CN108767575B - 一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，不同类型的电连接器采用不同的灌胶方式：对于圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器采用硫化硬度不低于25HA的硅橡胶进行灌胶；对于圆头级间分离型及方头箭地分离直插型电连接器，采用粘接性大于12ps.s的硅橡胶对插头及插座的焊杯出线口处线束及缝隙进行涂覆，再采用硫化硬度不低于25HA的硅橡胶进行灌胶；对于圆头不可分离直插型电连接器采用拉伸强度≥4.0MPa的硅橡胶进行灌胶。保证了电缆连接器的密封性，可有效防止火箭低温加注过程中产生的冷凝水以及高热潮湿环境对电缆绝缘性能的损害。对于分离型电连接器，采用多次分层灌胶的方式，避免了胶液渗透到对接面插孔内影响电连接性能。

Description

一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法

技术领域

本发明涉及一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，属于运载火箭电缆生产技术领域。

背景技术

新一代运载火箭为低温燃料火箭，在海南文昌发射场由于高湿、高热环境会导致箭体燃料加注过程中的低温环境与外部高湿、热空气接触部分产生冷凝水，冷凝水最终会通过电缆进入电连接器内部导致电缆网绝缘性能下降，更有可能导致电缆在加电过程短路的发生，验证影响发射可靠性。以前的灌胶方式无法满足海南文昌高湿、高热环境的防潮要求。

电缆网的连接器包括多种类型，包括圆头不可分离三头螺纹紧固型，圆头不可分离直插型，圆头级间分离型，方头箭地分离直插型。由于各类连接器针孔型号规格以及对接形式不同，如果使用同种灌胶工艺会导致胶层不连续或者胶液渗透到连接器对接面，使得连接器报废。

如何针对不同的连接器，使用不同的灌胶工艺，保证灌胶过程的工艺稳定性和可靠性是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮工艺方法，通过对不同类型的连接器采用不同的胶液及灌注方法，实现整个电缆网的防冷凝水及防潮设计。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

提供一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，其特征在于，不同类型的电连接器采用不同的灌胶方式：

对于圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器采用硫化硬度不低于25HA的硅橡胶进行灌胶；

对于圆头级间分离型及方头箭地分离直插型电连接器，采用粘接性大于12ps.s的硅橡胶对插头及插座的焊杯出线口处线束及缝隙进行涂覆，再采用硫化硬度不低于25HA的硅橡胶进行灌胶；

对于圆头不可分离直插型电连接器采用拉伸强度≥4.0MPa的硅橡胶进行灌胶。

优选的，对于圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器灌胶的具体方法为：

1)完成焊接后，打开圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器的尾罩，对电连接器焊点处进行清洗；

2)使用去掉针头的注射器将硫化硬度不低于25HA的硅橡胶胶液缓慢注入电连接器内部，使得胶液完全覆盖焊杯，灌注完后清除多余胶液；

3)进行不少于24h的固化。

优选的，硫化硬度不低于25HA的硅橡胶采用RTV107硅橡胶。

优选的，对于圆头级间分离型及方头箭地分离直插型电连接器灌胶的具体方法为：

1)完成焊接后，打开圆头级间分离型或方头箭地分离直插型电连接器的插头及插座尾罩，对焊点处进行清洗；

2)使用粘接性好的硅橡胶使用去掉针头的注射器对插头及插座的焊杯出线口处线束及缝隙进行涂覆，进行不少于24h的固化；

3)安装插头及插座的尾罩，使用去掉针头的注射器从插头及插座的尾罩出线孔处注入硫化后硬度不低于25HA的硅橡胶胶液，使得硅橡胶的高度达到尾罩出线孔下沿；灌注完用清除多余胶液；

