عملية العقص تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي

1. طريقة توصيل الأسلاك الكهربائية ذات الجهد العالي للسيارات

بشكل عام ، هناك ثلاث طرق رئيسية لتوصيل كبلات تسخير أسلاك السيارات ومحطات الموصل: اللحام ، العقص والتوصيل الميكانيكي ، كما هو موضح في الشكل 1. تعتمد طريقة اللحام بشكل أساسي اتصال لحام القصدير ، وهو مناسب لتوصيل وتجميع أسلاك السيارات يسخر مع دفعات صغيرة ومنطقة مقطع كابل صغير ؛ لها عمر خدمة طويل ومناسب للمعالجة الجماعية ، ولكنها تتطلب استخدام قوالب العقص لتحقيق التوصيل والتجميع ؛ تستخدم طريقة الاتصال الميكانيكي بشكل أساسي السحابات لدمج وإصلاح طرف الموصل والكابل بإحكام ، والتجميع معقد نسبيًا وغير مناسب للإنتاج بالجملة.

في الوقت الحاضر ، يتم توصيل كبلات تسخير أسلاك السيارات الأجنبية ومحطات الموصل بشكل عام عن طريق العقص ، كما أن تقنية الاتصال مستقرة وموثوقة للغاية. ومع ذلك ، فإن إنتاج أسلاك أسلاك السيارات في بلدي لا يزال في مرحلة التطوير ، خاصة أن تقنية عملية الاتصال الموثوقة لأدوات توصيل أسلاك السيارات لم يتم إتقانها بالكامل بعد. وفقًا للخبرة طويلة المدى في توصيل وتجميع أحزمة أسلاك السيارات ، من بين طرق التوصيل الثلاث للحام ، العقص والتوصيل الميكانيكي ، فإن طريقة العقص هي الأكثر قابلية للتطبيق ، والاتصال سريع وموثوق وثابت وله حياة طويلة. إنها مناسبة للمعالجة الجماعية. يعد البحث عن تقنية العقص هو الأهم من أجل الاتصال الموثوق به لكابلات تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات ومحطات الموصل.

2 عملية العقص من تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات

صورة

إن التيار المقنن الذي ينتقل عن طريق تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارة كبير ، حتى عدة مئات من الأمبير ، وبالتالي فإن قطر الكبل المختار كبير نسبيًا أيضًا ، مما يضع متطلبات أعلى لجودة العقص للكابل ومحطة الموصل. من أجل التأكد من أن الكبل وطرف الموصل يتمتعان بجودة عالية بعد تجعيدهما وشدهما ، ولضمان أن الخصائص الكهربائية (مثل التيار المقنن) والخصائص الميكانيكية (مثل قوة السحب) للجهد العالي للسيارة ضفيرة الأسلاك بعد العقص تفي بالمتطلبات ، فيما يلي عملية العقص. يتم تحليل العوامل الرئيسية التي تؤثر على جودة العقص لأطراف الكابلات والموصلات (بما في ذلك الهيكل النهائي وطريقة العقص وارتفاع العقص وطول العقص).

2.1 هيكل المحطة وطريقة العقص

في الوقت الحاضر ، يظهر الشكل الطرفي للموصل المستخدم بشكل شائع لحزام الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات في الشكل 2. يمكن تقسيم الهيكل الطرفي إلى قسم التلامس ، والقسم الأوسط ، وقسم العقص. يستخدم قسم الاتصال لضمان توصيل الموصل ونقل الطاقة الكهربائية والإشارات ؛ القسم الأوسط هو منطقة الاستقبال بين قسم الاتصال وقسم العقص ، مما يضمن عدم تشوه قسم الاتصال ونفسه أثناء عملية العقص ، وفي نفس الوقت يلعبان دورًا في تحديد المواقع. بمجرد حدوث التشوه أثناء عملية العقص ، فإنه سيؤثر بشكل خطير على أداء تسخير أسلاك السيارات ؛ يتم استخدام قسم العقص لتوصيل سطح التلامس لطرف الموصل والكابل تحت قوة خارجية ، وتؤثر جودته بشكل مباشر على التوصيل الكهربائي ، وقوة السحب ، وما إلى ذلك من تسخير أسلاك السيارات. شكل المظهر.

