一种隔爆型射频连接器的制作方法

1.本发明涉及射频连接器技术领域，特别涉及一种隔爆型射频连接器。


背景技术：

2.射频连接器通常是装接在电缆上或安装在pcb板上的一种元件，在通讯设备连接领域应用于pcb板之间的信号连接。参见中国专利文件201010170821.1，专利名称为一种sma 射频同轴连接器，为当前常见的射频同轴连接器，采用一个内导体对应一个外导体的同轴类型。而市场上出现了特殊规格的双线芯电缆，并且由于印制电路板的线路布局需求，传统的射频同轴连接器不能满足新出现的应用环境。
3.有鉴于此，申请人于2021.03.17申请了一项中国专利，申请号为202110285403.5，专利名称为一种双内导体的射频同轴连接器，该专利包括公头组件和母头组件，公头组件包括公头外壳，公头外壳内设有公头绝缘体，公头外壳内设有位于公头绝缘体内侧的两个公头内导体，母头组件包括母头外壳，母头外壳内设有母头绝缘体，母头外壳内设有位于母头绝缘体内侧的两个母头内导体，公头内导体能够插设到母头内导体中形成同轴连接，公头组件上设有用于锁定公头组件和母头组件的锁定机构。该专利所公开的射频同轴连接器能够对接特殊规格的双线芯电缆，两个内导体满足差分信号传输应用，满足印制电路板的线路布局需求，但是该专利所公开的射频同轴连接器还不具有防爆隔爆作用。
4.在天然气、石油输送管道等易燃易爆的应用场所，要求所有通信设备都必须具有防爆隔爆性能，在上述专利所公开的射频同轴连接器中，公头外壳的插接端端部与公头内导体的插接端端部基本平齐，甚至公头外壳的插接端端部要短于公头内导体的插接端端部，这样，当公头内导体发生火花（电弧）时，公头外壳很难对公头内导体产生的火花形成隔绝和屏蔽作用。不仅于此，在两个母头内导体与两个公头内导体形成同轴连接的连接处，有一部分内导体直接裸露于空气中，当通信信号发生变化时，内导体与内导体之间、内导体与外壳之间容易在空气中发生电弧、火花。由此可见，上述专利所公开的射频同轴连接器还不具有防爆隔爆作用，不能应用于天然气、石油输送管道等易燃易爆的应用场所。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是根据现有技术的不足，提供一种隔爆型射频连接器，该射频连接器不但能够对接至少一对线芯电缆，至少一对内导体满足差分信号传输应用和印制电路板的线路布局需求，而且能够防止内导体与内导体之间、内导体与外壳之间在空气中发生电弧、火花，能够通过公头外壳对内导体产生隔爆和屏蔽作用，从而使本发明具有防爆隔爆作用，能够应用于天然气、石油输送管道等易燃易爆的应用场所。
6.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种隔爆型射频连接器，包括公头组件和母头组件，所述公头组件包括公头外壳，公头外壳内设有公头绝缘体，公头绝缘体内侧设有至少一对公头内导体，公头内导体具有往外伸出公头绝缘体的插头；所述母头组件包括母头外壳，母头外壳内设有母头绝缘体，母头绝缘体内侧设有至少一对母头内导体，母头
内导体具有插孔，插孔位于母头绝缘体之内，所述公头内导体的插头能够插设到母头内导体的插孔中形成同轴连接；沿着公头内导体插头端的伸出方向，所述公头外壳设有伸出公头绝缘体之外的插接筒体，插接筒体的长度大于公头内导体之插头的长度；所述母头绝缘体在靠近母头内导体的插孔处设有往外伸出的绝缘体凸台，所述公头绝缘体在靠近公头内导体的插头处设有往内凹进的绝缘体凹坑，绝缘体凸台与绝缘体凹坑相互插接配合。
7.优选地，所述公头外壳和母头外壳均为金属材料外壳。
8.优选地，所述母头外壳与母头绝缘体之间设有容置插接筒体的环形空腔，环形空腔最深处为环形空腔基准界面，所述插接筒体的端面为插接筒体基准界面，环形空腔基准界面与插接筒体基准界面对应配合。
9.优选地，所述插接筒体的长度是公头内导体之插头长度的1.5～10倍。
10.优选地，所述绝缘体凸台为圆柱形凸台，所述绝缘体凹坑为圆柱形凹坑。
11.优选地，所述绝缘体凸台设有用于插入公头内导体之插头的中孔，中孔远离母头内导体之插孔的一端设有凸台导向结构，凸台导向结构为向外扩张的喇叭状结构，所述凸台导向结构用于引导公头内导体之插头与母头内导体之插孔相配合。
12.优选地，所述母头绝缘体的后端外侧设有第一键槽和第二键槽，所述母头绝缘体的前端外侧设有第三键槽和第四键槽，所述母头外壳的内侧设有第一平键和第二平键，所述第一平键与第一键槽相配合，所述第二平键与第二键槽相配合；所述公头绝缘体外侧设有第五键槽和第六键槽，所述公头外壳内侧设有第三平键和第四平键，所述公头外壳的第三平键后端与第五键槽相配合，所述公头外壳的第三平键前端与第三键槽相配合，所述公头外壳的第四平键后端与第六键槽相配合，所述公头外壳的第四平键前端与第四键槽相配合。进一步，所述第一键槽的宽度大于第二键槽的宽度，所述第三键槽的宽度大于第四键槽的宽度，所述第一平键的宽度大于第二平键的宽度，所述第五键槽的宽度大于第六键槽的宽度，所述第三平键的宽度大于第四平键的宽度。
