微小型电磁分离连接器设计与研究

(贵州航天电器股份有限公司，贵州贵阳，550009)

1 引言

近年来随着小型无人机、小型飞行器等的快速发展，因机械电磁分离机构的复杂性限制，现有电磁分离连接器存在外形尺寸大及重量大的缺点，已无法满足现有领域的使用需求。

通过对微小型电磁分离连接器的设计与研究，验证微小型电磁分离机构插头、插座及机械电磁分离机构在微小空间内结构设计的可行性。同时，克服因外形尺寸限制，在受限的空间内设计出既满足电磁线圈吸力与锁紧弹簧反力匹配性的问题，又保证了插合状态下该连接器能满足振动、冲击、机械寿命等实用要求。

2 方案设计

2.1 主要技术指标

1)插头外形尺寸：Φ18.4×39 mm；

2)插座外形尺寸：21×21×20 mm；

3)重量：≤60 g；

4)工作温度：-55 ℃～+120 ℃；

5)接触电阻：≤10 mΩ；

6)额定工作电压：200 V(DC)；

7)额定工作电流：3 A；

8)介质耐压：600 Vr.m.s；

9)绝缘电阻：≥1 000 MΩ；

10)机械解锁力：3 N～15 N；

11)使用寿命：500次；

12)正旋振动：196 m/s2，10 Hz～2 000 Hz；

13)随机振动：0.2 G2/Hz，16.4 G；

14)冲击：490 m/s2，X、Y、Z向，每轴向11 ms；

15)加速度：490 m/s2；

16)电磁分离：分离电压28 V±3 V DC，分离时间≤400 ms。

2.2 方案工作原理

电磁分离连接器一般由插头、插座两部分组成，其中插座为安装端，并采用法兰盘式结构，用螺钉将其固定于安装面。

插头通过(键)与插座键槽进行对接，机械电磁分离机构的护套被压缩进入支架内，使得机械电磁分离机构的钢球在锁紧弹簧作用下弹出挂靠在插座的锁紧套上，实现插头与插座的锁紧，完成发射系统与导弹的信号传输；当向后拉动插头机械电磁分离机构中拉杆的尾端移动，钢球失去支撑滑入衬套内，从而实现插头与插座的解锁分离，切断导弹与发射系统的电气连接[1]。……