本發(fā)明涉及一種用于航天電連接器動態(tài)測試的在線鹽霧試驗裝置。

技術(shù)背景

航天電連接器作為一種機電元件，用于實現(xiàn)電子與電氣設(shè)備之間的電連接，具有高可靠、長壽命的特點，在航天領(lǐng)域被大量使用，主要用于實現(xiàn)電信號的傳輸和控制以及電子與電氣設(shè)備之間的電連接。

如圖5所示，一種航天電連接器由插頭22、插座23組成，插頭上可轉(zhuǎn)動地套接有螺紋套24，螺紋套24與插座23通過螺紋副連接；插頭尾部和插座尾部分別設(shè)有夾頭25。插頭22，插座23結(jié)合需要將螺紋套24旋緊保證連接牢固。航天電連接器的插頭和插座接觸失效是其主要失效形式。此外，螺紋套和螺紋嚙合失效，會降低航天電連接器連接可靠性。接觸件的基體銅在大氣中會受到氣體的氧化和腐蝕，從而影響到電連接器的接觸性能。對于應用位置在海邊的電連接器，必須要求能在嚴重的鹽霧潮濕環(huán)境下使用，保證其有足夠長的使用壽命。為了對其環(huán)境適應性進行測試，通常是通過人工模擬環(huán)境來進行試驗，而鹽霧試驗是測試其耐鹽霧腐蝕能力的手段。

目前相關(guān)文章中提出的航天電連接器鹽霧試驗根據(jù)GJB150.11A－2009采取鹽霧和干燥交變的方法，試驗時就將連接好的航天電連接器整體或分體放置在鹽霧試驗箱中進行測試，試驗過程并未考慮到連接器分離、結(jié)合動作對連接器性能造成的影響。而在實際應用中，航天電連接器可能會需要不定期地插拔分離結(jié)合一定次數(shù)，在此過程中，插針插孔上的鍍銀或金層可能會磨損或擦傷，這樣在鹽霧試驗過程中與一直保持不插拔的結(jié)果是完全不一樣的。因此，目前的將航天電連接器以整體或分體的方式靜置在鹽霧試驗箱中進行的鹽霧測試無法真實地反映航天電連接器的耐腐蝕能力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的航天電連接器鹽霧試驗時，航天電連接器以整體或分體的方式靜置在鹽霧試驗箱中進行的鹽霧測試無法真實地反應航天電連接器的耐腐蝕能力的缺點，本發(fā)明提供了一種航天電連接器能夠在鹽霧氛圍下在指定時間內(nèi)進行指定次數(shù)的拔插（分離-結(jié)合）動作，真實地反應航天電連接器的耐腐蝕能力的航天電連接器在線鹽霧試驗裝置。

一種航天電連接器在線鹽霧試驗裝置，包括提供鹽霧氛圍的鹽霧試驗箱，設(shè)置于鹽霧試驗箱內(nèi)的航天電連接器夾具，和運動控制機構(gòu)；航天電連接器夾具具有裝夾航天電連接器的插座的固定夾持部和裝夾航天電連接器的插頭的活動夾持部，活動夾持部對準固定夾持部；運動控制機構(gòu)具有輸出直線往復運動的平移運動部，平移運動部通過連桿與活動夾持部連接；連桿貫穿鹽霧試驗箱的箱壁，連桿與箱壁密封配合。

平移運動部做前進和后退的往復運動時，以前進方向作為插頭向插座的靠近方向，則后退方向作為插頭遠離插座的方向；以插頭和插座結(jié)合狀態(tài)作為初始狀態(tài)。平移運動部做后退運動，插頭向遠離插座的方向運動，插座和插頭實現(xiàn)分離，當?shù)竭_最遠的極限位置時，插座與插頭完全分離，插頭和插座均處于鹽霧氛圍中；接著，平移運動部帶著插頭向靠近，平移運動部做前進運動，插頭逐步插入插座內(nèi)，直到插頭與插座結(jié)合，一個往復周期結(jié)束，平移運動部再次做后退運動。

