高速动车组连接器以及接线工艺方法分析

高速动车组连接器以及接线工艺方法分析

白欣玉

中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春 13000

摘要：随着社会的不断发展，高铁动车已经逐渐成为人们常用的交通方式，而高铁动车的安全性以及可靠性越来越受到人们的重视。通常，高铁动车组会大量的使用各种类型的连接器以及接线端子，这些零组件的质量会受到工艺制作方法的影响，进而高速动车组的电气控制功能与性能。因此，本文对常用的笼式弹簧式接线端子以及连接器在制作的工艺上进行分析，并提出相应的工艺改造与控制措施，提高电气连接的可靠性，进而保障高速动车组运行的安全。

关键词：动车；连接器；接线；工艺

引言

随着社会经济的发展以及科学技术水平的不断提高，我国高速动车组以及轨道交通设备发展十分迅猛，轨道客车的自动化技术也不断发展与完善，因此对电气连接技术以及可靠性就提出了更高的要求。目前，高速动车组列车上通常使用各种连接器产品以及笼式弹簧式端子，其应用数量十分庞大且种类广泛，不仅仅是车内电气控制柜与其他电气设备的连接，还包括外部电力线路的传输以及整个自动化控制、网络控制系统，这些都需要采用连接器以及接线端子进行连接与匹配^[1]。但连接器以及笼式弹簧式接线端子的制作工艺要求十分严格，在技术水平上也要严格于其他电气连接的要求，从零件的加工、组装等每一个环节都将影响着产品质量的好坏，对高速动车组安全稳定的运行也起到了重要的作用。

1高速动车组连接器以及接线在工艺生产中的困难

接线端子片和电线的连接形式常见的有螺栓连接和笼式弹簧式端子连接，目前在动车组、城轨车辆、碳钢车上的接线基本采用笼式弹簧式端子连接，这是一种在导体与端子间通过弹簧施加压力的端接方法，多用于设备箱内部接线，这种接线方式具有操作简单方便的特点，也无需使用特别的操作工具；并且弹簧的力会长时间作用于连接点上，也会保证操作人员的安全；该接线方式也不会受到单股以及多股的影响；在接线时，导线末端无需进行多余的处理，受力程度会随着导线截面积的增大而变大，也会提高产品耐振动、冲击的性能；连接性能稳定可靠，电压降小。笼式弹簧式端子连接存在一定的技术难点，对于较小截面积的导线，一般是指在1mm²以下的导线，如果操作不当可能会导致端子损坏导线的绝缘层，容易产生短路或者接触效果不好的情况，使高速动车组受到安全隐患^[2]。

高速动车组对于连接器的需求量也很大，目前多数采用HARTING连接器，具体可分为大功率以及小功率连接器两种。对于大功率连接器，主要使用标准连接器、模块型QUITAX连接器以及40A轴向螺栓模块，这些连接器用于传输中等功率或者大功率的数据，例如大功率电池、空调的电力传输。对于小功率连接器，通常指电子连接器，该类型的连接器帧数一般较多，外壳做屏蔽处理，用于车内各电气部件间的总线连接。连接器的制作难点主要在于对导线的屏蔽效果、端子压接操作以及连接器的组装等方面。

2提高连接器和接线制作工艺的方法

2.1加强质量控制

对于连接器以及接线的质量把控，要明确的编制可视化操作的工艺规程，对工艺生产中的每一步都要做出详细的方法与技术要求。

1.对于连接器质量的控制

（1）控制电缆的剥线长度，精确的电缆剥线长度能够保证屏蔽线的接地位置更加准确，提高电磁兼容性，电缆的剥线长度要根据连接器的具体结构来定；

（2）提高端子压接质量，端子的良好压接不仅能够提高机械强度，也能够提高电气连接属性，也是在电气连接中需要重点考虑的因素。首先，要采用正确的压接工具，连接器的类型较多，其参照标准和制造技术也不尽相同，所以在选择压接工具时，压接钳及配套的模具和接线端子最好保证是遵循同一制造标准的原则^[3]。其次，使用压接工具操作要正确，保证压接端子、线芯尺寸、压模尺寸三者之间能够正确匹配。最后应严格按照工具使用说明书来调整压接工具， 调整的关键是根据不同截面的导线插针来选择对应的压紧力及压接位置等；

