CN207320457U - 一种核工业电连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核工业电连接器，解决了现有电连接器不能在持续辐照环境下长期工作的问题。该电连接器包括插头和插座，所述插头包括插头壳体，在插头壳体的内部设置孔前绝缘体、孔后绝缘体和卡簧Ⅱ，所述插座包括烧结组件，所述烧结组件包括插座壳体、玻璃绝缘体和密封插针，所述界面封严体，密封圈和O型密封圈均由苯撑硅橡胶材料制成。该电连接器选用苯撑硅橡胶耐辐照材料，可在持续辐照环境下长期工作，规避了由于累计经受过量辐照，绝缘材料的机械性能产成不可逆的恶变，并且在连接螺帽外周加工与机械手配合的平台，另外插头与插座采用推拉式快速锁紧和分离结构，机械手可直接将插头与插座分离。

Description

一种核工业电连接器

技术领域

本实用新型涉及电连接器技术领域，具体地说是一种核工业电连接器。

背景技术

核工业1E级电连接器，是能够完成反应堆紧急停堆、安全壳隔离、堆芯应急冷却、反应堆余热导出、反应堆厂房的热导出、防止放射性物质向周围排放的产品。按照核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1、K2、K3。其中，K1类指安装在安全壳内，应能在正常、事故或事故环境条件、地震载荷条件下能执行其规定的功能。

现有的电连接器不具备在辐照环境下长期工作的能力，一旦经受过量辐照，绝缘材料会变脆，材料机械性能劣化，会对电连接器整体性能造成严重影响，并且核岛安全壳内不允许人入内操作，现有的电连接器结构不能适用于在很高安全壳内使用。

申请号为201420574677.1的中国专利申请保护一种核工业专用电连接器，包括法兰、插座、插头、导向架、支承套和螺杆，插座设置于法兰内，导向架为上端面削去部分圆弧面呈敞开状的筒体式结构，导向架的前端套在法兰外，插头可前后滑动地设置于导向架内部，插头与插座相对设置，导向架的后端面上设置有向轴线方向延伸的径向凸缘，径向凸缘围成一开口朝上的搁置槽，支承套与导向架同轴心地搁置在搁置槽中，支承套内部转动配合有螺母副，螺杆的一端与插头的后端固接，另一端配合在螺母副的中心孔内，螺母副的外端连接有用于驱动螺母副转动的手柄。该结构机械手操作时，需要控制机械手先转动手柄，使插头向后滑动并与插座脱离，然后机械手再夹住提手，向上提起使插头与插座分离。机械手操作较繁琐，不能一次到位。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种核工业电连接器，该电连接器选用苯撑硅橡胶耐辐照材料，可在持续辐照环境下长期工作，规避了由于累计经受过量辐照，绝缘材料的机械性能产成不可逆的恶变，并且在连接螺帽外周加工与机械手配合的平台，另外插头与插座采用推拉式快速锁紧和分离结构，机械手可直接将插头与插座分离。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种核工业电连接器，包括插头和插座，所述插头包括插头壳体，在插头壳体的内部设置孔前绝缘体、孔后绝缘体和卡簧Ⅱ，在所述孔前绝缘体及孔后绝缘体的孔腔中设置插孔组件，卡簧Ⅱ安装在插头壳体的内部卡簧槽中，并将孔前绝缘体、插孔组件和孔后绝缘体依次轴向固定在插头壳体内部；

在插头壳体的外部设置连接螺帽、弹簧、卡簧Ⅰ和垫片，卡簧Ⅰ安装在插头壳体的外部卡簧槽中，并将连接螺帽、弹簧和垫片依次轴向固定在插头壳体外部；所述连接螺帽外周两侧设有用于与机械手配合的对称的平台；

