ICS 49.060 V 40
HB 8309-2012
SM 系列水密封电连接器规范
Specification for SM series watertight electrical connectors
2012-12-28 发布 2013-06-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本规范编制所依据的编写规则是 GB/T 1. 1-2009《标准化工作导则第 1 部分:标准的结构和编写》。
本规范由中国航空综合技术研究所归口。
本规范起草单位:中航光电科技股份有限公司、中国航空综合技术研究所。
本规范主要起草人:孙晓军、王宏霞、郑燕华、郭金丽、孙良、冯海云。
SM 系列水密封电连接器规范
1 范围
本规范规定了 SM 系列水密封电连接器(以下简称连接器)的要求、质量保证规定和交货准备等。本规范适用于连接器的设计、制造、检验等。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GJB 150.3A-2009 军用设备环境试验方法第 3 部分:高温试验
GJB 150.4A-2009 军用设备环境试验方法第 4 部分:低温试验
GJB 150. 10A-2009 军用设备环境试验方法第 10 部分:霉菌试验
GJB 360B-2009 电子及电气元件试验方法
GJB 1217A-2009 电连接器试验方法
GJB 1941-1994 金电镀层规范
GJB/Z 594A-2000 金属镀覆层和化学覆盖层选择原则与厚度系列
CB 1177-1987 声纳换能器用水密插头座通用技术条件
3 要求
3.1 分类
本规范规定的连接器分为以下类别:
a) 插头:连接器的活动端,连接水密电缆;
b) 方盘安装插座:连接器的固定端,安装在设备的水密外壳上;
c) 圆盘安装插座:连接器的固定端,安装在设备的水密外壳上;
d) 圆盘非安装插座:非安装用连接器的另一活动端,连接水密电缆;
e) 螺母紧固插座:连接器的固定端,安装在设备的水密外壳上;
f) 穿墙插座(两端均为插针):连接器的转接器,安装在设备的水密外壳上,两端插合插头;
g) 螺母紧固穿墙插座:连接器的转接器,安装在设备的水密外壳上,两端插合插头;
h) 方盘穿墙插座:连接器的转接器,安装在设备的水密外壳上,两端插合插头。
3.2 外观质量
连接器的标记应正确、清晰、牢固、耐久。
连接器的外观应无裂纹、掉块、气泡。
3.3 标志和代号
连接器的标志应包括工厂商标、型号标记和制造批次号。型号标记见附录 A。
3.4 材料
3.4.1 通则
材料应符合本规范的规定。当未指明确定的材料时, 应使用能使连接器满足本规范规定性能要求的材料。
3.4.2 金属材料
3.4.2.1 接触件材料
除另有规定外,接触件材料应采用铜合金,玻璃封接产品的插针为铁镍合金或其他有特殊要求的材料。线簧孔接触件的线簧丝应采用能满足本规范要求的锡青铜丝或铍青铜丝。接触件涂覆层应按GJB 1941-1994 的规定镀金,镀金层厚度不小于 1.27μm。
3.4.2.2 外壳、连接螺帽和金属附件材料
除另有规定外,外壳、连接螺帽和金属附件应由不锈钢或者钛合金制成,并按规定进行化学钝化、除油或者采用满足要求的其他表面处理。
3.4.3 非金属材料
3.4.3.1 绝缘安装板材料
绝缘安装板应选用硬质绝缘材料,玻璃绝缘安装板应选用熔融玻璃材料。
3.4.3.2 灌封材料
灌封材料固化后应与连接器结合在一起,并满足本规范规定的性能要求。
3.4.3.3 密封零件材料
O 型密封圈、胶圈应选用高性能的弹性材料。
3.4.4 耐霉菌
连接器结构中采用的材料和涂覆层应能承受 GJB 150. 10A-2009 规定的菌种组 2 的试验,试验后应满足评定等级 1 的规定。
3.5 设计与结构
3.5.1 接触件
a) 接触件尾端可设计成印制板浸焊式、焊杯式等端接形式;
b) 接触件应保证连接器以正常方式插合或分离时免受损坏。
