一种快插自锁射频同轴多芯连接器的制作方法

1.本实用新型涉及电连接器技术，具体涉及一种快插自锁射频同轴多芯连接器。


背景技术：

2.随着无线通信事业的不断发展，对射频同轴连接器也从易用性、可靠性、电性能方面提出了更高的要求。传统的j599系列连接器因其采用螺纹连接方式，不能实现连接快插与分离，给安装与调试造成了诸多弊端和损耗。因其螺纹连接方式对其预紧力也有较为严苛的要求，预紧力不足时连接方式不可靠，预紧力过大时又会对其镀层产生损伤。
3.射频同轴多芯连接器广泛应用于航空、航天、通信等各行各业。随着行业发展，所要求的信号传播速度越来越快，频率越来越高，同时小型化、高集成度电子产品的迅猛发展，对轻小型、高可靠性射频同轴多芯连接器的需求变得日益迫切。
4.整机系统集成化精度要求越来越高，测试的效率要求也越来越高，指标也在不断提高，小型化连接器机械强度低，使用不得当则容易损坏，一般的小型连接器可以满足集束盲配，但插针头部尺寸小，在配合时需要更准确一些，从而导致其存在寿命短，抗振性不好等问题。
5.目前，在市面上常用的盲插接头有smp，以及在smp基础上延伸衍生出来的ssmp、swmp及smpm等各种定制型号。smp超小型推入式射频同轴连接器是绝缘支撑界面的盲配高性能常用射频接头，其集束、盲配插接方便，性能稳定，并具有体积小，质量轻，工作频带宽，机械电气性能优越，快速连接等优点。尽管smp超小型射频同轴连接器有众多优点，但同时也存在以下几个缺点：
6.一是插座与插头在采用半擒纵或全擒纵插合时，摩擦力大，易损坏；
7.二是插座和插头连接时无可靠锁紧作用，无法在某些高振动，频繁插接等机载项目环境中得到充分使用。
8.综上，现有smp超小型射频同轴连接器存在易损坏，使用寿命短，使用环境受限等技术问题。


技术实现要素：

9.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种快插自锁射频同轴多芯连接器，用以解决现有转接器连接时易损坏，且使用环境受限等技术问题。
10.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种快插自锁射频同轴多芯连接器，包括连接器主体，所述连接器主体包括插座和插头，所述插座和所述插头同轴连接，其特殊之处在于：
11.所述插座包括外导体组件和多个插座连接器；
12.所述外导体组件包括台阶筒结构的第一外壳，同轴套设在第一外壳外侧的第二外壳，以及同轴嵌入第一外壳内侧的第三外壳；
13.所述第一外壳内壁上从前至后依次设置有第一台阶孔、第二台阶孔和第一通孔，
所述第二台阶孔与所述第三外壳的外径匹配；所述第一外壳外壁上设置有第一环形台阶面；
14.所述第一外壳的第一台阶孔的侧壁圆周沿径向均布多个第二通孔，所述第二通孔内分别放置有钢珠；
15.所述第二外壳外侧壁沿轴向依次设有多个环形凹槽，其内侧壁中部设有内档环，所述内档环位于第一环形台阶面的后端，且内档环和所述第一环形台阶面之间设有第一弹性元件；
16.所述第二外壳前部设置有与第二通孔相适应的多个第一凹槽和多个第二凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽沿轴向对应且设置于每个第二通孔的两侧；
17.所述第三外壳沿轴向设有多个第三通孔，多个所述插座连接器对应设置于第三通孔内；所述第三外壳前端面外侧设有第一环形导向台；
18.所述插头包括第四外壳和设置在第四外壳内部的多个插头连接器；第四外壳的内径与第三外壳的外径匹配，第四外壳的外径与第一外壳的内径匹配；
19.所述第四外壳内沿轴向设置有多个第四通孔，所述第四通孔与第三通孔的位置一一对应，多个所述插头连接器对应设置在第四通孔内；
20.所述第四外壳前端面外侧设有第二环形导向台；第四外壳前端外侧沿圆周径向设置有多个弧形缺口，所述弧形缺口的位置与第二通孔相对应，大小与钢珠相匹配。
21.进一步地，本实用新型的快插自锁射频同轴多芯连接器还包括设置在插座后端的第一紧固组件和设置在插头后端的第二紧固组件，从而将连接器内部的线缆固定，提高整体的安全性；
22.所述第一紧固组件包括第一尾罩及设置于第一尾罩后端的弧形线夹；所述第二紧固组件包括第二尾罩及设置于第二尾罩后端的弧形线夹；
23.所述第一外壳后端外壁上还设置有第二环形台阶面；
24.所述第一尾罩的前端面与第二环形台阶面接触且位于第一外壳和第二外壳之间，与第一外壳后端的圆周外侧固定连接；
