电连接器可靠性分析
电力电缆接头的可靠性分析与优化设计

电力电缆接头的可靠性分析与优化设计摘要:电力电缆接头作为电力系统中的关键组件,承担着连接、传输和保护电缆的重要任务。
它们在电力系统中发挥着至关重要的作用。
电力电缆接头在高压输电、地下电缆系统、变电站和开关站以及工业领域等各个方面都有广泛的应用。
通过选用合适的电缆接头,并加强对其设计、安装和维护的重视,可以提高电力系统的可靠性和稳定性,降低故障风险,保证电能传输的高效性和安全性。
关键词:电力电缆;接头;可靠性;优化1.可靠性分析的基本概念和常用方法电力电缆接头的可靠性分析是评估其在使用中能够正常运行和传输电能的能力。
这一分析对于电力系统的稳定运行和安全保障至关重要。
可靠性分析的基本概念包括故障率、失效模式、可用性和寿命等。
故障率是指单位时间内发生故障的概率,可以通过历史数据统计或实验测试来获得。
失效模式是指电缆接头可能出现的各种故障模式,例如断路、短路、绝缘老化等。
可用性是指在特定时间内,电缆接头正常工作的概率,可以通过故障率和修复时间来计算。
寿命是指电缆接头的使用寿命,在设计和选择时需要考虑其寿命与要求的匹配程度。
常用的电力电缆接头可靠性分析方法包括故障树分析(FTA)、事件树分析(ETA)和可靠性块图(RBD)等。
故障树分析将故障事件拆分成逻辑关系的组合,通过计算各个故障事件的概率来评估整体的可靠性。
事件树分析则从系统事件开始,通过不同的概率分支,分析不同条件下的系统失效情况。
可靠性块图是一种图形化的表示方法,将系统拆分成多个可靠性块,通过计算每个块的可靠性指标来评估整体的可靠性。
2.常见故障类型及应对措施实际工作中,电力电缆接头是电力系统中非常重要的部件之一。
它连接着电缆线路,传输着电能,确保电能的安全稳定运行。
然而,在长期使用过程中,电力电缆接头也会出现一些故障,导致电能传输受阻或者出现其他问题。
下面将介绍一些常见的电力电缆接头故障及应对措施。
首先,一种常见的故障是电缆接头温升过高。
这可能是由于连接不良、设备过载或环境温度过高等原因引起的。
融合失效物理和3F方法的电连接器可靠性分析方法研究

GAO Cheng1
WANG Changxin1,2
HUANG Jiaoying1
(1. School of Reliability and Systems Engineering,Beihang University,Beijing
cal connector,reproduce the failure evolution logic,and explore the deep failure mechanism model. The failure mode and mecha⁃
nism are corresponding to the device structure,and the fault severity category and hazard level are judged by FMECA method. The
际生产使用的环节。向后分析对电连接器整体层
触压力、温度、材料等。贾博贤等 关注电连接器
面造成的危害及影响,并提出纠正措施。采用这种
[6]
的分离可靠性,建立了电连接器分离阻力计算模
型。
可靠性分析技术中应用较多的是 3F 方法,即:
“同步、反向”的研究策略,得到融合失效物理与 3F
方法的可靠性分析流程如图 1 所示。
100191)
(2. Aerospace Science and Industry Defense Technology Research and Test Center,Beijing
Abstract
100854)
It is important to analyze the reliability of electrical connector,which is a kind of interface component with wide ap⁃