（3）提高防水性能，高速动车组中插头处的密封圈的防水性能并不是很好，可能使外部的水进行线中，因此对接线间做好防水处理是十分有必要的；

（4）保证连接器的组装正确，在连接器进行组装时，主义标识的方向，严格禁止损伤导线、损伤连接器外壳，必要时可采取防护措施，提高安全性、可靠性的同时也要保证外观质量。

2.对于接线质量的控制

（1）使用专用的断线工具，保证断线处与导线处于垂直的关系，并且保证切口处无多余的线芯、杂物等；

（2）使用专用的接线螺丝刀工具，对于不同规格的接线端子，在接线时都要保证弹簧处于打开状态，将剥好的导线对齐端子排接线孔的上沿垂直插入端子排的圆形接线孔中，接完后导线不能裸露，不能有毛刺；

（3）最后检查接线质量，用手捏住电缆，顺着接线端子的方向适当用力拉一下导线，不应有冲击拉力或左右晃动拉拽。

2.2加强工作环境

一个良好的工作环境不仅能够提高工作者的工作积极性，也能够提高产品的工作质量。要加强工作现场的配套设备设施，例如配备专用的工具、照明灯具、辅助材料等，提高工作效率的同时也加强了工作现场的清洁程度。

2.3提高监测手段

电气连接质量的好坏直接影响到电气系统整体的性能，因此要在生产过程中不断的进行质量检测，通常检测方法主要包括外观检测、拉脱力检测、端子截面切割后的金相检测、电气连接接触电阻检测以及连接器的插针缩针力等检测方式。这些检测方式能够保证产品的清洁、提高产品的电气连接属性、保证机械强度、测试电压降等^[4]。

2.4组织专业培训

针对高速动车组的实际使用环境，对连接器以及接线工艺的关键部位进行专业的培训，培训可分为理论知识培训与实际操作培训。对于理论知识培训，可采用专业的培训教材进行工艺方法、操作、技术的学习，并紧密结合动车组的具体实物的接线方式与连接器制作。对于实际操作培训，对工作在上岗前进行素质拓展以及动手能力的教学，此外，对动车组新的接线方式或连接器，可根据需要随时进行培训。

2.5制定工艺BOM

对于不同的连接器以及接线，需要制定相应的工艺BOM，明确所需要的物料以及材料清单，工人要严格按照清单进行领料，严格进行物料信息的核对，保证型号、数量、种类的准确，这样既能够提高工作效率，也能够提高工作质量。

结语

高速动车组连接器以及接线的工艺方法、技术直接决定了产品的质量，进一步决定了动车组电气性能的可靠性与安全性，因此需要从人员、设备、过程管控、质量保证、环境等多方面入手，制定全面的控制与管理措施，才能够提高连接器以及接线的工艺水平，保证产品生产的标准化、系列化，提高动车组运行的可靠性与安全性，提高人们出行的安全。

参考文献：

[1]谷绪地.CRH3和CRH5动车组电线安装工艺对比分析[J].应用技术，2018（2）：16．

[2]康瑛.高速动车组接线及连接器制作工艺方法研究[J].轨道交通装备与技术. 2017（7）：19.

[3]李武. CRH380BL型高速动车组布线工艺优化[J].现场经验，2019（4）：66.

[4]王玉周.浅析轨道车辆电器柜接线方式的特性以及发展趋势[J].轨道交通技术，2017（9）：131.

【作者简介】

白欣玉（1991.03-），女，吉林长春人，北京交通大学电气工程及其自动化专业，工程师，单位：中车长春轨道客车股份有限公司。