中车唐山机车车辆有限公司 河北唐山 063035
摘要:中国高铁在短短几年时间里从引进学习阶段的跟从模仿,到消化吸收后的成果固化和批量生产,一路披荆斩棘成功打造为“国家名片”。成就这历史性的跨越有赖于各种新技术、新工艺的采用及方方面面有机而高效的协调支持和配合,其中最重要的就是准确而灵敏的车辆电气控制地成功实现。高速动车组电气施工中,有4万多根配线,接线点8万多处,上千个大大小小的外形和用途各不相同的电气连接器。而电气作业中一个极其细小的连接错误,甚或说一个接线点的一根小小的毛刺对于完全自动化控制的列车来说都是致命的、都可能会造成难以挽回的运行事故。面对数以万计的导线连接,如何保证不出现错误,实现电气控制的正确、高效和零缺陷来确保中国动车组的世界速度,绝对是一个不容轻视和必须解决的课题。要铲除电气连接中的质量问题,就必须先找到问题产生的根源,然后对其成因进行深入、细致地剖析,进而找到行之有效的应对方法,才能最后从源头上控制和解决它。
关键词:动车组;电气质量;问题剖析;应对措施
1 电气连接常见质量问题
CRH380高速动车组每列车的电气配线多达4万根,涉及到的电气连接点超过8万多处,各种用途的电气连接器更是不下千个,所有这些工作都需要操作员工用纯手工的方式,一根导线一根导线、一个接线点一个接线点的来完成。面对如此浩繁庞杂的电气连接施工作业量,经常会出现各种各样的错误和问题。这其中,有些错误或问题是显性的,很容易就可以被发现和纠正;也有相当大一部分是隐性的,用常规的方法很难立刻被识别出从而给后期留下安全隐患或引发运行事故。设计者在设计每一个设备甚至是每一根导线时,都会考虑很多因素。所以操作人员在施工时,必须严格按设计图纸施工,遵守工艺要求提到的每一个细节,按工艺流程规定的每一个步骤不折不扣地执行,认真对待每一个操作环节和每一根导线,不能有丝毫的马虎和敷衍,因为一旦出现错误,由于导线数量庞大,查找起来相当困难,这也是车辆电工区别于其他工序的最关键所在。既然是人工操作势必会出现各种质量问题所以,有必要对曾经出现或发生过的问题进行汇总、分类再加以深刻分析,找到问题产生的根源所在,然后逐一找到解决办法,有针对性地采取相应的应对措施,使问题不再出现或将错误消灭在最初,确保动车组安全、高效地运行。在制造过程中经常出现的制作问题有:连接器接线错误、连接器插针不到位造成线针脱出、压接过程中工具使用错误造成针线分离、模块使用错误、屏蔽处理不到位等。
图3 接线错误 图4 屏蔽处理错误,造成屏蔽效果不良
2 质量问题的分类
通过对生产中出现过的如以上图片所示的问题和错误进行大量的数据汇总和特性分析后,可以发现,尽管每个问题可能在出现的时间、地点或表现形式上互不相同、导致错误产生的个体原因千差万别,但可以根据它们之间存在的共性,将问题或错误归结为以下五种类型:
A.连接错误:
其一种类型是将导线接入与正确接线点邻近的空白插孔(如线号为6112的导线应接入插头的21孔,却错误的接入相邻的22孔);
另一种情况则是将线号数字相近的导线混淆弄错(如线号为6112的导线应插入21孔,线号为6121的导线应插入34孔,却错误的将二者插反)。
B.导线虚接:
这其中包括插针脱落(即导线与插针压接不实或二者压接力不够导致线针分离)和导线脱落(即插针与连接体连接时未插到位造成的脱落)两种情况。
C.装配错误:
比如连接器的定位销安装与装配图不符、Quintax插头组装后未安装接地的金属适配器或屏蔽卡安装位置不正确等等。
D.项点遗漏:
例如标识签的错贴漏贴、作业后未绑扎实名签、紧固螺丝的端头欠热封防护或金属边角不加护边物,凡此种种。
E.细节粗放:
比如说在处理屏蔽线时,造成屏蔽的断股、少股;或用屏蔽卡将屏蔽线与屏蔽杆连接时不按要求的预留长度进行装配等。这种错误的影响往往是隐性的,可能当时不会显现,但却会给列车的信息及数据传输或系统的自动控制带来难以消除的危害,影响整个动车的安全运行。
3 逆维多元纠错法应用
生产过程中接线错误及导线虚接,针线分离属于质量的严重缺陷。员工既然在操作中会出现质量问题那么就要有一种方法在后续检查中识别出来,起到及时纠正的作用也就是完工后产品的自我检查过程。
