一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器
阅读：746发布：2020-05-12
专利汇可以提供一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及射频同轴连机器领域，尤其涉及一种快速插拔自 锁 式耐高压射频同轴连接器，包括螺套、弹性元件、插座和插头。通过在插头绝缘体的一端设置环形凹槽和在插座绝缘体的一端设置与环形凹槽相适配的环形凸起，在插头与插座配合时，在环形凹槽和环形凸起的作用下，不仅增长了射频同轴连接器的爬电距离，使射频同轴连接器的 稳定性 以及可靠性得到提升，也能避免在利用插针进行电连接时产生的 短路 情况，而且使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙变的更小，因此在通电时插头绝缘体和插座绝缘体更不容易被击穿，即射频同轴连接器的耐高压能 力 得到提升。，下面是一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器专利的具体信息内容。
1.一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于，包括插座和插头；所述插头内部设有插头绝缘体，所述插头绝缘体的一端设有环形凹槽；所述插座内部设有插座绝缘体，所述插座绝缘体一端设有与所述环形凹槽相适配的环形凸起。
2.根据权利要求1所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：所述环形凹槽的截面形状为等腰梯形。
3.根据权利要求1所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：所述插头绝缘体和插座绝缘体的材质均为聚氯乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：还包括螺套；
所述插头设置在螺套内的一位置，所述螺套被配置为当所述插座插入螺套时带动插头同向移动且产生使插头能够反向回到所述一位置的作用力，直到所述插座与插头连接时，所述插头移动至所述一位置以限制插座被拔出。
5.根据权利要求4所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：所述螺套的内表面设有挡头和导向部，所述导向部设置在螺套的一端；所述挡头设置在靠近导向部一侧；
所述插头的外形与螺套的内表面相适配，所述插头上设有锁杆，所述锁杆的自由端具有锁头；
所述插座在垂直于插入方向上的宽度与相对的导向部之间的距离相适配，所述插座的外表面设有第三凹槽，所述插座被限制拔出时所述锁头一端嵌入第三凹槽内且所述锁头另一端抵靠在挡头上。
6.根据权利要求4或5所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：所述螺套被配置为被向插头一侧推动时螺套与插头的相对位移差逐渐增大且产生使插头能够反向回到所述一位置的作用力，当螺套与插头的相对位移差达到预设值时，所述插座与插头被分离。
7.根据权利要求6所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：所述锁头与导向部接触的一端设有与导向部导向面相同的倾斜面。
8.根据权利要求5或7所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：还包括弹性元件；所述螺套的内表面另一端上设有第一凹槽；所述插头的外表面设有与第一凹槽的槽口相对设置的第二凹槽；所述弹性元件设置在第一凹槽与第二凹槽组成的容纳空间内。
9.根据权利要求5所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：还包括垫片，所述弹性元件为弹簧，两个所述垫片分别设置在弹簧的两端。
10.根据权利要求4所述的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，其特征在于：
所述螺套的内表面、插头外形和插座外形均为圆形。
一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器
技术领域
[0001] 本发明涉及射频同轴连接器领域，尤其涉及一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器。
背景技术
[0002] 射频同轴连接器通常被认为是装接在电缆上或安装在仪器上的一种元件，作为传输线电气连接或分离的元件。
