一种水下接线盒组件的制作方法

本技术涉及水下所用的连接器，具体为一种可应用于深海环境的水下接线盒组件。

背景技术：

1、当前，水下接线盒组件在海底观测网、深海油气开发等领域被广泛应用，水下接线盒是海底配电系统的一部分，能够满足信号传输和监控的所有要求。接线盒可以进行灵活的模块化设计，可以具有不同的配置。可以根据系统需求，海底电缆和软管线束的可以完全现场连接或者工厂预端接。

2、水下接线盒组件要求其具备深海环境下进行长期工作的能力，众所周知，深海是一个高压环境，每百米海深压强增大约1mpa，同时也给接线盒装置的密封带来巨大的挑战。因此，需要提供一种压力平衡结构，来降低接线盒组件装置内外的压力差。压力平衡技术的主要原理是基于液体的可压缩特性，通过改变密封腔体的体积来达到压缩内部液体，进而提高密封腔体内部环境压力的目的，目前国内压力平衡式插拔连接器研究尚处于起步阶，而水下接线盒组件作为压力平衡式湿插拔连接器配套使用的产品，能够研发、生产该类水下接线盒组件的厂家比较少。

3、市面上接线盒组件装置一般采用干舱的形式，完全靠金属结构件自身的材料强度来承受外部海水的压力，一方面使产品壁厚比较厚，重量重，不利于运输及安装；另一方面由于外部环境压力比较大，这对接线盒材料强度，密封结构设计及加工精度要求特别高，而且密封胶圈在较大的压力作用下，密封胶圈的使用寿命也会大大降低，密封很可能发生失效，导致产品的可靠性不高。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种水下接线盒组件，提高产品密封的可靠性，进而提高产品的使用寿命。

2、本实用新型采用的技术方案是：

3、一种水下接线盒组件，包括具有内腔的外壳体，在外壳体两侧端部分别设有用于和外部电缆实现电连接的穿舱部件，所述外壳体的两侧端口处还设有可滑动的端盖组件，可滑动的端盖组件通过连接件安装在位于外壳体内腔的支撑柱上，由端盖组件和外壳体围成的第一密封腔内填充有液体绝缘材料，在外部电缆内部与所述穿舱部件接触的一端具有第二密封腔，在所述第二密封腔内填充有液体绝缘材料。

4、作为优选方案，所述可滑动的端盖组件包括通过密封单元安装在外壳体端口处的端盖以及固定连接在端盖外侧的盖板，连接件的一端穿过端盖上的预留孔并拧紧在支撑柱上，所述端盖可沿连接件所限定的方向具有一定的滑动空间。

5、作为优选方案，所述端盖通过固定螺钉安装在支撑柱上，端盖的一侧设有容纳支撑柱端部的安装孔，端盖另一侧设有用于容纳固定螺钉端部的安装孔，端盖中的限位凸台可沿固定螺钉轴线滑动，其滑动距离约束在支撑柱端部和固定螺钉端部限定的范围内。

6、作为优选方案，所述的支撑柱与端盖配合的圆周面上设有用于安装密封圈的安装槽。

7、作为优选方案，在外壳体内的支撑柱上安装有若干个线夹。

8、作为优选方案，所述的外部电缆包括与穿舱部件电连接的导线单元和软管，所述软管的中空内腔即为用于填充有液体绝缘材料的第二密封腔。

9、作为优选方案，所述的穿舱部件伸出外壳体外的一部分连接有密封套筒，该密封套筒通过锁紧件固定安装在穿舱部件上，外部电缆安装在密封套筒内，其内部的导线单元穿过密封套筒后与所述穿舱部件通过焊接实现电信号及功率的传输。

10、作为优选方案，所述的外壳体上设有若干个注油孔，在注油孔内安装有注油螺钉。

11、作为优选方案，所述的液体绝缘材料采用绝缘油。

12、本实用新型的有益效果是：

13、本方案通过对水下接线盒组件的组成结构及形状进行优化，具体为：在外壳体的两侧端口处设置可滑动的端盖组件，可滑动的端盖组件配合外壳体围成的第一密封腔，在外部电缆内部与所述穿舱部件接触的一端具有第二密封腔，在两个密封腔内均填充有液体绝缘材料，本方案采用独立密封的原理，使得第一密封腔、第二密封腔以及外部的海水环境，分为三个不同区域，其中第一密封腔通过可滑动的端盖组件来实现体积的变化，从而压缩液体提供压力；第二密封腔通过外部电缆内的充油软管弹性体变形来实现体积的变化，从而达到压缩液体产生压力的效果；最终第一密封腔、第二密封腔内的压力与外部海水压力达到一个平衡，此时对接线盒的各部分的零部件进行受力分析，压力差很小，对于金属结构件的材料及强度要求大大降低，一方面降低了成本，也提高了产品可靠性。另一方面，对于密封o型圈来说，降低了使用压力，从而提高了寿命。

