張政偉
摘要:隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn),城市的人口迅速增加,城市的公共交通也因此面臨著嚴(yán)峻的形勢(shì)。地鐵具備安全可靠性和綠色環(huán)保雙重優(yōu)勢(shì),因而以地鐵為中心而延伸建造的占地面積相對(duì)較小卻具有較大容量的,消耗能源少但工作效率高的公共交通網(wǎng)絡(luò)成為城市公共交通系統(tǒng)的核心。地鐵車輛的接線是地鐵制造過(guò)程中的必不可少的重要組成部分,地鐵車輛的接線分為車上接線和車下接線。車下接線作為所有環(huán)節(jié)中最核心關(guān)鍵且復(fù)雜的部分,對(duì)該技術(shù)進(jìn)行研究具有重要意義。
關(guān)鍵字:地鐵制造 車下接線 技術(shù)研究
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),由于地鐵具備的優(yōu)勢(shì)符合政府提出的綠色低碳生活的政策,因此地鐵發(fā)展迅速,運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不斷擴(kuò)大,人們出于對(duì)其安全性能的考慮,從而對(duì)地鐵制造過(guò)程中的技術(shù)提出嚴(yán)苛的要求和越來(lái)越多的深入研究。地鐵車輛曾用的常規(guī)車下接線方法難以滿足隨著規(guī)模擴(kuò)大的地鐵車輛運(yùn)行日益復(fù)雜的要求。優(yōu)化地鐵車輛的車下接線的技術(shù)和工藝,不僅可以提高人們的生活品質(zhì)還對(duì)城市化發(fā)展具有進(jìn)一步的推動(dòng)作用。
一、概述
地鐵作為城市公共交通網(wǎng)絡(luò)的骨干,地鐵車輛對(duì)乘客承擔(dān)重要的安全運(yùn)輸?shù)呢?zé)任。不同設(shè)計(jì)和制造設(shè)施制造出的地鐵車輛,其具有不同的用于車輛下方的接線方法,因而適用于地鐵的連接器類型也很多。螺栓連接和籠形彈簧形式的端子連接是接線板和電線的兩種常見連接類型。其中,后者是一種附在導(dǎo)體和端子片之間的彈簧提供壓力的類型,現(xiàn)階段主要用于地鐵等城市軌道交通設(shè)備箱的內(nèi)部接線。該方法的優(yōu)點(diǎn)如下,首先,操作簡(jiǎn)單,無(wú)需另提供專門的工具。其次,由于彈簧力長(zhǎng)時(shí)間作用在連接點(diǎn)上,因此具有很高的運(yùn)行可靠性并且同時(shí)使用范圍較廣。第三,使用該方法電線末端無(wú)需進(jìn)行特殊處理,并且電線截面積越大,彈簧因夾緊而施加的壓力就越大,從而具有良好的抗振性和抗沖擊性。
同時(shí),使用該技術(shù)也存在一些工藝難點(diǎn),例如,使用的接線十分纖細(xì),采用裸壓或非預(yù)絕緣端子壓接的工藝,很容易將籠形彈簧連接器壓在電線的絕緣層上,或者電線在操作過(guò)程中由于毛刺的存在而出現(xiàn)接觸不良或短路問題,從而影響地鐵運(yùn)行安全。目前,籠形端子排的壓接普遍采用預(yù)絕緣管狀端子進(jìn)線壓接,由于能夠控制端子壓接的深度,大大避免由于施工不良存在毛刺而造成壓接不良和短路問題。
二、接線箱內(nèi)端子排的結(jié)構(gòu)布置
結(jié)合電路主回路,牽引力控制單元,網(wǎng)絡(luò)控制和空調(diào)功能組等通??梢岳L制地鐵車輛的運(yùn)行原理示意圖。在繪制功能組時(shí),從車輛內(nèi)部到頂部的線束,從車輛內(nèi)部到下方的線束或者車輛和車輛之間的線束的接線過(guò)程必須位于接線盒的端子排中。
