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文档简介

1、圆形电连接器1 概述 在电连接器系列产品中,圆形电连接器在军用电连接器中占有重要地位。圆形电 连接器是其基本结构为圆柱形, 并具有圆形插合面的一类电连接器。 圆形电连接器的 圆柱形结构具有科学的坚固性,比其它任何形状都具有更高的强度 - 重量比,它易于 用通用机床加工,较容易密封、插合和卸开,有简便牢固的锁紧机构。经过几十年的 发展,使它具有完整合理的工艺和较高的可靠性。 因此,在使用多种连接器实现部件 与电缆、电缆与电缆之间互连的场合,圆形电连接器是第一选择。在七十年代初期, 以 MIL-C-26482 为代表的圆形系列电连接器应用最广, 现逐步被更高性能的符合美军 标 MIL-C-3899

2、9 规范的产品所替代。圆形电连接器总的发展趋势是小型化、高密度、高性能和高可靠。军用装备的需 求是圆形电连接器技术和市场发展的主要动力。2 圆形电连接器的典型结构特点2.1 基本结构按上述分类, 军用圆形电连接器通常指军事装备用低频圆形电连接器, 即使用频 率在3MHz以下的圆形电连接器,又分通用和特种圆形电连接器,通用圆形电连接器 是无特殊功能要求的空气电连接器; 特种圆形电连接器, 一般都指有特殊功能要求的 电连接器(像滤波、抗电磁干扰、光纤、高温、高压、水下、超低温、高气密等) , 这里以介绍通用圆形电连接器为主。通用的圆形电连接器基本结构由接触件、壳体件、绝缘件及附件组成。a. 接触件

3、 连接器完成电连接功能的核心零件。一般由阳性接触件和阴性接触件(即插针、 插孔)组成接触对,通过阴、阳接触件的插合完成电连接,是电连接器的关键零件。阳性接触件通常分为刚性和弹性二种:刚性接触件其形状为圆柱形(圆插针) ; 弹性接触件(麻花针)其形状为鼓形;接触件一般由铜材制成。前端是实现插针与插 孔有效接触的部位,后端是用于与导线、印制板等连接的部位,称为端接部位。阴性接触件即插孔, 是接触对的关键零件, 它依靠弹性结构在与插针插合时发生 弹性变形而产生弹性力与阳性接触件形成紧密接触, 完成连接。插孔的结构种类很多,有切槽收口式、单簧片式以及双曲面线簧插孔、栅栏式管簧孔和刚性圆孔等形式。根据接

4、触件在绝缘安装板中能被移出,分为不可拆卸和可拆卸两种接触件。b. 绝缘安装板绝缘安装板也常称为基座或绝缘体, 它的作用是使接触件按所需要的位置和间距 排列, 并保证接触件之间和接触件与外壳之间的绝缘性能。 良好的绝缘电阻、 耐电压 性能以及易加工性是选择绝缘材料加工成绝缘体的基本要求, 绝缘体材料通常由电性 能较好的塑料和硅橡胶、灌封胶组成。塑料件一般采用热塑性和热固性二种塑料。c. 壳体也称外壳,是连接器的外罩,由插头、壳体、锁紧机构、尾罩等四部分组成,为 内装的绝缘安装板和插针提供支撑及机械保护。通常插头壳体或插座壳体的结构上, 具有多条定位键和槽, 为插头和插座插合时提供正确定位; 多数

5、圆形电连接器有锁紧 机构:提供插头与插座连接时连接、锁紧、防松装置;同时插座(固定电连接器)还 提供固定装置,将连接器固定到设备上。壳体材料通常由铝、铜、不锈钢组成,根据 不同的使用环境和场合, 分别采用不同比重和性能的材料。 用于航天、 航空的电连接 器由于对电连接器提出重量轻的要求, 外壳一般都采用易加工、 重量轻的铝材加工而 成。海防型号用的电连接器由于有较高的耐盐雾性能, 大多数采用铜材或不锈钢材料, 而长期在水下环境使用的水下电连接器, 由于要长期抗海水的腐蚀, 因此绝大多数外 壳都采用不锈钢材料。d. 附件附件分结构附件和安装附件。结构附件如卡圈、定位键、定位销、导向销、连接 环、

6、电缆夹、垫圈、波形弹簧、屏蔽簧片、密封圈、密封垫等。安装附件如螺钉、螺 母、螺杆、弹簧圈等。附件大都为标准件和通用件。2.2 连接与锁紧圆形电连接器一般由插头和插座组成, 其中插头也称自由端连接器, 插座也称固 定连接器。 通过插头、插座的插合和分离来实现电路的连接和断开, 因此就产生了插 头和插座的各种连接方式。对圆形连接器来说, 主要有螺纹式连接, 卡口式连接和直插式连接、 卡锁连接四 种方式。a. 螺纹式连接 最常见,它具有加工工艺简单、 制造成本低、 适用范围广等优点,但连接速度较慢不适宜于需频繁插拔和快速连接的场合,耐力学环境性能差,为防止螺纹连接在长期较强振动条件下的松动,往往打保

