M12連接器是電子系統(tǒng)中經(jīng)常接觸的一種電子器件，它的核心作用是在電路內(nèi)被阻斷處或孤立不通的電路之間搭建溝通的橋梁，使電流或信號(hào)得以流通，從而保障電路實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能。M12連接器的連接方式多樣，既有低成本方案，也有高可靠性選擇，在滿足質(zhì)量要求的前提下實(shí)現(xiàn)成本與性能的平衡，是連接方式選型的核心原則。

（圖1）

 

一、M12連接器簡介

 

1.1連接器的基本介紹

 

從廣義上講，連接器的作用不僅限于電流傳輸。在光電子技術(shù)快速發(fā)展的今天，光纖系統(tǒng)中傳遞信號(hào)的載體是光，所以玻璃和塑料替代了傳統(tǒng)導(dǎo)線，但光信號(hào)通路中同樣需要連接器，其功能與電路連接器一致。圓形連接器是其中一種，M12連接器屬于圓形連接器（又稱工業(yè)連接器），其設(shè)計(jì)充分適配工業(yè)場(chǎng)景需求。

 

工業(yè)生產(chǎn)中，我們使用的電線和電信號(hào)的傳輸往往是很復(fù)雜的，也就是說可能有一根輸入之后有不計(jì)其數(shù)的輸出，這就需要很多輸出端口。立體圓柱形結(jié)構(gòu)可容納多個(gè)端口共存，解決了復(fù)雜電路中多輸入輸出的布局問題。

 

其次，圓柱形的連接器也具備高密封性，能有效隔離工業(yè)環(huán)境中的粉塵，降低因異物侵入導(dǎo)致的觸電或信號(hào)中斷事故。此外，圓形連接器針對(duì)高溫環(huán)境設(shè)計(jì)了散熱結(jié)構(gòu)，一般都螺紋鎖緊+密封圈實(shí)現(xiàn)IP68/IP69K防護(hù)，以保證電信號(hào)在高溫下傳輸不會(huì)受到損失。

 

1.2 M12連接器的主要連接方式

 

M12連接器的連接方式多樣，主要包括以下6種，其中常用的有螺釘連接、焊接、壓接，其余幾種雖應(yīng)用較少，但在特定場(chǎng)景中仍有價(jià)值。

 

焊接：指將聯(lián)接處的金屬在高溫等的作用下至熔化狀態(tài)而完成的焊接方法，可形成牢固的焊接接頭。由于被焊工件是緊密貼在一起的，在溫度場(chǎng)、重力等的作用下，不加壓力，兩個(gè)工件熔化的融液會(huì)發(fā)生混合現(xiàn)象。待溫度降低后，熔化部分凝結(jié)，兩個(gè)工件就被牢固地焊在一起，完成焊接的方法。

（圖2）

 

螺釘連接：螺釘連接是目前最通用最廣為接受的導(dǎo)線連接技術(shù)，其中一個(gè)重要特征就是免維護(hù)導(dǎo)線連接。無須擰緊端子螺釘各種銅纜無需預(yù)處理即可連接,形成氣密性可靠連接。壓片位于螺釘和導(dǎo)線之間,防止導(dǎo)線被損壞。此外,在存在振動(dòng)和溫度波動(dòng)的情況下,壓片還可鎖緊螺釘防止松脫。也可通過冷壓頭防止導(dǎo)線分叉。通過螺釘連接技術(shù),用一顆螺釘即可壓接若導(dǎo)線。螺釘連接的匯流條由高級(jí)銅合金制成,防開裂,抗腐蝕。

（圖3）

 

彈簧連接：借助鋼制彈簧片將剝皮線纜壓在匯流條上，用標(biāo)準(zhǔn)螺絲刀打開接點(diǎn)，插入導(dǎo)線后移開螺絲刀即可完成連接，壓接力不受操作人員影響，具備抗振性、氣密性和長期穩(wěn)定性，可通過冷壓頭防止導(dǎo)線分叉。

（圖4）

 

