CN216794588U - 一种电缆密封结构和探测器电缆组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电缆密封结构，所述密封结构包括可伐套管和金属化陶瓷块，所述可伐套管的一端设置电缆接槽，所述可伐套管另一端设置陶瓷密封槽，所述电缆接槽用于连接所述电缆，所述金属化陶瓷块位于所述陶瓷密封槽内，所述金属化陶瓷块与所述可伐套管焊接连接，所述金属化陶瓷块具有通孔，所述通孔可容纳所述电缆的至少一部分。本实用新型还提供了使用上述电缆密封结构的探测器电缆组件。本实用新型的电缆密封结构结构简单、性能可靠。

Description

一种电缆密封结构和探测器电缆组件

技术领域

本实用新型涉及一种电缆密封结构，具体而言，涉及一种堆芯中子探测器用的电缆组件的密封结构，本实用新型还涉及了具有该密封结构的探测器电缆组件。

背景技术

堆芯测量系统是反应堆的重要组成部分之一，其主要用于测量堆芯的中子注量率、水位和温度，并提供堆内中子注量率的三维分布图，同时可提供事故后堆芯冷却状况监测器所需的热电偶信号。

堆芯中子探测器是堆芯测量系统的主要组件之一，用于测量堆芯的中子注量率，堆芯中子探测器通过电缆组件进行信号传输和驱动。

电缆组件的端口需要绝缘密封，防止环境中的水分进入绝缘粉末，降低绝缘性能。电缆组件的热端连接探测器，要反复插入到堆芯进行测量，温度从室温到堆芯温度350℃反复交变，堆芯内部还有核材料的辐照。一般的密封材料不能满足该使用环境，所以采用陶瓷密封方案，该方案耐高温、耐辐照。但需要合理的结构设计，避免多种材料因热膨胀系数的不同，在交变温的工况中产生应力，造成强度不高的陶瓷部件炸裂。

中国专利公开文本CN108023327A公开了一种刚性电缆接头，包括电缆、套环、护套、陶瓷绝缘体和可伐帽；所述电缆包括中心导体、绝缘介质和电缆外壳；所述套环套在所述电缆外壳上且与所述电缆端面环焊密封；所述护套套在所述套环上与所述套环固定连接；所述陶瓷绝缘体一端伸入所述护套内，另一端与所述可伐帽连接；所述电缆的中心导体穿过所述陶瓷绝缘体且与所述可伐帽焊接。该电缆接头用于刚性电缆和电离室法兰的连接，能解决刚性电缆绝缘介质容易受潮的难题，同时保护了刚性。但是，该方案中的刚性电缆接头包括了较多零件，结构复杂、工艺路线长、需要经过多次焊接成型；其陶瓷部分轴向长度较长，直径尺寸受工艺限制不能加工得很小，所以不能适用于小直径的电缆；另外，电缆接头内需要填充氧化镁粉末，用于绝缘。

由于现有技术中存在上述多种问题，现提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电缆密封结构和探测器电缆组件，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电缆密封结构，其特征在于，所述密封结构包括可伐套管和金属化陶瓷块，所述可伐套管的一端设置电缆接槽，所述可伐套管另一端设置陶瓷密封槽，所述电缆接槽用于连接所述电缆，所述金属化陶瓷块位于所述陶瓷密封槽内，所述金属化陶瓷块与所述可伐套管焊接连接，所述金属化陶瓷块具有通孔，所述通孔可容纳所述电缆的至少一部分。