7、险。b. 卡口式连接由于其三条卡口槽的导程较长,因此连接的速度较快,能实现快 速插合和分离。c. 直插式连接是四种连接方式中连接速度最快的一种,它不需进行旋转运动, 只需进行直线运动就能实现连接、分离和锁紧的功能。由于它属于直线推拉式连接方 式,所以仅适用于总分离力不大的连接器。直插式连接器,占据的空间较小,易实现 高密度多个连接器的安装。d. 卡锁式连接具有卡锁(类似高压锅的盖与锅体之间的连接)和多头螺纹连接 结构;具有快速连接和分离、耐力学环境性能较高、抗电磁干扰性能好、盲插等优点; 但它具有加工工艺复杂、制造成本高、外形较大,使用范围受限等缺点。各种连接方式的特点对比如下:螺纹式连接:不

8、适用于快速插拔,无到位警示声(见图 2-1 )。卡口式连接:操作空间小,快速插拔,有到位警示声(见图 2-2 )。直插式连接:操作空间小,可实现快速插拔;不适用于连接、分离力较大的电连 接器(见图2-3 )。卡锁式连接:快速插拔,有到位警示声(见图 2-4 )。图2-1螺纹连接电连接器图图2-2卡口连接电连接器图图2-3直插连接电连接器图图2-4卡锁连接电连接器图2.3 端接方式端接方式是指电连接器的接触对与电线或电缆的连接方式。焊接式接触件一导线是焊接在接触件焊槽内的。压接式接触件一导线是压接在接触件压接筒内; 可通过接触件拆卸工具,将其与 电连接器分离。可拆卸接触件既可以是前卸式,也可以是

9、后卸式,这取决于接触件的 拆卸是需要插入到电连接器的前部还是后部,推荐采用后卸式较好。圆形电连接器的接触件端接方式通常有焊接式及压接式。在选用时,可考虑电连 接器的使用环境及对现场维修的要求,来决定电连接器的端接方式。2.4 防误插结构任何结构的电连接器在接触件啮合前,壳体必需准确定位,电连接器在完成外 壳定位后,插针接触件才能触到插孔接触件或绝缘安装板的表面,保证接触件得到正确导向,不受损伤;否则在插合过程中易出现插针折弯的现象。电连接器的防误插或防错插的功能一直是用户比较关注的问题,它能防止由于人员疏忽或环境限制(盲插场合)等造成的误操作产生错插的情况,造成的后果:轻则“采集不到参数或产生

10、错误的数据,严重的将装置或仪器烧坏。用户在使用电连接器过程中的误操作主要有以下二方面:a. 同一装置面板相邻的地方采用相同型号、规格、品种的电连接器(例相邻二 只产品均选用Y11X-1419TKZJ),在使用时二只插头互相交换,导致错插。b. 同一装置面板相邻的地方采用相同规格、不同品种的电连接器(例相邻二只 产品一只选用头孔/座针Y11X-1419TKZJ、另一只选用头针/座孔Y11X-1419TJ/ZK), 在使用时;误将头针 Y11X-1419TJ插入座针Y11X-1419ZJ导致误插。为防止误插,圆形电连接器常用定位筋、键等,其解决方案有:C.变换绝缘体定位的角度:连接器由分别安装于插

11、头(或插座)、插座(或插头) 上的五条(或一条和三条)分布不均等的定位键和定位槽,使接触件在插合前得到正 确定位;同时在绝缘体外圆上开有不同角度的键槽, 可以按使用方需要的生产转位装 配,保证相同插头座不会误插,例:丫11产品键的转位角度如表1,角度位置如图(此 类防误插的措施国内生产厂家采用较多,国外不采用)T图2-4 角度位置图表1标记代号In出IVV五个键槽安装字母ILTVY与主键I的角度0100 150 155 95d.变换壳体定位键和槽的角度:变换壳体几条定位键和槽的分布角度,使只有 对应规格的产品才能互插,否则,相同接点的电连接器都不能互插, 起到防误插的功 能(此类防误插的措施国

