一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法技术

本发明专利技术公开了一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，该方法包括步骤：剥除铝绞线露出钢芯；将铝套管线夹从钢芯铝绞线端套入；将钢芯铝绞线穿入外嵌层铝管中；将导线定形环套入钢芯铝绞线上，将导线定形环固定在钢芯铝绞线铝绞线层；松开钢芯铝绞线铝绞线层，将内嵌层铝管套入钢芯；将修复的铝绞线套进外嵌层铝管中；将钢芯嵌铝管嵌入到钢锚压接管内；将钢芯钢绞线从钢芯嵌铝管一端插入；压接钢锚压接管；将铝套管线夹移动套装在钢芯铝绞线外嵌层铝管和钢锚压接管；压接压接铝套管线夹和钢锚压接管。本发明专利技术避免19根绞钢芯铝绞线压伤、欠压、松股，连接可靠性好，易制作，压接质量更高，免无损检测，降低劳动强度和工程费用。

A kind of crimping method for 19 stranded steel cored aluminum stranded wires embedded with aluminum strain clamps

The invention discloses a crimping method of 19 Stranded Aluminum wire embedded in aluminum strain clamp, the method comprises the following steps: stripping the aluminum wire to expose the steel core; inserting the aluminum sleeve pipeline clamp from the end of the aluminum wire; threading the aluminum wire into the aluminum tube of the outer embedded layer; inserting the wire setting ring on the aluminum wire, fixing the wire setting ring on the aluminum wire layer of the aluminum wire; releasing the aluminum wire For the aluminum wire layer, insert the embedded aluminum tube into the steel core; insert the repaired aluminum wire into the embedded aluminum tube; insert the steel core aluminum tube into the steel anchor compression pipe; insert the steel core steel wire from one end of the steel core aluminum tube; crimp the steel anchor compression pipe; move the aluminum sleeve pipeline clamp to the steel core aluminum wire outer layer aluminum tube and the steel anchor compression pipe; crimp the aluminum sleeve pipeline clamp and the steel anchor compression pipe Tube. The invention can avoid 19 stranded steel core aluminum strands from being damaged, undervolted and loosened, has good connection reliability, is easy to manufacture, higher crimping quality, no nondestructive testing, and reduces labor intensity and engineering cost.

【技术实现步骤摘要】
一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法
本专利技术属于钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹
，具体涉及一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法。
技术介绍
现有钢芯铝绞线耐张线夹主要由钢锚压接管和铝压接管组成，压接时，先将铝绞线剥削一段露出钢绞线，用钢锚压接管将钢绞线压接，然后再用铝合金压接管将铝合金接续管、铝绞线、钢绞线压接在一起。这种传统的压接方法容易出现两方面问题：(1)钢锚压接管压接对钢芯的损伤在传统的输变电工程架空导线耐张线夹的压接工艺中，钢芯铝绞线的镀锌钢绞线(或铝包钢绞线)接头均用钢锚压接管直接套住钢绞线液压连接，如果钢锚压接管与钢绞线硬度不匹配、压接模具尺寸不合理、压接压力不足，容易出现欠压、松股、过压、钢丝表面损伤等缺陷，导致接头的握着力不满足标准要求。在造成钢芯铝绞线的钢绞线压接缺陷因素中，钢锚压接管与钢绞线硬度不匹配是最不能避免的，在铝包钢绞线的生产工艺中，冷拉钢丝穿过液铝镀铝，相当做了一次回火，冷拉钢丝硬度降低，导致钢绞线硬度比钢锚压接管硬度低，压接时钢锚压接管内壁咬伤钢绞线钢丝，导致接头的握着力降低。(2)铝套管线夹压接质量难以保证传统的输变电工程架空导线的接续工艺中，由于钢芯屈服强度远大于铝的屈服强度，铝绞线和铝合金接续管在压接处产生塑性变形硬化，单根铝绞线截面变细。夏天，当温度增大时，钢芯向外膨胀挤压铝绞线，铝绞线和铝合金接续管也向内向外膨胀继续挤压钢芯，由于钢芯屈服强度远大于铝的屈服强度，铝绞线压接处继续产生塑性变形硬化、单根铝绞线截面继续变细。冬天，当温度降低时，由于钢芯处于弹性范围内，钢芯截面变细，钢芯施加给铝绞线的压力降低，铝绞线的截面也收缩，但由于铝绞线已经发生屈服硬化，铝绞线的截面并未因为压力的降低而膨胀，这就导致铝绞线之间产生缝隙。雨水、大气、污物、腐蚀介质渗透压接头的铝绞线之间缝隙，使铝绞线表面产生氧化，生成三氧化二铝，导致钢芯铝绞线接续管压接处接触电阻增大发热，最终失效。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，以解决现有技术中存在的问题。本专利技术采取的技术方案为：一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，该方法包括以下步骤：1)将钢芯铝绞线压接端铝绞线剥除露出钢芯，剥除段长度＝钢锚压接管长度+20mm；2)将剥除设定长度铝绞线的钢芯铝绞线压接端拉直至10米，将铝套管线夹从钢芯铝绞线端套入，并将铝套管线夹移到不影响下一步工序位置；3)将钢芯铝绞线穿入外嵌层铝管中，外嵌层铝管大内径端朝压接头，将外嵌层铝管移动到不影响下一步工序位置；4)将导线定形环套入钢芯铝绞线上，将导线定形环固定在钢芯铝绞线铝绞线层大内径左端内嵌层铝管长度+20mm处；5)松开钢芯铝绞线铝绞线层，将内嵌层铝管套入19根绞钢芯，并将内嵌层铝管全部插入内层铝绞线和钢芯之间；6)按钢芯铝绞线各铝绞线层绞向修复铝绞线，并使外嵌层铝管未包裹内嵌层铝管端头与修复后的钢芯铝绞线铝绞线层端头对齐，使导线定形环、修复的铝绞线、内嵌层铝管、钢芯全部套进外嵌层铝管中；7)将钢芯嵌铝管嵌入到钢锚压接管内；8)将钢芯钢绞线从钢芯嵌铝管一端插入，并将裸露的钢芯钢绞线完全插入钢芯嵌铝管中；9)采用压接模具压接钢锚压接管，使得钢芯嵌铝管紧密啮合钢芯钢绞线表面且填充钢锚压接管和钢芯钢绞线间间隙形成钢绞线耐张接头；10)将铝套管线夹移动套装在钢芯铝绞线外嵌层铝管和钢锚压接管的大端外径外部；11)采用压接模具压接铝套管线夹未包裹钢锚压接管端和钢锚压接管的大端外径正对的套管线夹表面，使得外嵌层铝管紧密啮合钢芯铝绞线和铝套管线夹，内嵌层铝管紧密啮合内层铝绞线和钢绞线、套管线夹与钢锚压接管紧密贴合，形成铝绞线压接接头；钢绞线耐张接头、铝绞线压接接头、槽齿压接段共同组成钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接接头。压接模具的压接钢锚压接管后压接应力：钢锚压接管压接成型后压力机未停时，钢锚压接管内半径为rfe，钢锚压接管中心厚度为dfe，钢芯绞线螺纹中径为d2，钢芯嵌铝管中径厚度为dal，钢锚压接管牌号为Q345；根据材料真应力σ与真应变ε的关系σ＝Eε(1)式(1)中，E----为材料的杨氏模量；钢锚压接管压接成型后压力机停机移开后，设钢芯嵌铝管壁受压应力为σ1,钢锚压接管内半径未rfe+Δrfe，钢锚压接管中心厚度为dfe+Δdfe，钢芯绞线螺纹中径圆半径为R+ΔR，钢芯嵌铝管中径厚度为dal+Δdal钢锚压接管压接成型后压力机压力解除后，各个厚度增量关系为：Δrfe-ΔR＝Δdal(5)则钢锚压接管压接成型后压力机压力解除后，钢芯、钢芯嵌铝管、钢锚压接管之间的压应力为：式(7)中：σ1----钢锚压接管压接成型后压力机压力解除后，钢芯、钢芯接续嵌铝管、钢锚之间的压应力，单位pa；σ----钢锚压接管压接成型后压力机压力解除前，钢芯、钢芯嵌铝管、钢锚之间的压应力，单位pa；rfe----钢锚压接管压接后内半径，单位mm；R----钢芯绞线螺纹中径d2的一半，单位mm；dal----钢芯嵌铝管等效厚度，单位mm；Efe----钢的杨氏模量；Eal----铝合金的杨氏模量。