一种利用多空间布线的汇流排结构及其制备工艺的制作方法

本发明属于电气布线技术领域，涉及一种利用多空间布线的汇流排结构及其制备工艺。

背景技术：

随着轨道车辆的功能不断增加，控制电缆的数量和线径愈加增大。作为轨道车辆的主要供电中转设备，低压箱的汇流排处有大量的大规格电缆接线。传统的汇流排结构为来线、去线均在同一平面汇流并线，使用此种结构的汇流排，来线和去线的布线空间均为箱体内壁一侧，上下均需要足够的布线空间，而低压箱作为底架吊挂设备，其外形尺寸有一定的限制，因此，在布线时，往往出现汇流排处线束拥挤、干涉、弯曲半径不够的情况。那么通过改变汇流排结构来利用有限空间进行合理布线就显得尤为重要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种利用多空间布线的汇流排结构，其采用带角度的汇流排结构将来线和去线分开在不同平面进行汇流，提高空间利用率，减少单一平面布线的空间长度，增加大规格电缆布线弯曲半径大所需的布线空间。

为实现上述技术目的，本发明采取的具体的技术方案为：一种利用多空间布线的汇流排结构，包括底座、绝缘隔离层以及并排安装于绝缘隔离层上的若干个汇流排单元体；所述绝缘隔离层设置于底座上；所述汇流排单元体包括来线并线面板、去线并线面板以及若干个导电接头；所述来线并线面板与去线并线面板分处两个平面，并且来线并线面板朝向来线的汇流线束方向布置，去线并线面板朝向去线的汇流线束方向布置，并且来线并线面板以及去线并线面板导电连接；所述导电接头分别对应安装于来线并线面板以及去线并线面板上。

作为本发明改进的技术方案，所述底座包括安装面板以及两个绝缘隔离层板；所述两个绝缘隔离层板安装于安装面板同一表面上，并沿安装面板的长度方向平行设置；所述绝缘隔离层填充式安装于两个绝缘隔离层板之间。

作为本发明改进的技术方案，所述汇流排单元体还包括两个连接板，来线并线面板与去线并线面板分别通过连接板安装于绝缘隔离层上。

本发明的另一目的在于提供一种利用多空间布线的汇流排结构的制备工艺，包括如下步骤：S1、采用铸造、焊接或者锻造的方式加工底座的安装面板以及两个绝缘隔离层板，并在底座两个绝缘隔离层板间填充绝缘隔离材料形成绝缘隔离层；S2、选用3mm厚的铜板进行多次折弯，形成具有两个基本并线平面、及分别连接于两个基本并线平面的两个安装面，在两个基本并线平面上分别铆接若干个铜螺柱作为导电接头，并对铜螺柱及折弯后的铜板进行镀锡处理，形成单个汇流排单元体，其中两个基本并线平面分别根据来线的汇流线束的方向定为来线并线面板、根据去线的汇流线束的方向定为去线并线面板，铜螺柱即为连接螺柱；S3、重复步骤S2，制备出若干个汇流排单元体，并依此将每个汇流排单元体上通过安装面安装于绝缘隔离层上。

有益效果

（1）提高布线空间利用率，汇流排结构中的汇流排单元体由两个基本并线平面组成，一个是来线汇流线束方向的来线并线平面，一个是去线汇流线束方向的去线并线平面，两个并线平面依照电缆的来势和去势进行设计，当线束走向不同时，分开在不同平面并线，减少单一平面并线时线束布线所需的空间长度，提高布线空间利用率。

（2）减少电缆布线时的弯曲度，在设计并线面板时，将两个并线面板分别朝向来线线束方向与去线线束方向，也就是根据实际的线束走向和布线规划路径，分别确定两个并线平面的基本位置和角度，对此角度稍作调整并补充安装平面等加强结构，使并线面板的结构既方便其固定于绝缘隔离层上，又确保电缆在两个平面并线时机械受力尽量小；这样的结构能够使线束在布线时“顺势而为”，最大程度的减少电缆的弯曲度，即增加电缆的弯曲半径，减少电缆受力。

（3）通用性强，便于推广，汇流排结构简单，通过改变并线面板的平面结构即可用于不同的并线方案；对于新的并线方案，只需根据并线线束的来势和去势设计并线面板两个基本面的角度，辅以适合安装的底座安装形式，即可进行新方案的并线和布线。汇流排的几个组成部分既能够各部分独立设计以满足不同场合的需要，又可以只通过调整并线面板的平面角度达到不同并线方案的要求，设计简单，更改灵活，通用性强，适合推广应用。

（4）制作工艺简单，节省整体布线成本，汇流排结构简单，更改灵活，通用性强，所用材料普通，制作工艺简单，方便设计和加工，其制作工艺和以往常用汇流排相同，制作工艺简单；汇流排体积小，重量轻，且能节省布线空间，在布线空间不足的情况下，相比于增加整体设备的尺寸、空间来满足布线，使用此种结构的汇流排不仅能够有效解决布线空间不足的问题，还更加节省成本和方便，实用性强。

本发明紧跟实际问题，有效地解决了地铁车辆低压箱汇流排处布线空间紧张，线束拥挤、弯曲半径不足的问题，并适用于各种有大量大规格电缆进出线，或布线空间紧张的配电设备，可广泛适用于各种有大量大规格电缆进出线，或布线空间紧张的配电设备。

附图说明

图1 本发明的一种利用多空间布线的汇流排结构的整体结构示意图；

图2 本发明的一种利用多空间布线的汇流排结构的汇流排单元体结构示意图；

图3 本发明的一种利用多空间布线的汇流排结构的安装结构示意图；

图4 本发明的一种利用多空间布线的汇流排结构在使用状态下的结构示意图；

图中：1、底座；2、绝缘隔离层；3、来线并线面板；4、去线并线面板；5、导电接头；6、汇流排单元体；7、支架；8、来线；9、去线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如附图1-4所示的一种利用多空间布线的汇流排结构，包括底座1、绝缘隔离层2以及并排安装于绝缘隔离层2上的若干个汇流排单元体6；所述绝缘隔离层2设置于底座1上；所述汇流排单元体6包括来线并线面板3、去线并线面板4以及若干个导电接头5；所述来线并线面板3与去线并线面板4分处两个平面，并且来线并线面板3朝向来线8的汇流线束方向布置，去线并线面板4朝向去线9的汇流线束方向布置，并且来线并线面板3以及去线并线面板4导电连接；所述导电接头5分别对应安装于来线并线面板3以及去线并线面板4上。任意两个导电接头5之间的距离需满足接线端子的安装互不干涉，本实例取经验值；任意两个汇流排单元体6之间的距离需满足IEC60077标准规定的漏电距离

优选的，所述底座1包括安装面板以及两个绝缘隔离层板；所述两个绝缘隔离层板安装于安装面板同一表面上，并沿安装面板的长度方向平行设置；所述绝缘隔离层2填充式安装于两个绝缘隔离层板之间；所述汇流排单元体6还包括两个连接板，来线并线面板3与去线并线面板4分别通过连接板安装于绝缘隔离层2上。

在本实施例中，底座1为金属材质，底座1的安装面板以及两个绝缘隔离层板在横截面处为“Π”型结构，目的在于方便绝缘隔离层2的填充及汇流排的安装；而本实施例中的绝缘隔离层2使用环氧树脂作为填充基质，用于来线并线面板3与去线并线面板4之间的电绝缘；并线面板使用3 mm厚度的铜板进行多次折弯，形成具有两个基本并线平面及分别连接于两个并线平面的连接板的稳固结构，并在并线平面上铆接铜螺柱，用于线缆的汇流接线，对铜排及螺柱表面均做镀锡处理。通过改变并线面板的结构以及连接板的形状与尺寸，并配合以相应的底座1安装形式，可更改缆线接线的平面位置，从而实现多空间的汇流及布线。如在本实施例中连接来线并线面板3的连接板可设置为“L”其中“L”型的短边安装于绝缘隔离层2上，“L”型的长边连接于来线并线面板3，目的在于辅助来线并线面板3的安装，如；可用于提高来线并线面板3的位面以减小来线并线面板3与来线8间的间距，缩小来线8在连接到来线并线面板3上的角度，减小来线并线面板3的受力。

本发明的另一目的在于提供一种利用多空间布线的汇流排结构的制备工艺，包括如下步骤：S1、采用铸造、焊接或者锻造的方式加工底座1的安装面板以及两个绝缘隔离层板，并在底座1的两个绝缘隔离层板间填充绝缘隔离材料形成绝缘隔离层2；S2、选用3mm厚的铜板进行多次折弯，形成具有两个基本并线平面、及分别连接于两个基本并线平面的两个安装面，在两个基本并线平面上分别铆接若干个铜螺柱作为导电接头5，并对铜螺柱及折弯后的铜板进行镀锡处理，形成单个汇流排单元体6，其中两个基本并线平面分别根据来线8的汇流线束的方向定为来线并线面板3、根据去线9的汇流线束的方向定为去线并线面板4，铜螺柱即为连接螺柱；S3、重复步骤S2，制备出若干个汇流排单元体6，并依此将每个汇流排单元体6上通过安装面安装于绝缘隔离层2上。

在应用到地铁车辆的过程中，安装时，将螺栓、垫片、螺母等紧固件通过汇流排底座1的安装开孔将汇流排紧固于低压箱的内部支架7上。由于低压箱内的来线8是地铁车辆底架的部分线束，通过低压箱的上方进入低压箱内部，去线9的布线路径是沿低压箱底部绕箱体周围一圈，送至各个电气设备，来线8路径和去线9路径处于同一平面（低压箱的一侧箱体内壁）的上下两侧。因此将汇流排的来线8并线平面与去线9并线平面设计为互相垂直的两个基本面，使来线8电缆的布线空间位于箱体的中上部，去线9电缆的布线空间位于箱体内壁一侧，两个布线空间互不干涉且空间充裕，能够保证并线时减少电缆的弯曲度及受力（并线实施及布线效果如图4所示）。相比于传统汇流排结构，本发明提供的汇流排结构能有效利用空间，优化布线方案。

以上仅为本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。