Создание информационно-справочной подсистемы САПР конструкторско-технологического назначения. Внешние соединители (стр. 3 из 8)

1),оно имеет корректирующий стыковку вход, который гарантирует идеальное соединение даже в случае небрежного направления штекера;2) зажимная пружина столь эластична, что не ослабевает после соединения, а рабочая сторона пружины предохраняется от стирания золотым покрытием.

Рисунок 2.9 – Гнезда контакта

В большинстве случаев корпус коннекторов изготавливается из латуни. На наружную часть корпуса наносится никелевое покрытие, являющееся отличной защитой от промышленных газов, солевых испарений и других источников коррозии. Альтернативными защитными покрытиями являются электролитический никель и никелированное золото.

Корпус коннекторов, эксплу тируемых в суровых условиях, изготавливается из нержавеющей стали. Для ядерной индустрии, где разъемы подвергаются действию радиации и паров азотной кислоты, LEMO рекомендует использовать корпус из стали AISI 304. Сталь AISI 316L идеальна для использования в медицинских целях.

В случае, когда вес разъема имеет критическое значение (авиа-, автомобилестроение) в качестве материала корпуса соединителя часто используют сплавы алюминия, которые обладают высокой прочностью и стойкостью к коррозии.

Некоторые модели разъемов имеют пластмассовый корпус. Черный полиоксиметилен применяется в сериях 00 и S, которые идеально работают в медицинской промышленности. Серый или белый полисульфон обладает превосходными механическими свойствами и эффективен для стерилизации газов. Этот материал используется в моделях серий 2В и 3В.

Контакты гнезда разъема Lemo (рис.2.9) изготавливаются из бронзы, а контакты штекера — из латуни. Рабочая поверхность обрабатывается медью (0,5 мкм), никелем (3 мкм) и золотом (1 мкм)(рис.2.10).

Рисунок 2.10 – Материал контакта

Изолятор разъемов LEMO изготавливается из термопластика, характеристики которого соответствуют типу коннектора. К этим характеристикам относят диэлектрическую проницаемость, водопроницаемость, устойчивость к радиации, воспламеняемость, рабочий температурный диапазон. Для улучшения механических характеристик изолятора в термопластик добавляют стекловолокно. Наиболее часто используется термопластик Peek, разработанный специально для Lemo,— он имеет удельное сопротивление 10 15 Ом, диэлектрическую постоянную 3,5 .10 6 Гц, р - бочий диапазон температур от –50 до +250 °С, радиорезистентность 10 7 Гр, предел прочности при растяжении 142 МПа при 23 °С. При производстве корпусов и изоляторов разъемов в компании Lemo используется порядка десяти типов термопластиков.

Внешние контакты разъемов делятся на 3 типа: «на пайку », «на зажим », «для печатных плат ».

Входной канал контакта «на пайку » обработан под углом для придания формы, упрощающей процедуру паяния (рис.2.11).

Рисунок 2.11 – Контакт «на пайку»

Зажимные контакты обладают рядом преимуществ: разъемы можно применять при высоких температурах, соединение разъема и кабеля происходит быстро и не затрагивает изолятор, отсутствует риск нагревания изолятора.

Контакты «на зажим » бывают двух форм (рис.2.12):

а) стандартная — для большого диаметра провода;

б) уменьшенная — для небольших диаметров.

Рисунок 2.12 – Контакты «на зажим »

Для униполярных коннекторов применяется метод зажима — квадрат, для мультиполярных и экрана коаксиальных — крест (рис.2.12). Подобный метод требует контроля симметричности деформации контакта и провода. Радиальное отверстие со стороны контакта позволяет проверить корректность соединения.

Рисунок 2.13 – Метод зажима

Штекер контакта для печатных плат бывает двух видов: прямой и угловой (рис.2.14).

Рисунок 2.14 – контакты для печатных плат

Ключ коннектора подразумевает уникальное соответствие гнезда и штекера, что обеспечивается за счет индивидуальной формы (табл.2.3). Данная система предотвращает ошибки при соединении, увеличивает его плотность и обеспечивает соосность штекера и гнезда.

