Оснач О.Ф. Товарознавство. Промислове обладнання, прилади, інструменти
Подождите немного. Документ загружается.
131
Розділ 3. Енергетичне обладнання
обмоточні проводи з мідними або алюмінієвими жилами
й емалевоволокнистою (комбінованою) ізоляцією;
обмоточні проводи з мідними або алюмінієвими жилами
і з плівковою ізоляцією.
При виготовленні обмотувальних проводів застосовують
також лаки (для ізолювання жил) і бавовняні, лавсанові, шов
кові нитки (для ізоляції жил і виготовлення опліток і обмоток).
Маркірування обмотувальних проводів здійснюють за допо
могою сполучення літер, що описують матеріал, із якого зроб
лена жила. До позначення також можуть вводитись додаткові
літери, що вказують на особливі властивості матеріалів, із яких
виконаний даний провід.
Матеріал, із якого зроблені жили обмотувальних проводів,
указують наступним способом. У марках усіх мідних проводів
на першому місці ставлять літеру П, цим одночасно познача
ють провід, жили його зроблені з міді. Для того щоб відрізнити
алюмінієві проводи з емалевою ізоляцією від мідних, наприкінці
марки перших ставлять літеру А, наприклад: ПЕВ – провід із
мідними жилами; ПЕВА – провід з алюмінієвими жилами. У
марках проводів із сплавів із великим питомим опором став
ляться літери: М – манганін, К – константан, НХ – ніхром;
якщо ще треба вказати, що дріт м’який (відпалений), то після
літер М або к ставлять літеру М; для вказання того, що дріт
твердий, пишуть літеру Т. Наприклад, ПЕММ – провід, жила
якого зроблена з м’якого манганінового дроту; ПЕМТ – провід,
жила якого зроблена з твердого манганінового дроту; інших
відмінностей у побудові цих проводів немає.
Для позначення виду ізоляції обмотувальних проводів зас
тосовують наступні літери і буквосполучення: ЕЛ – емаль на
масляній основі, ЕВ – емаль високоміцна на полівінілацетатній
основі, ЕМ – емаль високоміцна на полівінілформалевій основі,
ЕЛР – емаль високоміцна на поліаміднорезольній основі, Б –
бавовняна пряжа, Ш – натуральний шовк, ШК – капрон, Л –
лавсан, С – скловолокно, О – один шар обмотки, Д – два шари
обмотки. Наявність у марці другої літери П позначає, що ізоля
«Товарознавство»
132
ція плівкова, наприклад: ППФ – провід, ізольований плівкою з
фторопласта.
При записі марки проводів із комбінованою ізоляцією
відповідні літери розташовують у порядку проходження
шарів ізоляції від внутрішнього до зовнішнього, наприклад:
ПЕЛШО – провід мідний, з ізоляцією з емалі на масляній ос
нові і одним шаром обмотки з натурального шовку.
Приклади розшифровки марок обмотувальних проводів:
ПЕЛР – провід мідний, ізольований високоміцною емаллю
на поліаміднорезольній основі; ПЕВКМ – провід із м’якого
константанового дроту, ізольований високоміцною емаллю на
полівінілацетатній основі; АПЛБД – провід алюмінієвий, ізо
льований одним шаром обмотки з лавсанових ниток і одним
шаром обмотки з бавовняної пряжі.
3.11.3. Кабелі
Кабель складається з одного або декількох ізольованих один
від одного провідників (жил), укладених у герметичну захисну
оболонку з гуми, пластмаси, алюмінію або свинцю. Захисна
оболонка кабелю може мати броню – обмотку зі сталевої
стрічки, плоского або круглого дроту; такий кабель називають
броньованим. Захисну оболонку або броню нерідко покривають
джутовою просоченою пряжею.
Кабелі, призначені для прокладки безпосередньо у землі (у
траншеях), у спеціальних спорудженнях (каналах, тунелях), а
також усередині приміщень при напрузі до 1000 В, називають
контрольними кабелями (рис. 3.16., а). Контрольні кабелі виго
товляють із мідними або алюмінієвими жилами, із пластмасо
вою і гумовою ізоляцією у свинцевій, полівінілхлоридній і гу
мовій оболонках. Оболонка може бути покрита бронею зі
сталевих стрічок і захисним антикорозійним шаром з просоче
ної кабельної пряжі.
Контрольні кабелі мають від 4 до 37 жил. Площа перетину
кожної жили може бути 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6;10 мм
2
.
.Для передачі і розподілу електроенергії споруджують не
тільки повітряні, але і кабельні лінії. Кабелі, які використовують
133
Розділ 3. Енергетичне обладнання
ся для цих цілей, називають силовими кабелями (мал. 3.17., б).
