Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ВНУТРИБЛОЧНЫЙ И МЕЖБЛОЧНЫЙ МОНТАЖ.
7.1. Технические требования к монтажу.
Под электромонтажными работами понимают совокупность технологических операций, обеспечивающих электрическое соединение элементов, сборочных единиц, входящих в блоки, комплексы, системы и изделия. Электрический внутри- и межблочный монтаж ЭА в зависимости от сложности и конструктивного уровня аппаратуры выполняется одиночными проводами и кабелями, жгутами, жесткими и гибкими платами (рис. 7.1).
Рис.7.1. Классификация методов монтажа.
Выбор метода монтажа определяется требованиями, предъявляемыми к изготавливаемой аппаратуре, ее сложностью, учетом величины помех. Напряжение помех, вызванное электрическим монтажом, складывается из емкостной, индуктивной и гальванической составляющих. Емкостная составляющая определяется длиной, сечением и типом изоляции проводов, расстоянием между ними и земляными шинами, а индуктивная – рабочей частотой, длиной проводов и расстоянием между ними. Гальванические помехи возникают в цепях электропитания при увеличении омического сопротивления токопроводящих шин. Для снижения помех этого вида провода питания выполняются плоскими, минимальной длины с поперечным сечением, соответствующим токовой нагрузке. Проводной монтаж представляет собой электрическое соединение отдельных элементов и сборочных единиц с помощью одиночных изолированных проводников (кабелей) или системы проводников, объединенных в жгут. Он применяется для внутри- и межблочного монтажа аппаратуры. Наибольшая плотность монтажа – до 300 элементов на 1 дм3. Монтаж одиночными проводами трудно механизировать и автоматизировать, поэтому доля такого монтажа в дальнейшем постоянно сокращается. Объединение проводов в жгут позволяет выполнять подготовительные операции параллельно со сборкой, использовать автоматизированное оборудование, обеспечивать механическую прочность и стабильность параметров монтажных соединений при повышенных вибрационных и ударных нагрузках. Печатный монтаж отличается высоким уровнем автоматизации и получил распространение для внутриблочного монтажа. Он выполняется на плоских диэлектрических основаниях и используется в качестве конструктивного элемента (печатной платы). Межблочный монтаж в конструктивных модулях третьего и четвертого уровней ЭА осуществляют путем соединения печатных плат гибкими шлейфами или ленточными кабелями. Наибольшая плотность монтажа достигает 1000 элементов на 1 дм3. Многопроводной монтаж выполняют фиксированными или незакрепленными проводами, а также стежковым методом. Многопроводной монтаж фиксируемыми проводами представляет собой упорядоченное прокладывание изолированных проводов по поверхности двусторонних печатных плат с фиксацией их в слое адгезива. Монтаж осуществляется автоматически по программе с помощью специального оборудования и экономически целесообразен при макетировании в опытном и мелкосерийном производстве. Монтаж толстопленочными металлическими покрытиями осуществляется при изготовлении керамических многослойных плат, содержащих до 30 металлизированных слоев, соединенных между собой металлизированными отверстиями диаметром 0, 12 мм с шагом 0, 5 мм. На лицевой стороне платы размерами 90× 50× 5 мм устанавливают от 100 до 130 бескорпусных ИМС. К проводному монтажу предъявляются следующие требования: – минимальная длина электрических связей; – обеспечение надежных электрических и механических контактов; – технологичность при изготовлении и ремонте аппаратуры; – высокая помехоустойчивость за счет применения экранов, заземления каждого экрана в отдельности, пересечения монтируемых высокочастотных цепей под углом, близким к 90°; – соблюдение допустимых расстояний между оголенными участками проводов и металлическими поверхностями конструкций (не менее 3 мм для цепей с напряжением до250 В и 5 мм для цепей с напряжением выше 250 В); – подключение не более 2-3 проводов под один зажимный контакт и выбор сечения проводов в зависимости от токовой нагрузки; – антикоррозионное или технологическое покрытие оголенных участков проводов под пайку. К проводам для жгутового монтажа предъявляются следующие требования: – высокая механическая и электрическая прочность; – гибкость, эластичность, возможность фигурной укладки; – наличие цветной изоляции или маркировочных бирок на концах проводников; – соответствие сечения провода и изоляции току нагрузки, допускаемому падению напряжения; – наличие паяемых и антикоррозионных покрытий.
