CN207588093U - 一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头，该连接头包括：连接插座、连接插头；连接插座内部设有密封结构；密封结构包括：密封腔、密封圈；连接插座的插孔设置在密封腔中；密封圈设置在连接头的插头的插针上，并能够沿插针运动；连接插座的插孔内设有活塞，连接插头的插针顶开活塞，并与插孔内的导电套筒连接；密封腔外侧设有柔性隔膜，连接插座的外壳上设有压力平衡孔，联通柔性隔膜和连接插座的外壳之间的空间与连接插座的外壳以外的空间。本实用新型使得在插拔过程中产生的正压或负压均不会损坏连接头的密封结构，防止密封结构损坏、连接头漏液短路，损坏电器设备。

Description

一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头

技术领域

本实用新型涉及水下电器连接技术领域，尤其涉及一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头。

背景技术

水下湿插拔连接器是一种暴露于苛刻外部环境，如海水、油液、钻井液等，用来连接电缆、及水下用电设备的水下可插拔的连接装置，是为各水下用电设备提供稳定可靠的电力与信号传输的关键部件。

连接器在水中湿插拔的连接过程中，插头和插座间充满海水，需要研究水下插拔的工作原理和动密封结构，保证接触件可靠绝缘的情况下，实现将海水尽量排出，并在安装后对接触件自动隔离、密封和锁紧，保证设备的正常工作；在深水情况下，海水压力会影响水下湿式连接器的安装和拆卸，必须研究有效的压力补偿结构，使连接器内部和外部压力平衡，保证连接器能够连续可靠安装操作。

目前国内水下小型电缆连接器、水下湿插拔技术领域处于研制的起步阶段，关键技术仍需突破。随着海洋工程设备、无人系统和水下装备的发展，系列化的水下湿式电气通用插头也必然有广阔的市场前景。水下湿式电气通用插头和小型水下连接器主要用于海洋油气开发、海底资源探查、海洋环境监视以及水面和水下军用平台，在国家海洋经济开发的大潮中，对于具有水下环境工作能力的连接器的需求大量增加。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头，用以解决现有连接头密封效果不好、高压下容易损坏的问题。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头，该连接头包括：连接插座、连接插头；连接插座内设有柔性隔膜，连接插座的外壳上设有压力平衡孔，联通柔性隔膜和连接插座的外壳之间的空间与连接插座的外壳以外的空间。

连接插座内部设有密封结构；密封结构包括：密封腔、密封圈；连接插座的插孔设置在密封腔中；密封圈设置在连接头的插头的插针上，并能够沿插针运动；连接插座的插孔内设有活塞，连接插头的插针顶开活塞，并与插孔内的导电套筒连接。