进一步的，所述金属化陶瓷块的所述通孔的内径小于0.3mm。

进一步的，所述电缆接槽包括同轴电缆连接部和驱动电缆连接部，所述同轴电缆连接部位于所述电缆接槽的中心位置，所述驱动电缆连接部位于所述同轴电缆连接部的外周。

进一步的，所述同轴电缆连接部与所述陶瓷密封槽连通，所述驱动电缆连接部为一端封闭的环形腔体，所述同轴电缆连接部的直径小于所述陶瓷密封槽的内径。

进一步的，所述金属化陶瓷块通过环形焊缝密封连接于所述可伐套管。

进一步的，所述电缆密封结构还包括白陶瓷块，所述白陶瓷块与所述金属化陶瓷块外径相同，所述白陶瓷块位于所述陶瓷密封槽内且与位于所述金属化陶瓷块的内侧。

进一步的，所述白陶瓷块具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述大径部位于远离所述金属化陶瓷块的一侧。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种具有上述所述的电缆密封结构的探测器电缆组件，其特征在于，所述电缆组件还包括传输电信号的同轴电缆和驱动所述探测器的驱动电缆，至少部分所述同轴电缆位于所述驱动电缆内部，所述驱动电缆和所述同轴电缆均连接至所述电缆接槽。

进一步的，所述电缆接槽包括同轴电缆连接部和驱动电缆连接部，所述驱动电缆连接至所述驱动电缆连接部，所述同轴电缆连接至所述同轴电缆连接部，所述同轴电缆包括铠装、绝缘层和芯线，所述铠装通过环形焊缝密封连接于所述同轴电缆连接部。

进一步的，所述芯线通过环形焊缝密封连接于所述金属化陶瓷块的所述通孔。

进一步的，电缆密封结构还包括白陶瓷块，所述白陶瓷块具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述白陶瓷块的所述大径部支承所述同轴电缆的外周，所述同轴电缆的所述芯线穿设于所述白陶瓷块的所述小径部。

进一步的，所述可伐套管的具有所述陶瓷密封槽的一端的外圆表面连接至所述探测器。

进一步的，还包括柔性同轴电缆、防水接头和微型连接器，所述同轴电缆依次与防水接头、柔性同轴电缆和微型连接器相连。

应用本实用新型的技术方案，取得了如下有益效果：

1、电缆接头至多包含3个零件，结构简单，装配好后可采用真空钎焊一次成型；

2、本实用新型的真空焊接可实现电缆断面真空保护，提高了绝缘性能和绝缘可靠性；

3、陶瓷分为白陶瓷、金属化陶瓷两件，轴向距离小，可加工较小直径的内孔，可以较好的与同轴电缆适配；

4、白陶瓷起到绝缘、支撑作用，不能与金属进行焊接，而金属化陶瓷可与可伐套管和芯线进行焊接、密封，两者相互配合，起到了较好的支承和密封效果；

5、电缆接头内不用填充绝缘粉末，简化了工序、降低了成本、提高了可靠性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施例1的电缆密封结构示意图；以及

图2示出了与本实用新型实施例1的电缆密封结构相连的电缆组件示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、芯线，2、绝缘层，3、铠装，4、可伐套管，5、白陶瓷块，6、金属化陶瓷块，7、电缆接槽，71、同轴电缆连接部，72、驱动电缆连接部，8、陶瓷密封槽，9、同轴电缆，10、驱动电缆，11、防水接头，12、微型连接器，13、柔性同轴电缆，14、电缆密封结构，15、探测器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本实用新型所要求保护的范围。

实施例1

一种电缆密封结构，所述密封结构包括可伐套管4和金属化陶瓷块6，所述可伐套管4的一端设置电缆接槽7，所述可伐套管4另一端设置陶瓷密封槽8，所述电缆接槽7用于连接所述电缆，所述金属化陶瓷块6位于所述陶瓷密封槽8内，所述金属化陶瓷块6与所述可伐套管4焊接连接，所述金属化陶瓷块6具有通孔，所述通孔可容纳所述电缆的至少一部分。

