帶絕緣電纜J-系列自粘性橡膠絕緣帶,適用于1-35KV各種電線電纜的絕緣和密封,該帶材具有優(yōu)良的自粘性,經(jīng)繞包幾分鐘后即可自粘成為一體,密封效果很好。
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一、產(chǎn)品概述 礦物絕緣電纜( Mineral Insulated Cable )簡(jiǎn)稱 MI 電纜。目前按結(jié)構(gòu)特性可以分為剛性和柔性兩種。 剛性礦物絕緣電纜在國(guó)外開展較早,早在 19 世紀(jì)末一位瑞士工程師 Arnold Francois Borel 就提出礦物絕緣電纜的設(shè) 想,并于 1896 年獲得專利權(quán), 1934-1936 年法、英投入生產(chǎn)以后發(fā)展很快。我國(guó)也于上世紀(jì)六十年代開發(fā)生產(chǎn), 20 世紀(jì) 末開始批量生產(chǎn)。 柔性礦物絕緣防火電纜的發(fā)明比較晚,大約是在上個(gè)世紀(jì)七十年代誕生于瑞士斯圖特電纜公司。本公司從 2000 年開 始研究柔性礦物絕緣防火電纜,于 2003 年推出國(guó)內(nèi)最早、最新的柔性礦物絕緣防火電纜。 近年來由于剛性礦物絕緣電纜在生產(chǎn)及敷設(shè)安裝的不方便,迫使這種電纜在歐美及發(fā)達(dá)國(guó)家中逐漸退出。 二、柔性礦物絕緣防火電纜( BBTRZ )的組成 柔性礦物絕緣電纜則是由銅絞線、礦物化
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一、設(shè)計(jì)選型方法 1、型號(hào)的選擇 BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ(重載 )適用于線芯和護(hù)套之間以及線芯和線芯之間的電壓不 超過 750V 交流和直流有效值的場(chǎng)合。 BTTQ、BTTVQ、WD-BTTYQ(輕載 )適用于線芯和護(hù)套之間以及線芯和線芯之間的電壓不 超過 500V 交流和直流有效值的場(chǎng)合。 下列情況應(yīng)采用帶塑料護(hù)套的礦物絕緣電纜 1.1 電纜敷設(shè)在對(duì)銅護(hù)套有腐蝕作用的環(huán)境。 1.2 直埋或穿管敷設(shè)時(shí)。 1.3 明敷設(shè)在建筑物非技術(shù)空間,有美觀要求的場(chǎng)所。有防火要求的地方,應(yīng)采用 無鹵低煙的塑料外護(hù)套。 2、規(guī)格的選擇 2.1 根據(jù)電纜的敷設(shè)環(huán)境,確定電纜最高使用溫度,合理選擇相應(yīng)的電纜載流量, 確定電纜規(guī)格。 2.1.1 礦物絕緣電纜按電纜溫度不同有兩種載流量的選擇: 溫度為 70℃的載流量見表 1、表 3。 溫度為 105℃的載流量見表 2、表 4。 ℃,選用電纜
摘 要:本文主要介紹了銅帶縱包焊接連續(xù)生產(chǎn)線的設(shè)備、工藝,此工藝解決了電纜長(zhǎng)度短、縮短了生產(chǎn)周期、降低了成本,提高了生產(chǎn)效率。并介紹了軋制與拉拔在礦物絕緣電纜制造的區(qū)別。
關(guān)鍵詞:礦物絕緣電纜;設(shè)備;材料;生產(chǎn)工藝;技術(shù)數(shù)據(jù);軋制與拉撥;
1、概述
