张 洋 关立明 崔培鑫

大连机车车辆有限公司 辽宁 大连 116000

一、HXD3、HXD3B和HXD3C型电力机车电务线缆更换方案

早期生产的和谐3系列电力机车的布线基础设施存在很多不合理的地方,个别部位缺少线槽和走线网,导致机车整体布线混乱,不符合当前机车布线的要求。现在通过优化布线方案,以满足要求。如HXD3C型电力机车的机械间两侧各有两排线槽,其中上排线槽用于布控制电路线缆,下排线缆用于布信号线、屏蔽线,在线缆集中的拐角处增设走线网,便于线缆平铺捆扎,降低捆扎后线缆高度。但是由于使用走线网对线缆进行固定捆扎使得大量线缆裸露,对线缆捆扎作业提出了更高的要求。通过对验证修机车电务基础线缆布设,对线缆长短逐根核对,固化了线缆更换方案。HXD3型电力机车更换电务基础线缆43根;HXD3B型电力机车更换电务基础线缆61根;HXD3C型电力机车更换电务基础线缆59根,其中HXD3C0001-0010号机车因无合路器,更换电务基础线缆58根。

二、HXD3、HXD3B和HXD3C型电力机车电务基础线缆布线优化

在机车C6修过程中,结合布线提升要求以及机车实际存在的现象,对电务基础线缆布线进行了优化。从以下6方面开展了电务基础线缆布线提升工作。

1.调整工序实现布线提升。在机车C6修过程中,对电务基础线缆按线缆走向进行了分类,分为柜内线缆、柜子至机械间设备线缆、柜子至司机室设备线缆、设备间线缆、柜子至车下设备线缆、柜子至车顶天线馈缆。

未优化前的线缆,线缆按走向进行分类,发现线缆布设较为分散,捆扎后造成混乱。如果按常规工艺流程,柜内线缆和车上至司机室、机械间等各处线缆分开布设,会导致柜子上车后因操作空间受限,作业不便,影响线缆捆扎质量。所以通过工序调整,可以方便对线缆进行布设,保证线缆铺设外观质量,而且缩短了机车检修周期。

2.优化车上布线基础设施实现布线提升

(1)HXD3C型电力机车在第三方设备柜出线口处增加走线网。早期HXD3C型电力机车很多位置缺少线缆固定设施,造成线缆过多时存在混乱现象。现C6修阶段,按照新造机车方案在第三方设备柜旁车体旁承座上增加走线网,对第三方设备柜出线口线束进行固定捆扎,详见图1、2。根据不同线缆走向、及线径进行分束捆扎,线缆之间避免交叉,扎带捆扎间距更加合理。

图1 增加的走线网

图2 布线提升后

图3 司机室内增加走线杆

(2)HXD3型电力机车在两端司机室操纵台下增加走线杆。在Ⅰ端司机室操纵台下增加2个走线杆;在Ⅱ端司机室操纵台下增加3个走线杆,详见图3。用于固定及捆扎操纵台下电务基础线缆。在机械间内增加55个走线杆,另选合适布线路径,避免了将电务基础线缆线布在主回路线缆集中的大排管下的中央线槽内,防止主回路对电务通信造成干扰,影响电务通讯,详见图4。

图4 机械间内增加走线杆

3.规范柜内走线路径实现布线提升

(1)HXD3C型电力机车第三方设备柜内线缆优化。在HXD3C型电力机车C6修过程中,发现第三方设备柜内插座及端子排布线不合理,存在线缆交叉现象,详见图5。必将对日后运用维护、问题查找带来不便。通过优化布线方式,合理规划线缆铺设路径,调整线缆捆扎方式,避免了插座线缆和端子排线缆交叉现象,详见图6。

图5 布线提升前

图6 布线提升后

4.规范柜外走线路径实现布线提升

(1)HXD3型电力机车司机室内布线路径优化

为避免司机室地板下电务基础线缆与其他线缆交叉布设产生干扰,将不同去向、不同类型线缆分束捆扎,平铺在司机室地面,并对每束线缆分别防护,详见图7、图8。

图7 布线提升前

图8 布线提升后

(2)HXD3型电力机车速度传感器内布线路径优化

在HXD3型电力机车C6修过程中发现,速度传感器线缆没布在变流柜下走线杆上,而是直接布在大排管下中央线槽内。现将速度传感器线缆单独布线,避免受中央线槽内主回路线缆的电磁干扰,详见图9、图10。