螺栓連接：螺栓連接技術(shù)專用于O形和U形電纜端頭的便捷接線。螺栓接線端子的鉸鏈?zhǔn)椒雷o(hù)蓋帶套筒式螺母且可轉(zhuǎn)動(dòng)，能快速方便地連接O形電纜端頭。為此，需要旋開螺栓接線端子的鉸鏈?zhǔn)椒雷o(hù)蓋，并將電纜端頭連接到外露的螺栓上。將所有電纜端頭連接到螺栓上后，便可輕松轉(zhuǎn)回鉸鏈?zhǔn)椒雷o(hù)蓋。然后使用螺絲刀擰緊套筒式螺母，并壓接電纜端頭。

（圖5）

 

免剝線連接：使用這種連接技術(shù)時(shí)，在刀口前端開口處放置一根絕緣層未剝開的導(dǎo)線，再將導(dǎo)線壓入開口。這樣，導(dǎo)線絕緣皮被切斷，芯線和觸點(diǎn)之間形成氣密性連接。這樣可節(jié)約60%的接線時(shí)間。無需考慮所用的連接力，只需遵守規(guī)定的導(dǎo)線線徑和連接條件，即可形成可靠的連接。

（圖6）

 

壓接：壓接技術(shù)以其占用空間少和高性價(jià)比的特點(diǎn)而著稱。通過壓線鉗或壓接機(jī)器使壓接區(qū)域發(fā)生特定變形，由于壓接工具會(huì)有一定的磨損，因此對(duì)于批量作業(yè)，必須監(jiān)控壓接過程。要實(shí)現(xiàn)芯線與插針的連接，需滿足IEC60352標(biāo)準(zhǔn)，可通過拉伸強(qiáng)度和壓接區(qū)域變形（如裂紋）驗(yàn)證質(zhì)量。壓接后，壓接插針不得出現(xiàn)不允許的延長，否則，壓接插針將無法正確卡接到插芯上。用解鎖工具松開連接。提供適用于各種細(xì)導(dǎo)線的安裝工具。

（圖7）

 

二、M12連接器的常見接線制作方法

 

簡單介紹M12連接器的接線方式后，接下來，我們將帶大家了解M12連接器的各種接線方式具體的制作手法。由于M12連接器制作方法多樣，以下僅詳細(xì)講述幾種目前最常用的M12連接器連接方式制作方法。

 

2.1焊接制作方法：

2.1.1 工具準(zhǔn)備：電烙鐵（或焊接機(jī)）、焊錫絲、助焊劑、剝線鉗、剪線鉗；

2.1.2 步驟：剝除電纜護(hù)套層及線芯絕緣層（各15~20mm），去除線芯氧化層并涂抹助焊劑；用電烙鐵加熱線芯與插針接觸點(diǎn)，融化焊錫絲使兩者充分浸潤，冷卻后檢查焊接點(diǎn)是否光滑無虛焊，最后套入絕緣保護(hù)套。

 

2.2螺釘連接制作方法

2.3.1工具準(zhǔn)備

美工刀、卷尺或游標(biāo)卡尺、剝線鉗、剪線鉗、魏德米勒一字起。

2.3.2制作步驟

1. 依據(jù)電工剝線規(guī)范，用美工刀將電纜護(hù)套層剝開20mm；
2. 將連接器的各組成部件按順序套在電纜上；
3. 用剝線鉗剝除線芯絕緣層5mm，確保線芯無毛刺；
4. 按GT表點(diǎn)位將剝好的線纜穿入壓線排孔內(nèi)，擰緊螺絲固定，剩余線纜沿護(hù)套層端部剪掉（不可留于連接器內(nèi)），注意保留屏蔽銅線；
5. 將屏蔽銅線擰成一股，繞在塑膠套外側(cè)，擰緊塑膠套后再旋緊固線套外殼，確保屏蔽銅線與外殼良好接觸，保障接地可靠性。

 