礦物絕緣電纜(MI )電纜也稱其為氧化鎂絕緣電纜,是一種無機(jī)材料電纜。礦物絕緣電纜由銅導(dǎo)體、無機(jī)絕緣材料(氧化鎂粉)及無縫銅管或銅帶縱包焊接成的無縫銅管這三種無機(jī)材料經(jīng)過多次拉拔或多次軋制組合加工而成。這一獨(dú)特結(jié)構(gòu)使其具有耐火、防爆、耐高溫、不老化、不引發(fā)火災(zāi)和傳播火種,以及在周圍著火條件下不會(huì)釋放出任何有害氣體和煙霧的特性,特別適用于環(huán)境惡劣、安全性要求特別高的場(chǎng)所或部位,尤其是適用在火災(zāi)條件下要保證安全供電的消防系統(tǒng)線路。特殊需要時(shí)也可在金屬護(hù)套上擠包一層聚乙烯外護(hù)或低煙無鹵護(hù)套。 礦物絕緣電纜按用途不同可分為:配線電纜、加熱電纜和加熱元件、熱電偶電纜及補(bǔ)償電纜、特種電纜,在實(shí)際應(yīng)用中最常用的是配線電纜,
目前礦物絕緣電纜執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是GB/T13033.1-2007,在國(guó)標(biāo)之外一種新型礦物絕緣特種電纜已出現(xiàn)---825合金護(hù)套礦物絕緣防火電纜。825合金護(hù)套礦物絕緣防火電纜是專為碳?xì)浔ɑ鹧婕案吒g環(huán)境下能夠正常工作(傳輸電力)而設(shè)計(jì)的,該電纜由一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體芯線、氧化鎂粉,825合金護(hù)套組成。導(dǎo)體芯線一般為鎳包銅或純鎳實(shí)心芯線。825合金電纜的外護(hù)套不能用作接地線。825合金在氧化和還原環(huán)境下都具有抗酸和堿金屬腐蝕性能,高鎳成份使合金具有有效的抗應(yīng)力腐蝕開裂性。在各種介質(zhì)中的耐腐蝕性都很好,如硫酸、磷酸、硝酸和有機(jī)酸,堿金屬如氫氧化鈉、氫氧化鉀和鹽酸溶液。825合金是迄今發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用于高溫(如石油和石化裝置)生產(chǎn)有機(jī)硫化物、硫化氫及硫磺可燃產(chǎn)品的環(huán)境中具有全方位極佳性能表現(xiàn)的合金。825合金護(hù)套的礦物絕緣防火電纜不但能在1200℃的高溫爆炸火焰中生存30分鐘,而且對(duì)于石油氣體和酸霧具有極強(qiáng)的防腐蝕性。由埃克森—美孚石油公司進(jìn)行過試驗(yàn),這個(gè)試驗(yàn)將825合金電纜放在一個(gè)非常近似于實(shí)際碳?xì)浔┤即蠡鸬沫h(huán)境中。測(cè)試程序規(guī)定被測(cè)電纜必須支撐在充滿汽油和柴油混合物的爐坑中,當(dāng)點(diǎn)燃此混合物時(shí),爐內(nèi)溫度急劇升高,并猛烈燃燒。在試驗(yàn)中,被測(cè)電纜試樣不但經(jīng)受烈焰的高溫,而且具摧毀性的湍動(dòng)大火。整個(gè)試驗(yàn)期間,平均溫度超過1100℃,由于試驗(yàn)本身的特點(diǎn),溫度在1100℃水平不斷上下波動(dòng)。試驗(yàn)顯示在火災(zāi)情況下電纜能夠持續(xù)正常工作。
2. 設(shè)備示意圖
2.1雙銅帶放線裝置:
構(gòu)造:雙銅帶放線裝置是一臺(tái)有2個(gè)獨(dú)立的放線竿和制動(dòng)氣剎的放線機(jī)。兩個(gè)獨(dú)立的放線竿可旋轉(zhuǎn),每個(gè)放線直徑范圍在(240-470)mm 之內(nèi)。最大帶寬為320mm ,旁邊4根支撐條長(zhǎng)度每根長(zhǎng)為600mm 。銅帶最重達(dá)(全部)=1400千克,普遍使用60.5mm 寬的銅帶(每盤最重可達(dá)700千克).
