CN102097717B - 线缆自动检测转接系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线缆自动检测转接系统，是连接待检线缆与线缆测试仪之间必要的检测通路，该系统由通用转接电缆、线缆检测转接箱和专用转接电缆构成，通用转接电缆将线缆测试仪上特殊规格的输出连接器过渡转接到线缆检测转接箱上，专用转接电缆连接线缆检测转接箱与待测电缆，线缆检测转接箱与通用转接电缆和专用转接电缆分别连接。本发明极大地简化了线缆加工数量较大的企业进行线缆自动检测时转接操作的复杂性，提高了线缆检测的效率，有极强的通用性，可适应于任何形式的线缆检测，减轻了检测人员的操作强度，同时也确保了线缆检测的正确性和安全性，具有良好的应用前景。

Description

线缆自动检测转接系统

技术领域

本发明涉及一种线缆自动检测转接系统。

背景技术

在现代高科技电子产品中，密集的线缆、线束网络连接的正确性和可靠性，在保证整个电子系统可靠运行中起到了重要的作用。对于线缆、线束、网络的导通、绝缘、耐压等指标的自动检测，是线缆装配、生产过程中不可缺少的一个环节。线缆、线束网络的小小缺陷，就可能使整个系统无法正常运行，或者带来致命的危害。而线缆、线束中微小的缺陷，是根本无法靠人工检测方式来实现的，采用线缆测试仪可以实现线缆自动检测的功能，但由于每台线缆测试仪上的输出插座均为国外进口接插件，供应商在提供线缆测试仪时虽同时也提供了一套相应规格、带尾线的转接电缆，见图1所示，但通用电缆上所带的插头为进口接插件，在国内市场根本无法购买到。若数量超出厂家配套的插头，就必须从国外进口，不仅购买费用大，而且购买周期长。

如图1所示，使用线缆测试仪检测线缆通常最直接的思路是：设计一套用户线缆检测转接箱，将所有需检测线缆上接插件(插头)的对应插座，按不同规格、以线缆束为单位，同一线束上同规格插座的最大数量布局在线缆检测转接箱的操作面板(前面板)上，转接箱后面板选用统一的、常用规格的插座进行布局，然后利用供应商配套提供的进口插头与后面板插座对应的插头加工制作一套通用转接电缆，使其与线缆测试仪连接，线缆测试仪再与计算机、输出设备连接组成整个系统，最后将待检电缆上的各个插头连接到转接箱前面板对应的插座上，就可实现线缆性能的检测。

采用这种线缆检测转接箱的设计方法，其优点是，待测电缆与转接箱前面板之间的连接比较简便，不大容易产生误操作，它适用于线缆上采用的接插件规格比较单一、使用数量不多的情况，而对于需要检测线缆数目大、接插件规格多、型号杂的情况，采用这种设计方法存在以下缺点：

一是转接箱数目多，面板、箱内接线及箱与箱之间连接的设计相当复杂，给转接箱的维护及检修带来很大的不便。

二是转接箱面板操作极其烦琐，尽管大多数需检测的线缆插头在转接箱前面板上都可找到对应的插座，但由于转接箱数量过多，非熟练人员是无法快速找到匹配位置；由于受引进线缆测试仪检测容量(1280点)的制约，转接箱后面板接座芯点与通用电缆接点之间无法作到一一对应，则在检测线缆时每次还须确认通用电缆与转接箱的连接状态，为保证与前面板连接的待检线缆形成有效的通路，需经常调整通用电缆与后面板插座的连接形式，由于后面板上选用了统一规格的插座，经常的插拔操作极易出现连接上的错误，造成检测工作的返工，甚至检测结果的无效。

三是线缆检测标准不统一，由于一些待检线缆接插件采用了插座形式，对应规格的插头是无法直接安装在转接箱面板上，因此需另外加工转接电缆，利用转接箱面板上已有的插座进行二次转接，才能完成该类线缆的自动检测，造成不同线缆的检测标准不统一。

四是通用性极差，这种方法是以检测特定的型号线缆为设计依据的，对该型号线缆检测比较适用，但若后续生产中再出现不同规格插头的线缆需检测，就必须再增加转接箱，或增加转接电缆，从而进一步加大了线缆检测工作的烦琐性。

