CN206293734U - 一种速度传感器用连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种速度传感器用连接器，包括插头与插座，插头安装在速度传感器的出线端，并包括插头外壳、公头插芯、公针、螺钉一和密封圈。插座安装在轨道交通车辆转向架或车体上，并包括插座外壳、母头插芯、母针和螺钉二。插头的公头插芯与插座的母头插芯均采用矩形截面结构，插头与插座通过插接方式导向连接，插头通过紧固螺钉固定在插座上。通过该连接器将速度传感器的速度信号传输至轨道车辆列控系统。本实用新型解决了既有圆型连接器在防护、抗振动和冲击、耐压和连接可靠性等方面的不足，又能满足速度传感器在轨道交通车辆恶劣环境下的运行要求，具有防护等级高、抗振动和冲击性能强、耐压等级高、连接可靠性高的特点。

Description

一种速度传感器用连接器

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，尤其是涉及一种用于机车、动车、高铁、地铁、城轨等轨道交通车辆列控系统的速度传感器用连接器。

背景技术

连接器是一类在电子、电力产品中提供方便的拔插式连接的接插件，按外形结构它包括如：矩形连接器、圆形连接器等。连接器广泛用于列车的转向架与车体、各车厢列之间的电连接当中，承载着列车各部分的电气连接器和信号传输的功能。列车各部分连接的可靠性对于列车安全运行有着重要的影响作用。因此，连接器作为列车连接的关键部件其可靠性就显得尤为重要。而现有机车速度传感连接器大部分为圆形结构，如附图1和2所示。这种采用圆形结构的机车速度传感器用连接器主要存在以下方面的技术缺陷：

(1)现有机车速度传感连接器的插头与插座之间是通过卡口方式连接，在恶劣的振动和冲击环境下，插头与插座之间存在相对运动，使得接插件之间因长时间摩擦而出现电蚀现象，从而造成接插件接触电阻过大，也会导致速度传感器故障；

(2)现有机车速度传感连接器的密封性能是通过叠形弹簧挤压密封垫来实现的，在列车长时间运行过程中，恶劣的振动和冲击环境使叠形弹簧弹力下降，尤其是当有高压水枪喷射时，水汽进入到连接器内部从而使连接器接插件生锈，造成接插件接触电阻过大，导致速度传感器故障频发；

(3)现有机车速度传感连接器接插件之间的耐压等级仅为AC1500V，接插件与外壳之间的耐压等级仅为AC3000V，不能完全满足现代速度传感器运用的需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种速度传感器用连接器，能够解决现有机车速度传感连接器在防护性能低、抗振动和冲击性能差、耐压低，以及连接可靠性不足的技术缺陷。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型具体提供了一种速度传感器用连接器的技术实现方案，一种速度传感器用连接器，包括：安装在速度传感器出线端的插头，与安装在轨道交通车辆转向架或车体上的插座。所述插头的公头插芯与所述插座的母头插芯均采用矩形截面结构。所述插头与所述插座通过插接方式导向连接，所述插头通过紧固螺钉固定在所述插座上，通过所述速度传感器用连接器将速度传感器的速度信号传输至轨道车辆的列控系统。

优选的，所述插头还包括插头外壳、螺钉一、密封圈和公针。所述插头外壳作为所述插头的防护体，所述公头插芯通过所述螺钉一固定在所述插头外壳内。所述公头插芯上设置有插孔一，用于固定所述公针。在所述插头外壳内与所述插座连接处设置有密封槽，所述密封圈设置在所述密封槽内。

优选的，所述插头外壳采用铝或铝合金材料加工而成，所述插头外壳上设置有用于安装所述紧固螺钉的两个固定孔一，所述固定孔一的尺寸范围为Φ5mm～Φ8mm，两个固定孔一中心之间的距离范围为74mm～78mm。

优选的，所述插座还包括插座外壳、螺钉二和母针。所述插座外壳作为所述插座的防护体，所述母头插芯通过所述螺钉二固定在所述插座外壳内，所述母头插芯上设置有插孔二，用于固定所述母针。

优选的，所述插座外壳采用铝或铝合金材料加工而成，所述插座外壳上设置有四个用于固定所述插座的固定孔三，所述固定孔三的尺寸范围为Φ5mm～Φ9mm，所述固定孔三在长度方向上的孔距尺寸范围为78mm～82mm，所述固定孔三在宽度方向上的孔距尺寸范围为38mm～42mm。

