线束捆扎
浅谈电子设备导线连接工艺
摘要：合理的设计布线方法，采用可靠的连接工艺，是保证电子设备的性能和可靠性的重要环节。 关键词：线束 布线 绑扎 1 概述
几乎所有的电子设备都离不开导线，有的电子设备,往往有许多连线,它们担负着内部电路元件之间,元件与外部之间的各种连接,由于导线很多,为了提高产品质量并且使整机布线美观,又便于安装,查线,正确的选用安装导线，合理的设计布线方法，采用可靠的连接工艺，是保证电子设备的性能和可靠性的重要环节。 2 线束
2.1 常见安装导线
电子设备常用安装导线一般由导体和绝缘体组成。导体一般是镀锌，镀锡，镀银的铜线；绝缘体除绝缘功能外，还应保护导线不受外界的环境腐蚀（如抗霉菌，盐雾，防潮，耐高温等）以及增强整个导线的机械强度，绝缘材料一般有塑料类（聚氯乙烯，聚乙烯，聚丙烯，聚四氟乙烯以及新型聚酰亚胺等），橡胶，纤维类（绵，化纤，玻璃丝编织带等），和涂料类（聚酯，聚乙烯漆等）。 2.2 导线束
电子设备内部的连线一般有两种方式：一是按照装配工艺用导线分别连接，在产品研制初期以及单件生产时常采用如此方式；另一种是先将导线捆扎后成线束后布线，这种集中布线方式，在正规批量生产时尤为重要，这种专业生产，可以保证质量，提高效率，特别对于军用电子设备，能够很好的抗振动，抗干扰，还可以具有良好的替换性。
电子设备中导线束根据结构和性能一般可以分成两类：一，软线束 一般多见于产品功能部件之间的连接（见图1），由多股导线，屏蔽线，以及端子数较少的接插件组成，在导线上靠近端点处一般打有标识，根据接线图和连线表就可以确切的描述整个线束的所有参数。二，硬线束多见于固定产品零部件之间的连接，特别在机柜设备中较多（见图2），按照产品要求将多根导线捆扎成固定形状的线束，这种线束必须设计合理的线束图，并按照连线表作好标识，正确连线。 硬线束
图1 软线束图 图2 某机架布线 3 布线以及捆扎
3.1 常见电子设备的布线方式 3.1.1 分散布线 设备研制初期，信号需要不断调整，甚至设备机箱的结构也需要进一步改进，线束也无法确定，为了便于调试，可以进行分散布线，这种布线方式是仅仅按照电气原理的接线，比较散乱，只要做到设 备能够安装即可以。 3.1.2 集中布线
产品设计定型后，为了保证产品电气性能的稳定，以及达到一些特殊的试验要求，必须把一些线束进行分类然后集中捆扎起来，形成线束，并且根据机箱的结构，进行集中布线，做到美观大方，连接可靠。 3.2 电子设备机箱结构与线束布线 3.2.1 机箱设备大小与线束布线 根据电子设备要完成的功能，以及配套安装的位置，机箱的尺寸也有大有小，对于结构较小的电子产品，如机载设备，一般要求机箱尽量的小，轻，安装的电路板较大，这对于线束来说，要求尽量的短，布线沿着母板固定可靠（如图3）。对于一些结构较大的设备如一些舰载设备，民用设备（电气控制柜，测试柜等），布线应该沿着机箱的侧壁走线（见图4），这样减少外力对线束的影响，而且易于做到整齐，便于固定。对于一些抽屉式模块，还应该在其内部设计有横撑，供布线固定用。
图3某机载设备母板布线 图4某电信设备的中继电缆布线 3.2.2 机箱的材质
机箱的材质对线束也具有一定的影响，机箱若是金属材质，则应避免直接让线束与机箱内壁接触，防止在外力情况下，机箱壁磨破导线束，伤及导线，应设计导线槽或导线支架等，若是机箱是非金属材质，导线布线时应避免交叉环绕，以防止磁力线通过环形线，并降低外界电磁干扰，对于自身强干扰源信号应分开布线，并且采取屏蔽，防止对设备其他信号或对其他设备产生干扰。 3.3线束捆扎