13.优选地，所述公头组件上设有用于锁定公头组件和母头组件的锁定机构，所述锁定机构包括公头螺套，所述公头螺套套在公头外壳上并能够沿其轴线转动，所述公头螺套的内侧设有内螺纹，所述母头外壳的外侧设有与公头螺套配合的外螺纹，所述公头螺套与公头外壳之间设有胶圈，胶圈的一侧与母头外壳的端面相密封配合。
14.优选地，所述公头组件包括第一插接端口和第二插接端口，第一插接端口和第二插接端口的方向相反，第一插接端口用于与一个母头组件相插接配合，第二插接端口用于与另一个母头组件相插接配合；所述公头外壳及公头内导体的一端位于第一插接端口中，所述公头外壳及公头内导体的另一端位于第二插接端口中；所述公头绝缘体设有两个，其中一个公头绝缘体位于第一插接端口中，另一个公头绝缘体位于第二插接端口中。
15.本发明的有益效果是：本发明至少一对公头内导体的插头能够插设到至少一对母头内导体的插孔中形成同轴连接，能够对接至少一对线芯电缆，至少一对内导体满足差分信号传输应用和印制电路板的线路布局需求；本发明的母头绝缘体在靠近母头内导体的插孔处设有往外伸出的绝缘体凸台，公头绝缘体在靠近公头内导体的插头处设有往内凹进的绝缘体凹坑，绝缘体凸台与绝缘体凹坑相互插接配合，这样，母头内导体与公头内导体形成同轴连接的连接处被绝缘体凸台与绝缘体凹坑一起封堵住，从而避免了一部分内导体直接裸露于空气中的问题，有效防止内导体与内导体之间、内导体与外壳之间在空气中发生电
弧、火花，形成第一重防爆隔爆作用；本发明的公头外壳设有伸出公头绝缘体之外的插接筒体，插接筒体的长度大于公头内导体之插头的长度，特别是本发明优选的插接筒体长度是公头内导体之插头长度的1.5～10倍，这样能使公头外壳通过插接筒体对公头内导体产生的火花形成第二重隔绝和屏蔽作用；在双重防爆隔爆和屏蔽作用下，使本发明具有防爆隔爆作用，能够应用于天然气、石油输送管道等易燃易爆的应用场所。
附图说明
16.图1为公头组件与母头组件相插接的剖视结构图。
17.图2为母头组件的整体结构示意图。
18.图3为母头组件的分散结构示意图。
19.图4为母头组件的剖视结构图。
20.图5为图4中a部分的局部放大图。
21.图6为母头组件的插口处正面结构图。
22.图7为公头组件的整体结构示意图。
23.图8为公头组件的分散结构示意图。
24.图9为公头组件的剖视结构图。
25.图10为公头组件的插口处正面结构图。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
27.如图1
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图10所示，本发明为一种隔爆型射频连接器，包括公头组件100和母头组件200，公头组件100包括公头外壳1，公头外壳1内设有公头绝缘体2，公头绝缘体2内侧设有两个公头内导体3，公头内导体3具有往外伸出公头绝缘体2的插头31；母头组件200包括母头外壳4，母头外壳4内设有母头绝缘体5，母头绝缘体5内侧设有两个母头内导体6，母头内导体6具有插孔61，插孔61位于母头绝缘体5之内，公头内导体3的插头31能够插设到母头内导体6的插孔61中形成同轴连接；沿着公头内导体3插头端31的伸出方向，公头外壳1设有伸出公头绝缘体2之外的插接筒体11，插接筒体11的长度大于公头内导体3之插头31的长度；母头绝缘体5在靠近母头内导体的插孔处设有往外伸出的绝缘体凸台51，公头绝缘体2在靠近公头内导体的插头处设有往内凹进的绝缘体凹坑21，绝缘体凸台51与绝缘体凹坑21相互插接配合。本发明两个公头内导体3的插头31能够插设到两个母头内导体6的插孔61中形成同轴连接，能够对接双线芯电缆，两个内导体满足差分信号传输应用和印制电路板的线路布局需求；两个母头内导体6与两个公头内导体3形成同轴连接的连接处被绝缘体凸台51与绝缘体凹坑21一起封堵住，从而避免了一部分内导体直接裸露于空气中的问题，有效防止内导体与内导体之间、内导体与外壳之间在空气中发生电弧、火花，形成第一重防爆隔爆作用；本发明的公头外壳1设有伸出公头绝缘体2之外的插接筒体11，插接筒体11的长度大于公头内导体3之插头31的长度，这样能使公头外壳1通过插接筒体11对公头内导体3产生的火花形成第二重隔绝和屏蔽作用；在双重防爆隔爆和屏蔽作用下，使本发明具有防爆隔爆作用，能够应用于天然气、石油输送管道等易燃易爆的应用场所。
28.本发明的公头内导体3和母头内导体6的数量不限于分别设置两个，可以分别设置
两个以上的偶数个，每两个构成一对，以满足传输差分信号。
29.本发明的公头外壳1和母头外壳4均为金属材料外壳，金属材料外壳的强度高、韧性强、结构稳固，并且金属材料外壳能够为公头内导体3和母头内导体6提供良好的防爆隔爆作用和屏蔽作用。
30.如图1
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图4、图7
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图10所示，母头外壳4与母头绝缘体5之间设有容置插接筒体的环形空腔7，环形空腔7最深处为环形空腔基准界面71，插接筒体11的端面为插接筒体基准界面111，环形空腔基准界面71与插接筒体基准界面111对应配合。
