高压连接器插头、密封件结构和电缆连接结构的制作方法

1.本实用新型涉及橡胶密封件，尤其涉及一种高压连接器插头、密封件结构和电缆连接结构。


背景技术：

2.传统的高压连接器通过插座和插头插拔的方式来实现两电缆的电连接。考虑到插头和插座在整个汽车生命周期内可靠稳定运行，需要满足-40℃～85℃的工作温度、ip67的防水能力、承受长时间的震动颠簸、户外的日晒雨淋、满足长达5年10万公里的可靠性要求。因此插头和插座插合时密封件的防扭曲、密封的牢固可靠性至关重要，可靠密封从而防止插头和插座插合的条件下，由于密封不严导致爬电强度下降，导致产品耐压击穿现象发生。
3.由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种高压连接器插头、密封件结构和电缆连接结构，以克服现有技术的缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种高压连接器插头、密封件结构和电缆连接结构，本实用新型解决了插头和插座插合过程中密封件的扭曲变形，减少了密封件结构上下窜动和转动的发生，提高了密封件结构的密封效果。
5.本实用新型的目的可以这样实现，一种高压连接器插头，包括插头本体，所述插头本体的外壁上套设密封件结构，所述密封件结构包括密封件本体，所述密封件本体的外壁上设置多级密封凸起结构，所述密封件本体的轴向第一端设置第一连接结构；所述插头本体上还套设有防脱盖，所述防脱盖的第一端与所述第一连接结构扣压连接。
6.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述防脱盖的第一端的内壁上设有第二楔形面，所述第一连接结构包括设置于所述密封件本体的轴向第一端的第一楔形面，所述第二楔形面扣压所述第一楔形面在所述插头本体的外壁上。
7.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述插头本体、所述密封件结构和所述防脱盖的外部套设有插头外壳。
8.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述密封件本体的轴向第二端设置第二连接结构，所述第二连接结构用于与所述插头外壳连接。
9.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二连接结构包括设置于所述密封件本体的轴向第二端的第一下嵌凸台和第二下嵌凸台；所述插头外壳内沿周向间隔设置第一连接槽和第二连接槽，所述第一下嵌凸台密封内嵌连接于所述第一连接槽内，所述第二下嵌凸台密封内嵌连接于所述第二连接槽内。
10.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述防脱盖的第一端的内壁上设置倒钩；所述插头本体的侧壁上设置第三连接槽，所述倒钩能卡止于所述第三连接槽内。
11.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述多级密封凸起结构凸出于所述防脱盖的侧表面设置。本实用新型的目的还可以这样实现，一种密封件结构，用于前述的高压连接器
插头，包括呈套状结构设置的密封件本体，所述密封件本体的外壁上设置多级密封凸起结构，所述密封件本体的轴向第一端设置第一连接结构，所述密封件本体的轴向第二端设置第二连接结构。
12.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述多级密封凸起结构包括沿轴向间隔设置的第一密封凸起线、第二密封凸起线和第三密封凸起线。
13.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一密封凸起线、所述第二密封凸起线和所述第三密封凸起线的顶部呈三角形设置。
14.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一连接结构包括设置于所述密封件本体的轴向第一端的第一楔形面。
15.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二连接结构包括设置于所述密封件本体的轴向第二端的第一下嵌凸台和第二下嵌凸台。