[0003] 随着射频同轴连接器的应用要求越来越高，现有常用的SMA连接器的耐压能力在1000V已无法满足需求，因此急需一种耐压能力更高的射频同轴连接器。
发明内容
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，包括插座和插头；所述插头内部设有插头绝缘体，所述插头绝缘体的一端设有环形凹槽；所述插座内部设有插座绝缘体，所述插座绝缘体一端设有与所述环形凹槽相适配的环形凸起。
[0006] 进一步的，所述环形凹槽的截面形状为等腰梯形。
[0007] 进一步的，所述插头绝缘体和插座绝缘体的材质均为聚氯乙烯。
[0008] 进一步的，还包括螺套；
[0009] 所述插头设置在螺套内的一位置，所述螺套被配置为当所述插座插入螺套时带动插头同向移动且产生使插头能够反向回到所述一位置的作用力，直到所述插座与插头连接时，所述插头移动至所述一位置以限制插座被拔出。进一步的，所述螺套的内表面设有挡头和导向部，所述导向部设置在螺套的一端；所述挡头设置在靠近导向部一侧；
[0010] 所述插头的外形与螺套的内表面相适配，所述插头上设有锁杆，所述锁杆的自由端具有锁头；
[0011] 所述插座在垂直于插入方向上的宽度与相对的导向部之间的距离相适配，所述插座的外表面设有第三凹槽，所述插座被限制拔出时所述锁头一端嵌入第三凹槽内且所述锁头另一端抵靠在挡头上。
[0012] 进一步的，所述螺套被配置为被向插头一侧推动时螺套与插头的相对位移差逐渐增大且能够产生使插头能够反向回到所述一位置的作用力，当螺套与插头的相对位移差达到预设值时，所述插座与插头被分离。
[0013] 进一步的，所述锁头与导向部接触的一端设有与导向部导向面相同的倾斜面。
[0014] 进一步的，还包括弹性元件；所述螺套的内表面另一端上设有第一凹槽；所述插头的外表面设有与第一凹槽相适配的第二凹槽；所述弹性元件设置第一凹槽与第二凹槽组成的容纳空间内。
[0016] 进一步的，所述螺套的内表面、插头外形和插座外形均为圆形。
[0017] 本发明的有益效果在于：通过在插头绝缘体的一端设置环形凹槽和在插座绝缘体的一端设置与环形凹槽相适配的环形凸起，在插头与插座配合时，在环形凹槽和环形凸起的作用下，不仅增长了射频同轴连接器的爬电距离，使射频同轴连接器的稳定性以及可靠性得到提升，也能避免在利用插针进行电连接时产生的短路情况，而且使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙变的更小，因此在通电时插头绝缘体和插座绝缘体更不容易被击穿，即射频同轴连接器的耐高压能力得到提升。附图说明
[0018] 图1所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器的剖面图；
[0019] 图2所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器的螺套的剖面图；
[0020] 图3所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器的插头的剖面图；
[0021] 图4所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器的插座的剖面图；
[0022] 图5所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器的插座和螺套的装配剖面图；
[0023] 图6所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器在装入插头时插座和螺套的装配剖面图；
[0024] 图7所示为一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器在插头分离时的装配剖面图；
[0025] 标号说明：
[0026] 1、螺套；11、导向部；12、挡头；13、第一凹槽；
[0027] 2、插座；21、插座壳体；22、第三凹槽；23、插座绝缘体；
[0029] 4、弹簧；5、垫片；6、插针；7、插孔。
具体实施方式
[0030] 为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0031] 请参照图1至图7所示，本发明提供的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，包括插座和插头；所述插头内部设有插头绝缘体，所述插头绝缘体的一端设有环形凹槽；所述插座内部设有插座绝缘体，所述插座绝缘体一端设有与所述环形凹槽相适配的环形凸起。
[0032] 从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过在插头绝缘体的一端设置环形凹槽和在插座绝缘体的一端设置与环形凹槽相适配的环形凸起，在插头与插座配合时，在环形凹槽和环形凸起的作用下，不仅增长了射频同轴连接器的爬电距离，使射频同轴连接器的稳定性以及可靠性得到提升，也能避免在利用插针进行电连接时产生的短路情况，而且使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙变的更小，因此在通电时插头绝缘体和插座绝缘体更不容易被击穿，即射频同轴连接器的耐高压能力得到提升。
[0033] 进一步的，所述环形凹槽的截面形状为等腰梯形。
[0034] 从上述描述可知，环形凹槽的截面形状为等腰梯形能够更好的保证插头与插座的稳定连接，也进一步的提高了爬电距离，同时使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙进一步变小，使频同轴连接器的耐高压能力得到进一步提升。
[0035] 进一步的，所述插头绝缘体和插座绝缘体的材质均为聚氯乙烯。
[0036] 从上述描述可知，插头绝缘体和插座绝缘体的材质均为聚氯乙烯，又能有效的防止在通电时插头绝缘体和插座绝缘体被击穿，从提高射频同轴连接器的耐高压能力。
[0037] 进一步的，还包括螺套；
[0038] 所述插头设置在螺套内的一位置，所述螺套被配置为当所述插座插入螺套时带动插头同向移动且产生使插头能够反向回到所述一位置的作用力，直到所述插座与插头连接时，所述插头移动至所述一位置以限制插座被拔出。
[0039] 从上述描述可知，插头设置在螺套内的一位置，固定螺套不使其运动，当插座插入螺套时，插座会推动插头同向运动，此时插头会受到一个来自螺套的作用力，当插座和插头连接时，作用力达到最大，此时取消推动插座，插头就会在作用力的作用下移动到初始位置，从而使插座被限制拔出，形成射频同轴连接器的自锁。
[0040] 进一步的，所述螺套的内表面设有挡头和导向部，所述导向部设置在螺套的一端；所述挡头设置在靠近导向部一侧；
[0041] 所述插头的外形与螺套的内表面相适配，所述插头上设有锁杆，所述锁杆的自由端具有锁头；
[0042] 所述插座在垂直于插入方向上的宽度与相对的导向部之间的距离相适配，所述插座的外表面设有第三凹槽，所述插座被限制拔出时所述锁头一端嵌入第三凹槽内且所述锁头另一端抵靠在挡头上。
[0043] 从上述描述可知，插座在被插入螺套时，所述插头的锁杆的锁头的一端嵌入插座的第三凹槽内使插座和螺套固定连接，且所述锁头另一端抵靠在挡头上防止了锁头一端从第三凹槽内脱出，形成自锁现象，保证了插头和插座的连接稳定性。
[0044] 进一步的，所述螺套被配置为被向插头一侧推动时螺套与插头的相对位移差逐渐增大且能够产生使插头能够反向回到所述一位置的作用力，当螺套与插头的相对位移差达到预设值时，所述插座与插头被分离。
[0045] 从上述描述可知，当需要解除锁定时，只需将螺套向插头一侧推动，当螺套与插头的相对位移差达到预设值时，螺套就会使插头取消插座被拔出的限制，从而能够快速的将插座拔出。
[0046] 进一步的，所述锁头与导向部接触的一端设有与导向部导向面相同的倾斜面。
[0047] 从上述描述可知，锁头与导向部接触的一端设有与导向部导向面相同的倾斜面，保证锁头能够更好的在导向部的作用下使锁头从第三凹槽中脱出，使插座的限制被解除，从而保证插座的快速拔出。
[0048] 进一步的，还包括弹性元件；所述螺套的内表面另一端上设有第一凹槽；所述插头的外表面设有与第一凹槽相适配的第二凹槽；所述弹性元件设置第一凹槽与第二凹槽组成的容纳空间内。
[0049] 从上述描述可知，通过第一凹槽和第二凹槽的设置，在将螺套和插头组装时，第一凹槽和第二凹槽能够组成一个容纳空间，将弹性元件设置在容纳空间中，弹性元件将螺套和插头组成一个整体且插头可以在螺套内部活动。当要将插座组装进来时，插座会将插头向外推，使弹性元件具有一定的弹性，当插头的锁杆锁入插座的第三凹槽时，就完成了射频同轴连接器的快速组装，然后插头在弹性元件的作用下回复初始位置使锁杆抵靠在挡头上以限制插座被拔出，从而实现射频同轴连接器的自锁；当需要将插座分离时，只需将螺套向插头一侧推动，锁杆会在螺套的导向部的作用下，解除锁杆与第三凹槽的固定，此时只要轻轻拔动插座就能够快速的将插座从插头上分离下来，实现插头与插座的快速分离。
[0050] 进一步的，还包括垫片，所述弹性元件为弹簧，两个所述垫片分别设置在弹簧的两端。
[0051] 从上述描述可知，弹簧具有较好的弹簧且弹力比较好控制，因此能够更好地的保证插头在螺套里移动后能够更好地回复到初始位置，因为弹簧设置在第一凹槽和第二凹槽组成的凹槽中，弹簧容易在螺套或插头被推动时产生弯卷，因此垫片的设置保证了弹簧的形变处于正常状态，保证射频同轴连接器能够实现快速插拔。
