某型號(hào)產(chǎn)品電纜網(wǎng)裝配常見故障研究

王莊 劉賓 田華

摘 要：某型號(hào)產(chǎn)品由于外形尺寸小，在裝配時(shí)電纜網(wǎng)易受損傷，從而造成產(chǎn)品運(yùn)作不正常。針對(duì)這種情況，本文通過對(duì)兩種電纜網(wǎng)裝配時(shí)出現(xiàn)的常見故障進(jìn)行總結(jié)與分析，提出了相應(yīng)預(yù)防措施，能一定程度提高電纜網(wǎng)裝配的質(zhì)量和可靠性。

關(guān)鍵詞：電纜網(wǎng) ; 屏蔽層 ; 毛細(xì)作用 ; 電連接器

1 引言

某型號(hào)產(chǎn)品因外形尺寸小，內(nèi)部空間狹小，故裝配分兩種形式：一種是將各設(shè)備與相應(yīng)艙體電纜網(wǎng)可靠連接成桁條形式，電纜網(wǎng)安裝在桁條表面，再裝入艙體;另一種是先將各設(shè)備裝配在艙體上，再將電纜網(wǎng)與相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行連接。

采用第一種形式則要求在考慮艙體最小內(nèi)徑的前提下，盡量減少設(shè)備組件的直徑。這就要求設(shè)備與電纜網(wǎng)緊密結(jié)合，以避免設(shè)備組件入艙時(shí)與艙體內(nèi)壁發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而損傷設(shè)備或電纜網(wǎng);采用第二種則是因艙內(nèi)空間小，電纜網(wǎng)一般很難從艙內(nèi)敷設(shè)，故多從艙外壁敷設(shè)，通過艙體兩端的象限孔穿入艙內(nèi)。這也就要求設(shè)備宜放置在艙體兩端，便于電連接器對(duì)接。

實(shí)際中，兩種形式主要故障均集中在電纜網(wǎng)。電纜網(wǎng)主要由電連接器和導(dǎo)線組成，負(fù)責(zé)電氣連接和信號(hào)傳遞，其性能直接關(guān)系到系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

本文以某型號(hào)小型電纜網(wǎng)裝配為例，對(duì)兩種電纜網(wǎng)裝配出現(xiàn)的故障和采取的措施予以論述。

2 常見故障及分析

2.1 第一種形式

根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，某型號(hào)小型電纜網(wǎng)在總裝過程中排除操作不當(dāng)造成的質(zhì)量問題外，主要出現(xiàn)的質(zhì)量問題是：各設(shè)備入艙時(shí)，電纜被艙體壓傷。在入艙過程中，均出現(xiàn)不同程度的壓傷現(xiàn)象，甚至壓破，導(dǎo)致導(dǎo)線屏蔽層刺穿導(dǎo)線絕緣層而與導(dǎo)線芯線短路。

設(shè)備組件的直徑與艙體內(nèi)壁的最小直徑相差很?。s為0.5mm）。在設(shè)備組件入艙時(shí)，只要設(shè)備組件的直徑大于艙體的最小內(nèi)徑，設(shè)備組件表面安裝的電纜必然會(huì)受到艙體的徑向擠壓和軸向的掛擦，從而導(dǎo)致電纜受損傷。針對(duì)以上情況通過分析得出導(dǎo)致設(shè)備組件直徑大于艙體最小內(nèi)徑主要有如下原因：

a）? 電纜未受約束導(dǎo)致設(shè)備組件的直徑大于艙體內(nèi)的最小直徑

在卡箍安裝位置，由于電纜受到卡箍的約束（擠壓），電纜產(chǎn)生收縮，導(dǎo)致整個(gè)卡箍及電纜在設(shè)備組件所在的圓（虛線部分）內(nèi)。在沒有卡箍的位置，由于電纜基本處于自然狀態(tài)，此處電纜比卡箍安裝位置處的電纜要高，導(dǎo)致設(shè)備組件的直徑超出了圓的直徑。

b）? 分支電纜彎曲導(dǎo)致設(shè)備組件的直徑大于艙體內(nèi)壁的最小直徑

主電纜是軸向敷設(shè)，但在設(shè)備組件的前段、中段及后段都安裝有設(shè)備，而電連接器徑向排列，故與設(shè)備連接的分支電纜也由徑向狀態(tài)進(jìn)入主電纜，導(dǎo)致分支電纜在進(jìn)入主電纜處應(yīng)彎曲90°，然而電纜是柔性體，不能進(jìn)行直角折彎，必然會(huì)產(chǎn)生一定的彎曲半徑，加上分支電纜長度過長所以電纜需要數(shù)次彎折，從而造成折彎處電纜高于平敷時(shí)的電纜，致使設(shè)備組件的直徑大于艙體內(nèi)的最小直徑。

c）? 設(shè)備組件安裝時(shí)，桁條上安裝電纜的弦平面不平整

由于設(shè)備安裝孔與連接桿之間存在著間隙，各設(shè)備在與連接桿自然連接后，其弦平面可能會(huì)出現(xiàn)不共面現(xiàn)象。在設(shè)備組件安裝過程中，操作者未將安裝電纜網(wǎng)的弦平面對(duì)齊（有部分設(shè)備的平面高于其他平面）就進(jìn)行緊固，造成電纜網(wǎng)主電纜某設(shè)備段突出設(shè)備組件所在的圓，導(dǎo)致設(shè)備組件的直徑大于艙體內(nèi)壁的最小直徑。

d）? 屏蔽層收頭位置不合理

屏蔽層根據(jù)正常要求收頭時(shí)，收頭位置不一定處于設(shè)備組件凹處，且接地引出線與圓銅線的端頭焊點(diǎn)也不一定面向設(shè)備組件凹處，從而使收頭處電纜高于平敷時(shí)的電纜，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備組件的直徑大于艙體內(nèi)壁的最小直徑。

