Кабельный жгут , также известный как жгут проводов , жгут проводов , кабельная сборка , сборка проводов или жгут проводов , представляет собой сборку электрических кабелей или проводов , которые передают сигналы или электроэнергию. [1] Кабели связаны между собой прочным материалом, таким как резина , винил , изоляционная лента , кабелепровод , переплетение экструдированной нити или их комбинация. [2]
Обычно используемые в автомобилях , а также в строительной технике, кабельные жгуты обеспечивают ряд преимуществ по сравнению со свободными проводами и кабелями. Например, многие самолеты, автомобили и космические корабли содержат множество масс проводов, которые при полном растяжении растянулись бы на несколько километров. Связывая множество проводов и кабелей в кабельный жгут, провода и кабели могут быть лучше защищены от неблагоприятных воздействий вибраций, истирания и влаги. Сжимая провода в негибкий жгут, оптимизируется использование пространства и снижается риск короткого замыкания . [3] Поскольку установщику нужно установить только один жгут (в отличие от нескольких проводов), время установки сокращается, и процесс можно легко стандартизировать. [4] Связывание проводов в огнестойкий рукав также снижает риск электрических пожаров. [3]
Проектирование жгута проводов обычно требует усилий двух основных инженерных дисциплин, которые фокусируются на различных функциональных требованиях, машиностроении и электротехнике. Машиностроение - это область, которая фокусируется на физических параметрах жгута проводов и его взаимодействии с окружающей средой, которую он будет выдерживать в течение своего срока службы. Это учитывает условия эксплуатации, в которых должен работать жгут проводов, т. е. температуру, механическое напряжение, экологический и химический износ. Этот компонент учитывает защитные материалы, которые имеют жгуты проводов, такие как гофрированные трубки, плетеные или кремниевые рукава.
Электротехника — это область, которая фокусируется на разработке логической, электрической и топологической архитектуры жгутов проводов. При проектировании электрических проводов, которые будут использоваться, необходимо учитывать эксплуатационные характеристики проводов для протоколов связи, обычно указанных в стандартах проектирования протоколов связи, разработанных автомобильными организациями, такими как ASME, ISO или JASO. [5]
Кабельные жгуты обычно проектируются в соответствии с геометрическими и электрическими требованиями. Затем предоставляется схема (на бумаге или на мониторе) для подготовки сборки и сборки. [3]
Сначала провода обрезаются до нужной длины, обычно с помощью специального отрезного станка. Провода также могут быть напечатаны на специальной машине во время процесса резки или на отдельной машине. [6] После этого концы проводов зачищаются, чтобы обнажить металл (или сердечник ) проводов, которые снабжены любыми необходимыми клеммами или корпусами разъемов . Кабели собираются и зажимаются вместе на специальном верстаке или на штыревой плате ( монтажной плате ) в соответствии со спецификацией проекта, чтобы сформировать кабельный жгут. После установки любых защитных рукавов, кабелепровода или экструдированной пряжи жгут либо устанавливается непосредственно в транспортном средстве, либо отправляется. [3]
Несмотря на растущую автоматизацию , ручное производство по-прежнему остается основным методом производства кабельных жгутов в целом из-за множества различных процессов, [3] таких как:
Трудно автоматизировать эти процессы, поскольку основные поставщики все еще используют ручные средства производства, автоматизируя только части процесса. Ручное производство остается более рентабельным, чем автоматизация, особенно при небольших размерах партий.
Предварительное производство может быть частично автоматизировано. Это влияет на:
Жгут проводов также должен быть изготовлен с клеммой, определяемой как «устройство, предназначенное для концевой заделки проводника, который должен быть прикреплен к столбу, шпильке, шасси, другому язычку и т. д., чтобы установить электрическое соединение». [7] Некоторые типы клемм включают кольцо, язычок, лопатку, флажок, крюк, лезвие, быстроразъемное соединение, смещение и флаг. [8]
После того, как кабельный жгут был изготовлен, он часто подвергается различным испытаниям, чтобы гарантировать его качество и функциональность. Тестовая плата может использоваться для измерения электрических возможностей жгута. Это достигается путем ввода данных о схеме, частью которой будет один или несколько кабельных жгутов, запрограммированных в тестовую плату. Затем жгут измеряется на предмет его способности функционировать в моделируемой схеме. [9]
Другим популярным методом испытаний для кабельных жгутов является «испытание натяжением», при котором жгут прикрепляется к машине, которая тянет жгут с постоянной скоростью. Затем этот тест измеряет прочность и электропроводность кабельного жгута при натяжении в соответствии с минимальным стандартом, чтобы гарантировать, что кабельные жгуты постоянно эффективны и безопасны. [10]
Кабельные жгуты, используемые в звукоусилении и студиях звукозаписи, называются многожильными , также известными как змеи или ткацкие станки . Они передают аудиосигналы между микшерным пультом и сценическим боксом . Современные цифровые микшерные пульты обычно используют один кабель с витой парой вместо традиционного аналогового многожильного кабеля.
Хотя спецификации заказчика имеют наивысший приоритет при создании кабельных жгутов определенного качества, [11] в Северной Америке, если такие спецификации не найдены, стандарты качества кабельных жгутов стандартизируются публикацией IPC IPC/WHMA-A-620 для минимальных требований к кабельным жгутам. [12] Эта публикация часто пересматривается, чтобы гарантировать, что опубликованные стандарты остаются приемлемыми в свете потенциальных изменений в отрасли или технологии, которые могут произойти. [11] Публикация IPC/WHMA-A-620 содержит стандарты для широкого спектра элементов в кабельных жгутах, включая, помимо прочего, защиту от электростатического разряда , кабелепровод , установку и ремонт, обжим, требования к испытаниям на растяжение и другие операции, которые имеют решающее значение для производства и функционирования кабельных жгутов. [12] Стандарты, предписанные IPC, различаются в зависимости от классификации продукта по одному из трех определенных классов продуктов. [13] Эти классы следующие: