章春姣
摘要:航空电缆是航空飞机的中枢神经,主要作用是进行电能输送和飞机内通讯数据的交换,来确保飞机安全正常地飞行。航空系统具有可靠性高,集成度高,轻便性高的特点,这就要求航空电缆在设计过程必须遵循高标准,这样对航空电缆的压接技术也提出了更高的要求来避免出现电缆短路、断路等故障情况。本文主要介绍新型的航空电缆压接技术及评价方法,有利于降低航空电缆压接过程的故障率。
关键词:航空电缆;压接技术;应用和发展
1 引言
伴随着我国航空事业的大规模发展,安全性成为了政府和航空公司考虑的重中之重,航空电缆压接的质量水平是其中一个重要的组成部分。航空电缆是航空飞机的中枢神经,它和飞机的电气、信号通讯各个系统息息相关,为飞机提供电压,控制指令和数据信息,具有十分重要的作用。航空电缆具有高可靠、高集成、高轻便的要求,分为高频电缆、低频电缆、单相电缆、三相电缆,飞机壁遍布电缆,有粗有细。航空电缆制造工艺的好坏好坏直接影响到飞机飞行的安全,航空电缆压接技术电缆制造的关键环节,已经受到了制造厂家的高度重视,如果压接关节出现故障,航空电缆必将出现问题,轻则飞机通讯信号故障,重则将会危及飞行安全。压接技术是是线束生产过程中非常重要的工序,一旦压接技术不到位将有可能引起航空电缆的断线、串线、短路以及绝缘受损的问题,这就需要对航空电缆的压接技术严格要求以保证航空电气系统的安全可靠。文献【1】介绍了带状电缆的特点,对带状电缆穿刺压接压接工艺作了较详细的介绍,通过图示让读者直观的了解到带状电缆的压接工艺过程,为本文做出了很好的参考。文献【2】通过阐述电缆芯线压线前、压线过程中和压线之后应对电缆导线、压线鼻、压线工具和附件等进行的电缆芯线压线检查,为电缆压线检查提供参考。文献【3】对航空电缆的故障进行了分析,并探讨了相应的对策探讨,给本文做了一定的启发。本文首先对航空电缆压接技术进行概述,介绍了电缆压接的主要组成;然后分析了航空电缆压接技术的应用和发展,最后通过本文得出航空电缆压接技术的重要性和未来的发展要求。
2 航空电缆压接技术概述
压接技术是一种可靠的导电体连接方法,通过压力使压线筒沿导线四周产生机械压缩或变形,从而使导线和压线筒之间形成机械连接和电连接。它将端子、导电体和密封圈生产成线束部件的重要工序,如图1所示为电缆压接的主要组成。
压接工具压模(包括线芯压线筒压模和支撑压模)的规格应和被压压线筒(包括线芯压线筒和支撑)的规格及导线尺寸(包括线芯截面和绝缘层外径)相适配。应具有全周期控制机构或等效的保险机构,以保证压接一旦开始,只有到整个压接工作循环完成,压头才能重张开(返回),取出压接工具进行下一个压接作业循环且应具有自动返回机构,压线筒和导线在工具内正确定位。
3 航空电缆压接技术
3.1 压接技术的应用
压接是决定端子和导线连接的物理性能、电气性能和机械性能的重要工序。它是通过压接模的钳口把铜线和端子结合在一起。如图2所示为航空电缆压接技术过程截面图,通过压接工具将电缆束压入端子中,最后形成一个端子包络起来的成型。压接工艺有开式压线压筒压接件、闭式压线压筒压接件和带抗震绝缘支持的压接件。开式压接件压接后,导线线芯在压线筒两端均应可见;带抗振绝缘支撑的压接件压接后,在线芯压线筒和抗振绝缘支撑之间的间隙处,导线线芯和导线绝缘层应同时可见两端贯通的普通裸闭式压线筒压接后,导线线芯在压线筒两端均应可见,同时还应保证导线绝缘层在其绝缘或抗振绝缘支撑内被可靠夹持。
3.2 压接技术的要求及发展
一是要具有良好的物理性能,保证压接后的端子对插、穿护套等几何性能不出问题,包括喇叭口、料边、扭曲等方面;剥线须使用专用的剥线工具,不能出现绝缘层切口不齐、绝缘层损伤、绝缘剥离不彻底、导体切口或缺失、跑丝、导线散开、导体过度扭曲现象的发生(如果电缆是镀银的,剥线过程中必须要用手接触到电线的,须戴手套操作)。导体出头要求导体末端在压接后要伸出导体压接区前平面,但最大为1mm,导体伸出的部分不允许影响端子工作区的插接功能、自锁功能或螺丝的固定功能,对于孔式等电线接头类端子,导体末端不可进入螺丝固定圆形面区域。
二是要保证良好的机械性能,保证压接后的端子具有较高的抗拉力;機械性能的测试手段是做拉力试验,拉力速度是100±25mm/min,拉力值参照标准中相同截面拉力值,如没有相同截面的电线,需要选择比所做拉力试验电线截面大的数值作为参照。
三是要保证优秀的电性能,要求压接后的端子具有低而稳定的电阻抗;电压降需按图3所示的要求连接计时器,加载稳定的电源,测试端子接插部位的电压降测量B、C两点间,端子压接部位的电压降测量A、B两点间,至少要将10根样线分类有序的连接在木质的测试台上测试时间为200小时,通电45分钟然后断电15分钟,2小时和200小时后分别测量电压降,两次测得的电压降之间的差值必须小于0.3mV/A。
4 结语
当下的航空电缆压接技术中由于各种压接工艺以及现场环境因素,会导致电缆在压接过程中出现问题,为了保证飞机正常运行,就要在电缆压接之前人员培训、处理导线端头、检查导线和压接件、确保压接工具合格、按照工艺要求进行压接操作、最后特立了专业的检测部门,通过各种科学的技术手段来保证电缆的高质量。由于航空电缆的质量会对飞机的运行造成直接的影响,甚至可能产生安全问题,因此我国航空电缆压接技术的发展要越来越规范,通过形成一整套完整的压接技术方案和标准做出严格的要求。
参考文献
[1]魏虎章. 带状电缆及其压接工艺[J]. 航天制造技术,1994(5):56-56.
[2]傅饶. 浅析电缆的压接检查与控制[J]. 科技风,2018.
[3]许菊芬. 航空电缆故障分析及其对策探讨[J]. 军民两用技术与产品,2016(10).
(作者单位:航空工业昌河飞机工业集团有限公司)