4)进行不少于24h的固化；

5)插座正常装配，插头使用拉伸强度≥4.0MPa的硅橡胶对插头出线孔进行封堵。

优选的，粘接性大于12ps.s的硅橡胶选择黏度范围为12-35ps.s。

优选的，粘接性大于12ps.s的的硅橡胶采用南大704硅橡胶。

优选的，硫化硬度不低于25HA的硅橡胶采用RTV107硅橡胶。

优选的，拉伸强度≥4.0MPa的硅橡采用GD-414硅橡胶。

优选的，对于圆头不可分离直插型电连接器进行灌胶的具体方法为：

1)完成焊接后，打开圆头不可分离直插型电连接器的尾罩，对焊点处进行清洗；

2)使用拉伸强度≥4.0MPa的硅橡胶对焊接面进行涂覆，胶液覆盖每个焊杯；

3)进行不少于24h的固化；

4)将尾罩安装至圆头不可分离直插型电连接器。

优选的，拉伸强度≥4.0MPa的硅橡采用GD-414硅橡胶。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)本发明对不同类型的电连接器采用不同的灌胶工艺，保证了电缆连接器的密封性，可有效防止火箭低温加注过程中产生的冷凝水以及高热潮湿环境对电缆绝缘性能的损害。

(2)对于分离型电连接器，采用多次分层灌胶的方式，避免了胶液渗透到对接面插孔内影响电连接性能。

附图说明

图1为圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器示意图；

图2为圆头级间分离型电连接器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

本发明提出了一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮方法，通过采取GD414硅橡胶、RTV107硅橡胶及南大704硅橡胶对连接器内部进行灌封硅橡胶的工艺方法，实现电缆网的防水要求，解决火箭加注过程中的冷凝水及高湿环境对电缆网造成的绝缘性能下降问题。通过采取GD414硅橡胶、RTV107硅橡胶及南大704硅橡胶对电缆网上不同种类的连接器内部进行不同的灌封硅橡胶的工艺方法，实现电缆网的防水要求，确保火箭加注过程中的冷凝水及高湿环境不会对电缆网的绝缘性能进行破坏。

一、材料选用

(1)RTV107硅橡胶：

配比：RTV107硅橡胶：二月硅酸二丁基锡：正硅酸乙酯＝100：1：2(质量比)；

特性：硫化后硬度≥25HA；拉伸强度≥1.1MPa；断裂伸长率≥150％；电气强度≥17MV/m。具有优良的电气绝缘性能、耐电弧、电晕、耐水、耐臭氧、耐气候老化、高温性能好。

(2)GD414硅橡胶：

配比：单组份室温硫化硅橡胶；

特性：硫化后硬度≥20HA；拉伸强度：≥4.0MPa；断裂伸长率≥300％；电气强度≥16MV/m。对金属无腐蚀性，有十分优异的耐紫外光、耐气候老化及良好的电绝缘性能、密封性能等特点。

(3)南大704硅橡胶

配比：单组份室温硫化硅橡胶；

特性：硫化后硬度≥20HA；拉伸强度：≥0.8MPa；断裂伸长率≥140％；电气强度≥14MV/m。优良的耐老化、防潮、电绝缘和抗电弧性能，良好的粘接性能。属于橡胶型密封胶。

二、密封型电连接器灌注工艺

火箭电缆网中的密封型电连接器为圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器，例如J599III系列、J599II系列、J599I系列电连接器，此类连接器对接面具有密封结构，三防性能优良，因此仅进行一次灌胶即可。胶液类型要求硫化硬度较高≥25HA；拉伸强度≥1.1MPa；断裂伸长率≥150％；电气强度≥17MV/m。在一个事实例中可以采用RTV107胶液。参见图1为圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器示意图。

1)将导线焊接至圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器的焊杯上；打开圆头不可分离三头螺纹紧固型电连接器的尾罩，使用无水乙醇对电连接器焊点处进行清洗，焊点应无焊剂残留等多余物。

2)使用去掉针头的注射器将RTV107胶液缓慢注入电连接器内部，使得胶液完全覆盖焊杯，灌注完用无水乙醇棉球清除多余胶液。

3)灌封后，产品应平置于干净的工作台上固化不少于24h。

4)将电连接器的尾罩安装至电连接器。

三、非密封型电连接器

火箭电缆网中的非密封型电连接器包括圆头级间分离型，方头箭地分离直插型连接器以及圆头不可分离直插型电连接器。

(1)圆头级间分离型，方头箭地分离直插型连接器，例如YF19系列、JF3系列电连接器。此类连接器插头和插座之间通过对准后直插，通过插头后部的手轮旋转，使得球锁将插头和插座锁定，实现互锁。此类连接器为非密封型连接器，需要避免胶液沿对接面流入插孔内。参见图2为圆头级间分离型电连接器结构示意图；

