[发明专利]一种压力自适应补偿水下接头

说明书

本发明公开了一种具有压力自适应补偿能力的可快速分断水下电气接头，属于电连接器领域，主要应用于水下设备回收时可回收电子舱与废弃电源舱之间的电气分离。包括公头、母头及压力补偿螺钉。水下设备由于环境特点难以获得持续的能源供给，常采用电子设备与大容量可抛弃电源分舱的设计方案。电子舱与电源舱需实现电气分离及机械分离，电气分离没有成熟的解决方案，传统电气水密接插件依靠过盈配合实现密封，分离时需要借助较大的外力，分断困难。本发明针对这一需求和不足，提出了一种采用双补偿活塞具有压力自适应补偿能力的可快速分断水下电气接头，该装置可随水深变化自动补偿接头内外压力，减小分段力，实现水下电气连接的快速分离。

技术领域

本发明涉及一种具有压力自适应补偿能力的可快速分断水下电气接头，属于电连接器领域。

背景技术

水下探测技术可分为有线传感网络和无线式传感器形式，有线网络各传感设备通过线缆实现电能和信息流的传输，可通过海底缆源源不断的向岸基获取电能，但也存在着成本高、探测区域不灵活、适用于近海等缺点；目前深远海的水下探测仍以无线孤立式传感器设备为主要形式，如水下无线传感器网络节点、地震仪等设备，无线传感设备具有成本低、布置灵活等优点，但却存在能源无法实现自持的缺点。为了延长传感设备的工作时间，常常为探测设备配置大容量高能量密度蓄电池，大容量蓄电池的配置虽然为设备的布放没有带来太多的困难，却使得回收面临着巨大的挑战，为此常采用电子舱与能源舱分离设计的方案，在回收时仅回收成本高昂、携带有探测信息存储器的电子舱，而电源舱则不再回收，并采取一定的防污染措施，防止其对海洋环境造成破坏。

在可回收电子舱与废弃电源舱的分离设计时，常面临两个问题：一是机械上的分离、二是电气上的分离。机械上的分离可采用电爆螺栓实现，在机械分离时借助电子舱的正浮力或机械力实现电气快速分离。传统的水密接插件多通过过盈配合实现密封，公头与母头分离时需要巨大的拉伸和扭转外力以克服摩擦力，在小型化的水下传感设备应用场景下难以提供这样的条件，且不能满足电气快速分断的要求。

中国专利CN104934727A，针对这样的需求提出了一种低分离力水密连接器，该专利提出采用铜帽铜锥的配合方式实现电气的连接和分离，密封依靠上下安装体件的O型圈实现，电源的地线依靠海水实现。该专利在一定程度上解决了电气快速分离的问题，但有两方面的不足，一是密封腔室内为可压缩性很大的空气，随着接头工作水深的增加内外压差增大，O型圈承受的切向力增大，密封效果变差、分断阻力增大，同时使得结构承受的外压增大、限制工作水深、增大结构强度设计、接头大笨重；二是该专利所提的接头单套装置仅能实现单根导线的电气连接与分断，采用海水作为地线的设计对功耗、电磁兼容带来了挑战，欲实现电源连接通常需要两套接头。

为此，设计一种能够平衡补偿海水压力以使结构轻量化、分断阻力小的快速分断水下接头需求迫切。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明技术方案与达到的有益效果为：

一种压力自适应补偿水下接头，包括公头组件，母头组件；所述公头组件包括

用于安装第一触头4、第四触头23、上触头插盘3、上触头插盘座24的公头1；