图9 布线提升前

图10 布线提升后

5.优化线缆长度实现布线提升

在机车C6修过程中发现部分线缆存在过长盘圆现象,部分线缆存在长度稍短情况,详见图9。在C6 修开始阶段,就通过对HXD3、HXD3B 和HXD3C首台C6修机车电务基础线缆预先布设,逐根线缆量取长度,确定每根线缆所需实际长度,判断线缆铺设时需要预留的长度,制定线缆方案,实现布线提升,节省检修成本,方便日后运用检修,详见图11、图12。

图11 布线提升前

图12 布线提升后

6.第三方设备柜改造

(1)HXD3B型电力机车原第三方设备柜端子排采用线槽布线,各设备到端子排的电源线缆及信号线缆均由线槽上口进入线槽内。这种布线既不美观,又使线槽盖板不能完全的覆盖整个线槽。在线槽右出口端部的侧壁板上开口,这样各设备到端子排的电源线缆及信号线缆经圆孔进入线槽,之后的线槽盖板可覆盖整个线槽,详见图13、图14。

图13 柜体改造前

图14 柜体改造后

(2)HXD3B型电力机车原第三方设备柜I/0模块布线采用扎线杆捆扎布线,编织网管防护,外观杂乱。剪裁一根30×40×600的线槽,利用背面端子排线槽的安装螺栓紧固。端子排到I/0模块的线路全部敷设在线槽内。

(3)各设备对外线缆的布线。柜体两侧竖向扎线杆用于各设备对外线缆的布线,原第三方设备柜线缆布线均是利用柜体的骨架进行布线紧固,线路捆扎不规范,线路的走向无序。各设备间的连接线缆与设备的外接线缆混扎在一起,没有明显的区分。根据第三方设备柜的格局,制作横向、纵向及竖向不同规格尺寸的扎线杆,利用第三方设备柜的柜体骨架进行紧固。横向安装的是双扎线杆,上扎线杆用于固定柜内各设备间连接线缆,至端子排及对外连接器的线缆布线。下扎线杆用于立柱两侧线缆固定,竖向扎线杆用于固定各设备间连接线缆,至端子排及对外连接器的线缆布线,详见图15、图16。

图15 柜体改造前

图16 柜体改造后

(4)段加设备安装改造

HXD3B型机车属于早期车型,随着电子信息化逐步完善,在段对机车电务设备进行了加装。原车设备主机安装在第三方设备柜内,C6修段方要求保留。C6修之前第三方设备柜内没有安装LKJ总线扩展盒、功能扩展盒、本补装置、调车信号盒等装置,因此,柜内有足够空间安装视频通话及能耗系统设备。C6修后需在第三方设备柜内增设安装LKJ总线扩展盒、功能扩展盒、本补装置、调车信号盒等装置,因此,柜内原有的空闲空间进一步被压缩,视频通话及能耗系统设备没有了安装空间。为了解决此问题,在第三方设备柜两根中间梁之间加装安装板,此板既可用于视频通话及能耗系统设备的安装,亦可用于两个柜连线的固定捆扎。

三、HXD3、HXD3B和HXD3C型电力机车电务线缆更换过程中存在的问题

1、关于机车无线列调CIR主机车载扬声器线缆存在的问题。现机车无线列调CIR主机车载扬声器因制造单位不同,接口存在不一致的问题。一种为在扬声器端采用散线焊接形式;一种为在扬声器端采用航空插头形式。给机车C6修线缆更换带来了困扰。希望日后此设备生产时对此接口进行统一,便于线缆更换,且有利于减少各局段备品线缆储备。

2、关于机车无线列调CIR主机车载通话器线缆存在的问题。机车无线列调CIR主机车载通话器线缆因与通话器一体,此条线缆无法单独更换,希望后续生产的无线列调CIR 主机车载通话器线缆能够与通话器分开,方便检修作业,节约检修成本。

现阶段,C6修机车的电务布线已经做到了初步规范,通过对车体上布线基础设施优化、线缆整体布线方式优化、整车各部位布线优化,减少了因布线问题引起的机车故障发生。随着机车在线运用的时间增长,各个系列机车都将陆续进入C6修阶段。机车检修时所发现的可优化空间将对新造机车的设计、生产具有重要的指导意义。