2.3刺穿式連接制作方法

2.3.1 工具準(zhǔn)備

美工刀、動(dòng)卷尺或游標(biāo)卡尺、剝線鉗、小剪刀、14#叉子、水泵鉗。

2.3.2 制作步驟

1. 將連接器的各個(gè)組成部件按照順序套在需制作的電纜上。
2. 依據(jù)電工剝線要求用美工刀將電纜護(hù)套層剝開 20mm用剪刀剪屏蔽層剩余4~5 mm。
3. 去除錫箔紙、填充物等。
4. 按照接線表點(diǎn)位,將線纜插入透明巖心夾持器內(nèi)，直到線纜端部與透明巖心夾持器端部圓環(huán)平齊為止。
5. 移動(dòng)屏蔽接觸彈簧至屏蔽層處,然后保持巖心夾持器不動(dòng),移動(dòng)外殼單元使之正好套在巖心夾持器上。
6. 將密封圈和應(yīng)變塊退入外殼單元內(nèi),螺母塊帶緊。旋緊螺母需要用 14#的叉子扳手叉住外殼單元,用水泵鉗旋緊螺母。注意:在旋緊過程不能讓巖心夾持器發(fā)生位移。

 

2.4壓接制作方法（基于DMC壓線鉗）

2.4.1工具準(zhǔn)備

DMC壓線鉗、DMC定位器、卷尺或游標(biāo)卡尺、美工刀、小剪刀、剪線鉗、剝線鉗、電熱吹風(fēng)、13和17叉子扳手。

 

2.4.2制作步驟

1. 剪一段45mm左右的白色保護(hù)管套在電纜上，將保護(hù)管移至靠近電纜末端處；
2. 依據(jù)電工剝線要求，用美工刀剝開電纜護(hù)套層78mm；
3. 移動(dòng)白色保護(hù)管，使屏蔽層露出40mm，用電熱吹風(fēng)吹縮保護(hù)管固定位置；
4. 套入螺帽和屏蔽層固定環(huán)，用小剪刀將屏蔽層修剪至剩余13mm，移除鋁箔紙和填充物后，將屏蔽層上翻均勻套在白色保護(hù)管上，用DMC壓線鉗壓接插芯；
5. 按接線表點(diǎn)位將插芯插入DMC定位器；
6. 將定位器滑入連接器，將屏蔽層覆蓋在定位器的橡膠套管上，用固定環(huán)固定，剪掉多余屏蔽層；
7. 用13#和17#叉子扳手旋緊螺帽完成固定。

 

制作過程中的注意事項(xiàng)

1. 必須使用工具室下發(fā)的在有效期內(nèi)的工具，尤其是螺釘連接用的起子和壓接用的壓線鉗，否則不能保證可靠的氣密性連接。
2. 剝線長度要嚴(yán)格控制，過長或者過短都會(huì)影響連接質(zhì)量。
3. 要嚴(yán)格按照要求處理屏蔽層，保證屏蔽層良好接地，進(jìn)而保證連接器良好的信號(hào)傳輸。
4. 當(dāng)需要?jiǎng)兙€時(shí)，線芯不可有毛刺，螺釘或者插芯不可壓到線纜絕緣層。
5. 壓接插芯務(wù)必要能在觀察孔看到線芯，保證良好接觸。
6. 在旋緊連接器之前要檢查連接器內(nèi)是否有異物，連接器內(nèi)不能留任何異物。
7. 制作完成后要保證線纜的彎曲半徑，確保信號(hào)的良好傳輸。

 

三、不同連接方式的優(yōu)劣對(duì)比分析

 

 

通過以上具體制作方法解析，結(jié)合科學(xué)匹配連接方式與工業(yè)場(chǎng)景，我們可最大化發(fā)揮M12連接器的性能，降低設(shè)備故障率與維護(hù)成本。

 

總體來看，刺穿式雖然制作時(shí)間短但返工時(shí)間較長，且連接質(zhì)量無法保障，不建議使用；焊接適合固定不動(dòng)且維修頻率低的重型設(shè)備，需依賴專業(yè)操作保障質(zhì)量；螺釘連接性價(jià)比較高，可以考慮在一定范圍使用；壓接雖然材料成本高，對(duì)操作員工技能要求高，但連接質(zhì)量具有高可靠性?？紤]到M12連接器的連接質(zhì)量對(duì)工業(yè)系統(tǒng)作業(yè)的穩(wěn)定性起決定性作用，因此可推廣使用壓接的連接方式。

 

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