Монтаж коннекторов. Классификация цилиндрических разъемов

Цилиндрические коннекторы представляют собой специализированные соединительные электротехнические элементы, отличающиеся герметичной конструкцией. Их применяют в случаях, когда требуется надежная защита от влаги и загрязнения. Особенность этих разъемов — корпус цилиндрической формы, внутри которого располагаются электрические контакты. Установка разъема производится вручную, а фиксация проводов осуществляется за счет встроенных замков с различным механизмом действия. Монтаж цилиндрических коннекторов имеет свои технические особенности и требует соблюдения определенных правил для обеспечения качественного и надежного соединения.

Классификация цилиндрических разъемов

Цилиндрические разъемы классифицируются по различным характеристикам, что определяет особенности их монтажа:

• По интерфейсу и конфигурации: RJ45, GX, KP2 и другие, которые отличаются формой, количеством контактов и специальными маркировками;
• По классу защиты от воды и пыли (IP): чем выше число после маркировки, тем лучше герметичность корпуса и защита от внешних воздействий;
• По типу крепления: резьбовые (наиболее распространенные), самозащелкивающиеся (для быстрого соединения) и байонетные (фиксирующиеся после поворота корпуса);
• По виду исполнения: маркировка «A» означает разъем в виде розетки, «H» — наличие защитного герметичного колпачка, обеспечивающего дополнительную защиту.

Разъемы серии 2РМ и KP2

Особого внимания заслуживают разъемы серии 2РМ, которые широко применяются в электрических цепях с напряжением до 560-700В для постоянного и переменного тока. Эти коннекторы отечественного производства выпускаются на протяжении почти 70 лет и представлены в нескольких модификациях: негерметичные, герметичные и высокогерметичные.

Разъемы малогабаритные цилиндрические серии KP2 являются аналогами соединителей 2РМ. Это коннекторы ручного резьбового соединения, внутреннего объемного монтажа, соединяющие цепи с нагрузкой до 30 А и 250 В. Разъемы KP2 могут иметь от 3 до 10 контактов диаметром 1, 2 или 3 мм. В зависимости от размера контактов номинальный ток составляет 3А, 16А или 30А. В качестве материала для покрытия поверхности контактов используется золото или никель.

Подготовительные операции перед монтажом

Нарезка кабеля

Нарезку кабеля рекомендуется выполнять на специальной машине для мерной резки, хотя допускается и использование ручного инструмента. Длина кабеля определяется конструкторской документацией, при этом делается припуск на заделку. Для прямых соединителей длина проводов, подходящих к контактам, находящимся ближе к центру, должна быть пропорционально уменьшена, а для угловых — увеличена.

В зависимости от диаметра корпуса соединителя развернутая длина разделанного кабеля может составлять:

• Для корпусов диаметром 14, 18, 22 мм: 10-13 мм;
• Для корпусов диаметром 24, 27, 30 мм: 17-22 мм;
• Для корпусов диаметром 33, 36, 39, 42, 45 мм: 22-27 мм.

Длину каждого провода (жилы) кабеля, подходящего к внутренним контактам соединителя, рекомендуется определять по месту для обеспечения оптимальной укладки без натяжения.

Зачистка провода

Для монтажа цилиндрических коннекторов требуется правильная зачистка проводов. Параметры зачистки зависят от диаметра контакта и типа разъема. Для разъемов 2РМ и 2РМТ с контактами диаметром 1,0 и 1,5 мм длина зачистки составляет 3,8-4,0 мм, а для контактов диаметром 2,0 и 3,0 мм — 6,0-6,5 мм.

Зачистка должна выполняться аккуратно, чтобы не повредить проводник и обеспечить качественное соединение с контактом. После зачистки рекомендуется немедленно выполнить облуживание проводов для предотвращения окисления.