16.本实用新型的目的还可以这样实现，一种电缆连接结构，包括前述的高压连接器插头，所述高压连接器插头插合连接于一高压连接器插座。
17.在本实用新型的一较佳实施方式中，所述高压连接器插头和所述高压连接器插座插合后，所述密封件本体压缩后的体积占所述密封件本体初始的体积比为50％-85％。
18.由上所述，本实用新型的高压连接器插头、密封件结构和电缆连接结构具有如下有益效果：
19.本实用新型提供的密封件结构，能在插头和插座的插合过程中形成多级密封，密封更牢固可靠，增强了插头插座配合的稳定性和电气的安全性；密封件结构的多级密封凸起结构与插座内表面相接触，其使得插座和插头的接触面积小，插头插拔阻力小，密封更牢固可靠；
20.本实用新型的高压连接器插头内，防脱盖与密封件结构的结合面为斜面，第一楔形面内嵌在防脱盖里，防脱盖向下压紧密封件结构，保持其不扭曲不变形，防止插座与插头插合时密封件结构扭曲变形；装配防脱盖时，防脱盖的第二楔形面少许加力在密封件结构的第一楔形面上，使密封件结构产生塑性变形，能增强密封件结构的密封效果；
21.本实用新型的高压连接器插头内，密封件本体的第一下嵌凸台和第二下嵌凸台交替内嵌于插头外壳的第一连接槽和第二连接槽内，防脱盖的压力传导在此处有一定的密封效果，实现密封件结构与插头外壳的密封连接，防止插头与插座插合时密封件结构上下窜动扭曲变形，同时第一连接槽和第二连接槽的设计可以防止插头和插座插合时密封件结构的变形，第一下嵌凸台与第二下嵌凸台交替分布预防密封件的转动，减少密封失效的发生；防脱盖的倒钩紧紧卡在插头外壳的第三连接槽内，密封件结构受到防脱盖的下压力，增强了密封件结构的密封效果。
附图说明
22.以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
23.图1：为本实用新型的高压连接器插头的示意图。
24.图2：为图1中a处放大图。
25.图3：为图1中b处放大图。
26.图4：为本实用新型的密封件结构的示意图。
27.图5：为本实用新型的密封件结构的主视图。
28.图6：为本实用新型的插头外壳的示意图。
29.图中：
30.1、密封件结构；
31.101、第一密封凸起线；102、第二密封凸起线；103、第三密封凸起线；104、第一楔形面；105、第一下嵌凸台；106、第二下嵌凸台；
32.2、防脱盖；
33.201、第二楔形面；202、倒钩；
34.3、插头外壳；
35.301、第一连接槽；302、第二连接槽；
36.4、插头本体；401、第三连接槽。
具体实施方式
37.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
38.在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
40.如图1、图2、图3所示，本实用新型提供一种高压连接器插头，包括插头本体，插头本体的外壁上套设密封件结构1，密封件结构1包括呈套状结构设置的密封件本体，密封件本体的外壁上设置多级密封凸起结构，密封件本体的轴向第一端设置第一连接结构；插头本体上还套设有防脱盖2，防脱盖2的第一端与密封件结构1的第一连接结构扣压连接。
41.进一步，多级密封凸起结构凸出于防脱盖的侧表面设置，即多级密封凸起结构的横截面外廓大于防脱盖2的横截面外廓设置，利于密封件结构1与插座之间的密封连接。
42.如图1、图2、图3所示，在本实施方式中，防脱盖2的第一端的内壁上设有第二楔形面201，第一连接结构包括设置于密封件本体的轴向第一端的第一楔形面104，第二楔形面201扣压第一楔形面104在插头本体4的外壁上，使得使密封件结构1产生塑性变形，能增强
密封件结构1的密封效果。在本实施方式中，防脱盖2为塑胶件。第一连接结构还可以是锥螺纹等密封连接结构。
43.本实用新型的高压连接器插头内，防脱盖2与密封件结构1的结合面为斜面，密封件结构1的第一楔形面104与防脱盖2的第二楔形面201连接，第一楔形面104内嵌在防脱盖2里，防脱盖2向下压紧密封件结构1，保持其不扭曲不变形，防止插座与插头插合时密封件结构1扭曲变形。装配防脱盖2时，防脱盖2的第二楔形面201少许加力在密封件结构1的第一楔形面104上，使密封件结构1产生塑性变形，能增强密封件结构1的密封效果。
