城軌車輛線纜接線端子壓接工藝研究

林雁鵬

摘 要 通過(guò)對(duì)城軌車輛常見(jiàn)的線纜接線端子的壓接制作工藝要求、壓接過(guò)程注意事項(xiàng)以及常見(jiàn)壓接不合格的介紹，給予城軌車輛電連接作業(yè)提供可行性的工作指導(dǎo)，保障城軌車輛的控制系統(tǒng)及車載電氣設(shè)備等部件，在線纜電連接作用下，高效穩(wěn)定安全的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞 城軌車輛;接線端子;壓接;工藝要求;電連接

引言

目前國(guó)內(nèi)的城軌車輛控制系統(tǒng)由各類功能不同的電氣設(shè)備相互集成、相互作用形成一個(gè)整體，電氣設(shè)備間通過(guò)不同功能、電壓等級(jí)的線纜相互連接實(shí)現(xiàn)控制，其線纜電連接方式，常以車載連接器、插拔式接頭及端子排等形式實(shí)現(xiàn)電連接，其連接器接線端子的制造工藝的可靠性，直接影響城軌車輛的高效穩(wěn)定安全的運(yùn)行，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期學(xué)習(xí)試驗(yàn)總結(jié)了，以下常見(jiàn)的接線端子壓接工藝要求。

1 常見(jiàn)城軌車輛線纜接線端子類型及壓接方式

根據(jù)接線端子壓接筒結(jié)構(gòu)的區(qū)別，可分為開(kāi)口式壓接筒和封閉式壓接筒，常見(jiàn)的封閉式壓接筒則種類較多，主要有裸銅管接線端子、插芯接線端子、絕緣套筒接線端子、裸銅管接頭等;常見(jiàn)的開(kāi)口式壓接筒有開(kāi)口式壓接筒接線端子。

目前，接線端子壓接均須使用專業(yè)的壓接工具或裝備進(jìn)行壓接，通常使用的壓接工具均為冷壓成型法，即接線端子在常溫下，通過(guò)專用的壓接工具或設(shè)備，施加壓力使接線端子壓接端局部永久性變形的方法。線纜線芯截面大于等于10mm2時(shí)，其接線端子按照形變后的外形可分為坑壓型、圍壓型兩種模壓成型，反之，線纜線芯截面小于10mm2時(shí)，則常用坑壓型模壓成型[1]。

2 城軌車輛線纜接線端子壓接的工藝要求

2.1 嚴(yán)格規(guī)定接線端子的壓痕位置

接線端子壓接時(shí)，所使用的冷壓成型的壓接工具或設(shè)備造成的壓痕位置，應(yīng)該沿接線端子軸向的位置，一般應(yīng)在接線端子中心。由于接線端子種類繁多且結(jié)構(gòu)略有區(qū)別，因此，接線端子壓接時(shí)，可遵循以下幾種工藝要求：

（1）當(dāng)接線端子結(jié)構(gòu)存在有焊縫時(shí)，壓接工具的凸模壓坑或壓模標(biāo)記應(yīng)壓在接線端子有焊縫的一邊，若壓在其他位置，將對(duì)接線端子焊縫造成形變應(yīng)力，可能造成接線端子破裂損壞的情況。

（2）當(dāng)線纜線芯需伸出接線端子前段，壓接工具的壓痕應(yīng)壓在接線端子可見(jiàn)線芯伸出的一側(cè)，便于在冷壓過(guò)程中，操作者能持續(xù)觀察線芯伸出接線端子前端的余量，避免無(wú)法觀察壓接動(dòng)態(tài)，造成線芯伸入量不足，存在線纜虛接的情況。

（3）當(dāng)接線端子有檢查或觀察孔時(shí)，壓接工具的壓痕應(yīng)壓在接線端子帶檢查孔的一面，便于在冷壓過(guò)程中，操作者通過(guò)觀察孔持續(xù)觀察線芯的伸入量，避免無(wú)法觀察壓接動(dòng)態(tài)，造成線芯伸入量不足，存在線纜虛接的情況。

（4）當(dāng)壓接工具的壓模帶有壓模特征標(biāo)記的壓痕，接線端子壓接以及接線端子與連接件安裝緊固時(shí)，應(yīng)保持其壓模特征標(biāo)記的壓痕朝向外側(cè)，便于安裝后質(zhì)檢。

（5）在任何情況下，接線端子壓接均應(yīng)通過(guò)一個(gè)完整的壓接周期完成，接線端子應(yīng)避免重復(fù)壓接，不允許存在重疊壓痕，可使用帶棘輪的壓接工具進(jìn)行周期壓接，可規(guī)避上述問(wèn)題。