1)打开可分离型电连接器的插头及插座尾罩，将导线焊接至可分离型电连接器，使用无水乙醇对电连接器焊点处进行清洗，焊点应无焊剂残留等多余物。

2)使用粘接性能较好且不易流动的硅橡胶例如南大704硅橡胶，使用去掉针头的注射器对插头及插座的焊杯出线口处线束及缝隙进行涂覆，进行打底堵漏,静置固化，分别固化不少于24h。

3)将电连接器的插头及插座尾罩安装至电连接器插头及插座，使用去掉针头的注射器从插头及插座的尾罩出线孔处注入硅橡胶，使得硅橡胶的高度达到尾罩出线孔下沿。硅橡胶选择硫化后硬度≥25HA；拉伸强度≥1.1MPa；断裂伸长率≥150％；电气强度≥17MV/m；例如采用RTV107硅橡胶；使胶液覆盖出线口，灌注完用无水乙醇棉球清除多余胶液。

4)灌封后，插头及插座应平置于干净的工作台上固化不少于24h。

5)插座正常装配，分离电连接器插头需使用硅橡胶对插头出线孔进行封堵。硅橡胶选择拉伸强度≥4.0MPa的硅橡胶，例如采用GD-414硅橡胶。

(2)圆头不可分离直插型电连接器，例如Y4系列电连接器，此类连接器，插头与插座直插连接，旋转互锁，但插头插座灌胶后不再分离，因此采用拉伸强度较大的硅橡胶，例如硫化后硬度≥20HA；拉伸强度：≥4.0MPa；断裂伸长率≥300％；电气强度≥16MV/m的GD414硅橡胶。

1)打开电连接器尾罩，使用无水乙醇对电连接器焊点处进行清洗，焊点应无焊剂残留等多余物。

2)使用硅橡胶对整个焊接面(含焊点)进行涂覆，胶液覆盖每个焊杯；

3)静置固化24小时。

4)将电连接器的尾罩安装至电连接器。

本发明的灌胶方法已经过浸水工艺试验验证，常温条件下，将灌胶处理后的电连接器在5％氯化钠溶液中连续浸泡48小时后，电缆绝缘电阻及抗电强度均合格。

以上所述，仅为发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (4)

1.一种低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，其特征在于：

对于低温火箭电缆网使用的圆头级间分离型及方头箭地分离直插型电连接器，采用粘接性大于12ps.s的硅橡胶对插头及插座的焊杯出线口处线束及缝隙进行涂覆，再采用硫化硬度不低于25HA的硅橡胶进行灌胶；

对于圆头级间分离型及方头箭地分离直插型电连接器灌胶的具体方法为：

1)完成焊接后，打开圆头级间分离型或方头箭地分离直插型电连接器的插头及插座尾罩，对焊点处进行清洗；

2)使用粘接性好的硅橡胶使用去掉针头的注射器对插头及插座的焊杯出线口处线束及缝隙进行涂覆，进行不少于24h的固化；

3)安装插头及插座的尾罩，使用去掉针头的注射器从插头及插座的尾罩出线孔处注入硫化后硬度不低于25HA的硅橡胶胶液，使得硅橡胶的高度达到尾罩出线孔下沿；灌注完清除多余胶液；

4)进行不少于24h的固化；

5)插座正常装配，插头使用拉伸强度≥4.0MPa的硅橡胶对插头出线孔进行封堵。

2.如权利要求1所述的低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，其特征在于，粘接性大于12ps.s的硅橡胶选择黏度范围为12-35ps.s。

3.如权利要求1或2所述的低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，其特征在于，硫化硬度不低于25HA的硅橡胶采用RTV107硅橡胶。

4.如权利要求1或2所述的低温火箭电缆网防冷凝水及防潮的工艺方法，其特征在于，拉伸强度≥4.0MPa的硅橡采用GD-414硅橡胶。