Для фиксированного внутриблочного монтажа используют медные провода с волокнистой изоляцией из капроновых нитей (МШДЛ, МЭШДЛ, МГШ, МГШД), пластика (ПВХ, НВ, НВМ), с комбинированной волокнисто-полихлорвиниловой (МШВ, МГШВ, БПВЛ), полихлорвиниловой (ПМВ, МГВ), поливинилхлоридной (МКШ, МПКШ) и резиновой (ЛПРГС, ПРП, АПРФ, ПРГ) изоляцией. Монтаж при повышенной температуре ведут проводами в изоляции из стекловолокна (МГСЛ, МГСЛЭ). При повышенных температуре (до 250°С) и влажности используют провод с фторопластовой изоляцией (МГТФ), для аппаратуры, работающей в интервале температур –60...+ 40°С, провода в шланговой оболочке из морозостойкой резины марок РПД и РПШЭ. Монтажные провода поставляются в бухтах. Часть проводов, в первую очередь с резиновой изоляцией, имеет луженые токопроводящие жилы, что ускоряет процесс подготовки проводов к монтажу. При выборе цвета изоляции монтажных проводов и их обозначений на электромонтажных схемах рекомендуется учитывать назначение электрической цепи. Помимо цвета провода могут различаться с помощью бирок, липких лент или путем нанесения маркировочных обозначений непосредственно на изоляцию проводов (например, красный – для цепей с высоким положительным потенциалом, синий – с отрицательным потенциалом, желтый – питание переменным током, черный – нулевое значение потенциала и т. д.). Наиболее широкое применение получила маркировка с помощью маркировочных бирок, изготовленных из полихлорвиниловых трубок. Бирку закрепляют на конце провода таким образом, чтобы она перекрывала обрез его изолирующей оплетки на 1 – 3 мм и не сползала при тряске и вибрации. Изготовление бирок включает маркировку, сушку и отрезку полихлорвиниловых трубок и осуществляется на специальных автоматах. Подготовка проводов к монтажу.
Подготовка проводов к монтажу включает следующие операции: – мерную резку, – удаление изоляции и заделку концов проводов, – маркировку, – облуживание и свивание проводов.
Мерную резку проводов вручную выполняют ножницами, кусачками, определяя длину провода по шаблону. В мелкосерийном производстве эта операция механизируется с помощью устройств мерной резки (рис. 7.2).
Рис. 7.2. Устройство мерной резки.
Приспособление состоит из упора 4 с закрепленной на нем стрелкой. Упор жестко крепится на столе 7 гайкой-барашком так, чтобы стрелка совпадала с делением линейки 8. Резка производится между отверстиями 1 в неподвижном 2 и подвижном 3 дисках путем поворота диска 3 вручную рукояткой 6. Диск 3 возвращается в исходное положение с помощью пружины 5. Приспособление позволяет получить точность нарезки ±0, 7 мм. В других конструкциях вращение диска осуществляется электродвигателем. Резку проводов (различных марок и сечений) длиной от 50 до 1350 мм и зачистку концов обжигом пластиковой изоляции по концам на расстоянии 5-10 мм при массовом производстве выполняют на специальных автоматах (рис. 7.3).
Рис.7.3. Схема автомата подготовки провода.
Провод с катушки 1 протягивается через механизм предварительной подачи 2, роликовый механизм рихтовки 3, мерный ролик 4, механизмы подачи (ролики 5, 6), зажима 7, 9, обжига 8 к устройству резки 10. При достижении заданной длины ведущие подвижные ролики 5 отходят от ведущих неподвижных роликов 6 с помощью пневмосистемы, но происходит фиксация провода зажимами 7 и 9. После этого механизм обжига 8 наджигает изоляцию провода в двух местах. Далее провод разрезается отрезным ножом 10 и выталкивается зажимом 9 с помощью пневмосистемы в тару. Производительность автомата достигает 2000 шт/ч. Зачистка проводов от изоляции должна обеспечить технологичность монтажа и надежность контактного соединения. Для большинства соединений зачистку осуществляют на длину 7-10 мм, для многожильных проводов – 10-15 мм (рис. 7.4).
Рис.7.4Разделка концов проводов с изоляцией: а - пластиковой, б - комбинированной, 1 - провод, 2 -пластиковая изоляция, 3 - экран, 4 - волокнистая изоляция
Изоляцию проводов удаляют: – МГВ, МГВЛ, МГВЛЭ, МГВСЛ электрообжигом; – МГСЛ (с внутренней изоляцией из стекловолокна) надрезом на автомате, специальными щипцами; – МГТФ, МГТФЛЭ (термостойкая фторопластовая изоляция) надрезом; – ЛПЛ (хлопчатобумажная пряжа), МОГ (шелк, капрон), МГТЛ (лавсановая) электрообжигом; – МШВ, МГШВ (пленочная и волокнистая изоляция) электрообжигом; – эмалевую изоляцию с проводов ПЭТ, ПЭЛ шлифовальной шкуркой, шабером; – ПЭВ и ПЭМ погружением в муравьиную кислоту и протиркой бязью; – многожильных ЛЭШО и ЛЭШД нагревом в верхней части пламени
Для зачистки изоляции применяют специальные приспособления, удаляющие изоляцию обжигом (рис.7.5) и стягиванием съемником изоляции.