12、内生产厂家一般不采用, 投资较大;而国外生产厂家用的较 多)。在有环境限制,需盲插或操作不方便的场合,必须选用具有防错插及误插功能的 电连接器。e. 变换壳体主定位键和槽的宽度:变换壳体主定位键和槽的宽度,主要解决阳插头和阳插座的错插问题,阳插头采用宽的定位键,阴插座采用宽的定位键;阴插头 采用窄的定位键,阳插座采用窄的槽。使阳插头与阳插座不能对接,阴插头与阴插座 对接时由于绝缘体互相顶住,插头与插座也不能对接,起到防错插的作用。3 适用的军用标准3.1 GJB 101A (参照 MIL-C-26482 )耐环境快速分离小圆形电连接器总规范该标准参照美国军用标准 MIL-C-26482,规定了

13、卡口连接圆形电连接器总(通用) 要求,共有型谱排列 39种,接触件号有 2种(16#、20#),它的主要内容包含二大系 列三个环境等级的规定、 各项技术指标要求、 质量保证规定中对鉴定检验和质量一致 性检验的项目、试验方法、样本大小、失效判据的规定以及各种检验和应用指南、包 装运输和贮存等要求。还专门列出了附录A接触件排列、附录A外形和安装尺寸 二个补充件,作为应用的导则。3.2 GJB 598A (等同MIL-C-26482)耐环境快速分离圆形电连接器总规范该标准等同美国军用标准 MIL-C-26482,规定了卡口连接圆形电连接器总(通用) 规范,共有型谱排列 46 种,接触件有 8 种(

14、20#、 16#、 12#、 12 屏蔽、 8 屏蔽、 20 热电偶20N类、16N类),它的主要内容包含二大系列二个环境等级的规定、各项技 术指标要求、 质量保证规定中对鉴定检验和质量一致性检验的项目、 试验方法、 样本 大小、失效判据的规定以及各种检验和应用指南、 包装运输和贮存等要求。 还专门列 出了附录A密封塞、附录B标准试验规(JY3461)、附录C插入力和分离力试 验规(JY3197)三个补充件和附录D自由端电连接器和固定电连接器军用零件号 一个参考件,作为应用的导则。3.3 GJB599A (等同MIL-C-38999)耐环境快速分离高密度圆形电连接器总规范 该标准等同美国军用标

15、准 MIL-C-38999,规定了快速分离高密度卡口、螺纹、卡锁连接圆形电连接器总(通用)规范,共有型谱排列 107 种,接触件号有 6 种(8# 三同轴、10#、12#、16#、20#、22D)它的主要内容包含四大系列三种温度等级的规 定、各项技术指标要求、 质量保证规定中对鉴定检验和质量一致性检验的项目、 试验 方法、样本大小、失效判据的规定以及各种检验和应用指南、 包装运输和贮存等要求。 还专门列出了电连接器互配尺寸、 电连接器附件接口尺寸、 附件互配性数据等, 附录 A热真空释气试验程序补充件、附录B自由端电连接器和固定电连接器军用元件号参考件,作为应用的导则。3.4 GJB 600A

16、 (等同MIL-C-5015 )螺纹连接圆形电连接器总规范该标准等同美国军用标准 MIL-C-5015,规定了螺纹连接圆形电连接器通用要求, 共有型谱排列 148种,接触件号有 7种(视频同轴、 8#屏蔽、 0#、 4#、 8#、 12#、 16#-16s) , 它的主要内容包括规定三个温度等级、 各项技术指标要求、 质量保证规定中对鉴定检 验和质量一致性检验的项目、 试验方法、样本大小、 失效判据的规定以及各种检验和 说明事项等要求。还专门列出了附录 AJY31971 接触件插入和分离力试验规补充 件,作为应用的导则。3.5 GJB 2905 耐环境推 / 拉式快速分离圆形电连接器总规范该标

17、准规定了推/拉快速分离高密度圆形电连接器总规范,共有型谱排列45种(Q 系列4种、A系列11种、B系列10种、C系列5种、F系列9种、G系列6种),接 触件有 9 种(插针直径分别为 0.8、 1.0、 1.5、 2.5、 3.5、 5.0、 7.0、 9.0、 10)它 的主要内容包含六大系列二种温度等级的规定、 各项技术指标要求、 质量保证规定中 对鉴定检验和质量一致性检验的项目、 试验方法、 样本大小、 失效判据的规定以及各 种检验和应用指南、包装运输和贮存等要求。还专门列出了附录AQ系列连接器接触件排列、附录BA系列连接器接触件排列、附录CB系列连接器接触件排列、 附录DC系列连接器接

