新一代制動柜組裝工藝淺析

李國華 崔曉萌

摘 要：主要介紹了制動柜的技術參數、產品結構特點和工藝難點，通過采用合理的工藝措施有效保證了制動柜生產質量。

關鍵詞：制動柜；工藝；組裝；

引言

分布式網絡控制新一代機車制動柜（以下簡稱“新一代制動柜”）是一款符合中國鐵路標準的機車制動柜，它基于分布式網絡設計，采用了簡統化、模塊化的設計理念，具備空氣制動與機車動力制動互鎖、聯合以及列車分離保護作用，具有列車充風流量檢測、無動力回送、機車重聯制動控制以及監控裝置配合等功能。具備MVB、CAN、以太網等網絡通訊接口，可通過網絡實現遠端制動重聯控制，適應當代機車制動機信息化以及分布式網絡控制的發展要求。

2017年在某項目試制生產過程中，通過分析及驗證，提出制動柜合理的組裝工藝方案，保證了制動柜組裝工藝質量。

1 產品結構分析

1.1 產品結構分析

新一代制動柜主要由制動柜骨架組焊、電空控制單元（內包含電空控制單元氣路板、列車管控制模塊、單獨控制模塊、制動缸控制模塊、空氣制動閥模塊、輔助功能模塊、電源模塊等）、輔助控制模塊、電氣接口單元、接口箱模塊、防滑主機、輔助供風單元、風缸、管道組裝、線纜等部件組成。各小模塊、閥類部件安裝在氣路板上，管道連接各氣路板對外出口，線纜、接口箱模塊連接各部件電氣插頭和對外電氣接口，骨架將各單位聯接為一個統一整體。制動柜骨架由底架組焊、左右中架組焊、上架組焊、隔板、扎線桿等部分焊接而成。由于骨架組焊作為其他各個零件的安裝部件，其焊接質量直接影響了制動柜其他零部件安裝情況，所以制動柜骨架組焊的各個焊接的定位尺寸和開孔安裝尺寸要求較高，組裝前需要對骨架質量嚴格把關，避免后續組裝生產時出現尺寸超差引起干涉或者其他裝配不良問題。

2制動柜組裝工藝分析

2.1 工藝路線流程

根據產品結構，擬定組裝工藝路線流程為：制動屏柜班完成氣路板吹掃；制動準備班完成線纜準備、接口箱模塊組裝，制動屏柜班完成閥類組裝、模塊組裝及銘牌標印以及管道預裝；接著制動屏柜班完成模塊至氣路板安裝。設備布置物料至骨架的安裝；然后制動準備班完成布線、接線，制動屏柜班完成管子、風缸的裝配及其余部件的安裝；最后交車試驗班完成制動柜試驗。

2.2主要工藝難點及采取措施

2.2.1模塊組裝

新一代制動柜采用了簡統化、模塊化的設計理念，電空控制單元上安裝了五個功能模塊和電源模塊，各個模塊相對獨立。由于受制動柜骨架空間限制，各個模塊提體積空間較小，各零部件間距非常緊湊，給部件安裝、拆卸造成了一定困難。經過驗證，確定了先安裝快速接頭，其次安裝傳感器，再安裝電磁閥、流量計等部件的順序。再根據布線路徑調整傳感器電氣插頭方向。確保了部件安裝不會出現已安裝部件影響后續部件安裝的情況和布線時傳感器插頭干涉接磨的情況。同時，制動缸控制模塊組裝時，有兩種物料編碼不同電磁閥，兩種電磁閥除了其尾部附件有標識，沒有任何防錯措施，易導致操作人員錯裝。采取措施：工藝交底培訓時明確強調該易錯項點，同時在工藝文件中明確兩種電磁閥分別為110V和24V，與各自物料編碼對應，避免錯裝。

2.2.2線纜準備及接線布線

新一代制動柜線纜準備及接線布線工藝流程為：下線→穿線號、編織網管→剝線、壓接→各插頭、插座制作→接口箱組裝接線→校線→整柜接線布線。所用線纜有四種：2×0.75mm?屏蔽線，4×0.75mm?屏蔽線，黃綠接地線和1.0mm?單芯導線。電氣接口結構上，接口箱模塊代替了端子排和對外插座，電空控制單元接線，電氣接口單元接線采用連接器到連接器的方式，輔助控制模塊接線仍采用部件插頭到連接器方式。所用連接器和接線端子較多，新的接線端子壓接需要經過抗拉力測試后方可進行批量壓接。

經過對布線圖分析和驗證，發現從接口箱IOB.J3插頭到電氣接口單元EIU.J2的55芯插頭線纜數量較多，同時線上接線時是插頭懸空作業，難度較大，費時費力。通過調整作業順序，把EIU.J2的55芯插頭接線調整到線下作業，IOB.J3插頭接線調整到線上，降低了作業難度。減少了作業時間。

2.2.3管件組裝

制動柜管件組裝由總風管系、制動缸管系、列車管系、總風聯管系、監控管系、排水管系等管系和管夾、接頭、安裝軌、對外接口板組成，管路組成和布置較為復雜。管件組裝工藝流程：管道清潔吹掃→管道預裝→氣路板上各規格管接頭安裝→管卡支撐板安裝軌安裝→各管系安裝。

經工藝分析：制動總風管在安裝時，由于其要在風缸安裝后再安裝。由于此時其余管子都安裝完畢，因此該制動總風管的安裝扳手動作空間非常小，同時操作者作業時也十分不便。采取措施：與設計反饋溝通，設計對該根管子的布置進行優化，改善制動總風管的安裝方式。繼續跟進此問題的優化情況。

3、結語

通過對制動柜組裝工藝進行分析，以及對主要工藝難點采取的措施，有效保障了制動柜組裝達到了相關質量性能要求，該型號制動柜已裝車試用，運用狀況良好。

參考文獻：

[1] 沈劍；王邦立；陳智；崔曉萌，機車制動柜組裝工藝優化.技術與市場2013.06

作者簡介：

李國華（1990.6—）畢業于東北大學，機械工程及其自動化，從事軌道交通制動系統組裝工藝、質量工作。

（作者單位：中車株洲電力機車有限公司制動分公司）