- •ПРОИЗВОДСТВО КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КАБЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
- •1.1. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
- •1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ КАБЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
- •1.3. ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ КАБЕЛЬНЫХ МАШИН
- •1.4. ОТДАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
- •1.5. НАКОПИТЕЛИ
- •1.6. ТЯГОВЫЕ УСТРОЙСТВА
- •1.7. ИЗМЕРИТЕЛИ ДЛИНЫ
- •1.9. МЕХАНИЗМЫ РАСКЛАДКИ
- •1.10. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА
- •1.11. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
- •КРУТИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
- •2.1. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ КРУТИЛЬНЫХ МАШИН;
- •2.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА СКРУТКИ
- •2.4. ОТКРУТКА ПРИ СКРУТКЕ
- •2.5. МАШИНЫ РАЗНОНАПРАВЛЕННОЙ СКРУТКИ
- •И НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ
- •3.1. СКРУТКА НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ ДЛЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
- •3.4. СКРУТКА ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫХ
- •тппгк
- •4.2. ЛЕНТО- и НИТЕОБМОТОЧНЫЕ МАШИНЫ
- •4.3.0БМ0ТКА БУМАЖНЫМИ ЛЕНТАМИ ЖИЛ СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ НА НАПРЯЖЕНИЕ 1—35 кВ
- •4.4. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ МАСЛОНАПОЛНЕННЫХ КАБЕЛЕЙ
- •4.5. НАЛОЖЕНИЕ БУМАЖНОЙ ЛЕНТОЧНОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •4.9. НАЛОЖЕНИЕ ВОЛОКНИСТОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ОБМОТОЧНЫЕ ПРОВОДА
- •5.1.3. Течение расплава полимера в дозирующей зоне экструдера
- •5.2. РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ЭКСТРУЗИИ
- •5.2.1. Расчет количества полимера, поступающего в головку
- •5.2.2. Упрощенный расчет общей объемной производительности экструдера
- •5.3. УТОЧНЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭКСТРУЗИИ
- •5.4. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ЭКСТРУДЕРОВ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ
- •5.5. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭКСТРУДЕРОВ
- •5.7. ФОРМУЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЭКСТРУЗИИ
- •НАЛОЖЕНИЕ ПЛАСТМАССОВОЙ И РЕЗИНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИИ
- •6.4. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ СШИТОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ
- •>6.6. НАЛОЖЕНИЕ ПОРИСТОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •6.8. НАЛОЖЕНИЕ СПЛОШНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ИЗ ФТОРОПЛАСТОВ
- •ЭМАЛИРОВАНИЕ
- •7.1. АГРЕГАТЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭМАЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ
- •7.1.1. Агрегаты для производства проводов диаметром 0,015—0,09 мм
- •7.2. СПОСОБЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ЭМАЛИРОВАНИЯ
- •ки толщиной
- •7.3. ЭМАЛИРОВАНИЕ ИЗ РАСПЛАВА СМОЛЫ
- •НЕТИПОВЫЕ СПОСОБЫ НАЛОЖЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ
- •8.1. ИЗОЛИРОВАНИЕ ЖИЛ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ ПОРИСТОЙ БУМАЖНОЙ МАССОЙ
- •8.2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОАКСИАЛЬНЫХ ПАР С ШАЙБОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
- •КАБЕЛЕЙ
- •9.3. СКРУТКА ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫХ КАБЕЛЕЙ
- •9.4. СКРУТКА ЖИЛ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ В ПАРЫ И ЧЕТВЕРКИ
- •9.4.2. Скрутка жил кабелей дальней связи в четвёркй
- •9.5. ПОВЙВНАЯ СКРУТКА КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •9.6. ПУЧКОВАЯ СКРУТКА КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •ПРОЦЕССЫ СУШКИ И ПРОПИТКИ КАБЕЛЕЙ
- •10.1. СУШКА И ПРОПИТКА БУМАЖНОЙ ИЗОЛЯЦИИ СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ
- •10.3. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПРОПИТОЧНЫХ СОСТАВОВ
- •НАЛОЖЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК
- •11.1. СПОСОБЫ НАЛОЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК
- •11.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС НАЛОЖЕНИЯ СВИНЦОВЫХ ОБОЛОЧЕК