就是把连接布置好的线束捆扎起来，便于固定以及安装调试，并且能节约机箱的空间，使得机箱内部美观大方。
3.3.1 捆扎材料
常用的捆扎材料有棉绳，塑料搭扣，聚乙烯薄膜，胶带（普通，屏蔽），尼龙搭扣等。
3.3.2 捆扎要求
绑入线扎中的导线应排列整齐，不得有明显的交叉和扭转。导线端头应打印标记或编号，以便装配、维修时识别。线扎内应留有适量的备用导线，以便更换（但一般军用电子设备中产品质量较高，并且要减少多余物故不用），备用导线应是线扎中最长的导线。线扎用棉绳或线扎搭扣绑扎，但不宜绑得太松或太紧，不必把所有的线束捆成圆型，为便于安装，一边捆，一边用手把线束捏成扁椭型线扎结与结之间的距离要均匀，间距的大小要视线扎直径的大小而定，一般间距取线扎直径的2～3倍。在绑扎时还应根据线扎的分支情况适当增加或减少结扎点。为了美观，结扣一律打在线束下面。线扎分支处应有足够的圆弧过渡，以防止导线受损。通常弯曲半径应比线扎直径大两倍以上。需要经常移动位置的线扎，在绑扎前应将线束拧成绳状（约15°），并缠绕胶带（军用产品多用聚四氟乙烯薄膜）或套上绝缘套管（常用热缩套管）后绑扎。扎线时不能用力拉线扎中的某一根导线，以防拉断导线中的芯线。 3.3.3 捆扎方法
1 粘合剂结扎：当导线较少时，可用粘合剂粘合成线束（见图5）。操作时，应注意粘合完成后不要立即移动线束，要经过2min～3min待粘合剂凝固以后方可移动
图5 粘合剂结扎方式
2 线扎搭扣绑扎：使用线卡子、卡箍结扎（见图6），绑扎时可用专用工具（尖嘴钳等）拉紧，最后剪去多余部分（见图7）。 图6 线扎搭扣 图7 线扎搭扣绑扎：方式
3 线绳绑扎：捆扎线有棉线、尼龙线、亚麻线等。线绳绑扎的优点是价格便宜，但在批量大时工作量较大。为防止打滑，捆扎线要用石蜡，地蜡或三防漆进行浸渍处理，但温度不宜太高。绑扎时有连续结和点结两种。见图解
图8 线扎扎线方法—连续结打法示意图 图9 线扎扎线方法—点结打法示意图
图10 多分支线的绑扎示意图 图11两分支线合并的绑扎示意图
图12 单分支线的绑扎示意图
4 聚四氟乙烯薄膜包扎：导线束先用上述方式绑扎，经过测试或调试结束后，去掉导线束上的搭扣或者棉绳，改用聚四氟乙烯薄膜包扎，包扎时节距不能大于1/2薄膜带宽度，一边包扎时一边用力拉紧，根据需要也可以把导线束捏成扁形，整个包扎中不应有导线露出，在端点处用棉绳绑扎。包扎时应注意在交叉点理顺导线，调节长度，如图13，某电子设备线束包扎后形状。
图13 某机载设备线束包扎后形状
4 电子设备的导线连接时其他的一些工艺要求 4.1 线束图
为了便于操作，以及规定线束的走线方向，应当设计详细的线束图，根据实际线束按照比例绘制，
在实际操作时按图下线，捆扎，标记。 4.2 制作配线工装
为了便于走线，可以制作一些制作配线工装（如图14），将1：1的配线图贴在足够大的平整木板上，在图上盖一层透明薄膜，发防止图纸受污损。再在线扎的分支或转弯处钉上去头铁钉，并在铁钉上套一段聚氯乙烯套管，以便扎线。
图14 某简易配线工装
5 结束语
本文通过对导线的介绍，浅谈了电子设备导线束的布线工艺，这些都是在生产车间长期积累的一些工作经验，这些工艺技术一些已经在一些产品上进行了应用，对产品质量和可靠性均起到很大的作用。但从与国外的相关电子设备中的连线工艺技术相比较，我国还落后很多，我们的这方面技术还处于刚起步阶段，这对设计人员，工艺人员，技术工人都提出了很高的要求，在产品的研发，试制，定型制造阶段都应该予以极大的重视，并且应不断的进行总结，进行工艺革新。 参考文献：[1]王天曦，李鸿儒编著.电子工艺技术基础，清华大学出版社，2000