25.所述第二尾罩与第四外壳内侧固定连接；
26.所述第一尾罩和第二尾罩后端分别设有多个第五通孔；
27.所述弧形线夹两端分别设有与所述第五通孔对应的多个安装孔；
28.所述第五通孔和安装孔通过螺钉连接。
29.进一步地，所述内档环和第一尾罩之间还设有第二弹性元件，实现连接器的浮动连接，进而确保连接器可适应多种复杂的工作环境。
30.进一步地，所述第一尾罩与第二弹性元件之间还设有垫圈，从而确保弹性组件接触面的平整度，提供连接过程的可靠性。
31.进一步地，所述第四外壳的前端内侧还设置有限位台阶，确保插座和插头连接过程中钢珠可在第一凹槽和第二凹槽之间有效移动，进而实现连接器的快插自锁与解锁。
32.进一步地，所述第三通孔数量为5个或7个时，连接器的连接稳定性较佳。
33.进一步地，所述第二通孔数量为6个，且每个第一通孔内均放置有钢珠，可确保插座和插头插拔过程能适应复杂的使用环境，进而提高插合后设备连接的稳定性。
34.进一步地，所述第一弹性元件和第二弹性元件分别为环形波浪簧时，弹性效果较
佳，可确保插座和插头在插拔过程中的钢珠可尽快回到原位，提高连接器的自锁和解锁能力，同时使得该连接器能适用于某些高振动场所。
35.进一步地，所述插座连接器为smp-k型连接器；所述插头连接器为smp-j型连接器，该类适配的连接器可适应多种测试场所。
36.本发明的有益效果如下：
37.1、本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，将钢珠和凹槽相结合的快插自锁结构与smp快插连接器相结合，与现有产品技术相比，可靠性与稳定性明显提高。
38.2、本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，根据不同的需求,分别在插座和插头前端设有环形导向台,从而保证插头和插座在连接过程中可以准确定位，连接时不易损坏，进而提高了接插件的可靠性及使用寿命。
39.3、本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，在插座外壳间设有弹性组件，确保在高振动等复杂环境下连接器的稳定性，提高了该连接器多种场所的适用性；同时在第一尾翼和弹性组件之间还设有垫圈，进一步保证了弹簧工作过程中的平整度，使得钢珠在插座和插头在插拔过程中都可尽快回到原位，不仅提高了工作效率，也可保证连接工作的稳定性。
40.4、本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，在保证一端为通用结构的基础上，另外一端具有多芯直插直拔的特性，实现了简单可靠的结构设计以及良好的社会经济效益。
41.5、本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，在连接器主体两端分别设有紧固组件，用于将插座连接器和插头连接器的线缆统一约束，进一步提高了连接的稳定性。
42.6、本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，所述多芯一般为5个或者7个，与现有的一芯产品相比，连接器的稳定性大幅提高。
附图说明
43.图1为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器的插座和插头连接状态剖视图；
44.图2为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器的插座立体图；
45.图3为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器插座的轴向剖视图；
46.图4为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器插座的第一外壳剖视图；
47.图5为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器插座的第三外壳剖视图；
48.图6为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器的插头立体图；
49.图7为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器插头的轴向剖视图；
