地铁项目屏柜产品预布线工艺技术深度应用研究

地铁项目屏柜产品预布线工艺技术深度应用研究

米堃,方程

中车株洲电力机车有限公司   湖南株洲  412001

摘要：预布线技术已经广泛应用于轨道交通产品中，本文主要介绍总结预布线工艺技术先进经验与工位制节拍化相结合，将组装工序进行切分，找到一种能够适用于继电器柜流水线的全新工艺路线，达到缩短组装周期、提升产品质量、降低线缆成本等效果。

关键词：预布线工艺，工序切分，继电器柜流水线，全新工艺路线

0 概述

TC车继电器柜按照传统的组装方式，千余根电缆直接在柜体上进行布线和接线，其中布线工序内容最为繁重复杂，占总组装周期80%以上，同一工序由不同人员完成，线缆走线方式差异，易造成电缆的浪费，产品质量亦无法保证，且电缆的两端需在柜体上进行剪线和压接，长期操作易造成作业疲劳。公司通过设备升级，将使用继电器柜流水线进行继电器柜的组装，传统组装方式很难进行工序切分，无法适应流水线上进行作业，故需要进行优化。

1 工艺方法

总结以往项目TC车继电器柜预布线线束的优秀制作经验，以此为基础优化线束制作的工艺方法，将原有的正反两面器件的线束更改为以正面器件为基础的主线束制作。

1）优化线束模板图纸，以设计图纸1:1的进行拆分合并，将骨架正反面置于同一平面图内。

2）优化布线路径，调整线束的走线路径，以正面为主线束进行优化。

3）精确各个元器件的接线弧度，保证主线束的顶部连接器、面板断路器、面板旋钮、正面继电器和辅助线束的继电器的接线端子全部在线束制作的过程中进行压接。

4）做好线束的定位和各个分支线束的标识，保证线束安装的准确性和未成线束的电缆可靠识别。

2 工艺验证

2.1 线表分析

通过对线缆进行分析，将线束主要分为连接器线缆、内跨线、外跨线，MVB线缆、其余线缆，并在预布线线表中规定线缆出线位置及接头型号。

图1 预布线线表

2.2 预布线线束制作

1）主线束：包括上连接器、断路器、旋钮、仪表、正面继电器所有线缆，且无进线；

2）辅线束：包括背面继电器的内联线、背面继电器到端子排和到机柜模块的线缆。

图2 主辅预布线线束

2.3 工序切分

基于预布线主辅线束，通过对产品组装结构和线表进行分析，结合工位制节拍化要求，编制组装工序划分流程图，共计分为14个工序，每个工序完成后，下一道工序操作人员需根据标准对上一道工序进行检查，确保问题不流入下一道工序。

图3 组装工序划分

3 工艺优化

通过对工序切分流程进行上柜验证，发现优化项点并采取有效措施处理，以此保证产品质量。下面介绍优化项点的具体措施，问题项点囊括了组装过程中所有问题项点。

1）连接器线束变形优化措施：测量连接器安装板的尺寸，制作1:1连接器固定工装，目的是避免绑扎时因人为操作，造成位置偏差，以此保证线束垂直无歪斜，线束弧度一致。

2）面板器件线缆弯曲弧度不一致优化措施：为解决面板器件线束错位情况，采用两种绑扎方式，第一种：按照两个断路器接线间距绑扎；第二种：按照扎线排孔距绑扎。通过现场多次验证第二种方式效果更优，提升产品一致性与准确性。

3）预压接线端子错位优化措施：由于继电器板接线点位较多，节点多，难以通过数据测量每根线缆剪切长度，通过利用废旧器件作为辅助磨具，实现精准定位接线位置、精确制定接线长度。

4）端子排线束走线困难优化措施：通过对组装顺序进行分析，端子排安装后降低了过线孔的利用率，线束上柜后端子排线束穿线耗时时间最长，经研究后优化作业顺序，提升走线空间，优先端子排布线，最后完成端子排安装。

5）正反面器件线束交叉优化措施：优化正面到背面板的布线顺序，由于正面板到背面板的线束包括背面继电器、下连接器、模块、LCU连接器、端子排的线缆，如没有提前分层成束，会造成需要对正面板主干道线束返工。优化后由里到外依次为：背面继电器-模块-LCU连接器-端子排-下连接器。

4 结语

通过制作连接器工装、优化断路器绑扎方式、调整旋钮线束尺寸、正面继电器板借用废旧器件作为辅助工装、优化工序间的作业顺序、优化端子排线束布线路径、优化正面到背面板的布线顺序、精确门线线束长度等措施，解决了预布线线束上柜准确率偏低的问题，取得了降本增效的效果，现生产城轨项目TC车控制柜预布线线束准确率已提升到90%以上，达到了预期目标值，运用“精准定长”的模式，对骨架结构和布线路径进行深入的工艺分析，精准定位接线位置、精确制定接线长度，整柜线缆总量使用减少400米，并且通过此次研究，完成组装工序切分，为继电器柜流水线上线打下坚实的基础。

参考文献

[1] 卢奎．地铁司机室控制柜预布线工艺方法推广应用研究.技术与市场。湖南株洲，2020（1）

作者简介：米堃，助理工程师，从事于轨道交通电气产品制造工艺和质量控制工作。