该电缆密封结构用于电缆组件的密封和连接，所述电缆组件包括同轴电缆和驱动电缆，在电缆密封结构附近，所述驱动电缆位于所述同轴电缆的外部。

优选的，所述金属化陶瓷块6的所述通孔为根据同轴电缆的芯线尺寸开孔的通孔。优选的，所述通孔的内径小于0.3mm，进一步优选的，该通孔的直径约为0.25mm。

进一步的，相应的，所述电缆接槽7包括同轴电缆连接部71和驱动电缆连接部72，所述同轴电缆连接部71位于所述电缆接槽7的中心位置，所述驱动电缆连接部72位于所述同轴电缆连接部71的外周。

进一步的，所述同轴电缆连接部71与所述陶瓷密封槽8连通，所述驱动电缆连接部72为一端封闭的环形腔体，所述同轴电缆连接部71的直径小于所述陶瓷密封槽8的内径。

进一步的，所述金属化陶瓷块6通过环形焊缝密封连接于所述可伐套管4。

进一步的，所述电缆密封结构还包括白陶瓷块5，所述白陶瓷块5与所述金属化陶瓷块6外径相同，所述白陶瓷块5位于所述陶瓷密封槽8内且与位于所述金属化陶瓷块6的内侧。

进一步的，所述白陶瓷块5具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述大径部位于远离所述金属化陶瓷块6的一侧。

在本申请的技术方案中，白陶瓷指烧结之后无其它处理的陶瓷，起到绝缘、支撑作用；金属化陶瓷指白陶瓷烧结后，内外径外表面镀上金属层，实现内径表面与芯线焊接，外径表面与可伐内表面焊接，起到密封绝缘作用，并实现芯线与可伐之间绝缘。

应用实施例1的技术方案，取得了如下有益效果：电缆接头仅包含3个零件，结构简单，装配好后可采用真空钎焊一次成型；本实用新型的真空焊接可实现电缆断面真空保护，提高了绝缘性能和绝缘可靠性；陶瓷分为白陶瓷、金属化陶瓷两件，轴向距离小，可加工较小直径的内孔，可以较好的与同轴电缆适配；白陶瓷起到绝缘、支撑作用，不能与金属进行焊接，而金属化陶瓷可与可伐套管和芯线进行焊接、密封，两者相互配合，起到了较好的支承和密封效果；电缆接头内不用填充绝缘粉末，简化了工序、降低了成本、提高了可靠性。

实施例2

一种电缆密封结构，所述密封结构包括可伐套管4和金属化陶瓷块6，所述可伐套管4的一端设置电缆接槽7，所述可伐套管4另一端设置陶瓷密封槽8，所述电缆接槽7用于连接所述电缆，所述金属化陶瓷块6位于所述陶瓷密封槽8内，所述金属化陶瓷块6与所述可伐套管4焊接连接，所述金属化陶瓷块6具有通孔，所述通孔可容纳所述电缆的至少一部分。

该电缆密封结构用于电缆组件的密封和连接，所述电缆组件包括同轴电缆。电缆接槽7连接于所述同轴电缆。

进一步的，所述金属化陶瓷块6通过环形焊缝密封连接于所述可伐套管4。

进一步的，所述电缆密封结构还包括白陶瓷块5，所述白陶瓷块5与所述金属化陶瓷块6外径相同，所述白陶瓷块5位于所述陶瓷密封槽8内且与位于所述金属化陶瓷块6的内侧。

进一步的，所述白陶瓷块5具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述大径部位于远离所述金属化陶瓷块6的一侧。

应用实施例2的技术方案，取得了如下有益效果：电缆接头仅包含3个零件，结构简单，装配好后可采用真空钎焊一次成型；本实用新型的真空焊接可实现电缆断面真空保护，提高了绝缘性能和绝缘可靠性；陶瓷分为白陶瓷、金属化陶瓷两件，轴向距离小，可加工较小直径的内孔，可以较好的与同轴电缆适配；白陶瓷起到绝缘、支撑作用，不能与金属进行焊接，而金属化陶瓷可与可伐套管和芯线进行焊接、密封，两者相互配合，起到了较好的支承和密封效果；电缆接头内不用填充绝缘粉末，简化了工序、降低了成本、提高了可靠性。