如：某型号生产的线缆数量高达250多束，包含了20多种不同型号、90多种不同规格的电连接器，再考虑到同束线缆上相同型号规格的电连接器应同时进行检测，则在转接箱前面板至少要配置近200个插座，若选用长、宽为标准机箱尺寸、高度为特殊尺寸的机箱，即选外形尺寸500mm×400mm×280mm的转接箱，按每只转接箱前面板布置30只不同规格的插座来计算，需加工生产这样的转接箱7只，还需配备7套同一规格插座用于转接箱的后面板。另外由于部分待测线缆上的接插件是插座形式，还须加工30多束转接电缆进行转接，才能完成这部分线缆的检测，复杂程度并没有得到有效的降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种小型、简便、合适、通用的用户线缆检测转接系统，以解决待检线缆的接插件规格与线缆测试仪输出接口之间的不匹配，尤其是所有待检线缆的芯点总数远远大于线缆测试仪测点容量的难题。本发明线缆自动检测转接系统是一套经济实用、操作简便、维修快捷的转接系统，具有极强的通用性、扩展性和可靠性，彻底改变了采用不合理的检测转接系统带来的烦琐操作，杜绝了线缆连接、接插件插拔过程中出现的错误率，将对产品的损伤程度降低到了最低，同时确保了线缆检测的正确性、可靠性及安全性。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是：一种线缆自动检测转接系统，该系统是连接待检线缆与线缆测试仪之间必要的检测通路，由通用转接电缆、线缆检测转接箱和专用转接电缆构成，通用转接电缆将线缆测试仪上特殊规格的输出连接器过渡转接到线缆检测转接箱上，专用转接电缆连接线缆检测转接箱与待测电缆，线缆检测转接箱与通用转接电缆和专用转接电缆分别连接，其中：

线缆测试仪具有5个模块，可同时检测1280个点，共40个32芯输出口；

通用转接电缆共有3束，由40个32芯进口插头、若干连接导线和11个Y2-120TK插头(型号为Y2的120芯头孔式电缆接插件)组成，所述连接导线包括通用转接电缆中的连接导线和专用转接电缆中的连接导线，其中2束电缆一端连接15个32芯进口插头，另一端连接4个Y2-120TK插头，1束电缆的一端连接10个32芯进口插头，另一端连接3个Y2-120TK插头，由进口插头引出的最后80个测量点对应连接到最后一个Y2-120TK插头的1～80点上；32芯进口插头与Y2-120TK插头之间芯点的连接均采用单点单线、一一对应的方式；

线缆检测转接箱的前、后面板上分别均布编号为L1～L11的统一规格的Y2-120ZJ插座(型号为Y2的120芯座针式电缆接插件)，后面板接插件与前面板接插件的布局、接插件编号和测点号均成镜象对称，后面板上还设置了一个机壳地芯点；

线缆检测转接箱前、后面板L1～L10对应编号插座上的芯点选用国产镀银铜芯FEP绝缘电缆(国产镀银铜芯聚全氟乙丙稀绝缘导线)、规格为19×0.16mm的导线一一对应连接；L11插座的第80芯点与该插座上的第91～120芯点选用国产镀银铜芯FEP绝缘电缆、规格为19×0.12mm导线短接，后面板L11插座的第120芯点用国产镀银铜芯FEP绝缘电缆、规格为19×0.16mm的导线引出，接至上述机壳地芯点；

每束专用转接电缆均由一个Y2-120TK插头、若干连接导线和与待检线缆同型号相对应的插头或插座组成，所述连接导线包括通用转接电缆中的连接导线和专用转接电缆中的连接导线；专用转接电缆两端接插件之间选用国产镀银铜芯FEP绝缘电缆、规格为19×0.16mm的导线单点单线、一一对应连接。

优选地，本发明上述连接导线为常用的国产镀银铜芯FEP绝缘电缆(FF46-2)，规格为19×0.16mm。

优选地，本发明上述线缆检测转接箱的尺寸选定为：500mm×400mm×280mm(L×D×H)。

优选地，本发明上述专用转接电缆中，其中一根的一端为型号为Y2-120TK的插头，插头的1～79点、91～120点分别引出一根散线，每根散线的末头均焊接一个鳄鱼夹子。其中标示1#～79#的散线用于检测待检线缆中的散线或插针、插孔等，而30根标示有“壳体地”的散线是与待检线缆中的接插件外壳相连。

本发明线缆检测转接系统与线缆测试仪、计算机控制系统连接组成线缆自动检测系统，完全解决了待检线缆的接插件规格与线缆测试仪输出接口之间的不匹配，以及所有待检线缆的芯点总数远远大于线缆测试仪测点容量的难题，确保了线缆检测的正确、可靠和安全。