如此，利用運動控制部與活動夾持部實現(xiàn)了航天電連接器的插頭-插座的動態(tài)拔插（分離-結(jié)合），真實地反映航天電連接器的插頭-插座的耐腐蝕能力。

進一步，固定夾持部包括插座夾頭和夾頭底座，插座夾頭固定安裝于夾頭底座上；活動夾持部包括插頭夾頭、連接件、定位件和滑動軸，插頭夾頭、連接件和定位件均套裝于滑動軸上，連接件一端固定連接連桿、另一端固定連接滑動軸；定位件與滑動軸固定，定位件上設(shè)置定位軸，定位軸與定位件可滑動連接，定位軸貫穿定位件；插頭夾頭由彈性扣和連接部，連接部可滑動地套裝在滑動軸上；定位件位于插頭夾頭與連接件之間；裝夾時，彈性扣夾持插頭螺紋套、定位軸與插頭尾部夾頭連接固定；插座夾頭、彈性扣、定位軸和連桿同軸。

插頭尾部的夾頭和插座尾部的夾頭分別是一對抱箍，抱箍通過螺栓連接。將插頭安裝到活動夾持部時，定位軸插入插頭尾部，用抱箍抱緊定位軸。

進一步，定位軸靠近連接件的一端設(shè)置定位軸肩；滑動軸設(shè)有阻止插頭夾頭脫離的止擋軸肩。連接件與定位件之間的距離設(shè)置為小于定位軸的長度，從而避免定位軸從連接件與定位件之間脫出；定位軸肩的設(shè)置，阻止定位軸從定位件與插頭夾頭之間脫出；由此，定位軸被鎖定在定位件上、且可沿其軸向滑動。

進一步，運動控制機構(gòu)具有輸出旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)運動部，旋轉(zhuǎn)運動部和平移運動部連接；測試時，活動夾持部的彈性扣裝夾插頭上的螺紋套。

當設(shè)置了旋轉(zhuǎn)運動部時，平移運動部使插頭和插座結(jié)合后，平移運動部暫停，旋轉(zhuǎn)運動部啟動，連桿帶動螺紋套自轉(zhuǎn)。此時插座固定于插座夾頭上，螺紋套與插座上的外螺紋嚙合，螺紋套一邊旋轉(zhuǎn)一邊平移。而螺紋套與活動夾持部的彈性扣固定，螺紋套與插頭可轉(zhuǎn)動連接，因此旋轉(zhuǎn)運動部啟動時，螺紋套自轉(zhuǎn)，而插頭不跟隨其轉(zhuǎn)動。隨著螺紋的嚙合，插頭的連接部相對滑動軸發(fā)生軸向位移，直到螺紋套與插座上的外螺紋完全旋緊，旋轉(zhuǎn)運動部暫停。暫停后，旋轉(zhuǎn)運動部反向運動，使螺紋套與插座的外螺紋松開嚙合，當螺紋套與插座的外螺紋完全松開時，旋轉(zhuǎn)運動部暫停。平移運動部啟動，帶著插頭遠離插座。

旋轉(zhuǎn)運動部的設(shè)置，使得螺紋套與插座的結(jié)合也能實現(xiàn)在鹽霧氛圍下的動態(tài)結(jié)合-分離，從而能夠檢測在鹽霧環(huán)境中，螺紋套和插座插頭之間的連接可靠性。

進一步，平移控制部包括平移伺服電機和絲杠機構(gòu)，絲杠與平移伺服電機固定，絲杠螺母限制軸向轉(zhuǎn)動僅允許軸向平動；旋轉(zhuǎn)控制部包括旋轉(zhuǎn)伺服電機，旋轉(zhuǎn)伺服電機通過安裝架與絲杠螺母固定；平移控制部和旋轉(zhuǎn)控制部均安裝于運動底座上。