作用:使銅帶放線機(jī)與銅帶儲(chǔ)線器之間保持一定的張力。銅帶放線機(jī)的好處在于。當(dāng)一盤銅帶用完時(shí),在不停機(jī)的情況下,更換另一盤銅帶與之焊接(氬氣作為保護(hù)氣,UTP
銀焊條填充氬弧焊接),確保生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)。
(雙銅帶放線裝裝置)
2.2 銅帶儲(chǔ)線器:
構(gòu)造:銅帶儲(chǔ)線滑輪器大小為4米高,2.5米寬。兩邊是豎直的柱子,中間的頂部是一個(gè)滑輪組(6個(gè)直徑360mm 的滑輪)。中間還有一個(gè)滑輪組(5個(gè)直徑360mm 的滑輪)?;喗M沒有電力驅(qū)動(dòng)而是有一個(gè)液壓張力控制部件在銅帶斷裂的情況下可以使之停止。(作為保護(hù)措施)有一個(gè)固定好安全籠內(nèi)固定好的單獨(dú)滑輪導(dǎo)引銅帶進(jìn)如滑輪組。此外還有個(gè)信號(hào)裝置可以確定這些滑輪的位置。 作用:保證銅帶儲(chǔ)線器中的銅帶與銅帶清洗機(jī)有一定的張力。銅帶儲(chǔ)線器能夠儲(chǔ)存足夠多的銅帶,為銅帶與銅帶之間的焊接贏得充裕的時(shí)間。
(銅帶儲(chǔ)線器)(圖略)
2.3銅帶清洗機(jī)
構(gòu)造:銅帶清洗機(jī)長(zhǎng)約2.5米、高約1.2米、寬約0.6米。外殼主要部件是由耐酸的塑料制品。它有一套控制銅含量的系統(tǒng)和一套控制清洗液溫度的系統(tǒng)。有兩臺(tái)用于循環(huán)自來水和清洗液的電機(jī)。進(jìn)出口寬為100mm 。內(nèi)置傳送帶寬達(dá)64mm 。
作用:10%-15%的稀硫酸和10%-20%的雙氧水對(duì)銅帶表面進(jìn)行酸洗,去油污、去氧化等化學(xué)反應(yīng)。酸洗完的銅帶再進(jìn)行水洗,最后經(jīng)過不低于35度的烘干傳輸?shù)姐~帶成型軋機(jī)。
(銅帶清洗機(jī))(圖略)
2.4銅帶成型軋機(jī)
構(gòu)造:一臺(tái)有13個(gè)萬向節(jié)的銅帶成形機(jī),由7個(gè)動(dòng)力引導(dǎo)軋模,2臺(tái)電機(jī),7個(gè)變速箱和7個(gè)軋輥(均是一對(duì)),其余6個(gè)不用的全部都固定在主架上。開頭三個(gè)變速箱連接在一起由第一個(gè)變速箱旁的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。后四個(gè)變速箱連接在一起由第7個(gè)變速箱旁邊的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。軋輥連接到滾動(dòng)軸送出的那個(gè)變速箱。銅帶管成型軋制時(shí),所有的這些軋輥工作必須保證同心垂直。電機(jī),變速箱和軋輥也都是一樣的。每一環(huán)的齒輪齒數(shù)比都一樣為79:1(變速箱和輪子)電機(jī)信息:通用電機(jī),每分鐘1000轉(zhuǎn),3.8千瓦直流分激電動(dòng)機(jī)。電樞=180伏特,28.5安培。磁場(chǎng)電壓210伏特,1.95安培。電機(jī)使用風(fēng)扇降溫。
作用:寬為60.55毫米的銅帶縱包成19.8毫米的銅管,縱包成的對(duì)縫之間間隙為0.1毫米左右以便于焊接。
(銅帶成型軋機(jī))
2.5焊接系統(tǒng)
構(gòu)造:焊接盒有3對(duì)直徑為20mm 的水冷輥。硅油傳輸系統(tǒng)由"Watson Marlow" 504 DU 泵,有觀察孔的球形傳感器、硅油桶架子組成。振動(dòng)錘子組成:一個(gè)直流電機(jī)和凸輪機(jī)構(gòu)中的變速箱。電機(jī)控制面板組成:一個(gè)林肯焊機(jī),一個(gè)單獨(dú)高頻的400安培電源以及焊槍,用循環(huán)冷凝水來冷卻焊槍。配有攝象機(jī)的接縫控制面板,觸摸式焊接監(jiān)視
器。
作用:銅帶縱包焊接連續(xù)生產(chǎn)工藝最重要的一環(huán)就是保證焊接的質(zhì)量和穩(wěn)定性。銅帶成管的接縫由攝像頭自動(dòng)跟蹤并進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整焊接,保證了焊接的穩(wěn)定性和質(zhì)量。