柔性隔膜设置在密封腔的外侧。

柔性隔膜采用柔性结构，且内部填充绝缘油，两端与连接插座的外壳紧密连接，用来平衡连接插头插拔时造成的密封腔压力变化。

密封腔内填充绝缘密封油，且密封腔包括：第一密封腔和第二密封腔；

第一密封腔靠近插孔顶端，第二密封腔靠近插孔的末端；

第一密封腔靠近插孔顶端的一侧设有前密封圈，第一密封腔靠近第二密封腔一侧设有前密封圈；第一密封腔与第二密封腔之间设有后密封圈；第二密封腔内设有环形分子筛。

导电套筒设置在插孔的底部，活塞的底部与导电套筒的底部通过弹簧连接；

连接头未连接时，活塞顶部伸出至与插孔的端部平齐；连接头连接时，活塞被插针顶进导电套筒内，插针的导电部分与导电套筒连接并导电。

前密封圈与活塞密封接触，当插针顶开活塞时，前密封圈与插针密封接触；

后密封圈与活塞密封接触，当插针顶开活塞时，第一密封腔和第二密封腔联通。

插座端部能够与密封圈连接，并带动密封圈沿插针运动；

当插针推开活塞，并插入插孔内时，插座端面推动密封圈，使密封圈和密封腔形成的空间密封。

还包括锁紧结构，锁紧结构采用自锁卡簧，自锁卡簧设置在连接插头上；

自锁卡簧在连接插头与连接插座完全连接在一起时，能够卡入连接插座的锁紧槽中，锁紧电气通用连接头。

连接插头上设有ROV连接结构；通过ROV连接结构，ROV设备驱动连接插头，并将连接插头与连接插座连接。

本实用新型有益效果如下：

1、本实用新型采用了柔性隔膜和压力平衡孔的设计，使得本链接头在深水下依然可以进行插拔作业，且由于柔性隔膜使得，在插拔过程中产生的正压或负压均不会损坏连接头的密封结构，压力平衡孔则进一步减小了密封结构内外的压力差，防止密封结构损坏、连接头漏液短路；

2、本实用新型采用两端密封腔、密封圈和活塞结构的设计，使得连接头在插拔的过程中不会有液体进入电气连接的部分，防止连接头因此短路、损坏电器设备。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的特征和优点从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头的结构示意图；

图2为一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头的压力平衡孔和柔性隔膜的局部放大图；

图3为一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头在连接状态下的截面图；

图4为一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头的插针和活塞结构的局部截面图；

图中：1-连接插座、2-安装面板、3-自锁卡簧、4-连接插头、5-ROV连接结构、6-导电套筒、7-活塞、8-插针、9-第一密封腔、10-插孔、11-前密封圈、12-后密封圈、13-第二密封腔、14-密封圈、15-压力平衡孔、16-柔性隔膜。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理。

如图1所示，一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头，连接头包括：连接插座1、连接插头4；

连接插座1安装在电气设备的安装面板2上，连接插头4与线缆连接；

连接插座1内部设有密封结构；密封结构包括：密封腔、密封圈14；连接插座1的插孔10设置在密封腔中；密封圈14设置在连接头的插头的插针上，并能够沿插针运动；连接插座1的插孔10内设有活塞7，连接插头4的插针顶开活塞7，并与插孔10内的导电套筒6连接。

如图2所示，密封腔外侧设有柔性隔膜16，连接插座1的外壳上设有压力平衡孔15，联通柔性隔膜16和连接插座1的外壳之间的空间与连接插座1的外壳以外的空间；

柔性隔膜16采用柔性结构，且内部填充绝缘油，两端与插座的外壳紧密连接，用来平衡插头插拔时造成的密封腔压力变化。

如图3所示，密封腔内填充绝缘密封油，且密封腔包括：第一密封腔9和第二密封腔13；

第一密封腔9靠近插孔10顶端，第二密封腔13靠近插孔10的末端；

第一密封腔9靠近插孔10顶端的一侧设有前密封圈11，第一密封腔9靠近第二密封腔13一侧设有前密封圈11；第一密封腔9与第二密封腔13之间设有后密封圈12；第二密封腔13内设有环形分子筛。

