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一種用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器的制作方法

文檔序號:7006029閱讀:298來源:國知局
專利名稱:一種用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器。
背景技術(shù)
在鉆井、測井和產(chǎn)油井中使用的工具通常包括各種各樣的電子儀器和電路器件,電子儀器和電路器件裝在井下工具的一個(gè)或多個(gè)具有內(nèi)部大氣壓的外殼中,井下環(huán)境的壓力和溫度分別可以達(dá)到206. 7MPa和260°C。上述壓力外殼內(nèi)部的電子設(shè)備需要密封式電連接器,通過這些電連接器將各個(gè)外殼中的電路互連起來,并與鋼絲繩上的電導(dǎo)體連接,以保持與地面電子儀器的連通。同時(shí)連接器必須容易連接和斷開,確保其在極端不利的液體環(huán)境,例如海水、油基鉆井泥漿和包含硫化氫、二氧化碳、甲烷的流體中也能可靠的完成電導(dǎo)體或其他功能。因此,這種連接器需高度密封,而目前采用的密封方案通常是在連接器與安裝板之間裝有一密封圈,實(shí)現(xiàn)連接器與安裝板之間的密封。但是由于安裝板的安裝孔與連 接器相應(yīng)部位存在間隙,在高壓工作環(huán)境下,密封圈易被擠壓至以上間隙中,造成密封圈損壞,破壞連接器密封性,導(dǎo)致其工作失常。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述問題,提供一種高溫高壓環(huán)境使用的密封電連接器。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下方案
所述用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,包括外殼、導(dǎo)體和絕緣體,導(dǎo)體依次穿過絕緣體和外殼并固定,構(gòu)成連接器主體,所述導(dǎo)體、絕緣體和外殼是通過燒結(jié)方式密封固定,同時(shí)該連接器外殼在與連接器的安裝板對應(yīng)連接部位設(shè)有密封組件,所述密封組件由鎖定螺母和彈性密封墊片組成,連接器與安裝板連接時(shí),所述彈性密封墊片套裝在安裝板內(nèi)孔底面對應(yīng)的連接器外殼的肩部上,并緊靠外殼臺階端面,通過安裝在外殼臺階另一端的鎖定螺母與安裝板端口螺紋配合,將密封墊片軸向固定于安裝板內(nèi)孔底面與外殼臺階端面之間,從而使連接器主體與安裝板密封固定。所述絕緣體肩部直徑大于安裝板端部的安裝孔直徑。另外,也可在密封墊片對應(yīng)安裝板內(nèi)孔底面的側(cè)面設(shè)置臺階孔,該臺階孔內(nèi)裝有墊圈,該墊圈內(nèi)孔套裝在連接器絕緣體相應(yīng)位置,兩者采用緊配合。所述墊圈的材料為熱塑性塑料或金屬材料。采用上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明密封連接器,密封性好,工作可靠,可避免連接器在高溫高壓環(huán)境使用時(shí)因密封失效而損壞。


圖I是本發(fā)明一種實(shí)施方式密封狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明另一種實(shí)施方式密封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3、圖4是圖2所示實(shí)施例中一種墊圈的主視圖和俯視圖。圖5、圖6是圖2所示實(shí)施例中另一種墊圈的主視圖和俯視圖。
圖中1-密封組件、2-導(dǎo)體、3-絕緣體、4-密封墊片、5-內(nèi)孔底面、6-墊圈、7-外殼、
7.I-外殼肩部、8-鎖定螺母、9-安裝板。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
如圖I所示,所述連接器包括外殼7、導(dǎo)體2和絕緣體3,導(dǎo)體2依次穿過絕緣體3和外殼7并固定,構(gòu)成連接器主體,所述導(dǎo)體2、絕緣體3和外殼7是通過燒結(jié)方式密封固定,同時(shí)該連接器外殼7在與連接器的安裝板9對應(yīng)連接部位設(shè)有密封組件1,所述密封組件I由鎖定螺母8和彈性密封墊片4組成,連接器與安裝板9連接時(shí),所述彈性密封墊片4采用O型圈,套裝在安裝板9內(nèi)孔底面對應(yīng)的連接器外殼肩部7. I上,并緊靠外殼I臺階端面,所述外殼肩部7. I直徑大于安裝板端部的安裝孔直徑,然后通過安裝在外殼7臺階另一端的·鎖定螺母8與安裝板9端口螺紋配合,將密封墊片4軸間固定于安裝板內(nèi)孔底面與外殼端面之間,從而使連接器主體與安裝板密封固定。實(shí)施例二
