接触件组件和水密连接器的制作方法

1.本实用新型涉及光、点连接技术领域，尤其涉及一种接触件组件和水密连接器。


背景技术：

2.在海洋研究与海洋开发技术领域中，光电复合水密连接器被广泛应用于各种水下工程机械、作业器具、潜水装配装置、海洋石油生产平台以及海底观测网等水下仪器设备中，随着海洋研究和海洋开发事业的日益发展，水下仪器设备对光电复合水密连接器的安全性、可靠性的要求越来越高。
3.在相关技术中，水密连接器内部的为装配式设计，先通过机器进行塑料件加工，加工出两个前、后绝缘板，再将组装了密封圈的接触件进行装配。这种装配式设计不仅结构复杂、工序较多，而且在接触件的精确定位，插入损耗的一致性保持，产品内部的纵向水密性能，整体机械强度等性能上提升空间受限。
4.在极端恶劣情况下，装有接触件组件的连接器端面可能会直面高水压的作用，因此必须保证内部元件的高强度和高可靠性纵向密封，这样才能够为潜水器等装备提供最后一道保护屏障。为了保证水下作业密封的可靠性，需要对配合的密封零件的尺寸精度提出较高要求，由于采用装配式设计的接触件组件就会导致加工成本、人工成本、检测成本的上升，而其前后绝缘板采用的塑料件加工对于高水压下无法有效密封和满足机械强度要求，尤其是无法满足全海深使用的要求。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种接触件组件，不仅可以解决装配式接触件组件使用零件多，零件加工精度要求高等问题，有效减少了零件成本、人工成本和检测成本，并且加工效率得到了提高，还提高了接触件组件所能承受的最大拉伸剪切强度，避免了装配式光电复合的接触件组件存在的密封件失效问题，从而保证了光电复合的接触件组件在全海深环境下使用的纵向密封要求。
6.本实用新型提供接触件组件，包括：绝缘体、光接触件和电接触件，所述绝缘体通过注塑工艺一体注塑成型在所述光接触件和所述电接触件的外侧。
7.根据实用新型提供的接触件组件，所述光接触件和所述电接触件中的至少一个设置有防脱结构。
8.根据实用新型提供的接触件组件，所诉防脱结构为沿着所述光接触件或所述电接触件径向凸起的凸块。
9.根据实用新型提供的接触件组件，所述凸块沿所述光接触件或所述电接触件的周向连续的环形凸块；或，多个所述凸块沿所述光接触件或所述电接触件的周向间断分布。
10.根据实用新型提供的接触件组件，所述防脱结构沿着所述光接触件或所述电接触件轴向等距排列多个。
11.根据实用新型提供的接触件组件，所诉绝缘体为纤维增强环氧树脂结构。
12.根据实用新型提供的接触件组件，所述光接触件与所述电接触件的轴线互相平行。
13.根据实用新型提供的接触件组件，所述光接触件包括一体压接的陶瓷插芯和金属尾柄。
14.根据实用新型提供的接触件组件，所述电接触件包括镀金铜插针，所述电接触件远离所述接触件组件的一端留有焊接孔。
15.本实用新型还提供一种水密连接器，该水密连接器包括如上所述任一种所述的接触件组件。
16.本实用新型提供的接触件组件，绝缘体通过注塑工艺一体注塑成型在光接触件和电接触件的外侧，通过高精度定位的模具将三者一体注塑成型进行密封封接处理，不仅确保了接触件的插入损耗一致性，保障了尺寸精度，解决了装配式接触件组件使用零件多，零件加工精度要求高等问题，还有效减少了零件成本、人工成本和检测成本，并且加工效率得到了提高。
17.一些实施例中，绝缘体为纤维增强环氧树脂结构，例如，通过添加总体积72％的纤维和无机纳米粒子获得了满足全海深水密接插件要求的各项性能指标。
18.本实用新型提供的水密连接器，包括如上所述任一种所述的接触件组件。由于接触件组件具有上述的有益效果，则水密连接器具有尺寸精度高、减少零件成本、人工成本和检测成本、提高加工效率、高可靠的纵向密封性的有益效果，保障了在全海深环境下使用的纵向密封要求。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本实用新型实施例提供的正视结构示意图；
21.图2是图1沿a-a向的剖视结构示意图；
22.图3是图1沿b-b向的剖视结构示意图。
23.附图标记：
24.1、绝缘体；
25.2、光接触件；
26.3、电接触件；
27.4、防脱结构。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范
围。
29.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
31.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
