一种用于盲插的可伸缩电连接器的制作方法

1.本发明涉及新型电连接器技术领域，具体是一种用于盲插的可伸缩电连接器。


背景技术：

2.电连接器是电气设备中不可或缺的重要元器件，它用于电路内被阻断处，可根据用户需求随时架起沟通电路的桥梁，实现电气设备的预定功能。随着电气自动化技术的不断发展，对电连接器的自动盲插性能提出了越来越高的要求。尤其是在大型武器装备、航空航天、矿山机械等应用领域中，关键部位所用的电连接器往往具有连通电压高、插合芯数多、接头体积大、拖拽线缆粗重、整体插拔力巨大、安装空间逼仄等问题。在这种情况下，通过人工拖拽线缆的方式进行连接器插拔，不仅工作效率低、劳动强度大、安装操作不方便，线缆长期拖拽造成表皮损伤甚至可能引发严重的安全问题。因此，亟待设计可用于长行程直线对接的电连接器，提高连接器盲插互联的自动化水平。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于盲插的可伸缩电连接器，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种用于盲插的可伸缩电连接器，从左到右依次由3个电连接器共轴、串联组成。左侧电连接器作为插座，通过法兰与固定板安装连接。中间电连接器与右侧电连接器组合封装形成可直线伸缩的复合电连接器。其中，右侧电连接器固定安装，中间电连接器通过法兰与伸缩板固定，可沿轴线相对滑动，在外力作用下与左侧电连接器插合或断开，实现整个电源链路的快速通断。将伸缩板与液压等动力装置连接，可实现全自动化的电连接器插合互联。
6.作为本发明进一步的方案：所述的中间电连接器被安装法兰分为前端和后端。其中，连接器后端分布设置若干电源插针，并始终与右侧电连接器插孔保持插合连接状态，中间电连接器和右侧电连接器共同组成直线伸缩复合电连接器。中间电连接器前端分布设置若干电源插孔，在初始状态下与左侧电连接器处于分离状态。当直线伸缩复合电连接器受到外力拉伸作用，中间电连接器缓缓向左侧滑移最终与左侧电连接器接触插合，整个电源链路实现导通。
7.作为本发明进一步的方案：为实现复合电连接器直线的伸缩运动，在中间电连接器和右侧电连接器正中分别设置导向销和导向销孔，连接器插针及插孔呈圆周环绕分布在导向销和导向孔周边。由于中间电连接器插针与对应的右侧电连接器插孔之间连接需要精准的周向定位，在导向销上180
°
分布设置两个导向平键，从而防止中间连接器相对于右侧连接器发生周向偏移。通过导向销配合以及导向平键配合的设计，最终使中间电连接器相对于右侧电连接器仅具有直线伸缩运动的自由度，从而保证了直线伸缩复合电连接器运动的可靠性。
8.作为本发明进一步的方案：为消除直线伸缩复合电连接器与左侧连接器插座对插过程中的径向误差和周向误差，在左侧电连接器的安装法兰上设置浮动套，安装螺钉穿过浮动套与插座固定板安装连接。左侧电连接器的法兰上呈180
°
分布对称设置了两个定位销孔；与之对应的，在中间电连接器安装法兰前端设置了两个定位销。通过两对定位销孔的配合，实现了对复合电连接器与插座对接误差的准确纠正。
9.作为本发明的进一步的方案：所述的中间电连接器，其后端筒体内部设置安装有径向密封圈，与右侧电连接器的外筒体密封，保证了直线伸缩复合电连接器良好的安全防护特性。同理，在左侧电连接器筒体内部设置左径向密封圈，当直线伸缩复合电连接器与左侧插座实现插合，密封圈与中间电连接器的前端外筒体实现密封，保障了电源链路连通的可靠性与安全性。
10.作为本发明的再进一步方案：所述复合电连接器中的中间电连接器和右侧电连接器的配合位置环绕中间电连接器的一端固定设置有橡胶密封圈且橡胶密封圈的设置不影响中间电连接器与右侧电连接器之间的插合并在橡胶密封圈靠近中间电连接器内壁的位置贯穿橡胶圈环绕设置若干通孔，当需要在雨水或其他潮湿环境进行使用时密封橡胶圈能够防止雨水通过中间电连接器和右侧电连接器的配合间隙进入到复合电连接器的内部造成连接器短路或人员出点的情况，同时由于橡胶圈上靠进中间电连接器内壁的位置设置的通孔可防止在复合电连接器在插拔过程中因气体无法排除或进入造成插拔困难，同时对左侧电连接器、中间电连接器及右侧连接器的外部表面及中间电连接器上的定位销进行防锈处理后当连接器长时间在潮湿环境下使用时可以防止出现因连接位置生锈情况造成的复合连接器插合困难而降低整个可伸缩连接器的实用性，同时还能够增加电连接器的使用寿命降低使用成本在右侧电连接器上的导向销孔的最深处设置有贯穿至右侧电连接器右侧外部的透气孔，当导向销与导向销孔配合时能够自然的进行空气流动防止因气密性过高造成配合处被气压弹开造成复合电连接器连接不稳定。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