[0052] 进一步的，所述螺套的内表面、插头外形和插座外形均为圆形。
[0053] 从上述描述可知，螺套的内表面、插头外形和插座外形均为圆形，圆形可以保证在组装时无需区分形状，可以快速完成射频同轴连接器的组装。
[0054] 请参照图1至图7所示，本发明的实施例一为：
[0055] 一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，实物名称定义为High Voltage Quick Connectors射频同轴连接器，简称HVQC连接器。
[0056] HVQC连接器包括螺套1、弹簧4、垫片5、插针6、插座2和插头3；
[0057] 螺套的截面形状为圆环形，螺套的圆形内表面上设有挡头12、第一凹槽13和导向部11。
[0058] 导向部设置在如图2所示的螺套的左侧且与插座的接触面为圆环形，且具有向内表面倾斜的三角形，保证HVQC连接器在拆拔时，插座锁杆的锁头能够在螺套导向部的作用下向外移动，从而保证插头的锁定凸起与插座的锁头没有接触(如图7所示)，使HVQC连接器能够实现快速插拔中快速拔动作。
[0059] 挡头设置在靠近导向部的位置且在插头装配完成时与锁杆的锁头的位置向适配，其形状为半圆形的，挡头有效的保证了HVQC连接器在锁定时，在有外力拉扯的情况下，锁杆因为环形和挡头的接触，限制了锁杆螺套外表面方向移动，使锁杆和锁定凸起的稳定配合，从而形成一种自锁的效果，保证HVQC连接器的连接稳定。
[0060] 第一凹槽设置在如图2所示的螺套的右侧且凹槽的截面形状为圆环形，即螺套内表面整圈被挖了一个环形的凹槽，第一凹槽的长度和弹簧自然状态的长度相同或更短，从而保证插头能够具有足够回到初始位置的弹力，保证锁定时锁头能够回到初始位置形成自锁和解除锁定时能够回到初始位置以供下次使用。
[0061] 插头活动设置在螺套内部右侧，且插头的外形与螺套的内径相适配。插头包括插头壳体31、插头绝缘子36、锁杆33和接触头35。
[0062] 插头壳体的外表面设有与第一凹槽大小相同的第二凹槽32，在插头和插座装配时，第一凹槽和第二凹槽能够组成一个容纳空间，与容纳空间相适配的弹簧4设置在容纳空间中，保证插头或插座在被推动后能够自动回到初始位置上。两个垫片5分别设置弹簧的两端，保证弹簧的形状处于正常状态，不会因为螺套或插头的移动使弹簧出现弯曲现象，使弹簧受到锁坏，从而保证HVQC连接器的使用稳定。
[0063] 插头绝缘子设置插头壳体的内部且插头绝缘子的中心处设有一个设置插针6的通孔，插头绝缘子有效保证HVQC连接器在使用时不会受到电干扰，保证HVQC连接器的安全使用。插头绝缘子的左端表面上开有一环形凹槽，且环形凹槽的截面形状为等腰梯形，等腰梯形的爬电距离比矩形的爬电距离更高，因此使射频同轴连接器的稳定性以及可靠性得到提升，也能避免在利用插针进行电连接时产生的短路情况，而且使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙变的更小，因此在通电时插头绝缘体和插座绝缘体更不容易被击穿，因此，射频同轴连接器的耐高压能力得到提升。
[0064] 接触头设置在插头绝缘体和插头壳体之间。
[0065] 四个锁杆均匀分布设置在与插座接触的表面上，即接触头的外表面上。锁杆包括连接杆34和锁头35，因为插座外形，所以锁杆的连接杆呈Z字形(这里锁杆的形状也可以是形状，主要以插座外形决定)，锁头设置在连接杆的自由端上且向两侧具有凸起，一端凸起可嵌入第三凹槽中保证插头和插座的稳定连接，另一端凸起与挡头接触，保证在锁定时能够形状自锁，防止插座受到较大的力后被脱出的风险。锁头的前端具有一与导向部相同的斜面，使插头能够更好的在导向部的作用下，接触锁头一端与第三凹槽的锁定，使插座能够更快速的被拔出。
[0066] 插座设置在螺套内部左侧且可拆卸连接，插座的外形与螺套的导向部之间的距离相适配的圆形。插座包括插座外壳21和插座绝缘子24。
[0067] 插座外壳的形状为与圆形且与导向部相适配，即插座在垂直于插入方向上的宽度与相对的导向部之间的距离相适配。插座外壳的外表面的左端开有第三凹槽22，第三凹槽与挡头一端凸起相适配，且锁头一端能固定第三凹槽中，在无外力作用下锁头无法从第三凹槽中脱出。
