CN204464619U - 一种深海非接触式电能传输湿插拔接口 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种深海非接触式电能传输湿插拔接口，包括同轴线设置的插头(10)和插座(20)，所述插头(10)和插座(20)之间通过强磁铁(30)固定连接，所述插头(10)包括圆筒状的上密封仓(101)和设置在上密封仓(101)上部的上水密接头(103)，所述插座(20)包括圆筒状的下密封仓(201)和设置在下密封仓(201)下部的下水密接头(203)。本实用新型结构简单、成本低、插拔方便，同时，由于非接触接口的所有器件均被保护在防水耐压的封装中，使其具有很强的抗腐蚀、抗附着能力，使用寿命也大大提升。

Description

一种深海非接触式电能传输湿插拔接口

技术领域

本实用新型属于一种湿插拔接口，特别地涉及一种深海非接触式电能传输湿插拔接口。

背景技术

21世纪是海洋的世纪，人类正迎来开发海洋、利用海洋的新时代。而在海洋资源的开发过程中，绝大多数情况下均需要使用不同类型的水下探测取样装备。

目前，水下探测取样装备通常使用电能驱动，其电能传输过程中采用普遍采用湿插拔接头方式。水下湿插拔接口是海洋探测领域的关键性装备，它能够在水下实现电能和通讯线路的连接，从而实现不同探测设备的连接和组合。比如在海底观测网络中，海底探测设备跟网络中的供电节点常常需要使用湿插拔接口实现连接。

目前，国外已经出现产业化的接触式湿插拔接口。这种接触式湿插拔接口的特点是结构紧凑，可以通过大功率的电能和高速率的信号。但是这种接口的售价很高、插拔次数有限，并且长期置于水下的话还需要配备附加的保护装置，以防止海水腐蚀和生物附着。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于深海海水环境应用的新型深海电能传输湿插拔接口，采用感应耦合技术，实现非接触的电能传输。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种深海非接触式电能传输湿插拔接口，包括同轴线设置的插头和插座，所述插头和插座之间通过强磁铁固定连接，所述插头包括圆筒状的上密封仓和设置在上密封仓上部的上水密接头，所述插座包括圆筒状的下密封仓和设置在下密封仓下部的下水密接头，其中，

所述上密封仓内固定设置上磁芯、电能传输电路模块、原边线圈和环氧树脂密封胶，所述上磁芯和原边线圈采用环氧树脂密封胶进行胶封；所述上水密接头可以连接出电线和数据线，用于电能传输及通信；

所述下密封仓内固定设置下磁芯、整流滤波电路模块、副边线圈、环氧树脂密封胶，所述强磁铁置于下密封仓顶端，所述下磁芯和副边线圈采用环氧树脂密封胶进行胶封；所述下水密接头可以连接出电线和数据线，用于电能传输及通信。

采用耦合电感初、次级线圈的分离式结构设计，由同轴线装置的插头和插座两部分组成，插头和插座之间利用强磁铁的吸引力固定，

优选地，所述原边线圈置于上磁芯前端。

优选地，所述副边线圈置于下磁芯前端。

优选地，所述强磁铁内侧为开口朝上的锥形。

所述插头的原边线圈与供电电源连接，所述插座的副边线圈与用电设备连接，当启用电能传输电路模块后，将湿插拔接口的插头与插座两部分同轴对接，圆筒状上密封仓嵌入圆筒状下密封仓的卡槽内，两者锁死避免脱离；供电电源将300VDC传输到供电端中的逆变模块，通过逆变电路将直流电转换成交流电，原边线圈中通入高频交流电时，此时，原边线圈和副边线圈形成电磁耦合，副边线圈中产生交流电，此交流电通过整流滤波电路模块中的整流电路，转换成可以给设备充电的直流电。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

非接触式的湿插拔接口结构简单、成本低、插拔方便，同时，由于非接触接口的所有器件均被保护在防水耐压的封装中，使其具有很强的抗腐蚀、抗附着能力，使用寿命也大大提升。

附图说明

图1为本实用新型实施例的深海非接触式电能传输湿插拔接口整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的深海非接触式电能传输湿插拔接口的立体图。

