陳炎

摘 要：焊接電纜快速接頭（以下簡稱“快速接頭”）已經(jīng)在船舶行業(yè)電焊作業(yè)中因其使用便利的特點(diǎn)，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。減少快速接頭的消耗率，降低其在使用過程中的問題頻次，對(duì)于企業(yè)降本增效將有重要意義。本文通過PDCA的辦法，從分析要因著手，找出主要問題，分析具體原因，研究合適、可行的方案，來闡述降低快速接頭消耗率的辦法。

關(guān)鍵詞：焊接電纜 快速接頭 消耗率

中圖分類號(hào)：U66 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（a）-0079-01

焊接電纜快速接頭作為焊機(jī)連接焊接槍頭的重要快速連接部件，因其方便、快捷的特點(diǎn)，已經(jīng)在現(xiàn)場得到了廣泛的應(yīng)用。電焊作業(yè)作為造船企業(yè)的重要作業(yè)，使得快速接頭使用量大、消耗量大?？焖俳宇^一旦出現(xiàn)故障，將直接影響到焊接工事的順利推進(jìn)，對(duì)后續(xù)工作將產(chǎn)生影響。因此減少快速接頭在生產(chǎn)過程中的故障發(fā)生，延長使用壽命，降低消耗率，對(duì)保障生產(chǎn)和降低成本具有重要意義。

1 快速接頭使用現(xiàn)狀

1.1 使用范圍

快速接頭主要應(yīng)用在手工焊接、二氧化碳焊機(jī)和碳刨機(jī)等類型焊機(jī)。其結(jié)構(gòu)分為公母型，母型接頭安裝在焊機(jī)的二次側(cè)，通過直接接線的方式固定在焊機(jī)上。公型接頭一頭安裝在焊接電纜上；另一頭可連接焊接槍頭或再連接母接頭作為中間加長線使用。在具體使用時(shí)，只需要將公母接頭直接對(duì)接旋緊即可，對(duì)于需要移動(dòng)的場合，也只需直接旋松拔下接頭，使用十分便利。

1.2 快速接頭消耗情況

目前在用的快速接頭為K12型，其分為K12Ba（公接頭）和K12Ca（母接頭），在2012全年使用實(shí)績中表明K12Ca的消耗量約為K12Ba的兩倍，全年焊接電纜快速接頭消耗量為4527只，而臺(tái)賬登記在用的快速接頭6878只。

則消耗率為：4527/6878×100%=65.8%

1.3 消耗具體原因

快速接頭屬于硬件，因此消耗的具體原因也是物理性損傷，基本可分為兩大方面：結(jié)構(gòu)損壞和過熱損傷。結(jié)構(gòu)損壞主要產(chǎn)生于使用過程中的拖拽、碾壓等造成的物理損壞，過熱損傷主要表現(xiàn)為快速接頭內(nèi)部或?qū)犹庍^熱產(chǎn)生的損傷。在對(duì)實(shí)際消耗數(shù)量損傷分析中發(fā)現(xiàn)，后者也就是過熱損傷為主要原因，其消耗的數(shù)量占總量的95%以上，產(chǎn)生過熱的問題主要為三個(gè)方面：（1）接線處接線和公母接頭連接處不可靠（松動(dòng)）導(dǎo)致接頭處發(fā)熱。（2）焊接電纜規(guī)格和實(shí)際工作電流不匹配。（3）快速接頭長時(shí)間過熱老化，導(dǎo)致接觸電阻增大、載流能力下降。以下將對(duì)“過熱”問題做主要闡述。

2 消耗原因分析

2.1 產(chǎn)生過熱的原因

快速接頭在使用過程中受作業(yè)者、作業(yè)環(huán)境、焊機(jī)、接頭本身以及使用方法等各方面因素的影響。

（1）作業(yè)者本身對(duì)快速接頭接線要領(lǐng)未掌握或未完全掌握，接線后導(dǎo)致接線處有空氣間隙產(chǎn)生電阻，使用時(shí)電流通過產(chǎn)生熱量聚集導(dǎo)致快速接頭高溫?fù)p壞。

（2）高溫作業(yè)環(huán)境也是誘發(fā)快速接頭連接處聚集熱量不能散發(fā)的原因之一，船舶制造企業(yè)在夏季高溫作業(yè)時(shí)間段，甲板上的溫度最高時(shí)會(huì)超過50 ℃，快速接頭長時(shí)間放置在甲板上必然會(huì)受到影響。

（3）當(dāng)焊機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，實(shí)際輸出的工作電流大于設(shè)定電流值且超過快速接頭的額定電流值時(shí)，長時(shí)間的過負(fù)荷作業(yè)也將演變?yōu)樵蛑弧?/p>

（4）目前在用的K12型，其額定載流量為400A，其通過的電流必將受到其限制。因此不能將K12型快速接頭作為單一通用的形式在現(xiàn)場使用，要根據(jù)各類型焊機(jī)實(shí)際工作電流的工況決定快速接頭的形式。如果出現(xiàn)選型錯(cuò)誤，工作電流大于額定載流量時(shí)將直接導(dǎo)致快速接頭損傷。

