超長(zhǎng)電纜熱縮套管加熱的技術(shù)應(yīng)用

摘要：熱縮套管是電纜裝配中常用的保護(hù)材料，傳統(tǒng)工藝是使用熱風(fēng)槍逐步加熱收縮，效率低、成本高。通過設(shè)計(jì)新型的熱縮套管加熱箱，改善了加工方法，使熱縮套管的加工方便、快速，可靠性和效率都大幅提高。目前，這一方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)中。

關(guān)鍵詞：熱縮套管；加熱箱；分散加熱；集中加熱

電子裝聯(lián)技術(shù)是現(xiàn)代化武器裝備的基礎(chǔ)，其質(zhì)量與可靠性直接影響武器裝備作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。電子裝備的系統(tǒng)與系統(tǒng)之間、分系統(tǒng)與分系統(tǒng)之間聯(lián)接電纜進(jìn)行全部的熱縮封套防護(hù)。熱縮套管是通過電子束或鈷源輻射使低密度聚乙烯由線性結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并通過拉伸或擴(kuò)張等加工手段使材料具有“記憶效應(yīng)”，當(dāng)再受熱時(shí)，熱縮套管能迅速收縮成細(xì)管，并緊貼在其附著的物體表面，從而起到保證物體的絕緣和防止惡劣環(huán)境如鹽霧、潮濕、霉菌的腐蝕。

熱縮套管是電纜加工中常用的保護(hù)材料，分為單壁熱縮套管（內(nèi)壁不帶膠）和雙壁熱縮套管（內(nèi)壁帶膠）兩種。雙壁熱縮套管主要用于電纜連接器的保護(hù)，單壁熱縮套管主要用于整根電纜的保護(hù)。本文討論的是單壁熱縮套管用于整根電纜保護(hù)的熱縮加工情況。

在系統(tǒng)的電子裝聯(lián)中，超過20m的電纜數(shù)量需求十分巨大，最長(zhǎng)的要求全防護(hù)電纜有60m之長(zhǎng)。整根電纜穿熱縮套管后的傳統(tǒng)的熱縮加工方法是用熱風(fēng)槍逐步收縮，其缺點(diǎn)如下：（1）熱風(fēng)槍熱容量小，套管升溫慢；（2）局部分散加熱，加熱時(shí)需要旋轉(zhuǎn)電纜，效率很低；（3）套管加熱不均勻，難以保證質(zhì)量；（4）工具成本高，熱風(fēng)槍長(zhǎng)期使用容易損壞。

隨著電子系統(tǒng)的發(fā)展，熱風(fēng)槍已不能滿足批量生產(chǎn)的需求，迫切需要尋求一種新的工具和新的工藝方法，以提高其生產(chǎn)效率，縮短加工周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

熱縮套管加熱箱升溫快、熱容量大、能集中加熱，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便的特點(diǎn)。新型的加熱箱由兩組加熱器、熱電偶、溫度顯示控制器、繼電器、風(fēng)扇和箱體等組成。
該加熱箱是長(zhǎng)方形箱體，由不銹鋼板制作，箱壁中有隔熱夾層，起到保溫作用同時(shí)防止箱體外壁溫度過高燙傷操作人員。箱體內(nèi)部分為上下兩層，上層為電纜加熱，由兩個(gè)2kw電爐進(jìn)行加熱，并在電爐和電纜加熱區(qū)加裝了一塊隔板，以保證電纜和操作人員安全。在隔板上方安裝了一個(gè)WRN-191/K型熱電偶，用于電纜加熱區(qū)的溫度測(cè)量。上層有約0.8m3的空間，加熱電纜時(shí)儲(chǔ)存足夠的熱量，不致因電纜通過而溫度大幅下降，保證了電纜加工的連續(xù)性。下層安裝了溫度控制儀、繼電器、風(fēng)機(jī)等零部件，組成完整的加熱及溫度測(cè)量控制電路。電路的核心部份是歐姆龍E5CZ數(shù)字式溫度控制儀。

加熱箱工作時(shí)溫度控制儀將熱電偶提供的測(cè)量溫度與設(shè)定的上下限溫度進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)測(cè)量溫度小于上限溫度時(shí)，開啟繼電器接通加熱器電源進(jìn)行加熱，當(dāng)測(cè)量溫度大于下限溫度時(shí)，則關(guān)閉繼電器切斷加熱器電源降溫，周而復(fù)始循環(huán)工作，保持箱內(nèi)溫度動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。加熱箱內(nèi)裝有兩個(gè)軸流風(fēng)機(jī)，接通電源即開始工作，使箱內(nèi)空氣保持流動(dòng)，達(dá)到箱內(nèi)熱力平衡，均勻的目的。

熱縮管的主要技術(shù)參數(shù)有收縮比、連續(xù)工作溫度、最低收縮溫度、最低完全收縮溫度以及抗拉強(qiáng)度、耐溶劑性、耐輻射性、阻燃性、體積電阻率等物理特性。在實(shí)際的工作中，要針對(duì)熱縮管的這些特性，合理選擇工藝參數(shù)，方能得到好的效果。

在各工藝參數(shù)中，最關(guān)鍵的就是加熱溫度以及時(shí)間的選取。由于受熱量傳遞條件，溫度測(cè)量誤差等的影響，設(shè)置的焊接溫度通常要高于熱縮管的最低完全收縮溫度。

以往用熱風(fēng)槍的加工中，熱風(fēng)槍的溫度設(shè)置為380℃，而實(shí)際到達(dá)溫度只有260℃左右，要將熱縮套管加熱到120℃~140℃，而且是敞開式的分散加熱，的確很慢。加熱箱采取的是封閉式的集中加熱，同時(shí)受熱的電纜長(zhǎng)度達(dá)0.7m(熱風(fēng)槍只有0.02m)，視電纜粗細(xì)最多可一次加工十幾根電纜。
效率顯著提高，完全達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，尤其是對(duì)超長(zhǎng)電纜的熱縮加工起到了很好的示范作用。



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