动车组电气连接压接工艺技术分析

(整期优先)网络出版时间:2021-07-02
/ 2

动车组电气连接压接工艺技术分析

马丽格 郭晋 高健 夏丽芳 张林

中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春 130062

摘 要:随着我国动车组的运行频率不断提升,对其电气连接的可靠性及安全性要求也日益增加。动车组电气连接的稳定性在车组中属于十分重要的问题,必须对连接器及其运行安全性进行实时掌控。在动车组运行过程中对电气系统的连接压接工艺进行仿真分析,从而进行动车组连接器连接及端子压接技术的质量控制。动车组由带驱动力的车厢和无驱动力的车厢组成,其连接方式主要包括连接器的连接、端子连接等工艺技术。

关键词:动车组 电气连接 连接器 端子压接

动车组电气连接点众多,其连接技术成为影响动车组安全可靠性的重要因素。对于动车组的电气系统来说,它在具体的连接方式上是有着丰富的结构工艺的,譬如焊接、压接、电子焊搭接等。然而,由于它在电气连接上相对较为复杂,使得相关技术人员保障电气连接质量时需要选择最合适的连接方式。目前,很多连接技术只能通过使用压接工艺来进行连接,而端子压接技术是其中的特种工艺,其工艺质量对连接器工作效果影响巨大。

一、动车组电气连接方式概述

1.1 动车组电气连接技术的内涵

动车组电气连接是通过内部连接器、接线端子、导线、插头等连接部件形成一个安全、可靠的连接通路。电气连接器组装完成后要与对应的插头连接,对每个连接器都进行编号。之后,连接器的连接过程中,操作者根据编号找到与它相对接的连接器。连接器的对接影响着动车组电气性能的稳定性,而且所有的连接器都设计了锁扣功能以防脱落。在对接结束后,必须检查连接器是否安装锁扣到位。正常的连接器对接如果在插接过程中阻力过大,需要停止安装,避免出现连接器出现缩针或者断针的情况。电力连接上的供电电源,在使用时主要是和接线柱配合使用,能够承受较大的电流压力。在动车组中,部分电力设备采用端子压接与连接器连接相结合的方式,因此控制端子的压接和连接质量便是电气连接质量控制中的关键所在。

1.2 常用动车组电气连接器

目前,动车组电气连接采用的技术是使用连接器进行元件之间连接,具体的操作是用连接两个元器件的工具传输电流信号。接器组装质量检查工作主要是检查连接器模块的状态,确保没有部件缺少、模块裂纹等现象。动车组应用的连接器形式和种类很多,车内辅助供电系统主要应用笼式端子连接,网络信息与控制系统主要使用D-SUB和M12两个连接器元件。同时,这类连接器能够在信号系统的具体连接中充分应用其稳定性高的优势,还具备较强的防水能力。电力连接端子在供电系统的电源连接中使用的也比较常见,与接线柱配合具备可靠性高、耐受大电流的特点。不同连接器的使用,使得动车组中满足全机车电气设备的快速连接功能,实现电气系统的模块化。

二、动车组电气连接压接工艺分析

2.1 端子压接工艺分析与质量检测控制

动车组线路电气连接方式分类一般按照电气的用途进行分类,具体有电力、广播、网络控制三个系统。针对于不同种类的电气连接,常用的电气连接方式有连接器连接、端子压接。在端子完成压接后,接触面积的増大使得在整个系统当中的设备机械性能都得到了明显提升,而同时连接器可以实现较多连接点的集成。通过连接器的使用可以实现动车组电气设备之间的快速连接,从而适应目前铁道交通装备的高速化、自动化、智能化需求。端子压接的具体制造工艺中,必须进行一系列工艺质量控制工作。采用端子挤压导线的搭接工艺压接时,将导线和端子接触面积增大使得导通率与连接强度提升,在圆形空间上要扩大端子和导线两者之间的面积并利用压接工艺进行横截面积控制。压接工作完成后若发现松动、压痕不足等状况,需要进行拆除,再次压接至工艺质量达标。在端子压接工艺过程中注意电气构件的表面不能重复压接,这对于保障电力连接自身性能方面能够起到非常重要大的作用。

