军用连接器的应用及发展
第三代圆形电连接器与第二代相比;增加了高密度品种,电连接器的体积、重量大幅下降。结构采用公认的优选结构,提高了电连接器可靠性。并且把不同密度的孔位排列、插座的各种连接方式都纳入同一规范中,由于品种齐全,避免了同一军用装备中选用几个系列电连接器,有利于使用维护。另外,在一个规范中尽管有几个系列,但接触件是通用的,压接工具和装卸工具是统一的,提高了接触件和工具的标准化程度。
三、新型军用电连接器的应用
1、圆形电连接器
MIL-C-38999标准是国际公认的具有先进水平的标准。该标准是小圆形、高密度、快速分离、耐环境、可装卸、压接型电连接器的通用规范。我国国军标GJB599(等同MIL-C-38999) 。我国研制生产该标准产品已有十余年历史。目前巳具备组织部分型谱产品小批量生产的能力。主要应用于航空、航天等高可靠性要求的军用装备。GJB599(等同MIL-C-38999) 圆形电连接器的主要特点如下:
1) 高密度
最多芯数达128个,在相同壳体尺寸下,产品通过的信号路数比系列产品多一倍。且绝缘性能好、重量轻、体积小。MIL-C-38999的孔位排列是在中密度产品规范(MIL-C-26482、83723等)基础上增加高密度孔位排列,基本上每种壳体号有高密度排列。用户既可将高密度产品用于体积空间小的部位,又仍可将中密度产品用于传送功率的电路上。
2) 长壳体
MIL-C-38999的系列I 、III、IV是长壳体,仅系列II是短壳体。长壳体由于壳体加长,壳体端面到插针端面长度增加,可防止未插合的插头、插座使用中与异物相碰损伤插针。还可防盲插、误插或斜插,避免插头连接环碰弯插针,或造成带电插针跨接短路。由于壳体加长,误将装针插头和装针插座误插在一起时,由于插头插针端面与插座插针端面有一定距离,不会造成插针损坏。另外,由于壳体加长,插头插座插合时,当插针与插孔绝缘体端面接触时,插头壳体与插座壳体已啮合了较长长度,减少了插头、插座插合时的倾斜度,提高了插针与插孔的对位准确度。MIL-C-38999插针总长比MIL-C-26482短27.7%。由于插针短,插针露出界面密封垫长度也短,有利于超小型的细小插针改善加工性能,增加刚度,防止碰弯损坏。插孔为闭口式,套管对插孔工作部位起保护作用,避免插孔在周转、包装或使用中损伤簧片及改变簧片弹力,影响其接触性能。插孔套管端部呈喇叭口,可引导插针顺利导入插孔。[2]
3)高混装
可将低频、高频、总线、光纤和电源等各种信号和能源传输线混装在一个壳体内,单个插针最大电流可达45安培。MIL-C-38999系列产品传输信号频率比MIL-C-26482系列产品高百倍。故一个MIL-C-38999系列插头可代替几个MIL-C-26482系列插头。
4)高可靠
MIL-C-38999系列III产品锁紧机构是三头螺纹快速连接,能耐强烈振动和冲击,强烈振动和冲击环境下能自动锁紧。
MIL-C-38999产品的连接环与插头壳体固定方式也有改进,MIL-C-26482系列II的连接环是通过卡簧与插头壳体固定的,靠卡入连接环槽内的卡簧限位。插头座插合时,连接环通过卡簧、止动垫圈、波纹簧对插头壳体施加反作用力。只要处于工作状态,此力一直存在。由于卡簧与卡簧槽接触面有限,在受力情况下,卡簧有滑出的可能性。若卡簧滑出,即造成插头、插座分离的致命失效。
MIL-C-38999系列I 、II,连接环往内靠波纹簧和插头壳体的轴肩限位,往外靠卡在插头壳体上挡圈限位。插头、插座未插合时,挡圈起限位作用,插头、插座插合时,连接环住内移动,档圈与连接环之间出现间隙,挡圈不工作。连接环通过波纹簧对插头壳体施加向内移动的力,实现插头、插座插合。插头壳体对连接环的反作用力是通过波纹簧施加到连接环台阶上,除非台阶损坏,否则插头壳体不会往外移动造成不正常分离。从设计上消除了可能出现的质量隐患。
5) 品种规格齐全
(1) MIL-C-38999品种规格对现代军用装备而言,基本上可满足各种复杂的应用场合。例如为减轻重量可选用微型和复合材料的产品、火箭发动机部位可选用耐高温、耐腐蚀的不锈钢壳体材料产品、潜艇舱内外连接部位可选用玻璃烧结密封电连接器。卫星、飞船上可选用耐太空环境热真空释气的电连接器。除极个别情况外,其需要的圆形电连接器都可在规范中找到。表1列出了四个系列的主要特点和用途。MIL-C-38999中还有拉线分离,即脱落电连接器。几乎包含了任何连接方式、适应于各种安装空间及各种振动环境的圆形电连接器。
表1 MIL-C-38999四个系列的主要特点和用途
系列 | 型 谱 | 连接 方式 | 主 要 特 点 | 用 途 |
I | I、II、III 相同 | 卡口 | 长壳体、防斜插、通用性强。 | 高强度振动、要求快速盲目插合分离场合。 |