18、触件排列、附录EF系列连接器接触件排列、附录FG 系列连接器接触件排列六个补充件,作为应用的导则。3.6 GJB 3234 (等同MIL-C-29600)耐环境复合材料外壳快速分离高密度小圆形电 连接器总规范该标准等同美国军用标准 MIL-C-29600,规定了复合材料外壳高密度小圆形电连 接器总规范, 共有型谱排列 62种,接触件号有 5种(8#、 12#、 16#、 20#、 22D, 23#), 接点间距最小为2.14mm它的主要内容包含二大系列(系列 A、系列B) 个环境等 级的规定、各项技术指标要求、 质量保证规定中对鉴定检验和质量一致性检验的项目、 试验方法、 样本大小、 失效判据

19、的规定以及各种检验和应用指南、 包装运输和存等要 求。还专门列出了附录A系列B电连接器接触件孔位排列、附录B自由电连接器 和固定电连接器军用元件号、附录C热真空释气试验程序三个补充件,作为应 用的导则。3.7 GJB 3593 (参照MIL-C-28840)耐强冲击螺纹连接圆形电连接器总规范该标准参照 MIL-C-28840 美国军用标准,规定了耐强冲击螺纹连接圆形电连接器 总规范,共有型谱排列 9种,接触件有 9种(插针直径分别为 0.8、 1.0、 1.5、 2.5、 3.5、 5.0、 7.0、 9.0、 10)它的主要内容包含四大系列二种温度等级的规定、各项技 术指标要求、 质量保证规

20、定中对鉴定检验和质量一致性检验的项目、 试验方法、 样本 大小、失效判据的规定以及各种检验和应用指南、 包装运输和贮存等要求。 还专门列 出了附录A电连接器接触件孔位排列(补充件)、附录B电连接器产品类型和附 件(参考件)作为应用的导则。4 选择4.1 选择的原则和要求 选用电连接器时,应优先选用已设计定型的连接可靠、使用方便、性能优良、 结构合理的系列型谱电连接器 (如: 825 厂生产的 Y11、 Y16、 Y23、 Y31、 J599;796 厂生产的YB; 158厂生产的XC 693厂生产的Y27等),特别是符合国军标的系列产 品,此类电连接器成系列开发,品种规格多、覆盖面广,技术成熟

21、,质量等级高, 综合性能好。能满足使用者的多种需求。在选择电连接器时,应充分考虑以下因素:a. 参数的选择 电气性能参数:工作电压、额定电流、接触件数目、接触电阻、绝缘电阻、耐电压、阻燃性、抗干扰性能等。机械性能参数:振动、冲击、加速度(离心) 、机械寿命等。 质量参数:采用标准、质量等级等。b. 结构形式的选择端接方式:焊接、压接、绕接、与印制板连接等。 结构形式:接触件的可拆卸性、接触件的种类和结构形式等。 连接、锁紧方式:中心螺杆锁紧式、螺纹式、卡口式、直插式(即推/ 拉式)、卡锁式(即炮栓式 )等。安装方式:面板式、电缆式、焊接式、螺母紧固式等。 操作适宜性:操作空间大小、防误操作结构

22、、连接到位指示等。 尾部附件形式:夹线板式、热缩套管式、灌封式、短螺母式、屏蔽式、无尾部附件等。外形尺寸、重量等。c. 环境适用性选择 环境温度、相对湿度、气压、温度冲击、密封、耐腐蚀性能等。4.2 选择步骤4.2.1 参数的选择 在选用电连接器时,根据所须传输电路的要求确定连接器的芯数;根据实际使用 需求,确定电连接器的工作电压、工作电流(额定电流) ,及相关的电气性能:接触 电阻、绝缘电阻、耐电压等。同时考虑电连接器是否须有抗干扰要求等。根据电连接器所处系统的力学环境指标, 确定电连接器的机械寿命、 振动、冲击、 加速度(离心)等指标要求。为保证电连接器的使用可靠性,选用电连接器时,应考虑

23、产品的质量等级。a. 工作电流在确定所选电连接器需要的芯数, 由此选择电连接器型谱时, 应根据实际使用的 芯数、单个接触件实际承载的电流,查取接触件额定电流下降率Q值,见表1-1。单个接触件额定电流单个接触件实际承载电流除以(1-Q)。此时算出的电流为选用电连接器的额定电流参数。b. 机械寿命电连接器的机械寿命是指插拔寿命, 通常规定为5001000次。在规定的贮存寿 命期间, 达到此规定的机械寿命时, 连接器的接触电阻, 绝缘电阻和耐压等指标不应 超过规定的值。 严格的说, 现在的机械寿命是一种模糊的概念。 机械寿命应该与时间 有一定的关系, 10 年用完 500次与 1 年用完 500次,