本发明具有的有益效果是：所述的线缆检测转接系统最大的特点是小型化、经济实用、操作简便、维修快捷、通用性强、扩展性好、可靠性高，使线缆的检测效率得到了大大地提升，彻底改变了采用不合理的检测转接系统的外形笨重和烦琐的操作，杜绝了线缆连接、接插件插拔过程中出现的错误率，将对产品的损伤程度降低到了最低点，投入后使用下来未发生过一起损伤产品的事故，圆满完成了各型号产品的检测任务。

所述的线缆检测转接系统的组成不仅简单明了，而且还具有良好的扩展性。可根据不同的线缆需求，只需通过调整或增加专用转接电缆，不受线缆测试仪输出接口的限制，就可完成各种类型线缆束的快速连接和检测，具有很广的应用范围，不仅极大地提高了生产效率，也大大地降低了操作人员的劳动强度。该套线缆检测转接系统，性能稳定，质量可靠，为生产高端产品提供了可靠的保证。

附图说明

图1是线缆自动检测系统的结构示意图。

图2是本发明线缆检测转接系统(虚框部分)的结构示意图。

图3是本发明通用转接电缆的连接方式示意图。

图4是本发明线缆检测转接箱前面板布局示意图。

图5是本发明线缆检测转接箱后面板布局示意图。

图6是本发明线缆检测转接箱内部插座接线示意图。

图7是本发明线缆检测转接箱内部L11插座接线示意图。

图8是本发明专用转接电缆的连接方式示意图。

图9是本发明线缆自动检测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

本发明优选实施例提供的一套完整的用户线缆检测转接系统是由通用转接电缆(前级)、线缆检测转接箱和专用转接电缆(后级)三部分组成，如图2所示的虚框部分，它是连接待检线缆与线缆测试仪之间必要的检测通路。

其中，通用转接电缆是将线缆测试仪上特殊规格的输出连接器过渡转接到线缆检测转接箱上的通道。专用转接电缆是连接线缆检测转接箱与待测电缆之间的必要环节，是解决线缆测试仪检测点数与实际待检线缆总检测点数之间相差甚远的有效手段。而线缆检测转接箱是通用转接电缆与专用转接电缆之间的中转站，它与前级通用转接电缆和后级专用转接电缆分别连接后共同组成了一个“线缆检测转接系统”，该转接系统巧妙地解决了线缆测试仪上进口电连接器与实际待检线缆接插件之间规格不匹配的难题，是整套线缆自动检测系统得以真正投入实际应用的关键所在。

图2中的线缆测试仪是一套从美国CIRRIS公司引进的专用检测设备，其中一个模块可检测256点，含8个32芯输出口，我们选用了5个模块，可同时检测1280个点，共40个32芯输出口。

如图3所示，所述的通用转接电缆是由40个32芯进口插头、若干连接导线和11个Y2-120TK插头组成，共有3束，其中2束电缆一端连接15个32芯进口插头，另一端连接4个Y2-120TK插头，1束电缆的一端连接10个32芯进口插头，另一端连接3个Y2-120TK插头，要求由进口插头引出的最后80个测量点对应连接到最后一个Y2-120TK插头的1～80点上。32芯进口插头与Y2-120TK插头之间芯点的连接均采用单点单线、一一对应的方式，选用的导线为常用的国产镀银铜芯FEP绝缘电缆(FF46-2)，规格为19×0.16mm。

上述设计方法使通用转接电缆的加工极其方便，维护检修也简单明了，按顺序插拔操作更不易发生错误。

所述的线缆检测转接箱首先是针对进口设备---“线缆测试仪”的输出接口与待检线缆电连接器规格完全不匹配而进行设计的，结合前级的通用转接电缆，可实现将进口电连接器转换为常用规格电连接器的目的，极大地方便了后级专用转接电缆的连接操作。其次是在控制转接箱数量的原则上，重点优化转接箱操作面板的设计，既要求转接箱的制作简单、维护方便，同时还应满足转接箱面板操作快捷，不易出现错插现象等要求。因此在线缆检测转接箱前、后面板均选用了统一规格的Y2-120ZJ插座，大大简化了转接箱面板的布局以及加工制作，另外通过精心计算，认为只需加工制作1个转接箱就可完全满足通用转接电缆与专用转接电缆之间的过渡，待检电缆通过简单的连接操作就可正确、快速地实现线缆束的性能检测。