3.5.2 绝缘体
绝缘体的设计和结构应具有适当的截面或圆角。用于安装接触件的孔位应限定接触件在固定的位置,能防止意外拆卸,并达到各接触件可靠的对准。
3.6 额定值
3.6.1 工作温度
连接器工作环境温度为:-40℃~110℃。
3.6.2 额定电流
单个接触件的额定电流符合表 1 的规定。
表 1 单个接触件的额定电流
3.7 性能
3.7.1 接触电阻
接触件接触电阻应符合表 2 规定。玻璃烧结产品接触电阻是表 2 的 3 倍。
表 2 接触电阻
3.7.2 绝缘电阻
连接器任意接触件之间及外壳与任一接触件之间绝缘电阻应符合表 3 的规定。
表 3 绝缘电阻单位为兆欧
3.7.3 介质耐电压
插头和插座任何相邻的接触件之间,任一接触件对外壳之间的耐电压应符合表 4 的规定。
表 4 介质耐电压
3.7.4 接触件分离力
接触件的分离力应符合表 5 的规定。试验用标准插针尺寸应符合附录 B 的规定。
表 5 接触件分离力
3.7.5 连接器插入力和分离力
连接器的插入力、分离力不大于单个接触件最大分离力总和的 2 倍。
3.7.6 机械寿命
连接器做 1000 次连接和分离试验后,应符合下列规定:
a) 接触件的接触电阻应符合 3.7.3 的规定;
b) 连接器应无机械损伤,但金属零件磨擦表面允许有轻微磨损;
c) 插针、插孔接触表面不允许镀层大块脱落。
3.8 环境适应性
3.8.1 潮湿
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 1002 的试验条件 II,试验后应符合下列规定:
a) 连接器零件应无变形、裂纹、保护层起泡、脱落等损伤;
b) 绝缘电阻应符合 3.7.4 的规定;
c) 介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.8.2 温度突变
连接器应能承受 CB 1177-1987 的试验条件,试验后应符合下列规定:
a) 连接器零件应无变形、裂纹、保护层起泡、脱落等损伤;
b) 绝缘电阻应符合 3.7.4 的规定;
c) 介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.8.3 高温
3.8.3.1 高温贮存
连接器应能承受 GJB 150.3A-2009 高温贮存试验条件,贮存试验温度:110℃±2℃,试验后应符合下列规定:
a) 连接器零件应无变形、裂纹、保护层起泡、脱落等损伤;
b) 绝缘电阻应符合 3.7.4 的规定;
c) 介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.8.3.2 高温工作
连接器应能承受 GJB 150.3A-2009 高温工作试验条件,工作试验温度:110℃±2℃,试验后应符合下列规定:
a) 连接器应无零件变形、裂纹、绝缘体材料焦化等损伤;
b) 绝缘电阻应符合 3.7.4 的规定;
c) 介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.8.4 低温
3.8.4.1 低温贮存
连接器应能承受 GJB 150.4A-2009 低温贮存试验条件, 贮存试验温度:-40℃±2℃,试验后应符合下列规定:
a) 连接器零件应无变形、裂纹、保护层起泡、脱落等损伤;
b) 绝缘电阻应符合 3.7.4 的规定;
c) 介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.8.4.2 低温工作
连接器应能承受 GJB 150.4A-2009 低温工作试验条件,工作试验温度:-40℃±2℃, 试验后应符合下列规定:
a) 连接器零件应无变形、裂纹、保护层起泡、脱落等损伤;
b) 绝缘电阻应符合 3.7.4 的规定;
c) 介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.8.5 振动
