深水电连接结构和制造方法与流程

本发明涉及水声领域，尤其涉及一种深水电连接结构和制造方法。

背景技术：

深水声纳通常工作在数千米水深，通常的电缆连接方法由于焊点的聚集在高静水压力挤压下很难保证电缆芯线间的绝缘，而焊点的分开焊接通常由于芯线的数量使得电连接区域变得较大，无法满足工程实际需要，同样，当实际使用需要多组芯线并联汇成一组芯线时，汇聚处焊点将变得很大，更难以保证在高静水压电缆芯线之间的绝缘。

在水声行业内，深水电缆的对接通常采用橡胶套充油（或灌凝胶）方式来进行，但这要求电缆的轴向密封很可靠，否则，油（或凝胶）将会沿着电缆芯线流传，很易造成电缆水密的不可靠。

技术实现要素：

为了避免现有方案中电缆水密不可靠的问题，本发明提供了一种深水电连接结构和制造方法。所述技术方案如下：

提供了一种深水电连接结构，所述深水电连接结构包括陶瓷基底，沿所述陶瓷基底的长度方向设置的n个沟槽，所述n个沟槽的内表面金属化有预设金属，所述n大于等于所需连接的电缆芯线的根数。

可选的，所述沟槽为u型槽、v型槽或者直角槽。

可选的，所述n个沟槽中的全部或者部分烧焊有可伐合金电极柱。

可选的，所述可伐合金电极柱的表面镀有目标金属。

可选的，所述目标金属和所述预设金属为同种金属。

可选的，所述深水电连接结构的中心位置设置有周向槽，所述周向槽用于将所述n个沟槽中的全部或者部分可伐合金电极柱金属化连接。

可选的，所述陶瓷基底为圆柱形、锥形或者矩形体。

可选的，所述深水电连接结构的外表面设置有屏蔽层。

还提供了一种深水电连接结构制造方法，所述方法包括：

在陶瓷基底中沿长度方向开设n个沟槽，所述n大于等于所需连接的电缆芯线的根数

可选的，所述在所述沟槽中金属化，包括：

采用预设方式在所述沟槽中金属化，所述预设方式包括烧银或者电镀金属。

可选的，所述方法还包括：

在所述沟槽中金属化，并在金属化之后烧焊可伐合金电极柱。

可选的，所述方法还包括：

在所述陶瓷基底的中心位置开设周向槽，所述周向槽用于将所述n个沟槽中的全部或者部分可伐合金电极柱金属化连接。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

利用陶瓷可以耐高静压力、绝缘强度高和可金属化，根据电缆芯线数量，可以设计相应数量的导电沟槽，实现需连接的电缆芯线一一可靠焊接对接，同时根据对接的需要，在结构设计时可横向开槽，在焊接时可横向连接，实现部分对接电缆芯线的并联。

附图说明

图1是本发明实施例提供的深水电连接结构的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的深水电连接结构的另一结构示意图；

图3是本发明实施例提供的深水电连接结构在常压和深水环境中的示意图；

图4是本发明实施例提供的现有深水电连接结构在常压和深水环境中的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1，其示出了本发明一个实施例提供的一种深水电连接结构的示意图，如图1所示，所述深水电连接结构包括陶瓷基底11，沿所述陶瓷基底11的长度方向设置的n个沟槽12，所述n个沟槽12的内表面金属化有预设金属，所述n大于等于所需连接的电缆芯线的根数。其中，陶瓷基底11可以是氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等等各种可能的陶瓷材料。另外，所述陶瓷基底11可以为圆柱形、锥形或者矩形体，当然，实际实现时，还可以是其他任意多边形的柱体，比如为六边形的柱体。