12.1、电连接器结构自身具备直线伸缩能力，整体盲插实现了多芯电源链路的同时导通或断开，避免了在连接器对接过程中拖拽粗重的线缆，大大降低了连接器安装对插过程的劳动强度，对于提高电连接器长行程插拔互联过程的效率和自动化水平具有重要意义。
13.2、采用组合化设计，具有直线相对运动关系的两个电连接器被组合封装为可直线伸缩的复合电连接器，整体造型简洁、集成度高、安装操作方便，满足了逼仄操作空间的安装对插要求。
14.3、可伸缩式的连接器对插结构，避免了线缆拖拽可能造成的线缆外皮破损问题，提高了电连接器对接插合过程的操作安全性；电连接器插合界面均设置径向密封，保证了电连接器插合互联的可靠性和安全防护水平。
15.4、对电连接器的表面进行防锈处理并在复合电连接器的相会配合位置设置密封橡胶圈可以防止潮湿情况造成的电连接器表面生锈造成使用不便甚至出现安全隐患同时可以防止雨水从连接缝隙中进入到点连接器的内部造成短路情况。
附图说明
16.图1为一种用于盲插的可伸缩电连接器的组合分离状态的示意图。
17.图2为一种用于盲插的可伸缩电连接器的组合插合状态的示意图。
18.图3为一种用于盲插的可伸缩电连接器中的中间电连接器的结构示意图。
19.图4为一种用于盲插的可伸缩电连接器中的左侧电连接器的结构示意图。
20.图5为一种用于盲插的可伸缩电连接器中的右侧电连接器的结构示意图。
21.图6为一种用于盲插的可伸缩电连接器中的复合电连接器的结构剖视图。
22.图7为一种用于盲插的可伸缩电连接器中的复合电连接器的连接位置结构图。
23.图中数字表示：左侧电连接器1、浮动套1
‑
1、定位销孔1
‑
2、左插针1
‑
3、左线缆尾夹1
‑
4、左连接器筒体1
‑
5、左径向密封圈1
‑
6、中间电连接器2、导向销2
‑
1、导向平键2
‑
2、定位销2
‑
3、径向密封圈2
‑
4、插针2
‑
5、插针孔2
‑
6、后端筒体2
‑
7、前端筒体2
‑
8、右侧电连接器3、导向销孔3
‑
1、导向平键滑槽3
‑
2、右侧连接器插孔3
‑
3、螺纹筒3
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4、外筒体3
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5、线缆尾夹3
‑
6、法兰4、左侧固定安装板5、伸缩板6、右侧固定安装板7、复合电连接器8。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1：
26.本发明是由三个从左到右共轴、串联的电连接器组成，使用时左侧电连接器2作为插座，通过法兰与左侧固定安装板5安装连接，中间电连接器2与右侧电连接器3组合封装形成可直线伸缩的复合电连接器8。其中，右侧电连接器3固定安装，中间电连接器2通过法兰与伸缩板6固定，可沿轴线相对滑动，在外力作用下实现与左侧电连接器1插合或断开，实现整个电源链路的快速通断。将伸缩板6与外部的液压等动力供能装置连接，可实现全自动化的电连接器插合互联。
27.结合图1和图2，本发明实施例中，一种用于盲插的可伸缩电连接器，包括左侧电连接器1、中间电连接器2、右侧电连接器3、法兰4、左侧固定安装板5、伸缩板6、右侧固定安装板7、复合电连接器8，其特征在于，所述左侧电连接器1作为插座，通过螺栓连接被紧固安装在左侧固定安装板5上；中间电连接器2与右侧电连接器3封装组成可直线伸缩的复合电连接器8；其中，右侧电连接器3通过两个法兰螺母4被固定安装在右侧固定安装板7上，中间电连接器5通过法兰与伸缩板6连接，可沿轴线相对滑动，在外接动力的作用下与左侧电连接器1自动插合或分离。
