一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電連接器技術領域,涉及一種分離電連接器。
【背景技術】
[0002]分離電連接器作為一種特殊的電連接器,其作用主要是在需要時,插頭和插座能夠自動分離,以達到使設備中某條信號通路斷開的目的。在電子、航空、航天、船舶等行業(yè)中應用廣泛,發(fā)揮著重要的作用。
[0003]連接機構是分離電連接器的關鍵部件,一般情況下,分離電連接器都是工作在常溫常壓下或接近常溫常壓的環(huán)境中,這時連接機構能達到耐溫、耐壓的要求。但在某些超高真空環(huán)境中,就需要連接機構具有承受低溫低氣壓的能力。在超高真空環(huán)境下,連接機構可能會出現(xiàn)真空冷焊現(xiàn)象(分離電連接器處于原子清潔、無污染狀態(tài),而清潔、無污染金屬接觸面間原子鍵結合會造成粘接現(xiàn)象,金屬活動部件面間原子鍵結合會造成凸點處局部焊接,導致金屬撕落、轉移,并進一步造成接觸面粗糙度增加,使得相接觸兩零件之間的相對運動變得很困難),導致連接機構無法解鎖,無法實現(xiàn)電氣線路的斷開。
[0004]針對真空環(huán)境中可能會出現(xiàn)的真空冷焊現(xiàn)象,現(xiàn)有分離電連接器沒有采取相應的措施,防止真空冷焊的發(fā)生,以提高電連接器的分離可靠性。此外,在防止信號相互竄擾技術領域,現(xiàn)有分離電連接器只能通過選用同軸接觸件來實現(xiàn)目的,目前并沒有通過改進電連接器絕緣體結構以防止信號相互竄擾的先例。而且含同軸接觸件的分離電連接器尺寸都較大,無法滿足小型化的要求。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足,提供了一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,且具有防止真空冷焊和內部信號竄擾、結構尺寸小的特點。
[0006]本實用新型的技術解決方案是:一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,包括插頭和插座,其特征在于:所述的插頭包括拉桿、固定電磁鐵、第一壓簧、電磁線包、活動電磁鐵、鋼球定位套、第二壓簧、插頭橡膠墊、插頭殼體、護套、鋼球、插座面板、插孔,所述的插座包括鎖套、插針、插座面板、插座殼體、插座橡膠墊;固定電磁鐵和活動電磁鐵上各設有一個凹槽,電磁線包繞制在固定電磁鐵和活動電磁鐵的外側,固定電磁鐵固定在插頭殼體上,鋼球定位套固定在插頭殼體內部,第二壓簧套在鋼珠定位套的外側,護套安裝在鋼珠定位套外側并在第二壓簧的作用下相對鋼珠定位套作軸向運動;鋼珠定位套的內壁上設有凹孔,鋼球位于凹孔內,拉桿為具有大直徑段和小直徑段的兩段式圓柱體結構,拉桿依次穿過固定電磁鐵、第一壓簧、活動電磁鐵和鋼珠定位套,所述大直徑段上設有凸緣,凸緣位于活動電磁鐵上的凹槽內,第一壓簧的一端抵住所述凸緣,第一壓簧的另一端抵住固定電磁鐵的凹槽底部;所述拉桿、鋼球定位套、護套以及鎖套的與鋼球的接觸面上均鍍有二硫化鉬膜層,插孔與拉桿平行放置并固定于插頭面板內部,插孔之間通過插頭橡膠墊進行絕緣和定位,鎖套固定在插座殼體內部,鎖套內側壁上設有與所述凹孔對應的凹槽;插針固定于插座面板內部,插針之間通插座橡膠墊進行絕緣和定位。
[0007]所述的插頭面板為拼接而成的空心圓柱體結構,各拼接組成部分之間設置有用于防止信號竄擾的插頭屏蔽片。所述的插座面板為拼接而成的空心圓柱體結構,各拼接組成部分之間設置有用于防止信號竄擾的插座屏蔽片。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點在于:
[0009](1)可防止真空冷焊。為防止電連接器在真空環(huán)境中發(fā)生真空冷焊,本實用新型對連接機構中有運動和接觸的零件真空鍍膜處理,即拉桿、鋼球、鋼球定位套、護套、鎖套表面涂覆一層二硫化鉬薄膜,二硫化鉬由于具有特殊的層狀結構,所以其承載能力強,摩擦因數(shù)低,是真空中常用的固體潤滑劑,可防止連接機構在真空環(huán)境下無法解鎖;
[0010](2)防止電連接器內部信號竄擾。本實用新型在絕緣體結構上進行改進,傳統(tǒng)的電連接器絕緣體為整塊結構。本實用新型電連接器的絕緣體由兩塊圓柱形狀的絕緣體組成,其中一塊絕緣體呈凹口形狀,另一塊絕緣體呈凸口形狀,兩塊絕緣體之間存在間隙,屏蔽片剛好設置在間隙中,頭座屏蔽片通過與頭座殼體、連接機構的配合,形成一整體的金屬環(huán),將火工品信號與普通信號相隔離;
[0011](3)其他電連接器采用手輪或螺紋連接,連接速度慢。而本實用新型采用直插連接,鋼球鎖緊,結構簡單,連接快速可靠;
[0012](4)外形尺寸小。本實用新型電連接器采用解鎖套分離方式,電連接器外形尺寸小(最大外徑<35mm)。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的分離電連接器對接后解鎖狀態(tài)圖;
[0014]圖2為本實用新型的分離電連接器對接后上鎖狀態(tài)圖;
[0015]圖3為本實用新型的接點間電磁竄擾示意圖;
[0016]圖4為本實用新型的插頭面板結構圖;
[0017]圖5為本實用新型的插頭屏蔽片結構圖。
[0018]圖中各組件分別為:1、拉桿,2、固定電磁鐵,3、第一壓簧,4、電磁線包,5、活動電磁鐵,6、鋼球定位套,7、第二壓簧,8、插頭屏蔽片,9、插頭橡膠墊,10、插頭殼體,11、護套,12、鋼球,13、插頭面板,14、插孔,15、鎖套,16、插針,17、插座面板,18、插座殼體,19、插座橡膠墊,20、插座屏蔽片。
【具體實施方式】
[0019]本實用新型的用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,包含插頭和插座兩部分。插頭由拉桿1、固定電磁鐵2、第一壓簧3、電磁線包4、活動電磁鐵5、鋼球定位套6、第二壓簧7、插頭屏蔽片8、插頭橡膠墊9、插頭殼體10、護套11、鋼球12、插頭面板13、插孔14組成。插座由鎖套15、插針16、插座面板17、插座殼體18、插座橡膠墊19、插座屏蔽片20組成。插頭和插座共同構成電連接器,通過插頭與插頭的對接和分離,可實現(xiàn)電路的通斷,如圖1所不ο
[0020]上鎖過程:鎖套15在外力作用下推動護套11壓縮第二壓簧7,拉桿1在第一壓簧3壓緊力的作用下向前推動鋼球12,將鋼球12擠出,卡住鎖套15,實現(xiàn)頭座上鎖,如圖2所示。鎖套15固定在插座殼體18內部。
[0021]解鎖過程:沿軸向向左拉動拉桿1,拉桿1對鋼球12的約束解除,鋼球12回落,鋼球12對鎖套15的約束解除,頭座解鎖。電磁分離時,對電磁線包4施加電壓,使固定電磁鐵2與活動電磁鐵5吸合,帶動拉桿1向左運動,實現(xiàn)頭座解鎖,如圖1所示。
[0022]根據(jù)上述連接機構的上鎖和解鎖原理,電連接器中的運動接觸零件有拉桿1、鋼球定位套6、護套11、鋼球12、鎖套15。在真空環(huán)境中,有運動和接觸的部分可能會發(fā)生真空冷焊,為防止這種現(xiàn)象的產生,在拉桿1、鋼球定位套6、護套11、鋼球12、鎖套15涂覆一層二硫化鉬薄膜。
[0023]插頭屏蔽片8、插座屏蔽片20通過與插頭殼體10、插座殼體18、連接機構的配合,形成一整體的金屬環(huán),將火工品信號與普通信號相隔離,防止火工品信號與普通信號相互竄擾,如圖3所示。插頭橡膠墊9和插座橡膠墊19起到絕緣和定位的作用。插孔14和插針16形成信號通路。
