вод проходит через ролик, который имеет устройство, снабженное нажимной пружиной с регулятором и мик­ ропереключателем для остановки тягового устройства в том случае, если натяжение будет выше допустимого.

Привод 'приемной оси осуществляется от электродви­ гателя с большим скольжением, обеспечивающего по­ стоянство натяжения. Двигатель имеет две обмотки (с переключением на четыре и восемь полюсов) и редуктор с передаточным отношением 1:16. Натяжение намотки регулируется с помощью автотрансформатора. Положе­ ние провода на приемной катушке определяется направ­ лением движения каретки с катушкой, которая переме­ щается поперечно относительно тяговой шайбы и соот­ ветственно провода. Перемещение салазок, движущих­ ся на шариковых втулках, осуществляется при помощи гидравлической системы, что обеспечивает равномер­ ность и бесшумность перемещения. Масло из бака с помощью шестеренчатого насоса через распределитель

сэлектромагнитом, переключающим направление подачи

ивыпуска 4 раза на каждый оборот приемной оси, по­ дается в дозировочный цилиндр, приводимый от прием­ ной оси. В связи с этим каждому обороту катушки со­ ответствуют четыре хода поршня дозировочного цилин­ дра и четыре порции масла, подаваемого в цилиндр ка­ ретки. Из дозировочного цилиндра через другой распре­ делитель с электромагнитом, переключающим направле­ ние подачи и выпуска при каждом конце хода каретки, масло подается в цилиндр 'каретки. Ход каретки,

несущей катушку, регулируется до 300 мм. Коли­ чество масла, подаваемого из дозировочного ци­ линдра в цилиндр каретки, определяет шаг раскладки на каждый оборот приемной оси. Так как ход поршня дозировочного цилиндра регулируется специаль­ ной системой с рычагом, можно получать шаг раскладки в пределах 2—30 мм на каждый оборот приемной оси.

7.2. СПОСОБЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ЭМАЛИРОВАНИЯ

Эмалирование проволоки представляет собой нане­ сение жидкого лака на поверхность проволоки с после­ дующей тепловой обработкой в эмаль-печи, в результате которой образуется изоляционное покрытие. Качество образующегося изоляционного покрытия зависит от фи­ зико-химических свойств лака, качества поверхности

ЗИ

эмалйруемой проболокй й правильности режимов нало­ жения лака на проволоку и последующей тепловой его обработки.

Основные способы эмалирования проволоки следую­ щие:

а) эмалирование п о г р у ж е н и е м , когда в ванну с лаком погружаются направляющие проволоку ролики

щимся валиком или погружением, а фетровые обжимы

так же, как и в предыдущем случае, но излишки лака с проволоки снимаются металлическими калибрами с твердосплавными вставками;

г) эмалирование с п о м о щ ь ю ф и т и л е й , когда проволока касается фитиля, смоченного лаком, в резуль­ тате чего на нее наносится покрытие. Иногда применяет­ ся комбинированный способ наложения лака на проволо­ ку малых диаметров, при котором после фитилей уста­ навливают фетровые обжимы;

д) эмалирование б е з п р и м е н е н и я р а с т в о ­ р и т е л е й , когда покрытие на проволоку наносится из расплава смолы, которая в горячем состоянии имеет ма­ лую вязкость, с последующим снятием излишков поли­ мерного покрытия с помощью металлических калибров.

Кроме того, возможно электростатическое нанесение на проволоку изоляционного покрытия из порошкообраз­ ных полимеров с последующей тепловой обработкой с целью оплавления и проведения последующих операций полимеризации или поликонденсации. Покрытия могут наноситься на проволоку также электрофоретическим пу­ тем из водных суспензий электроизоляционных материа­ лов. Последний метод особенно интересен для получения жаростойкой стеклоэмалевой или керамической изоля­ ции, причем толщина покрытия в этом случае плавно регулируется изменением тока при электрофорезе.

Оригинальным методом нанесения лака, представляю­ щим собой разновидность метода наложения с помощью калибров, является метод с использованием газового ка­ либра, предложено в ВНР. В сопло, образуемое вокруг

Рис. 7.19. Устройство для наложения лака на проволоку эмальагрегата типа ЭТ-2.

печи необходимо использование лака с минимальным по­ верхностным натяжением и 'проволоки с предваритель­ но обезжиренной поверхностью, имеющей в то же время микрошероховатости. При нанесении на тонкую 'проволо­ ку лакового покрытия с помощью мягких обжимов на поверхности эмалевой изоляции может наблюдаться по­ явление местных утолщений, расположенных примерно

требуемого размера на шлифовально-полировочных станках, а сборка калибров и закрепление в них встав­ ки производятся в фильерных мастерских. Для того что­ бы проверить диаметр калибрующего отверстия, через калибр протягивают проволоку и затем измеряют ее диа­ метр. Основные недостатки калибров, которые должны

Рис. 7.21. Конструкция калибров, применяющихся на отечественных кабельных заводах.