28.中间电连接器2与右侧电连接器3始终保持插合连接状态，共同组成可直线伸缩的复合电连接器8；初始状态下，中间电连接器2与左侧电连接器1处于分离状态；当伸缩板6受到外力作用向左侧移动时复合电连接器8被拉伸延长，中间电连接器2与左侧电连接器1接触插合，整个电源链路导通。
29.结合图3和图4，中间电连接器2被安装法兰分为前端和后端，前端包括前端筒体2
‑
8、定位销2
‑
3和插针孔2
‑
6且前端在外力作用下可实现与1左侧电连接器对接或分离，后端主要特征有2
‑
7后端筒体、2
‑
1导向销、2
‑
2导向平键、2
‑
4径向密封圈和2
‑
5插针且后端与3右侧电连接器始终保持插合连接状态，并能沿轴线产生伸缩相对运动；左侧电连接器1的主要
特征有浮动套1
‑
1、定位销孔1
‑
2、左插针1
‑
3、左线缆尾夹1
‑
4、左连接器筒体1
‑
5和左径向密封圈1
‑
6；同时定位销孔1
‑
2有两个且在左侧电连接器1的法兰上呈180
°
对称分布，与之对应的，在中间连接器2安装法兰前端设置有两个定位销2
‑
3；通过两对定位销和孔的配合，实现了复合电连接器8与左插座对接径向误差和周向误差的主动纠正；同时，左侧电连接器1安装法兰上设置浮动套1
‑
1，从而使左侧电连接器1在固定安装板5平面内具有一定的平移和旋转浮动能力，抵消中间电连接器2与左侧电连接器1对接时的插合误差；左侧电连接器1筒体内部同样设置左径向密封圈1
‑
6，当复合电连接器8与左侧作为插座的电连接器实现插合时密封圈与中间连接器2的前端筒体2
‑
8实现密封，保障了电源链路连通的可靠性与安全性。
30.结合图3和图5，中间电连接器2后端筒体内部设置安装有径向密封圈2
‑
4，与右侧电连接器3上的外筒体3
‑
5始终保持压缩密封状态，保证了复合电连接器8良好的防护特性。
31.结合图1和图5，中间电连接器2与右侧电连接器3封装组成可直线伸缩的复合电连接器8，且两者始终保持插合连接状态；为了便于复合电连接器8的安装，右侧电连接器3设计为光洁平整的圆柱筒体结构；在连接器装配过程中，复合电连接器8从左到右依次穿过伸缩板6和右侧固定安装板7，右侧电连接器3的末端设置螺纹筒3
‑
6并最终通过法兰螺母4将右侧电连接器3紧固安装在右侧固定安装板7上；整个复合电连接器8安装过程简洁方便，同时整体式安装避免了拆分复合电连接器8导致的导向和密封结构破坏等问题。
32.结合图3、图5和图6，中间电连接器2和右侧电连接器3正中分别设置导向销2
‑
1和导向销孔3
‑
1，两者配合实现复合电连接器8的直线伸缩运动；在导向销2
‑
1上呈180
°
分布设置两个导向平键2
‑
2，与右侧电连接器3的导向平键滑槽3
‑
2配合，约束了中间电连接器2相对于右侧电连接器3的周向转动自由度，保证了中间连接器插针2
‑
5与对应的右侧连接器插孔3
‑
3之间的精准插合。通过导向销和孔的配合以及导向平键配合的设计，最终使中间电连接器2相对于右侧电连接器3仅具有直线伸缩运动的自由度，保证了复合电连接器8直线伸缩运动的可靠性。
33.实施例2：
34.结合图7，复合电连接器8中的中间电连接器2和右侧电连接器3的配合位置环绕中间电连接器2的一端固定设置有橡胶密封圈80且橡胶密封圈的设置不影响中间电连接器2与右侧电连接器3之间的插合，并在橡胶密封圈靠近中间电连接器内壁的位置贯穿橡胶圈环绕设置若干通孔，当需要在雨水或其他潮湿环境进行使用时密封橡胶圈能够防止雨水通过中间电连接器2和右侧电连接器3的配合间隙进入到复合电连接器8的内部造成连接器短路或人员触电的情况，同时由于橡胶圈上靠进中间电连接器内壁的位置设置的通孔可防止在复合电连接器8在插拔过程中因气体无法排除或进入造成插拔困难；对左侧电连接器1、中间电连接器2及右侧连接器3的外部表面及中间电连接器2上的定位销2
‑
3进行防锈处理后当连接器长时间在潮湿环境下使用时可以防止出现因连接位置生锈情况造成的复合连接器插合困难而降低整个可伸缩连接器的实用性，同时还能够增加电连接器的使用寿命降低使用成本；在右侧电连接器3上的导向销孔3
‑
1的最深处设置有贯穿至右侧电连接器1右侧外部的透气孔81，当导向销2
‑
1与导向销孔3
‑
1配合时能够自然的进行空气流动防止因气密性过高造成配合处被气压弹开造成复合电连接器连接不稳定造成整个电连接器的使用功能不稳定。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。