本發(fā)明涉及水下連接器，具體而言涉及濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)與測(cè)試方法。

背景技術(shù)：

1、隨著人類對(duì)海洋的探索，濕插拔連接器漸漸被使用，例如水下機(jī)器人以及海底固定設(shè)施上都會(huì)配置濕插拔連接器，濕插拔連接器是一種可以直接在水下數(shù)千米深度進(jìn)行對(duì)接和分離操作的連接器，為保證其可靠性，在性能測(cè)試時(shí)需要測(cè)試其在使用水深狀態(tài)下的插合/分離機(jī)械壽命。

2、另外，當(dāng)水下機(jī)器人漂浮的時(shí)候撞到異物時(shí)，或者船錨、海洋垃圾、死魚(yú)等撞到濕插拔連接器時(shí)，都可能會(huì)導(dǎo)致連接器接觸部位的壓力變化，進(jìn)而影響接觸電阻，當(dāng)接觸電阻發(fā)生顯著變化時(shí)，就可能導(dǎo)致電氣信號(hào)的中斷，此外，如果連接器的設(shè)計(jì)或制造存在缺陷，如接觸不良、材料問(wèn)題等，也可能增加電瞬斷的風(fēng)險(xiǎn)。

3、這種電瞬斷會(huì)導(dǎo)致電氣信號(hào)在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生中斷現(xiàn)象，這種中斷雖然是短暫的，但仍可能對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行和信號(hào)傳輸造成顯著影響，因此，有必要對(duì)連接器在壓力沖擊影響下的電瞬斷進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)證，而目前尚沒(méi)有這種測(cè)試裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中連接器測(cè)試存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第一方面提出一種濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，包括：

2、水壓環(huán)境模擬容器，內(nèi)部設(shè)有水介質(zhì)，并被加壓至目標(biāo)壓力，所述水壓環(huán)境模擬容器內(nèi)設(shè)有固定板以及活動(dòng)板，所述固定板與所述水壓環(huán)境模擬容器相對(duì)固定，所述活動(dòng)板能相對(duì)于所述固定板沿第一方向運(yùn)動(dòng)；

3、連接器結(jié)構(gòu)，包括插座以及插頭，所述插座和插頭的插拔方向沿第一方向，所述插座連接到所述固定板，所述插頭連接到所述活動(dòng)板；

4、沖擊發(fā)生器，用于對(duì)所述連接器結(jié)構(gòu)錘擊施加動(dòng)壓力；

5、驅(qū)動(dòng)部件，用于驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)板往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使所述插頭和插座實(shí)現(xiàn)插拔動(dòng)作，以及驅(qū)動(dòng)所述沖擊發(fā)生器完成錘擊動(dòng)作；

6、電瞬斷儀，用于監(jiān)測(cè)所述連接器結(jié)構(gòu)的電連接狀態(tài)；

7、動(dòng)力電源，與所述驅(qū)動(dòng)部件、連接器結(jié)構(gòu)以及電瞬斷儀電連接；

8、其中，在所述活動(dòng)板往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，所述插頭與插座之間包括插入-連接-拔出三個(gè)過(guò)程，所述沖擊發(fā)生器對(duì)所述連接器結(jié)構(gòu)實(shí)施錘擊發(fā)生在連接過(guò)程中。

9、優(yōu)選的，所述沖擊發(fā)生器相對(duì)于所述固定板活動(dòng)連接，所述沖擊發(fā)生器被設(shè)置為由所述驅(qū)動(dòng)部件所驅(qū)動(dòng)沿所述第一方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，包括蓄能過(guò)程和錘擊過(guò)程，所述錘擊過(guò)程處于連接過(guò)程。

10、優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)部件包括電機(jī)、凸輪盤(pán)、第一凸出結(jié)構(gòu)和第二凸出結(jié)構(gòu)，所述凸輪盤(pán)固定到所述電機(jī)的輸出端，所述第一凸出結(jié)構(gòu)和第二凸出結(jié)構(gòu)固定到所述凸輪盤(pán)，并繞所述凸輪盤(pán)的軸線做圓周運(yùn)動(dòng)，所述第一凸出結(jié)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述沖擊發(fā)生器沿第一方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述第二凸出結(jié)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)板沿第一方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

11、優(yōu)選的，所述活動(dòng)板上設(shè)有連接桿，所述連接桿遠(yuǎn)離所述活動(dòng)板的一端設(shè)有腰形套，所述第二凸出結(jié)構(gòu)處于所述腰形套中，所述腰形套設(shè)有垂直于第一方向的腰型槽，所述第二凸出結(jié)構(gòu)在所述腰型槽內(nèi)滑動(dòng)，當(dāng)所述凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一周，所述連接桿沿第一方向往返運(yùn)動(dòng)一次。