如圖2所示,該連接器外殼7與安裝板9對應(yīng)的部分沒有肩部,因此在所述密封墊片4對應(yīng)安裝板9內(nèi)孔底面的側(cè)面設(shè)置臺階孔,該臺階孔內(nèi)安裝墊圈6,墊圈6的直徑大于安裝板9端面安裝孔直徑,該墊圈套裝在絕緣體3上,作用與前述外殼肩部相同,其余連接與實(shí)施例一相同。為了便于壓縮,所述墊圈6設(shè)有徑向切口,墊圈6的厚度應(yīng)大于彈性墊片4臺階孔的深度,此外墊圈6還可采用螺旋型墊圈等其他能滿足緊配間隙的結(jié)構(gòu)形式,圖3所示為切口平墊圈,其內(nèi)孔與連接器絕緣體之間為無間隙配合,當(dāng)安裝至絕緣體上時(shí),應(yīng)保證切口間隙很小或?qū)η锌陂g隙進(jìn)行焊接(在切口間隙較大時(shí)),從而保證墊圈6與絕緣體3之間緊配合。對于圖4所示的螺旋墊圈,其內(nèi)孔與連接器絕緣體之間仍為無間隙配合,保證各圈之間不存在間隙,尤其在被壓縮時(shí),但允許在壓縮時(shí)接頭部分有稍許位移。墊圈6由能夠在在各種井下流體環(huán)境和溫度下保持足夠機(jī)械強(qiáng)度的材料制成,如聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)的熱塑性塑料或其它任意適合的熱塑性材料;也可以由滿足功能和環(huán)境要求的金屬材料制成。彈性密封墊片4可以由適用于井下溫度、壓力和流體化學(xué)情況的任何彈性材料制成,這樣的材料包括但不限于本領(lǐng)域中已知的全氟彈性體和四氯化烯-丙烯彈性體等。雖然以上實(shí)施例針對單芯導(dǎo)體的連接器進(jìn)行描述的,但是也適用于多芯導(dǎo)體的連接器密封連接,因此多芯導(dǎo)體的連接器密封采用上述結(jié)構(gòu)也屬本發(fā)明保護(hù)范圍。彈性密封墊片4和墊圈6的橫截面形狀包括但不限于圓形、正方形、橢圓形和長方形。安裝時(shí)鎖定螺母8通過螺紋連接到安裝板9的孔內(nèi),使連接器外殼端部壓縮彈性密封墊片4以及墊圈6與安裝面板的內(nèi)孔內(nèi)底面5緊密接觸,從而實(shí)現(xiàn)密封,為了保證鎖緊效果,鎖定螺母的螺紋和安裝板的螺紋為自鎖螺紋為佳。鎖定螺母8由適用于井下環(huán)境的金屬材料制成。本發(fā)明連接器在高壓高溫環(huán)境使用時(shí),雖密封組件I兩端存在壓差,但因密封墊片4或墊圈6軸向固定并且與絕緣體3緊配合,間隙近乎為零,因此彈性密封墊片4不會被壓入安裝板連接孔與連接器的間隙中,不存在擠壓損壞和失效的風(fēng)險(xiǎn),加上連接器主體是采用燒結(jié)密封,可有效避免連接器因密封失效而損壞。
權(quán)利要求
1.一種用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,所述連接器包括外殼(7)、導(dǎo)體(2)和絕緣體(3),導(dǎo)體(2)依次穿過絕緣體(3)和外殼(7)并固定,構(gòu)成連接器主體,其特征在于所述導(dǎo)體(2)、絕緣體(3)和外殼(7)是通過燒結(jié)方式密封固定,同時(shí)該連接器外殼(7)在與連接器的安裝板(9)對應(yīng)連接部位設(shè)有密封組件(I ),所述密封組件(I)由鎖定螺母(8)和彈性密封墊片(4)組成,連接器與安裝板(9)連接時(shí),所述彈性密封墊片(4)套裝在安裝板(9)內(nèi)孔底面對應(yīng)的連接器外殼肩部(7. I)上,并緊靠外殼(7)臺階端面,通過安裝在外殼(7)臺階另一端的鎖定螺母(8)與安裝板(9)端口螺紋配合,將密封墊片(4)軸向固定于安裝板內(nèi)孔底面與外殼臺階端面之間,從而使連接器主體與安裝板密封固定。
2.如權(quán)利要求I所述用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,其特征在于所述外殼肩部(7. I)直徑大于安裝板(9)端部的安裝孔直徑。
3.如權(quán)利要求I所述的用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,其特征在于所述密封墊片(4)對應(yīng)安裝板(9)內(nèi)孔底面的側(cè)面設(shè)有臺階孔,該臺階孔內(nèi)裝有墊圈(6)。
4.如權(quán)利要求3所述的用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,其特征在于所述墊圈(6)設(shè)有徑向切口,墊圈(6)內(nèi)孔套裝在連接器絕緣體(3)相應(yīng)位置,兩者為緊配合。
5.如權(quán)利要求3所述的用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,其特征在于所述墊圈(6)為螺旋型墊圈,其內(nèi)孔套裝在連接器絕緣體(3)相應(yīng)位置,兩者為緊配合。
6.如權(quán)利要求3所述的用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,其特征在于所述墊圈(6)的材料為熱塑性塑料或金屬材料。
全文摘要
一種用于高溫高壓環(huán)境下的密封連接器,包括外殼、導(dǎo)體和絕緣體,導(dǎo)體依次穿過絕緣體和外殼并固定,所述導(dǎo)體、絕緣體和外殼是通過燒結(jié)方式密封固定,同時(shí)該連接器外殼在與連接器的安裝板對應(yīng)連接部位設(shè)有密封組件,所述密封組件由鎖定螺母和彈性密封墊片組成,連接器與安裝板連接時(shí),所述彈性密封墊片套裝在安裝板內(nèi)孔底面對應(yīng)的連接器絕緣體的肩部上,并緊靠外殼臺階端面,通過安裝在外殼臺階另一端的鎖定螺母與安裝板端口螺紋配合,將密封墊片軸向固定于安裝板內(nèi)孔底面與外殼端面之間。本發(fā)明密封連接器,密封性好,工作可靠,可避免連接器在高溫高壓環(huán)境使用時(shí)因密封失效而損壞。
文檔編號H01R13/52GK102891395SQ20111020287
公開日2013年1月23日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者李東強(qiáng), 余貴龍 申請人:貴州航天電器股份有限公司
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