根据选用的Y2-120ZJ插座的大小、所需数量以及一定的操作空间，线缆检测转接箱的尺寸选定为：500mm×400mm×280mm(L×D×H)。转接箱前、后面板上分别均布了编号为L1～L11的Y2-120ZJ插座，后面板接插件与前面板接插件布局、接插件编号和测点号均成镜象对称，后面板上另外还安置了一个“机壳地”(芯点号为1280#)。转接箱前面板的布局如图4所示，转接箱后面板的布局如图5所示。

线缆检测转接箱前、后面板对应编号插座上的芯点选用国产镀银铜芯FEP绝缘电缆(FF46-2)、规格为19×0.16mm的导线一一对应连接，线缆检测转接箱内部前、后面板插座L1～L10连接见图6所示，插座L11的第1～80芯点同插座L1的连接方式。

前、后面板的L11插座的第80芯点要求与该插座上的第91～120芯点(共30点)选用FF46-219×0.12mm导线进行短接，然后再从后面板L11插座的第120芯点用同规格的19×0.16mm引出一根0.5米长的导线，接至后面板里侧的“壳体地(1280#)”桩头上，以确保整个转接箱的机壳与线缆测试仪的机壳之间是等电位的，防止静电的干扰，如图7所示。

所述的专用转接电缆是线缆检测转接箱与待检测电缆束之间连接的必要环节。专用转接电缆的设计是以同批次待检线缆中出现的不同型号或规格接插件至少选用1个为基本原则，而实际所取数量还需依据同束线缆中所使用同规格接插件最多的数量，以确保同束电缆一次完成线缆性能检测的要求。设计时将相同型号的接插件尽量布置在同一束专用转接电缆中，便于在进行线缆检测前能迅速找到相应的专用转接电缆。同时综合考虑线缆测试仪的测点容量，将不同规格型号的接插件合理组合，以制作最少数量的专用转接电缆达到既方便连接操作，又能满足所有线缆束性能检测的目的。

如图8所示，每束专用转接电缆是由一个Y2-120TK插头、若干导线和与待检线缆同型号相对应的插头或插座组成，专用转接电缆的数量应根据每批待检线缆的需求进行设计，但前期加工的专用转接电缆，若后期可用应不再重复进行设计。专用转接电缆两端接插件之间选用国产镀银铜芯FEP绝缘电缆(FF46-2)、规格为19×0.16mm的导线单点单线、一一对应连接。

为适合一部分待检线缆中含有散线、插针、插孔形式的性能检测，为满足线缆束绝缘性能指标中电连接器上的每个芯点与电连接器外壳之间的绝缘指标的检测，需加工制作1束特殊的专用转接电缆，其一端为型号为Y2-120TK的插头，插头的1～79点、91～120点分别引出一根散线，每根散线的末头均焊接一个鳄鱼夹子。其中标示1#～79#的散线用于检测待检线缆中的散线或插针、插孔等，而30根标示有“壳体地”的散线是与待检线缆中的接插件外壳相连。

如图9所示，将计算机(1台)、打印机(1台)、线缆测试仪(5个模块)、通用转接电缆(3束)、线缆检测转接箱(1个)如图连接，经自检测试确认系统完好，该部分在正常情况下可一直保持，无须每次检测重新进行连接。

在正式检测线缆束之前，应首先根据每束待检线缆上所有接插件的规格，分别匹配齐套合适的专用转接电缆。其次将每束待检线缆束所需的专用转接电缆上的Y2-120TK插头分别与线缆检测转接箱前面板上的插座对接。然后再将待检线缆上的所有接插件与上述专用检测电缆另一端上相应的插座或插头对接。

为保证待检线缆中散线、插针或插孔等的检测，以及满足线缆中每个芯点与电连接器外壳之间的绝缘，在进行每束线缆的检测时，都应使用1束特殊的专用转接电缆，必须将该束专用转接电缆上的Y2-120TK与转接箱前面板编号为L11的插座对接，并选择其中标示有1#～79#的散线与待检线缆中的散线或插针、插孔等连接，而标示“壳体地”的散线与所检接插件的外壳相连。

至此整套线缆自动检测系统就已全部连接完成，在线缆测试仪加电、运行计算机线缆自动检测软件后，就可开始线缆性能的正式检测，检测完成后可通过输出设备打印检测结果，以备分析及存档。