航天产品部件可靠性分析简介

航天产品部件可靠性分析简介第一篇:航天产品部件可靠性分析简介航天电连接器的可靠性分析电连接器及其组件是航天系统工程重要的配套接口元件,散布在各个系统和部位,负责着信号和能量的传输。
其连接好坏,直接关系到整个系统的安全可靠运行。
由电连接器互连组成各种电路,从高频到低频、从圆形到矩形、从通过上百安培的大电流连接器到通过微弱信号的高密度连接器、从普通印制板连接器到快速分离脱落等特种连接器,几乎所有类型品种的电连接器在航天系统工程中都得到了大量应用。
例如某型号地面设备就使用了各种电连接器400套。
任何一个电连接器接点失灵,都将导致航天器的发射和飞行失败。
战术导弹弹体内的导引头、战斗机、发动机、自动驾驶仪等关键部件,都是通过由电连接器为基础器件,使成百上千个接点的电缆网组成一个完整的武器互连系统,一个接点出现故障,即会导致整个武器系统的失效。
一、航天电连接器的可靠性分析电连接器的可靠性包括固有可靠性和使用可靠性两方面。
图1列出了影响电连接器可靠性的主要因素。
1.固有可靠性电连接器的固有可靠性一般是指电连接器制造完成时所具有的可靠性,它取决于电连接器的设计、工艺、制造、管理和原材料性能等诸多因素。
电连接器制作完成后,其失效模式和失效机理已固定,因此只有在可靠性设计的基础上,保证生产线上严格采取可靠性技术措施(如生产工艺的严格控制、生产环境条件的控制、各工序过程中的质量检测等),才能保证电连接器的固有可靠性。
(1)设计可靠性①合理选材选材是保证电连接器电性能和可靠性的重要前提,电连接器所用材料决定了工作温度上限,而起决定作用的是绝缘材料、环境密封电连接器所用的密封材料、胶粘材料、壳体和接触件所用材料等。
材料选用涉及连接器的力学、电气、环境等性能要求和材料本身的理化性能等。
其中材料热学性能(耐热温度、热导率、高温强度及热变形等)是设计必须考虑的主要因素。
电连接器绝缘体选用不同的绝缘材料,其绝缘耐压等电气性能也有明显差异。
电连接器六性解析总结报告总结.doc

编号:******圆形连接器六性分析报告拟制:审核:批准:***********************二零一五年一月五日1概述为确保产品质量符合要求,达到顾客满意,根据《圆形电连接器产品质量保证大纲》的规定,对该产品的可靠性、维修性、安全性、环境适应、维修性、测试性进行分析。
2可靠性分析2.1元器件清单本器件主要选用元器件如下:序号名称型号数量1 19 芯安装板/ 42 12#连接环/ 13 12#壳体/ 24 12#尾螺母/ 15 密封垫/ 16 密封套/ 27 密封圈/ 18 22#插孔Φ1.1x22.5 199 22#插针Φ1.88x23 1910 垫圈 / 垫片 / 波纹弹簧/ 611 卡圈 / 挡圈 / 卡销/ 82.2可靠性预计本器件所采用的元器件有30 种共 73 个。
其中任一元器件失效,都将造成整个器件失效,即器件正常工作的条件是各元器件都能正常工作。
因此,本器件的可靠性模型是一个串联模型。
该器件属于一种不可修复产品,故当其中某个元器件有损坏时,该产品就应该停止使用,以免造成损失。
在如上表所示的元器件中,每个元器件都对该产品的性能起关键性因素一. 19 芯安装板;该材料采用国际通用的PPS 1130A6 玻纤增强 GF30%阻燃V-0( 本色 ) ,该元器件材料具有高阻燃级,增强级,耐高温,高强度,高流动性等各方面优越性能,主要性能如下表:性能项目试验条件 [ 状测试方法测试数据数据单位态]基本性能密度ISO 1183 1.66 g/cm3 熔体粘度ISO 11443 260 Pa.s成型收缩率AcrossISO 11443 0.7 %Flow2.00mm物理性能成型收缩率Flow 2.00mm ISO 11443 0.3 %吸水性24hr,23 ℃ISO 62 0.01 %屈服拉伸应力ISO 527-2 210 