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 2005 的试验条件 IV,振动过程中,应无大于 1μs 的电连续性中断,振动试验后,各零部件应无松动、破裂或其他损伤现象。
3.8.6 冲击
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 2004 的试验条件 C,冲击过程中,应无大于 1μs 的电连续性中断,冲击试验后,各零部件应无松动、破裂或其他损伤现象。
3.8.7 强碰撞冲击
连接器应能承受 GJB 360B-2009 方法 207 的试验条件,碰撞过程中,应无大于 1μs 的电连续性中断,碰撞试验后,各零部件应无松动、破裂或其他损伤现象。
3.8.8 盐雾
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 1001 的试验条件 D,试验后外观应符合下列规定:
a) 金属防护层除局部边棱处外,应无起泡、起皱、脱落,基体金属不得腐蚀;
b) 非金属材料无明显膨胀、起泡、破裂、麻坑等。
3.8.9 静水压力
连接器应能承受CB 1177-1987表C2 的试验条件,在除去连接器表面的水后,绝缘电阻应符合 3.7.4的规定,介质耐电压应符合 3.7.5 的规定。
3.9 互换性
同一型号连接器应能互换。
4 质量保证规定
4.1 检验分类
本规范规定的检验分类如下:
a) 鉴定检验;
b) 质量一致性检验。
4.2 检验条件
本规范规定的检验条件如下:
a) 检验应符合 GJB 1217A-2009 中 4. 1 的规定;
b) 试验、测量和检验设备是检定合格的,并处于有效期内。
4.3 鉴定检验
4.3.1 样本
每种需鉴定的产品应提供 4 套完整的连接器。
4.3.2 检验项目和顺序
鉴定检验应按表 6 规定的检验项目和顺序进行。
按 4.3. 1 抽取的全部样品均分为 2 组,分别进行 1 组、2 组的检验。
表 6 检验项目表
表 6 检验项目表(续)
4.3.3 合格判据
鉴定检验的每一套产品按规定的鉴定检验项目全部符合要求,判定该种产品鉴定检验合格,其中任一套产品的任一项不符合要求时,允许排除不符合要求的因素再次检验,但同一个产品检验次数(包括不同项目)不得超过 2 次。
4.4 质量一致性检验
4.4.1 通则
质量一致性检验包括:
a) 交付检验:包括 A 组检验和 B 组检验;
b) 周期检验:即 C 组检验。
4.4.2 A 组检验
A 组检验应按表 6 规定的检验项目和顺序进行。A 组检验应 100%进行。
4.4.3 B 组检验
4.4.3.1 通则
B 组检验应按表 6 规定的检验项目和顺序进行。样品应从已通过 A 组检验并合格的批中抽取。
4.4.3.2 抽样方案
每一检验批应按表 7 的规定抽取样品。若发现有一个或多个不合格品时,应对该批进行筛选并剔除不合格品,然后按表 7 的规定抽取新的样品重新进行全部 B 组试验。若第二次抽取的样本中仍发现有一个或多个不合格品,则该批产品应拒收并不应按本规范交付。
表 7 批量和样本大小
4.4.3.3 合格判据
若有一个检验批被拒收,承制方可以返修该批产品,以纠正其缺陷或剔除有缺陷的产品,再次提交检验,重检批应采用加严检查进行检验。这种批应与新的批区分开来, 并清楚标明为复验批。若复验批仍被拒收,则应停止 B 组检验。
4.4.3.4 试验样品的处理
如果检验批验收合格,通过 B 组检验的样品可以按合同或订单交付。
4.4.4 C 组检验
4.4.4.1 通则
C 组检验应在已经通过 A 组和 B 组检验的基础上进行。C 组检验应按表 6 规定的检验项目和顺序进行。
已经通过 A 组和 B 组检验的产品,不应推迟到 C 组检验得出结果后交付,如果 C 组检验结果表明不合格,则应按 4.4.4.3 的规定处理。
4.4.4.2 抽样方案