- •11.7. ТЕХНОЛОГИЯ ПРЕССОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ОБОЛОЧЕК
- •11.8.2. Высокочастотная сварка оболочек
- •11.9. ГОФРИРОВАНИЕ ОБОЛОЧЕК
- •НАЛОЖЕНИЕ ОБОЛОЧЕК И ШЛАНГОВ ИЗ ПЛАСТМАСС И РЕЗИНЫ
- •12.1. НАЛОЖЕНИЕ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ОБОЛОЧЕК И ШЛАНГОВ НА ЭКСТРУЗИОННЫХ АГРЕГАТАХ
- •12.3. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ АЛЮМОПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ОБОЛОЧЕК
- •НАЛОЖЕНИЕ ЭКРАНИРУЮЩИХ И ЗАЩИТНЫХ ОПЛЕТОК
- •13.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОПЛЕТКИ
- •13.3. НАЛОЖЕНИЕ ПРОВОЛОЧНЫХ ЭКРАНОВ И ЗАЩИТНЫХ ОПЛЕТОК
- •13.4. НАЛОЖЕНИЕ ВОЛОКНИСТЫХ ЗАЩИТНЫХ ОПЛЕТОК
- •13.5. ПРОПИТКА ПРОВОДОВ
- •13.6. ЛАКИРОВКА ПРОВОДОВ
- •НАЛОЖЕНИЕ БРОНЕПОКРОВОВ
- •14.1. БРОНИРОВОЧНЫЕ МАШИНЫ
- •14.3. ТЕХНОЛОГИЯ НАЛОЖЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРОВОВ
- •14.4. НАЛОЖЕНИЕ ПРОФИЛЬНОЙ [ГИБКОЙ] БРОНИ
- •ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
- •15.1. ПЕРЕМОТКА ПОЛУФАБРИКАТА, ЗАГОТОВКИ И ГОТОВЫХ КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ
- •15.2. РЕЗКА БУМАГИ И ПЛЕНОК НА ЛЕНТЫ
- •15.4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ
- •15.5. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОПИТКА МАТЕРИАЛОВ ЗАЩИТНЫХ ПОКРОВОВ
- •ОПЕРАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ В ПРОИЗВОДСТВЕ КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ
- •16.2. ОПЕРАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ
- •36.3. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ
- •17.1. ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ САНИТАРИИ
- •17.2. ОСНОВЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ТЕХНИКИ
- •ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
- •18.1. ОРГАНИЗАЦИЯ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА — СТРУКТУРА ЗАВОДА И ЦЕХА
- •18.3. ПЛАНИРОВКА ЦЕХОВ И ОТДЕЛЕНИИ
- •18.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕБЕСТОИМОСТИ ПРОДУКЦИИ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ристика червяка V, изображенная на рис. 6.17 пунк тирной линией, соответствует большему значению вязкости р, (а следовательно, и меньшей температуре расплава в дозирующей зоне). При этом рабочая точка пересечения смещается в точку А', что соответствует большим значениям Qp и АрР при той же характеристике головки.
В свою очередь увеличение, например, константы го ловки Кг без изменения остальных параметров экстру дера увеличивает наклон характеристики головки (пунк тирная линия 2') и смещает рабочую точку в положе ние В, соответствующее большему расходу Qp, но мень шему значению Арр, и т. д.
В ряде технологических случаев производства кабе лей и проводов выгоднее повысить производительность экструдера, в других — получить более пологие характе ристики червяка и головки, которые обеспечивают хотя и меньшую производительность, но зато большую ста бильность выхода массы и давления в головке. Послед нее обстоятельство обусловливает более стабильные раз меры выпрессовываемого слоя изоляции, что имеет ре шающее значение для кабелей связи и особенно радио частотных кабелей (см. § 6.7).
Напомним, что уравнения (5.23) и (5.24) получены с учетом следующих допущений: расплав считается нью тоновской жидкостью, давление линейно возрастает от начала к концу дозирующей зоны, не учитывается тормо зящее влияние стенок нарезки, температура (а следова тельно, и вязкость рч) постоянна ко всему сечению кана ла червяка, принято, что ширина гребня нарезки червяка много меньше ширины канала (е<С&). Таким образом, (5.23) и (5.24) являются упрощенными уравнениями вы давливания (экструзии) в экструдерах.
В ряде конкретных случаев указанные выше допуще ния не могут считаться справедливыми, поэтому су ществуют уточненные методы расчета параметров экструзии.
5.3. УТОЧНЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭКСТРУЗИИ
Ввиду того что не всегда целесообразно добиваться учета всех сделанных ранее допущений, приведем последовательно ряд формул для расчета Qp и Лрр с указанием тех условий, в предположении соблюдения которых они получены.