Вони на відміну від контрольних кабелів розраховані на більш
високу напругу – 35 кВ і вище.
7654321
76 54321
Рис. 3.16. Побудова кабелів:
а) контрольного марки КСБ; б) силового марки СБ
1 – струмоведучі жили, 2 – паперова ізоляція жил, 3 – поясна ізоляція з
просоченого маслом паперу, 4 – свинцева захисна оболонка,
5 – паперова стрічка, покрита бітумом, 6 @ броня зі сталевої стрічки,
7 – зовнішнє захисне покриття з джутової просоченої пряжі і бітуму.
При маркіруванні кабелю на першому місці стоїть літера А,
якщо жили алюмінієві, якщо цієї літери немає, то жили мідні.
Для відмінності контрольних кабелів від силових маркіру
вання перших починають із літери К, якщо жили мідні, або з
літер АК, якщо жили зроблені з алюмінію.
Матеріал, із якого виконана ізоляція жили, позначають на
ступними літерами: Р – гумова, В – полівінилхлоридна, П –
поліетиленова.
Захисні оболонки кабелів маркірують у такий спосіб: С –
свинцева, А – алюмінієва, В – полівінилхлоридна, Т – стовще
на свинцева.
Позначення броні наступні: Б – із сталевих стрічок, покритих
джутовою просоченою пряжею і бітумом; БГ – із сталевих стрічок
джутового покриття (голий кабель); П – із плоского сталевого
дроту, покритого джутовою просоченою пряжею; К – із круглого
сталевого дроту, покритого джутовою просоченою пряжею.
Для прокладки усередині приміщень і в пересувних елект
роустановках частіше усього застосовують контрольні кабелі
марок КСБГ, КСРГ, КВРГ, АКВРГ.
а) б)
«Товарознавство»
134
Для монтажу зовнішніх і внутрішніх кабельних електрич
них мереж напругою до 1000 В застосовують контрольні кабелі
марок КСБ, КВРГ, КВРБ і силові кабелі марок СБ, ЦСБ. АСБ,
ААБ, ЦААБ, ВРБ, ВРГ, НРГ і ін.
Для монтажу електропроводок, що з’єднують між собою
електричні прилади, апарати, що працюють при напрузі до 500
В змінного струму і до 750 В постійного струму, застосовують
монтажні кабелі. На відміну від монтажних проводів монтажні
кабелі мають більшу кількість ізольованих одна від одної жил
(в основному від 2 до 14), заключених у загальну оболонку.
В електроустановках загального призначення застосовують
головним чином наступні монтажні кабелі: МКШ – ізоляція
жил і загальна оболонка з полівінілхлоридного пластикату;
МКЕШ – те ж, але екранований; МПКШ – ізоляція жил зроб
лена з поліетилену, а загальна оболонка – із полівінілхлорид
ного пластикату; МПКЕШ – те ж, але екранований.
3.11.4. Транспортування кабельної продукції
Транспортування кабелів і проводів проводиться усіма ви
дами транспорту відповідно до передбачених правил перевезень
і з врахуванням вантажопідйомності транспортного засобу.
При транспортуванні кабелі, проводи і шнури необхідно
захищати від впливу пар, кислот, лугів і інших агресивних се
редовищ, що можуть пошкодити оболонку і захисні покриття.
При транспортуванні барабани повинні бути закріплені.
Перекочування барабанів необхідно робити по стороні, що вка
зує напрямок обертання. При транспортуванні в напіввагонах
барабани № 1630 встановлюються в один ярус, барабани № 10
14 – у два яруси, № 58 – у три яруси. Барабани, які встанов
люються в два і більше яруси, повинні бути обшиті.
При автомобільних перевезеннях висота укладання ящиків
із кабельною продукцією не повинна перевищувати висоти
борта машини більше ніж на половину висоти ящика. Висота
укладання котушок не повинна перевищувати висоти борта.
135
Розділ 3. Енергетичне обладнання
Кабелі і проводи під час перевезення на відкритих транс
портних засобах повинні бути укутані брезентом і поверху зак
ріплені мотузками.
Транспортування проводів з емалевою, волокнистою або
емалевоволокнистою ізоляцією проводиться в критих транс
портних засобах.
Контрольні питання
1. Визначте призначення і наведіть класифікацію насосів.
2. Що таке компресор? Яке його призначення?
3. Розкрийте призначення гальванічних елементів та акуму
ляторів. Визначте їх види та характеристики.
4. Розкрийте призначення, основні параметри і класифіка
цію освітлювальних пристроїв.
5. Що входить до складу кабельної продукції? Призначен
ня кабельної продукції.
