在工业主板上实现接口固定连接的方法
阅读：51发布：2021-06-07
专利汇可以提供在工业主板上实现接口固定连接的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种工业 主板 上实现 接口 固定连接的方法，主要针对工业主板上的插针接口，提供了一种选用设有卡扣的 汽车 连接器实现连接的方案。而所适用的接口包括主板上的通用 串行总线 接口、 键盘 接口、 鼠标 接口、通用串行接口、音频接口、备用以太网接口、电源接口。采用本发明的方案大大提高了工业主板接口连接的 稳定性 ，增强了电气的可靠性，为设备的正常运行提供了保障。，下面是在工业主板上实现接口固定连接的方法专利的具体信息内容。
技术领域
本发明涉及一种接口的连接形式，更具体地说，涉及工业主板上接口的连 接方式。
背景技术
通用主板和外界连接设备连接的时候多采用如图1的连接器，比如IDE设 备，第2串口，第3、4 USB接口等。这结构的连接器和外界连接的时候是通过 将公头和母头之间直接插接到一起。连接的牢固性和可靠性是通过插针9和簧 片4的接触面7以及公头和母头绝缘外壳2接触面5的摩擦力来保证的。一般 情况下，对连接可靠性要求不高的场合，这样的连接方式不会存在太大的问题。 但是数控机床通常应用在工业环境比较复杂的场合，对连接器的连接可靠性要 求严格。因此采用图1所示的连接方式，存在如下问题：
1、连接可靠性差，震动或者其他的不直接接触外力可能造成连接器2个连 接器松脱，引起事故；公头和母头材料由于热胀冷缩效应的存在可能会引起摩 擦力下降，发生松脱，引起事故；当导线受外力拉拽时，会导致2个连接器松 脱。
2、适用于这种连接器的连线一般都是排线，排线由于自身结构特性不可能 设计的比较粗，抗拉强度有限，不能应用于对线材抗拉强度高的工业场合
3、同时排线和母头之间的接合是通过插刀式的连接实现的，压线过程存在 两个不可靠点：插刀本身会对导线形成破坏，极端情况下可能会使导线断裂； 压线过程中如果导线和母头之间的对应关系不正确，会引起连接错位，引起不 可预料后果。
数控系统对于系统的连接稳定性和可靠性要求非常严格，任何一点的不可 靠都可能造成系统的崩溃，引起严重后果，造成巨大损失，因此绝不允许上述 情况的出现。由于一般的数控厂家不具备自主研发主板的能力，而生产工控主 板的厂商由于仅仅处在生产者的地位，忽略了使用者的需求，同时由于通用主 板的广泛使用，厂商局限于原有形式，因而不会去考虑设计一款连接器牢固的 数控主板。所以市场上流通的主板仍然采用普通的插针+排母的连接方式，这 给工业场合的应用带来如下问题：连接不可靠、抗震效果不好、抗拉效果不好、 长期工作稳定性不好。
1、连接可靠性差，震动或者其他的不直接接触外力可能造成连接器2个连 接器松脱，引起事故；公头和母头材料由于热胀冷缩效应的存在可能会引起摩 擦力下降，发生松脱，引起事故；当导线受外力拉拽时，会导致2个连接器松 脱。
2、适用于这种连接器的连线一般都是排线，排线由于自身结构特性不可能 设计的比较粗，抗拉强度有限，不能应用于对线材抗拉强度高的工业场合
3、同时排线和母头之间的接合是通过插刀式的连接实现的，压线过程存在 两个不可靠点：插刀本身会对导线形成破坏，极端情况下可能会使导线断裂； 压线过程中如果导线和母头之间的对应关系不正确，会引起连接错位，引起不 可预料后果。
数控系统对于系统的连接稳定性和可靠性要求非常严格，任何一点的不可 靠都可能造成系统的崩溃，引起严重后果，造成巨大损失，因此绝不允许上述 情况的出现。由于一般的数控厂家不具备自主研发主板的能力，而生产工控主 板的厂商由于仅仅处在生产者的地位，忽略了使用者的需求，同时由于通用主 板的广泛使用，厂商局限于原有形式，因而不会去考虑设计一款连接器牢固的 数控主板。所以市场上流通的主板仍然采用普通的插针+排母的连接方式，这 给工业场合的应用带来如下问题：连接不可靠、抗震效果不好、抗拉效果不好、 长期工作稳定性不好。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种保证工业主板上插针接口可靠连接的方 法。
为了实现上述目的，本发明一种工业主板上实现接口固定连接的方法，其 改进之处在于，就数控系统中使用的工业主板而言，对于上述插针式接口选用 设有卡扣的汽车连接器实现固定连接。
而对于工业主板而言，主要包括如下类型的插针式接口：通用串行总线接 口、键盘接口、鼠标接口、通用串行接口、音频接口、备用以太网接口、电源 接口。因此，汽车连接器可适用于上述连接接口。
通过上述技术方案，本发明的方法解决了现有技术的工业主板连接器接触 不稳定的问题，大大增强了电气性能。尤其对于数控领域的工业主板而言大大 提高了连接的安全性能，为设备的正常运行提供了保障。