12、優(yōu)選的，所述腰形套為彈性材料。

13、優(yōu)選的，所述沖擊發(fā)生器包括錘頭、連桿、接觸板以及彈簧，所述連桿的兩端分別連接所述錘頭和接觸板，所述連桿與所述固定板滑動(dòng)連接，所述彈簧設(shè)置在所述接觸板以及固定板之間，使錘頭在復(fù)位位置與固定板貼合，在所述凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧包括蓄力和釋放過(guò)程，在蓄力過(guò)程中，所述第一凸出結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)接觸板使彈簧壓縮，在釋放過(guò)程中，第一凸出結(jié)構(gòu)與接觸板脫離接觸。

14、優(yōu)選的，所述第一凸出結(jié)構(gòu)和第二凸出結(jié)構(gòu)設(shè)置在凸輪盤(pán)不同的周向位置，沿凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，在0°~170°的過(guò)程中，插頭與插座處于插入過(guò)程，在170°~190°的過(guò)程中，插頭與插座處于連接過(guò)程，沖擊發(fā)生器處于蓄能過(guò)程和錘擊過(guò)程的切換過(guò)程，在190°~360°的過(guò)程中，插頭與插座處于拔出過(guò)程。

15、優(yōu)選的，在所述固定板向著所述錘頭的一側(cè)設(shè)有連接板，所述錘頭的表面設(shè)有第一斜面，所述連接板設(shè)有第二斜面，當(dāng)所述錘頭向所述連接板運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述第一斜面和第二斜面相貼合，使連接板有偏離第一方向的力。

16、優(yōu)選的，還包括壓力傳感器、攝像頭以及顯示器，所述攝像頭向著所述插頭與插座的插接區(qū)域，用于監(jiān)測(cè)所述插頭與插座的插接過(guò)程，并由所述顯示器顯示插接畫(huà)面，所述壓力傳感器設(shè)置在沖擊發(fā)生器的錘壓區(qū)域，用于監(jiān)測(cè)沖擊發(fā)生器的錘壓力，并由所述顯示器顯示錘擊壓力。

17、本發(fā)明第二方面提出一種技術(shù)方案，一種濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試方法，使用上述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，包括以下步驟：

18、步驟1、向水壓環(huán)境模擬容器充入水介質(zhì)，并加壓至預(yù)定壓力；

19、步驟2、控制驅(qū)動(dòng)部件，令活動(dòng)板沿第一方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成插頭與插座的拔插動(dòng)作以及沖擊發(fā)生器的錘擊動(dòng)作；

20、步驟3、通過(guò)電瞬斷儀監(jiān)測(cè)插頭與插座的電連接狀態(tài)；

21、其中，在步驟2中，控制插頭與插座完成預(yù)定次數(shù)的拔插動(dòng)作，并記錄每次錘擊時(shí)插頭與插座的電連接狀態(tài)。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