進一步，固定夾持部具有底座夾具，夾頭底座裝夾于底座夾具上；插座夾頭為一彈性扣，夾頭底座具有兩個與底座夾具貼合的夾持面，兩個夾持面相對。

進一步，底座夾具由固定軸、安裝板和夾具體組成，固定軸至少有兩根，固定軸穿過安裝板并與鹽霧試驗箱箱壁固定，夾具體設(shè)置于安裝板上，夾具體由一對裝夾件組成，每個裝夾件由螺母、調(diào)節(jié)螺桿和夾緊塊組成，螺母固定于安裝板上，調(diào)節(jié)螺桿與螺母嚙合傳動，夾緊塊設(shè)置于調(diào)節(jié)螺桿的頭端，夾緊塊與調(diào)節(jié)螺桿之間設(shè)置軸承。兩個裝夾件的夾緊塊相向運動夾緊夾頭底座，夾頭底座被固定；兩個夾緊塊反向運動釋放夾頭底座。

本發(fā)明可以采取兩種試驗模式。試驗模式1：插頭插座處于分離或者結(jié)合的靜態(tài)狀態(tài)下進行鹽霧試驗。試驗模式2：鹽霧試驗過程中，通過控制電機運動，促進插頭插座分離結(jié)合一定的次數(shù)，在插頭和插座的拔插動態(tài)過程中進行鹽霧試驗。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：能夠在鹽霧氛圍下在指定時間內(nèi)進行指定次數(shù)的拔插（分離-結(jié)合）動作，真實地反映航天電連接器的耐腐蝕能力。

附圖說明

圖1是航天電連接器鹽霧試驗總體布置圖。

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是航天電連接器夾具的示意圖。

圖4是插頭、插座分別安裝在航天電連接器夾具上的示意圖。

圖5是航天電連接器插頭插座示意圖。

具體實施方式

參照附圖，進一步說明本發(fā)明：

如圖1所示，一種航天電連接器在線鹽霧試驗裝置，包括提供鹽霧氛圍的鹽霧試驗箱A，設(shè)置于鹽霧試驗箱A內(nèi)的航天電連接器夾具，和運動控制機構(gòu)；航天電連接器夾具具有裝夾航天電連接器的插座的固定夾持部B和裝夾航天電連接器的插頭的活動夾持部C，活動夾持部C對準固定夾持部B；運動控制機構(gòu)具有輸出直線往復運動的平移運動部D和輸出旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)運動部E，平移運動部D和旋轉(zhuǎn)運動部E連接，旋轉(zhuǎn)運動部E通過連桿7與活動夾持部C連接，活動夾持部C和旋轉(zhuǎn)運動部E分別固定于連桿7的兩端；連桿7貫穿鹽霧試驗箱A的箱壁，連桿7與箱壁密封配合。

鹽霧試驗箱A包括箱體11、箱蓋8。箱體11和箱蓋8通過水密封結(jié)合。箱體11的一個箱壁上設(shè)一方形開口，密封端蓋15與通過螺釘、密封圈連接蓋住方孔實現(xiàn)密封，這樣就避免了鹽霧試驗箱A內(nèi)部氣體的泄漏。密封端蓋15上開有一圓孔以通過連桿7，并使用軸密封端蓋6防止內(nèi)部氣體通過軸處間隙泄漏，軸密封端蓋6通過O型圈和螺釘與密封端蓋15連接。

如圖3和圖4所示，固定夾持部B包括插座夾頭9和夾頭底座3，插座夾頭9固定安裝于夾頭底座3上，插座夾頭9為一彈性扣；活動夾持部C包括插頭夾頭20、連接件17、定位件19和滑動軸21，插頭夾頭20、連接件17和定位件19均套裝于滑動軸21上，連接件17一端固定連接連桿7、另一端固定連接滑動軸21；定位件19與滑動軸21固定，定位件19上設(shè)置定位軸18，定位軸18與定位件19可滑動連接，定位軸18貫穿定位件19；插頭夾頭20由彈性扣和連接部，連接部可滑動地套裝在滑動軸21上；定位件19位于插頭夾頭20與連接件17之間；裝夾時，彈性扣夾持插頭上的螺紋套、定位軸18插入插頭尾部且與插頭尾部過盈配合；插座夾頭9、彈性扣、定位軸18和連桿7同軸。

