Спосіб з’єднання струмопровідних жил

1. Спосіб з'єднання струмопровідних жил, який включає зачищення кінців жил, складання їх торцями в один бік, скручування кінців у щільну скрутку та її зварювання, який відрізняється тим, що зварювання жил виконують миттєвим дуговим переплавленням скрутки імпульсом струму, при цьому стійкого горіння дуги запобігають вибором малої величини напруги імпульсу струму. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково перед скручуванням кінців у щільну скрутку кінець жили вигинають в кільце. Винахід належить до області електротехніки, а саме до способів отримання контактних з'єднань і кільцевих закінцювань струмопровідних жил, і може бути використаний при монтажі телефонної мережі, ланцюгів керування різноманітним промисловим обладнанням тощо. Загальновідомий спосіб з'єднання струмопровідних жил їх скручуванням та закінцюванням шляхом згинання жили в кільце. Відомі і його недоліки: низька надійність внаслідок нещільного контакту і окислення поверхні дротів жили. Надійнішим способом отримання контактних з'єднань жил є паяння [див., наприклад, Довідник електромонтажника / Під ред. Ю.С. Бірюкова. - М.: Енергія, 1980. - Розділ 2-6. - С.52]. Проте паяння є низькотехнологічним і енерговитратним способом, окрім цього, при паянні легкоплавкими припоями контакти здатні роз'єднуватись внаслідок їх нагрівання при випадковому підвищенні струмового навантаження. Паяння тугоплавкими припоями є дорогою технологією. Найбільш близьким по технічній суті є спосіб з'єднання жил зварюванням контактним розігріванням скрутки жил вугільним електродом [див. Бредіхін А.Н. та ін. Електричні контактні з'єднання. - М.: Енергія. - Розділ 5-5, мал. 5-9. - С.54]]. Відо мий спосіб, як і заявлений, має наступні схожі ознаки: зачистка жил, скручування їх кінців, укладених торцями в один бік, з подальшим їх зварюванням за допомогою електричного струму. Даним способом зварювання здійснюють контактним оплавленням скрутки жил з боку торців дротів вугільним електродом, чим забезпечуються висока надійність і довговічність контактного з'єднання. Проте спосіб має високу енерговитратність і низьку технологічність, оскільки скрутку жил перед зварюванням необхідно покривати шаром флюсу для захисту металу від окислення, проте метал все одно насищається вуглецем, що знижує його чистоту, тим самим підвищуючи електроопір контакту. Крім того, при закінцюванні цим способом проблематично приварити кільце до жили, особливо, якщо жила має малий діаметр. У основу винаходу поставлена задача створити спосіб отримання контактних з'єднань і кільцевого закінцювання жил за допомогою зварювання з низькою енерговитратністю, високими технологічністю і чистотою металу шва. Це досягається за рахунок технічного результату, що полягає в зміні способу зварювання скрутки жил і формування шва. Для досягнення цього технічного результату в (19) UA (11) 94502 (13) C2 (21) a200909051 (22) 01.09.2009 (24) 10.05.2011 (46) 10.05.2011, Бюл.№ 9, 2011 р. (72) ЗАЛЕПА МИКОЛА АНАНІЙОВИЧ, ЗАЛЕПА АНАТОЛІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, ЗАЛЕПА ГЛІБ МИКОЛАЙОВИЧ (73) ЗАЛЕПА МИКОЛА АНАНІЙОВИЧ (56) Бирюков Ю.С. и др. Монтаж контактных соединений в электроустановках. М.: Энергия, 1980. – С. 52-53. Бредихин А. Н., Хомяков М. В. Электрические контактные соединения. – М.: Энергия, 1980. – С.5455. US 20060208033 A1; 21.09.2006 RU 2320060 C2; 10.05.2005 3 способі з'єднання, а при потребі - і кільцевого закінцювання, що включає зачищення жил, складання їх торцями в один бік, а при закінцюванні - вигинання кільця з жили, скручування кінців у щільну скрутку, її зварювання виконують миттєвим дуговим переплавленням скрутки імпульсом струму, при цьому стійкому горінню дуги запобігають вибором малої величини напруги імпульсу струму. Між відмітними ознаками винаходу і технічним результатом, що досягається, є причиннонаслідковий зв'язок. Завдяки миттєвому дуговому розряду імпульсу струму великої величини і малої напруги стало можливим миттєво переплавляти скрутку і формувати шов вибухом, а мала напруга імпульсу виключає стійке горіння дуги, тобто стає неможливим тривале знаходження металу шва в рідкому стані (метал не встигає окислюватися і насищатися газами). Все це підвищує технологічність, продуктивність, економічність і чистоту металу шва при зварюванні контактних з'єднань струмопровідних жил діаметром від 0,03 мм і вище. На кресленнях зображені основні етапи технології отримання контактних з'єднань і кільцевого закінцювання струмопровідних жил і фотографії зразків з'єднань і закінцювання: на фіг.1 - вид скручування кінців жил, підготовлених для отримання з'єднання зварюванням; на фіг.2 - вид положення скрутки двох жил в затискачах зварювальної установки; на фіг.3 - вид моменту миттєвого дугового переплавлення скрутки і формування зварного з'єднання жил; на фіг.4 - вид сполучених між собою зваркою жил, розігнутих в одну лінію; на фіг.5 - вид вигнутого кінця жили під кільцеве закінцювання; на фіг.6 - вид скрутки жили з контактним кільцем; на фіг.7 - вид положення скрутки жили з кіль 94502 4 цевим закінцюванням в затискачах зварювальної установки; на фіг.8 - вид моменту миттєвого переплавлення скрутки і формування зварного з'єднання контактного кільця з жилою; на фіг.9 - вид закінцьованої жили з відігнутим контактним кільцем; Для отримання зварних швів 5 (фіг.4 і 9) при з'єднанні і закінцюванні жил 1 (фіг.1, 2, 3, 5, 6, 7) необхідно мати: - скрутку 2 на кінці жил; - струмопровідні губки 3, підключені до джерела живлення, і затискні губки 4. Спосіб з'єднання і закінцювання жил зваркою здійснюється в наступній послідовності виконання дій: - зачистка поверхні кінців жил 1; - виконання скрутки 2 кінців жил 1 (фіг.1, фіг.6), укладених кінцями в один бік, а при закінцюванні перед виконанням скручування жили 1 необхідно кінець жили вигнути в кільце (фіг.5); - затиск скрутки силою F в затискному пристрої (фіг.2, фіг.7), що складається із струмопровідних губок 3 і затискних губок 4; - пропускання імпульсу зварювального струму Ιсв (фіг.3, фіг.8) через скрутку 2 до її миттєвого переплавлення і як наслідок - утворення зварного шва 5 (фіг.3, фіг.8, фіг.4, фіг.9); - виймання з'єднання із затискача, розгинання жил 1 в одну лінію (фіг.4) і відгинання контактного кільця при закінцюванні (фіг.9). Виготовлені промислові зразки з'єднань і закінцювання зображені на фото 1. З'єднання мідних однодротяних жил Ø 0,030,6 мм виконувалися зварювальним струмом в 3060 А напругою 6 В. Час зварювання 0,3 сек. Довжина ділянки скрутки, через яку проходив струм, дорівнювала 10-12 мм. Експлуатація з'єднань показала їх високу надійність. 5 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 94502 6 Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601