CN205303776U - 一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器 - Google Patents

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赵红刚
任越锋
华斯嘉
冯庆
黄晋
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Abstract

本实用新型公开了一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器,包括轴向设有多个封接孔的金属外壳，金属外壳的封接孔内安装有导体插针，金属外壳封接孔孔壁与导体插针之间设有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子两端设有陶瓷绝缘环，陶瓷绝缘环外端密封有环氧固化层，在玻璃绝缘子两端设有陶瓷绝缘环，使连接器的密封性能更好，承压能力更高、更稳定、更可靠，提高了产品插针与配合件对插配合精确，防止多芯连接器插针在高温封接过程中发生位置偏移，影响最终产品插针与配合插座的有效配插，防止由此造成的产品报废；金属外壳两端面环氧密封固化，形成致密的保护层，防止外界的潮气，湿气以及杂质污染玻璃绝缘子，造成电绝缘性能下降。

Description

一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器
技术领域
本实用新型涉及一种连接器，特别是涉及石油勘探测井仪器中的种玻璃封接多芯耐高压密封连接器。
背景技术
在石油开采中，需要随时检测井下的各种参数。将安装在井下的各种传感器检测到的信号传输到井上记录仪中，在这项工作中需要使用一种耐高温承压电连接器进行连接。该电连接器一般在井下3000米-5000米深度测井仪中使用，一端位于高压区，另一端位于低压区，其中高压区压力高达140MPa。
目前受集成化设计思想的影响，在石油测井领域，小孔径，多插针密封连接器应用越来越广泛，然而目前该类型产品主要依赖于进口，国内该行业技术水平受材料、设计思路、封接工艺等多方面制约，尚处于研发阶段，承高压及耐高压稳定性还是封接领域的一个技术瓶颈。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，以克服现有技术的不足。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器,包括轴向设有多个封接孔的金属外壳，金属外壳的封接孔内安装有导体插针，金属外壳封接孔孔壁与导体插针之间设有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子两端设有陶瓷绝缘环，陶瓷绝缘环外端密封有环氧固化层。
进一步的，金属外壳的封接孔为通孔，
进一步的，导体插针与玻璃绝缘子接触部位设有多个环形凹槽。
进一步的，环形凹槽深度h≥0.3mm。
进一步的，玻璃绝缘子为单根细长玻璃管。
进一步的，金属外壳外端设有多个O型密封圈。
进一步的，金属外壳的封接孔两端面为台阶结构，环氧固化层灌封在封接孔两端。
进一步的，其中玻璃绝缘子的外径小于封接孔内径，玻璃绝缘子的内径大于导体插针的外径，玻璃绝缘子的单边壁厚d≤1mm,封接深度h≥5d。
进一步的，金属外壳采用GH4145或GH4169；导体插针材料为电性能良好的定膨胀合金系列，具体为4J29、4J28或4J50；玻璃绝缘子材料采用耐高温密封电子玻璃，具体为DM305、DM308、BH-14W/K或美国康宁公司7052玻璃粉。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器,包括轴向设有多个封接孔的金属外壳，金属外壳的封接孔内安装有导体插针，金属外壳封接孔孔壁与导体插针之间设有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子两端设有陶瓷绝缘环，陶瓷绝缘环外端密封有环氧固化层，在玻璃绝缘子两端设有陶瓷绝缘环，使连接器的密封性能更好，承压能力更高、更稳定、更可靠，提高了产品插针与配合件对插配合精确，防止多芯连接器插针在高温封接过程中发生位置偏移，影响最终产品插针与配合插座的有效配插，防止由此造成的产品报废；金属外壳两端面环氧密封固化，形成致密的保护层，防止外界的潮气，湿气以及杂质污染玻璃绝缘子，造成电绝缘性能下降。
进一步的，在金属插针封接部位加工有环形凹槽，封接玻璃热熔后与其粘连，增大了接触面的粗糙度和封接接触面积。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
其中，1、金属外壳；2、导体插针；3、玻璃绝缘子；4、陶瓷绝缘环；5、环氧固化层；6、O型密封圈；7、环形凹槽。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
如图1所示，一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器,包括轴向设有多个封接孔的金属外壳1，金属外壳1的封接孔为通孔，金属外壳1的封接孔内安装有导体插针2，金属外壳1封接孔孔壁与导体插针2之间设有玻璃绝缘子3，导体插针2与玻璃绝缘子3接触部位设有多个环形凹槽7，凹槽深度h≥0.3mm；玻璃绝缘子3为单根细长玻璃管；玻璃绝缘子3两端设有陶瓷绝缘环4，陶瓷绝缘环4外端密封有环氧固化层5，金属外壳1外端设有多个O型密封圈6；金属外壳1的封接孔两端面为台阶结构，封接孔两端最终采用高强度密封环氧灌封，然后固化，形成环氧固化层5。
其中玻璃绝缘子3的外径小于封接孔内径，玻璃绝缘子3的内径大于导体插针的外径，玻璃绝缘子的单边壁厚d≤1mm,封接深度h≥5d。
玻璃绝缘子3采用玻璃体熔融高压拉管工艺所制的高致密度细长玻璃管；金属外壳1采用GH4145或GH4169；所述导体插针2材料为电性能良好的定膨胀合金系列，具体为4J29、4J28或4J50；玻璃绝缘子3材料采用耐高温密封电子玻璃，具体为DM305、DM308、BH-14W/K或美国康宁公司7052玻璃粉。
在封接重点工艺方面，为了增强绝缘密封介质与金属外壳和导体插针的润湿性。根据玻璃金属封接原理，对金属材料做适宜程度的预氧化处理，使之在封接界面形成致密、均匀、不易脱落的氧化层，从而通过氧化层将金属部分的金属键过渡到非金属键(氧化物)，再与玻璃体自身的氧化物形成过渡层，最终通过化学键结合的方式实现紧密封接，提高产品结合强度，增强产品抗压能力。
其次，玻璃绝缘子采用一根外径和内径尺寸接近壳体封接孔的玻璃管替代传统多个玻璃珠叠加封接方式，最大限度的减小了玻璃管与壳体封接孔的配合间隙，直接的缩小了封接孔内存储气体的量，有益于后期封接玻璃致密度的提高。
在封接结构方面，导体插针2在玻璃封接部位加工环形凹槽，凹槽深度h≥0.3mm。封接玻璃热熔后与其粘连，增大了接触面的粗糙度和封接接触面积，有利于封接强度的提高。
其次在璃绝缘子两端装有绝缘陶瓷环，该陶瓷环通过玻璃封接工艺使其与玻璃成为一体，该方式即有利于提高了产品承压效果，又有利于插针与配合件对插配合精确。
为了进一步提高产品耐压性能，在金属外壳1的内腔设计台阶结构，并在台阶结构下的陶瓷绝缘环4的表面上灌注耐高温密封环氧，使其高温固化，进一步提高产品的耐高压性能。