钢锚压接管压接成型后嵌入圆线同心绞架空导线19根绞钢芯铝绞线间的铝材量s，钢芯接续嵌铝管的牌号为5A05：式(8)中，r---钢芯绞线钢丝半径，单位mm；嵌入需要的钢芯嵌铝管厚度式(9)中，r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；则钢芯嵌铝管厚度为δalδal＝δq+1(10)钢芯嵌铝管外径Dal为Dal＝10r+1+2δal(11)式(11)中r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；嵌铝管长度为1个钢芯绞线节距(1个钢芯绞线节距为钢芯直径的18倍)；钢锚压接管压接管参数：钢锚压接管牌号为Q345B高强钢，钢锚压接管厚度δfe为式(20)中Fb----导线或地线计算破断力，单位N；σsfe----钢锚屈服强度，单位Mpa；Dal----钢芯嵌铝管外径，单位mm；则钢锚压接管外径为Dfe＝Dal+2δfe(13)钢锚压接管长度与嵌铝管长度相同。压接钢锚压接管的压接模具的压接截面面积：钢芯压接截面积sx式(14)中r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；钢芯嵌铝管截面sq为式(15)中r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；Dal----钢芯嵌铝管外径，单位mm；钢锚压接管截面积sg为Dsl＝Dal+1(16)式(16)中Dfe----钢锚外径，单位mm；Dsl----钢锚内径，单位mm；Dal----钢芯嵌铝管外径，单位mm；压接模具压接截面面积sy为：sy＝sx+sq+sg(17)正六边形压模边长a为：正六边形压模对角线b为：b＝a+2acos60°＝2a(19)。压接模具压接铝套管线夹后压接应力：压接模具压接铝套管线夹后受到的压接应力可视为弹塑性力学中薄壁圆筒受均布压力问题，铝套管线夹牌号为5A05，设钢芯铝绞线位于极坐标系中，ρ为极坐标，受到嵌层铝管屈服后塑性形变后的残余纵向应力为σρ，横向应力为嵌层铝管牌号为5A05或1A99，压模移除后铝套管线夹和外嵌层铝管受的屈服应力为q2，内嵌层管半径为r1，接续铝管半径为R0；边界条件要求为：将计算条件视为轴对称应力，则解答条件为：式(21)中：σρ----铝绞线受到外嵌层铝管和铝套管线夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：1)将钢芯铝绞线压接端铝绞线剥除露出钢芯，剥除段长度＝钢锚压接管长度+20mm；2)将剥除设定长度铝绞线的钢芯铝绞线压接端拉直至10米，将铝套管线夹从钢芯铝绞线端套入，并将铝套管线夹移到不影响下一步工序位置；3)将钢芯铝绞线穿入外嵌层铝管中，外嵌层铝管大内径端朝压接头，将外嵌层铝管移动到不影响下一步工序位置；4)将导线定形环套入钢芯铝绞线上，将导线定形环固定在钢芯铝绞线铝绞线层大内径左端内嵌层铝管长度+20mm处；5)松开钢芯铝绞线铝绞线层，将内嵌层铝管套入19根绞钢芯，并将内嵌层铝管全部插入内层铝绞线和钢芯之间；6)按钢芯铝绞线各铝绞线层绞向修复铝绞线，并使外嵌层铝管未包裹内嵌层铝管端头与修复后的钢芯铝绞线铝绞线层端头对齐，使导线定形环、修复的铝绞线、内嵌层铝管、钢芯全部套进外嵌层铝管中；7)将钢芯嵌铝管嵌入到钢锚压接管内；8)将钢芯钢绞线从钢芯嵌铝管一端插入，并将裸露的钢芯钢绞线完全插入钢芯嵌铝管中；9)采用压接模具压接钢锚压接管，使得钢芯嵌铝管紧密啮合钢芯钢绞线表面且填充钢锚压接管和钢芯钢绞线间间隙形成钢绞线耐张接头；10)将铝套管线夹移动套装在钢芯铝绞线外嵌层铝管和钢锚压接管的大端外径外部；11)采用压接模具压接铝套管线夹未包裹钢锚压接管端和钢锚压接管的大端外径正对的套管线夹表面，使得外嵌层铝管紧密啮合钢芯铝绞线和铝套管线夹，内嵌层铝管紧密啮合内层铝绞线和钢绞线、套管线夹与钢锚压接管紧密贴合，形成铝绞线压接接头；钢绞线耐张接头、铝绞线压接接头、槽齿压接段共同组成钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接接头；钢锚压接管压接成型后嵌入圆线同心绞架空导线19根绞钢芯铝绞线间的铝材量s：...