MPa断裂拉伸应变ISO 527-2 1.9 %机械性能弯曲模量ISO 178 14000 MPa 弯曲强度ISO 178 290 MPaCharpy缺口冲击强度ISO 179/1eA 11 KJ/m2体积电阻率IEC 60093 4.0E+16 ohm.cm介电常数1000Hz IEC 60250 4.2介电常数1E+6Hz IEC 60250 4.2电气性能损耗因子1000Hz IEC 60250 0.001损耗因子1E+6Hz IEC 60250 0.002耐导电径迹性IEC 60112 125 V介电强度 3.00mm IEC 60243-1 16 kV/mm热变形温度 1.8MPa,未退火 ISO 75-2A 270 ℃流动方向线性热膨胀系ISO 11359-2 0.00002 cm/cm/℃数热性能垂直流动方向线性热膨ISO 11359-2 0.00004 cm/cm/℃胀系数阻燃等级UL 94 V0由此可见,该元器件在性能方面受影响主要取决与材料以及机械加工,因此出现质量问题的情况≤ 1%二.连接环,此元器件对产品的电性能一般造成影响,其主要影响产品的配差,该产品的尺寸出现偏差后将直接影响产品配差时的插拔力,在设计过程中由于在装配方面留有一定的尺寸,主要由于在加工方面造成误差,由模具冲压其误差≤ 1%三.12# 尾螺母,此元器件采用锡青铜制造,此材料为含锌的锡青铜,有高的耐磨性和弹性,抗磁性良好,能很好地承受热态或冷态压力加工;在硬度下,可加工性好,易焊接和纤焊,在大气 . 淡水和海水中耐腐蚀性好,主要性能如下所示:化学成分:力学性能:Sn :3.5-4.5Al:0.002 抗拉强度(σ b/MPa):275Zn:2.7-3.3 伸长率(δ 10/%):≥ 25Fe:0.05 伸长率(δ 5/%):≥ 30Pb:0.02Ni:0.2P:0.03Cu: 余量杂质: 0.2由此可见,用此材料做锁紧螺母,在性能方面不会对该产品造成影响四.12# 壳体,此元器件采用锡青铜 QSn4-3材料制造,此材料为含锌的锡青铜,有高的耐磨性和弹性,抗磁性良好,能很好地承受热态或冷态压力加工;在硬度下,可加工性好,易焊接和纤焊,在大气 . 淡水和海水中耐腐蚀性好,其主要组成及性能参数如下:化学成分:力学性能:Sn :3.5-4.5Al:0.002 抗拉强度(σ b/MPa):275Zn:2.7-3.3 伸长率(δ 10/%):≥ 25Fe:0.05 伸长率(δ 5/%):≥ 30Pb:0.02Ni:0.2P:0.03Cu: 余量杂质: 0.2壳体用锡青铜经过车削加工而成,在误差方面≤1%五.密封圈,此密封圈将直接影响该产品与机箱连接时的气密性,因此对尺寸以及材料均有特殊要求,该密封圈采用硅橡胶做成,硅橡胶耐热性:硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在 150°下几乎永远使用而无性能变化,可在200°下连续使用 10000小时,在350°下亦可使用一段时间,而YT6连接器的工作温度为 -55`+80 ,由此可见,在连接器正常使用范围内,该元器件也不会对产品性能造成影响六. φ 0.5 插孔 (ZK) ,此元器件对产品的电性能起着关键作用,该元器件采用导电性能极好的铍青铜制造,铍青铜性能参数如下:密度 8.3g/cm淬火前硬度 200-250HV淬火后硬度≥ 36-42HRC淬火温度 315℃≈ 600℉淬火时间 2 hours软化温度 930℃软化后硬度 135±35HV抗拉强度≥ 1000mPa屈服强度( 0.2%) MPa:1035弹性模量 (GPa):128电导率≥ 18%IACS导热率≥ 105w/m.k20℃七. 