Печать
Категория: Технологии Технологии
Опубликовано: 13 апреля 2015 13 апреля 2015
Просмотров: 2889 2889

Металлическая оболочка на сердечники кабелей накладывается методами прессования и сварки.

 Прессование оболочки — это выдавливание металла в виде обо­лочки через кольцевой зазор на непрерывно движущийся серде­чник кабеля. Прессованием обеспечивается получение пластичной оболочки с высокой герметичностью.

Для наложения оболочек из свинца и свинцовых сплавов в ка­бельной технике используется гидравлическое прессование пери­одического действия и механи­ческое (червячное) прессование непрерывного действия.

Принцип действия гидравли­ческого пресса поясняет схема, показанная на рис. 1. Расплав­ленный свинец или свинцовый сплав (далее — свинец) посту­пает из ванны в предварительно подогретый контейнер. В контей­нере свинец охлаждается и кри­сталлизуется, а затем поршень с пресс-штемпелем под давлением продавливает свинец в кольцевой зазор между дорном и матрицей, образуя вокруг заготовки кабеля оболочку. Давление воды, приво­дящее в движение поршень с пресс-штемпелем, создается гид­равлическими насосами и состав­ляет до 40 МПа.

 

Рис.  1.  Схема гидравлического пресса для наложения оболочек из свинца и свинцовых сплавов:

1 — расплавленный свинец; 2 — ванна с расплавом свинца; 3 — пресс-штем­пель; 4 — контейнер; 5 — прессовая головка; 6 — свинцовая оболочка; 7 — матрица; 8 — дорн; 9 — дорнодержатель; 10 — заготовка кабеля

 

После выдавливания порции свинца из контейнера поршень и пресс-штемпель возвращают­ся в исходное положение, и в контейнер заливают новую порцию свинца, которая приваривает­ся к части свинца, оставшейся в контейнере (пресс-остатку) и снова кристаллизуется. Затем процесс повторяется. В промежутке времени между движениями поршня и пресс-штемпеля заготовка кабеля остается в прессовой головке. Таким образом, прессование оболочки происходит циклично, однако опрессованная оболочка кабеля может иметь неограниченную длину.

Обычно гидравлические прессы для наложения оболочек из свинца и свинцовых сплавов вертикальные. Центральный узел та­ких прессов состоит из контейнера и прессовой головки. Контей­нер представляет собой толстостенный полый цилиндр из легиро­ванной температуростойкой стали, который имеет каналы для на­грева и охлаждения с помощью воды, пара или масла.

Основным типом гидравлических прессов для наложения алю­миниевых оболочек являются горизонтальные прессы с двумя ра­бочими цилиндрами (контейнерами), расположенными симмет­рично относительно его головки. Использование двух кон­тейнеров позволяет снизить усилия прессования, так как необхо­димое давление прикладывается с двух сторон. При использовании двухконтейнерного прессования алюминиевая оболочка имеет два продольных шва.

Важное значение при прессовании алюминиевых оболочек имеет чистота применяемого алюминия. Так, при содержании в алюми­нии примесей в количестве, превышающем 0,04...0,05 %, усилия прессования, а следовательно, нагрузки на привод, тяжелый прес­совый и технологический инструмент резко возрастают. Кроме того, разброс толщины выпрессованной в этом случае алюминиевой обо­лочки достаточно велик, что приводит к необходимости увеличе­ния средней толщины оболочки в целях гарантирования ее мини­мальной толщины. Поэтому в ряде случаев незаменимым является процесс наложения металлической оболочки из ленты с последу­ющей сваркой ее кромок. Такие сварные оболочки могут быть алю­миниевыми, стальными или медными. При этом в основном используют два способа: дуговую сварку (в атмосфере аргона или смесей инертных газов) и высокочастотную сварку.

При аргонно-дуговой сварке нагрев и оплавление кромок лен­ты происходят за счет электрической дуги, образующейся между лентой и электродом. При сварке на воздухе из-за содержащихся в нем кислорода и азота в зоне сварного шва могут образовываться оксиды и нитриды, снижающие прочность шва. Именно для ис­ключения этого явления сварку производят в атмосфере аргона либо других инертных газов (например, гелия или его смеси с аргоном).

При высокочастотной сварке оболочек из металлической лен­ты ток высокой частоты протекает по одной из кромок ленты до места ее соприкосновения с другой и далее по второй кромке, нагревая и оплавляя их. Затем оплавленные кромки сжимают вал­ками и сваривают, причем сформованная из ленты заготовка имеет щель V-образной формы. Чем выше частота тока, тем меньше глубина его проникновения в кромки и объем нагреваемого ме­талла. При сварке часть расплавленного металла выдавливается наружу и внутрь образующейся оболочки. Если грат с наружной поверхности оболочки может быть удален, то с внутренней по­верхности оболочки удалить его невозможно, что исключает применение такого способа сварки для некоторых конструкций кабельных изделий.

 Литература:

Основы кабельной техники/ под ред. И.Б. Пешкова. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 432 с.