Способ изготовления жаростойкого кабеля с порошковой минеральной изоляцией

 

Использование: в электротехнике, при изготовлении жаростойких кабелей с порошковой минеральной изоляцией. Сущность изобретения: профилируют плоскую металлическую ленту в трубчатую оболочку, помещают в нее токопроводящие жилы, скрепляют кромки полученной трубчатой оболочки, заполняют зазор между жилами и оболочкой порошковой минеральной изоляцией, пластически деформируют полученную заготовку, гофрируя ее. Глубину гофров и шаг гофрирования выполняют равными 10 - 30% от наибольшего наружного диаметра кабеля. После этого полученную заготовку термообрабатывают.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении жаростойких кабелей в металлической оболочке с порошковой минеральной изоляцией.

Известен способ изготовления кабелей с минеральной изоляцией, при котором в металлическую трубу вставляют металлические стержни (жилы), затем внутрь такого устройства засыпают чистую и сухую окись магния с последующим ее уплотнением, после чего осуществляют волочение заготовки (Нырков Е. С. Кабели и провода с магнезиальной изоляцией. - Кабельная техника, 1962, N 4, с. 33).

Известен способ изготовления жаростойкого кабеля с минеральной изоляцией, при котором в металлическую трубу помещают с зазором по меньшей мере один металлический стержень, зазор заполняют минеральной изоляцией, полученную заготовку подвергают многократному волочению с промежуточными отжигами, при этом для снижения обрывности стержня волочение заготовки осуществляют, одновременно пропуская по стержню электрический ток до повышения его пластичности, обеспечивающий выравнивание напряженно-деформированного состояния трубы и стержня (авт. св. СССР N 1591080, кл. Н 01 В 11/18, 1990).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ изготовления электрического кабеля с минеральной изоляцией, в котором осуществляются непрерывный процесс подачи металлической ленты и металлического проводника, обертывание ленты в поперечном направлении вокруг проводящего стержня до тех пор, пока продольные кромки не сомкнутся, непрерывное скрепление смыкающихся кромок ленты, наполнение трубчатой оболочки минеральным порошком, обжим трубы с целью уменьшения диаметра, отжиг кабеля с минеральной изоляцией и дальнейшие последовательные обжим трубы и отжиг кабеля до получения нужного диаметра (Патент Великобритании N 1554859, кл. Н 1 А, 1976).

Недостаток известного способа заключается в том, что из-за неблагоприятной схемы напряженного состояния при обжатии трубы материал токопроводящих жил разрушается, вследствие чего повышается обрывность токопроводящих жил и снижается выход годного.

Целью изобретения является повышение производительности путем увеличения выхода качественного кабеля за счет снижения обрывности токопроводящих жил.

Цель достигается тем, что в известном способе изготовления жаростойкого кабеля с порошковой минеральной изоляцией, включающем профилирование плоской металлической ленты в трубчатую оболочку, помещение в нее токопроводящих жил, скрепление кромки полученной трубчатой оболочки, заполнение зазора между жилами и оболочкой порошковой минеральной изоляцией, пластическое деформирование полученной заготовки и термообработку, пластическую деформацию осуществляют путем поперечного гофрирования заготовки, при этом глубину гофров и шаг гофрирования выполняют равным 10-30% от наибольшего диаметра кабеля.

П р и м е р 1. Для изготовления жаростойкого кабеля из ниобия брали ниобиевую ленту шириной 46 мм, толщиной 1 мм, для токопроводящей жилы брали ниобиевую проволоку диаметром 2,0 мм. Для приготовления минеральной изоляции брали окись алюминия, отжигали при температуре 1200^оС для удаления влаги. Ленту на гибочных роликах профилировали в трубчатую оболочку диаметром 15 мм, одновременно вводили в трубчатую оболочку токопроводящую жилу и скрепляли сваркой кромки трубчатой оболочки. После этого заполняли порошковой изоляцией трубчатую оболочку и деформировали оболочку во вращающихся профилированных шайбах путем обкатки этими шайбами внешнего диаметра трубчатой оболочки. При этом наибольший наружный диаметр оболочки уменьшился до 14 мм, на поверхности оболочки образовались винтовые гофры глубиной 4,2 мм (30% от диаметра 14 мм) с шагом 4,2 мм (30% от диаметра 14 мм). После этого производили отжиг по режиму: нагрев до 1200^оС, выдержка 1,5 ч и охлаждение с печью. Получали жаростойкий кабель, в котором отсутствовали обрывы жил. Выход годного составил 100%.

П р и м е р 2. Брали ленту из нержавеющей стали шириной 46 мм, толщиной 0,6 мм, для токопроводящей жилы брали проволоку из нержавеющей стали диаметром 2 мм. Подготовку минеральной изоляции, профилирование ленты, введение в трубчатую оболочку токопроводящей жилы, скрепление кромок ленты, заполнение трубчатой оболочки порошком производили в той же последовательности и с такими же препаратами, как и в примере 1. Затем оболочку деформировали во вращающихся профилированных шайбах путем обкатки внешнего диаметра трубчатой оболочки. При этом наибольший наружный диаметр оболочки уменьшился до 12 мм, на поверхности оболочки образовались винтовые гофры глубиной 2,4 мм (20% от диаметра 12 мм) с шагом 2,4 мм (20% от диаметра 12 мм). После этого производили отжиг по режиму: нагрев до 1050^оС, выдержка 1,5 ч и охлаждение с печью. Получали жаростойкий кабель, в котором отсутствовали обрывы жил, т.е. выход годного составил 100%.

П р и м е р 3. Брали ленту из тантала шириной 46 мм, толщиной 0,5 мм и проволоку для токопроводящей жилы из тантала диаметром 1,5 мм. Подготовку минеральной изоляции, профилирование ленты, введение в трубчатую оболочку токопроводящей жилы, скрепление кромок ленты, заполнение трубчатой оболочки порошком проводили в той же последовательности и с такими же параметрами, как и в примере 1. Затем оболочку деформировали во вращающихся профилированных шайбах путем обкатки внешнего диаметра трубчатой оболочки. При этом наибольший наружный диаметр оболочки уменьшился до 11 мм, на поверхности оболочки образовались винтовые гофры глубиной 1,1 мм с шагом 1,1 мм (10% от диаметра 11 мм). После отжига при температуре 1200^оС и выдержки 1,5 ч получали жаростойкий кабель, в котором отсутствовали обрывы токопроводящих жил, т.е. выход годного составил 100%.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖАРОСТОЙКОГО КАБЕЛЯ С ПОРОШКОВОЙ МИНЕРАЛЬНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ, при котором профилируют плоскую металлическую ленту в трубчатую оболочку, помещают в нее токопроводящие жилы, скрепляют кромки полученной трубчатой оболочки, заполняют зазор между жилами и оболочкой порошковой минеральной изоляцией, пластически деформируют полученную заготовку и термообрабатывают, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем увеличения выхода качественного кабеля за счет снижения обрывности токопроводящих жил, пластическую деформацию осуществляют путем поперечного гофрирования указанной заготовки, при этом глубину гофр и шаг гофрирования выполняют равными 10 - 30% от наибольшего наружного диаметра кабеля.