Рис. 7.5.Схема удаления изоляции обжигом
Основными рабочими органами являются нить накала 3 и губки-ножи 2. Нить прожигает изоляцию при повороте провода / вокруг оси. Губки являются опорой для провода при прожигании изоляции, предохраняют ее от обугливания, обеспечивают снятие изоляции. Для исключения надрезов губки полируются и имеют радиус скругления 0, 08 мм. Термомеханический способ позволяет снимать изоляцию в один прием с проводов сечением 0, 07-0, 35 мм2. Рабочее место при этом должно быть оборудовано местной вентиляцией. Недостатки тепловых методов удаления изоляции: возможны пережоги провода, образование оксидной пленки, выделение вредных газов. К механическим приспособлениям, предназначенным для снятия любой изоляции, относится устройство с механическими щетками, которые вращаются с помощью электродвигателя в противоположных направлениях. Зазор между щетками регулируется. Время зачистки изоляции 2-3 с, производительность 150-300 проводов в час, длина снимаемой изоляции 5-20 мм. К недостаткам механического способа относятся уменьшение диаметра, насечки, скручивание, трудности при обработке проводов малого диаметра (0, 02-0, 05 мм). В связи с развитием более совершенных методов объемного монтажа все шире внедряется комплексная механизация и автоматизация подготовки проводов к монтажу. Примером является автомат для мерной резки, зачистки изоляции и лужения проводов марок МШВ, МГШВ, МГВ на длину от 40 до 300 мм (рис.7.6), который состоит из цепной передачи 5, укладчика провода 2, совершающего качательное движение, катушки / с запасом провода, щеток 4, зоны обжига изоляции 3, зон флюсования 6, лужения 7, влагозащиты 8, ножей 9.
Рис.7.6.Схема автомата для подготовки проводов.
При перемещении цепей и качании раскладчика провод, сматываясь с катушки, перемещается вместе со штырьками цепи и попадает в зону обжига изоляции 3. Затем щетками 4 снимается оксидная пленка. Флюсование осуществляется войлочным валиком 6. Лужение происходит в волне припоя 7, влагозащита – в ванночке 8 с вращающимся войлочным роликом, а затем ножами 9 провод отрезается. Заделку концов провода с волокнистой изоляцией осуществляют с помощью нитроклея, путем надевания полихлорвиниловых трубок или наконечников из пластмасс, нитками (оклетневка). Оклетневка заключается в наматывании на изоляцию слоя цветных хлопчатобумажных или шелковых ниток, которые затем покрывают клеем БФ-4 или нитролаком (рис.7.7).
Рис.7.7.Закрепление изоляции провода ниткой: 1 - провод, 2 - хлопчатобумажная нитка.
Для отрезания трубок необходимой длины применяют станки, работающие в автоматическом цикле (рис. 7.8).
Рис.7.8.Станок для отрезания изоляционных трубок
Трубка 1 проходит через направляющую втулку 2 и, попадая на сменный ведущий ролик 10, прижимается резиновым валиком 3. Далее вращением шестерен 4 и 7 от ведущей шестерни 8 трубка подается во вторую направляющую втулку 5 и на лезвия подвижного 6 и неподвижного 9 ножей, с помощью которых изоляционная трубка отрезается. Производительность станка 300 тыс. заготовок за смену. Он позволяет разрезать трубки диаметром 2-6 мм на отрезки длиной от 8 до 20 мм. Для снятия экранирующей оплетки с кабеля применяется установка СЭ-1, работающая по принципу винтового среза оплетки с помощью вращающихся фрез и неподвижных, ножей (рис. 7.9).
Рис.7.9.Схема установки для снятия экранирующей оплетки
Перемещением втулки 1 устанавливают расстояние между ножами 2. Кабель 5 подается в отверстие втулки до упора 4. Фрезы 3, вращаясь навстречу движению провода, загибают экранирующую оплетку 6, которая срезается, попадая в зазор между зубьями фрез и ножами. Круговой срез обеспечивается поворотом провода вокруг оси. Установка для снятия экранирующей оплетки с концов монтажных проводов типа МГВШЭ, БПВЛЭ диаметром по оплетке 1- 5 мм имеет производительность 600 заготовок в час. Разделку концов экранирующей оплетки, обеспечивающую подключение ее к корпусу, выполняют путем протаскивания конца провода через отверстие, сделанное в оплетке на расстоянии 20 мм от конца, и подключением свободной части оплетки к корпусу либо подпайкой к оплетке дополнительного провода. Лужение монтажных проводов осуществляют путем погружения оголенных участков в ванны с припоем ПОС61, ПОС61М при температуре 250-260°С в течение 1- 4 с, используя флюсы ФКСп, ФКТ. Для ВЧ-кабелей с нетеплостойкой изоляцией применяется припои ПОСВ 33 при температуре 170-190°С
Популярное: |
Последнее изменение этой страницы: 2016-05-30; Просмотров: 3789; Нарушение авторского права страницы