(焊接裝置--圖略)
2.6 1號(hào)軋機(jī)
構(gòu)造:1號(hào)軋機(jī)共由7道電機(jī)組成。它的齒輪齒數(shù)比是根據(jù)變速箱和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)皮帶輪的區(qū)別有所不同. 所有的軋輥機(jī)架都安裝在主結(jié)構(gòu)上. 軋輥機(jī)架之間都呈直角. 所有軋輥機(jī)架的電機(jī)、變速箱, 軋制的地方都是一樣的. 每軋輥機(jī)架都有直流電機(jī)帶動(dòng)一個(gè)帶子直至變速箱. 直到軋制的地方. 電機(jī)信息:”通用電機(jī)”3000轉(zhuǎn)每分鐘,2.2千瓦直流分激電動(dòng)機(jī). 電樞
電壓=180伏特,13.5安培. 磁場(chǎng)電壓210伏特,0.78安培. 電機(jī)結(jié)構(gòu)=MD132160(有腳架). 控制系統(tǒng): 控制全部連接到主線控制系統(tǒng)。本地控制通過在一樓的主控制桌上進(jìn)行微控來完成。 作用:將組合成的銅線芯、氧化鎂、銅帶經(jīng)過多次軋制成半制品。1號(hào)軋輥送出的電纜直徑19.07mm,7號(hào)口送出電纜直徑15.52mm. (圖?。?/p>
2.7 1號(hào)退火裝置、冷卻水槽和導(dǎo)向輪、2、3號(hào)軋機(jī)
構(gòu)造(1號(hào)退火裝置):125千瓦 1萬赫茲水冷電機(jī)、線圈盒和水循環(huán)系統(tǒng)、線圈直徑為30mm 、 玻璃墊管外徑為26mm 、內(nèi)徑為20mm 、長(zhǎng)為1650mm 。
作用(1號(hào)退火裝置):大電流感應(yīng)加熱電纜。加熱原理:50HZ 的工頻電流變?yōu)?0KHZ 交流電源,采用的是可控硅變頻裝置、導(dǎo)電材料在磁場(chǎng)里被感應(yīng),材料本身產(chǎn)生渦流和磁滯損耗,使材料自身發(fā)熱的一種物理現(xiàn)象。 構(gòu)造(冷卻水槽(淬火)和滑輪):安裝有導(dǎo)向滑輪的3350mm x 610mm x 1600 mm(縱深高度) 冷卻水槽. 滑輪使之能在垂直方向移動(dòng),1800mm 鋁制滑輪, 限位開關(guān)和LVDT 。水槽連接管道到到循環(huán)泵和熱交換器,由水泵控制.
作用(冷卻水槽(淬火)和滑輪):設(shè)計(jì)用來解決礦物電纜生產(chǎn)過程的三個(gè)問題。1) 將電纜由樹直變成水平2) 冷卻1號(hào)退火裝置出來的電纜3) 為2號(hào)軋機(jī)軋制速度控制電路提供信號(hào)位置。
構(gòu)造(2號(hào)軋機(jī)):2號(hào)軋機(jī)共由12道電機(jī)組成:所有的軋輥機(jī)架都安裝在主結(jié)構(gòu)上。軋輥機(jī)架之間都呈直角. 所有軋輥的電機(jī), 變速箱, 軋制的地方都是一樣的。每個(gè)軋輥的齒輪齒數(shù)比根據(jù)變速箱和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)皮帶輪的區(qū)別有所不同。電機(jī)信息:通用電機(jī) 3000轉(zhuǎn)每分,2.2千瓦直)流分激電機(jī). 電樞電壓180伏特,13.5安培. 磁場(chǎng)電壓=210伏特,0.78安培。全控制系統(tǒng): 控制部連接到主線控制系統(tǒng)。
作用:1號(hào)軋輥送出的電纜直徑15.07mm,12號(hào)口送出纜直徑7.88mm
構(gòu)造:(3號(hào)軋機(jī)同2號(hào)軋機(jī)原理一樣)
作用:3號(hào)軋機(jī)1號(hào)軋輥送出的電纜直徑9.96mm,12號(hào)軋輥送出電纜直徑為5.15mm 。(所有圖略)
2.8 2號(hào)退火裝置、激光測(cè)徑儀、渦流測(cè)試儀
