- •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
Такая конструкция инструмента исключает опера цию центровки дорна и матрицы, так как каждая поло вина (1 и 2, рис. 6.2) разъемного инструмента содержит
элементы |
и дорна |
и матрицы. |
Такой |
инструмент обес |
||
печивает |
относительно |
легкую |
заправку |
токопроводя |
||
щих жил, |
однако |
его |
конструкция |
не |
предотвращает |
возможность смещения жил относительно друг друга в процессе экструзии.
Для устранения этого недостатка канала (3 и 4) для подачи полимера расположены в обеих половинах инструмента симметрично по отношению к плоскости разъема. Части канала представляют по форме усечен ные пирамиды со скругленными углами между гранями, а ширина каналов в месте их пересечения с плоскостью разъема превышает ширину формующей части матрицы.
Разборный инструмент удобен и надежен в эксплуа тации, позволяет изготовлять ленточные провода с не большим шагом укладки (до 0,3 мм) и практически любым диаметром токопроводящих жил.
При обрыве жил инструмент позволяет производить перезаправку без его разборки. Тот факт, что конст рукция инструмента разборная, существенно облегчает процесс его изготовления.
6.4. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ СШИТОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ
Большинство полимеров, использующихся для изоля ции кабелей и проводов, имеют линейную структуру. Для улучшения физико-механических характеристик и,
прежде всего, |
нагревостойкости |
используют пластмас |
сы со сшитой |
структурой. В этих |
материалах попереч |
ные связи или сшивки между молекулами осуществля ются или за счет облучения потоков элементарных час тиц на электронных ускорителях или за счет введения
вулканизующих |
добавок. |
Первый процесс |
называют |
||
м о д и ф и ц и р о в а н и е м |
изоляции |
методом облуче |
|||
ния, второй — химической |
с ш и в к о й |
ил и |
в у л к а н и- |
||
з а д н е й п л а с т м а с с . |
В качестве материала для по |
||||
лучения сшитой |
пластмассовой изоляции |
чаще всего |
|||
используют |
полиэтилен, а |
в качестве |
источника излуче |
||
нии— промышленные ускорители электронов. |
|||||
Процесс |
м о д и ф и ц и р о в а н и я |
полиэтиленовой |
изоляции кабелей и проводов заключается в образова
нии поперечных связей между атомами углерода в со седних макромолекулах и в результате этого — трехмер ной структуры. При этом увеличивается молекулярная масса и образуется нерастворимая часть полимера, на зываемая гельфракцией. Это, в свою очередь, приводит к улучшению таких физико-механических показателей полимера, как нагревостойкость, стойкость к растрески ванию и др.
Степень облучения и параметры изоляции зависят от необходимой поглощенной дозы излучения, которая составляет (0,5—1) • 10е Гр и зависит от материала изо ляции и требований, предъявляемых к данному типу кабелей или проводов.
Установка для модифицирования полиэтиленовой изоляции методом облучения (рис. 6.3) состоит из ис-
Рис. 6.3. Схема установки для получения сшитой изоляции методом облучения.
/ — пульт управления; 2 — ускоритель электронов; 3 — поворотный блок роли ков; 4 — отдающее устройство; 5 — приемное устройство.
точника ионизирующего излучения — ускорителя элек тронов и технологической линии, обеспечивающей транспортирование по специальному маршруту изоли рованной жилы через зону облучения. Ускоритель элек тронов типа ЭлВ обеспечивает энергию излучения до (1—2,5) • Ю--3 Дж или 0,7—1,5 МэВ при средней мощно сти излучения 20 кВт. В зоне облучения обеспечивает ся многократное прохождение изолированной жилы.
252
При этом с помощью поворотных роликов обеспечива ется обращение к выпускному окну ускорителя разных участков боковой поверхности изоляции. Это необходи мо во избежание образования участков изоляции, полу чивших меньшую дозу облучения за счет экранирования' их токопроводящей металлической жилой. Облучениюподвергается полиэтиленовая изоляция кабелей и про водов, а также оболочка кабелей наружным диаметром* до 20 мм. Толщины облучаемой изоляции жил или обо лочки до 2,0 мм.
Скорость прохождения изолированной жилы в зоне облучения зависит от поперечного сечения жилы и энер гии электронов и составляет 240—50 м/мин для прово
дов сечением |
0,08—1,00 мм2 |
при |
энергии |
электронов |
|||
(0,8—0,96)-10-3 Дж, |
100—20 |
м/мин |
для сечений |
1,0— |
|||
60 мм2 при энергии |
электронов |
(0,96—1,12) • 10-3 |
Дж, |
||||
20—10 м/мин |
для сечений 6,0—25,0 |
мм2 |
при энергии |
||||
(1,93—2,41). Ю-з Дж. |
|
|
устанавливается по |
||||
Поглощенная доза излучения |
испытанию на гельфракцию. Нерастворимая в толуоле или ксилоле после облучения часть полимера (гельфракция) обычно составляет 70—90% массы образца и зависит от условий эксплуатации готовых кабелей к проводов. Поглощенную дозу излучения регулируют пу тем изменения скорости прохождения жилы в зоне об лучения, тока ускорителя и числа проходов.
