Способ соединения проводов

 

Использование: в электротехнике для получения герметичного соединения проводов с изоляцией из пластических материалов . Сущность изобретения: способ заключается в подготовке соединяемых проводов, надевании перед пайкой на провода термоусаживаемых трубок, которые выступают за границу сформированного пакета е процессе опрессовки, размещении в предварительно прогретой до 50-60°С пресс-форме полиэтилена высокого давления, нагревании его до 200-220°С и размягчении, закладке в пресс-форму узла соединенных проводов, смыкании частей пресс-формы и охлаждении потоком воздуха. 4 ил

союз сОВетских

СОЦИ АЛ И СТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (19) ((!) (sl)s Н 01 R 43/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4904643/07 (22) 22,01,91 (46) 30.08.92. Бюл. N 32 (71) Воронежское центральное конструкторское бюро Производственного обьединения

"Полюс" (72) В.Ю.Боков и А.П.Ляшенко (56) Авторское свидетельство СССР

М 1573491, кл. Н 01 8 43/00, 1988, (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ПРОВОДОВ (57) Использование: в электротехнике для получения герметичного соединения и ровоИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для получения герметичного соединения любого числа проводников с изоляцией из пластических материалов в электротехнических и других устройствах и схемах.

Известен способ получения неразъемного токоведущего соединения, основанный на разрушении эмалевой изоляции с образованием электрического контакта, при котором провода укладывают в гильзу, изготовленную из электропроводящего материала, гильзу деформируют опрессовкой и по ней пропускают электрический ток с одновременной подпрессовкой. что обеспечивает выгорание и получение надежного токоведущего соединения.

Этот способ очень трудоемок, требует применения специальной оснастки и затрат дефицитных материалов. Ремонт поврежденного соединения нельзя осуществить в полевых условиях. дов с изоляцией из пластических материалов, Сущность изобретения: способ заключается в подготовке соединяемых проводов, надевании перед пайкой на провода термоусаживаемых трубок, которые выступают за границу сформированного пакета в процессе опрессовки, размещении в предварительно прогретой до 50 — 60 С пресс-форме полиэтилена высокого давления, нагревании его до 200-220 С и размягчении, закладке в пресс-форму узла соединенных проводов, смыкании частей пресс-формы и охлаждении потоком воздуха. 4 ил.

Известен способ, согласно которому в качестве изоляционного материала применяют электроизоляционную резину для заготовок, между которыми прокладывают листы невулканизированной резиновой смеси при размещении в пресс-форме. узел соединяемых проводов размещают в канавках заготовок, соединяемые участки прово- Q3 дов обматывают теплоизоляционным Оф материалом, после чего проводят вулканизацию при 70-80 С в течение 120 — 130 мин.

Приведенный способ не обеспечивает надежной герметизации и не является технологичным по причине изготовления заго- товок сложной формы для размещения узла соединения проводов, прокладки между заготовками листов невулканизированной резиновой смеси, обмотки теплоизоляционным материалом соединяемых участков проводов, Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ, включающий разделку конца кабеля, соединение

1758741

20

30 жил с электрическими контактами соединителя, изоляции каждого контакта, фиксации полученного узла в пресс-форме с замком и теплозащитой и заливке под давлением расплавленным пластическим материалом, причем на обработанный конец кабеля последовательно надевают с натягом эластичный герметиэирующий элемент и с зазором защитную гильзу до упора ступеньки в оболочку кабеля.

Приведенный способ, обеспечивая надежную герметизацию мест соединения, требует однако сложного оборудования. Так пресс-форма должна иметь специальный фиксирующий замок, теплоиэоляционные прокладки, отверстие для подачи пластической массы. Для дополнительной защиты легкоповреждаемой изоляции в процессе нагревания. для герметизации получаемого соединения используется гильза и герметизирующий элемент из пластического материала, определенной конструкции для обеспечения надежной их стыковки. Необходимо иметь дополнительное оборудование для создания давления, под которым подается пластическая масса в пресс-форму.

Цель изобретения — упрощение процесса герметизации и расширение технологических возможностей.

