Устройство для соединения кантактов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ КОНТАКТОВ, содержащее боек и электромагнитный привод перемещения бойка , расположенные в корпусе, и пуансон, расположенные в матрицедержателе , а также демпфер бойка , отличающееся тем, что, с целью получения неразт емного соединения путем холодной сварки, оно снабжено переключающим устройством , состоящим из упора и захвата , жестко соединенных между собой и установленных с возможностью поочередного в матрицедержа- . тель, и осью, жестко закрепленной на матрице Держат еле, при этом матриi ца установлена с возможностью перемещения по оси. (Л С 00 ел о 4

„„SU„„1118504

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ)(РЕСПУБЛИН

3(5И B 23 К 20 00!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 8f?

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3491036/25-27 (22) 08.07,82 (46) 15.10.84. Бюл. 9 38 (72) В.A.Êàðãèí и П.Э.Ловутин (71) Новосибирский. электротехнический институт (53) 621.791.66(088.8) (56) 1.Демьянцев В.A. Разработка портативных механизмов оконцевания и соединения алюминиевых жил проводов и кабелей сечением 16-240 mf методом холодной сварки. Заключительный отчет ВНИИпроектэлектромонтаж, Р 2, р.75024703. М., 1976, с.128

2.Авторское свидетельство СССР

9 706897, кл. Н 01 R 43/04, 1974 (прототип), (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ

КОНТАКТОВ, содержащее боек и электромагнитный привод перемещения бойка, расположенные в корпусе, матрицу и пуансон, расположенные в матрицедержателе, а также демпфер бойка, отличающееся тем, что, с целью получения неразъемчого соединения путем холодной сварки, оно снабжено переключающим устройством, состоящим из упора и захвата, жестко соединенных между собой и установленных с возможностью поочередного ввода в матрицедержатель, и осью, жестко закрепленной на матрицедержателе, при этом матрица установлена с возможностью пере- Я мещения по оси, 1118504

Изобретение относится к технике, связанной с обработкой металлов давлением, и может быть использовано для получения холодносварных неразъемных контактных соединений, в частности; неразъемных электрических кон"— тактных соединений при оконцевании и соединении медных и алюминиевых проводов и кабелей.

Неразъемные электрические контактные соединения, имеющие широкое приме 10 нение в системах электроснабжения промышленных предприятий, городов и районов сельского хозяйства, выполняются при электромонтажных работах с целью оконцевания и соединения мед- 15 ных и алюминиевых проводов и кабелей.

Основной характеристикой таких соединений является стабильность электрического сопротивления контакта. Очевидно; что при холодной сварке, например токоведущей жилы.с наконечником или соединительной гильзой, контактное соединение, приобретая качества основного материала, будет обеспечивать минимальное электрик сэ ческое сопротивление при прочности, сравнимбй с прочностью материала, из которого изготовлены сравниваемые детали. Стабильность электрического сопротивления во времени, а значит и надежность электрического контакта,з0 также не вызывает - сомнений, так как исключается возможность возникновения электрической дуги в зоне контакта жилы с наконечником, а следовательно, обгорание контакта. З5

Для, получения качественного холодносварного соединения, исполнительный механизм должен предусматривать выполнение операций предварительного обжатия кабельного наконечника или гильзы одновременно с жилой проводника для устранения зазоров между наконечником и жилой; создания замкнутого объема деформируемого металла; холодной сварки 45 встречными пуансонами; извлечения изготовленного холодносварного соединения из инструмента. Операция предварительного обжатия может выполняться или как самостоятельная операция, или как совмещенная с операцией создания замкнутого объема.Операция создания замкнутого объема выполняется так, чтобы замкнутый объем сохранялся во время операции холодной сварки. Операция сварки должна выполняться как самостоятельная операция.

Известны устройства статического действия, к которым относятся руч ные прессы с гидравлическим приво- 60 дом 513.

Однако, обеспечивая. сварку с весьма малыми скоростями (скорость движения силового цилиндра 25 10 м/с, рабочего поршня 32 -10 м/c) данные ) 65 устройства имеют ряд недостатков по сравнению с устройствами динамического типа, основные иэ них - использование ручного труда (количество качков рукоятки пресса до полного выхода силового цилиндра и поршня не более 180) и вследствие этого меньшая производительность труда (продолжительность изготовления одного холодносварного соединения для жил сечением 16, 95, 240 мм составляет .29, 70, 142 с соответственно), сравнительно большой вес и габариты устройств, а также наличие гидравлической системы, ограничивающей возможности применения данных устройств в условиях низких температур. . Известно также устройство для соединения контактов, содержащее боек и электромагнитный привод перемещения бойка, расположенные в корпусе, матрицу и. пуансон, расположенные в матрицедержателе, а также демпфер бойка Е23.

