- •Т.В. Костыгова технология производства проводов
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Производство проволоки
- •1.1. Металлы, обрабатываемые в кабельной промышленности
- •1.2. Изготовление медной и алюминиевой катанки
- •1.3. Нагрев металла перед прокаткой
- •1.4. Технология прокатки
- •1.4.1. Калибровка валков
- •1.4.2. Рабочие клети прокатных станов
- •1.4.3. Прокатные станы
- •1.5. Метод непрерывного литья и прокатки
- •1.6. Метод «дип-форминг»
- •1.7. Травление катанки
- •1.8. Скальпирование медной катанки
- •1.9. Волочение проволоки
- •1.10. Оборудование для волочения проволоки
- •1.11. Волочильный инструмент
- •1.12. Отжиг медной и алюминиевой проволоки
- •1.13. Качество продукции и виды брака
- •2. Производство обмоточных проводов
- •2.1. Классификация обмоточных проводов
- •2.2. Проводниковые материалы, применяемые в производстве обмоточных проводов
- •3. Производство эмалированных проводов
- •3.1. Лаки для эмалирования проволоки
- •3.2.Способы наложения эмалевой изоляции
- •3.3. Удаление растворителя из эмаль-лака
- •3.3.1. Расчет концентрации растворителя для случая, когда скорость процесса определяется диффузией
- •3.3.2. Расчет концентрации растворителя для случая,
- •3.3.3. Условия образования газообразных включений на стадии удаления растворителя
- •3.4. Расчет процесса пленкообразования изоляции эмалированных проводов
- •3.5. Условия возникновения газообразных включений на стадии пленкообразования
- •3.6. Расчет температуры эмалируемой проволоки
- •3.7. Агрегаты для эмалирования проволоки
- •3.7.1. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром 0,015–0,05 мм
- •3.7.2. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром 0,05–0,45 мм
- •3.7.3. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром 0,4–2,5 мм
- •3.7.4. Устройство катализаторов
- •3.8. Особенности эмалирования проводов из расплава смол
- •4. Производство обмоточных проводов
- •4.1. Обмоточные провода с волокнистой, бумажной и пленочной изоляцией
- •4.1.1. Обмоточные машины для наложения изоляции из натуральных и синтетических волокон
- •4.1.2. Обмоточные машины для наложения бумажной и пленочной изоляции
- •4.1.3. Обмоточные машины для наложения стекловолокнистой изоляции
- •4.2. Подразделенные и транспонированные обмоточные провода
- •4.3. Обмоточные провода со спекаемой пленочной изоляцией
- •4.4. Обмоточные провода с пластмассовой изоляцией
- •4.5. Обмоточные провода со сплошной стеклянной изоляцией и оборудование для их производства
- •4.6. Обмоточные провода с гибкой керамической изоляцией
- •Список литературы
3.7. Агрегаты для эмалирования проволоки
Принцип действия эмаль-агрегатов заключается в следующем: проволока с отдающего устройства поступает в печь отжига, затем в ванну с лаком, в печь для тепловой обработки слоя лака и на приемное устройство. Эмаль-агрегаты многоходовые, т.е. одновременно на них эмалируется несколько проволок. Каждая проволока проходит через ванну с лаком и эмаль-печь несколько раз (проходов). Эмаль-агрегаты имеют устройства для каталитического сжигания отходящих газов, чтобы исключить вредные выбросы, содержащие токсичные продукты, из эмаль-печей в окружающую среду.
Эмаль-агрегаты снабжены пультом управления механизмами агрегата. Эмаль-печи в таких агрегатах могут быть вертикальными и горизонтальными. Схемы эмаль-печей показаны на рис. 3.8 и 3.9.
Камера печи имеет две зоны: первая – от входа проволоки до уровня отсоса газов; вторая – от уровня отсоса газов до выхода проволоки после поликонденсации изоляции. В первой зоне происходит испарение растворителя, во второй – пленкообразование.
Печь снабжена устройством для отсоса смеси паров растворителя с воздухом и образующимися во второй зоне газами. Эта смесь направляется на каталитические элементы, где происходит ее сгорание.
Температура каждой из зон регулируется независимо. Нагрев проволоки со слоем лака происходит также за счет теплоты, выделяющейся при сгорании отходящих газов, которые частично возвращаются в рабочую камеру печи.
Для поддержания необходимой концентрации СО2 и Н2О в газовой атмосфере часть газов должна обновляться свежим воздухом для предотвращения опасной ситуации. Часть газов, которые подвергались сжиганию, поступает в дымовую трубу. Воздух, подаваемый в печь, предвари-
Рис. 3.8. Схема вертикальной эмаль-печи и циркуляции в ней тепловых потоков: 1 – каталитические элементы; 2 – устройство для воздушного подпора; 3 – охлаждение проводов; 4 – охлаждение роликов; 5 – электронагреватели камеры печи; 6 – электронагреватели катализатора; 7–9 – термопары камеры печи; 10 – термопара катализатора; 11 – воздухоотвод к вытяжной трубе; 12 – отсасывающий вентилятор для охлаждения проводов; 13 – термопара для контроля температуры газов, входящих в катализатор; 14 – забор воздуха для определения взрывоопасности; 15 – прибор для контроля
взрывоопасности
Рис. 3.9. Схема горизонтальной эмаль-печи и циркуляции в ней тепловых потоков: 1 – электронагреватели катализатора; 2 – каталитические элементы; 3 – отсасывающий вентилятор каталитического устройства; 4 – комплект шиберов; 5 – электронагреватели печи; 6 – вентилятор подачи свежего воздуха; 7 – отсасывающий вентиля-
тор для выброса газов в дымовую трубу
тельно нагревается за счет теплоты избыточных газов, отводимых из системы рекуперации. Температура воздуха перед входом в рабочую камеру составляет примерно 100 °С.
Над верхним отверстием печи расположена камера подпора, предотвращающая выход газов из рабочей камеры. Над устройством подпора находится охлаждающее устройство, в котором проволока с эмалевым покрытием обтекается холодным воздухом. Рабочая камера печи выполняется из нержавеющей стали, электронагреватели нихромовые, трубчатого типа имеют оболочку из жаростойкого металла (допустимая температура спирали 1000–1100 °С).
Схема эмаль-печи горизонтального агрегата показана на рис. 3.9.
Камера печи и устройство для каталитического сжигания газов выполнены из нержавеющей стали. Камера имеет две зоны:
I – для удаления растворителя;
II – для пленкообразования.
Газы отсасываются в центре камеры печи и пропускаются через катализатор. После сгорания паров растворителя и побочных продуктов горячий поток газов поступает в систему циркуляции, а затем снова в рабочую камеру печи, что создает условия для максимального использования теплоты. Вентилятор обеспечивает необходимую циркуляцию газов.