50.图8为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器的弧形线夹剖视图；
51.图9为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器的弧形线夹垂直轴向的示意图；
52.图10为本实用新型快插自锁射频同轴多芯连接器插座和插头解锁状态剖视图。
53.附图标记：
54.1-插座，2-插头，21-第四外壳，211-第四通孔，212-第二环形导向台，213-弧形缺口，314-限位台阶，3-外导体组件，31-第一外壳，311-第一台阶孔，312-第二台阶孔，313-第一通孔，314-第一环形台阶面，315-第二通孔，316-钢珠，317-第二环形台阶面，32-第二外壳，321-环形凹槽，322-内档环，323-第一凹槽，324-第二凹槽，33-第三外壳，331-第三通
孔，332-第一环形导向台，34-第一弹性元件，35-第二弹性元件，36-间隙，4-插座连接器，5-插头连接器，6-第一紧固组件，61-第一尾罩，611-第五通孔，62-弧形线夹，621-安装孔，63-螺钉，64-垫圈，65-弹垫，7-第二紧固组件，71-第二尾罩。
具体实施方式
55.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“前端”、“前部”等指靠近插座和插头连接端面一侧，“后”、“后端”、“后部”等指远离插座和插头连接端面一侧，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
56.如图1所示，一种快插自锁射频同轴多芯连接器，包括连接器主体，连接器主体包括插座1和插头2，插座1和插头2同轴连接。
57.如图3所示，插座1包括外导体组件3和多个插座连接器4，本实施例中插座连接器4为smp-k型连接器。
58.如图7所示，插头2包括第四外壳21和多个插头连接器5，本实施例中插头连接器5为smp-j型连接器。
59.如图3所示，插座1的外导体组件3包括台阶筒结构的第一外壳31，同轴套设在第一外壳31外侧的第二外壳32，以及同轴嵌入第一外壳31内侧的第三外壳33。
60.结合图3和图4所示，第一外壳31内壁上从前至后依次设置有第一台阶孔311、第二台阶孔312和第一通孔313，第二台阶孔312与第三外壳33的外径匹配；第一外壳31外壁上设置有第一环形台阶面314；第一外壳31的第一台阶孔311的侧壁圆周沿径向均布多个第二通孔315，第二通孔315数量一般为6个，第二通孔315内分别放置有钢珠316，钢珠316的数量与第二通孔315的数量保持一致，从而确保插拔过程高效进行。
61.如图3所示，第二外壳32外侧壁沿轴向依次设有多个环形凹槽321，环形凹槽321的设计可提高第二外壳32外壁的粗糙度，确保插座1和插头2的顺利连接；第二外壳32内侧壁中部设有内档环322，内档环322位于第一环形台阶面314的后端，且内档环322和第一环形台阶面314之间设有第一弹性元件34；第二外壳32内侧壁前部设置有与第二通孔315相适应的多个第一凹槽323和多个第二凹槽324，第一凹槽323和第二凹槽324沿轴向对应且设置于每个第二通孔315的两侧。
62.结合图2和图5所示，第三外壳33沿轴向设有多个第三通孔331，多个插座连接器4对应设置于第三通孔331内，第三通孔331数量一般为5个或7个时连接的稳定性最好，可适应来自各个方向的插合力，保证插座1和插头2连接的稳定性及可靠性，插座连接器4的数量和第三通孔331的数量保持一致；第三外壳33前端外侧端面处设有带有定位导向功能的第一环形导向台332，便于插头2在靠近插座1时，可快速定位插头2的方向。
63.如图7所示，插头2包括第四外壳21和设置在第四外壳21内部的多个插头连接器5；第四外壳21的内径与第三外壳33的外径匹配，第四外壳21的外径与第一外壳31的内径匹配；第四外壳21内沿轴向设置有多个第四通孔211，第四通孔211与第三通孔331的位置一一对应，多个插头连接器5对应设置在第四通孔211内；第四外壳21前端面外侧设有第二环形导向台212，进一步定位插头2与插座1对接时的方向，提高插拔效率；第四外壳21前端外侧