44.进一步，如图1所示，插头本体4、密封件结构1和防脱盖2的外部套设有插头外壳3。
45.进一步，密封件本体的轴向第二端设置第二连接结构，第二连接结构用于与插头外壳3连接。
46.进一步，如图1、图2、图3、图6所示，第二连接结构包括设置于密封件本体的轴向第二端的第一下嵌凸台105和第二下嵌凸台106；插头外壳3内沿周向间隔设置第一连接槽301和第二连接槽，第一下嵌凸台105密封内嵌连接于第一连接槽301内，第二下嵌凸台106密封内嵌连接于第二连接槽内。第二连接结构还可以是斜楔等便于卡止的结构。
47.在本实施方式中，第一连接槽301为含有圆弧的弯槽道，第二连接槽302的横截面呈矩形设置，第一下嵌凸台105和第二下嵌凸台106分别与第一连接槽301和第二连接槽302对应设置。
48.密封件本体第二端的第一下嵌凸台105和第二下嵌凸台106交替内嵌于插头外壳3的第一连接槽301和第二连接槽内，防脱盖2的压力传导在此处有一定的密封效果，实现密封件结构1与插头外壳3的密封连接，防止插头与插座插合时密封件结构1上下窜动扭曲变形，同时第一连接槽和第二连接槽的设计可以防止插头和插座插合时密封件结构1的变形，第一下嵌凸台105与第二下嵌凸台106交替分布预防密封件结构1的转动，减少密封失效的发生。
49.进一步，如图2所示，防脱盖2的第一端的内壁上设置倒钩202；插头本体4的侧壁上设置第三连接槽401，倒钩202能卡止于第三连接槽401内，第三连接槽401为环形槽。防脱盖2的倒钩202紧紧卡在插头本体4的第三连接槽内，密封件结构1受到防脱盖2的下压力，增强了密封件结构1的密封效果。
50.如图1、图4、图5所示，本实用新型提供一种密封件结构1，包括呈套状结构设置的密封件本体，密封件本体的外壁上设置多级密封凸起结构，密封件本体的轴向第一端设置第一连接结构，密封件本体的轴向第二端设置第二连接结构。
51.本实用新型提供的密封件结构，能在插头和插座的插合过程中形成多级密封，密封更牢固可靠，增强了插头插座配合的稳定性和电气的安全性。
52.进一步，如图4、图5所示，多级密封凸起结构为三级密封结构，多级密封凸起结构包括沿轴向间隔设置的第一密封凸起线101、第二密封凸起线102和第三密封凸起线103。
53.在本实施方式中，第一密封凸起线101、第二密封凸起线102和第三密封凸起线103的顶部(各密封凸起线的外缘)呈三角形设置，插头与插座插合时，第一密封凸起线101、第二密封凸起线102和第三密封凸起线103与插座内表面相接触，其使得插座和插头的接触面积小，插头插拔阻力小，密封更牢固可靠。
54.进一步，如图1、图2、图5所示，第一连接结构包括设置于密封件本体的轴向第一端
的第一楔形面104。
55.进一步，如图1、图2、图5所示，第二连接结构包括设置于密封件本体的轴向第二端的第一下嵌凸台105和第二下嵌凸台106。
56.第一楔形面104、第一下嵌凸台105和第二下嵌凸台106便于密封件结构1与防脱盖2、插头外壳3的连接。
57.本实用新型还提供一种电缆连接结构，包括前述的高压连接器插头，高压连接器插头插合连接于一高压连接器插座。
58.所述高压连接器插头和所述高压连接器插座插合后，所述密封件结构1压缩后的体积占所述密封件结构1初始的体积比为50％-85％。
59.为了验证密封件结构1压缩后的体积占密封件结构1初始体积的比值对密封件本体的使用寿命以及对插头插入插座插入力的影响，实用新型人选用相同的密封件结构1和相同规格的插头，不同规格的插座，对插头和插座插拔次数以及对插头和插座的插入力进行测试，在本实施例中，不同规格的插座与相同规格的插头及相同的密封件本体插接时可以实现密封件结构1的不同的压缩比值。
60.防水等级的测试方法使用防水5级的测试方法为：喷水试验；
61.试验设备：喷嘴的喷水口内径为6.3mm试验条件：使插头和插座插合后的连接结构至喷水口相距为2.5m～3m，水流量为12.5l/min(750l/h)。
62.试验时间：按被检插头和插座插合后的电缆连接结构的外壳表面积计算，每平方米为1min(不包括安装面积)最少3min。在本实施例中，实用新型人设定使用防水等级为5级的测试方法，插头和插座插合后，密封件结构1达到防水效果为合格。