The traditional closed-tube terminal and the cable are crimped by one-time crimping. The force during crimping is shown in Figure 3. The entire model can be simplified into a simply supported beam. Although the pressure F on the entire terminal crimping section remains basically unchanged, the moment M (=FL) is also different due to the difference in the length L of the force arm (with the step surface as the fulcrum) (L1>L2>L3) (M1>M2>م 3). وفقًا لنظرية القوة للحزم المدعومة ببساطة ، فإن لحظة الانحناء في قسم العقص L / 2 هي الأكبر ، مما ينتج عنه ارتفاعات تجعيد مختلفة (أي ارتفاع المقطع العرضي للجزء المجعد من طرف الموصل والطرف بعد الكابل مجعد) ، مما يجعل ارتفاع العقص مختلفًا. منطقة الاتصال الحقيقية بعد الاتصال ليست سوى جزء صغير جدًا ، وهو ما يعادل فقط اتصال الخط. يؤثر هذا بشكل خطير على الخواص الكهربائية والميكانيكية لأسلاك السيارات ذات الجهد العالي مع مساحة المقطع العرضي الكبيرة للكابل ، ومتطلبات أداء الشد العالية ، وطول العقص الطويل (أي طول التلامس بين طرف الموصل والكابل بعد العقص).

من أجل ضمان الخواص الكهربائية والميكانيكية لأداة الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارة بعد العقص ، ولتجنب منطقة التلامس الصغيرة جدًا بسبب ارتفاعات العقص المختلفة في عملية تشكيل العقص لمرة واحدة ، بعد التصميم الأمثل ، تستخدم أطراف موصل تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي في السيارات محطات مجزأة. ، ويظهر هيكلها في الشكل. يتم تجعيد الطرف المجزأ والكابل بطريقة العقص المجزأة. يمكن لطريقة العقص هذه أن تقلل من طول العقص الأصلي وتوفر مساحة التصميم عن طريق العقص المقطعين على التوالي. قوة الانسحاب ومتطلبات التوصيل.

يتم استخدام طريقة العناصر المحدودة لمحاكاة وتحليل إزاحة قسم العقص الطرفي التقليدي المغلق وقسم العقص الطرفي المصمم بشكل مثالي عند تطبيق نفس القوة على قسم العقص. تظهر نتائج تحليل المحاكاة في الشكل 5. ويمكن ملاحظة أنه بعد تجعيده بنفس القوة الخارجية ، يكون قسم العقص الخاص بالمحطة التقليدية المغلقة للبرميل مقوسًا ، ويكون الإزاحة أكبر عند 1/2 من الداني السطح النهائي ، وهو سطح التلامس العقص بين الكبل وطرف التلامس ؛ قسم العقص للطرف النوع على شكل أسطوانة ، وهناك مكانان بهما أكبر إزاحة. التشوه في الخطوة الوسطى لمقطعي العقص صغير نسبيًا. أثناء عملية تجعيد المحاكاة ، يكون للكابل والجهاز مساحة تلامس أكبر ، والارتفاع الأوسط أعلى ، ويشكل شكل مقطعي العقص المنخفضين شكل قضيب ، مما يقوي الاتصال بين الكبل وطرف التلامس.

2.2 ارتفاع التجعيد وطول التجعيد

من أجل ضمان الخواص الكهربائية والميكانيكية لأداة الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارة بعد العقص ، بالإضافة إلى اعتماد هيكل طرفي معقول وطريقة العقص ، في عملية العقص الفعلية ، يجب أيضًا أن يكون ارتفاع العقص وطول العقص لأطراف التلامس تكون مضمونة.

إذا كان ارتفاع العقص مرتفعًا جدًا ، فمن السهل إحداث مساحة فارغة مفرطة في منطقة العقص ، مما يؤدي إلى عدم وجود مساحة اتصال كافية بين الكابل والموصل المعدني لطرف الموصل ، والذي لا يمكن أن يلبي قوة العقص المطلوبة من قبل السيارة عالية- ضفيرة أسلاك الجهد (أي أن الجهاز والطرف متصلان ببعضهما البعض). قوة الاحتفاظ بالكابل) ، وقوة السحب والتوصيل الكهربائي ، وحتى تؤدي إلى حالة عمل غير طبيعية لمحطة التجعيد ؛ إذا كان ارتفاع الكبس منخفضًا جدًا ، فمن السهل كسر قلب الكابل أو كسر الموصل المعدني في منطقة التجعيد ، والتي لا تتماشى مع مجموعة أسلاك السيارات. متطلبات التجعيد. لذلك ، يجب التحكم بدقة في ارتفاع تجعيد الكابل وطرف الموصل. غالبًا ما يتم تجعيد أطراف الموصل عن طريق ضغط النقطة ، والضغط المقيد وطرق أخرى. بشكل عام ، عمق العقص لنقطة العقص هو d / 2 (d هو القطر الخارجي للمحطة). في هذا الوقت ، على الرغم من إمكانية ضغط جميع الفجوات بين الكبل والطرف ، إلا أن حفرة الضغط عميقة جدًا ، مما يؤدي بسهولة إلى تشوه مفرط في قلب الكابل. ، بزاوية حادة ، مما يؤدي إلى تأثير طرف المجال الكهربائي ، وحتى قلب الكابل ينكسر في الحالات الشديدة ، مما يؤدي إلى ضعف الاستمرارية الكهربائية وموصلية تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارة. بشكل عام ، عمق العقص لضغط الحصر هو d / 3. في هذا الوقت ، على الرغم من أن تشوه الضغط منتظم نسبيًا ، إلا أن الطبقة الخارجية تتشوه أولاً عندما يتم ضغط قلب السلك النحاسي للكابل ، بينما تكون الطبقة الداخلية غير مضغوطة بشكل أساسي ، وغالبًا ما تحدث ظاهرة الضيق الخارجي والرخاوة الداخلية. ، له تأثير معين على التوصيل الكهربائي.

