一种用于超高真空环境的分离电连接器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电连接器技术领域，涉及一种分离电连接器。
【背景技术】
[0002]分离电连接器作为一种特殊的电连接器，其作用主要是在需要时，插头和插座能够自动分离，以达到使设备中某条信号通路断开的目的。在电子、航空、航天、船舶等行业中应用广泛，发挥着重要的作用。
[0003]连接机构是分离电连接器的关键部件，一般情况下，分离电连接器都是工作在常温常压下或接近常温常压的环境中，这时连接机构能达到耐温、耐压的要求。但在某些超高真空环境中，就需要连接机构具有承受低温低气压的能力。在超高真空环境下，连接机构可能会出现真空冷焊现象(分离电连接器处于原子清洁、无污染状态，而清洁、无污染金属接触面间原子键结合会造成粘接现象，金属活动部件面间原子键结合会造成凸点处局部焊接，导致金属撕落、转移，并进一步造成接触面粗糙度增加，使得相接触两零件之间的相对运动变得很困难)，导致连接机构无法解锁，无法实现电气线路的断开。
[0004]针对真空环境中可能会出现的真空冷焊现象，现有分离电连接器没有采取相应的措施，防止真空冷焊的发生，以提高电连接器的分离可靠性。此外，在防止信号相互窜扰技术领域，现有分离电连接器只能通过选用同轴接触件来实现目的，目前并没有通过改进电连接器绝缘体结构以防止信号相互窜扰的先例。而且含同轴接触件的分离电连接器尺寸都较大，无法满足小型化的要求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供了一种用于超高真空环境的分离电连接器，且具有防止真空冷焊和内部信号窜扰、结构尺寸小的特点。
[0006]本实用新型的技术解决方案是:一种用于超高真空环境的分离电连接器，包括插头和插座，其特征在于:所述的插头包括拉杆、固定电磁铁、第一压簧、电磁线包、活动电磁铁、钢球定位套、第二压簧、插头橡胶垫、插头壳体、护套、钢球、插座面板、插孔，所述的插座包括锁套、插针、插座面板、插座壳体、插座橡胶垫；固定电磁铁和活动电磁铁上各设有一个凹槽，电磁线包绕制在固定电磁铁和活动电磁铁的外侧，固定电磁铁固定在插头壳体上，钢球定位套固定在插头壳体内部，第二压簧套在钢珠定位套的外侧，护套安装在钢珠定位套外侧并在第二压簧的作用下相对钢珠定位套作轴向运动；钢珠定位套的内壁上设有凹孔，钢球位于凹孔内，拉杆为具有大直径段和小直径段的两段式圆柱体结构，拉杆依次穿过固定电磁铁、第一压簧、活动电磁铁和钢珠定位套，所述大直径段上设有凸缘，凸缘位于活动电磁铁上的凹槽内，第一压簧的一端抵住所述凸缘，第一压簧的另一端抵住固定电磁铁的凹槽底部；所述拉杆、钢球定位套、护套以及锁套的与钢球的接触面上均镀有二硫化钼膜层，插孔与拉杆平行放置并固定于插头面板内部，插孔之间通过插头橡胶垫进行绝缘和定位，锁套固定在插座壳体内部，锁套内侧壁上设有与所述凹孔对应的凹槽；插针固定于插座面板内部，插针之间通插座橡胶垫进行绝缘和定位。
[0007]所述的插头面板为拼接而成的空心圆柱体结构，各拼接组成部分之间设置有用于防止信号窜扰的插头屏蔽片。所述的插座面板为拼接而成的空心圆柱体结构，各拼接组成部分之间设置有用于防止信号窜扰的插座屏蔽片。
[0008]本实用新型与现有技术相比的优点在于:
[0009](1)可防止真空冷焊。为防止电连接器在真空环境中发生真空冷焊，本实用新型对连接机构中有运动和接触的零件真空镀膜处理，即拉杆、钢球、钢球定位套、护套、锁套表面涂覆一层二硫化钼薄膜，二硫化钼由于具有特殊的层状结构，所以其承载能力强，摩擦因数低，是真空中常用的固体润滑剂，可防止连接机构在真空环境下无法解锁；
[0010](2)防止电连接器内部信号窜扰。本实用新型在绝缘体结构上进行改进，传统的电连接器绝缘体为整块结构。本实用新型电连接器的绝缘体由两块圆柱形状的绝缘体组成，其中一块绝缘体呈凹口形状，另一块绝缘体呈凸口形状，两块绝缘体之间存在间隙，屏蔽片刚好设置在间隙中，头座屏蔽片通过与头座壳体、连接机构的配合，形成一整体的金属环，将火工品信号与普通信号相隔离；
[0011](3)其他电连接器采用手轮或螺纹连接，连接速度慢。而本实用新型采用直插连接，钢球锁紧，结构简单，连接快速可靠；
[0012](4)外形尺寸小。本实用新型电连接器采用解锁套分离方式，电连接器外形尺寸小(最大外径<35mm)。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的分离电连接器对接后解锁状态图；
[0014]图2为本实用新型的分离电连接器对接后上锁状态图；
[0015]图3为本实用新型的接点间电磁窜扰示意图；
[0016]图4为本实用新型的插头面板结构图；
[0017]图5为本实用新型的插头屏蔽片结构图。
[0018]图中各组件分别为:1、拉杆，2、固定电磁铁，3、第一压簧，4、电磁线包，5、活动电磁铁，6、钢球定位套，7、第二压簧，8、插头屏蔽片，9、插头橡胶垫，10、插头壳体，11、护套，12、钢球，13、插头面板，14、插孔，15、锁套，16、插针，17、插座面板，18、插座壳体，19、插座橡胶垫，20、插座屏蔽片。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型的用于超高真空环境的分离电连接器，包含插头和插座两部分。插头由拉杆1、固定电磁铁2、第一压簧3、电磁线包4、活动电磁铁5、钢球定位套6、第二压簧7、插头屏蔽片8、插头橡胶垫9、插头壳体10、护套11、钢球12、插头面板13、插孔14组成。插座由锁套15、插针16、插座面板17、插座壳体18、插座橡胶垫19、插座屏蔽片20组成。插头和插座共同构成电连接器，通过插头与插头的对接和分离，可实现电路的通断，如图1所不ο
[0020]上锁过程:锁套15在外力作用下推动护套11压缩第二压簧7，拉杆1在第一压簧3压紧力的作用下向前推动钢球12，将钢球12挤出，卡住锁套15，实现头座上锁，如图2所示。锁套15固定在插座壳体18内部。
[0021]解锁过程:沿轴向向左拉动拉杆1，拉杆1对钢球12的约束解除，钢球12回落，钢球12对锁套15的约束解除，头座解锁。电磁分离时，对电磁线包4施加电压，使固定电磁铁2与活动电磁铁5吸合，带动拉杆1向左运动，实现头座解锁，如图1所示。
[0022]根据上述连接机构的上锁和解锁原理，电连接器中的运动接触零件有拉杆1、钢球定位套6、护套11、钢球12、锁套15。在真空环境中，有运动和接触的部分可能会发生真空冷焊，为防止这种现象的产生，在拉杆1、钢球定位套6、护套11、钢球12、锁套15涂覆一层二硫化钼薄膜。
[0023]插头屏蔽片8、插座屏蔽片20通过与插头壳体10、插座壳体18、连接机构的配合，形成一整体的金属环，将火工品信号与普通信号相隔离，防止火工品信号与普通信号相互窜扰，如图3所示。插头橡胶垫9和插座橡胶垫19起到绝缘和定位的作用。插孔14和插针16形成信号通路。
[0024]插头面板13、插头屏蔽片8的结构分别如图4(a)、(b)以及图5所不。
[0025]插座面板17为拼接而成的空心圆柱体结构，各拼接组成部分之间设置有用于防止信号窜扰的插座屏蔽片20。
[0026]本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种用于超高真空环境的分离电连接器，包括插头和插座，其特征在于:所述的插头包括拉杆(1)、固定电磁铁(2)、第一压簧(3)、电磁线包(4)、活动电磁铁(5)、钢球定位套(6)、第二压簧(7)、插头橡胶垫(9)、插头壳体(10)、护套(11)、钢球(12)、插座面板(13)、插孔(14)，所述的插座包括锁套(15)、插针(16)、插座面板(17)、插座壳体(18)、插座橡胶垫(19);固定电磁铁(2)和活动电磁铁(5)上各设有一个凹槽，电磁线包⑷绕制在固定电磁铁(2)和活动电磁铁(5)的外侧，固定电磁铁(2)固定在插头壳体(10)上，钢球定位套(6)固定在插头壳体(10)内部，第二压簧(7)套在钢珠定位套￠)的外侧，护套(11)安装在钢珠定位套(6)外侧并在第二压簧(7)的作用下相对钢珠定位套(6)作轴向运动；钢珠定位套￠)的内壁上设有凹孔，钢球(13)位于凹孔内，拉杆(1)为具有大直径段和小直径段的两段式圆柱体结构，拉杆(1)依次穿过固定电磁铁(2)、第一压簧(3)、活动电磁铁(5)和钢珠定位套￠)，所述大直径段上设有凸缘，凸缘位于活动电磁铁(5)上的凹槽内，第一压簧(3)的一端抵住所述凸缘，第一压簧(3)的另一端抵住固定电磁铁(2)的凹槽底部；所述拉杆(1)、钢球定位套出)、护套(12)以及锁套(15)的与钢球(12)的接触面上均镀有二硫化钼膜层，插孔(14)与拉杆(1)平行放置并固定于插头面板(13)内部，插孔(14)之间通过插头橡胶垫(9)进行绝缘和定位，锁套(15)固定在插座壳体(18)内部，锁套(15)内侧壁上设有与所述凹孔对应的凹槽；插针(16)固定于插座面板(17)内部，插针(16)之间通插座橡胶垫(19)进行绝缘和定位。2.根据权利要求1所述的一种用于超高真空环境的分离电连接器，其特征在于:所述的插头面板(13)为拼接而成的空心圆柱体结构，各拼接组成部分之间设置有用于防止信号窜扰的插头屏蔽片(8)。3.根据权利要求1或2所述的一种用于超高真空环境的分离电连接器，其特征在于:所述的插座面板(17)为拼接而成的空心圆柱体结构，各拼接组成部分之间设置有用于防止信号窜扰的插座屏蔽片(20)。
【专利摘要】一种用于超高真空环境的分离电连接器,包括插头和插座，插头包括拉杆(1)、固定电磁铁(2)、第一压簧(3)、电磁线包(4)、活动电磁铁(5)、钢球定位套(6)、第二压簧(7)、插头橡胶垫(9)、插头壳体(10)、护套(11)、钢球(12)、插座面板(13)、插孔(14)，插座包括锁套(15)、插针(16)、插座面板(17)、插座壳体(18)、插座橡胶垫(19)。本实用新型分离电连接器可用于超高真空环境，且具有防止真空冷焊和内部信号窜扰、结构尺寸小的特点。
【IPC分类】H01R13/533, H01R13/40, H01R13/625, H01R13/6581, H01R13/633
【公开号】CN204992122
【申请号】CN201520607184
【发明人】汪日超, 张俊, 范敏洁, 王健斌
【申请人】杭州航天电子技术有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年8月12日