63.插入力的测试方法为：使用推拉力计测试作用于插头，待插头插入插座插合后，得出的推拉力计读数，在本实施例中，实用新型人设定插头和插座插入力设定小于95n为合格。
64.表1：密封件结构1压缩后的体积占密封件结构1初始的体积的百分比对密封件本体是否防水的影响和对插入力的影响。
[0065][0066]
从表1中可以看出，当密封件结构1压缩后的体积占密封件结构1初始的体积的百分比大于85时，插头和插座插合后的电缆连接结构的密封件本体不防水，不能够满足使用要求；当密封件结构1压缩后的体积占密封件结构1初始的体积的百分比小于50时，插头和插座的插入力大于95n,不能满足合格值要求。所以实用新型人选定密封件结构1压缩后的体积占密封件结构1初始的体积的百分比为50-85％。
[0067]
ip是国际用来认定防护等级的代号，ip等级由两个数字所组成，ipxx中第一个数字x表示防尘；第二个数字x由表示防水，数字越大表示防护等级越佳。
[0068]
防尘等级一共为8个等级，分别为0-7级；0级为无防护，无特殊的防护；1级为防止大于50mm之物体侵入，防止人体因不慎碰到电气设备内部零件；2级为防止大于12.5mm之物体侵入，防止手指碰到电气设备内部零件；3级为防止大于2.5mm之物体侵入，防止直径大于2.5mm的工具、电线或物体侵入；4级为防止大于1.0mm之物体侵入，防止直径大于1.0mm的蚊蝇、昆虫或物体侵入；5级为防尘，无法完全防止灰尘侵入，但侵入灰尘量不会影响电气正常运作；6级为尘密，完全防止灰尘侵入；
[0069]
防水等级为9个等级，分别为0-8级；0级为无防护，对水或湿气无特殊的防护；1级为防止水滴浸入，垂直落下的水滴不会对电器造成损坏；2级为倾斜15度时仍可防止水滴浸入，当电气设备由垂直倾斜至15度时，滴水不会对电器造成损坏；3级为防止喷洒的水浸入，防止雨水或垂直的夹角小于60度的方向所喷洒之水侵入电器而造成损坏；4级为防止飞溅的水浸入，防止各方向飞溅而来的水侵入；5级为防止喷射的水浸入，防止来自各个方向由喷嘴射出的水侵入电器而造成损坏；6级为防止大浪的水侵入，防止因大浪的侵袭而造成损坏；7级为防止浸水时的水侵入，电气设备浸入水中一定时间或水压在一定的标准以下，可确保不因浸水而造成损坏；8级为防止沉没时水的浸入，电气设备无期限的沉没在一定水压的条件下，可确保不因浸水而造成损坏。
[0070]
高压连接器插头内采用密封件结构1，能够有效防止水或颗粒进入高压连接器插头内。通过本实用新型的设计，密封件结构1的防尘等级可以达到4级、5级、6级，防水等级可以达到5级、6级、7级以及8级，具体的可以选用ip67,ip6k9k，满足多种使用环境的需要。
[0071]
由上所述，本实用新型的高压连接器插头、密封件结构和电缆连接结构具有如下有益效果：
[0072]
本实用新型提供的密封件结构，能在插头和插座的插合过程中形成多级密封，密封更牢固可靠，增强了插头插座配合的稳定性和电气的安全性；密封件结构的多级密封凸起结构与插座内表面相接触，其使得插座和插头的接触面积小，插头插拔阻力小，密封更牢固可靠；
[0073]
本实用新型的高压连接器插头内，防脱盖2与密封件结构的结合面为斜面，第一楔形面104内嵌在防脱盖里，防脱盖向下压紧密封件结构，保持其不扭曲不变形，防止插座与插头插合时密封件结构扭曲变形；装配防脱盖时，防脱盖的第二楔形面201少许加力在密封件结构的第一楔形面104上，使密封件结构产生塑性变形，能增强密封件结构的密封效果；
[0074]
本实用新型的高压连接器插头内，密封件本体的第一下嵌凸台105和第二下嵌凸台106交替内嵌于插头外壳的第一连接槽301和第二连接槽302内，防脱盖2的压力传导在此处有一定的密封效果，实现密封件结构与插头外壳的密封连接，防止插头与插座插合时密封件结构上下窜动扭曲变形，同时第一连接槽301和第二连接槽302的设计可以防止插头和插座插合时密封件结构的变形，第一下嵌凸台105与第二下嵌凸台106交替分布预防密封件的转动，减少密封失效的发生；防脱盖2的倒钩紧紧卡在插头外壳的第三连接槽401内，密封件结构受到防脱盖2的下压力，增强了密封件结构的密封效果。
[0075]
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。