实施例3

一种电缆密封结构，所述密封结构包括可伐套管4和金属化陶瓷块6，所述可伐套管4的一端设置电缆接槽7，所述可伐套管4另一端设置陶瓷密封槽8，所述电缆接槽7用于连接所述电缆，所述金属化陶瓷块6位于所述陶瓷密封槽8内，所述金属化陶瓷块6与所述可伐套管4焊接连接，所述金属化陶瓷块6具有通孔，所述通孔可容纳所述电缆的至少一部分。

该电缆密封结构用于电缆组件的密封和连接，所述电缆组件包括同轴电缆和驱动电缆，在电缆密封结构附近，所述驱动电缆位于所述同轴电缆的外部。

进一步的，相应的，所述电缆接槽7包括同轴电缆连接部71和驱动电缆连接部72，所述同轴电缆连接部71位于所述电缆接槽7的中心位置，所述驱动电缆连接部72位于所述同轴电缆连接部71的外周。

进一步的，所述同轴电缆连接部71与所述陶瓷密封槽8连通，所述驱动电缆连接部72为一端封闭的环形腔体，所述同轴电缆连接部71的直径小于所述陶瓷密封槽8的内径。

进一步的，所述金属化陶瓷块6通过环形焊缝密封连接于所述可伐套管4。

应用实施例3的技术方案，取得了如下有益效果：电缆接头包含零件较少，结构简单，装配好后可采用真空钎焊一次成型；本实用新型的真空焊接可实现电缆断面真空保护，提高了绝缘性能和绝缘可靠性；金属化陶瓷轴向距离小，可加工较小直径的内孔，可以较好的与同轴电缆适配；电缆接头内不用填充绝缘粉末，简化了工序、降低了成本、提高了可靠性。

实施例4

一种具有实施例1的电缆密封结构14的探测器电缆组件，所述电缆组件还包括传输电信号的同轴电缆9和驱动所述探测器的驱动电缆10，至少部分所述同轴电缆9位于所述驱动电缆10内部，所述驱动电缆和所述同轴电缆均连接至所述电缆接槽7。

进一步的，所述电缆接槽7包括同轴电缆连接部71和驱动电缆连接部72，所述驱动电缆连接至所述驱动电缆连接部72，所述同轴电缆连接至所述同轴电缆连接部71，所述同轴电缆包括铠装3、绝缘层2和芯线1，所述铠装3通过环形焊缝密封连接于所述同轴电缆连接部71。

进一步的，电缆密封结构还包括白陶瓷块5，所述白陶瓷块5具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述白陶瓷块5的所述大径部支承所述同轴电缆的外周，所述同轴电缆的所述芯线1穿设于所述白陶瓷块5的所述小径部。

进一步的，所述芯线1通过环形焊缝密封连接于所述金属化陶瓷块6的所述通孔。

进一步的，所述可伐套管4的具有所述陶瓷密封槽8的一端的外圆表面连接至所述探测器15。

进一步的，还包括柔性同轴电缆13、防水接头11和微型连接器12，所述同轴电缆9依次与防水接头11、柔性同轴电缆13和微型连接器12相连。

应用实施例4的技术方案，取得了如下有益效果：电缆接头仅包含3个零件，结构简单，装配好后可采用真空钎焊一次成型；本实用新型的真空焊接可实现电缆断面真空保护，提高了绝缘性能和绝缘可靠性；陶瓷分为白陶瓷、金属化陶瓷两件，轴向距离小，可加工较小直径的内孔，可以较好的与同轴电缆适配；白陶瓷起到绝缘、支撑作用，不能与金属进行焊接，而金属化陶瓷可与可伐套管和芯线进行焊接、密封，两者相互配合，起到了较好的支承和密封效果；电缆接头内不用填充绝缘粉末，简化了工序、降低了成本、提高了可靠性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电缆密封结构，其特征在于，所述密封结构包括可伐套管(4)和金属化陶瓷块(6)，所述可伐套管(4)的一端设置电缆接槽(7)，所述可伐套管(4)另一端设置陶瓷密封槽(8)，所述电缆接槽(7)用于连接所述电缆，所述金属化陶瓷块(6)位于所述陶瓷密封槽(8)内，所述金属化陶瓷块(6)与所述可伐套管(4)焊接连接，所述金属化陶瓷块(6)具有通孔，所述通孔可容纳所述电缆的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的电缆密封结构，其特征在于，所述金属化陶瓷块(6)的所述通孔的内径小于0.3mm。