Таким образом, серийный номер разъема определяется его типом, серией, размером, материалом корпуса и изолятора, типом контакта и внешним диаметром кабеля (Таблица 2.4).

Таблица 2.4 Ключи мультиполярных коннекторов серии В

Гнездо коннектора (вид спереди)	Модель	Угол	Серия
			00	0B	1B
	**B	0 °	0 °	0 °
	**A		30 °	30 °	30 °
	**B		60 °	60 °	60 °
	**C		–	90 °	90 °
	**D		–	135 °	135 °
	**E		–	145 °	145 °
	**F		–	155 °	155 °
	**J		45 °	45 °	45 °
	**K		–	70 °	70 °
	**L		–	80 °	80 °
	**M		–	110 °	–

Таблица 2.5. Система определения серийного номера разъема LEMO

1. Внешнее исполнение разъема выбирается в соответствии с назначением и принципом крепления. Например: FGG – прямой разъем с цангой, «папа».
2. Серия и размер разъема определяется частными характеристиками, необходимыми для применения.
3. Тип разъема и количество контактов соответствует типу кабеля.
4. Материал корпуса определяется средой применения.
5. Материал изолятора соответствует типу изолятора.
6. Тип контакта и крепление «мама» или «папа», «на пайку», «на зажим» и т. д.
7. Внешний диаметр кабеля необходим для определения кода зажимной гайки.

В следующих номерах журнала мы продолжим обзор продукции, производимой компании Lemo.

2.3 Возможности соединения оптического волокна

Вопросы соединения волоконных световодов приобрели особую актуальность при разработке технологии их промышленного применения. Выбор способа сращивания зависит от условий применения волоконной оптики.

Очевидно, что значительные преимущества при использовании волоконно-оптических технологий в телекоммуникационной отрасли, связанные с улучшением целого ряда технико-экономических показателей (возрастанием скорости передачи информации, увеличением длины регенерационного участка, уменьшением массогабаритных характеристик кабелей, экономией цветных металлов и др.), предопределят в будущем широкое внедрение волоконной оптики при построении линий связи различных уровней. Однако необходимо было разработать методики сращивания волоконных световодов, обеспечивающие высокие качественные и вместе с тем достаточно технологичные и доступные показатели, чтобы сделать возможным применение этих световодов не только в стационарных, но и в полевых условиях.

Строительная длина волоконно-оптического кабеля на практике устанавливается, исходя из ряда факторов. Прокладка больших длин кабеля неудобна вследствие необходимости сматывания с барабана и манипуляций с кабелем как во время прокладки в полевых условиях (при пересечении других подземных коммуникаций), так и в городских условиях (при прокладке в кабельную канализацию). Прокладывая кабель с помощью кабелеукладочной техники, также возникают неудобства, связанные с манипуляциями большими длинами, если для погрузочно-разгрузочных работ приходится использовать специализированную технику. Особенно остро стоит проблема манипуляции строительными длинами с большой удельной массой при прокладке глубоководных морских кабелей и кабелей для прибрежной зоны. Из-за необходимости инсталляции кабелей максимально возможной длины для их транспортировки по суше используются спаренные железнодорожные платформы, на которых кабели выкладываются в форме "8", а не на кабельные барабаны. Таким образом кабель транспортируется по суше до погрузки на судно.

Для соединения оптических волокон разработаны два способа соединений: разъемные и неразъемные. Неразъемные соединения оптических волокон осуществляются методом сварки, методом склеивания, а также с помощью механических соединителей. Для создания разъемных соединений оптических волокон используются оптические коннекторы.

2.3.1 Механические соединители оптических волокон

Механические соединители оптических волокон разрабатывались как более дешевый и быстрый способ сращивания оптических волокон. Применение аппарата для сварки оптических волокон сопряжено с необходимостью соблюдения ряда условий: для работы используется помещение, параметры которого (температурный диапазон, влажность, давление, вибрации и проч.) соответствуют требованиям производителей сварочного оборудования; также необходима организация питания от сети переменного тока с достаточно жестко регламентированными параметрами. При стоимости комплекта оборудования для сварки оптических волокон, составляющей десятки тысяч долларов США, амортизационные отчисления, а также техническое обслуживание и ремонт являются довольно дорогостоящими.