优选的，所述插座外壳上设置有用于安装所述紧固螺钉的两个固定孔二，所述固定孔二的尺寸范围为Φ5mm～Φ8mm，两个固定孔二中心之间的距离范围为74mm～78mm。

优选的，所述插头与插座之间配合内腔的长度尺寸范围为60mm～63mm，所述插头与插座之间配合内腔的宽度尺寸范围为43mm～46mm，所述插头与插座之间配合内腔的深度尺寸范围为10mm～20mm。所述插座外壳与所述插头外壳配合并深入所述插头外壳内部的凸台的长度尺寸范围为61mm～65mm，所述凸台的宽度尺寸范围为45mm～52mm，所述凸台的深度尺寸范围为10mm～20mm。

优选的，所述公头插芯通过四个螺钉一固定在所述插头外壳内，所述螺钉一在长度方向上的间距尺寸范围为40mm～48mm，所述螺钉一在宽度方向上的间距尺寸范围为23mm～41mm。所述母头插芯通过四个螺钉二固定在所述插座外壳内，所述螺钉二在长度方向上的间距尺寸范围为40mm～48mm，所述螺钉二在宽度方向上的间距尺寸范围为23mm～41mm。

优选的，所述公头插芯的插孔数为24个，用来固定不少于18根数量的所述公针。所述母头插芯的插孔数为24个，用来固定不少于18根数量的所述母针。

优选的，所述插孔一采用6行×4列的排列方式，所述公头插芯的插孔一孔径尺寸范围为φ3mm～φ6mm，相邻两行插孔一的间距为3mm～7mm，相邻两列插孔一的间距为3mm～7mm。所述母头插芯采用6行×4列的排列方式，所述母头插芯的插孔二孔径尺寸范围为φ3mm～φ6mm，相邻两行插孔二的间距为3mm～7mm，相邻两列插孔二的间距为3mm～7mm。

通过实施上述本实用新型提供的速度传感器用连接器，具有如下技术效果：

(1)本实用新型速度传感器用连接器连接更加可靠，结构更加紧凑、防护等级高、抗振动和冲击性能高、耐压等级高、使用寿命长；

(2)本实用新型速度传感器用连接器的密封性能是通过螺栓紧固挤压密封圈实现，密封性能优异、可靠，且不会受到机车振动和冲击的影响，水汽也难以进入连接装置的内部；

(3)本实用新型速度传感器用连接器的插头与插座是通过插接方式导向连接，并采用螺栓方式紧固，插头与插座之间不存在相对运动，不会因为接插件之间的摩擦而出现电蚀现象；

(4)本实用新型速度传感器用连接器的体积大幅缩小，连接器的防护等级，以及接插件之间的耐压等级都大幅提升，完全能够很好地满足现代速度传感器运用的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1是现有技术速度传感器用连接器的结构示意图；

