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1、引言
隨著城市、農(nóng)村電網(wǎng)改造的不斷深化,電線電纜銷售市場(chǎng)前景將更加廣闊。線纜企業(yè)面臨著巨大商機(jī),但同時(shí)也面臨著激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下企業(yè)如何最大限度的降低內(nèi)耗,減少電纜生產(chǎn)的制造成本,讓利于顧客則成為占有市場(chǎng)的關(guān)鍵。本文僅從優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)淺談瓦形結(jié)構(gòu)在節(jié)約電纜生產(chǎn)成本中的應(yīng)用。
2、技術(shù)關(guān)鍵
瓦形導(dǎo)體和扇形導(dǎo)體一樣,都是一種異型結(jié)構(gòu),它是在扇形壓輥孔形尺寸的基礎(chǔ)上優(yōu)化設(shè)計(jì)而產(chǎn)生的,其成型導(dǎo)體形狀如同瓦片一樣而得名。其主要的工藝關(guān)鍵是正確設(shè)計(jì)絞線上壓輪和對(duì)絞線工序壓制成型的工藝控制。
3、工藝工裝設(shè)計(jì)
(1)、0.6/1KV 4+1芯電纜絞線壓輪的設(shè)計(jì)淺析
A.眾所周知,0.6/1KV四芯等截面電纜只需根據(jù)異形導(dǎo)體壓輥設(shè)計(jì)原理(1)設(shè)計(jì)扇形導(dǎo)體壓輪尺寸即可滿足生產(chǎn)要求(如圖一)。在此基礎(chǔ)上,為了有效減小填充空間,故0.6/1KV 4+1芯電纜只需考慮把中性線芯放進(jìn)四芯等截面主絕緣線芯中間即可。如下圖二:
1、主線芯導(dǎo)體 2、主線芯絕緣 3、中性線芯導(dǎo)體
4、中性線芯絕緣 5、填充 6、包帶 7、外護(hù)套
B.設(shè)計(jì)要點(diǎn)
從圖一、圖二所示可以看出,AB弧和A1B1弧不會(huì)變化,故0.6/1KV 4+1芯電纜絞線下壓輪和0.6/1KV四芯等截面電纜扇形導(dǎo)體下壓輪可以通用,設(shè)計(jì)時(shí)只需考慮上壓輪尺寸。如圖三,以圓O為中心,以中性線芯絕緣后外徑/2 +主線芯絕緣厚度為理論半徑R,根據(jù)扇形導(dǎo)體壓輥設(shè)計(jì)原理確定CD弦及弓高EF的長(zhǎng)度,即可設(shè)計(jì)出上壓輪。
C.按以上設(shè)計(jì)思路也可對(duì)0.6/1KV 3+2芯電纜絞線壓輪進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意:截面為35 mm 2及以下主線芯上壓輪不宜采用瓦形結(jié)構(gòu)。因?yàn)?+1芯及3+2芯中心線16 mm 2、10 mm 2絕緣外徑分別為7.0~7.4mm、5.9~6.2 mm,根據(jù)上述理論推算出主線芯CD弦及弓高EF太大而無法滿足工藝要求。
4、工藝試驗(yàn)及結(jié)果
對(duì)采用瓦形結(jié)構(gòu)進(jìn)行電纜生產(chǎn)時(shí),在絞線工序只需按照正常的操作程序即可,但要防止導(dǎo)體壓得過扁或壓不到位,上、下壓輪需調(diào)節(jié)好,要保證導(dǎo)體的高度;在絕緣工序一定要把絕緣厚度控制在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi);成纜工序和扇形線芯成纜方式一樣,預(yù)扭足夠的圈數(shù)即可。通過本廠十多年的生產(chǎn)實(shí)踐來看,此工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)是可行的。
5、成本對(duì)比分析
目前,市場(chǎng)上對(duì)0.6/1KV 4+1芯和3+2芯電纜的需求較大,其導(dǎo)體大多采用圓形緊壓結(jié)構(gòu),該種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體雖然在絕緣及成纜工序操作較為簡(jiǎn)單,但為了保證電纜的圓整度則需用大量的填充材料,且成纜后線芯外徑增大,其外護(hù)層材料用量也會(huì)相應(yīng)增加。 采用瓦形結(jié)構(gòu),電纜直徑大大減小,減少了填充料及內(nèi)外護(hù)層材料的用量,經(jīng)濟(jì)效益特別明顯。同時(shí)電纜成品重量減輕,為客戶的安裝敷設(shè)帶來便利,降低了運(yùn)輸及敷設(shè)費(fèi)用。
6、結(jié)論
通過對(duì)0.6/1Kv 4+1芯、3+2芯電纜導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),大大地減少了電纜直接材料的使用,有效地降低了電纜生產(chǎn)的制造成本,經(jīng)濟(jì)效益明顯。產(chǎn)品經(jīng)過檢測(cè)和用戶使用,其各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求,得到了客戶認(rèn)可。
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介紹了采用 編程和“牛頓迭代法”, 利用半圓形、扇形和瓦形導(dǎo)體及其組合的多芯導(dǎo)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)BASIC的數(shù)學(xué)模型, 研制了“異形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)”的軟件包, 經(jīng)工藝人員使用, 反映操作簡(jiǎn)便, 圖表并茂, 設(shè)計(jì)快捷, 具有一定的實(shí)際使用價(jià)值。
導(dǎo)形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型.pdf
