军用连接器的应用及发展
但压接与焊接相比较,也有其缺点;端接部位位于连接器绝缘体内部,不如焊接那样直观便于检查。它的压接质量受线径、压接工具、压接力和保持器材料刚度和尺寸精度等多种因素影响,往往因某一芯压接导线送不到位,而怀疑所有孔位压接导线能否固定锁住,只得对每一孔位用压接导线进行"通测",这是一项十分费工费时的操作。
4) 插孔采用闭口式插孔,即插孔工作部位加一不锈钢套管,将插孔簧片套在套管中,保护插孔簧片免遭被大直径插针插入而损坏。规格越小的插孔越容易被损坏,故第二代圆形电连接器中采用了闭口式插孔(图3)。
图3闭口式插孔
5) 电连接器的方盘插座除前安装外,增加了后安装品种。前安装即将插座尾端从安装面板前面穿过安装孔予以安装。当插座连接电缆后,尾端有电缆束,无法实现前安装,只能采用后安装,后安装给用户使用带来方便。
6) 电连接器中增加了变键位品种,变键位就是改变这些键和槽的角度,通常插座壳体插合端内孔有五个键槽(一个主键槽、四个辅键槽),插头壳体插合端的外圆有五个键(一个主键、四个辅键),插头、插座插合时,靠这些键和槽进行径向定位,并起导向作用。第二代圆形电连接器中有变键位的品种不多,如YB系列压接式圆形电连接器就是有变键位的品种。因为变键位后,不同键位的插头、插座无法插合,可避免同一部位采用二个外型尺寸相同的插头错误插配(防误插)。
7) 电连接器结构设计上,在插头、插座的绝缘体对接面之间增加了界面密封橡胶垫,在插头、插座尾部增加了封线体(橡胶件)使电连接器成为一个整体,防止灰尘和雨水侵入,并隔断了接触件间的空气隙,提高了电连接器的耐环境性能。
在第二代圆形连接器的发展进程中,也有我国自主知识产权的专利产品,如航天系统的693厂研究开发的Y27系列推拉式耐环境快速分离电连接器(图4)。它和螺纹连接和卡口连接相比,具有插合分离时产生金属多余物概率最小、定位锁紧耐振动装置可靠等优点,在90年代初,神舟飞船等重点型号研制初期,即被列入许多重点军用装备电子元器件"优选目录",该系列产品1993年成为获得国家专利的产品。
图4 Y27系列推拉式耐环境快速分离电连接器
在第二代圆形连接器的发展进程中,航空系统158厂等单位自行研制生产的由双曲线簧插孔(图5)接触件组装而成的各种型号矩形或圆形连接器,由于其具有插拔力小、接触电阻小、可靠性高等优点,在国内也有很高的知名度。它广泛应用于航空、航天、兵器、舰艇、雷达等军事装备系统中接触可靠性要求较高的部位。我国新引进和具有世界先进水平的某型号军用飞机,其机载舱内所有印制线路板连接,全部采用了线簧结构矩形连接器。
图5 双曲线簧插孔
3、第三阶段(上世纪九十年代至今)
虽然第二代圆形电连接器比第一代有了很大的技术进步,但随着科学技术的发展、各种军用装备上选用的电连接器数量品种越来越多,要求体积小、重量轻、高密度、高可靠。于是又研制出了第三代圆形电连接器。
该阶段以仿美为主,兼有部分独立研制。以第三代高密度超小型圆形电连接器为代表,其代表产品为按GJB599(相当于MIL-C-38999)的系列I (卡口连接)、系列II(卡口连接) 、系列III (快速防松脱螺纹连接) 、系列IV(推拉螺纹连接)电连接器。目前,我国航天系统鉴于过去数十年导弹、卫星、飞船等定型试验成功积累的经验,在各重点型号电子元器件选用目录中,除少数新研制型号外,往往不选用新的标准电连接器。仍以选用第一、二代圆形电连接
器为主,选用第三代的高密度超小型圆形电连接器还很少。而在我国航空系统中有明确定义;"在新研产品中要求以国军标GJB599为标准设计",GJB599标准即等效于MIL-C-38999。
第三代圆形电连接器有MIL-C-27599、MIL-C-38999和MIL-C-81511三个规范,其基本特征是:
1) 插头、插座连接方式初期为卡口连接,后在MIL-C-38999中增加了三头梯形螺纹连接和卡锁连接。
2) 插孔、插针和导线端接有焊接和压接二种,MIL-C-27599为焊接型电连接器,MIL-C-38999和MIL-C-81511除玻璃烧结插座外,均采用压接端接方式。
3) 电连接器为高密度超小型,即在其孔位排列中除有中密度外,还增加了高密度排列的品种,采用的接触件最小直径为0.76mm(22D#),接触件最小间距为2.16mm。
4) 接触件装卸方式有单个后送后取,还有整体取出的。MIL-C-38999的四个系列和MIL-C-81511第III、IV系列为单个后送后取,MIL-C-81511的第I 、II系列为整体取送。
5) 有长壳体和短壳体两种;MIL-C-38999的I 、III、IV系列和MIL-C-81511的I、III系列为长壳体,而MIL-C-38999的II系列和MIL-C-81511的II、IV系列为短壳体。