图2是现有技术速度传感器用连接器的截面结构示意图；

图3是本实用新型实施例1的结构示意主视图；

图4是本实用新型实施例1的结构示意剖视图；

图5是本实用新型实施例1中插头的插头外壳结构示意主视图；

图6是本实用新型实施例1中插头的插头外壳结构示意左视图；

图7是本实用新型实施例1中插头的插头外壳结构示意后视图；

图8是本实用新型实施例1中插头的结构示意主视图；

图9是本实用新型实施例1中插头的尺寸结构示意图；

图10是本实用新型实施例1中插头在另一视角的立体结构示意图；

图11是本实用新型实施例1中插座的插座外壳结构示意主视图；

图12是本实用新型实施例1中插座的插座外壳结构示意左视图；

图13是本实用新型实施例1中插座的插座外壳结构示意后视图；

图14是本实用新型实施例1中插座的结构示意主视图；

图15是本实用新型实施例1中插座的尺寸结构示意图；

图16是本实用新型实施例1中插座在另一视角的立体结构示意图；

图17是本实用新型实施例2的使用状态结构示意图；

图18是本实用新型实施例2中插头的插头外壳结构示意左视图；

图19是本实用新型实施例2中插头的插头外壳结构示意后视图；

图20是本实用新型实施例2中插头的立体结构示意图；

图21是本实用新型实施例2中插座的插座外壳结构示意左视图；

图22是本实用新型实施例2中插座的插座外壳结构示意后视图；

图23是本实用新型实施例2中插座的立体结构示意图；

图24是本实用新型实施例3中插头的插头外壳结构示意左视图；

图25是本实用新型实施例3中插头的插头外壳结构示意后视图；

图26是本实用新型实施例3中插座的插座外壳结构示意左视图；

图27是本实用新型实施例3中插座的插座外壳结构示意后视图；

图中：1-插头，10-接头安装孔一，11-连接部一，12-密封槽，13-导向固定部，14-内凸棱，15-芯体固定部一，16-插头外壳，17-固定孔一，18-芯体固定孔一，19-公头插芯，110-内凸缘，111-螺钉一，112-公针，113-导向柱一，2-插座，20-接头安装孔二，21-连接部二，22-凸台，23-连接器固定部，24-芯体固定部二，25-插座外壳，26-固定孔二，27-固定孔三，28-芯体固定孔二，29-母头插芯，210-螺钉二，211-母针，212-导向柱二，3-密封圈，4-紧固螺钉。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图3至附图27所示，给出了本实用新型速度传感器用连接器的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如附图3所示，一种速度传感器用连接器的具体实施例，包括：安装在速度传感器出线端的插头1，与安装在轨道交通车辆转向架或车体上的插座2。插头1的公头插芯19与插座2的母头插芯29均采用矩形截面结构。插头1与插座2通过插接方式导向连接，插头1通过紧固螺钉4固定在插座2上，通过速度传感器用连接器将速度传感器的速度信号稳定、可靠地传输至轨道车辆的列控系统。

如附图4所示，插头1还包括插头外壳16、螺钉一111、密封圈3和公针112。插头外壳16作为插头1的防护体，公头插芯19通过螺钉一111固定在插头外壳16内。插头外壳16的一端设置有接头安装孔一10，另一端向外延伸形成横截面为矩形或圆角矩形的导向固定部13，如附图8所示。导向固定部13能够有效缓解连接装置插头1与插座2之间的接触应力对公头插芯19和母头插芯29之间的冲击。接头安装孔一10的外表面锪平至Ra1.6，并采用M25*1.5-6H螺纹。连接部一11设置于插头外壳16的两个相对侧部，连接部一11上设置有用于实现插头1固定连接的固定孔一17，如附图7和附图10所示。固定孔一17采用φ6.5的直径，表面锪平至Ra3.2。公头插芯19上设置有插孔一，用于固定公针112。在插头外壳16内与插座2连接处设置有密封槽12，密封圈3设置在密封槽12内，密封圈3是连接器防水防尘的关键零件。两个紧固螺钉4通过固定孔一17来固定插头1和插座2，使其连接牢固无松动。

如附图8所示，插头外壳16的内侧上部边缘形成有内凸棱14，导向固定部13的内侧与内凸棱14等高的位置形成有内凸缘110。在内凸棱14与内凸缘110之间形成有用于容纳密封圈3的密封槽12，在插头1与插座2的连接处加装密封圈3使整个连接装置的防水等级达到IP68。在本实施例中，插头外壳16的主体部分采用圆角矩形截面结构。

如附图6所示，在插头外壳16内侧的四个顶角位置设置有用于固定安装公头插芯19的芯体固定部一15，芯体固定部一15上设置有芯体固定孔一18。通过四个M3的螺钉一111将公头插芯19固定在插头1的插头外壳16内。如附图8所示，公头插芯19的插孔数为24个，用来固定不少于18根数量的公针112，公头插芯19包括6个通道的电源+、电源地和信号输出。公头插芯19引脚具体定义如下表1所示：

表1公头插芯引脚定义表

插头外壳16采用铝或铝合金材料加工而成，插头外壳16上设置有用于安装紧固螺钉4的两个固定孔一17。如附图5所示，固定孔一17的尺寸R11范围为Φ5mm～Φ8mm，两个固定孔一17中心之间的距离L11范围为74mm～78mm。插头1与插座2之间配合内腔的宽度H11尺寸范围为43mm～46mm，插头1与插座2之间配合内腔的长度L12尺寸范围为60mm～63mm，插头1与插座2之间配合内腔的深度D11尺寸范围为10mm～20mm，如附图6所示。

如附图11至附图16所示，插座2包括还插座外壳25、螺钉二210和母针211。插座外壳25作为插座2的防护体，母头插芯29通过螺钉二210固定在插座外壳25内，母头插芯29上设置有插孔二，用于固定母针211。插座外壳25的一端设置有接头安装孔二20，另一端向外延伸形成横截面为矩形或圆角矩形的凸台22。连接部二21设置于插座外壳25的两个相对侧部，连接部二21上设置有用于与插头1实现固定连接的固定孔二26。连接器固定部23形成于连接部二21下部的插座外壳25的外侧面，并突出于连接部二21，连接器固定部23上设置有用于实现插座2固定的固定孔三27。母头插芯29设置于插座外壳25的内部。在本实施例中，插座外壳25的主体部分采用与插头外壳16类似的圆角矩形截面结构。