|
К огда |
нельзя |
пренебречь размером |
е по |
сравнению с |
t (см. |
|||
рис. |
5 .1 3 ), |
А |
и |
В |
определяю тся из следую щ их |
выражений: |
|
||
А = n2D2h |
|
|
sin |
(р cos «р; |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(5.25) |
|
О пределим |
влияние |
и з м е н е н и я |
в я з к о с т и р а с п л а в а |
|||||
п о |
в ы с о т е |
|
н а р е з к и |
червяка. В реальных условиях работы |
|||||
тем пература |
расплава по |
высоте канала |
неодинакова. Э то |
связано |
|||||
с тем, что (цилиндр экструдера нагревается, а тело червяка часто имеет охлаж ден ие. П оэтом у даж е для случая ньютоновской ж и дк о сти вязкость расплава будет различная у поверхности 1 червяка и
поверхности 2 втулки |
цилиндра (см. рис. 5.12). |
||
П редполож ив линейное |
изменение вязкости по оси у от р ч, |
||
определяем ой при тем пературе по |
|||
верхности червяка, д о |
р ц, опреде |
||
ляемой |
тем пературой |
стенки ци |
|
линдра |
в дозирую щ ей |
зоне, |
м ож |
но получить следую щ ие уравнения |
|||
для расчета QP и Д р р: |
|
||
о |
|
|
F'An |
|
|
|
,к огч |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Qp_ |
|
Hr |
fM fi+ C )’ |
|
(5,-6) |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
+ |
Н-ср |
К г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
F tA n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ь Р Р ~ К Г . F ', {В + С) ■ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Рт |
|
^Ср |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(5 .27) |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
В |
этих |
вы ражениях F\ |
и |
F \ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
характеризую т |
влияние |
изменения |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
вязкости |
по |
высоте канала |
червя |
Рис. 5.18. Поправочные коэф |
||||||||||||||
ка |
соответственно |
на |
прямой |
и |
||||||||||||||
фициенты, |
учитывающие влия |
|||||||||||||||||
обратны й |
потоки. |
Коэффициенты |
ние |
изменения |
вязкости |
по вы |
||||||||||||
Fi |
и F 'i м ож но определить |
по кри |
соте |
канала червяка |
на |
прямой |
||||||||||||
вым, |
приведенным |
на рис. |
5.18, |
в |
(F i) |
и обратный |
(F 'i) |
потоки. |
||||||||||
зависим ости |
|
от |
величины |
у = |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
= Ц ц /р ч . |
В |
этом |
случае |
средняя |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
вязкость |
в канале червяка |
определяется величиной |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
М'СР=(М'Ц-ЬИ'ч)/2. |
|
|
|
|
(5.28) |
||||||
|
Д ля |
учета |
в л и я н и я |
|
с к о р о с т и |
с д в и г а |
н а |
в я з к о с т ь |
||||||||||
р а с п л а в а , |
|
т. е. |
того факта, что расплав полимера является не- |
|||||||||||||||
ньютоновской |
жидкостью , |
|
необходим о |
знать |
значения |
скоростей |
||||||||||||
вканале червяка и головки.
Распределение скоростей и значения скоростей сдвига в канале
червяка |
м ож но |
определить |
в соответствии с |
рис. 5.14. С некоторым |
|||
приближ ением |
м ож но считать, что |
распределение |
скоростей |
опре |
|||
деляется |
преимущ ественно |
прямым |
потоком |
(см. |
рис. 5 .14,6), |
т. е. |
|
имеется линейное изменение скоростей по высоте нарезки |
(от нуля |
||
до v2), а поэтому скорость сдвига |
|
|
|
Vo — |
v2 |
nDn cos <p |
(5-29> |
v- = — — |
= X = ----h----- |
||
(здесь D, h — в м; n — в об/с; |
v — в с” 1). |
|
|
To, что скорости обратного потока и потока утечки не учиты |
|||
ваются, практически не влияет на v«i, |
потому что потоки |
Q0бР и |
|
Qyr значительно меньше, чем Qnр. |
|
|
|
Определение скоростей сдвига в каналах головки значительно сложнее. Действительно, для этих расчетов в соответствии, напри мер, с табл. 5.1 нужно знать расход Q потока, проходящего через
эти каналы. Предположим, что через каналы головки проходит по ток Qр, рассчитанный в первом приближении без учета зависимо сти вязкости от скорости сдвига, например по формуле (5.23) илрх
(5.26). Зная Qp, можно уточнить перепад |
давления |
в головке |
Арг |
с учетом свойств неныотоновской жидкости. |
|
|
|
Выше отмечалось, что головка состоит |
из ряда |
полостей |
раз |
ной формы, соединенных последовательно. Поэтому общий перепад
давления |
Арг в |
головке |
(т. е. |
разность |
давлений |
на входе в го |
|||||
ловку и |
на |
выходе |
из |
матрицы) |
можно |
с |
учетом |
(5.5) |
выразить |
||
в виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дл |
= |
дА + |
д а + д а |
= |
QP ( j f r |
+ |
j f y , |
(5.зо) |
||
где Qp — общий |
поток, |
который |
вследствие |
непрерывности |
течения |
||||||
одинаков для всех участков головки. Значения Ки К2 , Кз опреде
ляются по формулам (5.19) — (5.21) и из табл. 5.1.