在插头壳体的尾部设置尾螺帽、压板和螺钉，所述插头壳体与尾螺帽通过内外螺纹副进行配合；压板通过螺钉与尾螺帽尾部固定；

所述插座包括烧结组件，所述烧结组件包括插座壳体、玻璃绝缘体和密封插针，玻璃绝缘体及密封插针安装在插座壳体内部并与插座壳体烧结为一体，在所述烧结组件的外周表面铆接钢球，在烧结组件的内部安装O型密封圈、密封圈和界面封严体。

进一步地，所述插头壳体的外侧设置有环形槽并位于连接螺帽的内部，插座上的钢球卡在环形槽内，实现插座与插头的对接。

进一步地，所述钢球的直径为3mm，共设3个，均匀分布在所述烧结组件的外周表面。

进一步地，所述插孔组件和孔后绝缘体通过端面配合，实现周向防转。

进一步地，所述孔前绝缘体及孔后绝缘体采用聚醚醚酮塑料制成。

进一步地，所述界面封严体，密封圈和O型密封圈均由苯撑硅橡胶材料制成。

进一步地，所述插头、插座插配面满足IP67防护等级要求。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

(1)本实用新型克服了普通电连接器的不足，通过一系列的改进升级，满足1E级电气系统安全等级，K1类安全类别要求，界面封严体，密封圈和O型密封圈采用苯撑硅橡胶耐辐照材料制成，可在持续辐照环境下长期工作，规避了由于累计经受过量辐照，绝缘材料的机械性能产成不可逆的恶变。

(2)插座为玻璃烧结气密封插座，玻璃烧结处，在一个大气压时，泄漏率可满足小于1×10^-8Pa·m³/s。

(3)插头尾部具备直夹尾附，可对所使用的成品线缆在尾附压板处进行夹持固定，避免成品线缆中单根导线与插孔组件焊接处受力松脱；另一方面，可对成品线缆的整体屏蔽层进行屏蔽处理。

(4)插头、插座采用推拉式快速锁紧和分离结构，该结构的优点在于，在核岛安全壳内部，使用机械手即可完成插头、插座的快速锁紧和分离。

附图说明

图1是本实用新型插头的结构示意图；

图2是本实用新型插座的结构示意图；

图3是烧结组件的结构示意图。

图中零部件及编号：

1-螺钉；2-压板；3-尾螺帽；4-插头壳体；5-卡簧Ⅰ；6-垫片；7-卡簧Ⅱ；8-孔后绝缘体；9-弹簧；10-孔前绝缘体；11-连接螺帽；12-插孔组件；13-插座壳体；14-钢球；15-O型密封圈；16-密封圈；17-界面封严体；18-玻璃绝缘体；19-密封插针；20-烧结组件；21-环形槽；22-平台。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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做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。

请参阅图1-3，一种核工业电连接器，包括插头和插座，所述插头包括插头壳体4，在插头壳体4的内部设置孔前绝缘体10、孔后绝缘体8和卡簧Ⅱ7，在所述孔前绝缘体10及孔后绝缘体8的孔腔中设置插孔组件12，卡簧Ⅱ7安装在插头壳体4的内部卡簧槽中，并将孔前绝缘体10、插孔组件12和孔后绝缘体8依次轴向固定在插头壳体4内部；

在插头壳体4的外部设置连接螺帽11、弹簧9、卡簧Ⅰ5和垫片6，卡簧Ⅰ5安装在插头壳体4的外部卡簧槽中，并将连接螺帽11、弹簧9和垫片6依次轴向固定在插头壳体4外部；所述连接螺帽11外周两侧设有用于与机械手配合的对称的平台22；

在插头壳体4的尾部设置尾螺帽3、压板2和螺钉1，所述插头壳体4与尾螺帽3通过内外螺纹副进行配合；压板2通过螺钉1与尾螺帽3尾部固定；

所述插座包括烧结组件20，所述烧结组件20包括插座壳体13、玻璃绝缘体18密封插针19，玻璃绝缘体18及密封插针19安装在插座壳体13内部并与插座壳体13烧结为一体，在所述烧结组件20的外周表面铆接钢球14，在烧结组件20的内部安装O型密封圈15、密封圈16和界面封严体17。

