4.4 Технология монтажа жгутами

Объединение прокладываемых в одном направлении монтаж­ных проводов в жгуты производится во всех случаях, если это не вызывает повышение допустимого уровня наводок. Исходя изконструкции монтируемой аппаратуры жгуты разделяют на плос­кие и объемные. Укладываемые в них провода должны быть близ­кими по диаметру изоляции, с зачищенными, скрученными (для многожильных проводов) и облуженными концами. Проводники сильноточных цепей для уменьшения паразитных наводок свива­ют без скручивания парами с шагом 15...40 мм. В каждом жгуте предусматривается 5... 10%-ный запас свободных проводов, но не 5 менее одного провода.

Для изготовления жгутов применяют монтажные медные про-5вода с различным типом изоляции: волокнистой из капроновых нитей (МШДЛ, МЭШДЛ, МГШ, МГШД) или стекловолокна ГЩГСЛ, МГСЛЭ); полихлорвиниловой (ПМВ, МГВ) и волокнисто-полихлорвиниловой (МШВ, МГШВ, БПВЛ). При повышенной температуре (до 250°С) и влажности используют провода с фторопластовой изоляцией (МГТФ), для аппаратуры, работающей при —70 °С,— провода в шланговой оболочке из морозостойкой резины марок РПД и РПШЭ. Сигнальные ВЧ - цепи для защиты от электромагнитных помех коммутируют экранированными прово­дами и кабелями с обязательным заземлением каждого экрана в одной (при длине до 100 мм) или двух точках (при длине свыше 100 мм). К проводам для жгутового монтажа предъявляются сле­дующие требования: соответствие сечения токопроводящей жилы и изоляции рабочей плотности тока и допустимому падению на­пряжения; механическая прочность, гибкость и эластичность; от­сутствие повреждений (подрезов, поджогов), снижающих их ме­ханическую и электрическую прочность; применение маркировочных знаков; наличие запаса по длине, обеспечивающего повторные перепайки.

Рис. 4.7. Схема соединения ленточных проводов термоусадочной паяльной муф­той (а); загерметизированное соединение (б)

На каждый жгут методом макетирования разрабатывается I чертеж, по которому изготавливается плоский или объемный шаблон, и составляется таблица соединений. На шаблоне трассы ук­ладки проводов ограничиваются шпильками или штырями. Штыри устанавливаются также в местах изгибов и ответвлений, на начальных и конечных точках трасс.

Технологический процесс жгутового монтажа состоит из сле­дующих этапов: разделки монтажных проводов и кабелей, сборки и вязки жгута на шаблоне,

Рис. 4.8. Схема автомата для резки и зачистки концов монтажных проводов в пластиковой изоляции: 1 — катушка с проводом; 2 — механизм предварительной подачи; 3 — механизм рихтовки; 4 — мерный ролик; 5, 6 — механизм подачи; 7 — механизм обжига; 8, 9 — механизм зажи­ма; 10 — нож; 11—тара

соединения с контактными элемен­тами, трассировки и закрепления на несущей конструкции, конт­роля качества выполнения. Основной объем работ при изготовлении жгутов занимают подготовительные операции: разрезка по­ступающих проводов и кабелей на мерные участки, разделка кон­цов и закрепление изоляции, удаление окисной пленки, свива­ние, лужение и марки­ровка. Разрезка и сня­тие изоляции с концов одиночных проводов проводится методами, описанными в § 4.3, с использованием уни­версальных автоматов, приспособлений или вручную. Автоматиче­ское оборудование (рис. 4.8) предназна­чено для резки монтажных проводов различного сечения длиной 50... 1350 мм с одновременным обжигом изоляции по концам на расстоянии 5... 10 мм со скоростью 2000 шт./ч. Для зачистки кон­цов высокочастотных кабелей применяется механизированное оборудование, в котором последовательно удаляются изоляцион­ные и экранирующие слои. Отделение наружного полихлорвинило­вого покрытия проводится надрезом вращающимся ножом или