24、显然其情况是不一样的。只不 过目前还没有一种更经济,更科学的方法来衡量。c. 振动、冲击、加速度主要考虑连接器在规定频率和加速度条件下振动、 冲击、 加速度时, 接触对的电 连续性。接触对在此动态应力情况下会发生瞬时断路的现象。 军用电连接器规定的瞬 断时间一般有 5 s、10卩s。要注意的是如何判断接触对发生瞬断故障。现在一般认 为,当闭合接触对(触点)两端电压降超过电源电动势的50%时,可判定闭合接触对(触点)发生故障。也就是说判断是否发生瞬断有两个条件:持续时间和电压降,两 者缺一不可。4.2.2 结构形式的选择a. 端接方式 合理选择端接方式和正确使用端接技术,是使用和选择连接器的一个

25、重要方面。1 ) 焊接焊接最常见的是锡焊。 锡焊连接最重要的是焊锡料与被焊接表面之间应形成良好 的金属焊点,防止虚焊。因此对连接器来说,重要的是可焊性。连接器焊接端最常见 的镀层是锡合金、 银和金。簧片式接触对常见的焊接端有焊片式、 冲眼焊片式和缺口 焊片式:针孔式接触对常见焊接端有钻孔圆弧缺口式。2 )压接 压接是为使金属在规定的限度内压缩和位移并将导线连接到接触对上的一种技 术。好的压接连接能产生金属互熔, 使导线和接触对材料对称变形。 这种连接类似于 冷焊连接, 能得到较好的机械强度和电连续性, 它能承受更恶劣的环境条件。 目前普 遍认为采用正确的压接连接比锡焊好, 特别是在高温场合或维

26、修困难的环境条件时适 合使用压接。压接时须采用专用压接钳,手动或自动、半自动压接机。应根据接触对 的导线筒,正确选用导线截面。要注意的是压接连接是永久性连接,只能使用一次, 单接触对可拆卸、更换。可拆卸接触件既可以是前卸式,也可以是后卸式,这取决于 接触件的拆卸是需要插入到电连接器的前部还是后部。 当接触件密度增大, 间距减小 时,宜采用此类端接形式。3)绕接绕接是将导线直接缠绕在带棱角的接触件绕接柱上。 绕接时, 导线在张力受到控 制的情况下进行缠绕, 压入并固定在接触件绕接柱的棱角处, 以形成气密性接触。 绕 接导线有几个要求:导线直径的标称值应在0.25mm1.0mr范围内;导线直径不大

27、于0.5mm时,导体材料的延伸率不小于 15%导线直径大于0.5mm时,导体材料的延伸 率不小于 20%。绕接的工具包括绕枪和固定式绕接机。在圆形电连接器中很少采用绕 接。b. 连接方式 根据电连接器使用的空间以及是否需要快速插拔来确定连接器的连接方式。 螺纹式连接螺纹连接是最常用和稳固性最好的一种连接形式, 它具有加工工艺 简单、制造成本低、适用范围广等优点。缺点:连接速度较慢、无到位警示声,不适 宜于盲插和需频繁插拔和快速连接的场合。 适合于使用在需连接可靠、 密封性好的水 下电连接器和需稳定性较好的大电流电连接器中。 螺纹式连接的种类繁多, 可分为单 头三角螺纹、多头螺纹、方牙螺纹和梯形

28、螺纹等几种形式,目前许多国内、外生产电 连接器的厂家,为了达到连接器的稳固性好和连接可靠的目的和解决螺纹连接速度较 慢的问题,采用多头螺纹的连接,起到扬长避短的效果。卡口式连接卡口连接也是电连接器中最常见的一种连接形式, 它是由三条(或 二条)曲线槽和卡销组成,分为内卡式和外卡式,有二条和三条曲线槽之分。由于其 三条(或二条)卡口槽的导程较长,因此连接的速度较快,使用方便、有明显的到位 警示声,是目前国内、 外电连接器中使用最普遍和最广泛的一种连接方式。 但它制造 较螺纹式复杂,成本也就较高。直插式连接直插连接不需进行旋转运动,只需进行直线运动(上锁时往前推, 解锁时往后拉) 就能实现连接、

29、分离和锁紧的功能。 是三种连接方式中连接速度最快 的一种, 由于它属于直线推拉式连接方式, 所以仅适用于连接器使用空间小、 总分离 力不大的连接场合,一般在小型连接器中较常见。卡锁连接采用的是多条不规则的凸键和凹槽, 具有快速连接的功能, 连接和分 离时只需旋转连接卡帽 90,有明显的到位警示声,适合盲插、抗强冲击、振动, 结构复杂,外形尺寸比其他类都大,成本较高。c. 接触对数目和针孔 首选可根据电路的需要来选择接触对的数目,同时要考虑连接器的体积和总分离 力的大小。接触对数目多,当然其体积就大,总分离力相对也大。在某些可靠性要求 高、而体积又允许的情况下,可采用两对接触对并联的方法来提高连