2.2 第二種形式

根據(jù)總裝情況調(diào)查得出在總裝過程中電纜網(wǎng)出現(xiàn)的主要質(zhì)量問題是：

a）? 部分電纜敷設(shè)于艙體外壁，通過電纜罩予以固定，電連接器通過艙體象限孔穿入艙內(nèi)與相對(duì)應(yīng)電連接器對(duì)接，而在電纜罩內(nèi)未采取固定措施，故造成運(yùn)輸和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)電纜與電纜罩或艙體在橫向與徑向發(fā)生撞擊與摩擦，導(dǎo)致電纜損傷。

b）? 部分電纜敷設(shè)時(shí)由于需要經(jīng)過艙體象限孔，而原始象限孔為銳邊，經(jīng)過象限孔處電纜也未作防護(hù)處理，從而造成電纜在經(jīng)過艙體象限孔處發(fā)生損傷。

3 預(yù)防措施

電纜網(wǎng)出現(xiàn)的硬故障，通過100%交收檢驗(yàn)可剔除。而對(duì)于在特定條件下偶然出現(xiàn)的軟故障，一般不易剔除，只有采取相應(yīng)的預(yù)防措施才是消除故障發(fā)生的最好途徑。

3.1 第一種形式

針對(duì)電纜網(wǎng)裝配時(shí)出現(xiàn)的6個(gè)原因，通過在裝配過程中進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)，得出可采取如下措施預(yù)防電纜網(wǎng)損傷現(xiàn)象的出現(xiàn)：

a）? 電纜在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，盡量少使用或不使用帶屏蔽層的導(dǎo)線和防波套，其作用主要有2個(gè)：第一可以減小電纜的高度;其次可以減小由于毛細(xì)作用導(dǎo)致的電連接器尾端剛性體長度;再次可以減小收頭時(shí)聚氯乙烯絕緣膠粘帶和圓銅線的用量

b）? 在兩電纜卡中間使用硅橡膠使電纜具有一定剛性，同時(shí)與設(shè)備組件緊密結(jié)合。

c）? 由于小型的空間狹小，所以電纜制造過程中應(yīng)嚴(yán)格控制電纜長度，不應(yīng)拘泥于滿足公差要求，而是根據(jù)實(shí)際長度需要控制下線長度，將公差范圍控制在最小。

d）? 在設(shè)備組件安裝過程中，通過設(shè)備和連接桿相對(duì)位置的調(diào)整保證安裝電纜的弦平面平齊，從而降低電纜敷設(shè)后的高度。

e）? 在電連接器灌封時(shí)，盡量選擇既滿足技術(shù)要求又不易流動(dòng)的灌封膠，縮短因毛細(xì)作用導(dǎo)致的電連接器尾端剛性體長度，目前尚未找到可以替代DG-3S的更適宜的灌封膠。

3.2 第二種形式

針對(duì)電纜網(wǎng)裝配時(shí)出現(xiàn)的2個(gè)原因，通過在裝配過程中進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)，得出可采取如下措施預(yù)防電纜網(wǎng)損傷現(xiàn)象的出現(xiàn)：

a）? 可考慮用硅膠將電纜網(wǎng)固定在艙體與電纜罩之間，也可用海綿橡膠板填充電纜網(wǎng)，艙體和電纜罩的空余空間以避免在運(yùn)輸或飛行等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)受力。

b）? 對(duì)艙體象限孔進(jìn)行倒圓處理，同時(shí)對(duì)穿過艙體象限孔與象限孔接觸的電纜位置綁扎聚氯乙烯絕緣膠粘帶或涂硅膠以保護(hù)電纜。

4 結(jié)論

通過對(duì)以上兩種裝配形式的分析可以得出：對(duì)于第一種形式出現(xiàn)故障的預(yù)防措施，更適宜于在電纜網(wǎng)制造過程中執(zhí)行;而對(duì)于第二種形式出現(xiàn)故障的預(yù)防措施，更適宜于在艙體設(shè)計(jì)和裝配時(shí)執(zhí)行。作為系統(tǒng)的重要組成部分，電纜網(wǎng)的完好與穩(wěn)定直接關(guān)系到的最終作戰(zhàn)效果，故本文通過對(duì)電纜網(wǎng)常見故障現(xiàn)象的總結(jié)與分析，從而有針對(duì)性地采取一定預(yù)防措施，以提高電纜網(wǎng)的質(zhì)量與可靠性。