引言:線束是機載設(shè)備中經(jīng)常使用到的一種特殊形式的部件,本文闡述了線束的定義及使用場合,簡要介紹了線束的制作流程,著重闡述了優(yōu)秀的線束設(shè)計應(yīng)當(dāng)注意那些問題,并對線束模板制作流程進行了介紹,最后對線束的捆扎和包纏材料進行了探討。
一、線束的定義及使用場合:
線束是電路中連接各電器設(shè)備的接線部件,由絕緣護套、接線端子、導(dǎo)線及絕緣包扎材料等組成。線束在機載設(shè)備領(lǐng)域主要應(yīng)用于各型光電設(shè)備的殼體或者光機組件中,以完成復(fù)雜布線環(huán)境下的電氣連接[1]。在機載設(shè)備的各型光電雷達及瞄準(zhǔn)吊艙等產(chǎn)品中均得到了廣泛使用。
二、線束的制作流程
線束的制作過程通常情況下包含兩種形式,即線束直接布線和使用線束模板布線。兩者的線束制作流程如圖1所示 :
圖1 線束直接布線流程圖
使用線束模板的線束制作流程如圖2所示:
圖2 使用線束模板布線流程圖
三、線束設(shè)計時的電氣和裝配要求:
線束在機載設(shè)備領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用使得線束的設(shè)計顯得尤為重要,優(yōu)秀的線束設(shè)計不僅可以滿足光機產(chǎn)品和系統(tǒng)的電氣連接需求,同時也能做到線束布局整潔美觀,線束制作流程簡潔,線束能夠脫離光機組件或殼體進行焊裝,并能夠提高生產(chǎn)效率,避免資源的浪費。
(一)線束設(shè)計時應(yīng)注意的電氣要求:
1)大電流的電源線不能與低頻率的信號線扎在統(tǒng)一線束內(nèi);
2)沒有屏蔽措施的高頻信號線不能與其他導(dǎo)線扎在同一線束內(nèi);
3)高電平信號線不能與低電平信號線或其他導(dǎo)線扎在一起;
4)高頻信號輸入線與輸出線不要扎在一起;
5)根據(jù)線束內(nèi)信號線的數(shù)量和去向,應(yīng)合理地設(shè)置接地片數(shù)量及接地位置;
6)在更換導(dǎo)線困難的線束中,根據(jù)需要可加入適量備份線[2]。
(二)在線束的設(shè)計過程中應(yīng)注意的裝配要求:
1)線束設(shè)計時,接線關(guān)系應(yīng)簡潔,最好是一一對應(yīng)關(guān)系;
2)導(dǎo)線的矩形連接器,連接器尺寸應(yīng)適當(dāng),不宜過??;
3)線束設(shè)計時,應(yīng)層次清晰,單獨成束,以便可以最大程度地脫離殼體進行布線;
4)線束設(shè)計時,應(yīng)整體考慮插座安裝板和各電器設(shè)備的位置,避免出現(xiàn)線束的路經(jīng)過長而造成信號衰減和干擾增加的情況;
5)線束設(shè)計時,對連接如旋轉(zhuǎn)變壓器、電機、霍爾器件、限位開關(guān)、溫度傳感器等有導(dǎo)線顏色區(qū)分或阻值變化的器件時,應(yīng)當(dāng)在圖樣中明確各器件的導(dǎo)線顏色及阻值測量方法。
三、線束模板制作的流程
(一)線束模板布線的優(yōu)點
線束模板布線具有以下優(yōu)點:
1)使線束布線可以零件化,成為專業(yè)生產(chǎn);
2)布線一致性好,提高產(chǎn)品性能穩(wěn)定性;
3)布線整齊,使光機組件或殼體內(nèi)空間利用率高,裝配效率高,容易調(diào)試、維修。
(二)木質(zhì)線束模板和酚醛玻璃布板的特點及使用
目前在機載設(shè)備領(lǐng)域使用廣泛的是木質(zhì)模板,木質(zhì)模板的優(yōu)點是制作流程簡單,下扎線釘和取扎線釘方便,模板返修容易,改裝成本低;但缺點是易受潮,易磨損和翹曲變形。酚醛玻璃布板線束模板的優(yōu)點是,模板堅固可靠,平整度好,不易彎曲和磨損,使用周期長,缺點是制作成本高,維修改裝困難??紤]到兩種模板的特性,建議在機載設(shè)備產(chǎn)品的預(yù)研和試制階段,使用木質(zhì)模板進行線束布線;當(dāng)產(chǎn)品到達較穩(wěn)定的定型和批產(chǎn)階段,再使用酚醛玻璃布板模板進行線束布線。
四、線束的包扎。
(一)線束的捆扎
在線束焊接和檢驗完畢后,為防止線束的機械損傷和防潮,需要對線束進行捆扎和包纏。線束捆扎一般選擇錦綸絲線或尼龍線,捆扎的間隔距離和線束的直徑關(guān)系如表1所述。
表1 線束直徑與捆扎間距對照表
線束直徑mm 捆扎間距mm
d≤5 30~50
5 10 15 20 (二)線束的包纏 線束捆扎完畢后通常要進行線束的包纏,由于線束自身的特性,線束一般不能使用錦綸絲套或防波套進行保護,多使用聚四氟乙烯材料進行包纏。目前在機載設(shè)備和航天領(lǐng)域最常使用的包纏材料有黃蠟綢布、聚四氟乙烯薄膜和聚四氟乙烯生料帶等。 根據(jù)三種包纏材料的自身特性,建議使用方式如下: 1)黃蠟綢布目前在某些機載設(shè)備內(nèi)基本上處于已經(jīng)禁止使用的狀態(tài),建議在沒有光學(xué)玻璃或其他光學(xué)結(jié)構(gòu)的組件或純粹電子機箱中使用; 2)建議在光機組件或殼體內(nèi)部的線束使用聚四氟乙烯生料帶進行包纏; 3)在易磨損的殼體壁或其他位置,應(yīng)使用耐磨損的聚四氟乙烯薄膜進行包纏。 五、小結(jié) 隨著機載設(shè)備的復(fù)雜度和集成度的日益提高,線束的使用將會越來越頻繁,優(yōu)秀的線束設(shè)計和模板制作顯得越來越重要,希望借助于本文,能夠?qū)C載設(shè)備中的線束設(shè)計和模板制作提供一定的參考和幫助。 參考文獻 [1]《電子產(chǎn)品裝配技術(shù)》.電子工業(yè)出版社.1986. [2]《電子產(chǎn)品組裝技術(shù)》.電子工業(yè)出版社.1986. 作者單位:洛陽電光設(shè)備研究所 作者簡介:韋雙(1985.5.5-),男,漢族,山東單縣,學(xué)士學(xué)位,工程師,主要從事機載火控電子產(chǎn)品的裝配與聯(lián)試研究。