此产品由于用在机箱外部,对防水性能有一定的要求,在装配最后一道工序里,我们要求用 9001A和 9001B胶按照比例为 10:1 进行调解,在比例合适的无误的情况下,防水等级可以达到 IP67 ,2.3可靠性数据分析根据前面计算得到的各种元器件的工作失效率和 GJB299C列出的失效率模式分布,计算整理结果如表 1 所示:表 1可靠性数据分析表序失效号名称率主要故障模式故障模式频数比百分比1 19 芯安装板5% 耐电压16.4%2 12#连接环1% 装配 3.2%3 12#壳体/ / /4 12#尾螺母1% 装配 3.2%5 密封垫1% 密封 3.2%6 密封套1% 密封 3.2%7 密封圈1% 密封 3.2%8 22#插孔12% 插拔力和电性能39.5%9 22#插针10% 插拔力和电性能30%10 垫圈 / 垫片 / 波纹弹簧/ / /11 卡圈 / 挡圈 / 卡销/ / /上面 3 种元件的工作失效率之和占总失效率的 85.9%,在元器件选择和装配时应特别加以注意。
航天用电连接器的接触可靠性研究

航天用电连接器的接触可靠性研究摘要:本文主要针对航天用电连接器的接触可靠性展开分析,明确了如何进一步提高航天用电连接器的接触可靠性,提出了相关的对策和措施,希望可以为今后的研究提供参考。
关键词:航天用电连接器;接触可靠性前言进一步提高航天用电连接器的接触可靠性,是为了确保航天用电连接器的使用效果和质量,从而降低问题发展的概率,促使航天用电连接器的利用更加富有质量。
1、连接器的概况从最新的全球电子元件产品结构来看,连接器已成为仅次于PCB的电子元件第二大支柱产业,连接器在整个电子元件工业中的地位进一步提高。
军用连接器是构成完整的武器装备系统所必需的基础组件,与商用连接器相比,它是一类特殊、敏感的连接器,具有显著的特征:制造公差严格、结构坚固、可靠性极高、成本高及耐恶劣环境。
军事工业使用的连接器传统上主要包括圆形、矩形、印制电路板、RF及少量特种连接器。
航天应用长时间以来一直稳居于汽车、计算机与外设、电信与数据通信及工业应用之后,位列整个连接器市场的第五位。
在整个连接器市场上,军事/航天用连接器所占的比重在7%左右。
席卷全球的新军事变革正驱动着世界各主要国家不断加大对军事装备的基础研发投入或直接购买的力度,这将极大推进世界军用连接器发展,可以预见,随着全球新军事变革的不断推进深入,军用连接器的发展将进入一个崭新阶段。
2、可靠性试验的方法可靠性试验就是为评价和分析产品的可靠性而进行的相关试验。
通过可靠性试验研究能发现设备在材料、设计和工艺的缺陷,为改善产品的质量提供信息。
随着研究深入,可靠性试验方法得到进一步的发展,常见的有20-30种方法,如:应力试验、可靠性筛选试验、极限试验和加速试验、环境试验、完全寿命试验和截尾寿命试验等。
其中,寿命试验是可靠性试验中最重要的内容之一。
开展寿命试验需要投入大量的试验产品、试验设备和消耗大量的时间,特别是寿命长的产品,使可靠性试验成为制约可靠性工程发展的瓶颈问题。
电连接器六性分析报告

电连接器六性分析报告摘要:本报告对电连接器的六性进行了深入分析。
通过研究电连接器的功能性、可靠性、适应性、兼容性、可制造性和可维修性,为用户和相关行业提供了全面的了解和参考。
引言:电连接器是一种用来连接电气设备和电路的重要元件,广泛应用于电子通信、工业自动化、交通运输等领域。
电连接器的性能直接关系到整个系统的工作效率和安全稳定性。
本报告旨在分析电连接器的六性,帮助用户选择最合适的电连接器,并为相关行业提供设计、制造和维修的参考。
一、功能性电连接器的功能性是指其在电路中传递电流和信号的能力。
一个好的电连接器应能够稳定地传递电流和信号,保证系统的正常运行。
在功能性方面,电连接器的设计应考虑接触压力、接触面积、接触材料的选择等因素,以确保良好的电气连接。
电连接器的可靠性是指其在长期使用中不出故障的能力。
一个高可靠性的电连接器能够承受恶劣的环境条件,如高温、湿度、震动等,保证电路的正常运行。
在可靠性方面,电连接器的设计应考虑密封性、防水性、抗腐蚀性等因素,以提高其抗干扰能力和使用寿命。
三、适应性电连接器的适应性是指其能够适应各种不同应用场景的需求。