Claims (9)

1.一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器,其特征在于，包括轴向设有多个封接孔的金属外壳(1)，金属外壳(1)的封接孔内安装有导体插针(2)，金属外壳(1)封接孔孔壁与导体插针(2)之间设有玻璃绝缘子(3)，玻璃绝缘子(3)两端设有陶瓷绝缘环(4)，陶瓷绝缘环(4)外端密封有环氧固化层(5)。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，金属外壳(1)的封接孔为通孔。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，导体插针(2)与玻璃绝缘子(3)接触部位设有多个环形凹槽(7)。
4.根据权利要求3所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，环形凹槽(7)深度h≥0.3mm。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，玻璃绝缘子(3)为单根细长玻璃管。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，金属外壳(1)外端设有多个O型密封圈(6)。
7.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，金属外壳(1)的封接孔两端面为台阶结构，环氧固化层(5)灌封在封接孔两端。
8.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，其中玻璃绝缘子(3)的外径小于封接孔内径，玻璃绝缘子(3)的内径大于导体插针(2)的外径，玻璃绝缘子(3)的单边壁厚d≤1mm,封接深度h≥5d。
9.根据权利要求1所述的一种玻璃封接多芯耐高压密封连接器，其特征在于，金属外壳(1)采用GH4145或GH4169；导体插针(2)材料为电性能良好的定膨胀合金系列，具体为4J29、4J28或4J50；玻璃绝缘子(3)材料采用耐高温密封电子玻璃。
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