三、动车组电气连接压接工艺质量控制

3.1端子工艺质量控制

端子控制是保证压接工艺质量的重要一步。首先,需要严格管控外观形状以及升温试验等各个环节,发现存在质量隐患的及时叫停。其次,由于端子压接后整体进行导通检测,要求端子表面的镀层满足导通的基本电路条件。动车组连接器为保证系统的电气连接性能和机械性能良好,在具体的制作过程中要对连接器的组装工具按照工艺规范进行筛选。在压接工艺匹配选型时都应当根据说明书中的要求进行选择和使用,不仅不可以有多余压痕,还不可以进行重复压接。当完成压接工作以后依然出现了问题,如结合处开裂、线缆松动等,需要对档位进行重新设定。端子压接后最为重要的工作就是进行严格的质量检测,根据材质的差异以及压线钳的压力分析检测连接强度,确保不会发生脱落。

3.2 压接工艺质量控制

对于动车组而言,端子和导线两者间接触面积对会电气设备所具有的机械性产生影响,并且对于提升截流性能也能够起到提升作用。然而,通过线接触方式能够改善这一情况,但其也会降低导线性能,从而造成导线机械性能损伤。如此会影响到端子供电性能,当出现高温天气时极易引发火灾。对通信电缆的质量进行检测时,最为基础的方法便是日常进行检查时使用专业设备得到真实且准确的结果。另外,针对于端子表面上的镀层,同样要使它在使用过程中能够保持稳定的运行,不会受到任何环境因素的影响,从而保障连接器良好的使用功能。当安装端子前,需要检查是否存在质量问题,若存在则不可再将其应用于压接工艺中,避免因为端子质量问题而影响动车组的正常运行。

3.3 其他检测方法工艺质量控制

其它的检测方法也有一些,应用比较广泛的有拉脱力检测和接触电阻检测两种。拉脱力检测是将压接好的试验导线放置于拉脱力测试仪进行测试,测试在技术规定拉力下连接器是否会发生拉伸脱落。为了保证端子压接结束后压接点的机械性能,端子质量控制过程应从采购、入库、焊接操作等各种环节进行把控,在检验时要了解其是否满足相关标准与要求。若在规定拉力下端子连接器未发生问题,检测端子能够承受的最大载荷为多大,记录数据备用。接触电阻试验是通过对导线额定电流来试验连接点的动态电气性能,来计算其接触电阻得到,计算公式为:R=U/I。根据计算结果确认压接的过程中端子电阻是否发生塑性变形,从而判断压接方式的电气导通性能。同时由于导线额定电流较大,能够极大程度的降低导线熔断或者断裂的情况,保障了动车组电气系统的安全和稳定性。

四、结束语:

总之,动车组电气连接压接工艺技术对动车组的运行产生非常大的影响,要保障动车组在运行时的安全性、可靠性,就必须保障连接器压接工艺的质量。电气连接技术提出了连接器连接以及端子压接两种连接方式,由于连接器连接是较为成熟的应用,且质量好坏主要取决于连接器的质量,故在日常的质量检验中,要时刻关注连接器各个环节的施工质量。所以在动车组具体的运行过程中,不仅要求在系统内的电气设备一定要具备着可靠性,还要求在系统内外进行动态设备检修和维护,满足这些条件之后,动车组中的电气系统才能投入日常运营。


参考文献:

[1] 陈旺德,徐宁.工业电气连接技术的原理及应用[M].北京:国防工业出版社,2013.

[2] 侯贵禹.动车组电气连接压接工艺技术研究[J].科技创新导报,2018,14(27):48-49.

[3] 刘全、冯国树.动车组电气连接技术原理与应用[J].山东工业技术,2017(16):113.





2 / 2