电连接器的形状、尺寸、引线数量等应能够满足不同设备和系统的要求。
在适应性方面,电连接器的设计应灵活多样,以满足不同用户的需求。
四、兼容性电连接器的兼容性是指其能够与其他设备和系统无缝连接。
一个好的电连接器应具备通用性,能够与各种标准接口和设备兼容,以实现设备间的互连。
在兼容性方面,电连接器的设计应与国际标准接口相符合,以确保互连的可靠性和稳定性。
电连接器的可制造性是指其容易实现量产和生产工艺的可行性。
一个易于制造的电连接器能够降低生产成本,提高生产效率。
在可制造性方面,电连接器的设计应注重结构简单、易于组装、易于焊接等特点,以减少制造过程中的工艺难度。
六、可维修性电连接器的可维修性是指其在故障发生后容易进行维修和更换的能力。
一个易于维修的电连接器能够缩短系统的停机时间,提高设备的可用性。
电连接器六性分析报告

电连接器六性分析报告电连接器作为电子设备中不可或缺的关键组件,其性能的优劣直接影响着整个系统的可靠性和稳定性。
为了全面评估电连接器的性能,我们对其“六性”——可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性进行了深入分析。
一、可靠性可靠性是电连接器最重要的性能指标之一,它反映了电连接器在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。
影响电连接器可靠性的因素众多,包括设计、材料、制造工艺、使用环境等。
在设计方面,合理的结构设计能够减少接触电阻、提高插拔寿命,并降低失效的风险。
例如,采用多点接触的设计可以增加接触的稳定性,减小接触电阻的波动。
材料的选择也至关重要。
优质的导电材料,如铜合金,能够提供良好的导电性和耐腐蚀性,而绝缘材料则需要具备高绝缘电阻、耐磨损和耐高温的特性。
制造工艺的精度和稳定性直接影响电连接器的质量。
例如,精确的冲压、注塑和电镀工艺可以保证零件的尺寸精度和表面质量,从而提高接触的可靠性。
使用环境中的温度、湿度、振动和冲击等因素也会对电连接器的可靠性产生影响。
在高温环境下,材料的性能可能会下降,导致接触电阻增大;在潮湿环境中,容易发生腐蚀和绝缘性能降低的问题;而振动和冲击则可能导致接触不良甚至零件损坏。
为了提高电连接器的可靠性,我们需要在设计阶段充分考虑各种因素,选择合适的材料和制造工艺,并在使用过程中进行严格的质量控制和可靠性测试。
二、维修性维修性是指电连接器在发生故障后,能够迅速、方便地进行修复或更换的能力。
良好的维修性可以减少设备的停机时间,提高系统的可用性。
电连接器的维修性主要取决于其结构设计和标识。
易于拆卸和安装的结构设计可以大大缩短维修时间。
例如,采用插拔式连接方式的电连接器,在维修时只需直接插拔即可,无需复杂的工具和操作。
清晰的标识也是提高维修性的重要因素。
标识应包括连接器的型号、规格、引脚定义等信息,以便维修人员能够快速准确地识别和更换故障的连接器。
此外,维修性还与备件的供应和维修工具的可用性有关。
连接器的可靠性设计

连接器的可靠性设计连接器是电子设备中不可或缺的组件,其可靠性设计对于电子设备的性能和稳定性具有重要影响。
下面将从连接器的物理可靠性和电气可靠性两方面进行详细介绍。
一、物理可靠性设计:1.材料选择:连接器的外壳和引脚需要能够承受各种环境条件下的物理压力、温度变化和湿度等,因此材料选择非常重要。
常见的连接器材料有金属、塑料和陶瓷等,需要选择具有良好机械和化学性能的材料。
2.结构设计:连接器的结构设计需要考虑力学强度、连接稳定性和紧固性等因素。
通过设计加固结构和密封结构,可以确保连接器具有足够的力学强度和防尘防水性能。
同时,采用可靠的接触结构和引脚设计,可以提高连接器的稳定性和接触可靠性。
3.导电性能:连接器的导电性能决定了信号的传输效果和电流的可靠性。
