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        一種新的預(yù)布線方法在地鐵客室控制柜上的應(yīng)用研究

        2020-09-01 02:16:38熊一鵬
        技術(shù)與市場 2020年9期
        關(guān)鍵詞:屏柜客室控制柜

        盧 奎,張 優(yōu),熊一鵬

        (中車株洲電力機(jī)車有限公司, 湖南 株洲 412000)

        0 引言

        城軌地鐵項(xiàng)目客室控制柜屏柜骨架空間偏小、器件分布較散,其布線方式目前為單人在屏柜骨架內(nèi)將每根線纜從器件的一端布線至另一器件的一端。員工除了線纜重復(fù)鋪設(shè)之外,還必須在局限的空間內(nèi)進(jìn)行重復(fù)的線束整理工作,受屏柜骨架布線空間限制,其勞動(dòng)強(qiáng)度勢必較大,且布線時(shí)間耗費(fèi)較多。目前的生產(chǎn)方式為不同列車的屏柜布線由不同人員進(jìn)行,因員工思路不同,導(dǎo)致其布線路徑不同,因此屏柜布線效果各異,無法實(shí)現(xiàn)線束統(tǒng)一。另外,以目前的生產(chǎn)方式,屏柜布線太依賴屏柜骨架,無屏柜骨架,則無法進(jìn)行布線。傳統(tǒng)的預(yù)布線工藝采用拆-分-量-畫-做-上柜的方式,其工藝分析周期較長,且因線束疊加,布線效果不理想。

        基于現(xiàn)狀,本文提出了一種新的預(yù)布線工藝思路并進(jìn)行推廣應(yīng)用。

        1 預(yù)布線工藝思路提出

        預(yù)布線即為將線纜脫離屏柜骨架進(jìn)行提前鋪設(shè)。汲取以往預(yù)布線工藝經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn),本文思路在于以結(jié)果為導(dǎo)向,研究如何將屏柜線束整體在柜外實(shí)現(xiàn)制作,并將其上柜,避免線束的拆分、合成、疊加。

        2 預(yù)布線工藝方案設(shè)計(jì)及實(shí)施

        預(yù)布線本質(zhì)研究的是如何在屏柜外還原屏柜線束,然后將線束上柜,因此研究屏柜線束整體的“形”是實(shí)現(xiàn)預(yù)布線的重點(diǎn)。

        2.1 線束數(shù)據(jù)測量

        規(guī)定布線路徑并指導(dǎo)員工完成首列車屏柜的布線,對已完成布線的屏柜線束進(jìn)行拍照,打印圖片。以自左至右,自上至下的順序測量線束節(jié)點(diǎn)之間的距離,然后測量主線束距最近器件的長度,之后測量同類器件之間的距離,最后測量各類器件的出線距離,并記錄以上數(shù)據(jù)。

        2.2 制作線束圖

        結(jié)合首列車屏柜線束形狀及所測數(shù)據(jù),利用制圖軟件1:1的還原線束形狀。在平面圖紙上標(biāo)注各器件代碼,歸納各類器件的點(diǎn)位特點(diǎn)并標(biāo)注在平面圖紙上。另外還須將屏柜骨架不同平面的器件的相對位置在平面圖紙上表現(xiàn)出來,最后制作成線束平面設(shè)計(jì)圖(見圖1)。

        圖1 線束平面設(shè)計(jì)圖

        2.3 布線順序及出線方向控制

        為保證布線效果,提出以下布線技術(shù)要求。

        1)規(guī)定線纜自線束節(jié)點(diǎn)朝向器件點(diǎn)位方向出線。

        2)根據(jù)布線時(shí)經(jīng)過主線束路徑距離長短規(guī)定布線先后順序?yàn)椋航?jīng)過主線束路徑越短,則越優(yōu)先進(jìn)行布線;經(jīng)過主線束路徑越長,則越靠后進(jìn)行布線。例如主線束為AN之間的線束,則進(jìn)行布線時(shí),經(jīng)過AN路徑短的線纜布在內(nèi)側(cè),經(jīng)過AN路徑長的線纜布線在外側(cè)。

