一种刚性卡爪锁固型圆形电连接器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种刚性卡爪锁固型圆形电连接器，即一种采用硬质刚性材料制成的卡爪实现插头与插座之间连接锁固的圆形电连接器。
【背景技术】
[0002]圆形电连接器，俗称航空插头或简称航插，主要包括固定安装的插座和连接线缆的插头两个部分，主要用于器件和组件、组件和机柜、系统和子系统之间的连接和信号传递的作用，应用十分广泛，常用于航空航天、军事装备、汽车和工业等各个领域，圆形电连接器的主要作用是为被阻断或孤立的不同电路之间架起沟通桥梁，确保电流或信号传输流通，是电子设备中不可或缺的部件。现有技术的圆形电连接器的锁紧装置大多采用螺纹或卡扣形式，螺纹结构是在插头与插座的外壳上分别设置相适配的内螺纹与外螺纹，利用两者的旋合达到固定插头与插座的目的；卡扣结构是在插头与插座的外壳上分别设置相适配的卡钉与螺旋状卡槽，通过卡钉旋入卡槽达到固定插头与插座的目的。但螺纹配合容易在震动环境中发生松动，普通的小尺寸卡钉和薄壁卡槽在强大外力作用下容易发生形变，也容易在震动环境中发生旋转松动现象。近年来也出现了许多采用弹性材质卡爪来实现插头与插座紧固效果的技术方案，例如申请号为CN201210573407.4的名为“一种防自解插头及使用该插头的电连接器组”的发明专利就采用了弹性材质的卡爪锁紧机构。但正如申请号为CN201210573407.4的发明专利的说明书中所说的，弹性材质卡爪锁紧机构在大多数场合可以使用，但由于插头和插座之间的锁合是靠一个弹性件，即锁紧弹爪来实现的，因此当用于强震动和强冲击环境下时，则极有可能会因为锁紧弹爪在振动、冲击下的形变而导致锁紧失效，无法确保在强震动冲击环境下可靠的工作。且采用弹性材质后为了确保卡爪具有一定的弹性，卡爪的外形尺寸就必须做的细薄一些，因此很容易在强烈的外力作用下发生变形，时间久了弹性也容易下降。
【发明内容】
[0003]解决的技术问题
本发明要解决的技术问题就是采用硬质刚性材质的卡爪来解决上述【背景技术】中谈及的弹性材质卡爪不适用于强震动冲击环境和日久弹性下降以及容易发生变形的问题，提供一种比采用弹性材质卡爪机构更为牢固和耐久的圆形电连接器锁固方案。
[0004]采用的技术方案
为解决上述技术问题，本发明采用了刚性材质的卡爪来实现圆形电连接器的插头与插座的锁固。具体的说本发明提供的一种圆形电连接器包括插头和插座，所述插座的外端面中央具有与插头相对应的垂直于所述外端面的圆孔形插孔。所述插座应包括至少一个用以实现锁固效果的卡爪，所述卡爪上部的顶端为钩状的爪头，所述卡爪底部的卡爪根部铰接于所述插座上，为了便于利用普通的直线进给机械驱动装置来实现所述卡爪向外张开和收拢以锁固和开启插头插座连接的效果，所述卡爪的外形被设计为弯曲的。为了实现长久和坚固的锁固效果，所述卡爪的材质采用硬质刚性材料，如45号钢。所述插头具有与每一所述卡爪的钩状爪头对应的卡孔，所述卡爪的顶端爪头在所述插头插入所述插座时将插入所述卡孔内实现所述圆形电连接器插头与插座的锁固，所述圆形电连接器开启时需要所有所述爪头退出所述卡孔才能将插头拔离插座。为了实现使用者将插头插入所述插座后卡爪的爪头能自行插入所对应的卡孔内，所述插座包括使所有所述卡爪的爪头保持向所述卡孔插入趋势的装置。为了将被卡爪爪头和卡孔锁固的插头从所述插座中拔出，所述插座包括使所有所述卡爪的爪头退出所述卡孔的装置。
[0005]作为一种优选的技术方案，所述插座包括至少三个卡爪，所有所述卡爪均匀分布于所述插座的插孔周围。所述卡爪的弯曲外形为S形，所述卡爪的顶端爪头朝向远离插孔轴心线的外侧，所述卡爪中部的卡爪中段的弯曲外形为一个朝远离所述插孔轴心线方向凸出的钝角折弯形，所述爪头与卡爪中段的连接部分的爪头斜臂倾斜于所述插孔的轴心线，爪头斜臂靠近卡爪顶端爪头的上部倾斜地朝向所述插孔的轴心线，爪头斜臂靠近卡爪中段的下部倾斜地朝向远离所述插孔的轴心线的方向。为了便于使爪头能被外来斜楔挤压实现向内收拢的效果，所述爪头的最顶部至爪头尖端被设计为凸起的倾斜向下的弧形。