为了提高连接器的导电性能,需要选择导电性能好的金属材料,并通过合理的引脚设计和接触面积设计来减小接触电阻。
4.抗振性能:电子设备在运输和使用过程中,往往会受到振动和冲击等物理力的作用,因此连接器需要具备良好的抗振性能。
通过设计抗震结构和使用可靠的接触材料,可以减小连接器在振动和冲击下的变形和断裂风险。
二、电气可靠性设计:1.电流和电压:连接器需要根据使用环境和电气要求选择合适的额定电流和电压。
在设计连接器时,需要根据电流和电压进行合适的导线、引脚和插座设计,以确保连接器在额定电流和电压下的正常工作。
2.电绝缘性能:连接器的电绝缘性能决定了其在高压条件下的安全性能。
通过选择合适的绝缘材料和设计绝缘结构,可以提高连接器的绝缘能力,避免电气短路和漏电等安全隐患。
3.防干扰性能:连接器需要具备良好的防干扰能力,以避免外界信号对连接器内部信号的干扰。
通过设计屏蔽结构和使用抗干扰材料,可以提高连接器的防干扰性能,确保信号传输的稳定性和可靠性。
4.插拔次数:连接器的可靠性设计还需要考虑其插拔次数。
通过选择耐用的材料和合理的结构设计,可以提高连接器的耐用性,延长其使用寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
航天连接器的失效预防和可靠性检验杨奋为上海航天技术研究院摘要;接触不良、绝缘不良、固定不良和密封不良是航天电连接器的致命失效。
本文在系统阐述失效机理的基础上,提出了预防航天电连接器致命失效应采取的措施和建议开展可靠性筛选检验的项目。
主题词:连接器失效预防可靠性检验引言连接器是航天系统工程重要的配套元件,从系统、分系统、机柜、组合、印制板到每个可更换的各独立单元,成千上万的电连接器如同人的神经系统分布于各系统和部位,担负着控制系统的电能传输和信号控制与传递。
任何一个电连接器失效都将导致整个航天系统工程的失败。
这方面国内外航天史上发生的惨痛教训是十分深刻的。
作者曾于96年发表过“航天用电连接器的失效分析”一文。
它总结分析了航天电连接器的常见病、多发病。
通过近年来的检验实践和学习考察,特别是开展零缺点的质量管理后,作者认为,航天电连接器出现故障后,准确分析失效模式和失效机理果然重要,但它往往是在已付出惨痛代价之后。
更重要的是要贯彻航天质量管理“双归零”的原则,积极开展故障预想,提高设计可靠性和强化生产工艺过程控制。
要在认真失效分析的基础上,研究如何预防失效。
发生在型号不同研制生产阶段的电连接器失效,给国家和企业造成的政治经济损失是不一样的,越临近最终使用阶段所造成的损失和付出的代价就越大。
作为航天电连接器的专业生产厂,一定要千方百计地从设计、工艺和检验等方面提高产品的固有可靠性。
分析是基础,预防是目的。
从某种意义上讲,预防失效比分析失效更重要。
它对保证航天电连接器的质量和可靠性具有更现实的意义。
航天电连接器的致命失效电连接器是一种为电线和电缆端头提供快速接通和断开的装置。
用通俗的话来表达就是,接触部位该导通的地方必须导通,接触可靠。
绝缘部位不该导通的地方必须绝缘可靠。
航天电连接器的失效模式很多,根据作者检验实践,从中总结概括出以下四种致命失效模式。
接触不良接触件是电连接器的核心零件,也是电连接器的导电部分,它将来自连接器尾部所连的电缆或电线的电压或信号传递到与其相配连接器对应的接触件上。
故接触件必须具备优良的结构,稳定可靠的接触保持力和良好的导电性能。
由于接触件结构设计不合理,材料选用错误,机械加工尺寸超差、表面粗糙、热处理、胶接及表面处理等工艺不合理,贮存使用环境恶劣和操作使用不当,都会在接触件的接触部位和端接部位造成接触不良。
用于某型号运载火箭电缆网的小型矩形插头,在电装导通检查时发现个别插孔松,分离力低,接触不良。
为判定在靶场已装机待发射状态的同批次插头接触是否可靠,只得在基地现场用标准插针和砝码逐只对每个插孔进行单孔分离力检查。
用于某型号运载火箭的穿墙式密封插座,在基地发现个别接点接触不良,有断路现象。