（5）焊接電纜和快速接頭存在直接連接關(guān)系，如果兩者之間存在選型不匹配的情形，焊接電纜偏細(xì)載流能力不足，電纜過熱后聚集的熱量也會(huì)堆積在快速接頭內(nèi)不能散發(fā)，導(dǎo)致?lián)p壞。

2.2 主因確定

在快速接頭內(nèi)部發(fā)熱的原因確定之后，需要進(jìn)一步地確定主要原因，找出原因的根結(jié)。通過現(xiàn)場具體試驗(yàn)、作業(yè)者作業(yè)行為觀察以及查詢快速接頭具體參數(shù)和抽檢焊機(jī)工況等辦法，排除了非主要因素，確定以下主因。

（1）快速接頭接線要領(lǐng)未掌握：主要表現(xiàn)為電纜銅導(dǎo)體表面嚴(yán)重氧化未處理、快速接頭銅套未壓緊（松動(dòng)）、快速接頭旋緊方法錯(cuò)誤。

（2）K12型快速接頭載流量低：K12型工作電流在400A左右，而碳刨機(jī)實(shí)際工作電流在500A左右。長時(shí)間使用后由于快速接頭過流，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的發(fā)熱現(xiàn)象，最終導(dǎo)致快速接頭損壞。因此K12型不能滿足所有電焊作業(yè)的使用需求。

（3）快速接頭接線處不可靠（松動(dòng)）：K12型快速接頭在使用一段時(shí)間之后銅套接線由于采用內(nèi)六角方式，固定的銅套容易在使用后發(fā)生松動(dòng)，導(dǎo)致發(fā)熱。

（4）焊接電纜和快速接頭選型不匹配：大電流的焊機(jī)選用細(xì)電纜的現(xiàn)象，導(dǎo)致電纜長時(shí)間發(fā)熱后，快速接頭也隨即發(fā)熱。

2.3 要因解決的可行性及消除的可能性

通過比對(duì)上述要因，理論上通過技術(shù)和管理的辦法可以降低要因的影響。

（1）通過圖片化和量度化作業(yè)要領(lǐng)，明確關(guān)鍵步驟的具體操作形式，量化到尺寸要求，使得作業(yè)者操作一目了然。但實(shí)際操作時(shí)仍存在人為因素不可完全消除主因的影響。

（2）K12的載流量偏小，升級(jí)為大流量理論上完全可行。

（3）內(nèi)六角螺紋的固定方式改進(jìn)為螺絲的固定方式，使得銅套固定更加可靠，但由于仍是通過外力方式固定，最終也不可能完全消除主因。

（4）對(duì)于要因第4項(xiàng)主要還是通過教育手段，明確焊接電纜選型以及拔插使用時(shí)的注意事項(xiàng)，同樣也存在人為因素不可完全消除主因的影響。

3 實(shí)施對(duì)策及效果驗(yàn)證

3.1 對(duì)策措施

在確定主因之后，對(duì)策措施被限定在兩個(gè)方面：一是改進(jìn)快速接頭本身，提升其載流量由400A K12P/E型升級(jí)為500A K18P/E型，原K12型銅套用內(nèi)六角固定的方式改進(jìn)為螺栓固定的K18P3/E3的形式，緊固能力進(jìn)一步提高；二是針對(duì)新K18型的快速接頭新做成相關(guān)的作業(yè)要領(lǐng)，做到圖片化、量度化、易理解、易操作，明確各使用場所和場合的具體選用快速接頭標(biāo)準(zhǔn)，更加適應(yīng)現(xiàn)場實(shí)際情況的需要。

3.2 效果驗(yàn)證

在確定具體對(duì)策之后，我們采取集中升級(jí)和逐步淘汰的作業(yè)模式，現(xiàn)場共集中更換4785只，換下來的K12型統(tǒng)一歸屬到一個(gè)場所內(nèi)使用，逐步淘汰后最終統(tǒng)一成K18型。但銅套松動(dòng)等人為和作業(yè)環(huán)境等因素會(huì)起作用，致使要因不可能完全消除，但改進(jìn)后的5個(gè)月的月?lián)p耗率大幅度降低為3.7%，這樣全年保持下來損耗率將會(huì)在44.5%左右，下降幅度接近20%，效果顯著！

3.3 效益說明

由于損耗率大幅度的降低，快速接頭的成本和人工更換成本也隨之大幅度降低，同時(shí)降低了因快速接頭發(fā)熱而產(chǎn)生的危險(xiǎn)隱患，提高了現(xiàn)場作業(yè)的安全性，并且提高了生產(chǎn)效率，減少因快速接頭損壞導(dǎo)致的作業(yè)停頓。

4 結(jié)語

焊接電纜快速接頭損耗的主要原因在于發(fā)熱，只有找出產(chǎn)生發(fā)熱的內(nèi)在原因才能減少發(fā)熱降低損耗率，今后我們將從減少快速接頭的使用、簡化快速接頭更換方法和延長快速接頭的使用壽命方面進(jìn)一步研討降低損耗的辦法，更進(jìn)一步降低焊接電纜快速接頭的損耗率。