Общие требования к монтажу соединителей

При монтаже цилиндрических коннекторов необходимо соблюдать следующие требования:

• Монтаж выполняется припоем ПОС 61 ГОСТ 21930 при температуре жала паяльника 240-270°С, время пайки — 3-5 секунд для предотвращения перегрева изоляции и контактов;
• Поверхность перед пайкой необходимо обезжирить и обработать флюсом ФКТ или аналогичным для обеспечения лучшей адгезии припоя;
• Площадь сечения проводов не должна превышать площадь сечения контактов, что определяется типом соединителя;
• Жилы всех проводов, впаиваемых в одно отверстие контакта, должны быть скручены вместе, а суммарный диаметр облуженных проводов должен быть меньше диаметра отверстия в контакте;
• При монтаже соединителей не допускается применять провода, у которых наружный диаметр по изоляции вместе с надеваемой изоляционной трубкой больше, чем расстояние между осями контактов;
• Количество перепаек контактов соединителя не должно превышать трех (перепайка производится за счёт длины общего кабеля);
• Провода к контактам соединителя должны подходить отрихтованные, свободно и без натяжения;
• Запас на перепайку в корпусе самого соединителя оставлять не следует;
• Пайку негерметичных соединителей проводят в расчлененном положении, а герметичных — в сочлененном виде с ответными технологическими частями.

Особенности монтажа разъемов серии 2РМ

При маркировке разъемов 2РМ используется сложная система обозначений:

• Первый блок из цифр и букв указывает на тип соединителя («2РМ» или «2РМ..Д» для силовых вариантов) и вариант разъема;
• Буквенные обозначения характеризуют различные свойства: «Г» — герметичный, «ГП» — герметичный проходной, «Т» — тропикоустойчивый, «П» — для печатного монтажа, «С» — специальный, высокогерметичный, «К» — нетеплостойкий;
• Следующие цифры обозначают диаметральный размер посадочного корпуса в миллиметрах;
• Далее указывается корпусный тип: блочный (Б) или кабельный (К); и вид кожуха: прямой (П) или угловой (У);
• Пятый блок в обозначении — буква, указывающая на тип концевой гайки: «Э» для экранированного кабеля или «Н» для неэкранированного;
• Следующая цифра обозначает число контактов, а буква после нее — вид контакта: «Ш» для штыревого, «Г» для гнезда;
• Седьмая цифра указывает на сочетание контактов по их диаметру;
• Девятый блок — буква, указывающая покрытие контактов: «А» для золотого, «В» для серебряного, «П» для палладиевого, «Е» для химникелевого;
• Последняя цифра обозначает максимально допустимую температуру окружающей среды: 1 соответствует 100°C, 2 — 200°C.

Требования к сечению проводов для 2РМ

Максимальное сечение проводов для разъемов 2РМ и 2РМТ варьируется в зависимости от диаметра контакта:

• Для контактов 1,0 мм — до 0,5 мм²;
• Для контактов 1,5 мм — до 1,0 мм²;
• Для контактов 2,0 мм — до 1,5 мм²;
• Для контактов 3,0 мм — до 6 мм².

Для соединителей 2РМД и 2РМДТ максимальное сечение проводов составляет:

• Для контактов 1,5 мм — до 1,0 мм²;
• Для контактов 2,0 мм — до 2,5 мм²;
• Для контактов 3,0 мм — до 10 мм².