30、接的可靠性。连接器的插头、插座中,插针(阳接触件)和插孔(阴接触件)一般都能互换装 配。实际使用时,可根据插头和插座两端的带电情况来选择。如插座需常带电,可选 择装插孔的插座, 因为装插孔的插座, 其带电接触件埋在绝缘体中, 人体不易触摸到 带电接触件,相对来说比较安全。d. 安装方式和外形电连接器的安装有前安装和后安装, 安装固定方式有铆钉、螺钉、卡圈或连接器 本身卡销快速锁定等。 也有一种插头和插座均为自由端连接器, 即所谓电缆式(中性) 连接器。电连接器的外形千变万化, 用户主要是从直形、弯形、电线或电缆的外径及与外 壳的固定要求、体积、重量、是否需连接金属软管等方面加以选择,对在面板上

31、使用 的连接器还要从美观、造型、颜色等方面加以选择。423环境适用性选择环境参数主要有环境温度、湿度、温度急变、大气压力和腐蚀环境等。连接器在 使用和保管、运输过程中所处的环境对其性能有显著的影响,所以必须根据实际的环境条件选用相应的连接器。a. 环境温度或工作温度连接器的金属材料和绝缘材料决定着连接器的环境温度或工作温度。高温会破坏缘材料,引起绝缘电阻和耐压性能降低;对金属弹性接触件而言高温可使接触对失去 弹性,加速氧化和发生镀层变质。通常的工作温度(即环境温度加接点温升)为-55125C、-55 150C、-65 175C。b. 潮湿相对湿度大于80%是引起电击穿的主要原因。潮湿环境引起水

32、蒸气在绝缘体表 面的吸收和扩散,容易使绝缘电阻降低到几十 MQ级以下,长期处在高湿环境下,会 引起物理变形,分解、逸出生成物,产生呼吸效应及电解、腐蚀和裂纹。特别是在设 备外部的连接器,常常要考虑潮湿、水渗和污染的环境条件,这种情况下应选用潮湿 影响较小的绝缘材料或密圭寸连接器。c. 温度急变温度急变试验是模拟使用连接器设备在寒冷的环境转入温暖环境的实际使用情 况,或者模拟空间飞行器、探测器环境温度急剧变化的情况。温度急变可能引起绝缘 材料裂纹或起层。d.低气压在空气稀薄的高空,使电晕产生的趋势增加,(1)影响抗电强度的下降;(2) 真空释气、塑料的气体污染;使电路产生短路故障。因此在高空使用

33、连接器时,必须 降低工作电压使用。在低气压下推荐的电压降额系数见表2。表2低气压中使用时工作电压的降额系数高度h/m压力p/102Pa降额系数大于不大于小于不小于一2000一7951200030007957000.74300040007006200.67400050006205400.61500060005404700.51600070004704100.44700080004103550.38800090003553050.339000100003052650.30e)气密性气密性连接器常在需要为湿气、大气污染物及其它污染物进入系统提供可靠的阻 挡层时使用。气密性通常是通过玻璃烧结的形式实现

34、的,即在烧结炉中将玻璃熔化到外壳上, 从而在玻璃与金属间形成坚固的化学粘结。该过程形成了极佳的电气绝缘及一个防止 污染物或气体通过连接器的、气密的可靠阻挡层。此类连接器较之于普通橡胶或塑料密封的传统连接器,工作温度更高,密封性能更优越。f)腐蚀环境根据连接器的不同使用腐蚀环境,选用相应金属、塑料、镀层结构的连接器,像 在盐雾环境下使用的连接器,如果没有防腐的金属表面,会使性能迅速恶化。在含有 相当浓度的SO环境中,不宜使用镀银接触对的连接器。在潮热地区,霉菌也是重要问题。因此,如电连接器有此环境,必须选用有耐盐雾、霉菌性能的电连接器。海洋 环境,特别是海军舰艇设备上配置的电连接器,应选用耐盐雾

35、等级最高的电连接器。 5使用注意事项a. 应充分了解所要操作的电连接器,熟悉其操作方法,以保证正确操作;对不 具备防误操作的电连接器,应采用色码或标记予以标识,或在连接前核实其型号是否 对应,并保证相互连接时正确定位;应特别注意防止带针插头与带针插座的误插合,否则将损坏电连接器,并导致意外电接触;应确保电连接器连接时,有的用色环或声 响表示到位,在不易检查的特殊场合,应在相应的操作规程中作出详细规定, 并可通 过窥镜进行检查。b. 电连接器端接时,应严格按照相应的端接规范或要求进行端接和检查,并按对应的接点序号端接。选用的电缆导线间的最大绝缘层厚度应与接触件间距匹配,电 缆线芯应与接触件接线端