устраняться в процессе эксплуатации на кабельных за­ водах, связаны с неоптимальностыо формы калибру)0' щего отверстия, быстрым его разрабатыванием, подте­ канием лака при эмалировании между вставкой и опра0кой. Эти недостатки могут привести к неравномерности и нестабильности толщины слоя наносимого лака, поЯв" лению шероховатости, так называемой «корявости», Р0’ верхности провода.

Калибры оптимальной конструкции для эмалироНа" ния проволоки доказаны на рис. 7.22. Характерными особенностями этих калибров являются коническая ф°Р" ма канала, прессовая посадка вставки в оправу, меРь" шие габаритные размеры вставки. Отверстия в рассм^т" риваемых калибрах имеют жесткие допуски на диамеТРКроме того, конструкция калибра предусматривает п^Р' пендикулярность оси канала опорным плоскостям. Ка" либры оптимальной конструкции повышают качесТ00 эмалированных проводов и производительность труД3» уменьшают отходы проволоки и лака, требуют мень^е пресс-порошка для получения твердосплавных встав°к* Срок службы калибров увеличивается.

Для эмалирования прямоугольной проволоки также применяется метод нанесения лака с помощью калибров. Применяются калибры двух типов: разъемные и неразъ­ емные. Неразъемные металлические калибры имеют стальные вставки, допускающие легкую подгонку под размеры эмалируемой проволоки. В ряде зарубежных

Рис. 7.22. Калибр для эмали­ рования проволоки диаметром 0,10—0,20 мм.

а — калибр в собранном виде; б — заготовка из твердого сплава (неперпендикуляркость оси калибра относительно плоскостей А не бо­ лее 0,02 мм).

Рис. 7.23. Калибры для эмали­ рования прямоугольной прово­ локи фирмы «Сикме» (Ита­ лия).

эмаль-агрегатов используются разъемные калибры с применением двух пружин (рис. 7.23). В них направляю­ щие калибры прижимаются к эмалируемой проволоке с усилием, задаваемым натяжением пружин, охватываю­ щих калибр с наружной стороны.

Недостатки существующих способов эмалирования определяются самой сущностью процесса эмалирования, связанного с применением токсичных и дорогостоящих лаков, большой трудоемкостью процесса, необходимо­ стью круглосуточной работы эмаль-агрегатов и их боль­ шими габаритами. Поэтому в последние годы интенсив­ но ведутся поиски новых принципов получения на про­ волоке тонкослойной изоляции, отвечающей современ-

ным требованиям [2]. Известны попытки использовать метод электроосаждения изоляции на движущуюся про­ волоку из водных растворов анионных смол, метод от­ верждения жидких покрытий под действием ультрафио­ летовых лучей, вихревой метод нанесения изоляции из

порошковых материалов.

Интересный метод электростатического нанесения на проволоку порошковых материалов в псевдоожиженном слое} предложен--в—[-3]. Схема наложения изоляции по­ казана на рис; 7.24. Устройство для нанесения изоляции

Рис. 7.24. Схема нанесения поли­ мерного покрытия электростатиче­ ским методом.

/ — проволока; 2 — облако заряженно­ го порошка; 3 — псевдоожиженный за­ ряженный порошок; 4 — пористая кера­

мическая пластина; 5 — нагнетательная камера; 6 — подача воздуха; 7 — пода­ на пысокого напряжения (постоянный

ток); 8 — заряжающие электроды; 9 — экран контроля нанесения покрытия.

электростатическим методом состоит из двух камер с псевдоожиженным порошком, располагающихся симмет­ рично относительно провода. Электроды устройства на­ ходятся под высоким напряжением, в результате чего частицы порошка заряжаются и притягиваются к прово­ локе. Для обеспечения стабильности толщины изоляции, наложенной электростатическим методом, необходимо плавно изменять напряжение на электродах.

Технологические режимы эмалирования определяют­ ся характеристиками применяемого лака, числом 'покры­ тий лаком проволоки, скоростью эмалирования и темпе­ ратурой в эмаль-лечи, а вернее, ее температурной кри­ вой. Это параметры, как правило, регламентируются в технологических стандартах и являются общими для оп­ ределенных типов эмаль-агрегатов.

Типовой технологией эмалирования для определенных типов проводов прежде всего оговаривается необходи­ мая вязкость лака и обязательность ее периодического контроля в процессе работы. Лак перед эмалированием желательно подвергать фильтрации, при этом фильтрую320

щие элементы должны, например, иметь следующий раз­ мер ячеек:

Перед эмалированием на эмаль-агрегатах старой се­ рии синтетические лаки должны доводиться до рабочей вязкости, указанной в табл. 7.1. Лак ВЛ-931, или винифлекс, изготовляется на поливинилформальэтилалевой основе; лак ВЛ-941, или метальвин, относится к группе поливинилформалевых лаков. Лаки ПЭ-943, ПЭ-939, «Теребек F-35» являются полиэтилентерефталатными лака­ ми, на практике их обычно называют полиэфирными. Следует отметить, что измерение вязкости вискозимет­ ром ВЗ-4 производится при 25°С, вискозиметром ВЗ-1 — при 20°С. Необходимо также напомнить, что раствори­ тель РВЛ представляет собой смесь хлорбензола и этилцеллозольва в соотношении 1 1.

