电缆网制作工艺及质量改进

2019-08-13柴红珍靳志军艾士娟张朝晖侯新永吴丽娜

设备管理与维修 2019年7期

柴红珍，靳志军，艾士娟，张朝晖，侯新永，吴丽娜

（1.航天先进电缆网制造中心，北京 100076；2.北京航天拓扑高科技有限责任公司，北京 100176）

0 引言

航天器电缆网是实现航天器各子分系统仪器设备或地面设备之间指令传输、电力输送、信息交换等功能的重要部件，是箭、星、船系统的“神经”和“血管”，航天器的电缆网性能质量的优劣对于航天器的综合性能尤其重要。因此，航天器电缆网技术必须紧跟航天器的发展趋势及需求，及时更新与进步，从而成为航天器发展的基础动力。

电缆网是线缆和接插头的组合，制作电缆时需要按照一定顺序焊接，才能既保证焊接质量，又保证制作效率。在航天器电缆网的生产中，单根电缆生产方式占有很大的比重。单根电缆的生产方式的一般流程为：由设计人员提供电缆网接点表、分支走向图以及各根电缆的分支长度等信息，由加工人员根据这些设计文件直接进行生产。电缆网制作的一般顺序为：下料、绑线、焊接、装配、自检、互检、交检。焊接工序是保证电缆网质量的关键工序。

由于电缆网的电连接器与导线端接触区的耐环境能力远不及导线，又是经受环境考核频次较高的部位，而该部位的故障是电缆网失效的主要模式。在电缆网的制作过程中，电连接器尾罩与导线束的工艺处理不当会造成焊点受力损伤导致断路，或者由于多余物进入电连接器尾罩内而引发焊点间短路的情况。另外，对于质量较大、线缆较长的电缆网，在运输和使用中，外力的传递常会造成尾罩松动从而导致焊点开焊，所以尾罩处理得好坏已成为电缆网制作的另一关键点。

1 焊接工艺顺序对焊接效率及质量的影响

以矩形接插件J14（图1）和圆心接插件Y11X（图2）、线缆构成的电缆网为例说明此种电缆网制作中工艺顺序的重要性。矩形接插件J14型的插头的插针又小又密，其插针号的标识较少，标有1-19-20-37-38-56。圆形接插件Y11X插针的标识较多，标有1-7-9-13-19-25-31-37-41-49-55。如果先焊接J14接插件，再焊接与它连接的Y11X接插件时容易出错，因为第二头需要导通的方式焊接，数点时容易出错，往往反复数上几次才能保证准确率，这样焊接速度将受影响。实践证明，果先焊接Y11X圆形接插件，再焊接矩形接插件，既可以保证质量又可以提高工作率80%。

图1 矩形接插件J14

图2 接插件Y11X

2 电缆网端接区质量问题与处理方法

2.1 电缆网端接区质量问题

经统计，之前生产的电缆网电连接器和线缆端接区曾出现的主要质量问题主要包括4种（表1）。

表1 电缆网端接区主要问题汇总

2.2 导线与尾罩壳体短路问题

电缆组网端接区处理操作方面的工艺有具体要求，QJ 603A—2006《电缆组装件制作通用技术要求》6.5.5中要求：“电缆束与电连接器应可靠固定，金属卡箍处的部位应缠裹绝缘带或套上橡胶保护套，并露出卡箍3 mm～10 mm”。通常采用缠裹聚氯乙烯带的办法，特殊环境下采用适应相应环境的材料。

需要工艺人员对应用场景有较高的识别度，针对相应的情况来采取相应保护措施。如某电缆网产品，在总装入厂检测过程中发现，连接器壳体与导线出现间断性的短路现象。经分析发现，此类连接器壳体空间较小，同时焊点位置与壳体很近，且壳体内部有凸台，在生产装配过程中需要注意的细节有很多。需要很多的工艺措施保障，尤其导线较多的情况下，工艺保障措施更为重要。问题电缆网连接器见图3所示。

2.3 问题的分析与处理

问题电缆网使用的连接器为体积较小的矩形连接器JF14A，容易产生短路。焊接时要注意焊点的大小，焊接完成后，尾罩安装过程中利用小工装防止导线的损伤。特别是靠近壳体的导线利用较长的套管保护，避免尾罩安装侧面的螺钉磨损，导致导线破损。工艺人员在工艺图纸审查过程中首先要注意导线线径与连接器的匹配性；生产前的工艺审查及问题识别也至关重要，尽可能发现工艺环节中的不足及关键点，不断地积累生产经验，并将经验落实到工艺文件中。