Рис. 4.9. Схема блока снятия экранирую­щей оплетки

термомеханической обработкой удаляемой поверхности при помо­щи двух накладных пластин с острыми ножевыми кромками, вы­полненными по диаметру токопроводящей жилы. Экранированная оплетка удаляется в блоке, работающем по принципу винтового среза. Блок (рис. 4.9) состоит из втулки 1, двух ножей 2 и жест­ко связанных с ними фрез 3. Перемещением втулки вдоль оси в сторону от ограничительного упора 5 устанавливают длину обра­ботки. При вращении фрез навстречу движению кабеля 4 экрани­рованная оплетка загибается и срезается, попадая в зазор между зубьями фрез и ножей. Круговой срез экранирующей оплетки обеспечивается радиальным вращением блока. Остальные слои из хлопчатобумажной, полиэтиленовой и резиновой изоляции уда­ляются механически (надрезом) или термомеханически.

Для извлечения изолированного провода из экранирующей оп­летки применяют диэлектрическую иглу с крючком, которая ост­рым концом расширяет жилы оплетки и через образовавшееся отверстие протаскивает провод. Освобожденную от провода часть оплетки подпаивают к корпусному лепестку непосредственно или через отрезок монтажного провода.

После снятия изоляции оголенные концы многожильных про­водов скручивают во вращающемся сверлильном патроне, в кото­ром укрепляется втулка с коническим отверстием, а все подготов­ленные провода поступают на флюсование и облуживание рас­плавленным припоем ПОС-61. Для предохранения волокнистой изоляции от разлохмачивания ее концы закрепляют нитроклеем, штампованными наконечниками из пластмассы, путем одевания отрезков линоксиновых или полихлорвиниловых трубок, бандажированием нитками. Нарезка диэлектрических трубок на участки необходимой длины проводится на автомате, схема которого при­ведена на рис. 12.10. Он позволяет нарезать трубки диаметром 2...5 мм и длиной 8...20 ,мм. Производительность автомата состав­ляет 300 тыс. заготовок в смену.

Уменьшение трудоемкости монтажно-сборочных работ, сниже­ние количества неправильно выполненных соединений, облегчение контроля нахождения неисправностей и ремонта достигается мар­кировкой проводов. Ее выполняют с помощью изменения расцвет­ки изолированных монтажных проводов, липких лент с цифровыми или буквенными кодами, маркировочмых трубчатых бирок или путем нанесения маркировочных знаков непосредственно на изо­ляцию проводов. Наибольшее распространение получили два по­следних метода из-за высокой производительности и надежности выполнения. Маркировочные бирки

Рис. 12.10. Схема автомата для нарезания изоляционных трубок: 1 — диэлектрическая трубка; 2, 5 — направляющая втулка; 3 — прижимный ролик; 4, 7—шестерни; 6, 9 — подвижный и неподвижный ножи; 8 —ведущая шестерня; 10 — сменный ролик с насечкой определенной длины

получают на автомате, анало­гичном приведенному на рис. 4.10, дополнительно снабженном сменным подогревным маркировочным пуансоном, который при своем движении вдавливает краску с перематываемого рулона цветной ленты в поверхность диэлектрической трубки. Смена пу­ансона и ленты происходит в течение 1 мин. Оборудование для маркировки изоляция проводов строится по тому же принципу, но операция выполняется до разрезания проводов на участки (станок фирмы Artos, США). Маркировочные бирки одеваются на провод таким образом, чтобы были перекрыты обрезы изоляции на 1 ..» ... 3 мм и исключены их смещения во время эксплуатации.