用于地鐵車輛的接線盒分為高壓接線箱和低壓接線箱。接線盒主要用于實(shí)現(xiàn)電纜連接等功能,其組成部分主要包括接線盒主體,連接器和壓接電線直徑較小的接線端子排即小接線端子,大端子和電纜。根據(jù)跨接電纜的電壓和線徑要求的不同,高壓與低壓接線箱的結(jié)構(gòu)布置也不盡相同。高壓接線箱內(nèi)部構(gòu)造相對(duì)較為簡(jiǎn)單,僅設(shè)用含8-10個(gè)接線端子的大端子排,而低壓接線盒中,設(shè)有兩排在具體地鐵項(xiàng)目中總共有160個(gè)端子左右的小端子排,以及包括5個(gè)端子的大端子排。低壓接線盒箱中構(gòu)造復(fù)雜,接線工作量也很大,在接線箱空間有限的情況下,傳統(tǒng)的接線箱結(jié)構(gòu)不便于工作人員使用,而研究低壓接線箱中接線端子設(shè)計(jì)的優(yōu)化,則可以簡(jiǎn)化接線過(guò)程和后續(xù)調(diào)試工作。
低壓接線箱通常位于地鐵車輛下部?jī)啥?,工作人員必須在該接線箱正下方進(jìn)行操作,以便箱體的蓋子與接線箱的底部能夠重合。由于低壓接線箱位于車輛底部,因此在地鐵車輛設(shè)計(jì)中,通常會(huì)在接線箱的頂部安裝端子排。當(dāng)工作人員進(jìn)行操作時(shí),由于接線箱內(nèi)的空間有限,他們必須以頭部幾乎與身體垂直的角度向上看才能看到端子序號(hào),大大增加了接線和檢查的工作難度。鄭州中車公司所生產(chǎn)的地鐵3號(hào)線和4號(hào)線的低壓接線箱布局正逐步探索和優(yōu)化箱體內(nèi)端子排的布局,在滿足功能和布線需求的同時(shí)將端子排布于箱體兩側(cè),方便工作人員的施工與檢修。
三、端子排接線
首先,根據(jù)工藝文件要求,準(zhǔn)備圖紙和工具,并檢查施工現(xiàn)場(chǎng)是否滿足工作條件。然后整理線束,對(duì)線號(hào)進(jìn)線熱縮處理,根據(jù)圖紙要求對(duì)線束進(jìn)行梳理,并按目標(biāo)接線位置綁扎,線束外觀保持整齊美觀,綁扎間隔不大于300mm,根據(jù)綁線架與端子排的距離,預(yù)留140-160毫米,進(jìn)線剝線壓接預(yù)絕緣管狀端子,此時(shí)不能出現(xiàn)毛刺或壓接不良現(xiàn)象,端子的頭部線芯飽滿和平齊為宜
屏蔽電纜的處理方法如下:首先,預(yù)留合適的電纜長(zhǎng)度,不大于60mm進(jìn)線開刀剝下絕緣套,切掉48毫米屏蔽層,然后將剩余12mm屏蔽層保持網(wǎng)狀上翻在電纜護(hù)套,其次,套上屏蔽焊錫環(huán)進(jìn)線熱縮,技術(shù)要領(lǐng)”先兩端,后中間,水平放置,均勻熱縮”,使屏蔽層與焊錫環(huán)引出導(dǎo)線導(dǎo)通良好。
接線完成后用手輕拉以確認(rèn)壓接是否牢固,對(duì)于有緊固要求的按照工藝要求施打扭距。接線過(guò)程中端子的壓接確認(rèn),線號(hào)確認(rèn)和緊固確認(rèn)應(yīng)規(guī)范,標(biāo)記清晰。
四、結(jié)語(yǔ)
地鐵制造中車輛下方的接線項(xiàng)目施工質(zhì)量直接影響地鐵車輛系統(tǒng)的整體性能。接線構(gòu)建過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)微差錯(cuò)都可能會(huì)直接影響車輛整體性能,從而對(duì)車輛系統(tǒng)損耗和其他技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)生重大不良影響,導(dǎo)致設(shè)備故障,或由于電纜絕緣層加速老化而導(dǎo)致的電纜接線功能不完善,從而導(dǎo)致電纜壽命減少,最終影響地鐵的運(yùn)行安全。因此,遵循科學(xué),規(guī)范的接線流程是確保地鐵車輛系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵,在此過(guò)程中,需要嚴(yán)格遵循重量均勻分配、方便安裝維護(hù)、安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性等接線原則,以提高整個(gè)車下接線工程的可靠性和安全性。
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