Поставленная цель реализуется за счет того, что в качестве герметизирующего материала используется пластический материал — полиэтилен высокого давления, места выхода проводников из узла опрессовки защищаются термоусаживаемыми трубками, одеваемыми на проводники перед пайкой, изменяется последовательность закладки в пресс-форму заготовок из пластического материала и узла соединения проводов: сначала — полиэтилен высокого давления в прогретую до 50-60 С пресс-форму с последующим прогреванием его до 200 — 220 С и достижением стадии размягчения, затем— узел соединенных проводов, термоусаживаемые трубки выполняют цилиндрической формы из пластического материала, Предлагаемый способ позволяет использовать для опрессг-ки пресс-форму без специальных фиксирующих замков, теплоизолирующих прокладок, не требуется в ней специального отверстия для подачи пластического материала. отпадает необходимость в оборудовании. создающим давление, под которым в прототипе пластическая масса поступает в пресс-форму, т.в. оборудование, реализующее предлагаемый способ, упрощается.

На фиг.1 представлен общий вид герметичного узла проводов; на фиг.2 —.узел 1 на фиг.1; на фиг.3 — вид А на фиг.1; на фиг.4— разрез пресс-формы.

Способ осуществляется следующим образом, Снимают изоляцию 1 с концов или других участков провода 2 на длину 10-12 мм.

Лудят зачищенные участки (методом окунания в расплавленный припой концов проводов или паяльником в середине провода).

На провода 2 надевают отрезки термоусаживаемых трубок 3 длиной 50 — 60 мм. 3ащитная полиэтиленовая термоусаживаемая трубка выполнена из материала ТТЭ-С 6/3.

Облуженные участки провода 2 соединяют проволокой 4 и паяют места соединения жил 5 припоем ПОС-40 при температуре жала паяльника до 280 — 300 С с последующей промывкой пайки спиртом, Подготавливают к работе пресс-форму б; рабочие поверхности пресс-формы 6 по мере необходимости смачивают силиконовой смазкой, прессформу прогревают, используя электронагреватель дна напряжением на 36 В, Пресс-форму 6, нагретую до температуры

50 — 60ОС, заполняют пластическим материалом 7 — полиэтиленом 204-1 l K в виде гранул или сформованным в заготовку в виде диска, и нагревают еще 15 — 20 мин при температуре 200 — 220 С до размягчения полиэтилена 7. Помещают в пресс-форму 6 полученный при соединении четырех проводов 2 узел так, что отрезки термоусаживаемых трубок ложатся в канавки 8 пресс-формы б. Затем смыкают нижнюю и верхнюю части пресс-формы б. Край термоусаживаемой трубки 3 выступает иэ отверстия пресс-формы 6. Внутренний диаметр отверстия в пресс-форме 6 равен наружному диаметру термоусаживаемой трубки 3 до начала процесса усадки. Под действием температуры термоусаживаемая трубка 3 уменьшает свой диаметр и плотно облегает изоляцию 1 участков провода 2, на которые она одета. По окончании процесса прессования пресс-форму б охлаждают потоком воздуха, не допуская изгибов проводов 2 в местах выхода их из узла опрессовки. Раскрывают пресс-форму 6 и извлекают из нее опрессованный герметичный блок 9 из четырех проводов 2 со спаенными жилами 5 и защитными термоусаживаемыми трубками 3.

Технико-экономическая эффективность заявляемого способа выполнения герметичного соединения проводов по сравнению с прототипом заключается в улучшении технологических параметров и упрощении используемого оборудования.