31.如图1、图7
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图9所示，插接筒体11的长度是公头内导体3之插头31长度的1.5～10倍，这样使公头外壳1的插接筒体11能够完全隔离和屏蔽公头内导体3产生的火花；更优选地，插接筒体11的长度是公头内导体3之插头31长度的2.5～6倍。
32.如图1
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图10所示，绝缘体凸台51为圆柱形凸台，绝缘体凹坑21为圆柱形凹坑。这样，绝缘体凸台51能够在插入绝缘体凹坑21之后，两个母头内导体6与两个公头内导体3形成同轴连接的连接处被更好地封堵住。如图1
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图6所示，绝缘体凸台51设有用于插入公头内导体3之插头31的中孔511，中孔511远离母头内导体6之插孔61的一端设有凸台导向结构512，凸台导向结构512为向外扩张的喇叭状结构，凸台导向结构512用于引导公头内导体3之插头31与母头内导体6之插孔61相配合。
33.如图1
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图4、图6
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图10所示，两个公头内导体3平行设置，两个母头内导体6平行设置，两个公头内导体3之间的间距和两个母头内导体6之间的间距相同，两个公头内导体3在公头组件100截面上的位置与两个母头内导体6在母头组件200截面上的位置相对应。两个公头内导体3的连线穿过公头组件100截面的圆心并且两个公头内导体3与公头组件截面圆心的间距相同，两个母头内导体6的连线穿过母头组件200截面的圆心并且两个母头内导体6与母头组件截面圆心的间距相同。这样，公头内导体3能够插设到母头内导体6中形成同轴连接。
34.如图2、图3、图6、图7、图8和图10所示，母头绝缘体5的后端外侧设有第一键槽52和第二键槽53，母头绝缘体5的前端外侧设有第三键槽54和第四键槽55，母头外壳4的内侧设有第一平键41和第二平键42，第一平键41与第一键槽52相配合，第二平键42与第二键槽53相配合；公头绝缘体2外侧设有第五键槽22和第六键槽23，公头外壳1内侧设有第三平键12和第四平键13，公头外壳1的第三平键12后端与第五键槽22相配合，公头外壳1的第三平键12前端与第三键槽54相配合，公头外壳1的第四平键13后端与第六键槽23相配合，公头外壳1的第四平键13前端与第四键槽55相配合。第一键槽52的宽度大于第二键槽53的宽度，第三键槽54的宽度大于第四键槽55的宽度，第一平键41的宽度大于第二平键42的宽度，第五键槽22的宽度大于第六键槽23的宽度，第三平键12的宽度大于第四平键13的宽度。通过键与键槽对准，有防止误差的作用。需要说明的是，母头绝缘体5的前端指的是靠近绝缘体凸台51的一端，母头绝缘体5的后端指的是远离绝缘体凸台51的一端，公头外壳1的前端指的是靠近插接筒体11的一端，公头外壳1的后端指的是远离插接筒体11的一端。
35.如图1、图7
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图10所示，公头组件100上设有用于锁定公头组件100和母头组件200的锁定机构，锁定机构包括公头螺套8，公头螺套8套在公头外壳1上并能够沿其轴线转动，公头螺套8的内侧设有内螺纹81，母头外壳4的外侧设有与公头螺套8配合的外螺纹43，公头螺套8与公头外壳1之间设有胶圈82，胶圈82的一侧与母头外壳4的端面相密封配合，这样能
使母头外壳4与公头外壳1之间达成密封连接。公头螺套8与公头外壳1之间还设有卡环83。
36.如图1、图7
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图9所示，公头组件1包括第一插接端口101和第二插接端口102，第一插接端口101和第二插接端口102的方向相反，第一插接端口101用于与一个母头组件200相插接配合，第二插接端口102用于与另一个母头组件200相插接配合；公头外壳1及公头内导体3的一端位于第一插接端口101中，公头外壳1及公头内导体3的另一端位于第二插接端口102中；公头绝缘体2设有两个，其中一个公头绝缘体2位于第一插接端口101中，另一个公头绝缘体2位于第二插接端口102中。由于公头组件1具有两个插接端口，因此，能够插接两个母头组件200，以实现转接功能。
37.以上所述，仅是本发明较佳实施方式，凡是依据本发明的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。