36、匹配,当在接触件间跨、并线时,应考虑多股线芯绞合后的 直径,且禁止在接触件压接孔间进行跨、并线处理。c. 焊接时应根据裸线直径来选择相应功率的电烙铁,每个接触件的焊接时间一 般不超过5s,应注意不能让焊剂渗入绝缘体,以免造成产品绝缘电阻下降。d. 电连接器处于分离状态时应分别装上保护帽或者采取其它防尘措施;如果电 连接器连接后长期不分离,可在插头和插座之间打上保险。e. 清洗电连接器时,可使用蘸着无水乙醇的绸布进行,晾干后使用。不允许使 用可能对电连接器产生有害影响的丙酮等化学溶剂。f. 电连接器连接或分离时,应尽量使插头和插座的轴心线重合,并且要扶正电 缆,避免插头受到切向力的作用,防止电缆

37、下垂导致电连接器损坏。g. 电连接器在未正确连接到位并完全锁紧前,禁止通电。h. 在电连接器的固定、线束的夹紧等场合,使用螺纹连接时应有防松装置(防 松螺钉、防松圈、保险丝等) 。i. 验收和检测电连接器时,应按产品有关标准和使用说明书的要求进行。验收 和检测已使用过的电连接器,应在产品有关标准和使用说明书的基础上降低要求进 行,使用的工装电连接器应完好无损,性能合格;探针应符合标准要求,否则易造成 插孔损伤。j. 当电连接器连接完成后,不得用力拉拽电线或电缆,轻则损坏夹线板处的电线、电缆处保 护层,甚至影响拉断芯线。更严重的是力传递到接触件上,使其产生位移,甚至从固定位置上脱 出,造成接触不

38、良或无法接触,完全失效。6 使用质量保证验收项目及要求随着使用方对元器件的质量可靠性越来越重视, 更多的使用方对制造商生产的电 连接器进行验收。产品验收的项目和数量在产品详细规范中规定,或在产品合同或相关协议中规 定。通常包括以下检验项目,除另有规定外,检验要求应按产品规范进行。外观质量互换性绝缘电阻耐电压接触电阻密封性(气密性)接触件插入力和分离力电镀层质量7典型产品示例圆形电连接器是在军事装备中使用最广泛的一类电连接器。由于使用环境、条件、用途、性能的不同,产生了较多类别的电连接器。因此,制定了不少的总规范。例如:耐环境高密度电连接器: GJB101A GJB598A GJB599A GJ

39、B2905耐辐照气密封电连接器:GJB143耐强冲击电连接器:GJB3593耐盐雾腐蚀电连接器:GJB3234耐环境同轴电连接器:GJB120重负荷(电源用)电连接器: GJB970 GJB600和QJ1904分离脱离电连接器:QJ1796A还有抗核加固、深水、超低温(-273 )等电连接器。由于标准的不同,其产品也不相同,请根据用途和性能要求,予以正确选择和使 用各类电连接器。下面举几个标准的代表产品,予以介绍。7.1 GJB101A小圆形密封电连接器该产品为GJB101A的代表产品,例如丫11具有以下特点连接方式:卡口式快速连接;端接方式:焊接式;密封性:有灌胶密封和玻璃烧结密封;多种安装

40、方式:面板式、电缆式、螺母紧固式、穿墙式等;多种尾部附件:有直式、弯式电缆罩,热缩套管式电缆罩,屏蔽式电缆罩等; 产品有抗电磁干扰性能。其主要性能指标见表3表3Y11系列小圆形密封电连接器主要特性序号项目指标1工作温度范围-55C125 C2高温寿命+125C, 250 h3耐湿40 2C, 90%95%4绝缘电阻3000M Q5耐电压1500 V6正弦振动196m/s2 (二向,8 h)7随机振动0.4G2/Hz (GJB1217中试验条件 V字母G)8冲击980 m/s29盐雾48 h10机械寿命1000 次该产品有多种规格(4芯61芯)可供选择,其接触件型谱图如图 2-5所示100514

41、12LB325016_U4.込5图2-5 Y11系列小圆形密封电连接器谱图根据以上产品性能指标及结构特点, 在选用时,首先对照性能指标是否满足要求, 在满足要求的前提下, 根据工作电流及芯数可选择合适的接触件型谱, 最终选定合适 的规格。订货时,需提供完整的产品名称、型号、规格、数量,并注明厂家提供的产品标 准号。生产厂:航天时代电子公司 825 厂。7.2 GJB599A 耐环境快速分离高密度小圆形电连接器该类电连接器为符合 GJB599A 的高密度耐环境快速分离的小圆形电连接器,其 连接方式为卡口、螺纹和卡锁式,能在温度为 65+ 200C范围内连续工作。全部 系列采用后松右取式压接接触件