Данное устройство, реализующее ударный способ опрессования неразъем-. ных электрических контактных соединенений, заключающийся в неоднократном ударном нагружении опрессовываемых изделий, относится по принципу действия к устройствам динамического типа. Устройство обеспечивает интенсивное силовое воздействие с досточно большими скоростями деформации (по". рядка 1 м/c), что при частоте ударов и-300 уд/с требует около 2 с для опрессования алюминиевых жил сече-. нием 95 мм . Однако качество по2 лучаемых соединений несравнимо с .качеством холодносварных неразъемных электрических контактных соединений. Это объясняется тем, что данное устройство, осуществляя опрессование контактного соединения, позволяет выполнять лишь операции предварительного обжатия и создание замкнутого объема (одновременно), в то время как для получения качественного холодносварного соединения исполнительный механизм должен предусматривать также и выполнение операций холодной сварки встречными пуансонами.

Цель изобретения — получение неразъемного соединения путем холодной сварки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для соединения контактов, содержащее боек и электромагнитный привод перемещения бойка, расположенные в корпусе, матрицу и пуансон,. расположенные в матрицедержателе, а также демпфер бойка, снабжено переключающим устройством,:состоящим иэ упора и захвата, жестко соединенных между собой и установленных с возможностью поочередного ввода в матрицедержа1118504

45 тель, и осью, жестко закрепленной на матрицедержателе, при этом матрица установлена с возможностью перемещения по оси.

На фиг,1 показана работа устройства в режиме предварительного обжатия и создания замкнутого объема; на фиг.2 - то же, в режиме холодной сварки встречными пуансонами; на фиг.3 — положение переключающего устройства относительно матрицедержателя при работе в режиме холодной сварки встречными пуансонами, вид сверху; на фиг.4 — переключающее устройство, общий вид, В корпусе 1 расположен электромаг-15 нитный привод перемещения бойка, состоящий из электромагнитной катушки прямого 2 и обратного 3 хода, Внутри электромагнитных катушек находится боек 4, который передает энергию, щ полученную им при разгоне, пуансону

5, в результате чего расположенное .между пуансоном 5 и матрицей 6, находящимися в матрицедержателе 7, изделие 8 подвергается силовому воздействию. Переключающее устройство состоит из упора 9 и захвата 10.

На матрицедержателе 7 жестко закреп-. лена ось 11, по которой при выполне нии операции холодной сварки встречными пуансонами перемещается матрица б. Пружина 12 осуществляет по- стоянное поджатие пуансона 5 к изделию 8 при выполнении операции предварительного обжатия и создания замкнутого объема, а также изделия 8 к З5 оси 11 при выполнении операции холодной сварки. В корпусе 1 расположен также демпфер 13.

Устройство работает следующим образом. 40

Схему управления подает импульс тока на электромагнитную катушку 2.

Боек 4, разгоняясь, ударяет в пуан" сон 5, а тот воздействует на изделие 8. Согласно схемы управления электромагнитная катушка 2, разогнав боек, обесточивается, а электромагнитная катушка 3 сообщает бойку значительно меньшее количество движения, что способствует возвращению бойка в исходное положение для повторения рабочего цикла. Кроме того, катушка обратного хода 3 пос» редством повторных импульсов тока препятствует отхождению бойка от начального положения рабочего хода, которое происходит при соударении бойка с демпфером 13, гасящим количество движени я, полученное бойком в результате холостого хода.

Процесс установки бойка в начальное положение носит резко затухающий колебательный характер.

При выполнении операции предварительного обжатия и создания замкнутого объема деформируемого металла в матрицедержателе 7 устанавливается упор 9, что исключает перемещение матриц б в направлении удара бойка

4. Операция создания замкнутого объема выполнется одновременно с операцией предварительного обжатия из-за соответствующей конструкции инструмента (матрицы б и пуансона 5). Захват 10 вводится в матриМедержатель для удержания пуансо-, на 5 и матрицы б, которые сходятся в результате предварительного обжатия, в сведенном положении.

Этим обеспечивается сохранение замкнутого объема при выполнении операции холодной сварки, Одновременно с вводом захвата 10 упор 9 из матрицедержателя выводится, при этом матрица б приобретает возможность перемещения по оси 11 в направлении удара бойка ° В результате этого пуансон и матрица, соединенные друг с другом посредством захвата 10, вместе с иэделием, опрессованным между ними, перемещаются относительно оси 11, что позволяет выполнить операцию холодной сварки встречными пуансонами. При этом ось 11 играет роль одного из встречных пуансонов (вдавливается на большую глубину), а другой встречный пуансон (необходим для смещения поверхности раздела свариваемых деталей в зону сварки) является конструктивным элементом пуансона 5 и .вдавливается на меньшую глубину (при соединении алю.миниевой жилы в наконечником или соединительнцй гильзой) при выполнении операции предварительного обжатия, Таким образом, устройство дает возможность получения более качественных неразъемных электрических контактных соединений за счет их. холодной сварки, что позволяет повысить надежность и долговечность неразъемных электрических контактов, а также снизить аварийность в системах электроснабжения, вызванную .выходом из строя неразъемных электричес; ких контактов, 1118504

М.g

РсМ.Ю

Составитель Т.Сорокина

Редактор M.Tîâòèí Техред Ж.Кастелевйч Корректор MЮаксимилишинеП

Заказ 7334/ll Тираж 1036 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4