【技术特征摘要】
1.一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：1)将钢芯铝绞线压接端铝绞线剥除露出钢芯，剥除段长度＝钢锚压接管长度+20mm；2)将剥除设定长度铝绞线的钢芯铝绞线压接端拉直至10米，将铝套管线夹从钢芯铝绞线端套入，并将铝套管线夹移到不影响下一步工序位置；3)将钢芯铝绞线穿入外嵌层铝管中，外嵌层铝管大内径端朝压接头，将外嵌层铝管移动到不影响下一步工序位置；4)将导线定形环套入钢芯铝绞线上，将导线定形环固定在钢芯铝绞线铝绞线层大内径左端内嵌层铝管长度+20mm处；5)松开钢芯铝绞线铝绞线层，将内嵌层铝管套入19根绞钢芯，并将内嵌层铝管全部插入内层铝绞线和钢芯之间；6)按钢芯铝绞线各铝绞线层绞向修复铝绞线，并使外嵌层铝管未包裹内嵌层铝管端头与修复后的钢芯铝绞线铝绞线层端头对齐，使导线定形环、修复的铝绞线、内嵌层铝管、钢芯全部套进外嵌层铝管中；7)将钢芯嵌铝管嵌入到钢锚压接管内；8)将钢芯钢绞线从钢芯嵌铝管一端插入，并将裸露的钢芯钢绞线完全插入钢芯嵌铝管中；9)采用压接模具压接钢锚压接管，使得钢芯嵌铝管紧密啮合钢芯钢绞线表面且填充钢锚压接管和钢芯钢绞线间间隙形成钢绞线耐张接头；10)将铝套管线夹移动套装在钢芯铝绞线外嵌层铝管和钢锚压接管的大端外径外部；11)采用压接模具压接铝套管线夹未包裹钢锚压接管端和钢锚压接管的大端外径正对的套管线夹表面，使得外嵌层铝管紧密啮合钢芯铝绞线和铝套管线夹，内嵌层铝管紧密啮合内层铝绞线和钢绞线、套管线夹与钢锚压接管紧密贴合，形成铝绞线压接接头；钢绞线耐张接头、铝绞线压接接头、槽齿压接段共同组成钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接接头；钢锚压接管压接成型后嵌入圆线同心绞架空导线19根绞钢芯铝绞线间的铝材量s：式(8)中，r---钢芯绞线钢丝半径，单位mm；嵌入需要的钢芯嵌铝管厚度式(9)中，r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；则钢芯嵌铝管厚度为δalδal＝δq+1(10)钢芯嵌铝管外径Dal为Dal＝10r+1+2δal(11)式(11)中r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；嵌铝管长度为1个钢芯绞线节距。2.根据权利要求1所述的一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，其特征在于：接模具的压接钢锚压接管后压接应力：钢锚压接管压接成型后压力机未停时，钢锚压接管内半径为rfe，钢锚压接管中心厚度为dfe，钢芯绞线螺纹中径为d2，钢芯嵌铝管中径厚度为dal；根据材料真应力σ与真应变ε的关系σ＝Eε(1)式(1)中，E----为材料的杨氏模量；钢锚压接管压接成型后压力机停机移开后，设钢芯嵌铝管壁受压应力为σ1,钢锚压接管内半径未rfe+Δrfe，钢锚压接管中心厚度为dfe+Δdfe，钢芯绞线螺纹中径圆半径为R+ΔR，钢芯嵌铝管中径厚度为dal+Δdal钢锚压接管压接成型后压力机压力解除后，各个厚度增量关系为：Δrfe-ΔR＝Δdal(5)则钢锚压接管压接成型后压力机压力解除后，钢芯、钢芯嵌铝管、钢锚压接管之间的压应力为：式(7)中：σ1----钢锚压接管压接成型后压力机压力解除后，钢芯、钢芯接续嵌铝管、钢锚之间的压应力，单位pa；σ----钢锚压接管压接成型后压力机压力解除前，钢芯、钢芯嵌铝管、钢锚之间的压应力，单位pa；rfe----钢锚压接管压接后内半径，单位mm；R----钢芯绞线螺纹中径d2的一半，单位mm；dal----钢芯嵌铝管等效厚度，单位mm；Efe----钢的杨氏模量；Eal----铝合金的杨氏模量。