一般线缆主要检测如下几项性能指标：一是导通性，按加工图纸要求检测接插件对应连接点的通/断状态。二是绝缘性，通常在测试电压500V时，分别测量每一芯点对任意一不相连的芯点以及与线束接插件外壳之间的绝缘电阻，要求绝缘电阻不小于50MΩ。三是耐压强度，当施加50Hz、500V交流电压在被测线缆接插件每一芯点与任一不相连芯点及外壳之间时，被测线缆应能承受1分钟的作用，且无任何击穿现象，而漏电流应不大于8mA。只有满足了上述指标的被检线缆才属于合格产品，

上述线缆自动检测系统中的线缆检测转接系统在整个自动检测系统中起到了一个关键的作用，其巧妙、合理的设计，不仅使操作简便，也避免了操作的失误；不仅通用性强，而且还具有不可限量的扩展性，在实际应用过程中达到了很好的经济效果，提高了生产效率。另外用户线缆检测转接系统设计的小型化，使整套检测设备不仅可以应用于加工成品后的线缆组件的检测，而且还可轻便地转移到现场对已组装好的线缆进行现场测试或复查。

Claims (4)

1.一种线缆自动检测转接系统，是连接待检线缆与线缆测试仪之间必要的检测通路，其特征是，该系统由通用转接电缆、线缆检测转接箱和专用转接电缆构成，通用转接电缆将线缆测试仪上特殊规格的输出连接器过渡转接到线缆检测转接箱上，专用转接电缆连接线缆检测转接箱与待测电缆，线缆检测转接箱与通用转接电缆和专用转接电缆分别连接，其中：

线缆测试仪具有5个模块，可同时检测1280个点，共40个32芯输出口；

通用转接电缆共有3束，由40个32芯插头、若干连接导线和11个型号为Y2的120芯头孔式插头组成，所述连接导线包括通用转接电缆中的连接导线和专用转接电缆中的连接导线，其中2束电缆一端连接15个32芯插头，另一端连接4个型号为Y2的120芯头孔式插头，1束电缆的一端连接10个32芯插头，另一端连接3个型号为Y2的120芯头孔式插头，由插头引出的最后80个测量点对应连接到最后一个型号为Y2的120芯头孔式插头的1～80点上；32芯插头与型号为Y2的120芯头孔式插头之间芯点的连接均采用单点单线、一一对应的方式；

线缆检测转接箱的前、后面板上分别均布编号为L1～L11的统一规格的型号为Y2的120芯座针式插座，后面板接插件与前面板接插件的布局、接插件编号和测点号均成镜象对称，后面板上还设置了一个机壳地芯点；

线缆检测转接箱前、后面板L1～L10对应编号插座上的芯点选用镀银铜芯聚全氟乙丙稀绝缘电缆、规格为19×0.16mm的导线一一对应连接；L11插座的第80芯点与该插座上的第91～120芯点选用镀银铜芯聚全氟乙丙稀绝缘电缆、规格为19×0.12mm导线短接，后面板L11插座的第120芯点用镀银铜芯聚全氟乙丙稀绝缘电缆、规格为19×0.16mm的导线引出，接至上述机壳地芯点；

每束专用转接电缆均由一个型号为Y2的120芯头孔式插头、若干连接导线和与待检线缆同型号相对应的插头或插座组成，所述连接导线包括通用转接电缆中的连接导线和专用转接电缆中的连接导线；专用转接电缆两端接插件之间选用镀银铜芯聚全氟乙丙稀绝缘电缆、规格为19×0.16mm的导线单点单线、一一对应连接。

2.根据权利要求1所述的线缆自动检测转接系统，其特征是，连接导线为镀银铜芯聚全氟乙丙稀绝缘电缆，规格为19×0.16mm。

3.根据权利要求1所述的线缆自动检测转接系统，其特征是，线缆检测转接箱的尺寸选定为：500mm×400mm×280mm。

4.根据权利要求1所述的线缆自动检测转接系统，其特征是，专用转接电缆的一端为型号为Y2的120芯头孔式插头，插头的1～79点、91～120点分别引出一根散线，每根散线的末端均焊接一个鳄鱼夹子，其中标示1#～79#的散线用于检测待检线缆中的散线、插针或插孔，而30根标示有“壳体地”的散线是与待检线缆中的接插件外壳相连。

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