脱落(分离)连接器分离系统的设计研究
2018-08-09
机电元件 2018年4期
(贵州航天电器股份有限公司,贵州贵阳,550009)
1 引言
脱落(分离)连接器的功能是连接飞行器与其母体之间、飞行器各部分之间的连接器,当飞行器起飞离开母体之前或是同时、在飞行过程中各级分离时,插头与插座按预定的方式实现分离。主要运用于航天运载系统 、战略武器系统、战术导弹等系统。
为了定位准确和导向作用,脱落(分离)连接器均设计有导向柱及导向套,分离装置(分离弹簧)一般都设计在导向套或导向柱中,并随其个数和位置分布。分离装置的作用是锁紧机构解锁后强制使插头插座快速分离,一般均匀或对称分布在插头或插座内。脱落(分离)连接器是否能够可靠分离对整个系统和设备功能的实现起到至关重要的作用,其分离力的设计需经过全面的分析核算确定。
2 原理分析
2.1 受力模型
在脱落(分离)连接器分离过程中,整个系统受到弹簧分离力、摩擦阻力和产品重力的作用,同时受到使用过程中带来的其他阻力,如电缆、设备等,受力模型可简化如图1所示。

图1 受力模型
图1中p表示弹簧弹力,mg表示插头重力,f表示系统摩擦力阻力,F表示使用过程中受到的外力,α为产品轴线与水平线之间的夹角。
2.2 阻力的确定
阻力主要由插头重力在分离方向上的分力和摩擦力组成,从图1中可知,重力在分离方向上的分力为:
G1=mgsinα
(1)
而摩擦力的形成就要复杂得多。以JF21系列268芯产品为例,如图2所示,导向柱与导向套之间存在摩擦力,接触对之间存在摩擦力(即分离力) 。……
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