[0068] 插座绝缘子设置在插座壳体的内部且中心处开有插孔7，且插孔的中心与插头的插针的中心位于一条轴线上，插座绝缘子的左端表面上设有与插头环形凹槽相适配的环形凸起，通过在插头绝缘体的一端设置环形凹槽和在插座绝缘体的一端设置与环形凹槽相适配的环形凸起，在插头与插座配合时，在环形凹槽和环形凸起的作用下，不仅增长了射频同轴连接器的爬电距离，使射频同轴连接器的稳定性以及可靠性得到提升，也能避免在利用插针进行电连接时产生的短路情况，而且使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙变的更小，因此在通电时插头绝缘体和插座绝缘体更不容易被击穿，即射频同轴连接器的耐高压能力得到提升。环形凹槽与环形凸起还使插头和插座在分离时只要分离一点就没有面的接触，比矩形的设置减少了分离时的摩擦力，使射频同轴连接器的使用变的更加方便，也能够更好吸收制造时产生的误差。
[0069] 通过实验，得到HVQC连接器的性能参数，且与现有的SMA连接器进行对比，具体参考表1：
[0070]
[0071] 表1
[0072] 从表1能够看到，本发明的HVQC连接器取消了复杂的螺纹连接，实现了连接器的快速插拔功能。新型的HVQC连接器比SMA连接器有更好的抗震动、冲击能力，连接可靠性得到提高。从安装空间上看HVQC连接器比SMA连接器节约了30％的安装空间，而且安装无需工具，使安装变的方便、快捷。通过设置环形凸起和环形凹槽，介质耐压强度从原来的1000V(AC)提升到了2000V(AC)，耐功率能力从600W@1G提升到了1000W@1G。
[0073] 本发明的实施例二为：
[0074] 本实施例为实施例一的HVQC连接器的快速插拔使用方法，具体为：
[0075] 未使用状态时：插座结构如图3所示；插头与螺套的装配状态如图5所示，此时插头的锁杆的锁头与螺套的挡头接触设置，螺套的第一凹槽和插头的第二凹槽处于同一水平面上。
[0076] 快插时：首先需要用手抓住螺套以保证螺套的固定，然后将插座插入螺套中，此时插座会将插头向右推动，插头在被推动至如图6所示位置时，即插头的锁头位于螺套的挡头右端时，锁杆的会在插座的挤压下由内向螺套内表面方向移动，当锁杆锁头一凸起嵌入第三凹槽内时，锁杆恢复到正常状态，完成插头和插座的锁定。此时松开插座，插头会在弹簧的作用下回复到图1状态，即插头与螺套的初始位置，此时因为锁头被挡头和第三凹槽固定，在有外力拔时，锁杆被挡头抵靠无法向外侧移动，保证HVQC连接器稳定连接，这种回弹抵靠的机构被称为HVQC连接器的自锁。
[0077] 快拔时：首先手持插座端，然后将螺套向插头方向推动，螺套与插头的相对位移差逐渐增大，当螺套与插头的相对位移差达到预设值时(图7状态)，即锁头一端从第三凹槽中脱出时，解除插座被拖出的限制，此时只需轻轻用力就能够快速的将插座拔出，完成HVQC连接器快拔。插座拔出后插头会在弹簧的作用下，回复到图5所示状态，方便下一次的使用。
[0078] 综上所述，本发明提供的一种快速插拔自锁式耐高压射频同轴连接器，通过在插头绝缘体的一端设置环形凹槽和在插座绝缘体的一端设置与环形凹槽相适配的环形凸起，在插头与插座配合时，在环形凹槽和环形凸起的作用下，不仅增长了射频同轴连接器的爬电距离，使射频同轴连接器的稳定性以及可靠性得到提升，也能避免在利用插针进行电连接时产生的短路情况，而且使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙变的更小，因此在通电时插头绝缘体和插座绝缘体更不容易被击穿，即射频同轴连接器的耐高压能力得到提升。环形凹槽的截面形状为等腰梯形能够更好的保证插头与插座的稳定连接，也进一步的提高了爬电距离，同时使插头绝缘体和插座绝缘体间的气隙进一步变小，使频同轴连接器的耐高压能力得到进一步提升。插头绝缘体和插座绝缘体的材质均为聚氯乙烯，又能有效的防止在通电时插头绝缘体和插座绝缘体被击穿，从提高射频同轴连接器的耐高压能力。所述螺套的内表面、插头外形和插座外形均为圆形，圆形可以保证在组装时无需区分形状，可以快速完成射频同轴连接器的组装。通过第一凹槽和第二凹槽的设置，在将螺套和插头组装时，第一凹槽和第二凹槽能够组成一个凹槽，将弹簧设置在凹槽中，弹簧将螺套和插头组成一个整体且插头可以在螺套内部活动。当要将插座组装进来时，插座会将插头向外推，使弹簧具有一定的弹性，此时弹簧两侧的垫片会保证弹簧不会在插头第二凹槽的移动下产生弯曲现象，保证弹簧的使用，当插头的锁杆锁入插座的第三凹槽时，就完成了射频同轴连接器的快速组装，然后插头在弹性元件的作用下回复初始位置使锁杆抵靠在挡头上以限制插座被拔出，从而实现射频同轴连接器的自锁；当需要将插座分离时，只需将螺套向插头一侧推动，因为锁杆的锁头设有与导向部相同的倾斜面，所以锁头会容易的在螺套的导向部的作用下向螺套的内表面方向移动，以解除锁杆与第三凹槽的固定，此时只要轻轻拔动插座就能够快速的将插座从插头上分离下来，实现插头与插座的快速分离。
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