插座外壳25采用铝或铝合金材料加工而成，插座外壳25上设置有四个用于固定插座2的固定孔三27，固定孔三27的尺寸R21范围为Φ5mm～Φ9mm，固定孔三27在长度方向上的孔距L21尺寸范围为78mm～82mm，固定孔三27在宽度方向上的孔距H21尺寸范围为38mm～42mm，如附图11所示。作为本实用新型一种典型的具体实施例，插座2采用4个M6不锈钢螺栓固定后加穿防松铁丝，紧固力为8.5～9.3N·m。插头1与插座2采用2个M6不锈钢螺栓固定后加穿防松铁丝，紧固力为6.5～6.8N·m，如附图17所示。

如附图11所示，插座外壳25上设置有用于安装紧固螺钉4的两个固定孔二26，固定孔二26的尺寸R22范围为Φ5mm～Φ8mm，两个固定孔二26中心之间的距离L23范围为74mm～78mm。如附图12所示，插座外壳25与插头外壳16配合并深入插头外壳16内部的凸台22的长度L22尺寸范围为61mm～65mm，凸台22的宽度H22尺寸范围为45mm～52mm，凸台22的深度D21尺寸范围为10mm～20mm。如附图16所示，凸台22插入导向固定部13的内侧以实现插头1与插座2之间的固定连接，凸台22的顶部与内凸棱14、内凸缘110接触，以实现插头1与插座2之间的密封连接。

如附图13所示，在插座外壳25内侧的四个顶角位置设置有用于固定安装母头插芯29的芯体固定部二24，芯体固定部二24上设置有芯体固定孔二28。通过四个M3的螺钉二210将母头插芯29固定在插座2的插座外壳25内。如附图14所示，母头插芯29采用与公头插芯19相对应的24个插孔，用来固定不少于18根数量的母针211。

如附图9所示，公头插芯19通过四个螺钉一111固定在插头外壳16内。螺钉一111在长度方向上的间距L13尺寸范围为40mm～48mm，螺钉一111在宽度方向上的间距H12尺寸范围为23mm～41mm。插孔一采用6行×4列的排列方式，插孔一的孔径R12尺寸范围为φ3mm～φ6mm，相邻两行插孔一的间距H13为3mm～7mm，相邻两列插孔一的间距L14为3mm～7mm。

如附图15所示，母头插芯29通过四个螺钉二210固定在插座外壳25内。螺钉二210在长度方向上的间距L24尺寸范围为40mm～48mm，螺钉二210在宽度方向上的间距H23尺寸范围为23mm～41mm。插孔二采用6行×4列的排列方式，插孔二的孔径R23尺寸范围为φ3mm～φ6mm，相邻两行插孔二的间距H24为3mm～7mm，相邻两列插孔二的间距L25为3mm～7mm。

作为本实用新型一种较佳的具体实施例，插头1的内腔中设置有导向柱一113，插座2的凸台22上设置有导向柱二212，导向柱一113与导向柱二212之间以插接方式配合，用于插头1与插座2之间的插接导向和固定。

本实施例描述的速度传感器用连接器与现有速度传感连接器在体积、连接方式、耐压等级、防护等级以及密封方式方面的对比如下表2所示：

表2本实用新型速度传感器用连接器与现有速度传感连接器主要参数对比表

实施例2：

如附图18至附图23所示，在本实施例中，插头外壳16的主体部分采用圆形截面结构，插座外壳25的主体部分采用与插头外壳16类似的圆形截面结构，其余参数均同实施例1。

实施例3：

如附图24至附图27所示，在本实施例中，插头外壳16的主体部分采用八边形截面结构，插座外壳25的主体部分采用与插头外壳16类似的八边形截面结构，其余参数均同实施例1。

通过实施本实用新型具体实施例描述的速度传感器用连接器的技术方案，能够产生如下技术效果：

(1)本实用新型具体实施例描述的速度传感器用连接器连接更加可靠，结构更加紧凑、防护等级高、抗振动和冲击性能高、耐压等级高、使用寿命长；

(2)本实用新型具体实施例描述的速度传感器用连接器的密封性能是通过螺栓紧固挤压密封圈实现，密封性能优异、可靠，且不会受到机车振动和冲击的影响，水汽也难以进入连接装置的内部；

(3)本实用新型具体实施例描述的速度传感器用连接器的插头与插座是通过插接方式导向连接，并采用螺栓方式紧固，插头与插座之间不存在相对运动，不会因为接插件之间的摩擦而出现电蚀现象；

