[发明专利]基于红外热像技术的电连接器微动磨损检测系统及方法

说明书

本发明涉及基于红外热像技术的电连接器微动磨损检测系统及方法，该系统包括用于使待检测电连接器通过插拔试验产生磨屑的插拔装置和用于获取待检测电连接器插拔试验中的红外热像图的检测装置；所述插拔装置包括夹持单元；夹持单元包括用于夹持电连接器去掉壳体的插针的插针夹具和用于夹持电连接器的插孔的插孔夹具，插孔夹具与插针夹具对心安装；插孔夹具安装在移动平台的前端；检测装置包括直流稳压稳流源、用于拍摄待检测电连接器插拔试验中的红外热像图的红外热像仪和计算机，红外热像仪与计算机连接，红外热像仪正对待检测电连接器。该检测系统能够进行接触件无损的实时检测，能够直观、快速和准确地定位电连接器接触件间的磨屑分布状况。

技术领域

本发明涉及电连接器状态检测技术领域，具体是一种基于红外热像技术的电连接器微动磨损检测系统及方法。

背景技术

电连接器是用来实现电气和信号通断的重要机电元件之一。由于电连接器具有高质量和高可靠性的特点，因此广泛应用于航空航天、国防、电子通讯等领域。电连接器除了要满足一般的性能要求外，特别重要的要求是电连接器必须达到接触良好，工作可靠，维护方便，其可靠性直接影响电气和电子设备的正常工作。电连接器在储存、运输以及工作时，会伴随有多次插拔或振动，接触件插针与插孔之间会发生相对位移，从而产生微动现象，引起接触部位的机械磨损，产生磨损碎屑并堆积在磨损区域的周边；磨屑和由于磨损暴露的基底金属与大气中的氧化气体反应，形成氧化物，使得接插件的接触电阻增大，最终导致接触失效，从而影响电连接器的接触性能，甚至会使电气设备停止工作，有可能造成巨大的损失。

目前，电连接器微动磨损的检测大多数都采用特制的接触试样，这种特制的接触试样不是真实的电连接器，不能够反映出实际的电连接器的磨屑分布状况，且未涉及磨屑的形成和演变过程。例如任万滨等学者(任万滨,焦玉斌,翟国富.电连接器微动磨损研究综述[J].机电元件,2010,30(1):28-38.)先制作接触试样，随后每次检测都要通过切片、采样的方式，并借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线色散能谱分析仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、电子散射测量等方法观察样品表面形貌。若利用该检测方法观测磨屑分布状况，需要在每次完成磨损实验后才能进行，且由于切片方式制样，每次实验后样品都会被破坏，不能继续再对同一个试样进行试验，即每个试样只能进行一次磨损检测，且不能进行实时检测。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种基于红外热像技术的电连接器微动磨损检测系统及方法，该检测系统能够进行接触件无损的实时检测，能够直观、快速和准确地定位电连接器接触件间的磨屑分布状况。该方法利用红外热像仪拍摄插拔试验中电连接器的红外热像图，并对红外热像图进行处理分析，能够直观、快速地给出磨屑的分布状况。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，提供一种基于红外热像技术的电连接器微动磨损检测系统，其特征在于，该系统包括用于使待检测电连接器通过插拔试验产生磨屑的插拔装置和用于获取待检测电连接器插拔试验中的红外热像图的检测装置。

所述插拔装置包括安装基座、移动平台、用于控制插拔装置的运行速度及方向的控制单元、用于驱动移动平台前后移动的驱动单元和夹持单元；所述夹持单元包括用于夹持电连接器去掉壳体的插针的插针夹具和用于夹持电连接器的插孔的插孔夹具，插孔夹具与插针夹具对心安装；插孔夹具安装在移动平台的前端；

所述插针夹具为“L”型弯折板，包括立板和底板，其中立板上设有一个与待检测电连接器插针绝缘体形状相同的止口，且在立板上围绕止口外围圆周上均匀设置有多个螺纹通孔，在设有螺纹通孔的立板上覆盖左挡环和右挡环，左挡环和右挡环围成圆环形，圆环的内径与插孔绝缘体的直径相一致，左挡环和右挡环上均设有环形槽，环形槽的空间恰好能容纳立板上的多个螺纹通孔；所述左挡环或右挡环上设置有用于防止电连接器转动的制动键，所述制动键与相应的挡环焊接在一起，制动键与待检测电连接器插针绝缘体上的凹槽相匹配；待检测电连接器被左挡环和右挡环通过螺栓固定在立板上；所述底板通过螺栓与安装基座固定在一起；