構(gòu)造(2號(hào)退火裝置):有250千瓦,1萬赫茲的水冷電機(jī), 包含六個(gè)線圈內(nèi)徑為30mm 、長(zhǎng)為4270mm 的線圈盒、水冷系統(tǒng)等。玻璃墊管外徑24.5mm, 內(nèi)徑19.5mm(700mm長(zhǎng)) 。 作用(2號(hào)退火裝置):(同1號(hào)退火爐、圖?。?/p>
構(gòu)造(激光測(cè)徑儀):配有激光測(cè)量頭. 系統(tǒng)有報(bào)警箱作用(激光測(cè)徑儀):檢測(cè)電纜的外徑是否在±0.5mm范圍之內(nèi)。
構(gòu)造(渦流測(cè)試儀):配有探傷(焊接不良好的焊縫)激光頭和顯示儀器屏屏。
作用(渦流測(cè)試儀):檢測(cè)不良焊縫并報(bào)警,裝有黑色沖頭的氣壓裝置打出一黑色痕跡提醒收線人員以便分頭。(圖略)
2.9向下式成圈收線裝置
構(gòu)造:由有V 型槽的上托盤和下轉(zhuǎn)盤組成。轉(zhuǎn)柱直徑1000mm ,由氣壓活塞來控制"Fingers" 和"feed roll"。轉(zhuǎn)盤直徑為1160mm 由鏈條來驅(qū)動(dòng)。
作用:成圈收線、保證連續(xù)生產(chǎn)時(shí)更換收線盤。
(收線裝置--圖略)
3. 材料
3.1導(dǎo)體結(jié)構(gòu)圖(略)
礦物絕緣電纜典型的結(jié)構(gòu)如右圖所示。導(dǎo)體、氧化鎂、護(hù)套經(jīng)過多次組合軋制,三者之間高度緊壓、氧化鎂密實(shí)度很高。如果電纜要求具有防腐性能、可以在銅護(hù)套外再擠出一層外護(hù)層。一般情況之下導(dǎo)擠出一層外護(hù)層。一般情況之下導(dǎo)體和護(hù)套采用銅材料而絕緣層采用氧化鎂材料。
配線電纜的導(dǎo)體尺寸規(guī)格相當(dāng)多,從1mm 2 到400mm 2不等,線芯數(shù)量也從1根到19根不等,一般只有單芯電纜的導(dǎo)體截面大于25mm 2,多芯電纜7芯、12芯、19芯一般情況下其導(dǎo)體的截面都比較小。2、3、4、7芯電纜如右圖所示
(略) 。
3.2材料介紹
銅帶縱包焊接連續(xù)生產(chǎn)工藝采用的原材料是含磷的無氧銅帶、可加硅油的氧化鎂粉、成圈的銅導(dǎo)體。含磷的無氧銅帶最重可達(dá)700kg, 成圈的銅導(dǎo)體也重達(dá)1噸。而灌裝或瓷柱裝配工藝的一根電纜只能達(dá)到200kg 左右,因而從源頭上,連續(xù)生產(chǎn)工藝保證了原材料的供應(yīng)長(zhǎng)度。理論上講,銅帶連續(xù)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)過程中,原材料質(zhì)量的保證、電氣的高穩(wěn)定性,一根2L1.5的電纜可達(dá)8公里左右,由于收線裝置的約束、一根2L1.5的電纜最長(zhǎng)也可高達(dá)4公里左右。
3.2.1導(dǎo)體材料
礦物絕緣電纜采用的導(dǎo)體原材料是實(shí)芯的、近似圓形截面的已退火高導(dǎo)電率的無氧銅。滿足導(dǎo)體材料的兩個(gè)必要條件一個(gè)是對(duì)于電能有效傳輸最基本的高傳導(dǎo)率,一個(gè)是滿足工藝需要的材料的可延伸性。柔韌的具有高傳導(dǎo)率的銅能夠滿足絕大多數(shù)配線電纜導(dǎo)體的要求,無氧銅中氧的含量很低,這種銅的組織是均勻的單相組織,對(duì)韌性非常有利。無氧銅的可軋制性在所有的線徑內(nèi)與低氧銅桿相比都是比較優(yōu)越的。
3.2.2護(hù)套材料
標(biāo)準(zhǔn)護(hù)套原材料采用的是含磷的脫氧銅帶(含磷的銅帶便于焊接)。脫氧磷銅帶不含砷、碲的含量不超過50ppm 、硫的含量不超過15ppm 。含磷的脫氧銅帶兩側(cè)邊角必須保證是光滑的、干凈的、明亮的、無毛刺、無油斑,這樣才能夠確保焊接的穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量,才能夠保證軋制的順利進(jìn)行。
3.2.3絕緣材料