如图3、图4所示，导电套筒6设置在插孔10的底部，活塞7的底部与导电套筒6的底部通过弹簧连接；

连接头未连接时，活塞7顶部伸出至与插孔10的端部平齐；连接头连接时，活塞7被插针顶进导电套筒6内，插针的导电部分与导电套筒6连接并导电。

前密封圈11与活塞7密封接触，当插针顶开活塞7时，前密封圈11与插针密封接触；

后密封圈12与活塞7密封接触，当插针顶开活塞7时，第一密封腔9和第二密封腔13联通。

插座端部能够与密封圈14连接，并带动密封圈14沿插针运动；

当插针推开活塞7，并插入插孔10内时，插座端面推动密封圈14，使密封圈14和密封腔形成的空间密封。

锁紧结构采用自锁卡簧3，自锁卡簧3设置在连接插头4上；

自锁卡簧3在连接插头4与连接插座1完全连接在一起时，能够卡入连接插座1的锁紧槽中，锁紧电气通用连接头。

连接插头4上设有ROV连接结构5；通过ROV连接结构5，ROV设备驱动连接插头4，并将连接插头4与连接插座1连接。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头，本实用新型采用了柔性隔膜和压力平衡孔的设计，使得本链接头在深水下依然可以进行插拔作业，且由于柔性隔膜使得，在插拔过程中产生的正压或负压均不会损坏连接头的密封结构，压力平衡孔则进一步减小了密封结构内外的压力差，防止密封结构损坏、连接头漏液短路；本实用新型采用两端密封腔、密封圈和活塞结构的设计，使得连接头在插拔的过程中不会有液体进入电气连接的部分，防止连接头因此短路、损坏电器设备。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压力自平衡的水下湿式电气通用连接头，其特征在于，该连接头包括：连接插座(1)、连接插头(4)；所述连接插座(1)内设有柔性隔膜(16)，所述连接插座(1)的外壳上设有压力平衡孔(15)，联通所述柔性隔膜(16)和连接插座(1)的外壳之间的空间与所述连接插座(1)的外壳以外的空间。

2.根据权利要求1所述的连接头，其特征在于，所述连接插座(1)内部设有密封结构；所述密封结构包括：密封腔、密封圈(14)；所述连接插座(1)的插孔(10)设置在所述密封腔中；所述密封圈(14)设置在连接头的插头的插针上，并能够沿所述插针运动；所述连接插座(1)的插孔(10)内设有活塞(7)，所述连接插头(4)的插针顶开活塞(7)，并与所述插孔(10)内的导电套筒(6)连接。

3.根据权利要求2所述的连接头，其特征在于，所述柔性隔膜(16)设置在所述密封腔的外侧。

4.根据权利要求2所述的连接头，其特征在于，所述柔性隔膜(16)采用柔性结构，且内部填充绝缘油，两端与所述连接插座(1)的外壳紧密连接，用来平衡所述连接插头(4)插拔时造成的所述密封腔压力变化。

5.根据权利要求2所述的连接头，其特征在于，所述密封腔内填充绝缘密封油，且所述密封腔包括：第一密封腔(9)和第二密封腔(13)；

所述第一密封腔(9)靠近所述插孔(10)顶端，所述第二密封腔(13)靠近所述插孔(10)的末端；

所述第一密封腔(9)靠近所述插孔(10)顶端的一侧设有前密封圈(11)，所述第一密封腔(9)靠近所述第二密封腔(13)一侧设有前密封圈(11)；所述第一密封腔(9)与第二密封腔(13)之间设有后密封圈(12)；所述第二密封腔(13)内设有环形分子筛。

6.根据权利要求5所述的连接头，其特征在于，所述导电套筒(6)设置在所述插孔(10)的底部，所述活塞(7)的底部与所述导电套筒(6)的底部通过弹簧连接；

连接头未连接时，所述活塞(7)顶部伸出至与所述插孔(10)的端部平齐；连接头连接时，所述活塞(7)被所述插针顶进所述导电套筒(6)内，所述插针的导电部分与所述导电套筒(6)连接并导电。

7.根据权利要求6所述的连接头，其特征在于，所述前密封圈(11)与活塞(7)密封接触，当所述插针顶开所述活塞(7)时，所述前密封圈(11)与所述插针密封接触；

所述后密封圈(12)与活塞(7)密封接触，当所述插针顶开所述活塞(7)时，所述第一密封腔(9)和第二密封腔(13)联通。

8.根据权利要求7所述的连接头，其特征在于，所述插座端部能够与密封圈(14)连接，并带动所述密封圈(14)沿所述插针运动；

当所述插针推开所述活塞(7)，并插入所述插孔(10)内时，所述插座端面推动所述密封圈(14)，使所述密封圈(14)和密封腔形成的空间密封。

9.根据权利要求8所述的连接头，其特征在于，还包括锁紧结构，所述锁紧结构采用自锁卡簧(3)，所述自锁卡簧(3)设置在连接插头(4)上；

所述自锁卡簧(3)在所述连接插头(4)与连接插座(1)完全连接在一起时，能够卡入所述连接插座(1)的锁紧槽中，锁紧所述电气通用连接头。

10.根据权利要求9所述的连接头，其特征在于，所述连接插头(4)上设有ROV连接结构(5)；通过所述ROV连接结构(5)，ROV设备驱动所述连接插头(4)，并将所述连接插头(4)与所述连接插座(1)连接。