投入生产的连接器,按每 18 个月进行一次,连续批的首批必须进行 C 组检验。在改变结构、工艺、更换材料或停产 18 个月以上又恢复生产时亦需进行 C 组检验。
C 组检验的样件应在已经通过 A 组和 B 组检验的检验批中抽取 4 套样品平分到 1 组、2 组进行检验。
4.4.4.3 合格判据
若一个或多个样品 C 组检验不合格,则样本的C 组检验不合格。如果样品未能通过 C 组检验,则承制方应按下列步骤进行处理:
a) 立即通知用户并停止产品交付和 A 组及 B 组检验;
b) 查明失效原因,在材料、工艺或其他方面提出纠正措施,对采用基本相同的材料和工艺进行制造、失效模式相同、能够进行纠正的所有产品采取纠正措施;
c) 完成纠正措施后,重新抽取样品进行 C 组检验(由鉴定机构或用户决定进行全部项目检验或进行原样本失效项目的检验);
d) A 组和 B 组检验也可以重新开始,但必须在 C 组重新检验合格后,产品才能交付。
如果 C 组重新检验不合格,则应由承制方与订购方双方共同就该产品在一起协商处理。
4.4.4.4 试验样品的处理
已经受过 C 组检验的样品不应按合同或订单交付。
4.5 检验方法
4.5.1 外观质量
用目视法对连接器进行检验,结果应符合 3.2 的规定。
4.5.2 标志和代号
用目视法对连接器进行检验,结果应符合 3.3 的规定。
4.5.3 性能
4.5.3.1 接触电阻
按 GJB 1217A-2009 方法 3004 的规定对插合好的连接器进行试验,结果应符合 3.7. 1 的规定。
4.5.3.2 绝缘电阻
按 GJB 1217A-2009 中方法 3003 规定对插合好的连接器进行试验,测试电压为 500 V(直流或交流有效值),结果应符合 3.7.2 的规定。
4.5.3.3 介质耐电压
按 GJB 1217A-2009 中方法 3001 规定对插合好的连接器进行试验,结果应符合 3.7.3 的规定。
4.5.3.4 接触件分离力
按 GJB 1217A-2009 中方法 2014 的规定对单独的插孔接触件进行试验,结果应符合 3.7.4 的规定。
4.5.3.5 连接器插入力和分离力
按 GJB 1217A-2009 中方法 2013 规定进行试验,试验时需要把插头处的连接螺帽及插合面处的 O形密封圈拆掉,结果应符合 3.7.5 的规定。
4.5.3.6 机械寿命
按 GJB 1217A-2009 中方法 2016 规定进行试验,插拔速度每分钟不大于 15 次,结果应符合 3.7.6的规定。
4.5.4 环境适应性
4.5.4.1 潮湿
按 GJB 1217A-2009 方法 1002 的规定对插合好的连接器进行试验,试验条件——II 型,不进行 7a)步,结果应符合 3.8. 1 的规定。
4.5.4.2 温度突变
按 CB 1177-1987 规定对插合好的连接器进行试验,结果应符合 3.8.2 的规定。
4.5.4.3 高温
4.5.4.3.1 高温贮存
按 GJB 150.3A-2009 中 7.2.1.2 的规定对插合好的连接器进行试验,试验时间 24h。恢复常态后测试绝缘电阻和外观检查,结果应符合 3.8.3. 1 的规定。
4.5.4.3.2 高温工作
按 GJB 150.3A-2009 中 7.2.2. 1 的规定对插合好的连接器进行试验。高温工作试验电流为接触件额定电流,试验时间 2h。恢复常态后测试绝缘电阻和外观检查,结果应符合 3.8.3.2 的规定。
4.5.4.4 低温
4.5.4.4.1 低温贮存
按 GJB 150.4A-2009 中 7.2. 1 的规定对插合好的连接器进行试验,试验时间 24h。恢复常态后测试绝缘电阻和外观检查,结果应符合 3.8.4. 1 的规定。
4.5.4.4.2 低温工作
按 GJB 150.4A-2009 中 7.2.2 的规定对插合好的连接器进行试验。低温工作试验电流为接触件额定电流,试验时间 2h。恢复常态后测试绝缘电阻和外观检查,结果应符合 3.8.4.2 的规定。
4.5.4.5 振动
