Gehäuse zur Optimierung des Hochspannungsstecker-Abschirmgehäuses mit Schrapnell-Design

1.Projekteinführung:

Der Konstruktionsaufbau des Abschirmgehäuses für Hochspannungssteckverbinder ist wie folgt: Der Steckverbinder ist mit Schrauben an der Montageplatte befestigt, und das Abschirmgehäuse bildet mit der Montageplatte über 6 Federn eine Abschirmschleife.

2. Analyse bestehender Designfälle:

Idealsituationsanalyse:

Unter idealen Bedingungen muss ein guter Kontakt zwischen der Unterseite des Steckverbinders und der Montageplatte aufrechterhalten werden, um Schirmwirkung und mechanische Stabilität zu gewährleisten. Eine Schlüsselrolle spielt dabei der Abschirmmantelsplitter, der mit einer Kraft von 400–700 N für einen festen Sitz zwischen Steckverbinder und Montageplatte sorgt.

Praktische Installationsprobleme:

Während des eigentlichen Installationsprozesses kann die vom Abschirmsplitter bereitgestellte elastische Kraft zu groß sein, was dazu führt, dass der Stecker nicht vollständig zwischen der Steckerhülle und der Montageplatte passt, was zu einem Spalt führt. Dieser Spalt kann die Dichtleistung des Steckverbinders beeinträchtigen, insbesondere in Umgebungen, die Wasser- und Staubschutz erfordern.

Auswirkungen auf die Dichtungsleistung:

Das Vorhandensein von Lücken bedeutet, dass Staub, Feuchtigkeit usw. aus der Umgebung in das Innere des Steckverbinders eindringen und die Leistung und Lebensdauer seiner internen Komponenten beeinträchtigen können. Dies kann auf lange Sicht zu einer Verschlechterung der Zuverlässigkeit des Steckverbinders führen.

Sekundäre Installationsprobleme:

Wenn bei der Montage starker Druck auf den Mantel ausgeübt wird, um ihn an der Montageplatte auszurichten, kann es beim Abziehen des Steckers zu einer plastischen Verformung des Abschirmmantelsplitters kommen. Diese Verformung kann dazu führen, dass die Elastizität des Schrapnells nachlässt, was sich auf seine Kontaktleistung nach der sekundären Installation auswirkt.

Problem mit dem Abschirmungswiderstand:

Ein schlechter Kontakt des Abschirmungsschalensplitters kann dazu führen, dass der Abschirmungswiderstand den Standard überschreitet, was die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) des Steckverbinders verringert, elektromagnetische Störungen (EMI) erhöht und die Stabilität und Sicherheit der Datenübertragung beeinträchtigt.

Verbesserungsmaßnahmen:

Bewerten Sie das Design des Abschirmsplitters neu, um sicherzustellen, dass seine elastische Kraft keine übermäßige Belastung der Montageplatte und des Mantels verursacht und gleichzeitig eine ausreichende Kontaktkraft gewährleistet ist.

Erwägen Sie die Verwendung adaptiv gestalteter Abschirmschrapnells zur Anpassung an unterschiedliche Installationsbedingungen und -anforderungen.

Verwenden Sie weichere oder elastische Materialien zur Herstellung von Abschirmgranatensplittern, um das Risiko einer plastischen Verformung zu verringern.

Zur Designoptimierung kann die Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen der Hülle und der Montageplatte und die Verbesserung der Passungstoleranz gehören, um die Dichtungsleistung zu verbessern.

3. Optimierungsplan

● Unter Berücksichtigung geringfügiger Formänderungen darf die Hülle nur teilweise entweichen, wie in der Abbildung unten gezeigt, um den Verformungsbereich der Feder zu vermeiden.

● Der Zweck besteht darin, die effektive Länge und den Verformungsbereich der Feder zu erweitern, die Rückprallkraft zu verringern, die Verformung zu verringern und eine bessere Kontaktleistung bereitzustellen.

4. Analyse des Optimierungsschemas

Reduzierte Rückprallkraft:

Das optimierte Schema reduziert die Rückprallkraft des Schildgranatensplitters auf etwa 80 N, was deutlich niedriger ist als die 400–700 N des bestehenden Designs. Diese Änderung trägt dazu bei, die Belastung des Mantels und der Montageplatte während der Installation zu verringern und dadurch das Risiko einer Verformung oder Beschädigung des Mantels aufgrund übermäßiger elastischer Kräfte zu verringern.

Verbesserte sekundäre Installationsleistung:

Aufgrund der geringeren bleibenden Verformung des Schrapnells wird das Risiko eines Kontaktversagens nach der sekundären Installation deutlich verringert. Dies bedeutet, dass der Steckverbinder nach einmaligem Gebrauch und Entfernen immer noch eine gute mechanische und elektrische Leistung beibehält, was die Wiederverwendbarkeit und Zuverlässigkeit des Steckverbinders verbessert.

Verbesserte Dichtungsleistung:

Die verringerte Rückprallkraft trägt dazu bei, einen engeren Sitz zwischen der Hülle und der Montageplatte zu erreichen, was nicht nur zur Verbesserung der mechanischen Stabilität beiträgt, sondern auch dazu beiträgt, die Dichtleistung des Steckverbinders zu verbessern und dadurch den internen Schaltkreis besser vor der äußeren Umgebung zu schützen.

Reduzierte plastische Verformung:

Das optimierte Schrapnell-Design reduziert die plastische Verformung unter starkem Druck, was bedeutet, dass das Schrapnell auch nach mehrmaligem Ein- und Ausbau seine vorgesehene Form und Funktion beibehalten kann, was die Wartungskosten senkt und die Lebensdauer des Produkts verlängert.