Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) ( 11 ) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (11)

нить предельные отклонения размеров контактных элементов, либо увеличить длину и уменьшить толщину пружины.

Температура локального перегрева контактных элементов

T. = {ihRb)/(SpK), (3.3)

где К - коэффициент теплопроводности материала контактных элементов. Данная формула предложена Р. Хольмом для чистых симметричных контактов, выполненных из одинакового материала. Полученное значение Г„ сравнивают с допустимой температурой Гдоп, которая определяется температурой размягчения материала контактного элемента, например для золота Тк=100°С, для серебра Тк = 180°С, для вольфрама Г„=1000°С. Для конкретных конструкторских решений формулу (3.3) необходимо уточнить, пользуясь [2].

Так как локальный перегрев вызывает увеличение то переходное сопротивление (Ом) в установившемся тепловом режиме оценивают по формуле

где ttp - температурный коэффициент удельного сопротивления материала контактного элемента. При этом должно выполняться неравенство ARR.-R + AR. Допустимый ток через контактные элементы

доп /допт-щ/хг»

где /доп - допустимая плотность постоянной составляющей тока, протекающего через контакт (для цилиндрических контактов /доп=4-6 А/мм, для плоских ленточных /доп=2ч-5 А/мм; при разработке герметичных соединителей принимают меньшие, а конструируя соединители с хорошей теплоотдачей и условиями охлаждения контактных элементов - большие из указанных значений); S„in - наименьшая площадь сечения контактных элементов; - коэффициент, учитывающий глубину проникновения переменной составляющей тока (увеличивают с ростом частоты); 1=1,14-1,3 - коэффициент, учитывающий влияние предельного отклонения Д/icp (возрастает с увеличением A/icp); /22=1,5-3,0- коэффициент, характеризующий точность изготовления контактных элементов и влияние температуры окружающей среды.

Допустимый ток через контактные элементы /доп/ц.

Прежде чем приступить к вычерчиванию сборочного чертежа, следует проверить возможность перемещения оператором штепселя относительно гнезда соединителя. С этой целью определяют усилие расчленения контактных элементов

где fen ж 0,8н-1,2 - коэффициент, учитывающий изменения жесткости упругой части контактного элемента (является функцией изменения размеров и модуля упругости); 0,91,1-коэф-



фициент, определяющий влияние погрешности изгиба (рассчитывается как сумма допусков на расстояние между контактирующими точками элементов); л? 0,8-f-l,2 - коэффициент, характеризующий погрешности установки контактных элементов (определяется допуском на перекос, возникающий при установке контактных элементов); feg л; 0,954-1,05 - коэффициент запаса, учитывающий изменение коэффициента трения от оксидных пленок {k = =0,95) и загрязнений (з = 1,05); кт. - коэффициент, учитывающий изменение жесткости при изменении температуры. Перечисленные коэффициенты могут быть рассчитаны по формуле fe = l±бaг/aг, где ба, - абсолютная погрешность рассматриваемого параметра а;. Значение Fp должно быть меньше усилия F, прилагаемого оператором. Если данное условие обеспечивается, то приступают к вычерчиванию сборочного чертежа соединителя.

При этом следует определить: общую компоновочную схему, способ крепления контактных элементов в корпусе соединителя, тип изоляционного материала, габаритные размеры розетки и вилки, способ обеспечения крепления соединителя в РЭА, удобство эксплуатации и надежность крепления проводов электрических цепей.

Общая компоновочная схема. Компоновочная схема может быть в виде параллелепипеда или цилиндра. Первая наиболее распространена для соединителей с ножевыми контактными элементами, устанавливаемых на конструктивных функциональных узлах РЭА с печатным монтажом, вторая используется для межблочных соединений с цилиндрическими контактными элементами, монтируемыми на панелях блоков РЭА. Достоинством первого вида схемы является хорошая совместимость с окружающими соединитель элементами, а следовательно, и возможность достижения более высокого коэффициента заполнения объема блока, второго - снижение геометрических размеров соединителя, простота герметизации и соответствие эргономическим требованиям. Компоновка контактных элементов наряду с формой офеделяет габаритные размеры, реактивное сопротивление и электрическую прочность соединителя.

Сравнивая первый и второй варианты компоновочной схемы (см. рис. 3.1, а, б), можно сделать следующие выводы. Первый вариант позволяет уменьшить длину соединителя /а, но его ширина /i больше Il, получаемой при втором варианте. Кроме того, уменьшения емкости Ci (рис. 3.3), возникающей между плоскостями контактных элементов /, можно достичь увеличением размера k (при этом увеличивается и т. д. Читателю предлагается самостоятельно выполнить анализ трех вариантов компоновки схемы (рис. 3.1, о - в) и уяснить, каковы их преимущества и недостатки, в каких случаях следует пользоваться тем или иным вариантом.

г4 -


Рис. 3.3. К анализу вариантов компоновки групп контактных элементов



какие варианты компоновочных схем можно предложить для реализации цилиндрической формы соединителей.

Способ крепления контактных элементов в корпусе соединителя. Некоторые способы крепления контактных элементов показаны на рис. 3.4. Первые три способа крепления (рис. 3.4, а - в) обеспечивают жесткое крепление цилиндрических контактных элементов. Если принять равными гео-


Рис. 3.4. Варианты крепления контактных элементов:

а - с канавкой; б - с накаткой; в - с лыской; г - разворотом вывода; д - армированием с последующей заливкой компаундом; е - армированием; ж - упругим замком; з - сборными изоляторами

метрические размеры наружных поверхностей контактных элементов, то можно прийти к выводу, что при первом способе меньше емкость и больше электрическая прочность, чем при втором и третьем, но последний более технологичен. Первый и второй способы крепления, изображенные на рис. 3.4, д, е, обеспечивают жесткое крепление плоских контактных элементов и их надежную герметизацию. Преимущества перечисленных способов заключаются в возможности использования контактных элементов простой формы и технологичной операции крепления (опрессовка



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) ( 11 ) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68)