6. Наведіть класифікацію кабельної продукції.
7. Які принципи маркірування кабельної продукції і умови
транспортування та зберігання?
8. Які умови зберігання і перевезення енергетичного облад
нання.
136
Розділ 4
ЗВАРЮВАЛЬНЕ ОБЛАДНАННЯ
4.1. Фізичні основи одержання зварних з’єднань
Зварювання представляє собою процес одержання нероз’є
мних з’єднань за допомогою встановлення міжатомних зв’язків
між деталями, що з’єднуються, при їх спільному нагріванні до
розм’якшення чи розплавлення або під дією пластичної дефор
мації або під дією іншого процесу.
Основним завданням зварювання є одержання міцного
зварного з’єднання. Міцність забезпечується атомномолеку
лярними зв’язками між елементарними частками елементів, що
з’єднуються. При зближенні їх на відстані, які приблизно дорі
внюють атомному радіусу, наступає взаємодія між частками. Так
як поверхня металів є нерівною, покрита забрудненнями, що
складаються з оксидів, адсорбованих газів і органічних плівок
(масел), то для забезпечення процесу зварювання, необхідно
активізувати поверхневі атоми металу, вирівняти поверхню або
здійснити щільний контакт і видалити з зони зварювання ок
сиди й органічні плівки. Тому виникнення міжатомної або
міжмолекулярної взаємодії відбувається завдяки механічній або
тепловій енергії.
Процес зварювання складається з трьох умовних етапів:
формування фізичного контакту;
утворення хімічних або металевих зв’язків;
охолодження рідкого металу і його кристалізація
При термічному зварюванні на першому етапі метал у місці
зварювання доводиться до рідкого стану. Для локального роз
пилення ділянки металу, яка знаходиться поряд із великими
об’ємами холодного металу, необхідні джерела з температурою
не нижче 3000°С і високою потужністю. Розплавлення металу
дозволяє усунути нерівності і забруднення поверхонь, що
з’єднуються. Етап закінчується формуванням фізичного контак
137
Розділ 4. Зварювальне обладнання
ту, при якому атоми знаходяться на відстанях, необхідних для
початку міжатомної взаємодії.
На другому етапі утворюється зварювальна ванна, у яку зли
вається розплавлений метал і перемішується. Це сприяє змочу
ванню твердого нерозчиненого металу елементів, що з’єднують
ся, рідким металом зварювальної ванни, внаслідок чого
відбувається зчеплення атомів металу зварювальної ванни й ос
новного металу. Таким чином, утворюються міцні хімічні зв’яз
ки. Посиленню міжатомної взаємодії сприяє теплова активність
атомів розплавленого металу, супроводжувана процесом дифузії.
Третій етап наступає після видалення джерела нагрівання,
відбувається охолодження рідкого металу і його кристалізація.
Початок кристалізації спостерігається у частково оплавлених
зерен основного металу: виникають кристаліти, загальні для
основного металу і металу зварювальної ванни. По закінченні
кристалізації утворюється монолітний шов, що сприяє створен
ню міцних зварних з’єднань.
При механічному зварюванні на першому етапі здійснюєть
ся зближення поверхонь, що з’єднуються, та збільшується пло
ща контакту. З цією метою під навантаженням деформують
нерівності поверхонь, руйнують і видаляють оксидні й органічні
плівки. Досягається фізичний контакт, при якому в безпосе
реднє зіткнення вступають чисті поверхні.
Третій етап охоплює дифузійні процеси, що сприяють пе
реміщенням часток металу з місця контакту на деякі відстані.
Сучасна тенденція підвищення рівня комплексної автомати
зації і механізації зварювального виробництва, застосування сучас
них робототехнічних пристроїв призводять до підвищення про
дуктивності праці й одержання високої якості зварних з’єднань.
Зварюваність однорідних і різнорідних матеріалів
Зварюваність матеріалів представляє собою властивість ут
ворювати надійні і економічні зварні з’єднання і залежить від
технологічних властивостей матеріалів, способів і режиму зва
рювання, конструкції зварного шва й умов експлуатації виро
бу. Для різних матеріалів показники зварюваності змінюються,
«Товарознавство»
138
але головним є можливість одержання при звичайній технології
міцного зварного з’єднання. Для оцінки зварюваності необхід
но порівняти властивості металу шва й навколошовної зони з
основним металом. Крім того, виявляють схильність матеріалів
до утворення зварювальних дефектів (тріщин, пір, жужільних
включень, напливів, непроварів, підрізів і ін.).
За зварюваністю матеріали відносять до добре зварюваних,
задовільно зварюваних і погано зварюваних.