按 GJB 1217A-2009 中方法 2005 的规定对插合好的连接器进行试验,结果应符合 3.8.5 的规定。
4.5.4.6 冲击
按 GJB 1217A-2009 中方法 2004 的规定对插合好的连接器进行试验,结果应符合 3.8.6 的规定。
4.5.4.7 强碰撞冲击
按 GJB 360B-2009 方法 207 的规定对连接器进行试验,结果应符合 3.8.7 的规定。
4.5.4.8 盐雾
按 GJB 1217A-2009 方法 1001 的规定对插合好的连接器试验,结果应符合 3.8.8 的规定。
4.5.4.9 静水压力
按 CB 1177-1987 中表 C2 的规定对连接器进行试验,结果应符合 3.8.9 的规定。
4.5.5 互换性
用同一型号的插头、插座进行插合分离,结果应符合 3.9 的规定。
5 交货准备
5.1 包装
5.1.1 包装盒
插头连接器和插座连接器应采用合适的材料包装。在包装盒内应有产品合格证, 其上应注明承制方商标,产品名称、产品型号、标准编号、数量、检验日期及技术检验部门印记。在包装盒外应有标签,注明承制方商标,产品名称及产品型号,数量及包装日期。
5.1.2 包装箱
装有成品的包装盒应装入干燥、防潮、防尘、防霉的包装箱中, 包装盒与包装箱之间的间隙应采用
碎纸填充物而不晃动,箱内应有装箱单,其上注明产品名称、产品型号、内装盒数及产品总数, 装箱日期、重量及技术检验部门印记。其包装方式应能保证电连接器在运输过程中接触端不产生变形或损伤。
5.2 运输
包装成箱的成品,在避免雨雪直接淋袭的条件下,可用任何运输工具运送。
5.3 贮存
包装好的连接器应贮存在温度为-5℃~35℃, 相对湿度不大于 85%,周围空气中无酸性、碱性等腐蚀性气体的库房中。
5.4 标志
每个包装箱上应标有以下内容:重量、编号、“防潮 ”、“小心轻放”等标记。
6 说明事项
6.1 预定用途
本规范所包括的连接器主要适用于海水环境中水密电缆之间、水密设备之间的电气连接, 不适用于高空环境。
6.2 分类
6.2.1 接触件规格
连接器按接触件规格共分为 5 类,分别为 Φ0.8mm、Φ1.0mm、Φ1.5mm、Φ2.0mm、Φ3.0mm。
6.2.2 结构类型
连接器按结构类型分为插头连接器和插座连接器:
a) 插头连接器:为圆形焊杯式插头;
b) 插座连接器:有方盘安装插座、螺母紧固安装插座、圆形电缆插座和穿墙插座。
6.2.3 接触件类型
连接器接触件类型分为插针接触件和插孔接触件两类,插针为圆形插针,插孔为线簧、冠带或者开口插孔。
6.2.4 接触件端接形式
连接器接触件端接形式分为直式印制板、焊杯等。
6.3 订购文件中应明确的内容
订购文件应规定下列内容:
a) 本规范的编号、名称和日期;
b) 完整的产品型号、数量;
c) 包装要求。
附录 A
(规范性附录)连接器型号标记
A.1 型号标记的组成
连接器的型号标记由以下几部分组成:
SM XX XX X XX X XXX - X - X - XXX X
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
各部分所包含的含义按表 A. 1 的规定。
A.2 型号标记的用法
插头、插座的型号标记按表 A. 1 规定组成,标注在产品上。
表示连接器时,插座的标记作为分子,其中标记应包含表 A. 1 中 1~11 项,插头标记写作分母,其中标记省去表 A. 1 中的 1~2 项,见标记示例。
A.3 型号标记示例
型号标记示例如下:
插头:SM30T8KD40-S。
插座:SM30F8ZD40-S。
电连接器:SM30F8ZD40-S/T8KP40-S。
表 A.1 型号命名
表 A.1 型号命名 (续)
附录 B (规范性附录)标准插针
标准插针见图 B. 1。
单位为毫米
材料:钢棒 T10;
淬火:HRC 50~60;
表面处理:Fe/Ep.Cr20 按 GJB/Z 594A-2000。
图 B.1 标准插针