Сборка жгутов в соответствии с чертежом и таблицей монтаж­ных соединений проводится вручную, с применением электрифицированного шаблона или на станках с ЧПУ. Широкое распрост­ранение получили экономичные в изготовлении электрифицирован­ные шаблоны, так как при этом снижается трудоемкость работы и сокращается величина возможного брака. На таких шаблонах концевые шпильки заменяются быстрозажимными кнопками, в которые монтируются светодиоды или сигнальные лампочки (зе­леные), а на таблице соединений рядом с каждой трассой и на кассетнице возле кассеты с соответствующим подготовленным про­водом устанавливаются контрольные лампочки красного цвета. Лампочки и зажимы коммутированы таким образом, что при включении шаблона в сеть загорается пара зеленых лампочек, обозначая место укладки, и пара красных лампочек, которые оп­ределяют тип провода и его место хранения в кассетнице. После правильной укладки и фиксации провода сигнальные лампочки первой трассы гаснут, загораются лампочки второй трассы и т. д. Контроль правильности укладки проводов проводится с пульта уп­равления по свечению всех лампочек, расположенных у таблицы соединений.

В условиях серийного производства используется автоматиче­ское оборудование с ЧПУ (например, станок фирмы Eiectromat, ГДР). Он предназначен для изготовления жгутов на шаблонах размером 550X1250 мм 20 проводами разных цветов диаметром по изоляции 0,5... 1,5 мм, в том числе тремя парами свитых прово­дов размером 2X1 мм. Автомат состоит из укладочной головки, барабана, на котором крепится шаблон, двух механизмов переме­щения барабана, состоящих из шагового электродвигателя, чер­вячной передачи и магнитного тормоза, а также системы управле­ния, работающей от перфоленты. Точки поворота и рабочие шаги автомата определяются координатами на чертеже жгута. Для проверки составленной программы и размещения концевых и трас­сировочных штырей на шаблоне взамен укладочной головки ук­репляется самописец, который воспроизводит рисунок жгута. В отмеченных на рисунке местах просверливаются отверстия и вставляются штыри для крепления проводов.

Перед пуском автомата бухты с проводом устанавливают на кронштейнах, а концы проводов вводят в магазин, расположенный на укладочной головке, в последовательности, определяемой прог­раммой. Перемещением магазина провод подается в укладочную головку, которая заводит его в отверстие шаблона рядом с на­чальным штырем и закрепляет путем навивки на этот штырь. Укладка проводов по трассе осуществляется под любым углом за счет вращательного и поперечного перемещения барабана с шаб­лоном. На конечном штыре происходит отрезка провода и повто­рение операции его закрепления. Для устранения повреждения провода укладочная головка рихтует его, а после укладки не­скольких проводов в одной плоскости поднимается выше. Если на одном штыре заканчивается несколько проводов, то автомат от­резает их на различную длину и навивает на разной высоте.

Шаблон с собранным жгутом снимается с барабана и заменяется новым, а снятый поступает на вязку. Время переналадки ав­томата на другой тип жгута зависит от его величины и сложности. Смена шаблонов проводится за 30 с. Средняя скорость раскладки 10 м/мин. Так как жгут собран на автомате из .неподготовленных проводов, то эти операции выполняются после вязки, но с приме­нением ручных приспособлений.

Уложенные в жгут провода, не снимая с шаблона, обвязывают нитками, лентой шириной 10...50 мм, термоусадочной пленкой, кожей или спрессовывают резиной. Шаг вязки определяется се­чением монтажных проводов, числом проводов в жгуте n и его ди­аметром D. На криволинейных участках шаг вязки уменьшается в 1,5—2 раза. Вязку нитками осуществляют вручную или при помощи пневматических приспособлений.

Из приведенного описания ТП видно, что в условиях серийного производства возможны два варианта маршрута изготовления жгутов: 1) автоматическая подготовка проводов к монтажу и руч­ная сборка на шаблоне; 2) автоматическая раскладка проводов и их ручная подготовка к монтажу.

Выбор оптимальной структуры определяется из реальных ус­ловий по минимуму трудозатрат.

Далее изготовленный жгут поступает на проверку правильно­сти монтажа и качества выполнения подготовительных операций. Сборка жгута с соединителями, переключателями и другими кон­тактными элементами, а также укладка на каркасе конструктивов и крепление проводится аналогично с ПЛК.