4.2. Класифікація методів зварювання
Методи зварювання класифікують за різними ознаками.
За агрегатним станом металу в місці з’єднання (таблиця 4.1.)
Таблиця 4.1
Класифікація методів зварювання за агрегатним
станом металу в місці з’єднання
+ K& +! K&
;
x
+
x
x
j
x
/K&
C
x
+
x
x
j
x
##.
x
%&
x
@
; -
$
1. ;
2. O;
#K
3. , J
&, $
4. , J
&, $
5. -
6. D
"
/K& &
F
139
Розділ 4. Зварювальне обладнання
За фізичними ознаками зварювання виділяють три види:
термічне (електричне дугове, електронопроменеве, лазерне,
електрошлакове, газове), термомеханічне (електричне кон
тактне, дифузійне) і механічне (ультразвукове, холодне)
За видом підводимої теплоти зварювання поділяють на:
електричне і хімічне (розігрів із розплавленням кромок
зварюваних деталей за допомогою теплоти, що виникає
при хімічних реакціях – газове).
4.3. Види зварювання тиском
4.3.1. Контактне електричне зварювання
Сутність контактного електричного зварювання полягає в тому,
що поверхні, що з’єднуються, спочатку підігріваються електричним
струмом, а потім притискаються одна до одної під тиском.
За видом зварного з’єднання контактне зварювання підроз
діляється на стикове, крапкове і шовне.
При стиковому зварюванні оплавленням деталі, що з’єдну
ються, притискаються одна до одної торцевими площинами,
електричний струм підігріває їх, і потім здійснюється здавлю
вання деталей. Цей вид зварювання застосовують при з’єднанні
дротів і стрижнів, труб, смуг і листів, залізничних рейок, ободів
автомобільних і інших коліс, при виготовленні ріжучого інстру
мента (різців, фрез, свердел, протяжок), кілець, рамок, армату
ри залізобетону великих діаметрів.
При крапковому зварюванні деталі, що зварюються, (зазви
чай з тонких листів або круглих прутків) накладаються одна на
одну, притискаються одна до одної під тиском, зварювальний
струм нагріває до необхідної температури місце контакту, потім
струм відключається і проводиться здавлювання заготівель.
Таке зварювання застосовують при виготовленні вузлів кузо
ва, кабіни й інших частин автомобіля, а також пасажирських
вагонів, вузлів літаків, у з’єднаннях обшивок з каркасами пере
городок і переборок, у виробництві побутових приладів (холо
дильників, пральних машин), арматурних каркасів і сіток, елек
тронних ламп.
«Товарознавство»
140
При шовному зварюванні деталі, що зварюються, поміщають
між обертовими дисковими електродами, через які проходить
електричний струм. Роликовим дискам передається обертовий
рух, під дією зварювального струму метал нагрівається і утво
рюється міцне з’єднання. Шовне зварювання використовують
для виготовлення бензобаків, тонкостінних балонів, корпусів
вогнегасників, деталей і вузлів побутових приладів.
Різновидом крапкового електричного зварювання є конден@
саторне зварювання, при якому енергія для нагрівання місця
зварювання накопичується в конденсаторах, а потім при роз
ряді конденсатора відбувається нагрів точки контакту.
4.3.2. Ультразвукове зварювання
Ультразвуковою обробкою називають технологічні операції,
які здійснюються при обов’язковій присутності пружних меха
нічних коливань ультразвукової частоти (у промисловості ви
користовують коливання частотою 15...170 кГц.).
Для одержання нероз’ємного з’єднання заготівлі, що зварю
ються, спочатку стискують зовнішнім зусиллям за допомогою
спеціального інструмента і підводять до місця зварювання уль
тразвукові механічні коливання. У зоні зварювання матеріал
нагрівається і
розм’якшується. За рахунок прикладеного зовні
шнього зусилля створюється місцева пластична деформація,
частки заготівель, що зварюються, зближаються на відстань дії
міжатомних зв’язків і між ними виникає міцний зв’язок.
Температура в зоні зварювання значно нижче температу
ри плавлення матеріалу, що зварюється. Наприклад, при зва
рюванні міді температура в зоні контакту не перевищує 600°С,
а при зварюванні алюмінію 200...300°С. Порівняно невеликий
тепловий вплив забезпечує мінімальні зміни структури, меха
нічних і інших властивостей матеріалів, що зварюються. Це
особливо важливо при зварюванні активних металів.
Аналогічно контактному електрозварюванню ультразвуко
ве зварювання може бути крапковим, шовним і стиковим.
Ультразвукове зварювання має низку переваг, завдяки яким
воно широко використовується в радіоапаратобудуванні. Цим