附图说明
图1是现有技术主板接口的连接结构；
图2是汽车连接器的连接结构。
其中，1、插刀连接处，2、母头外壳，3、导线，4、母头簧片，5、外壳接 触面，6、母头接触面，7、插针接触面，8、公头外壳，9、公头插针，10主板， 11、母头簧片压接触，12、母头卡扣，13、公头卡扣。
为了实现上述目的，本发明一种工业主板上实现接口固定连接的方法，其 改进之处在于，就数控系统中使用的工业主板而言，对于上述插针式接口选用 设有卡扣的汽车连接器实现固定连接。
而对于工业主板而言，主要包括如下类型的插针式接口：通用串行总线接 口、键盘接口、鼠标接口、通用串行接口、音频接口、备用以太网接口、电源 接口。因此，汽车连接器可适用于上述连接接口。
通过上述技术方案，本发明的方法解决了现有技术的工业主板连接器接触 不稳定的问题，大大增强了电气性能。尤其对于数控领域的工业主板而言大大 提高了连接的安全性能，为设备的正常运行提供了保障。
附图说明
图1是现有技术主板接口的连接结构；
图2是汽车连接器的连接结构。
其中，1、插刀连接处，2、母头外壳，3、导线，4、母头簧片，5、外壳接 触面，6、母头接触面，7、插针接触面，8、公头外壳，9、公头插针，10主板， 11、母头簧片压接触，12、母头卡扣，13、公头卡扣。
具体实施方式
本发明针对工业主板，尤其数控系统中使用的主板，由于电气可靠性要求 较高，而为这些主板选用了汽车连接器。
汽车连接器，或称汽车端子，其接口如图2所示，最显著特点是母头外壳2 和公头外壳8上面都设计了卡扣结构，母头卡扣12与公头卡扣13相互配合。 这种卡扣在公头和母头插合之后实现相互卡紧。这种结构特点有效的解决了连 接器在震动，热胀冷缩以及强力拉伸情况下的松脱问题，能够保证在上述情况 下良好的接触
母头簧片和线材之间是通过压接实现可靠连接的，以簧片尾部对线材形成 包围，在压线机的合理的压线强度下进行压制，保证了线材和簧片之间的可靠 接触，同时不破坏线材本身金属强度。既能保证可靠连接，同时也保证了连接 强度，避免排线通过插刀式压线引起的导线断裂的可能。
本发明的方法适用于工业主板大部分的连接器，包括通用串行总线(USB) 接口、键盘接口(Keybord)、鼠标接口(Mouse)、通用串行接口(COM)、音 频接口(Audio)、备用以太网接口(Ethernet)、电源接口等。
选用汽车连接器与普通连接器电气性比较如下：
PS2参数：普通连接器5V，1A，汽车连接器25V，5A
COM参数：普通连接器5V，2A，汽车连接器25V，5A
USB参数：普通连接器5V，3A，汽车连接器25V，5A
通过上述比较，可以知道，对于电气性能要求严格的工业主板而言，选用 汽车连接器是较佳方案。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本 发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护 范围之内。
汽车连接器，或称汽车端子，其接口如图2所示，最显著特点是母头外壳2 和公头外壳8上面都设计了卡扣结构，母头卡扣12与公头卡扣13相互配合。 这种卡扣在公头和母头插合之后实现相互卡紧。这种结构特点有效的解决了连 接器在震动，热胀冷缩以及强力拉伸情况下的松脱问题，能够保证在上述情况 下良好的接触
母头簧片和线材之间是通过压接实现可靠连接的，以簧片尾部对线材形成 包围，在压线机的合理的压线强度下进行压制，保证了线材和簧片之间的可靠 接触，同时不破坏线材本身金属强度。既能保证可靠连接，同时也保证了连接 强度，避免排线通过插刀式压线引起的导线断裂的可能。
本发明的方法适用于工业主板大部分的连接器，包括通用串行总线(USB) 接口、键盘接口(Keybord)、鼠标接口(Mouse)、通用串行接口(COM)、音 频接口(Audio)、备用以太网接口(Ethernet)、电源接口等。
选用汽车连接器与普通连接器电气性比较如下：
PS2参数：普通连接器5V，1A，汽车连接器25V，5A
COM参数：普通连接器5V，2A，汽车连接器25V，5A
USB参数：普通连接器5V，3A，汽车连接器25V，5A
通过上述比较，可以知道，对于电气性能要求严格的工业主板而言，选用 汽车连接器是较佳方案。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本 发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护 范围之内。
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