所述插头壳体4的外侧设置有环形槽21并位于连接螺帽11的内部，插座上的钢球14卡在环形槽21内，实现插座与插头的对接。

所述钢球14的直径为3mm，共设3个，均匀分布在所述烧结组件20的外周表面。

所述插孔组件12和孔后绝缘体8通过端面配合，实现周向防转。

所述孔前绝缘体10及孔后绝缘体8采用聚醚醚酮塑料制成。

所述界面封严体17，密封圈16和O型密封圈15均由苯撑硅橡胶材料制成。

所述插头、插座插配面满足IP67防护等级要求。

本实用新型插头与插座锁紧过程为：机械手夹紧平台20将插头插入插座，插合开始，插头壳体4碰到插座钢球14时，会将插头的连接螺帽11卡止，随着插头壳体4继续向内插合，连接螺帽11压缩弹簧9；当Φ3钢球14落入插头壳体4环形槽21内，连接螺帽11失去卡止并随着弹簧9回弹而弹开，完成插合。

插头、插座自锁原理：对接完成后，Φ3钢球14部分置于插头壳体4环形槽21内，并受连接螺帽11限位。此时，如拉拽插头除连接螺帽11外任意部分，插头、插座都会被Φ3钢球14卡住。

插头与插座分离过程为：机械手夹紧平台22，拉拽连接螺帽11直至完全露出Φ3钢球14，继续拉拽连接螺帽11，Φ3钢球14失去连接螺帽11的限位，会沿圆周向外运动，脱离插头壳体4的环形槽21，分离结束。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种核工业电连接器，包括插头和插座，其特征在于，所述插头包括插头壳体，在插头壳体的内部设置孔前绝缘体、孔后绝缘体和卡簧Ⅱ，在所述孔前绝缘体及孔后绝缘体的孔腔中设置插孔组件，卡簧Ⅱ安装在插头壳体的内部卡簧槽中，并将孔前绝缘体、插孔组件和孔后绝缘体依次轴向固定在插头壳体内部；

在插头壳体的外部设置连接螺帽、弹簧、卡簧Ⅰ和垫片，卡簧Ⅰ安装在插头壳体的外部卡簧槽中，并将连接螺帽、弹簧和垫片依次轴向固定在插头壳体外部；所述连接螺帽外周两侧设有用于与机械手配合的对称的平台；

在插头壳体的尾部设置尾螺帽、压板和螺钉，所述插头壳体与尾螺帽通过内外螺纹副进行配合；压板通过螺钉与尾螺帽尾部固定；

所述插座包括烧结组件，所述烧结组件包括插座壳体、玻璃绝缘体和密封插针，玻璃绝缘体及密封插针安装在插座壳体内部并与插座壳体烧结为一体，在所述烧结组件的外周表面铆接钢球，在烧结组件的内部安装O型密封圈、密封圈和界面封严体。

2.如权利要求1所述的一种核工业电连接器，其特征在于，所述插头壳体的外侧设置有环形槽并位于连接螺帽的内部，插座上的钢球卡在环形槽内，实现插座与插头的对接。

3.如权利要求1所述的一种核工业电连接器，其特征在于，所述钢球的直径为3mm，共设3个，均匀分布在所述烧结组件的外周表面。

4.如权利要求1所述的一种核工业电连接器，其特征在于，所述插孔组件和孔后绝缘体通过端面配合，实现周向防转。

5.如权利要求1所述的一种核工业电连接器，其特征在于，所述孔前绝缘体及孔后绝缘体采用聚醚醚酮塑料制成。

6.如权利要求1所述的一种核工业电连接器，其特征在于，所述界面封严体，密封圈和O型密封圈均由苯撑硅橡胶材料制成。

7.如权利要求1所述的一种核工业电连接器，其特征在于，所述插头、插座插配面满足IP67防护等级要求。