2.2 常見(jiàn)城軌車輛線纜壓接端子的壓接工藝要求

（1）裸銅管接線端子壓接工藝要求。線芯與裸銅管接線端子壓接前，操作者應(yīng)當(dāng)確保所使用的裸銅管接線端子內(nèi)外側(cè)表面應(yīng)光潔平滑，不允許有銹蝕、毛刺、裂紋、銳邊的現(xiàn)象，且支承面應(yīng)平整;為避免電化學(xué)腐蝕接線端子，裸銅管接線端子表面應(yīng)電鍍錫保護(hù)層，且錫層厚度不少于5μm，鍍錫層應(yīng)均勻，無(wú)脫鍍錫層的現(xiàn)象。裸銅管接線端子適用于線芯橫截面積大于或等于10mm2的電纜，常見(jiàn)裸銅管接線端子截面積有10mm2、16mm2、35mm2、50mm2、70mm2、90mm2、240mm2等。裸銅管接線端子一般采用坑壓和圍壓的壓接方式，線芯插入接線端子后，通過(guò)接線端子的觀察孔，觀察到線芯后方可壓接，以保證電纜剝線部分插接到位。線徑大于或等于240mm2的裸銅管接線端子，其壓接點(diǎn)規(guī)定為2次，第1次壓接位置距裸銅管接線端子尾部2mm，第2次壓接位置距第1次壓接位置2mm;線徑小于240mm2時(shí)，裸銅管接線端子其壓接點(diǎn)規(guī)定為1次，壓接位置距裸銅管接線端子尾部2mm。

（2）插芯接線端子壓接工藝要求。操作者應(yīng)當(dāng)確保所使用的插芯不存在裂紋、變形的情況，插芯表面鍍層應(yīng)光滑，無(wú)鍍層脫落的現(xiàn)象，且應(yīng)該保持插芯接線端子與線芯的清潔。插芯接線端子常用于線芯橫截面積小于10mm2的電纜，常見(jiàn)線芯截面積有0.15mm2、0.5mm2、0.75mm2、1.0mm2、1.5mm2、2.5mm2等。正常情況下，插芯截面積規(guī)格與電纜導(dǎo)體截面積規(guī)格應(yīng)當(dāng)保持同一個(gè)規(guī)格，且壓接鉗鉗口規(guī)格或檔位與插芯截面積規(guī)格大小應(yīng)相匹配，如電纜導(dǎo)體截面與插芯插孔截面積不匹配時(shí)，則出現(xiàn)壓接插芯后，線芯壓接不緊，出現(xiàn)虛接易脫落的情況，如壓接鉗鉗口規(guī)格或檔位與插芯插孔截面積不匹配時(shí)，則可能造成壓接插芯后，插芯出現(xiàn)嚴(yán)重變形，造成線芯斷股或插芯損壞的現(xiàn)象，或插芯未壓接變形到位，出現(xiàn)虛接易脫落的情況。操作者作業(yè)時(shí)，應(yīng)保證線芯前端部修剪平齊，線纜剝除絕緣層時(shí)不能損傷線芯或造成線芯斷股，將剝好的線芯按原來(lái)合股的方向適度擰緊，插入插芯接線端子圓筒部位直至底端，線纜剝線長(zhǎng)度需根據(jù)接線端子規(guī)格型號(hào)來(lái)確定，具體長(zhǎng)度為接線端子壓接筒長(zhǎng)度加上電纜絕緣層與接線端子端部應(yīng)留有的間隙長(zhǎng)度，這樣在壓接牢靠后，可保證電纜絕緣層和接線端子尾部間留有適當(dāng)間隙，可以在插芯接線端子觀察孔檢查線芯是否插接到位，確保壓接性能可靠。壓接插芯接線端子時(shí)，但不能壓在觀察孔上。

（3）絕緣套筒接線端子壓接工藝要求。絕緣套筒接線端子適用于電纜道題線芯橫截面積小10mm2的電纜，常見(jiàn)城軌車輛線纜的絕緣套筒接線端子截面積有1.0mm2、2.5mm2、4.0mm2等，作業(yè)時(shí)根據(jù)線芯大小選相應(yīng)型號(hào)的絕緣套筒接線端子。作業(yè)時(shí)應(yīng)該檢查絕緣套筒接線端子外觀，不應(yīng)出現(xiàn)裂縫或其它損傷的情況，如有損傷不應(yīng)使用。絕緣套筒接線端子規(guī)格、電纜規(guī)格和壓接鉗鉗口規(guī)格（檔位）應(yīng)一致，不匹配時(shí)，則出現(xiàn)與插芯接線端子類似的問(wèn)題。絕緣套筒接線端子壓接作業(yè)時(shí)，操作者應(yīng)確保絕緣套筒接線端子的前端部壓接后，線芯露出部分應(yīng)控制在1mm～2mm以內(nèi)，同時(shí)應(yīng)保證電纜絕緣層不能伸入到接線端子的壓接區(qū)域內(nèi)，且絕緣套筒接線端子后端部不出現(xiàn)線芯露出的情況[2]。