        3)為保證連接器的布線效果,應(yīng)優(yōu)先處理連接器,具體如下:優(yōu)先進(jìn)行連接器端的布線,然后依據(jù)上面第二點(diǎn)規(guī)定布線至另外一端。

        4)在進(jìn)行平面圖紙制作時(shí)應(yīng)盡量保證每一根線僅有一種布線路徑,特殊情況進(jìn)行注明,例如長沙5號(hào)線項(xiàng)目M車控制柜繼電器至端子排2的AC點(diǎn)有上下2種路徑可選,如果選擇下側(cè)扎線桿進(jìn)行布線則會(huì)導(dǎo)致線束過粗,因此規(guī)定至端子排2的AC點(diǎn)的線纜經(jīng)過上側(cè)扎線桿進(jìn)行布線。

        2.4 方案實(shí)施

        借鑒以往預(yù)布線方式,采用布線板及鋼釘來控制線束的成形及控制布線方向。待線束制作完成后,將線束部分節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記,同時(shí)骨架上相應(yīng)位置作同樣標(biāo)記,然后根據(jù)標(biāo)記位置進(jìn)行線束上柜,最后進(jìn)行線束分支的整理及接線。根據(jù)線束上柜效果進(jìn)行線束圖紙的修改,然后根據(jù)修改后的圖紙進(jìn)行批量線束的制作(見圖2)。

        圖2 成品線束圖

        2.5 線長優(yōu)化

        根據(jù)修改后的平面布線圖進(jìn)行重新量線,優(yōu)化線長,減少線纜的損耗,降低消耗成本。

        3 難點(diǎn)控制

        預(yù)布線的難點(diǎn)在于線束節(jié)點(diǎn)位置的控制,若線束節(jié)點(diǎn)位置控制不好,不僅會(huì)造成主線束的布線調(diào)整,而且線束分支的布線也須進(jìn)行調(diào)整,本文采取以下方法進(jìn)行控制。

        1)在主線束長度測量過程中,自連接器端開始測量,避免測量累積的誤差對連接器布線造成影響。

        2)主線束布線時(shí),優(yōu)先進(jìn)行連接器的布線,連接器布線完成后,將其固定,避免在后續(xù)布線過程中對其造成影響,帶來連接器的返工。

        3)分支線束應(yīng)布在器件所在側(cè),方便布線產(chǎn)生誤差后,分支線束的調(diào)整。

        4 預(yù)布線工藝在各項(xiàng)目的推廣應(yīng)用

        自在寧波4號(hào)線項(xiàng)目客室控制柜上進(jìn)行預(yù)布線工藝研發(fā)開始,已成功在南寧4號(hào)線客室控制柜、長沙5號(hào)線項(xiàng)目客室控制柜、昆明4號(hào)線項(xiàng)目客室控制柜、深圳8號(hào)線項(xiàng)目客室控制柜等產(chǎn)品上進(jìn)行推廣應(yīng)用。

        此種預(yù)布線工藝不僅實(shí)現(xiàn)了客室控制柜線束形狀的統(tǒng)一,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了柜外開放式的布線。而且將單根電纜的布線方式轉(zhuǎn)化為整體線束上柜的布線方式,大大減少了柜內(nèi)布線操作時(shí)間及柜內(nèi)操作的勞動(dòng)量,線束上柜效果如圖3所示。

        圖3 線束上柜圖

        5 結(jié)語

        預(yù)布線工藝方法實(shí)現(xiàn)了線束制作與骨架分離的目的,為客室控制柜的工位制節(jié)拍化生產(chǎn)提供了有力支撐。此種布線工藝方法改變了傳統(tǒng)預(yù)布線思路,工藝分析周期較以往大大縮短。另外,地鐵項(xiàng)目布線更改較多,在更改過程中只要不涉及器件位置的變動(dòng),則無需更改線束平面圖紙。更改器件位置時(shí),也只需要修改平面圖紙代碼。因此,較之傳統(tǒng)方式,不僅可減少工藝工作量,也可為現(xiàn)場操作帶來便利。此種預(yù)布線工藝方式適合地鐵項(xiàng)目簡統(tǒng)化客室控制柜產(chǎn)品生產(chǎn)制造。

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