某型号产品电缆网装配常见故障研究

王庄 刘宾 田华

摘 要：某型号产品由于外形尺寸小，在装配时电缆网易受损伤，从而造成产品运作不正常。针对这种情况，本文通过对两种电缆网装配时出现的常见故障进行总结与分析，提出了相应预防措施，能一定程度提高电缆网装配的质量和可靠性。

关键词：电缆网 ; 屏蔽层 ; 毛细作用 ; 电连接器

1 引言

某型号产品因外形尺寸小，内部空间狭小，故装配分两种形式：一种是将各设备与相应舱体电缆网可靠连接成桁条形式，电缆网安装在桁条表面，再装入舱体;另一种是先将各设备装配在舱体上，再将电缆网与相应设备进行连接。

采用第一种形式则要求在考虑舱体最小内径的前提下，尽量减少设备组件的直径。这就要求设备与电缆网紧密结合，以避免设备组件入舱时与舱体内壁发生相对运动而损伤设备或电缆网;采用第二种则是因舱内空间小，电缆网一般很难从舱内敷设，故多从舱外壁敷设，通过舱体两端的象限孔穿入舱内。这也就要求设备宜放置在舱体两端，便于电连接器对接。

实际中，两种形式主要故障均集中在电缆网。电缆网主要由电连接器和导线组成，负责电气连接和信号传递，其性能直接关系到系统的安全可靠运行。

本文以某型号小型电缆网装配为例，对两种电缆网装配出现的故障和采取的措施予以论述。

2 常见故障及分析

2.1 第一种形式

根据调查发现，某型号小型电缆网在总装过程中排除操作不当造成的质量问题外，主要出现的质量问题是：各设备入舱时，电缆被舱体压伤。在入舱过程中，均出现不同程度的压伤现象，甚至压破，导致导线屏蔽层刺穿导线绝缘层而与导线芯线短路。

设备组件的直径与舱体内壁的最小直径相差很小（约为0.5mm）。在设备组件入舱时，只要设备组件的直径大于舱体的最小內径，设备组件表面安装的电缆必然会受到舱体的径向挤压和轴向的挂擦，从而导致电缆受损伤。针对以上情况通过分析得出导致设备组件直径大于舱体最小内径主要有如下原因：

a）  电缆未受约束导致设备组件的直径大于舱体内的最小直径

在卡箍安装位置，由于电缆受到卡箍的约束（挤压），电缆产生收缩，导致整个卡箍及电缆在设备组件所在的圆（虚线部分）内。在没有卡箍的位置，由于电缆基本处于自然状态，此处电缆比卡箍安装位置处的电缆要高，导致设备组件的直径超出了圆的直径。

b）  分支电缆弯曲导致设备组件的直径大于舱体内壁的最小直径

主电缆是轴向敷设，但在设备组件的前段、中段及后段都安装有设备，而电连接器径向排列，故与设备连接的分支电缆也由径向状态进入主电缆，导致分支电缆在进入主电缆处应弯曲90°，然而电缆是柔性体，不能进行直角折弯，必然会产生一定的弯曲半径，加上分支电缆长度过长所以电缆需要数次弯折，从而造成折弯处电缆高于平敷时的电缆，致使设备组件的直径大于舱体内的最小直径。

c）  设备组件安装时，桁条上安装电缆的弦平面不平整

由于设备安装孔与连接杆之间存在着间隙，各设备在与连接杆自然连接后，其弦平面可能会出现不共面现象。在设备组件安装过程中，操作者未将安装电缆网的弦平面对齐（有部分设备的平面高于其他平面）就进行紧固，造成电缆网主电缆某设备段突出设备组件所在的圆，导致设备组件的直径大于舱体内壁的最小直径。

d）  屏蔽层收头位置不合理

屏蔽层根据正常要求收头时，收头位置不一定处于设备组件凹处，且接地引出线与圆铜线的端头焊点也不一定面向设备组件凹处，从而使收头处电缆高于平敷时的电缆，进而导致设备组件的直径大于舱体内壁的最小直径。

2.2 第二种形式

根据总装情况调查得出在总装过程中电缆网出现的主要质量问题是：

a）  部分电缆敷设于舱体外壁，通过电缆罩予以固定，电连接器通过舱体象限孔穿入舱内与相对应电连接器对接，而在电缆罩内未采取固定措施，故造成运输和振动等运动状态时电缆与电缆罩或舱体在横向与径向发生撞击与摩擦，导致电缆损伤。

b）  部分电缆敷设时由于需要经过舱体象限孔，而原始象限孔为锐边，经过象限孔处电缆也未作防护处理，从而造成电缆在经过舱体象限孔处发生损伤。

3 预防措施

电缆网出现的硬故障，通过100%交收检验可剔除。而对于在特定条件下偶然出现的软故障，一般不易剔除，只有采取相应的预防措施才是消除故障发生的最好途径。

3.1 第一种形式

针对电缆网装配时出现的6个原因，通过在装配过程中进行相应的试验，得出可采取如下措施预防电缆网损伤现象的出现：

a）  电缆在满足设计要求的前提下，尽量少使用或不使用带屏蔽层的导线和防波套，其作用主要有2个：第一可以减小电缆的高度;其次可以减小由于毛细作用导致的电连接器尾端刚性体长度;再次可以减小收头时聚氯乙烯绝缘胶粘带和圆铜线的用量

b）  在两电缆卡中间使用硅橡胶使电缆具有一定刚性，同时与设备组件紧密结合。

c）  由于小型的空间狭小，所以电缆制造过程中应严格控制电缆长度，不应拘泥于满足公差要求，而是根据实际长度需要控制下线长度，将公差范围控制在最小。

d）  在设备组件安装过程中，通过设备和连接杆相对位置的调整保证安装电缆的弦平面平齐，从而降低电缆敷设后的高度。

e）  在电连接器灌封时，尽量选择既满足技术要求又不易流动的灌封胶，缩短因毛细作用导致的电连接器尾端刚性体长度，目前尚未找到可以替代DG-3S的更适宜的灌封胶。

3.2 第二种形式

针对电缆网装配时出现的2个原因，通过在装配过程中进行相应的试验，得出可采取如下措施预防电缆网损伤现象的出现：

a）  可考虑用硅胶将电缆网固定在舱体与电缆罩之间，也可用海绵橡胶板填充电缆网，舱体和电缆罩的空余空间以避免在运输或飞行等运动状态时受力。

b）  对舱体象限孔进行倒圆处理，同时对穿过舱体象限孔与象限孔接触的电缆位置绑扎聚氯乙烯绝缘胶粘带或涂硅胶以保护电缆。

4 结论

通过对以上两种装配形式的分析可以得出：对于第一种形式出现故障的预防措施，更适宜于在电缆网制造过程中执行;而对于第二种形式出现故障的预防措施，更适宜于在舱体设计和装配时执行。作为系统的重要组成部分，电缆网的完好与稳定直接关系到的最终作战效果，故本文通过对电缆网常见故障现象的总结与分析，从而有针对性地采取一定预防措施，以提高电缆网的质量与可靠性。