（4）開(kāi)式壓接筒接線端子的壓接技術(shù)要求。常見(jiàn)的開(kāi)式壓接筒接線端子，其結(jié)構(gòu)上包含了線芯壓接區(qū)域和線纜絕緣層緊套壓接區(qū)域兩部分組成。操作者應(yīng)將剝好的線芯按原來(lái)線芯合股的方向擰緊，插入開(kāi)式壓接筒接線端子內(nèi)，需確保開(kāi)式接線端子的壓接區(qū)域與線芯良好接觸，確認(rèn)此區(qū)域內(nèi)電纜按要求剝除了絕緣層、塑料薄膜等其他絕緣材料，同時(shí)確保絕緣層緊套壓緊區(qū)域與導(dǎo)體線芯壓壓接區(qū)域之間能觀看到電纜絕緣層和電纜絞合導(dǎo)線，且規(guī)定電纜絞合導(dǎo)體伸出接線端子壓接區(qū)域長(zhǎng)度在1mm～2mm以內(nèi)。壓接完成后，開(kāi)式壓接筒接線端子不能出現(xiàn)彎曲、扭曲等變形。

3 城軌車輛接線端子壓接作業(yè)的注意事項(xiàng)

3.1 作業(yè)前進(jìn)行視覺(jué)檢查線纜、接線端子和壓線鉗的性能要求

線纜絕緣層不應(yīng)存在破壞、損傷、燒焦等現(xiàn)象，線芯不應(yīng)有折斷、刻痕或破損等現(xiàn)象，接線端子不應(yīng)有銹蝕、裂紋、銳邊、折疊等現(xiàn)象，壓線鉗外觀應(yīng)完好無(wú)破損，且該壓線鉗的壓接樣品應(yīng)合格經(jīng)過(guò)抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)，粘貼有效使用期限，方可使用。

3.2 作業(yè)后進(jìn)行視覺(jué)檢查接線端子性能要求

接線端子只允許由壓接鉗凸?；驂耗撼龅膲汉?，壓接后的接線端子不應(yīng)有非預(yù)期的銳邊、金屬剝脫、毛刺、鍍層損傷或切口等現(xiàn)象，當(dāng)壓線鉗凸?；驒n位使用錯(cuò)誤時(shí)，導(dǎo)致壓接不足，造成線芯松動(dòng)脫落，或過(guò)分壓接導(dǎo)致壓接部位線芯形成的斷頭或有畸形的現(xiàn)象[3]。

3.3 常見(jiàn)接線端子壓接不合格的現(xiàn)象

（1）當(dāng)線芯剝得過(guò)長(zhǎng)造成接線端子前端或后端露芯過(guò)長(zhǎng)的現(xiàn)象;

（2）當(dāng)接線端子存在有檢查孔時(shí)，從檢查孔應(yīng)能看到線芯，若線芯剝得過(guò)短或未插到位，導(dǎo)致接線端子的觀察孔看不到線芯的現(xiàn)象;

（3）當(dāng)線芯需伸出接線端子前端時(shí)，若線芯剝得過(guò)短或未插到位，導(dǎo)致接線端子前端部線芯不可見(jiàn)的現(xiàn)象;

（4）當(dāng)線芯未完全進(jìn)入接線端子壓接筒內(nèi)，有部分外露、外漏或被夾入抗振絕緣支撐的現(xiàn)象;

（5）壓接位置不正確，壓痕位置太前或太后的現(xiàn)象;

（6）壓接后接線端子或壓接連接件彎曲扭曲或者接線端子損壞的現(xiàn)象。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)在實(shí)際制造過(guò)程中，不斷地學(xué)習(xí)摸索實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出了，上述常見(jiàn)的城軌車輛線纜接線端子類型、壓接方式及制造工藝要求，在城軌車輛制造過(guò)程中，線纜接線端子壓接作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格遵循作業(yè)要求，確保城軌車輛各系統(tǒng)的電氣設(shè)備間穩(wěn)定性、可靠性的運(yùn)轉(zhuǎn)，以提高城軌車輛的高效安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 包海濤.壓接工藝及其在工程機(jī)械中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造工程， 2003，（5）：84-85.

[2] 姜景蘭.基于壓接連接工藝技術(shù)的研究與分析[J].科技傳播，2013， （5）：46，49.

[3] 張俊，孫立權(quán).城軌車輛電氣配線系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，（35）：87.