42、, 每一个系列均有锡焊式固定电连接器, 并具有电磁 干扰屏蔽能力。系列I、川和W电连接器接触件插合之前,先准确定位,以防止操作 损伤和意外接触。系列U具有外形小、重量轻的短外壳。耐振动性能特别优良,在环 境温度下,随机振动41.7G(rms),除系列U外可达49.5G(rms),正弦振动系列I、W 为 294m/s 2。振动的时间最长达 36h。该系列的产品壳体号从 08到 24,共 9种壳体号。接触件(直径)号为 22D、 20、 16、 12、 10 和 8(同轴)。系列I:卡口连接,长外壳、压接接触件、防斜插。系列U:卡口连接,短外壳,压接接触件、不防斜插。系列川:三头螺纹连接,长外壳、

43、压接接触件、 防斜插。系列W:卡锁连接,长外壳、压接接触件、防斜插。根据用途,分为不同的类别,例如:系列I、U有E、G H、T、丫类,其中G H类位宇航级。系列有 C、F、G H、K、J、W 丫 N M S类,其中G H类为宇航级。 根据类别的不同,表面处理、工作温度范围、结构零件均有不同。该类别有两种表示方法:系列I和U,用 JY27表示,系列川和W用J599表示, 详见的附录 A。该类产品列入国家电连接器系列型谱,予以大力发展。主要承担该系列型谱的研制生产单位是贵州航天电器公司( 3419厂),洛阳航空电器公司( 158厂)和信息产业部( 796 厂),其次还有 855厂、 825 厂等。

44、最近,又在原来的基础上,增加新内 容,使之符合宇航用,甚至达到宇航级。承担新任务的单位是3419 厂、 825 厂、中电集团公司 40 所,泰兴航天电连接器厂也生产该系列产品等。该类产品的贯标情况,请参考本指南的附录 A。7.3 GJB2889 耐环境线簧孔圆形电连接器XC 型线簧孔圆形电连接器是 GJB2889-97 高可靠小圆形线簧孔电连接器的代表 产品。洛阳航空电器公司( 158 厂)是较早研制、开发线簧孔的厂商之一。线簧孔广 泛用于圆形、矩形和印制板电连接器中,提高了电连接器的可靠性。XC型电连接器的主要性能指标:工作温度:50 + 125C。工作电流:5、10、20 和 40A。振动

45、:2加速度 154m/s2。芯数:从 1 62,共 32 种孔位系列。壳 体 号:从 14 39 共 9 种壳体号。端接形式:XC 基本型,压接;XCH 焊接。寿 命: 500 次。执行标准: GJB2889-1997。贯标产品: XC32、XC30、XC39、XCH30、XCH39。生产单位 : 洛阳航空电器公司。 泰兴航天电连接器厂。7.4 耐环境推 / 拉式快速分离圆形电连接器丫27系列电连接器是GJB2905A-2004耐环境推/拉式快速分离圆形电连接器总规 范的代表产品。该产品具有快速插拔、操作占用空间小,适用于盲目插合或其它插 合情况,具有抗振动、防水、防盐雾、防电磁干扰等优点。壳

46、体材料有铝合金、海军 黄铜和不锈钢三种。丫27系列电连接器主要性能指标:工作温度:-55+125C工作电流:3、5、7.5、10、13、25、50、75、100、150、200 和 250A共 12 种规格。振动:正弦振动:102000Hz 196m/,随机振动:功率频谱密度 0.4G2/Hz, 加速度均方根值 23.1G芯 数: 1 、3、 4、 5、7、 1 0、 1 2、 1 4、 1 7、 1 9、24、30、 37、44、55、 6 1 、85、 1 2 1 共 18 种。壳体号: 08、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30和 32 共13种。 尾部附件:

47、 II 、III 、IV、V、VI、VII 和 VIII 等规格。连接与分离方式:推 /拉式和拉线式。 密封:橡胶密封或玻璃烧结密封。盐雾:Y27、Y27A B C系列:48h; Y27F G H铝合金壳体 96h ;海军黄铜和不锈 钢壳体 952h 。电磁干扰屏蔽:干扰频率为100MHz- 1GHZ寸,最小衰减45dB。浸水:浸渍深度2m (仅丫27F G H系列)执行标准:GJB2905A-2004Y27A 贯军标线:Q/JC196A-2000;Y27、Y27A B C 系列:Q/Jc123-93 ;Y27F G H 系列:Q/JC140-96;Y27F G耐海洋环境系列:Q/JC266-2002。 生产单位:中国航天时代电子公司 693厂。泰兴航天电连接器厂

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