[发明专利]一种实芯射频同轴电缆转接装置

说明书

技术领域

本发明涉及密封填料函技术领域，特别涉及一种耐高电解质水压，含油封的密封填料函结构实芯射频同轴电缆水密封转接装置。

背景技术

目前很多科研以及实验领域，经常涉及到水下密闭容器内、外射频同轴电缆的水密封转接技术。在1000米以下电解质浓度较高的深水区，水压超过10MPa，要确保射频同轴电缆密封转接的密封性能及电性能的稳定可靠，其难度是很大的。

常用的密封填料函结构针对实芯射频同轴电缆绝缘介质层的密封可靠性较差。由于电缆聚乙烯绝缘介质的强度不高，在装配工艺中，密封填料对聚乙烯绝缘介质层的径向压力很难掌握，压力过小，难以满足高水压下密封填料与聚乙烯绝缘介质层之间轴向密封要求，而压力过大会使聚乙烯绝缘介质产生径向形变导致密封失效。

在实验及发明过程中发现，因实芯射频同轴电缆的制造工艺（绝缘介质水冷成型）或电缆在露天环境下存储、施工的影响，某些电缆芯线（特别是直径较大的多绞线结构芯线）与绝缘介质之间的间隙内湿度过大，当电缆及转接装置投放于1000米以下的深水区时，因压力与温度的不断变化，转接装置中电缆内导体转接界面处存在微量冷凝水聚集现象。这一现象严重影响电缆转接的绝缘强度，导致转接失败。

现有的诸多普通类型的射频同轴连接器只适用于电缆之间的相互连接，其结构无法满足高电解质水压下射频同轴电缆转接的水密性要求。

2011年6月15日，公开号为CN 201866420 U 的实用新型专利，公开了一种水下进线的水密封填料函，其结构采用压缩密封橡胶、膨胀密封橡胶和压缩膨胀件构成，针对电缆的绝缘介质层具有较好的水密性。但该结构对射频同轴电缆的同轴要求未做阐述，且采用电缆贯穿式密封将电缆直接引入密闭容器，未涉及射频同轴电缆水密封转接技术，无法实现电缆与仪器设备的直接插接，对于外径较大的电缆（如SYV-50-28、如SYV-50-23）所占空间大，转接数量也会受到限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种实芯射频同轴电缆转接装置。

本发明的实芯射频同轴电缆转接装置，含有密封法兰；密封法兰与密闭容器之间设置有矩形密封槽及密封圈；密封法兰含有电缆转接通道；电缆转接通道含有第一填料函、储油腔、第二填料函；第一填料函内设置有第一密封结构；储油腔内设置有油封结构；第二填料函内设置有第二密封结构。

第一密封结构含有依次连接的电缆插座、第一压紧螺塞、第一减磨垫、第一矩形橡胶垫、第一隔垫、第一承压垫、弹性芯、绝缘体；第一隔垫、第一承压垫及绝缘体作为第一填料函的硬填料与第一矩形橡胶垫混合安装。

油封结构含有储油腔、密封油；储油腔的一端位于弹性芯的内端与转接电缆端口之间；

第二密封结构含有依次连接的转接插头、过渡垫、第二矩形橡胶垫、第二隔垫、第二承压垫、第二减磨垫、第二压紧螺塞、外导体套、导电套、电缆卡、电缆绝缘介质层、电缆芯线；转接电缆通过转接插头插接完成与第一密封结构内弹性芯的转接；第二过渡垫、第二隔垫为金属垫片并作为第二填料函的硬填料与软填料混合安装。

所述第一矩形橡胶垫的数量为二层；第一矩形橡胶垫与弹性芯外径及第一填料函之间为过盈配合；弹性芯作为内导体，两端为插孔形式，供容器内外电缆插头插接，由第一压紧螺塞通过第一减磨垫与电缆插座沿轴向压紧填料形成对弹性芯的轴向密封；弹性芯与第一填料函之间的径向尺寸由阻抗匹配公式（101）确定；

……………………………………………(101)

式中：Z—插座特性阻抗，Ω；

ε_r—绝缘材料相对介电常数；

D—填料函内径，mm；

d—内导体外径，mm。

所述第二矩形橡胶垫的数量为三层；第二矩形橡胶垫的内径与电缆绝缘介质层外径之间的配合为过盈配合，由第二压紧螺塞通过第二减磨垫与外导体套沿轴向压紧填料形成对电缆绝缘介质层的轴向密封；第二填料函的内径与电缆绝缘介质层的外径相匹配，通过外导体套连接电缆外导体，并由导电套与电缆卡将被转接电缆极其外导体与外皮固定连接于密封法兰上。

本发明较好地解决了转接装置中电缆内导体转接界面处存在微量冷凝水聚集现象导致的高水压下电缆转接水密性不稳定的难题，同时降低了针对第二密封结构装配工艺难度，大大提高了高电解质水压下密封填料函结构针对实芯射频同轴电缆绝缘介质层的密封可靠性。