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    圓形高壓連接器整體結構設計

    作者:寧波市登峰連接器廠 時間:2015-03-10

      總體設計

      設計無空氣間隙的連接器對連接器的插合界面及導線端接處都有特殊的要求,當電壓較高時,介質耐壓和爬電距離具有新的意義。在連接器結構小型化趨勢下,連接器尺寸越來越小,接觸件之間和接觸件與外殼之間距離很小,所以必須使用特殊的結構來增大其爬電距離。高壓連接器安裝板應設計成可以固定接觸件的在軸向上凸起的"圓錐臺"狀和與之相對應的"圓錐孔"狀,并至少一個安裝板用硅橡膠制成。這樣的結構增加了接觸件間的爬電距離,且由于錐面的存在,整個配合面可以施加相等的壓力。在一定的界面壓力作用下,可以使軟安裝板產生一定量的壓縮,并在軟安裝板上增加密封結構,從而更有效地排除電極間的氣隙連通,達到在界面上消除空氣隙的目的。軟安裝板的壓縮量是由"圓錐臺、孔"、連接套和波紋簧組合控制的。

      連接器的整體結構設計如下

      固定端電連接器和自由端電連接器均由接觸件、絕緣安裝板、殼體及尾部附件等零部件組成。自由端連接器里裝插針接觸件,安裝板采用介電強度好、彈性好的硅橡膠模壓制成;固定端電連接器里裝插孔接觸組件,安裝板采用硬質絕緣材料。為了防止誤插,自由端電連接器殼體和固定端電連接器殼體設計有五鍵槽結構;為了達到快速分離的目的,在自由端連接器外殼上配有連接套,連接套的內孔壁上設計有三條等螺距的螺旋線結構的卡口螺旋槽,在卡口槽的底部有卡釘通孔,可觀察連接器的嚙合;相應的,固定連接器外殼表面設計有三只卡釘,可旋至螺旋槽的底部,自由端電連接器旋到位后,連接器即可鎖緊。在自由端連接器上,按順時針方向旋轉連接套完成連接,按逆時針旋轉連接套完成分離,在連接器完全嚙合而連接套處于鎖定位置時,通過連接套上對應的孔能看見卡釘端。

      四芯高壓連接器的設計應使在使用過程中保持恒定的界面壓力,完成這個任務的方法是采用鎖緊機構。為了防止有害氣體、潮氣、鹽霧、水等進入連接器內部,提高連接器的使用壽命及使用的可靠性,在結構設計時借助于五鍵槽完成連接器定位,用連接套將自由端電連接器連接到固定端電連接器。

      連接器的插合界面設計

      為滿足連接器對高壓性能的要求,其安裝板必須設計成于一般連接器不同的結構。在連接器的插合界面上,自由端采用硅橡膠軟安裝板,設計成有內凹的"圓錐孔"結構,用以固定插針接觸件;固定端采用DAP硬安裝板,設計成有外凸"圓錐臺"結構,用以固定插孔接觸件。

      連接器的導線密封

      導線密封包括自由端連接器和固定端連接器導線密封。對于采用氟塑料的導線,為了使導線粘結牢固,必須對導線粘合部分進行噴沙處理,使其表面粗糙,再使用強氧化性處理劑腐蝕導線。腐蝕過程使導線表面分子反應形成自由基的含碳膜,含碳膜與密封性粘結劑起化學反應形成真正的化學粘結。

      導線與接觸件焊接時,要求焊點面積小且與接觸件表面平齊,這樣一方面可以避免由于焊點面積大破壞接觸件表面鍍層,另一方面也可以避免由于焊點的突起或凹陷而引起的尖端放電,以及在模塑時容易造成氣體吸附形成"空氣泵"

      在自由端連接器中,處理后的導線與接觸件焊接后涂上一層硅橡膠粘接劑,用專用工具送入硅橡膠軟安裝板中 ,然后用連接螺母壓緊硬安裝板來支撐軟安裝板和導線。

      在固定連接器中導線焊接處要解決兩個問題,一個是結合界面上的爬電距離,一個是導線密封。如圖5結構,采用同樣的處理方法,可以解決以上問題。

      灌 封

      高壓連接器灌封時,接觸件與電纜處的接點必須與他們的絕緣安裝板粘結,而絕緣體又必須與連接器的外殼粘結。接觸件插入絕緣安裝板前必須使用粘結劑,然后采用環氧樹脂或硅密封化合物在固定連接器和自由端連接器的尾部灌封,放置在有加熱裝置的真空容器中排氣,直到氣體除去,并在一個合適的溫度下保持一定的時間,使其固化。一般地說,灌封是用戶在使用時所要做的工作。

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