礦物絕緣電纜的絕緣材料無機(jī)物氧化鎂--它的物理性能和化學(xué)性能非常穩(wěn)定、對(duì)銅無腐蝕作用、熔點(diǎn)高達(dá)2800℃、電氣強(qiáng)度高、熱傳導(dǎo)率高、無毒,材料的純度可以制造高達(dá)94%以上,對(duì)于特殊場(chǎng)合如核電站、對(duì)氧化鎂的材料純度要求更高。銅帶縱包焊接連續(xù)生產(chǎn)工藝所用的氧化鎂主要考慮氧化鎂的流速、密度、粒度分布等三個(gè)方面。1)流速控制在160∽210s/100g之間。2)振實(shí)密度在2.13∽2.33g/cm3之間。3)粒度分布與密度有直接關(guān)系,正常的粒度分布是從+40-325目,從高向低呈遞減形式分布。
3.2.3.1氧化鎂的電性能:
檢查氧化鎂粉的物理指標(biāo)及化學(xué)指標(biāo),其根本目的只有一個(gè),就是保證有良好電性能指標(biāo)。電性能指標(biāo)分為常態(tài)、熱態(tài)及潮態(tài)。
常態(tài)試驗(yàn)是指在正常情況下,在管子制好后,測(cè)其絕緣電阻及耐壓,稱為常態(tài)絕緣及常態(tài)耐壓。
熱態(tài)試驗(yàn)是在各種設(shè)定條件下通電,在一定負(fù)荷條件下,觀察管子泄漏電流、電阻及耐壓情況,實(shí)際上通過這些數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)鎂粉質(zhì)量。
潮態(tài)試驗(yàn)即是把通過電或未通過電管子放入恒溫恒濕箱(潮濕箱)內(nèi),在一定時(shí)間內(nèi),以觀察氧化鎂吸濕性能。一般均在42℃或50℃,放48或72小時(shí)再測(cè)定管子絕緣和耐壓(代表氧化鎂絕緣和耐壓)。
4.礦物絕緣電纜銅帶縱包焊接連續(xù)生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)工藝流程圖見下面:(略)
銅帶縱包焊接連續(xù)生產(chǎn)線由垂直和水平兩個(gè)部分組成,垂直部分包括三樓的兩個(gè)加氧化鎂粉的斜筒與料斗、管成型輥機(jī)、二樓的清洗機(jī)、焊接機(jī)頭、循環(huán)水冷凝壓縮機(jī)、壓輪、1號(hào)軋機(jī)。水平部分包括一樓的1號(hào)退火感應(yīng)退火箱、兩個(gè)淬火冷卻水槽、三臺(tái)軋機(jī)、2號(hào)退火感應(yīng)退火箱、外徑檢測(cè)儀、渦流測(cè)試儀和收線裝置。
首先將銅帶放線裝置上的0.95mm(厚度)*60.55mm(寬度)的銅帶(此僅為一種規(guī)格)穿入到銅帶儲(chǔ)線器,經(jīng)過銅帶清洗機(jī)的水洗、酸洗、不低于35℃的烘干,再經(jīng)過成型軋機(jī)成型輪連續(xù)縱包成圓柱體形狀,在焊接水冷輥處、銅帶邊相互對(duì)齊緊貼,對(duì)縫的間隙為0.1毫米左右,采用電極棒進(jìn)行氬弧焊接(不需要填充焊料、氬氣作為保護(hù)氣)。焊搶頭與護(hù)套中心成110度角,以便對(duì)銅帶邊進(jìn)行預(yù)熱。銅帶焊接速度為1.0-3.0m/分鐘,焊接電流在205-270A 左右,焊接電壓為12-13V 左右。要密切注意觀察焊接后銅護(hù)套的表面質(zhì)量、銅帶表面呈魚鯪狀,不能有漏焊、破洞、滴流等不良現(xiàn)象。
其次按工藝要求選擇合適的不銹鋼定芯管, 將其從氧化鎂粉料斗下口放入至成型軋機(jī)至1號(hào)軋機(jī)之間。此時(shí)再將硅油導(dǎo)管穿入定芯管中。定芯管的作用主要保證線芯與銅護(hù)套及線芯與線芯之間的絕緣厚度均勻,且將其固定到氧化鎂粉料斗下支架上,并用“喇叭”型橡膠套與料斗及定芯管上進(jìn)粉口連接且將上下口用不銹鋼管卡收緊密封。為了保證導(dǎo)電線芯不在銅護(hù)套不偏芯,將引線通過定徑模穿入到定芯管內(nèi),再將引線與導(dǎo)體線芯焊接連在一起,此時(shí)的定徑模應(yīng)放入模套中并固定在氧化鎂粉漏斗支架上,要求定徑模??着c線芯定芯管管口成直線(定徑模定徑區(qū)直徑比銅線芯坯料直徑小0.1-0.6mm 左右,主要起定徑、校直、去除導(dǎo)體表面的雜質(zhì)等作用)。