3.根据权利要求1所述的电缆密封结构，其特征在于，所述电缆接槽(7)包括同轴电缆连接部(71)和驱动电缆连接部(72)，所述同轴电缆连接部(71)位于所述电缆接槽(7)的中心位置，所述驱动电缆连接部(72)位于所述同轴电缆连接部(71)的外周。

4.根据权利要求3所述的电缆密封结构，其特征在于，所述同轴电缆连接部(71)与所述陶瓷密封槽(8)连通，所述驱动电缆连接部(72)为一端封闭的环形腔体，所述同轴电缆连接部(71)的直径小于所述陶瓷密封槽(8)的内径。

5.根据权利要求1所述的电缆密封结构，其特征在于，所述金属化陶瓷块(6)通过环形焊缝密封连接于所述可伐套管(4)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电缆密封结构，其特征在于，所述电缆密封结构还包括白陶瓷块(5)，所述白陶瓷块(5)与所述金属化陶瓷块(6)外径相同，所述白陶瓷块(5)位于所述陶瓷密封槽(8)内且与位于所述金属化陶瓷块(6)的内侧。

7.根据权利要求6所述的电缆密封结构，其特征在于，所述白陶瓷块(5)具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述大径部位于远离所述金属化陶瓷块(6)的一侧。

8.一种具有权利要求1-7任一项所述的电缆密封结构(14)的探测器电缆组件，其特征在于，所述电缆组件还包括传输电信号的同轴电缆(9)和驱动所述探测器的驱动电缆(10)，至少部分所述同轴电缆(9)位于所述驱动电缆(10)内部，所述驱动电缆(10)和所述同轴电缆(9)均连接至所述电缆接槽(7)。

9.根据权利要求8所述的探测器电缆组件，其特征在于，所述电缆接槽(7)包括同轴电缆连接部(71)和驱动电缆连接部(72)，所述驱动电缆(10)连接至所述驱动电缆连接部(72)，所述同轴电缆(9)连接至所述同轴电缆连接部(71)，所述同轴电缆(9)包括铠装(3)、绝缘层(2)和芯线(1)，所述铠装(3)通过环形焊缝密封连接于所述同轴电缆连接部(71)。

10.根据权利要求9所述的探测器电缆组件，其特征在于，所述芯线(1)通过环形焊缝密封连接于所述金属化陶瓷块(6)的所述通孔。

11.根据权利要求9所述的探测器电缆组件，其特征在于，电缆密封结构还包括白陶瓷块(5)，所述白陶瓷块(5)具有阶梯通孔，所述阶梯通孔具有大径部和小径部，所述白陶瓷块(5)的所述大径部支承所述同轴电缆(9)的外周，所述同轴电缆(9)的所述芯线(1)穿设于所述白陶瓷块(5)的所述小径部。

12.根据权利要求8-11任一项所述的探测器电缆组件，其特征在于，所述可伐套管(4)的具有所述陶瓷密封槽(8)的一端的外圆表面连接至所述探测器(15)。

13.根据权利要求8-11任一项所述的探测器电缆组件，其特征在于，还包括柔性同轴电缆(13)、防水接头(11)和微型连接器(12)，

所述同轴电缆(9)依次与防水接头(11)、柔性同轴电缆(13)和微型连接器(12)相连。

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