[0006]作为上述优选的技术方案的一部分，所述插头包括圆筒形的插头外壁和插接于所述插座的插孔内形成电连接的圆筒形电线穿管，为了实现电线穿管与所述插头外壁之间的紧固连接，所述电线穿管的管身外壁上具有至少三个均匀分布的穿管固定翼，所述电线穿管插装于所述插头外壁之中的轴心线位置，所述插头外壁的内壁具有与所述穿管固定翼位置相对应的穿管固定架，所述电线穿管的每一个穿管固定翼都紧固在所述插头外壁内壁对应的一个穿管固定架之上。
[0007]作为上述优选的技术方案的一部分，所述插头具有的与每一所述卡爪的钩状爪头对应的卡孔位于所述插座外壁上。
[0008]作为上述优选的技术方案的一部分，所述使所有所述卡爪的爪头保持向所述卡孔插入趋势的装置包括一个卡环和卡环顶出弹簧。所述插座包括至少三根围绕所述插孔均匀分布的垂直于所述插座外端面的卡环导柱，所述卡环导柱与插座紧固连接为一体，所有所述卡环导柱的顶部端面位于同一平面，该平面平行于所述插座的外端面。所述卡环的外形为一外径小于所述插座外壁内径的圆片，所述卡环的中央具有供所述电线穿管穿插而入的电线穿管穿孔，所述卡环上的电线穿管穿孔的周边具有均匀分布的供每一所述卡环导柱穿过的卡环导柱穿孔。所述卡环就通过所有所述卡环导柱穿孔套装于所述卡环导柱上，所述卡环可以沿着所述卡环导柱进行上下滑移。所述卡环顶出弹簧位于所述插座的外端面与所述卡环之间，所述卡环顶出弹簧的内径大于所述插孔的外径和所述电线穿管穿孔的内径，所述插孔的外围具有安放所述卡环顶出弹簧的环形弹簧槽，所述卡环顶出弹簧的一端插放于所述环形弹簧槽之中，另一端抵住所述卡环下部中央的电线穿管穿孔的外围，如此则所述卡环顶出弹簧就套装于所述电线穿管的外部。所述卡环顶出弹簧的弹力保持将所述卡环顶离所述卡环导柱的趋势。为了防止所述卡环被顶出所述卡环导柱，所述卡环导柱的顶端具有内螺纹孔，所述卡环被与所述内螺纹孔配合的卡环限位螺钉及垫圈限位于所述卡环导柱上。为了利用卡环沿所述卡环导柱的上下直线进给来驱动所述卡爪的张开或收拢以实现爪头伸入或脱离所述卡孔的效果，所述卡环上的电线穿管穿孔的周边均匀分布有卡爪推拉孔，所述卡爪推拉孔的数量和位置与铰接于所述插座上的所有卡爪的数量和位置相对应，所述卡爪的爪头斜臂穿插于所述卡爪推拉孔之中。如此则在所述卡环被卡环顶出弹簧向上顶起时，在所述卡爪推拉孔内侧朝向插孔轴心线的内侧内壁对爪头斜臂的斜楔挤压作用下，所有插装于卡抓推拉孔中的卡爪就被向外推开；而当所述卡环被外力克服卡环顶出弹簧的弹力向下滑移时，在所述卡爪推拉孔内侧远离插孔轴心线方向的外侧内壁对爪头斜臂的斜楔挤压作用下，所有插装于卡抓推拉孔中的卡爪就被向内收拢。
[0009]作为上述优选的技术方案的一部分，考虑到所述与爪头对应的卡孔均位于所述插座外壁上，为了便于使向外张开的卡爪能被顺利收拢至所述插座外壁的内部，所述圆形电连接器被设计为在所述卡环被卡环顶出弹簧顶至卡环导柱顶端的情况下，所有所述爪头的最顶部组成的虚拟外接圆的直径小于所述插座外壁的内径，同时所有爪头尖端组成的虚拟外接圆的直径大于所述插座外壁外径，如此则可以保证爪头伸入卡孔后可以牢固的钩住卡孔。
[0010]作为上述优选的技术方案的一部分，所述使所有卡爪的爪头退出所述卡孔的装置包括一个插装于所述插头外壁内的圆筒形的卡环下压推管，所述卡环下压推管的外壁具有至少一个向外凸起的推管周向止转翼，所述插头外壁的尾部具有开口于尾部端面且与所述推管周向止转翼的数量和位置相对应的推管周向止转槽，所述卡环下压推管插装于所述插头外壁时每一所述推管周向止转翼均插入相应的插头外壁尾部的推管周向止转槽之中。所述卡环下压推管的下部具有至少三根围绕插头外壁轴心线均匀分布的推杆，所有所述推杆的底端都抵着所述卡环的上部。所述卡环下压推管的轴心线位置具有内螺纹通孔，所述内螺纹通孔与一个推管进给螺母的外螺纹配合。如此则在所述推管周向止转翼与推管周向止转槽的周向止转作用以