Хи м и ч е с к и сшитый, так же как и облученный,, полиэтилен по сравнению с обычным имеет ценные экс плуатационные качества [повышенную нагревостойкость к кратковременному воздействию повышенных (до 250°С) температур, повышенную стойкость к растрески ванию в напряженном состоянии, к старению, к меха ническим истирающим и продавливающим воздействи ям и др.]. Получение сшитой структуры полиэтилена осуществляется за счет введения в его состав неболь шого количества органических перекисей, которые при определенной температуре распадаются с образованием свободных радикалов, обеспечивающих образование хи мических связей между линейными молекулами поли этилена. Чаще всего для получения сшитого полиэтиле на применяется перекись дикумила. Температура в зо нах экструдера при переработке полиэтилена с введен ной в него перекисью не должна превышать температу ру разложения последней.
Процесс сшивания осуществляется при нагреве нало женного в экструдере слоя изоляцйи в вулканизацион ной камере большой длины, герметично соединенной с головкой экструдера. Аналогично с линиями для вулка низации кабелей и проводов с резиновой изоляцией (см. § 6.9) нагрев слоя полиэтилена до температур, пре вышающих температуру разложения перекиси-вулкани затора, проводят в среде насыщенного пара, находяще гося при повышенном давлении, а следовательно, и по вышенной температуре. Чем выше температура в каме ре, тем быстрее проходят реакции сшивания, т. е. можно
.допустить более высокую скорость прохождения изоли руемой жилы через вулканизационную камеру.
Для производства кабелей и проводов с изоляцией из химически сшитого полиэтилена применяются экст рудеры с отношением длины рабочей части червяка к его диаметру, лежащим в пределах 12—20. Температура по зонам экструдера: 1-я и 2-я зоны 100—110°С, 3-я зо на ПО—120°С, головка 120—130°С. Температура рас плава не должна превышать 130—135°С во избежайие преждевременной сшивки молекул полимера, находя щегося в экструдере. Давление пара в вулканизацион ной камере в зависимости от размеров токопроводящей жилы и слоя изоляции выбирается в пределах 1,4— 2 МПа, что соответствует 195—213°С.
6.5. НАЛОЖЕНИЕ СПЛОШНОЙ И БАЛЛОННОЙ ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
Изолирование токопроводящих жил кабелей связей сплошным слоем полиэтилена используется в процессе производства лишь некоторых типов симметричных ка белей связи. К ним, в частности, относятся одночетве рочные кабели зоновой (внутриобластной) и одночет верочные или однопарные кабели сельской связи, а так же многопарные телефонные кабели для городских те лефонных сетей.
Городские телефонные кабели с токопроводящими жилами диаметром 0,4—0,7 мм имеют полиэтиленовую изоляцию толщиной 0,2—0,4 мм, которая накладывает ся на поточных автоматических линиях, технологичес кие режимы и особенности которых изложены выше (см. §6.1).
Технология наложения сплошной полиэтиленовой изоляции толщиной 0,7—1,1 мм на токопроводящие мед ные жилы диаметром 0,9—1,2 мм одночетверочных или однопарных кабелей связи производится в соответст вии с режимами, определяемыми типовым технологичес ким процессом наложения полиэтиленовой изоляции на экструзионных агрегатах (см. § 6.1).
Приведем в качестве примера технологический ре жим изолирования сплошным слоем полиэтилена тол
щиной |
1 ±0,1 мм |
медной |
токопроводящей жилы |
диа |
|||||||
метром 1,2 мм кабеля зоно |
|
|
|||||||||
вой связи ЗКП |
1X4X1 >2 |
в |
|
|
|||||||
экструдере |
с |
|
червяком |
|
|
||||||
63 |
мм. |
Температурный |
ре |
|
|
||||||
жим |
по зонам цилиндра: |
1-я |
|
|
|||||||
зона |
|
140±Ю°С, |
2-я |
зона |
|
|
|||||
160-f~10°C, 3-я зона |
200± |
|
|
||||||||
±10°С, |
головка |
|
210±10°С. |
|
|
||||||
Охлаждающая |
ванна |
|
име |
|
|
||||||
ет |
четыре |
зоны |
охлажде |
|
|
||||||
ния |
|
с |
температурой |
|
во |
|
|
||||
ды: |
|
70—80, |
45—55, |
30— |
Рис. 6.4. Расположение |
форму |
|||||
40СС, |
водопроводная |
вода. |
|||||||||
Длина |
зон |
соответствен |
ющего инструмента при |
изоли |
|||||||
ровании полиэтиленом жил ка |
|||||||||||
но равна: 2,3; 2,2; 2,5 и 4 м. |
белей связи. |
|
|||||||||
■Линейная скорость изолиро |
/ — матрица; 2 — дорн. |
|
|||||||||
вания |
составляет |
75 м/мин. |
|
|
|||||||
Параметры |
червяка: |
|
диа |
|
|
метр 63 мм, шаг нарезки 65 мм, ширина гребня нарезки 5 мм, длина червяка 1412 мм, длина зоны сжатия 30 мм,. длина зоны дозирования 290 мм, глубина нарезки чер вяка в зоне загрузки и дозирования соответственно 8 и 2,5 мм, радиальный зазор между гребнем нарезки чер вяка и внутренней поверхностью цилиндра не более 0,4 мм. Расположение и размеры формующего инстру мента в головке экструдера приведены на рис. 6.4.
Комбинированная баллонная |
изоляция применяется |
в производстве малогабаритных |
коаксиальных кабелей |
связи, а кордельно-трубчатая изоляция — в некоторых типах симметричных кабелей связи. Главной составной Частью этих видов изоляции является полиэтиленовая трубка, которая в баллонной изоляции после экструзии периодически пережимается (с шагом около 16 мм) в специальном устройстве для фиксации на токопроводя