章 磊,李科連,周志強
(江西洪都航空工業(yè)集團有限責(zé)任公司,江西南昌,330024)
電連接器是空面導(dǎo)彈彈上常用元器件之一,主要用于供電和信號傳輸,是用電設(shè)備內(nèi)部之間和對外通道的連接之用。電連接器及其電纜將彈上各系統(tǒng)連成有機整體,在各設(shè)備間傳遞電能和信號,使空面導(dǎo)彈有機運作,完成作戰(zhàn)任務(wù)。空面導(dǎo)彈體積大、載荷多,所使用的電連接器種類和數(shù)量也較多,如何正確使用攸關(guān)空面導(dǎo)彈作戰(zhàn)任務(wù)的成功,是空面導(dǎo)彈研究的重要方向之一。
電連接器在空面導(dǎo)彈上使用時間長,數(shù)量大,種類多,成熟度比較高,出現(xiàn)的技術(shù)問題相對較少,但在使用過程中仍然存在著一些問題。
a)問題1:物資管理壓力大
在調(diào)查主機企業(yè)時,物資管理部門包括采購、庫房、發(fā)料等都會抱怨一個問題:連接器種類太多,每一種數(shù)量又不是特別巨大,進行分類管理浪費人力和庫房,相互之間又不通用,每個項目都要足額采購,庫存壓力比較大。
針對這個問題,統(tǒng)計了部分空面導(dǎo)彈的連接器使用情況,見表1。
表1 部分導(dǎo)彈電連接器使用情況
從表1可以看出,不同類別下的導(dǎo)彈,電連接器無法通用,而同一種導(dǎo)彈的電連接器種類較多,這些確實造成采購和管理成本增加,同時也衍生了導(dǎo)線規(guī)格種類較多的問題。
b)問題2:選型不合理
某導(dǎo)彈在使用連接器時選用了J36A、J29A、J40三種連接器。這三種連接器性能指標(biāo)如表2所示。
表2 J36A、J29A、J40三種連接器性能指標(biāo)表
整個導(dǎo)彈使用了1個J36A、2個J29A和3個J40連接器,J29A使用壓接形式,J40使用螺釘鎖緊。由于體積和總成本相差不大,在設(shè)計時,完全可以將這6個連接器統(tǒng)一成一種連接器,減少種類,便于物資管理和通用化實行。
c)問題3:線束制造難度大
某導(dǎo)彈的一根線束設(shè)計圖的局部圖見圖 1、圖 2。
圖1 某線束設(shè)計圖CXP81連接器制造圖
圖2 某線束設(shè)計圖CXP5連接器制造圖
CXP81連接器選用的牌號是J30J-31TJL-A,CXP5選用的連接器牌號為J30J-51TJK-A3,CXP81的導(dǎo)線都是引至CXP5的,制造時共使用了23個死接頭連接。經(jīng)查手冊,兩個連接器適配導(dǎo)線是一樣的,但是,中間連接卻用了23個死接頭。其中,9個是二合一使用死接頭,使線束制造難度加大,尤其是20個死接頭擠在一起使線束鼓包,影響了可靠性和美觀性,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一起死接頭在敷設(shè)電纜時斷裂的故障。之所以導(dǎo)致這種狀態(tài),是因為兩個連接器來自不同成件,都是帶線交付總體,由總體進行最后連接。而且,互連的不同成件給出的同一種芯線定義的數(shù)量又不同,總體只能兩邊都滿足,進行線束設(shè)計。
上述問題不是連接器自身的技術(shù)問題,而是在使用時沒有總體規(guī)劃和約束,缺少專項管理帶來的問題。以往空面導(dǎo)彈選用連接器都是各個成件自主確定,總體收集后再進行被動配合和使用,由于沒有立足總體角度,各個成件選擇的連接器配合起來就存在各種問題,不是合理的組合。
只有建立一套方法對電連接器進行管理和控制,才能解決上文提到的問題,促使電連接器在空面導(dǎo)彈上更為有效的使用。對連接器進行管理,從三個因素入手:一是發(fā)布針對空面導(dǎo)彈的電連接器選用手冊,為各系統(tǒng)選型提供依據(jù)以及要求,包括電氣性能、環(huán)境要求、空間大小、結(jié)構(gòu)布局等;二是實行總體規(guī)劃制度,從總體角度在設(shè)計前期就編制有效的頂層文件,由總體電氣部門進行歸口管理,主動約束各個系統(tǒng);三是加強過程管控,在詳細設(shè)計階段,由電氣部門對各個系統(tǒng)接口進行控制,保證相互交互的電連接器既滿足使用要求又相互匹配。
結(jié)合管理要素和研制流程,可以形成電連接器一般使用流程見圖3。
圖3 電連接器的一般使用流程
在圖3中,電連接器選型是最重要的環(huán)節(jié),選型人員應(yīng)由以往的各個專業(yè)設(shè)計人員轉(zhuǎn)變?yōu)榭傮w電氣部門人員,可以在滿足技術(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)上,選出最為合理的搭配組合。以此按照統(tǒng)一規(guī)劃,集中管控的模式使用電連接器,可有效解決上文提到的問題,同時,將會促進電連接器的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化選型,既能夠縮短研制周期,降低技術(shù)風(fēng)險,增強可靠性,又能夠減低物資管理成本。
某新型項目按照上文要求進行彈上連接器管理,電氣專業(yè)在研制之初會同總體專業(yè)進行電氣接口約束,依據(jù)發(fā)布的《電連接器選用手冊》編制了該項目的電氣接口文件《XX項目電氣接口要求》,具體詳細地規(guī)定了每一個成件的電連接器數(shù)量、牌號、廠家、代號、安裝位置、芯線定義。該項目研制后,全彈一共使用了31個連接器,而種類僅為4種,分別為J30J系列、J29A系列、JY27系列、JY599系列。其中,JY599僅使用了一個,是機彈分離插座(貫標(biāo)連接器,必須使用)。全彈線束使用的導(dǎo)線僅為2種,未使用1個死接頭進行轉(zhuǎn)接,同時,選用的J30J和JY27連接器中有7個是與其它批產(chǎn)項目通用的。
該項目整個電氣接口拓撲圖和部分線束實物圖見圖4、圖5所示。
圖4 某項目電氣接口拓撲圖
圖5 某項目部分電纜實物圖
目前,整個項目已經(jīng)過首飛,各項功能均正常。該項目按照上文提出的電連接器管理辦法實行后,一方面電氣接口受到了控制,各個成件不再各自為政,使整個電氣接口的設(shè)計更為合理;另一方面,電氣接口進行統(tǒng)一規(guī)劃和設(shè)計后,整個接口拓撲更為簡潔,線束設(shè)計更加簡單,可靠性和美觀性也得到了提升。
空面導(dǎo)彈電連接器的使用是關(guān)乎總體性能指標(biāo)的一個不可忽視的因素,其與導(dǎo)彈的空間、重量、布局緊密相關(guān)。做好電連接器總體規(guī)劃和管理,將會促進導(dǎo)彈精益化發(fā)展,本文提出的加強總體規(guī)劃的管理方法將會極大改善連接器的使用問題,使連接器在空面導(dǎo)彈上的使用更為合理有效,值得推廣。