图3为本实用新型实施例的深海非接触式电能传输湿插拔接口的耦合电能传输电路模型图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。

参见图1，所示为本实用新型实施例的深海非接触式电能传输湿插拔接口的整体结构示意图，包括同轴线装置的插头10和插座20两部分，插头10和插座20之间利用强磁铁30的吸引力固定。

参见图2，所示为本实用新型实施例的深海非接触式电能传输湿插拔接口的立体图，一种深海非接触式电能传输湿插拔接口，包括同轴线设置的插头10和插座20，所述插头10和插座20之间通过强磁铁30固定连接，所述插头10包括圆筒状的上密封仓101和设置在上密封仓101上部的上水密接头103，所述插座20包括圆筒状的下密封仓201和设置在下密封仓201下部的下水密接头203，其中，上密封仓101内固定设置上磁芯102、电能传输电路模块104、原边线圈105和环氧树脂密封胶106，所述原边线圈105置于上磁芯102前端，所述上磁芯102和原边线圈105采用环氧树脂密封胶106进行胶封；下密封仓201内固定设置下磁芯202、整流滤波电路模块204、副边线圈205、环氧树脂密封胶106，强磁铁30置于下密封仓201顶端，强磁铁30内侧为开口朝上的锥形，副边线圈205置于下磁芯202前端，下磁芯202和副边线圈205采用环氧树脂密封胶106进行胶封。参见图3，所示为本实用新型实施例的深海非接触式电能传输湿插拔接口的耦合电能传输电路模型图，电能传输电路模块104采用全桥逆变电路将直流输入转换为交变电流。并通过耦合器的电磁感应作用将电能由原边线圈105传输到副边线圈205，通过整流滤波电路模块204将交变电流还原为直流电，为负载供电。以上设置的深海非接触式电能传输湿插拔接口，插头的原边线圈与供电电源连接，插座的副边线圈与用电设备连接，当启用电能传输电路模块后，将湿插拔接口的插头与插座两部分同轴对接，圆筒状上密封仓嵌入圆筒状下密封仓的卡槽内，两者锁死避免脱离；供电电源将300VDC传输到供电端中的逆变模块，通过逆变电路将直流电转换成交流电，原边线圈中通入高频交流电时，此时，原边线圈和副边线圈形成电磁耦合，副边线圈中产生交流电，此交流电通过整流滤波电路模块中的整流电路，转换成可以给设备充电的直流电。

此种设置的深海非接触式电能传输湿插拔接口结构简单、成本低、插拔方便，同时，由于非接触接口的所有器件均被保护在防水耐压的封装中，使其具有很强的抗腐蚀、抗附着能力，使用寿命也大大提升。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种深海非接触式电能传输湿插拔接口，包括同轴线设置的插头(10)和插座(20)，所述插头(10)和插座(20)之间通过强磁铁(30)固定连接，其特征在于，所述插头(10)包括圆筒状的上密封仓(101)和设置在上密封仓(101)上部的上水密接头(103)，所述插座(20)包括圆筒状的下密封仓(201)和设置在下密封仓(201)下部的下水密接头(203)，其中，

所述上密封仓(101)内固定设置上磁芯(102)、电能传输电路模块(104)、原边线圈(105)和环氧树脂密封胶(106)，所述上磁芯(102)和原边线圈(105)采用环氧树脂密封胶(106)进行胶封；

所述下密封仓(201)内固定设置下磁芯(202)、整流滤波电路模块(204)、副边线圈(205)、环氧树脂密封胶(106)，所述强磁铁(30)置于下密封仓(201)顶端，所述下磁芯(202)和副边线圈(205)采用环氧树脂密封胶(106)进行胶封。

2.根据权利要求1所述的深海非接触式电能传输湿插拔接口，其特征在于：所述原边线圈(105)置于上磁芯(102)前端。

3.根据权利要求1所述的深海非接触式电能传输湿插拔接口，其特征在于：所述副边线圈(205)置于下磁芯(202)前端。

4.根据权利要求1所述的深海非接触式电能传输湿插拔接口，其特征在于：所述强磁铁(30)内侧为开口朝上的锥形。