经专家取证分析发现,插座内转接插针处有白色硅橡胶爬升到插孔和插针接触部位,且部分转接插针的分离力也不合格。
由此认为该产品在结构上存在着没有认识到的设计缺陷,必须改进该产品设计方案,提高产品的设计可靠性。
某型号选用的压接单端线束的小型矩形插座,用户在导通检测时发现28点插针与导线不导通,而28点导线与10点插针与导线成通路。
分析原因是28点虚压后在装配穿线过程中, 28点导线与10点压接导线粘连在一起所致。
绝缘不良绝缘体的作用是使接触件保持正确的位置排列,并使接触件与接触件之间、接触件与壳体之间相互绝缘。
故绝缘件必须具备优良的电气性能、机械性能和工艺成型性能。
特别是随着高密度、小型化电连接器的广泛采用,有些间距达0.635mm,甚至0.3mm。
这对绝缘材料、注塑模具精度和成型工艺等提出了更苛严的要求。
由于绝缘体表面或内部存在金属多余物、表面尘埃、焊剂等污染受潮,有机材料析出物及有害气体吸附膜与表面水膜溶合形成离子性导电通道,吸潮、长霉、绝缘材料老化等原因,都会造成短路、漏电、击穿、绝缘电阻低等绝缘不良现象。
案例1:某卫星用于偏置动量轮的CX-31玻璃烧结密封插座振动试验时出现信号不稳定,插座某点插针与壳体间有短路现象。
经观察分析发现,插座镀金层局部开始腐蚀,单个插针玻璃烧结与壳体的交界处部分镀金层剥落,出现短路的插针与壳体间有一条由于镀金层起皮产生的金属多余物粘连在一起。
案例2:某厂生产的园形插座耐压要求1300V、1min不击穿,绝缘电阻要求大于1000MΩ。
用户补充筛选时发现有一插座第1与第2插针间绝缘电阻、耐压均不合格。
绝缘电阻仅有20 MΩ,耐压700V即击穿。
解剖分析发现,绝缘体上、下安装板芯间有碳黑状击穿痕迹。
经与生产厂共同分析认为是由于胶接绝缘体上下安装板采用的灌封胶不洁,混有个别金属多余物所致。
固定不良壳体是电连接器外罩。
插合的一对连接器壳体,通常也为伸出的接触件提供精确的对中和保护,同时还具有安装定位、锁紧固定在设备上的功能。
固定不良,轻者影响接触可靠造成瞬间断电,严重的就是连接器解体。
解体是指电连接器在插合状态下,由于材料、设计、工艺等原因导致结构不可靠造成的插头与插座之间、绝缘体与壳体之间或插针与插孔之间的不正常分离,将造成控制系统电能传输和信号控制中断的严重后果 [3]。
由于设计结构不可靠,选材错误,成形工艺选择不当,机加工、热处理、模具、装配、铆接等工艺质量差,造成弹性零件变形断裂,卡钉漏铆,装配不到位等都会造成固定不良。
案例1:某重点工程用的园形压接式插头座在单机联试时多次发生插头壳体连绝缘体与外面的连接环分离的严重解体事故。
经取证分析认为是由于连接环内的定位槽深度不够,导致在外来扭矩或其它旋转力作用下将卡圈旋出,造成插头解体失效。
后经设计改进结构尺寸,避免了类似事故重现。
由此案例说明,对这类关键零件,如卡圈、波纹簧、弹簧等的材质、热处理工艺要求及外形几何尺寸、定位槽尺寸精度等一定要经大量试验计算反复论证后才能得到准确、可靠的选择。
案例2:某厂生产的小型园形插头座在基地联试时发现插头解体,经取证分析发现是由于插头内的卡环装配不到位,未完全压入定位槽,导致受力时壳体连同绝缘体与用螺纹连接在插座上的连接环分离。
案例3:用于某重点工程电源系统的YB3470L20-41SN插座,在赴外地联试返回后发现,与其配合的短路插头有歪斜现象。
经检查发现插座上的三个卡钉仅剩一个,分析认为:造成事故的直接原因是插座壳体装上卡钉后,其中有二个卡钉未铆接翻边所致。
密封不良航天用密封电连接器有树脂密封和玻璃烧结密封二种形式。
树脂密封插座常用气压法进行粗检漏,而玻璃烧结密封插座则必须采用氦质谱仪进行精检漏。
由于树脂灌封工艺质量和玻璃烧结工艺质量,接触件的插配不良等原因造成壳体与绝缘体或绝缘体与接触件界面处应力集中,存在微裂纹、气泡等缺陷,引起密封不良失效。
案例1:某型号园形插座壳体与绝缘体之间采用771胶胶粘固化密封,气密性检查发现漏气。