Значения скоростей сдвига в решетке 18 (полость 1), кониче ском переходе между дорном 3 и матрицей 1 (полость 2) и в фор
мующей полости 3 |
на длине цилиндрической части матрицы (ом. |
|||
рис. 5.15) .определяются следующими формулами: |
|
|||
В полости 1: |
|
|
|
|
|
|
32QP |
(5.31) |
|
|
Vl ~~ |
тъд}х * |
||
|
|
|||
где т — количество |
отверстий в |
решетке, di — диаметр отверстия. |
||
В полости 2: |
|
|
|
|
____________24Qp__________ |
(5.32) |
|||
2 |
п (^ср, вх 4" ^ср, вых) (^вх 4“ ^вых)2 |
|||
|
||||
где Дср.вх, Яср.пых — радиусы средней окружности на входе и вы ходе конусной кольцевой щели; бвх, бвых— радиальные толщины
кольцевой щели на входе и выходе конусного перехода.
В полости 3 (определяемой длиной цилиндрической части матрицы LM, см. рис. 5.16):
6QP
- Д 2 (nrfcp + Д ) ’ |
<5 - 3 3 ) |
где ^сп — средний диаметр кольцевого отверстия между |
жилой |
|
и матрицей; |
А — высота кольцевого отверстия (определяет |
толщи |
ну изоляции |
или оболочки). |
|
|По |
рассчитанным значениям |
Vi—v3 при |
известных |
температу |
рах в |
головне и матрице можно |
определить |
значения |
|Xi—jLt3 для |
расплава полимера (например, по графическим зависимостям, приве денным на рис. 5.7—5.9). Если для данного расплава не имеется технических данных, то можно воспользоваться зависимостью для
полимера с аналогичным химическим составом и показателем те кучести (например, по [1]).
Определив значения JJLI—|х3 и Ki— Кз, рассчитывают уточненное
значение рабочей объемной производительности
F^An
Qp — |
|
F f, (В + |
С) |
( |
4 - |
(5.34) |
|
1+ |
1^3 \ |
||||
|
р*ср |
|
[Кг |
^ * 2 |
+ К3] |
|
|
|
|
||||
Если полученное значение |
Qp |
по |
(5.34) |
будет отличаться от |
||
предварительно вычисленного значения Qp по формуле (5.23) или
(5.26), то следует провести уточ |
|
|||||
нение расчета. Для этого |
получен |
1,0 |
||||
ное |
по (5.34) |
значение |
Qr ис |
|||
О,* |
||||||
пользуется |
для |
уточнения скоро |
||||
стей |
сдвига |
в |
участках |
головки, |
о,в |
|
т.е. подставляется в формулы
(5.31) — (5.33) |
для |
получения |
но |
DA. |
вых уточненных значений Vi—v3 и |
П |
|||
далее |Ai—|i3. Затем вновь вычис |
||||
ляется по (5.34) |
расход Qp |
и |
|
|
сравнивается |
с |
полученным |
на |
Рис. 5.19. К определению ко |
предыдущем этапе. Так же следу |
эффициентов F2 и F'2. |
|||
ет продолжать расчеты до тех пор, |
|
|||
пока расхождение |
в рассчитанных |
|
||
значениях Qp на двух последующих |
этапах |
не |
составит |
заданной |
||||||||
по условиям точности расчета величины. |
|
|
с т е н о к |
канала |
||||||||
Т о р м о з я щ е е |
в л и я н и е |
б о к о в ы х |
|
|||||||||
червяка |
(см. |
рис. 5.12) |
определяют |
введением |
коэффициентов |
F2 |
||||||
и Р'2, |
учитывающих |
соответственно |
влияние |
изменения |
скорости |
|||||||
по оси Z на прямой и обратный потоки: |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Qp — |
|
FxF2Ati |
, 1 * 2 |
, |
Р ч \ |
|
(5.35) |
||||
|
F'jF' 2 (В + |
С) |
/ К Ч |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 + |
|
P*cp |
|
V<4 |
+JC, +Kt J |
|
|
|
||
Коэффициенты F2 и F'2 зависят от отношения высоты h к ши |
||||||||||||
рине b |
канала |
червяка |
и определяются |
из графика, |
приведенного |
|||||||
на рис. 5.19. |
|
|
с к о р о с т я х |
д в и ж е н и я |
ж и л ы |
она |
||||||
При б о л ь ш и х |
|
|||||||||||
уносит с собой определенное количество расплава. Поправка AQ, на которую., следует увеличить расчетную рабочую производительность экструдера Qp за счет движения жилы со скоростью v через го
ловку,
г\п п^ 2ж Г(В Д к )2 1 |
(5.36) |
|
4 [ 21n ( D J d m) |
||
']■ |
где d „(, D м — диаметры жилы и цилиндрической части матрицы.