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机载L16连接器防松问题分析与改进
王亮
(江西省景德镇市昌河飞机工业集团公司,江西景德镇333000)
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摘要:机载L16连接器常用于无线电通信导航系统中,主要起高频电缆连接作用,本文针对L16连接器在实际使用时的松脱问题,提出了有效的改进错施,并制作样件进行了试验,通过试验达到了满意的效果。
关键词:机载:L16连接器;防松
1问题描述
L16连接器属于大功率射频连接器,其原型来源于俄制连接器。在我国现有机载设备天线口广泛采用。在实际使用中因为以下原因常常会造成连接器在振动环境下松脱:
1.1拧紧连接器的力矩没有进行要求,安装时固安装力矩小而造成松动,
1.2连接器的天线端通常安装的位置距离飞机的传动轴比较近,传动轴所带来的恶劣振动条件造成连接器松脱,
1.3连接器后端连接的电缴摆动造成连接器松脱
高频连接器松脱将直接导致相应的设备不能正常工作,严重时可能会烧毁设备甚至造成机毁人亡惨剧。
2改进措施
针对以上原因对L16连接器插头提出了以下改进措施。 2.1对螺纹牙型进行了改进
传统螺纹的牙型角为60°(图1左),在受力时,第一圈螺纹和第二圈螺纹啮合面承载了70%~80%的负荷,而以后几个啮合面承载了很小的负荷,因此在较复杂的工作载荷条件下,容易超过螺纹接触面上的锁紧力而产生转动,进面松脱。针对以上间题,借鉴了国外标准及国内相关标准后进行改进,在母螺纹的牙底增加一个 30°的锲形斜面(图1右)。当螺纹拧紧时,公螺纹的牙尖紧紧项在母螺纹的模形斜面上,从面产生很大的锁紧力,由于牙型的改变,使施加在螺纹间接触所产生的法向力与公螺纹轴向成60°,而不是像普通螺纹一样30°,显然,该方法螺纹法向压力远远大于扣紧压力,因此,所产生的防松摩擦力也就大大增加了。
2.2增加了弹黄垫圈
如图2所示,在插头端增加了弹簧垫图,当插头与插座拧繁时,插座的端面会对弹费垫圈产生挤压作用,使弹簧垫圈压平,从而产生轴向力,增大插头与插座螺纹的自锁摩擦力,从而达到防松的目的。
2.3插头自身增加了铅封孔结构
在插头端的螺套和外壳上分别加错封孔(如图2),在使用时将插头疗紧,电缆固定好以后,将钢丝分别穿过螺套和外壳的错封孔中捆扎牢固即可。该措施为保险措施,但在具体拆装时操作较为复杂。
3试验验证
采取以上改进措施后,做了新的样品。对新、旧样品做了以下对比试验:
3.1将改进前后的连接器用力矩扳手以相同的拧紧力与插座紧固,然后采用力矩扳手进行拆卸,改进后的连接器所需要的拆卸力是改进前的两借,防松效果明显改善。
3.2将改进前后的连接器采用相同的力矩疗紧后安装在振动试验台上按照机载试验要求进行振动试验,改进前、后产品均通过了振动试验。而在加大量值的情况下,改进前的连接器会先出现松脱现象,
3.3按试验3.2的方法,插头段做上电缆,电缆固定点留出一定的余量,模拟飞机上电缆摆动的效果,结论仍是改进前的连接器先出现松脱。
4结论
通过对比试验,改进后的连接器在防松上有了明显的改善,能够解决机载设备由于振动等原因固面产生松动的间题
螺查
错封死
母螺纹
母螺纹
公螺纹
图1螺纹牙型图
A A
弹策垫围
外壳法兰
图2L16插头分析图
y-v
公端较销封孔
为了保证后续更好的使用,建议在安装时,先将插头疗到插座上并固定,然后将电缆线捆扎好后,用力矩扳手再对插头紧固一次,防止固为电缆布线时造成插头松动,必要时可以用细钢丝打保险以防止误操作造成的松脱。
参考文献
[1]连接器行业最新发展趋势[]机电原件,2014,5
[2]实用射频测试和测量[M]北京:电子工业出航社,2014,2.