定位軸18靠近連接件17的一端設(shè)置定位軸肩；滑動軸21設(shè)有阻止插頭夾頭20脫離的止擋軸肩。連接件17與定位件19之間的距離設(shè)置為小于定位軸18的長度，從而避免定位軸18從連接件17與定位件19之間脫出；定位軸肩的設(shè)置，阻止定位軸18從定位件19與插頭夾頭20之間脫出；由此，定位軸18被鎖定在定位件19上、且可沿其軸向滑動。

如圖2所示，固定夾持部B具有底座夾具，夾頭底座3裝夾于底座夾具上；夾頭底座3具有兩個與底座夾具貼合的夾持面，兩個夾持面相對。

如圖2所示，底座夾具由固定軸14、安裝板13和夾具體12組成，固定軸14至少有兩根，固定軸14穿過安裝板13并與鹽霧試驗箱A箱壁固定，夾具體12設(shè)置于安裝板13上，夾具體12由一對裝夾件組成，每個裝夾件由螺母、調(diào)節(jié)螺桿和夾緊塊組成，螺母固定于安裝板13上，調(diào)節(jié)螺桿與螺母嚙合傳動，夾緊塊設(shè)置于調(diào)節(jié)螺桿的頭端，夾緊塊與調(diào)節(jié)螺桿之間設(shè)置軸承。兩個裝夾件的夾緊塊相向運動夾緊夾頭底座3，夾頭底座3被固定；兩個夾緊塊反向運動釋放夾頭底座3。

如圖2所示，平移運動部D包括平移伺服電機2和絲杠機構(gòu)，絲杠與平移伺服電機2固定，絲杠螺母限制軸向轉(zhuǎn)動僅允許軸向平動；旋轉(zhuǎn)運動部E包括旋轉(zhuǎn)伺服電機5，旋轉(zhuǎn)伺服電機5通過安裝架與絲杠螺母固定；平移運動部D和旋轉(zhuǎn)運動部E均安裝于運動底座1上。

在做鹽霧試驗前，先將航天電連接器的插座卡入固定夾持部B的彈性扣內(nèi)。再將插頭卡入活動夾持部C的彈性扣內(nèi)，并將活動夾持部C的定位軸18與插頭固定，如此插頭被裝夾完成。插頭和插座裝夾好后，插頭正好對準插座。

接下來準備鹽霧試驗，封閉鹽霧試驗箱A，開啟鹽霧氛圍。插頭插座分離結(jié)合過程描述如下：

以航天電連接器的插頭和插座結(jié)合狀態(tài)為初始狀態(tài)，需要插頭和插座分離時，啟動旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)伺服電機5，旋轉(zhuǎn)伺服電機5與連桿7固定連接，從而帶動連桿7旋轉(zhuǎn)，連桿7通過連接件17和滑動軸21帶動插頭夾頭20繞連桿7的軸心線旋轉(zhuǎn)，從而使插頭自轉(zhuǎn)、將插頭上的螺紋套退出。然后開啟平移伺服電機2，拉動連桿7后退。連桿7帶動滑動軸21后退，滑動軸21一端的軸肩拉動插頭夾頭20，從而將插頭拔出。

如圖4所示，需要插頭和插座結(jié)合時，開啟平移伺服電機2使連桿7向靠近插座的方向前進，插頭和插座接觸后，定位軸18會反向移動，最終碰到連接件17上，連桿7繼續(xù)前進后，插頭將插入插座內(nèi)。然后開啟旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)伺服電機5，帶動固定夾旋轉(zhuǎn)，將螺紋套旋進。

本發(fā)明可以采取兩種試驗模式。試驗模式1：插頭插座處于分離或者結(jié)合的靜態(tài)狀態(tài)下進行鹽霧試驗。試驗模式2：鹽霧試驗過程中，通過控制電機運動，促進插頭插座分離結(jié)合一定的次數(shù)，在插頭和插座的拔插動態(tài)過程中進行鹽霧試驗。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：能夠在鹽霧氛圍下在指定時間內(nèi)進行指定次數(shù)的拔插（分離-結(jié)合）動作，真實地反映航天電連接器的耐腐蝕能力。

本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。