Подробная последовательность монтажа

Монтаж экранированных кабелей

1. Освободить конец кабеля от наружной изоляции на длину, необходимую для монтажа в соединителе (согласно таблицам разверток).
2. Освободить концы жил кабеля от экранирующих оплеток — экранирующая оплётка выворачивается на основной жгут и расплетается.
3. Освобожденные от экранирующих оплеток жилы проводов обмотать лентой П-Ф-4 на ширину не более 20 мм для изоляции.
4. Завести на кабель все элементы крепления в правильной последовательности: гайку патрубка, заземляющую шайбу (при наличии), патрубок и гайку прижима.
5. Облудить концы проводов (жил) кабеля припоем для лучшего соединения с контактами.
6. Надеть изоляционные трубки на облуженные концы проводов для предотвращения короткого замыкания.
7. Установить жилы кабеля поочередно в гнезда контактов, начиная с заднего ряда, и припаять так, чтобы срез изоляции не доходил до хвостовика контакта на 1-2 мм.
8. Для контактов диаметром 1,0-1,5 мм длина запаянного провода должна соответствовать глубине контакта, а для контактов 2-3 мм — 6-6,5 мм.
9. Удалить остатки флюса тампоном из бязи, смоченным спирто-нефрасовой смесью 1:1, и просушить при температуре 23±5°С в течение 5-7 минут.
10. После контроля пайки сдвинуть изоляционные трубки на хвостовики контактов до упора в изолятор.
11. Произвести заделку экрана одним из специальных методов в зависимости от диаметра корпуса соединителя: — Для малых диаметров: экран подключается к заземляющему проводу через изоляционную трубку; — Для средних диаметров: экран оборачивается вокруг основного кабеля и фиксируется проводом; — Для больших диаметров: экран подключается к заземляющему проводу с дополнительной фиксацией луженой проволокой.
12. При выводе экрана на контакт соединителя заземляющий провод монтируется на контакт в соответствии со схемой, а при выводе на корпус — на лепесток заземляющей шайбы.
13. Выполнить сборку соединителя: установить экранирующую гайку прижима на патрубок, а гайкой патрубка закрепить соединитель.
14. Для уплотнения кабеля выполнить подмотку лентой П-Ф-4 или резиновой лентой, наложить бандаж шнур-чулком и покрыть его клеем БФ-4.

Монтаж неэкранированных кабелей

Монтаж неэкранированных кабелей производится по аналогичной последовательности, но без этапов, связанных с разделкой и установкой экрана. Это значительно упрощает процесс, однако требует такого же внимания к качеству пайки и изоляции контактов.

Установка перемычек и резервных проводов

При монтаже цилиндрических коннекторов часто требуется установка перемычек между контактами или подключение резервных проводов:

• Перемычки выполняются внутри соединителя из провода с многопроволочной жилой в виде петли. Допускается выводить перемычки в кабель за корпус соединителя на длину 100-150 мм.
• Резервные контакты в соединителе запаиваются отрезками проводов одной из марок, используемых при монтаже. Рекомендуемая длина резервных проводов — 40-100 мм, причем для избежания местного утолщения кабеля рекомендуется выбирать разные длины.
• Концы резервных проводов заделываются в общий жгут и изолируются одним из способов: нитяным бандажом, изоляционной трубкой или термоусаживаемой трубкой.
• Важно: резервные контакты не следует запаивать в соединителях, заливаемых герметиком.

Контроль качества монтажа

После завершения монтажа цилиндрических коннекторов необходимо провести тщательный контроль качества:

1. Визуальный контроль пайки — осуществляется до надевания на контакты изоляционных трубок, при необходимости с применением лупы. Паяная поверхность должна быть блестящей или матовой, без тёмных пятен, трещин, раковин, загрязнений, острых выпуклостей и посторонних включений.
2. Проверка заполнения припоем — припой должен заливать место соединения со всех сторон, заполняя щели и зазоры между жилами проводов и контактами, с незначительными наплывами на наружной поверхности контакта. Количество припоя должно быть минимальным, но достаточным для качественного соединения.
3. Проверка чистоты — по окончании монтажа соединители должны быть очищены от остатков монтажных материалов и загрязнений (требование не распространяется на монтаж с применением флюсов, допускающих не производить очистку).
4. Контроль целостности связей («прозвонка») — выполняется в соответствии со схемой электрической с применением технологической ответной части.
5. Проверка положения изоляционных трубок — они должны быть надвинуты на контакты до упора в изолятор соединителя.
6. Проверка крепления всех элементов — гаек, кожухов, винтов и других деталей.

Заключение

Монтаж цилиндрических коннекторов представляет собой сложный технологический процесс, требующий соблюдения специальных технических условий и последовательности операций. Правильно выполненный монтаж обеспечивает герметичность соединения, высокую устойчивость к запылению и проникновению влаги, а также надежную работу электрической схемы в сложных условиях окружающей среды.

Особое внимание следует уделять выбору правильного типа разъема для конкретного применения, соблюдению технологии пайки и изоляции, а также контролю качества на всех этапах монтажа. Только при комплексном подходе к процессу монтажа можно гарантировать длительную исправную работу сетей с низкими показателями сопротивления в местах соединений, что особенно важно для оборудования, эксплуатируемого в сложных условиях.