نظرًا لأوجه القصور في طريقة ضغط النقطة وطريقة ضغط الحصر ، يوصى باستخدام مزيج من ضغط الحصر وطريقة العقص بضغط النقطة بعد التصميم الأمثل للتحكم في عمق العقص حتى 0. 4 د ، وذلك لضغط المحطات والكابلات بشكل فعال. إذا كان طول الكبس طويلًا جدًا ، فإن قوة الكبس ستكون كبيرة جدًا ، وفي نفس الوقت ، سيتم إهدار المواد ، وبالتالي فإن معدل الاستخدام الهيكلي لمنطقة الكبس سيكون منخفضًا ؛ كما أن قوة التجعيد (أي قوة احتجاز الطرف للكابل) المطلوبة لأدوات توصيل الأسلاك عالية الجهد تؤدي أيضًا إلى توصيل كهربائي منخفض للغاية. لذلك ، يجب التحكم بدقة في طول تجعيد الكابل وطرف الموصل. عادة ما تكون صيغة حساب طول العقص La هي:

حيث: FT هي قوة سحب الطرف المقابل ، أي قوة سحب الكابلات ذات الأحجام المختلفة (المتطلبات القياسية موضحة في الجدول 1) ؛ Fz هي قوة الاحتكاك على سطح التلامس بين الطرف والكابل ؛ R هو نصف قطر الكابل بعد العقص.

الجدول 1 المتطلبات القياسية لقوة سحب الكابلات ذات الأحجام المختلفة

2.3 اختبار أداء التجعيد

من أجل فهم تأثير الهيكل الطرفي ، وطريقة العقص ، وارتفاع العقص ، وطول العقص في تقنية العقص على الخواص الكهربائية والميكانيكية لحزمة الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارة بعد العقص ، تسخير أسلاك السيارات بتيار مقنن 200 أمبير (تم تحديد مساحة المقطع العرضي للكابل 25 مم 2 ، والحد الأقصى للتيار المار هو 300 أمبير) كمثال ، ويتم إجراء البحث التجريبي حول أداء العقص لحزمة الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات ذات الصلة. يوضح الجدول 2 عملية العقص المستخدمة لكل عينة من عينات تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات في اختبار أداء العقص لحزمة الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات. النموذج 1 يتبنى عملية العقص التقليدية ، والعينة 2 تتبنى الهيكل النهائي المحسن وعملية العقص. طريقة التوصيل ، وطول العقص ، وارتفاع العقص التقليدي ، العينة 3 تعتمد الهيكل النهائي المصمم بشكل مثالي ، وطريقة العقص ، وارتفاع العقص وطول العقص. تظهر نتائج اختبار أداء العقص لحزام الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات في الشكل 6. ويمكن ملاحظة أن الخواص الكهربائية والميكانيكية للعينة 3 هي الأفضل. يوضح هذا أن التصميم الأمثل لعملية العقص يمكن أن يضمن الجودة العالية والأداء العالي بعد تجعيد أسلاك الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات.

الجدول 2 تقنية العقص المستخدمة لكل عينة من عينات تسخير الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات

3 - الخلاصة

بدءًا من متطلبات الأداء وخصائص الاستخدام لأدوات الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات ، تحلل هذه الورقة العوامل الرئيسية (الهيكل النهائي وطريقة العقص وارتفاع العقص وطول العقص) التي تؤثر على جودة العقص للكابلات ومحطات الموصل في عملية العقص واقتراحات تصميم التحسين المقترحة. من خلال اختبار أداء تجعيد الأسلاك ذات الجهد العالي للسيارات ذات الصلة ، يتم التحقق من أن العقص المجزأ له خصائص ميكانيكية أفضل من العقص كامل المقطع ، ويتم استخدام طريقة العقص التي تجمع بين ضغط الحصر وضغط النقطة للتحكم بشكل معقول في ارتفاع العقص و الطول لضمان أداء ميكانيكي وكهربائي أفضل لأسلاك السيارات ذات الجهد العالي.