可选的，n=n+1，n为所需连接的电缆芯线的根数，此时，n个沟槽12中多余的一个沟槽用于电缆的屏蔽对接。

另外，n个沟槽12中每个沟槽的大小可以根据电缆芯线的直径确定，比如，电缆芯线的直径为5mm，那么其对应的沟槽的大小可以为5mm，当然实际实现时，为了安装方便，沟槽的大小可以略大于电缆芯线的直径的大小，比如，可以为5.5mm。n个沟槽12中相邻两个沟槽之间的间距可以根据绝缘的要求设定。并且，实际实现时，所述沟槽为u型槽、v型槽或者直角槽（图1仅以陶瓷基底11为圆柱形，每个沟槽为v型槽，且n=2来举例说明）。

n个沟槽12的内表面金属化的预设金属，可以为在沟槽中采用烧银、镀金属等方式来镀金属。

可选的，所述n个沟槽12中的全部或者部分烧焊有可伐合金电极柱13，也即在沟槽的内表面金属化预设金属之后，在电缆电流较大时，可以在金属化后多点焊接可伐合金电极柱13。实际实现时，采用可伐合金作为电极柱的目的为其温度特性接近于陶瓷。所述可伐合金电极柱13的表面可以镀有目标金属，并且，实际实现时，所述目标金属和所述预设金属为同种金属，比如可伐合金表面可电镀银或金，与槽内金属化电极为同种材质，确保焊接效果。其中，本实施例仅以焊接有可伐合金电极柱13来举例说明，可选的，沟槽中镀有金属之后，金属导电层可以用导线对接焊，当然，实际实现时，还可以通过焊片或者其他导电介质焊接，此时，沟槽中即可无需焊接可伐合金电极柱13。当然，实际实现时，是否焊接可伐合金电极柱13还可以取决于沟槽的尺寸，若沟槽的尺寸较大，焊接可伐合金电极柱13较为简便，则可以焊接可伐合金电极柱13，否则，若沟槽尺寸较小，则可以通过导线等方式实现对接焊，而无需焊接可伐合金电极柱13。

实际实现时，为了满足对接时需要部分电缆并联的需求，所述深水电连接结构的中心位置设置有周向槽（图中未示出），所述周向槽用于将所述n个沟槽12中的全部或者部分可伐合金电极柱13金属化连接。当然，还可以通过焊接导线的方式来实现电缆芯线两芯或者多芯的并联，对此并不做限定。

可选的，所述深水电连接结构的外表面设置有屏蔽层，比如采用多次硫化等方式进行密封。

在深水电连接结构为圆柱形时，在圆柱形结构的两端，通过圆台型、锥型结构实现对接电缆的均匀过渡，圆台的小端可根据对接电缆粗细、芯线的粗细进行确定。比如，请参考图2，其示出了一种可能的示意图。

结合上述深水电连接结构，在电缆对接时，对应的电缆芯线分别焊在该结构的两端对应的槽中（或可伐合金电极柱的两端）。在实现电缆的对接后，可以对结构整体进行绝缘漆的涂覆，然后进行一次或多次硫化密封。当采用氯丁类橡胶硫化时，密封材料的厚度一般在3-4毫米左右，当采用聚氨酯橡胶灌注密封时，橡胶层厚度可根据工程要求适当加厚。另外，尺寸设计方面，一般结构直径不大于电缆直径的3倍，长度不大于直径的3倍。

通过采用上述结构的深水电连接结构，利用陶瓷的抗压性，上述深水电连接结构在常压和高静水压下深水电连接结构并不会发生改变。比如，请参考图3，其示出了一种可能的示意图，相比于现有的深水电连接结构抗压性能更强。参考图4，其示出了现有的深水电连接结构在常压和高静水压下的示意图。

利用陶瓷可以耐高静压力、绝缘强度高和可金属化，根据电缆芯线数量，可以设计相应数量的导电沟槽，实现需连接的电缆芯线一一可靠焊接对接，同时根据对接的需要，在结构设计时可横向开槽，在焊接时可横向连接，实现部分对接电缆芯线的并联。

本发明实施例还提供了一种深水电连接结构的制造方法，该方法包括;

在陶瓷基底中沿长度方向开设n个沟槽，所述n大于等于所需连接的电缆芯线的根数。

可选的，所述在所述沟槽中金属化，包括：

采用预设方式在所述沟槽中金属化，所述预设方式包括烧银或者电镀金属。

可选的，在所述沟槽中金属化，并在金属化之后烧焊可伐合金电极柱。

可选的，所述方法还包括：

在所述陶瓷基底的中心位置开设周向槽，所述周向槽用于将所述n个沟槽中的全部或者部分可伐合金电极柱金属化连接。

通过上述方法制造得到的深水电连接结构如上述实施例所述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。