接著將引線穿入到一號(hào)軋機(jī)第七道軋輥下面,此時(shí)將氧化鎂粉從漏斗灌入銅護(hù)套內(nèi)。為了保證氧化鎂粉順利灌粉及氧化鎂粉在銅護(hù)套內(nèi)密實(shí),在焊槍和銅管定徑輪之間有一對(duì)小錘對(duì)銅管進(jìn)行一定頻次的敲擊(頻率為20-80次/分鐘左右)。在漏斗內(nèi)的氧化鎂粉供送量可借助漏斗和斜筒內(nèi)粉位傳感器信號(hào)來控制、漏斗和斜筒都有傳感器,一旦氧化鎂粉末脫離傳感器的探頭將會(huì)發(fā)出報(bào)警聲。
半制品經(jīng)過軋機(jī)連續(xù)軋制和中間感應(yīng)退火(兩次),即可獲得所需的成品電纜直徑。每個(gè)軋機(jī)機(jī)座上裝有若干對(duì)軋輥,使氧化鎂粉絕緣壓實(shí),同時(shí)使電纜減徑量軋小,軋制后軋制后電纜通過中間感應(yīng)退火(容量50-110 kW )并經(jīng)過添加了酒精的循環(huán)冷卻水槽進(jìn)行淬火。
整個(gè)生產(chǎn)線速度由主控臺(tái)按照工藝參數(shù)來設(shè)定、退火爐功率可由手動(dòng)控制。在正常生產(chǎn)過程中,要不斷的進(jìn)行中間檢驗(yàn),要檢查電機(jī)速度是否過載等一系列的工作。
5.技術(shù)數(shù)據(jù)(?。?/p>
本節(jié)主要介紹了原材料、輔助材料、附件、過程控制、質(zhì)量分析等技術(shù)要求。
6.軋制與拉撥
6.1軋機(jī)發(fā)展史
軋機(jī)是實(shí)現(xiàn)金屬軋制過程的設(shè)備。最早有記載的是 1480 年意大利人達(dá) .芬奇 設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。1553 年法國(guó)人布律列爾軋制出金和銀板材﹐用以制造錢幣。此后在西班牙﹑比利時(shí)和英國(guó)相繼出現(xiàn)軋機(jī)。1728 年英國(guó)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)圓棒材用的軋機(jī),英國(guó)于 1766 年有了串行式小型軋機(jī)﹐19 世紀(jì)中葉﹐第一臺(tái)可逆式板材軋機(jī)在英國(guó)投產(chǎn)﹐并軋出了船用鐵板。 1848 年德國(guó)發(fā)明了萬能式軋機(jī),1859 年建造了第一臺(tái)連軋機(jī)。萬能式型材軋機(jī)是在 1872 年出現(xiàn)的。20 世紀(jì)初制成半連續(xù)式帶鋼軋機(jī)﹐由兩架三輥粗軋機(jī)和五架四輥精軋機(jī)組成。
6.2軋機(jī)軋制原理
目前我公司軋機(jī)的主要設(shè)備是采用來自德國(guó)伯勒公司的14機(jī)架軋機(jī)和英國(guó)KANTHAL 公司的7機(jī)架和12機(jī)架的軋機(jī)。
礦物絕緣電纜軋機(jī)軋制原理:通過直流電機(jī)的傳動(dòng)軸上面齒輪組的驅(qū)動(dòng),連接在齒輪組上的兩個(gè)萬向節(jié)的運(yùn)動(dòng)就會(huì)驅(qū)動(dòng)連接在萬向節(jié)上的成對(duì)的軋輥,從而達(dá)到軋制的目的。軋機(jī)原理的表面現(xiàn)象很簡(jiǎn)單,將外徑較大的電纜或銅導(dǎo)體通過一對(duì)旋轉(zhuǎn)軋輥的輥槽,因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長(zhǎng)度增加的壓力加工方法。目前我公司是將¢24.5毫米的半制品電纜直接軋制成工藝參數(shù)規(guī)定的數(shù)據(jù)。目前軋機(jī)最大軋輥可軋制¢32毫米的電纜,可將¢32毫
米的電纜直接軋到 ¢5.15mm 。軋機(jī)的控制系統(tǒng)比較復(fù)雜,總體上分為機(jī)械、液壓和電氣控制三部分,軋機(jī)精度的高低除與機(jī)械制造的水平有關(guān)外,液壓與電氣控制也是必要的。
6.3軋機(jī)設(shè)備構(gòu)造
軋機(jī)主要有工作機(jī)座和傳動(dòng)裝置。工作機(jī)座由軋輥﹑軋輥軸承﹑機(jī)架﹑軌座﹑軋輥調(diào)整裝置等組成。軋輥是使金屬塑性變形的部件。