3.根据权利要求1所述的一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，其特征在于：钢锚压接管厚度δfe为式(20)中Fb----导线计算破断力，单位N；σsfe----钢锚屈服强度，单位Mpa；Dal----钢芯嵌铝管外径，单位mm；则钢锚压接管外径为Dfe＝Dal+2δfe(13)。4.根据权利要求1所述的一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，其特征在于：压接钢锚压接管的压接模具的压接截面面积：钢芯压接截面积sx式(14)中r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；钢芯嵌铝管截面sq为式(15)中r----钢芯绞线钢丝半径，单位mm；Dal----钢芯嵌铝管外径，单位mm；钢锚压接管截面积sg为Dsl＝Dal+1(16)式(16)中Dfe----钢锚外径，单位mm；Dsl----钢锚内径，单位mm；Dal----钢芯嵌铝管外径，单位mm；压接模具压接截面面积sy为：sy＝sx+sq+sg(17)正六边形压模边长a为：正六边形压模对角线b为：b＝a+2acos60°＝2a(19)。5.根据权利要求1所述的一种19根绞钢芯铝绞线嵌铝耐张线夹压接方法，其特征在于：压接模具压接铝套管线夹后压接应力：设钢芯铝绞线位于极坐标系中，ρ为极坐标，受到嵌层铝管屈服后塑性形变后的残余纵向应力为σρ，横向应力为σφ，压模移除后铝套管线夹和外嵌层铝管受的屈服应力为q2，内嵌层管半径为r1，接续铝管半径为R0；边界条件要求为：将计算条件视为轴对称应力，则解答条件为：式(21)中：σρ----铝绞线受到外嵌层铝管和铝套管线夹屈服后塑性形变后的残余径向应力，单位Pa；----铝绞线受到外嵌层铝管和铝套管线夹屈服后塑性形变后的残余环向应力，单位Pa；----铝绞线受到外嵌层铝管和铝套管线夹屈服后塑性变形后残余径环切应力，单位Pa；A、B、C----常数；带入边界条件，解得：式(22)中：r1----内嵌层铝管外半径，即原始半径，单位mm；R0----铝套管线夹外半径，即原始半径，单位mm；q1----内嵌层铝受到的屈服应力，即原始半径，单位mm；q2----铝套管线夹和外嵌层铝管受到的屈服应力，即原始半径，单位mm；令B＝0将式(22)解得的常数A、2C代入式(21)可求得层间残余径向应力与环向应力为：式(23)中：σρ----铝绞线受到外嵌层铝管和铝套管线夹屈服后塑性形变后的残余径向应力，单位pa；----铝绞线受到外嵌层铝管和铝套管线夹屈服后塑性形变后的残余环向应力，单位pa；r1----内嵌层铝管外半径，即原始半径，单位mm；R0----铝套管线夹外半径，即原始半径，单位mm；q1----内嵌层铝受到的屈服应力，单位Pa；q2----铝套管线夹和外嵌层铝管受到的屈服应力，单位Pa；在环向残余应力与径向残余应力的作用下，绞线间存在缝隙出现相互位移，则计算直径为：式(24)中：uρ----绞线之间的径向位移，单位mm；----绞线之间的环向位移，单位mm；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仁奇，张义钊，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52