：以手动旋转分离方式实现。具体动作为：逆时针旋转手轮体21，通过手轮体21的内螺纹和连接套管5的外螺纹连接，实现连接套管5、顶杆4和拉杆15的前移，带动挡环12和圆柱销13一起轴向前移，前移一段位移后，撞套11的弧形限位内凸起挡住挡环12，继续旋转手轮体21，由于弹簧Ⅱ7的弹簧力，挡环12无法继续前移，顶杆4和拉杆15无法继续前移，连接套管5继续前移，此时，圆柱销13在连接套管5的U型槽中后移，当圆柱销13滑移至U型槽的后端平滑曲线位置时，顶杆4前端小直径部分对准钢球Ⅰ，钢球Ⅰ径向力消失，此时护套前端的轴向力消失，在后端弹簧Ⅰ6的弹簧力的作用下快速前移，推动钢球Ⅰ被压下径向孔Ⅰ2，护套左端面顶向插座上锁套的内台阶面，推动插头插座瞬时分离。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种矩形解锁电连接器的连接机构，其特征在于：它包括钢球Ⅰ、护套、顶杆、连接套管、弹簧Ⅰ、弹簧Ⅱ、弹簧座、弹簧Ⅲ、垫圈、撞套、挡环、圆柱销、拉杆、弹簧Ⅳ、螺母、挡圈Ⅰ、卡圈、衬套、手轮体、套、钢球Ⅲ、法兰座、挡圈Ⅱ、钢球Ⅱ，

所述顶杆后端与拉杆前端连接，并用圆柱销锁紧，手轮体与连接套管后端通过手轮体内壁的内螺纹和连接套管的外螺纹螺纹连接，同时，螺母一侧装有使手轮体受轴向限位的挡圈Ⅰ；

拉杆上有外台阶，后端套装有衬套和弹簧，弹簧位于拉杆的外台阶和衬套之间，衬套后端通过卡圈轴向限位；

顶杆前端有小直径部分，顶杆中段有限位台阶，顶杆后端套装有挡圈Ⅱ，限位台阶和挡圈Ⅱ之间安装有弹簧Ⅲ，连接套管套装于顶杆、挡圈Ⅱ及拉杆外；

连接套管前部有容纳钢球的径向孔Ⅰ，该径向孔Ⅰ内装有钢球Ⅰ；

径向孔Ⅰ后侧的连接套管上还开有容纳钢球的径向孔Ⅱ，该径向孔Ⅱ与径向孔Ⅰ在圆周方向上存在夹角，径向孔Ⅱ内装有钢球Ⅱ；

连接套管上有台阶，连接套管外侧套装有护套，护套后侧与连接套管的台阶间装有弹簧Ⅰ；

护套内壁上还开有可作为护套相对钢球Ⅱ运动时的运动通道的直线槽，该直线槽为盲槽；

连接套管中段圆周壁上开有U形槽，该U形槽的两端为平滑曲线部分，U形槽的中段直槽部分平行于连接套管的轴线，圆柱销位于该U形槽内，通过该圆柱销，外侧有径向十字凸起的挡环与顶杆上的挡圈Ⅱ固定为一体；

挡环前侧、连接套管外侧套装有垫圈、撞套，该撞套内壁有断续的弧形限位内凸起，凸起间隙形成挡环的运动通道；

连接套管外侧有凸起，该凸起位于挡环后侧，该凸起形成用来对撞套进行周向限位的挡圈；

弹簧座套装于连接套管上，并位于垫圈、撞套、挡环的外侧，该弹簧座前端外壁上有用于连接插头的外螺纹，其后端与法兰座的前端面相连；

弹簧座内壁上有内台阶，弹簧套装于连接套管外侧并位于弹簧座的内台阶与垫圈间；

连接套管中段套装有套管，该套管外套装有法兰座，法兰座开有径向孔，孔里装有用于实现撞套后端轴向限位的钢球，通过垫圈，弹簧将撞套压紧在后端的钢球上。