14、进一步的，对可滑动的端盖组件的结构进行优化设计，端盖通过连接件安装在支撑柱上，端盖的一侧设有容纳支撑柱端部的安装孔，端盖另一侧设有用于容纳固定螺钉端部的安装孔，端盖中的限位凸台可沿连接件的轴线滑动，其滑动距离约束在支撑柱端部和固定螺钉端部限定的范围内，本方案可通过调整限位凸台、支撑柱以及连接件三者的配合间隙实现对端盖的轴向可移动距离进行控制，在外部环境压力变化或者温度变化时，端盖可以向外或者向内滑动，从而实现压力的变化。

技术特征：

1.一种水下接线盒组件，包括具有内腔的外壳体（6），在外壳体（6）两侧端部分别设有用于和外部电缆（10）实现电连接的穿舱部件（8），其特征在于：所述外壳体（6）的两侧端口处还设有可滑动的端盖组件，可滑动的端盖组件通过连接件安装在位于外壳体（6）内腔的支撑柱（3）上，由端盖组件和外壳体（6）围成的第一密封腔（11）内填充有液体绝缘材料，在外部电缆（10）内部与所述穿舱部件（8）接触的一端具有第二密封腔（12），在所述第二密封腔（12）内填充有液体绝缘材料。

2.根据权利要求1所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述可滑动的端盖组件包括通过密封单元安装在外壳体端口处的端盖（2）以及固定连接在端盖外侧的盖板（1），连接件的一端穿过端盖（2）上的预留孔并拧紧在支撑柱（3）上，所述端盖（2）可沿连接件所限定的方向具有一定的滑动空间。

3.根据权利要求2所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述端盖（2）通过固定螺钉（7）安装在支撑柱（3）上，端盖（2）的一侧设有容纳支撑柱端部的安装孔，端盖（2）另一侧设有用于容纳固定螺钉端部的安装孔，端盖中的限位凸台（21）可沿固定螺钉（7）轴线滑动，其滑动距离约束在支撑柱端部和固定螺钉端部限定的范围内。

4.根据权利要求1或2所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述的支撑柱（3）与端盖（2）配合的圆周面上设有用于安装密封圈的安装槽。

5.根据权利要求1或2所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：在外壳体内的支撑柱（3）上安装有若干个线夹（4）。

6.根据权利要求1所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述的外部电缆（10）包括与穿舱部件（8）电连接的导线单元和软管，所述软管的中空内腔即为用于填充有液体绝缘材料的第二密封腔。

7.根据权利要求1或6所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述的穿舱部件（8）伸出外壳体（6）外的一部分连接有密封套筒（9），该密封套筒（9）通过锁紧件固定安装在穿舱部件（8）上，外部电缆安装在密封套筒内，其内部的导线单元穿过密封套筒后与所述穿舱部件通过焊接实现电信号及功率的传输。

8.根据权利要求1所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述的外壳体（6）上设有若干个注油孔，在注油孔内安装有注油螺钉（5）。

9.根据权利要求1所述的一种水下接线盒组件，其特征在于：所述的液体绝缘材料采用绝缘油。

技术总结
一种水下接线盒组件，在外壳体的两侧端口处设置可滑动的端盖组件，可滑动的端盖组件配合外壳体围成的第一密封腔，在外部电缆内部与所述穿舱部件接触的一端具有第二密封腔，在两个密封腔内均填充有液体绝缘材料，本方案采用独立密封的原理，使得第一密封腔、第二密封腔以及外部的海水环境，分为三个不同区域，其中第一密封腔通过可滑动的端盖组件来实现体积的变化，第二密封腔通过外部电缆内的充油软管弹性体变形来实现体积的变化，从而达到压缩液体产生压力的效果；使得密封腔内的压力与外部海水压力达到一个平衡，此时对接线盒的各部分的零部件进行受力分析，压力差很小，对于金属结构件的材料及强度要求大大降低，提高了产品可靠性。

技术研发人员：林倩,聂鹏飞,郭建设,孙晓龙,侯玥,侯向陶,张军豪
受保护的技术使用者：中航光电科技股份有限公司
技术研发日：20231227
技术公布日：2025/1/2