工作機(jī)座:1)軋輥軸承支承軋輥并保持軋輥在機(jī)架中的固定位置。2)軋機(jī)軌座:用于安裝機(jī)架﹐并固定在地基上﹐又稱地腳板。承受工作機(jī)座的重力和傾翻力矩﹐同時(shí)確保工作機(jī)座安裝尺寸的精度。3)軋輥調(diào)整裝置:目前德國(guó)伯勒公司的14機(jī)架軋機(jī)的輥縫不需要調(diào)節(jié),根據(jù)主控制臺(tái)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)自動(dòng)化更換軋輥,換一次軋輥只需要2分鐘左右。而英國(guó)KANTHAL 公司的7機(jī)架和12機(jī)架的軋機(jī)更換軋輥非常麻煩,需要調(diào)節(jié)更換軋輥的輥縫,更換一次軋輥正常需要幾個(gè)小時(shí)。
傳動(dòng)裝置:由直流電機(jī)﹑萬向節(jié)﹑齒輪座和連接軸等組成。齒輪座將傳動(dòng)力矩分送到兩個(gè)軋輥上。
6.4拉拔原理
拉拔的原理:靠拉拔機(jī)的鉗口夾住穿過拉拔模孔的金屬坯料,從模孔中拉出,而獲得與模孔截面形狀、尺寸相同的產(chǎn)品的一種加工方法。與擠壓、軋制加工過程不同,拉拔過程是借助于在被加工的金屬前端施以拉力實(shí)現(xiàn)的,此拉力為拉拔力。拉拔力與被拉金屬出??谔幍臋M斷面積之比稱為單位拉拔力、即拉拔應(yīng)力。實(shí)際上拉拔應(yīng)力就是變形區(qū)末端的縱向應(yīng)力,拉拔應(yīng)力應(yīng)小于金屬出口??诘那?qiáng)度。如果拉拔應(yīng)力過大超過金屬出??诘那?qiáng)度,則可引起制品的細(xì)頸、甚至拉斷。因此、拉拔應(yīng)力要小于金屬出模口后的變形拉力。
6.5軋制、拉撥技術(shù)數(shù)據(jù)
軋制:¢24.5 mm ¢10.7mm
①括號(hào)中數(shù)值為有一小截面線芯的四芯帶絕緣電纜中性線絕緣厚度。
②芯絕緣是二相導(dǎo)體間絕緣厚度(不包括半導(dǎo)電層厚度)的一半。
③帶絕緣是導(dǎo)體和金屬套間絕緣厚度減去芯絕緣厚度(不包括半導(dǎo)電層厚度)。
由于這種電纜的全部材料都是采用無機(jī)材料,所以它就具有一些其他電纜所不可能具有的優(yōu)點(diǎn)。
1、耐火
在礦物絕緣電纜中應(yīng)用的二種材料銅和礦物質(zhì)絕緣是無機(jī)物。此種電纜不會(huì)燃燒,也不會(huì)助燃,在接近火焰的條件下仍可繼續(xù)操作。銅護(hù)套在1083℃下熔融。
2、操作溫度高
礦物絕緣電纜可耐連續(xù)操作溫度高達(dá)250℃。并且,在緊急情況下,電纜可在接近銅護(hù)套熔點(diǎn)的溫度下,在短時(shí)間內(nèi)繼續(xù)操作。
3、壽命長(zhǎng)
在礦物絕緣電纜中應(yīng)用的無機(jī)材料,可保證電纜具有穩(wěn)定性、壽命長(zhǎng)和耐火性。
4、防爆性
礦物絕緣電纜中高度壓實(shí)的絕緣材料,可阻止蒸汽、氣體和火焰在與電纜連接的設(shè)備零件之間通過。
5、外徑小
礦物絕緣電纜的直徑比其他額定電流相同的電纜要小。
6、防水
如果將礦物絕緣電纜完全浸在水中,借助其無縫金屬護(hù)套,礦物絕緣電纜可繼續(xù)操作。
7、機(jī)械強(qiáng)度高
礦物絕緣電纜堅(jiān)固耐用,可經(jīng)受劇烈的機(jī)械破壞,而不會(huì)損害其電性能。
8、載流量大
對(duì)同相同截面的電纜而言,礦物絕緣電纜比其他類型的電纜傳輸較高的電流。同時(shí),礦物絕緣電纜還可耐受相當(dāng)?shù)倪^載。
9、短路故障額定值
在相同溫度下,礦物絕緣電纜的短路故障額定值明顯地比其他類型的電纜要高。
10、接地
對(duì)于礦物絕緣電纜來說,獨(dú)立的接地導(dǎo)線是不需要的,因?yàn)榇穗娎|所用的銅護(hù)套已起到接地導(dǎo)線的作用,可提供好的低接地電阻。就接地護(hù)皮回路(ESR)布線而言,在MEN(多接地中性)系統(tǒng)中,外層銅護(hù)套可用作接地和中性導(dǎo)體。
11、耐腐蝕性高
礦物絕緣電纜的銅護(hù)套具有高耐腐蝕性,對(duì)于大多數(shù)的裝置來說,它不需要采取附加的防護(hù)措施。在電纜的銅護(hù)套易遭受化學(xué)品腐蝕或工業(yè)染污嚴(yán)重的地方,應(yīng)使用包有塑料外護(hù)套保護(hù)礦物絕緣電纜。