(4)本实用新型具体实施例描述的速度传感器用连接器的体积大幅缩小，连接器的防护等级，以及接插件之间的耐压等级都大幅提升，完全能够很好地满足现代速度传感器运用的需求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

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示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，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做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。

Claims (10)

1.一种速度传感器用连接器，其特征在于，包括：安装在速度传感器出线端的插头(1)，与安装在轨道交通车辆转向架或车体上的插座(2)，所述插头(1)的公头插芯(19)与所述插座(2)的母头插芯(29)均采用矩形截面结构；所述插头(1)与所述插座(2)通过插接方式导向连接，所述插头(1)通过紧固螺钉(4)固定在所述插座(2)上，通过所述速度传感器用连接器将速度传感器的速度信号传输至轨道车辆的列控系统。

2.根据权利要求1所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述插头(1)还包括插头外壳(16)、螺钉一(111)、密封圈(3)和公针(112)；所述插头外壳(16)作为所述插头(1)的防护体，所述公头插芯(19)通过所述螺钉一(111)固定在所述插头外壳(16)内；所述公头插芯(19)上设置有插孔一，用于固定所述公针(112)；在所述插头外壳(16)内与所述插座(2)连接处设置有密封槽(12)，所述密封圈(3)设置在所述密封槽(12)内。

3.根据权利要求2所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述插头外壳(16)采用铝或铝合金材料加工而成，所述插头外壳(16)上设置有用于安装所述紧固螺钉(4)的两个固定孔一(17)，所述固定孔一(17)的尺寸范围为Φ5mm～Φ8mm，两个固定孔一(17)中心之间的距离范围为74mm～78mm。

4.根据权利要求2或3所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述插座(2)还包括插座外壳(25)、螺钉二(210)和母针(211)；所述插座外壳(25)作为所述插座(2)的防护体，所述母头插芯(29)通过所述螺钉二(210)固定在所述插座外壳(25)内，所述母头插芯(29)上设置有插孔二，用于固定所述母针(211)。

5.根据权利要求4所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述插座外壳(25)采用铝或铝合金材料加工而成，所述插座外壳(25)上设置有四个用于固定所述插座(2)的固定孔三(27)，所述固定孔三(27)的尺寸范围为Φ5mm～Φ9mm，所述固定孔三(27)在长度方向上的孔距尺寸范围为78mm～82mm，所述固定孔三(27)在宽度方向上的孔距尺寸范围为38mm～42mm。

6.根据权利要求5所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述插座外壳(25)上设置有用于安装所述紧固螺钉(4)的两个固定孔二(26)，所述固定孔二(26)的尺寸范围为Φ5mm～Φ8mm，两个固定孔二(26)中心之间的距离范围为74mm～78mm。

7.根据权利要求6所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述插头(1)与插座(2)之间配合内腔的长度尺寸范围为60mm～63mm，所述插头(1)与插座(2)之间配合内腔的宽度尺寸范围为43mm～46mm，所述插头(1)与插座(2)之间配合内腔的深度尺寸范围为10mm～20mm；所述插座外壳(25)与所述插头外壳(16)配合并深入所述插头外壳(16)内部的凸台(22)的长度尺寸范围为61mm～65mm，所述凸台(22)的宽度尺寸范围为45mm～52mm，所述凸台(22)的深度尺寸范围为10mm～20mm。

8.根据权利要求7所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述公头插芯(19)通过四个螺钉一(111)固定在所述插头外壳(16)内，所述螺钉一(111)在长度方向上的间距尺寸范围为40mm～48mm，所述螺钉一(111)在宽度方向上的间距尺寸范围为23mm～41mm；所述母头插芯(29)通过四个螺钉二(210)固定在所述插座外壳(25)内，所述螺钉二(210)在长度方向上的间距尺寸范围为40mm～48mm，所述螺钉二(210)在宽度方向上的间距尺寸范围为23mm～41mm。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述公头插芯(19)的插孔数为24个，用来固定不少于18根数量的所述公针(112)；所述母头插芯(29)的插孔数为24个，用来固定不少于18根数量的所述母针(211)。

10.根据权利要求9所述的一种速度传感器用连接器，其特征在于：所述公头插芯(19)采用6行×4列的排列方式，所述公头插芯(19)的插孔一孔径尺寸范围为φ3mm～φ6mm，相邻两行插孔一的间距为3mm～7mm，相邻两列插孔一的间距为3mm～7mm；所述母头插芯(29)采用6行×4列的排列方式，所述母头插芯(29)的插孔二孔径尺寸范围为φ3mm～φ6mm，相邻两行插孔二的间距为3mm～7mm，相邻两列插孔二的间距为3mm～7mm。