33.本实用新型第一方面的一个实施例，结合图1至图3所示，提供一种接触件组件，包括绝缘体1，光接触件2和电接触件3。其中，绝缘体1通过注塑工艺一体注塑成型在光接触件2和电接触件3的外侧，将三者进行了密封封接处理。采用一体注塑成型的方式，在保证了密封要求的前提下，相较于传统装配式设计的接触件组件，使用零件少，不需要前、后绝缘板以及密封圈，有效减少零件成本、人工成本和检测成本，并且加工效率得到了提高，并且，通过高精度定位的模具，确保了一体注塑成型的接触件组件插入损耗的一致性，保障了尺寸的高精度。
34.参考图2与图3所示，光接触件2和电接触件3中的至少一个设置有防脱结构4，此防脱结构4为沿着光接触件2或电接触件3的径向延伸凸起的环形凸块。通过防脱结构4，增大了光接触件2和电接触件3与绝缘体1之间的粘接接触面积，从结构设计上提高了接触件组件所能承受的最大拉伸剪切强度，保证了接触件组件在全海深环境下使用的纵向密封要求。
35.当然，凸块还可以为沿着光接触件2或电接触件3的径向凸出的矩形块、扇形块或其他形状的凸块，凸块可沿光接触件2或电接触件3的周向间断设置多个。凸块的结构多样，具体形状和分布方式可根据需要选择。
36.防脱结构4沿着光接触件2或电接触件3的轴向等距排列多个，多个防脱结构4可进一步增大粘结接触面积，进一步提高接触件组件所能承受的最大拉伸剪切强度，还可优化密封效果。
37.光接触件2与电接触件3的轴线互相平行，可最优化空间的使用率，工艺简单、方便加工，进一步提高了加工效率。
38.光接触件2为陶瓷插芯和金属尾柄一体压接零件，通过一体压接的形式，使陶瓷插芯与金属尾柄更加紧密的结合，进一步保障了接触件组件的高可靠性纵向密封与高强度，减少了加工成本、人工成本和检测成本
39.电接触件3为镀金铜插针，有利于提高接触件组件的防氧化性能与防腐蚀性能、保障了接触件组件的良好的电流传导性能。
40.光接触件2内部留有穿纤孔，在进行连接器组装过程中，光纤穿过光接触件2后利用固化胶进行固化，再利用专用的光纤研磨工装将光接触件2的陶瓷端面研磨完成。电接触件远离接触件组件的一端留有焊接孔，通过锡焊来连接导线。而整个接触件组件内部只有光接触件2内部留有沿轴向延伸的通道孔，此通道孔内设有固化胶，通过光纤固化过程中添加的固化胶来实现了纵向阻水，因此整个接触件的内部就实现了纵向阻水功能。
41.当整个接触组件内部的光接触件的内部留有通道孔，通过光纤固化过程在通道孔内添加固化胶来实现了纵向阻水，从而避免了装配式光电复合的接触件组件存在的密封件失效问题，保证了接触件组件在全海深环境下使用的纵向密封要求。
42.上述实施例中所采用的绝缘体1为纤维增强环氧树脂材料，例如，通过添加总体积72％的纤维和无机纳米粒子获得了满足全海深水密接插件要求的各项性能指标，如成型收缩率≤0.5％，热变形温度≥200℃(hdta-1.8mpa)，拉伸强度≥80mpa，弹性拉伸模量≥15gpa，抗压强度≥200mpa，与钛金属的粘结强度：拉伸剪切强度≥25mpa。在其他实施例中也可以采用其他种类的绝缘材料，比如，酚醛树脂、工程塑料等。
43.参考图1所示，上述实施例采用的接触件组件为1个光接触件与2个电接触件复合的接触件组件，此结构中的光接触件与点接触件的数量不做限定，其数量可以取决于具体的实际系统的需求，可以采用2个光接触件与2个电接触件的组合形式、4个光接触件与4个电接触件的组合形式等。
44.综上所述，本实用新型提供的接触件组件，其不仅具有极高的密封性，绝缘体通过注塑一体成型，实现绝缘体与光接触件、电接触件的一体成型，不仅可以解决装配式接触件组件使用零件多，零件加工精度要求高等问题，有效减少零件成本、人工成本和检测成本，并且加工效率得到了提高，还提高了接触件组件所能承受的最大拉伸剪切强度，避免了装配式光电复合接触件组件存在的密封件失效问题，从而保证了光电复合的接触件组件在全海深环境下使用的纵向密封要求。
45.本实用新型第二方面的实施例，提供一种水密连接器，包括上述任意一项实施例中的接触件组件，接触件组件具有上述的有益效果，则水密连接器具有上述的有益效果，具体可参考上述内容，此处不再赘述。
46.本实用新型提供的水密连接器，除了包括如上所述任一种所述的接触件组件，还包括有壳体、支撑板等。其安装在水下设备上，适合用各种水下作业设备中，是海洋机器人及其相关应用领域不可或缺的重要单元部件，可广泛应用在水下生产设施及高压电传输等
领域，为深潜器、水下机器人等深海通用装备提供稳定可靠的动力传输、信号采集及良好的水密性能。
47.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。