(苏州华旃航天电器有限公司,江苏苏州,215129)
无人机所用电缆一般由整机电缆(即机身电缆)、油箱电缆、油泵电流传感器转接电缆、舵机电缆、发动机电缆等几部分组成,其中整机电缆具有连接器种类及数目多、外形复杂、导线种类及接线关系繁多、线束处理工作量大等特点,极易发生接线关系错误、导线种类用错、制作流程不合理且遗漏工序、连接器裸露螺钉易勾挂电缆线束、护套组装臃肿等问题。
本文以理论为基础,结合实践经验,研究无人机整机电缆的制作技术,解决上述制作过程中的问题。
整机电缆外形复杂,连接器数量多达三、四十只,互连接线关系有三、四百项,极易发生漏接线、错接线的现象。
如图1所示,在接线关系表中,将来向端的连接器按顺序排列,同一连接器的接线关系尽量放在一起,且需要并线焊接或并线压接的接线关系放在一起,避免前后查找浪费工时,造成遗漏或错接;备注栏中注明并线压接、并线焊接、甩线等信息;接线表中注明空点的孔位号,对技术人员、操作员、检验员都能起到二次检验的作用。通过以上措施,能明显地降低接线关系错误的问题。
导线信息包含型号、规格、颜色、结构(单线、双绞线、屏蔽双绞线等),整机电缆中导线种类众多,接线表前后的导线种类突变,电缆制作时易看错、用错导线。如图1所示,不同型号规格的导线采用左对齐、中间对齐、右对齐方式进行防呆,多种导线颜色使用背景色进行醒目提示,备注栏中注明单线、双绞线、屏蔽双绞线等信息,可有效地减少导线用错的情况。
整机电缆包含的元器件种类繁多,常用的连接器有接触件压接灌胶型、接触件压接可拆卸型(如J599系列)、接触件焊接型,以及其它元器件如开关、端子等,电缆制作工艺复杂,工序多,经常发生制作流程不合理、漏工序的情况。
图1 接线关系表
通过合理安排制作工艺,采取先布线成型,再制作连接器的方式,可大大地提高效率;将元器件进行分类,相似制作工艺的元器件一起制作,可以减少周转及工序切换,降低出现漏工序的概率。制作流程设置为:下线→布线、电缆成型→护套组装、分叉处线束处理→修线→相似类型的连接器分组制作→连接器附件组装及线束处理→清线→完工检查→逐批检验→包装、入库,可使制作流程简单明了、逻辑顺序清晰。
连接器外露的螺钉包括罩壳螺钉、线夹螺钉、止动螺钉等,为防止连接器裸露螺钉勾挂电缆线束或用户设备,使用硅橡胶涂敷螺钉头部,并套带胶热缩管进行包覆。矩形连接器组装的带胶热缩管不得影响锁紧件的功能,圆形连接器组装的带胶热缩管不得影响螺套旋转,通过上述处理,能消除连接器外露螺钉的勾挂现象。
整机电缆通常组装锦纶丝套以提高电缆的耐磨性和美观,要求整机电缆的重量尽量轻,护套应贴紧线束[1],不能臃肿,以免锦纶丝套被设备勾挂导致断丝、跳丝、缺口。分叉处的锦纶丝套处理方式有缝制法和包覆法[2],包覆法要求主线束大护套的直径足够大,以便能包覆所有分支线束的小护套,主线束的护套会发生松弛、不能贴紧线束的现象,且包覆处的线束直径明显增大,电缆呈明显的臃肿感;缝制法中的大护套和小护套在端头处缝制在一起,不存在包覆现象,大护套的直径明显减小,能紧贴线束。缝制法的外观、柔软性优于包覆法,且重量轻于包覆法。
本文通过研究无人机电缆的制作技术,得出的结论如下:
(1)通过接线关系表的优化使用,如顺序排列、空点罗列、对齐方式、背景色、备注信息等,能明显减少接线关系错误和导线用错的情况。
(2)通过优化制作工艺,分组制作相似的元器件,可以提高效率,降低漏工序的概率。
(3)对连接器外露螺钉进行敷胶、套带胶热缩管处理,能消除外露螺钉的勾挂现象。
(4)分叉处的护套处理方式中,缝制法优于包覆法,能避免护套组装臃肿,提高电缆的柔软性和美观性,减小电缆的重量。