分析认为是由于胶粘剂固化不完全,结合力差,固化后收缩产生较大空洞所致。
案例2:某厂生产的园形密封插座产品技术条件规定漏率应不大于10-5pa.m/s。
用户进行补充筛选发现漏率大部分不合格。
经检查原因是生产厂因氦质谱仪出现故障,临时用酒精气泡法代替。
由于试验方法不符合标准要求,导致不合格产品出厂。
此外,由于壳体镀层起皮、腐蚀、碰伤,绝缘体毛刺、裂纹,接触件加工粗糙、变形等原因造成的外观不良,由于定位锁紧配合尺寸超差,加工质量一致性差,总分离力过大等原因造成的互换不良,也是航天电连接器的常见病、多发病。
这二种失效一般都能在检验及使用过程中及时发现剔除。
而上述四种致命失效是连接器的隐形缺陷,必须采取有效措施预防。
预防失效的措施培育企业质量文化预防失效必须坚持“以人为中心”的管理。
产品质量取决于人的质量。
质量靠人来创造,因此,构筑和培育质量文化的核心出发点与落脚点都是人。
发现失效并不可怕,可怕的是不能站在维护企业整体利益的高度去认真失效分析,把坏事变为好事,及时采取整改预防措施。
而是为了个人或部门的眼前利益采用掩盖和回避矛盾的做法。
如某厂在短短一个月内连续出现18个批次铝壳体表面镀层起皮,明明是工艺质量问题,却在不合格审理单上由主管设计签字,审理单上的“产生原因”和“预防措施”二个栏目均为空白。
全国质量月该厂举行内部废品展览,露列了大量的各种废品,也均不分析原因和责任。
作者认为,强化质量意识,首先需要强化企业领导者的质量意识。
企业领导者的质量意识是企业能否生存和发展的决定因素。
只有领导者的质量意识增强了,才能落实质量发展战略,才能有效提高企业的综合素质,才能研制开发和生产出市场竞争力强的产品。
质量价值观念不仅影响个人行为,还影响群体行为和整个企业行为,进而影响企业的效益、形象和声誉。
开展零缺点质量管理质量管理的标准是零缺点,是要求每个人第一次就把事情做对。
提高质量的良方是事先预防,不是事后检验。
现在有些厂为追求生产进度,发现产品失效后往往不太追究生产部门的问题出在哪里。
产品退回厂总认为是质检部门的事。
他们振振有词地为自己辩解,认为自己每天生产出这么多产品,难免会出差错。
部分领导不注意生产过程质量控制,而把重点把关放在成品最终检验上。
如某厂尽管最终设了成品检验、抽样专检和出库检验三道防线,仍屡次发生接触不良等严重影响企业声誉的致命失效。
开展零缺点的质量管理,要求每个职工做明白人、办明白事。
全方位地对每人每天每事进行清理控制,就是企业每天所有的事都有人管。
做到控制不漏项,所有的均有管理、控制内容,并依据工作标准对各自控制的事项按规定计划执行。
每日将实施结果与计划指标对照总结纠偏,达到对事物发展过程日控事控的目的,确保事物向预定目标发展。
如果人在岗位,而对自己应该干什么,干多少,按什么标准干,达到什么结果都心中无数,这就难以达到“零缺点”。
内部质量审核内部质量审核可为企业提供减少、消除,特别是预防失效的客观证据,揭示一些尚未达到标准所规定的薄弱环节,作为企业完善质量体系,达到模式标准的整改依据。
通过内审把存在不合格失效的有关信息进行系统分析,作为企业管理层采取预防失效决策的主要依据之一。
由于内审是一个抽样过程,审核检查只可能在某一时刻进行,不可能跟踪全部过程,这就需要各部门“举一反三”。
不仅对本部门查出的失效分析原因,采取预防措施,防止类似失效重现,且要对其它部门查的不合格项目也采取自查自纠,这也是企业质量文化的体现。
实施航天电连接器可靠性增长工程方案航天电连接器专业生产厂要编制和实施航天电连接器可靠性增长工程方案。
要积极开展和加强电连接器可靠性研究、设计、试验和统计工作。
通过<SPAN lang=EN-US>DPA</SPAN>试验,力求给出连接器定量的可靠性指标。
目前航天电连接器的可靠性分析工作与航天系统工程需求有不少差距,至今还没有一个有可靠性指标的电连接器。
为此,生产厂和用户要密切合作。