Дополнительная защита легкоповреждаемой при нагревании в процессе опрессовки изоляции провода из пластических

1758741 масс с помощью термоусаживаемой трубки позволяет поддерживать температурный интервал нагрева менее жестко. Термоусаживаемые трубки обеспечивают защиту участка изоляции провода в месте, наиболее подверженном повреждению от пережигания — на краю узла опрессовки, при выходе проводника из него, Применение трубок предотвращает контакт расплава полиэтилена высокого давления и деталей прессформы с изоляцией провода при повышенных температурах технологического процесса, В пресс-форме, описанной в прототипе, для этих целей используется специальный теплозащитн ый замок, поверх которого расположен разрезной теплоизолирующий вкладыш с высокими фрикционными свойствами, что значительно усложняет ее конструкцию. Участок провода должен очень плотно фиксироваться от любых перемещений теплозащитным замком, для чего в прототипе вынуждены проводить дополнительную обработку шлифовальной шкуркой на тканевой основе внутренней сопрягаемой с проводом поверхности, чтобы выполнить эту поверхность с высокими фрикционными свойствами. Использование термоусаживаемых трубок в заявляемом техническом решении позволяет не только обеспечить теплоизоляцию участка и исключит» »возможность деформации оболочки от перегрева в пресс-форме, но и делает ненужным изготовление сложного замка с теплоизолирующим вкладышем. Кроме того, требуемое для фиксации усилие обжатия провода значительно меньше по сравнению с прототипом ввиду того, что в заявляемом способе отсутствует литье под давлением, Заявляемый способ позволяет заменить такую стадию технологического процесса, как заливка под давлением с помощью литьевого пресса расплавленным пластическим материалом, на заполнение пресс-формы заготовками из пластического материала еще до начала опрессовки, Это значительно упрощает весь процесс, т.к, отпадает необходимость использования специального оборудования для заливки под давлением и литьевого пресса, упрощается конструкция самой пресс-формы (не требуется например, делать в ней специальный литьевой канал). Благодаря этому, технологический процесс ускоряется, снижаются затраты материалов и электроэнергии.

Термоусаживаемые трубки выполняют также функции дополнительной герметизации получаемого соединения проводов. Это приводит к большому снижению трудоемкости по сравнению с прототипом, где для

55 обеспечения дополнительной герметизации на провод надевают эластичный герметиэирующий элемент и с зазором защитную гильзу из материала, термопластичность которого больше или равна термопластичности прессуемого пластического материала. Кроме сложности изготовления этого герметизирующего элемента, состоящего из нескольких деталей, трудность представляет его монтаж, защитную гильзу надевают последовательно с зазором после герметизирующего элемента до упора торцевого среза оболочки кабеля в ступеньку отверстия гильзы. После остывания полученного прессованием корпуса герморазьема до комнатной температуры требуется еще сборочная операция — на корпус надвигают эластичный герметизирующий элемент так, чтобы его уплотнительный кольцевой паз был сопряжен с ответным уплотнительным выступом корпуса. Для повышения надежности соединителя перед установкой защитной гильзы на кабель на их сопрягаемые поверхности и в месте соединения электрических контактов с жилами наносится герметик. В заявляемом способе роль герметизирующего элемента и защитной гильзы выполняет термоусаживаемые трубки, что позволяет упростить или вообще исключить некоторые трудоемкие стадии технологического процесса и снизить затраты материалов.

Все перечисленное приводит к упрощению и улучшению технологических параметров процесса изготовления, а также оптимизации конструкции получаемого узла соединения. Отпадает необходимость применения сложного оборудования, уменьшается материалоемкость. В то же время предлагаемый способ позволяет сохранить высокую прочность узла соединения проводов (на растяжение и изгиб), электроизоляционную стойкость и стойкость к воздействию атмосферных факторов. Узел соединения проводов, полученный по этому способу, обеспечивает надежную защиту соединенных звеньев, Формула изобретения

Способ соединения проводов, включающий использование пластического материала, лужение и пайку соединяемых проводов, размещение узла соединения в пресс-форме и опрессовку, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения процесса герметизации и расширения его технологических возможностей, на соединяемые провода перед пайкой надевают термоусаживаемые трубки, которые выступают за границу узла опрессовки, в качестве пластического материала используют поли1758741 этилен высокого давления, а опрессовку узла соединенных проводов производят в пресс-форме, в которой подогревают полиэтилен высокого давления до 200-220 С, затем померцают узел соединения проводов и проводят опрессовку.

1758741

Составитель В. Боков

Техред М. Моргентал Корректор А. Мотыль

Редактор М. Циткина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3006 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5