В типовых технологических режимах должны также указываться маршруты калибров и число проходов про­ волоки через ванну с лаком, определяющих толщину наносимого покрытия. Стабильность толщины изоляции провода является важнейшим фактором, определяющим уровень и однородность его электрических и механиче­ ских характеристик.

Так как простой интенсификацией нагрева не удает­ ся повысить скорость эмалирования, то естественно предположить, что эта скорость зависит также от коли­ чества лака, нанесенного на проволоку за один проход, т. е. толщины покрытия. Толщина покрытия за каждый проход определяет допустимую скорость физико-хими­ ческих процессов превращений жидкого лака в твердую эмаль, причем естественно, что для лаков различной при­ роды эта скорость будет различна. В частности, для нолиимидного лака процессы образования эмалевой плен­ ки при тепловой обработке в печи протекают медленнее, чем для лака на основе полиуретанов.

Для масляных лаков, при эмалировании которыми применяется метод погружения или фитильный метод, оптимальное число погружений проволоки в лаковую ван­ ну было определено опытным путем. Для агрегата тина М-24 число проходов при эмалировании масляными ла­ ка составляет три-четыре; на агрегатах типа С-24 и Б-30 проволока эмалируется масляными лаками за четыре

прохода.^ Аналогичным путем подбирается также число покрытий ^ при эмалировании синтетическими лаками тончайшей проволоки на агрегатах типов ЭТ-2 и ЭТ-8. Например, при эмалировании проволоки диаметром 0,02—0,05 мм лаком ВЛ-931 (винифлекс) с применени­ ем замшевых или фетровых обжимов число проходов со­ ставляет семь — девять.

В случае применения калибров для наложения лака на проволоку появляется возможность рассчитать опти­ мальные м а р ш р у т ы к а л и б р о в и связанные с ни­ ми скорости эмалирования [4] (калибры должны иметь диаметры, постепенно увеличивающиеся на толщину ла­ ка).

Соотношение между необходимым временем пленкообразования х и удвоенной толщиной пленки б, наклады­ ваемой за каждый проход, для синтетических лаков мо­

Например, при эмалировании медной проволоки ла­ ком ВЛ-931 или ВЛ-941 А=0,0026, 6=2,1; при примене­ нии этих же лаков для эмалирования алюминиевой про­ волоки А=0,0019, 6=2,1. Для медной проволоки « изо­ ляцией на основе полиэтилентерефталатных лаков А = =0,0031, 6=2,1. Изменение рецептуры лака даже одного и того же типа может вызвать изменение значений ко­ эффициентов Л и 6 и, следовательно, привести к необхо­

Из выражения (7.2) видно, что допустимая скорость эмалирования в значительной степени зависит от тол­ щины покрытия, наносимого за каждый проход. Естест­ венно, что скорость образования эмалевой пленки из жидкого лака зависит как от скорости испарения раство­ рителя, так и от скорости реакции пленкообразования, которые учтены в формуле (7.2) соответствующими зна­ чениями коэффициентов А и 6.

Ёсли учесть, что общая удвоенная толщина изоля­ ции А, обычно обозначаемая в стандартах .как D—d, свя­ зана с числом проходов i простой зависимостью A = ib, то при эмалировании медной проволоки лаком ВЛ-931 выражение (7.2) можно представить так:

Таким образом, скорость эмалирования возрастает с увеличением числа проходов. Следовательно, тенден­ ция к уменьшению числа проходов, долгое время суще­ ствовавшая в отечественном производстве эмалирован­ ных проводов, являлась неправильной. Ясно, конечно, что повышенная скорость эмалирования может быть реа­ лизована только при наличии совершенного технологи­ ческого оборудования с соответствующими .кинематикой, мощностями эмаль-печи и печи отжига и т. п.

В связи с тем, что при нормально работающей эмальпечи все проходы эмалируемой проволоки находятся практически в одинаковых условиях, для достижения одинаковой термообработки эмаль-пленки при каждом проходе необходимо за каждый проход накладывать пленку строго одинаковой толщины. Это является осно­ вой расчетов оптимальных маршрутов калибров. Если за один из проходов на проволоку накладывается пленка, имеющая толщину 6,^,*, большую чем 6ср= Д //, то общая скорость эмалирования будет определяться временем, необходимым для тепловой обработки пленки макси­ мальной толщины, т. е. она будет ниже возможной опти­ мальной скорости. Обозначим толщины изоляции прово­ да, накладываемой за один проход, 6Ь 62, ..., б,-, где i — число проходов проволоки через лак. Очевидно, что в том случае, если эти величины различны, имеется возмож­ ность увеличения скорости эмалирования путем их изме­ нения. Для этого необходимо использовать такой мар­ шрут калибров, при котором 6i=62= ... =6*. При этом достигаемая скорость эмалирования будет определяться величиной бДбг, ..., 6*), которая меньше максимальной, толщины изоляции при первоначальном маршруте ка­ либров. На термообработку более тонкого слоя лака при сохранении теплового режима печи требуется меньше вре­ мени, т. е. .можно увеличить скорость эмалирования.

Таким образом, при наложении за каждый проход плен-