[0024]插頭面板13、插頭屏蔽片8的結構分別如圖4(a)、(b)以及圖5所不。
[0025]插座面板17為拼接而成的空心圓柱體結構,各拼接組成部分之間設置有用于防止信號竄擾的插座屏蔽片20。
[0026]本實用新型說明書中未作詳細描述的內容屬本領域技術人員的公知技術。
【主權項】
1.一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,包括插頭和插座,其特征在于:所述的插頭包括拉桿(1)、固定電磁鐵(2)、第一壓簧(3)、電磁線包(4)、活動電磁鐵(5)、鋼球定位套(6)、第二壓簧(7)、插頭橡膠墊(9)、插頭殼體(10)、護套(11)、鋼球(12)、插座面板(13)、插孔(14),所述的插座包括鎖套(15)、插針(16)、插座面板(17)、插座殼體(18)、插座橡膠墊(19);固定電磁鐵(2)和活動電磁鐵(5)上各設有一個凹槽,電磁線包⑷繞制在固定電磁鐵(2)和活動電磁鐵(5)的外側,固定電磁鐵(2)固定在插頭殼體(10)上,鋼球定位套(6)固定在插頭殼體(10)內部,第二壓簧(7)套在鋼珠定位套¢)的外側,護套(11)安裝在鋼珠定位套(6)外側并在第二壓簧(7)的作用下相對鋼珠定位套(6)作軸向運動;鋼珠定位套¢)的內壁上設有凹孔,鋼球(13)位于凹孔內,拉桿(1)為具有大直徑段和小直徑段的兩段式圓柱體結構,拉桿(1)依次穿過固定電磁鐵(2)、第一壓簧(3)、活動電磁鐵(5)和鋼珠定位套¢),所述大直徑段上設有凸緣,凸緣位于活動電磁鐵(5)上的凹槽內,第一壓簧(3)的一端抵住所述凸緣,第一壓簧(3)的另一端抵住固定電磁鐵(2)的凹槽底部;所述拉桿(1)、鋼球定位套出)、護套(12)以及鎖套(15)的與鋼球(12)的接觸面上均鍍有二硫化鉬膜層,插孔(14)與拉桿(1)平行放置并固定于插頭面板(13)內部,插孔(14)之間通過插頭橡膠墊(9)進行絕緣和定位,鎖套(15)固定在插座殼體(18)內部,鎖套(15)內側壁上設有與所述凹孔對應的凹槽;插針(16)固定于插座面板(17)內部,插針(16)之間通插座橡膠墊(19)進行絕緣和定位。2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,其特征在于:所述的插頭面板(13)為拼接而成的空心圓柱體結構,各拼接組成部分之間設置有用于防止信號竄擾的插頭屏蔽片(8)。3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,其特征在于:所述的插座面板(17)為拼接而成的空心圓柱體結構,各拼接組成部分之間設置有用于防止信號竄擾的插座屏蔽片(20)。
【專利摘要】一種用于超高真空環(huán)境的分離電連接器,包括插頭和插座,插頭包括拉桿(1)、固定電磁鐵(2)、第一壓簧(3)、電磁線包(4)、活動電磁鐵(5)、鋼球定位套(6)、第二壓簧(7)、插頭橡膠墊(9)、插頭殼體(10)、護套(11)、鋼球(12)、插座面板(13)、插孔(14),插座包括鎖套(15)、插針(16)、插座面板(17)、插座殼體(18)、插座橡膠墊(19)。本實用新型分離電連接器可用于超高真空環(huán)境,且具有防止真空冷焊和內部信號竄擾、結構尺寸小的特點。
【IPC分類】H01R13/533, H01R13/40, H01R13/625, H01R13/6581, H01R13/633
【公開號】CN204992122
【申請?zhí)枴緾N201520607184
【發(fā)明人】汪日超, 張俊, 范敏潔, 王健斌
【申請人】杭州航天電子技術有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月12日