仔细分析研究后发现,操作者当前的自检方法本身就存在着不合理和不科学的地方,应用后会产生如下弊端:1、操作者按《CRH3动车组接线和插头制作工序总体工艺流程》规定,在连续进行完前两个步骤的操作后,再一次从头依序进行核对时会由于思维定势的存在而使问题不易发现,同时也容易会产生厌烦心理,使该过程不能发挥作用;2、核对每一根导线时,既要牢记接线表中的连接位置和线号又要同时和连接器中相应的连接点进行比较,一心多用常常顾此失彼造成遗漏致使错误产生;3、一个连接器连接的导线众多,每一根都需要重复上述同一步骤,既浪费时间又效率低下。找到了问题的症结所在,我们就可以对症下药,各个击破:针对思维定势可能会产生的错误,可以采用与先前两个操作步骤中完全不同的逆向思维方式;对于一心多用的弊端,可拆解为独立的步骤进行,化繁为简;而费时低效的问题,则通过一举多元的方法予以克服。《逆维多元纠错法》可以完美解决上述问题,既简单又高效地确保电气连接的安全、可靠。《逆维多元纠错法》采用与导线插入时的逆维(包括逆向的思维模式和逆向的作业维度两个层面)透视法,可在同一时点发现多个方面的问题和错误且互不影响(即多元同步),实现一举多得、直观快速地于最短时间内查找到错误接线点和虚接端子,彻底消除电气连接器制作中可能产生的最致命错误的出现。该方法简单易行、快捷高效,尤其在周期短、人员少的生产情况下,不仅提高工作效率,更能确保电气连接的零缺陷。
具体实施步骤如下:
第一步:按照《总体工艺流程》的要求进行完前两个步骤的操作后,将连接器进行翻转,即让与操作前两个步骤时面向自己的连接器的接线侧的对面——插拔侧面向自己。如图所示:(图1为进行前两步操作时面向自己的连接器的接线侧;图2为翻转过后面向自己的连接器的插拔侧)
图6 插拔侧
第二步:目视或手触每一个插针确认是否端正、到位,对于虚接的导线可轻松发现。
第三步:依序查看接线表中“起始端子”一列是否都连接有导线,如存在空连接点则与连接器相应位置进行核对,看是否吻合。具体操作时,可根据连接器接线孔四列排列的布局特点将整个过程分四次进行(具体为:1-13号、14-23号、24-33号、34-46号),清楚又简洁。该步骤可将连接器制作中最容易出现的一种错误——即将导线接入与正确接线点邻近的空白插孔(如线号为6112的导线应接入插头的21孔,却错误的接入相邻的22孔)轻松排除。(例如图4中:接线表“起始端子”一列清楚显示接线点12为空白,如连接器对应的12位连接有导线,可迅速发现错误。)
图7 45号插孔插针明显没有插接到位
第四步:再将连接器的接线侧面对自己(见图1),对照接线表中“单根线号”一列的数字核对连接器中插入的导线是否正确,仍然采用如图3所示的拆解方法以与连接的四列接线孔对应。该过程只需按从头至尾的顺序依次核对连接器中的导线线号是否与接线表一致,无需关注接线点是否对应,因为该问题上一步骤已解决。这样操作起来简单、过程单一,不会存在顾此失彼遗漏弄混的现象,可杜绝连接器制作中另一致命错误的产生——即将线号数字相近的导线混淆弄错(如线号为6112的导线应插入21孔,线号为6121的导线应插入34孔,却错误的将二者插反)。
图8 连接器图纸
运用“逆维多元纠错法”可以从完工后产品检验中完美消除连接器制作中两大致命错误——接线错误和导线虚接的产生,在消除接线错误和针线分离,导线虚接的基础上加上对连接器整体外观检查,彻底解决了电气连接中的五大质量问题的产生,确保高速动车组电气连接的质量和运行安全。
结语:
作为高铁的制造者,员工手中完成的不仅仅是一个产品更是承担着老百姓出行时生命安全的一种责任。这种责任重于泰山。高速动车的核心技术在于电气自动控制的精准高效,而所有这一切是需要操作员工一根导线一根导线的进行连接操作来实现的。所以,在作业人员的思想认识完全到位、操作技能不断提升的基础上,更要不断地通过创新操作方法、优化操作流程来确保每一个连接器和连接器中的每一根导线的连接都正确无误,做到产品质量零缺陷,才能确保中国高铁这张国家名片持久光鲜靓丽!
参考文献
[1]《浅议CRH3高速动车组提升产量与产品质量的关系》
[2]《车辆电工培训教材》
论文作者:刘莉莉,吴辰星,史久喜,秦武
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/21
标签:导线论文; 接线论文; 错误论文; 连接器论文; 电气论文; 车组论文; 高效论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;