沿圆周径向设置有多个弧形缺口213，弧形缺口213的位置与第二通孔315相对应，大小与钢珠316相匹配。第四外壳21的前端内侧还设置有限位台阶214，当插头2与插座1插合时，插头2上的弧形缺口213带动钢珠316往里推进掉入第一凹槽323时，插头2继续往里推进，则插座1的第三外壳33的前端面与限位台阶214接触，以此来判定钢珠316是否与弧形缺口213相扣合，从而为下一步工序提供工作指示。
64.结合图2、图3、图4、图6和图7，本实用新型的快插自锁射频同轴多芯连接器，还包括设置在插座1后端的第一紧固组件6和设置在插头2后端的第二紧固组件7，第一紧固组件6包括第一尾罩61及设置于第一尾罩61后端的弧形线夹62；第二紧固组件7包括第二尾罩71及设置于第二尾罩71后端的弧形线夹62；第一外壳31后端外壁上还设置有第二环形台阶面317；第一尾罩61的前端面与第二环形台阶面317接触且位于第一外壳31和第二外壳32之间，与第一外壳31后端的圆周外侧螺纹固定连接；第一尾罩61和内档环322之间还设有第二弹性元件35，同时与第二外壳32之间设有间隙36，以此提高了连接器的浮动连接，第二外壳32在第一弹性元件34和第二弹性元件35的弹性作用下及外界力的共同作用下可实现前后移动。为了保证弹簧连接及工作时的平整度，第一尾罩61与第二弹性元件35之间还设有垫圈64，垫圈与第二外壳32内壁圆周连接，第一弹性元件34和第二弹性元件35分别为环形波浪簧，以此来适应各种复杂的工作环境，确保连接器插合的稳定性。第二尾罩71与第四外壳21内侧螺纹固定连接；第一尾罩61和第二尾罩71后端分别设有两个第五通孔611。
65.结合图2、图3、图6、图8和图9，弧形线夹62两端分别设有与第五通孔611对应的安装孔621；第五通孔611和安装孔621通过螺钉63连接，为了提高紧固组件的稳定性，螺钉63与安装孔621之间还设有弹垫65。
66.结合图1和图9，本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器的连接过程具体为：
67.当插座1和插头2插合时，插头2上的第二环形导向台212与插座1上的第一环形导向台332分别进行导向定位，进而快速地定位插头2进入插座1的方向。
68.当插头2继续往插座1内部推进时，第四外壳21前端与钢珠316接触，钢珠316因外力作用，带动第一外壳31压迫第一弹性元件34，此时第二外壳32也在外界作用力的推动下往插座1前端移动，内档环322同步压缩第一弹性元件34，同时由于内档环322的移动，第二弹性元件35则由压缩状态慢慢恢复至自然状态；待插头2继续往插座1内推进时，第二外壳32也继续往插座1前端移动，钢珠316则在此时掉入第一凹槽323内；插头2再进一步往插座1内部推进，第二外壳32也进一步往前移动，此时第三外壳33的前端面与限位台阶214接触，导致插头2无法继续往里推进，则代表第四外壳21的弧形缺口213与掉入第一凹槽323内的钢球316相扣合；当外界作用力消失后，第二外壳32在被压缩的第一弹性元件34的作用下往插座1后端移动，从而导致被弧形缺口213扣合的钢珠316移至第一凹槽323和第二凹槽324之间，第一弹性元件34由二次压缩状态恢复至自然压缩状态，第二弹性元件35由自然状态恢复至自然压缩状态，此时代表插头2和插座1稳定插合并进入自锁状态，在插合过程中，插头2内部的插头连接器5和插座1内部的插座连接器4也同时稳定的连接。
69.当需要解锁时，则反向操作上述步骤，首先将插头2往外拔出，同时第二外壳32在外界作用力下往插座1后端移动，此时第一弹性元件34由自然压缩状态慢慢恢复至自然状态，第二弹性元件35在内档环322的作用下进行二次压缩，在第二外壳32的移动过程中，钢
珠316则掉入第二凹槽324内；随着插头2的进一步拔出，则钢珠316与弧形缺口213分离，第四外壳21和第一外壳31则因扣合力消失而断开连接，从而使得插头2和插座1分离，完成解锁，同时插头2内部的插头连接器5和插座1内部的插座连接器4也断开连接。
70.本实用新型的一种快插自锁射频同轴多芯连接器，当将插座1固定时，插头2可更换同等数量但不同类型的插头连接器5，进而实现多芯直插直拔的特性，以此实现简单可靠的结构设计以及良好的社会经济效益。
71.以上实施例尽管已经示出和描述了本实用新型的技术方案，但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。