23、本發(fā)明通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件同時(shí)實(shí)現(xiàn)連接器的拔插動(dòng)作以及沖擊發(fā)生器的錘擊動(dòng)作，可以節(jié)約設(shè)備成本，并且能控制錘擊過(guò)程發(fā)生在連接器的連接狀態(tài)，使錘擊發(fā)生時(shí)，連接器僅受到錘擊作用的影響，避免拔插動(dòng)作對(duì)電連接狀態(tài)的影響，能更準(zhǔn)確的反映連接器受到撞擊時(shí)是否會(huì)發(fā)生電瞬斷，以評(píng)價(jià)連接器產(chǎn)品在目標(biāo)測(cè)試條件下的可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述沖擊發(fā)生器（30）相對(duì)于所述固定板（11）活動(dòng)連接，所述沖擊發(fā)生器（30）被設(shè)置為由所述驅(qū)動(dòng)部件（40）所驅(qū)動(dòng)沿所述第一方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，包括蓄能過(guò)程和錘擊過(guò)程，所述錘擊過(guò)程處于連接過(guò)程。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)部件（40）包括電機(jī)（41）、凸輪盤(pán)（42）、第一凸出結(jié)構(gòu)（43）和第二凸出結(jié)構(gòu)（44），所述凸輪盤(pán)（42）固定到所述電機(jī)（41）的輸出端，所述第一凸出結(jié)構(gòu)（43）和第二凸出結(jié)構(gòu)（44）固定到所述凸輪盤(pán)（42），并繞所述凸輪盤(pán)（42）的軸線做圓周運(yùn)動(dòng)，所述第一凸出結(jié)構(gòu)（43）用于驅(qū)動(dòng)所述沖擊發(fā)生器（30）沿第一方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述第二凸出結(jié)構(gòu)（44）用于驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)板（12）沿第一方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)板（12）上設(shè)有連接桿（13），所述連接桿（13）遠(yuǎn)離所述活動(dòng)板（12）的一端設(shè)有腰形套（131），所述第二凸出結(jié)構(gòu)（44）處于所述腰形套（131）中，所述腰形套（131）設(shè)有垂直于第一方向的腰型槽，所述第二凸出結(jié)構(gòu)（44）在所述腰型槽內(nèi)滑動(dòng)，當(dāng)所述凸輪盤(pán)（42）轉(zhuǎn)動(dòng)一周，所述連接桿（13）沿第一方向往返運(yùn)動(dòng)一次。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述腰形套（131）為彈性材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述沖擊發(fā)生器（30）包括錘頭（31）、連桿（32）、接觸板（33）以及彈簧（34），所述連桿（32）的兩端分別連接所述錘頭（31）和接觸板（33），所述連桿（32）與所述固定板（11）滑動(dòng)連接，所述彈簧（34）設(shè)置在所述接觸板（33）以及固定板（11）之間，使錘頭（31）在復(fù)位位置與固定板（11）貼合，在所述凸輪盤(pán)（42）轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧（34）包括蓄力和釋放過(guò)程，在蓄力過(guò)程中，所述第一凸出結(jié)構(gòu)（43）驅(qū)動(dòng)接觸板（33）使彈簧（34）壓縮，在釋放過(guò)程中，第一凸出結(jié)構(gòu)（43）與接觸板（33）脫離接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述第一凸出結(jié)構(gòu)（43）和第二凸出結(jié)構(gòu)（44）設(shè)置在凸輪盤(pán)（42）不同的周向位置，沿凸輪盤(pán)（42）轉(zhuǎn)動(dòng)方向，在0°~170°的過(guò)程中，插頭（22）與插座（21）處于插入過(guò)程，在170°~190°的過(guò)程中，插頭（22）與插座（21）處于連接過(guò)程，沖擊發(fā)生器（30）處于蓄能過(guò)程和錘擊過(guò)程的切換過(guò)程，在190°~360°的過(guò)程中，插頭（22）與插座（21）處于拔出過(guò)程。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7中的任意一項(xiàng)所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，在所述固定板（11）向著所述錘頭（31）的一側(cè)設(shè)有連接板（14），所述錘頭（31）的表面設(shè)有第一斜面（311），所述連接板（14）設(shè)有第二斜面（141），當(dāng)所述錘頭（31）向所述連接板（14）運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述第一斜面（311）和第二斜面（141）相貼合，使連接板（14）有偏離第一方向的力。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任意一項(xiàng)所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，還包括壓力傳感器（81）、攝像頭（91）以及顯示器（90），所述攝像頭（91）向著所述插頭（22）與插座（21）的插接區(qū)域，用于監(jiān)測(cè)所述插頭（22）與插座（21）的插接過(guò)程，并由所述顯示器（90）顯示插接畫(huà)面，所述壓力傳感器（81）設(shè)置在沖擊發(fā)生器（30）的錘壓區(qū)域，用于監(jiān)測(cè)沖擊發(fā)生器（30）的錘壓力，并由所述顯示器（90）顯示錘擊壓力。

10.一種濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1-9中的任意一項(xiàng)所述的濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及水下連接器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及濕插拔連接器動(dòng)壓力沖擊復(fù)合動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)與測(cè)試方法，包括：水壓環(huán)境模擬容器，內(nèi)部設(shè)有水介質(zhì)，并被加壓至目標(biāo)壓力，所述水壓環(huán)境模擬容器內(nèi)設(shè)有固定板以及活動(dòng)板，所述固定板與所述水壓環(huán)境模擬容器相對(duì)固定，所述活動(dòng)板能相對(duì)于所述固定板沿第一方向運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件同時(shí)實(shí)現(xiàn)連接器的拔插動(dòng)作以及沖擊發(fā)生器的錘擊動(dòng)作，可以節(jié)約設(shè)備成本，并且能控制錘擊過(guò)程發(fā)生在連接器的連接狀態(tài)，使錘擊發(fā)生時(shí)，連接器僅受到錘擊作用的影響，避免拔插動(dòng)作對(duì)電連接狀態(tài)的影響，能更準(zhǔn)確的反映連接器受到撞擊時(shí)是否會(huì)發(fā)生電瞬斷，以評(píng)價(jià)連接器產(chǎn)品在目標(biāo)測(cè)試條件下的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：周曉楠,耿翟,李世霞,劉洋
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京全信傳輸科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23