一種輸變電設(shè)備用抱箍線夾及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸變電設(shè)備與材料制造的交叉技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種輸變電設(shè)備用抱箍線夾的新型制造技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]抱箍線夾是輸電線路重要的連接金具，由引流板、抱耳、緊固螺栓構(gòu)成。由緊固螺栓將抱耳固定在設(shè)備的出線端子上，電流通過抱箍線夾傳入或者傳出設(shè)備，為使抱箍線夾抱耳和設(shè)備的出線端子具有較大的接觸面積，從而獲得較大的導(dǎo)流截面，采用緊固螺栓將抱耳固定在出線端子上。傳統(tǒng)抱箍線夾采用黃銅材質(zhì)制造，黃銅由Cu和Zn兩種主要元素組成，還有一定量的Pb元素。由于黃銅中各元素的比重不一樣，在線夾制造過程中會(huì)存在宏觀偏析，造成線夾各部分的成分不一致，局部Pb元素含量超標(biāo)，當(dāng)Pb含量大于3%時(shí)，會(huì)使合金的力學(xué)性能全面下降。此外，鑄造黃銅本身又具備有很強(qiáng)的應(yīng)力開裂敏感性，抱箍線夾抱耳開槽后進(jìn)行螺栓緊固，在運(yùn)行過程中抱耳自身存在很大的拉應(yīng)力，極大增加了線夾在抱耳部位的應(yīng)力開裂傾向性。采用鑄造工藝制造的抱箍線夾另一個(gè)問題是線夾中不可避免會(huì)產(chǎn)生夾雜、沙眼和氣孔等缺陷。由于銅制配件廠和變壓器廠只對線夾的外觀質(zhì)量進(jìn)行檢測，故內(nèi)部的夾雜、氣孔等缺陷無法把控，容易使存在內(nèi)部鑄造缺陷的線夾進(jìn)入到電網(wǎng)。此夕卜，鑄造黃銅抱箍線夾在生產(chǎn)制造、安裝、以及服役過程中還存在鑄造后熱處理不到位、安裝工藝不明確、質(zhì)檢難度大等問題。以上種種因素使得采用黃銅鑄造的傳統(tǒng)抱箍線夾在運(yùn)行過程中經(jīng)常出線開裂、斷裂等失效，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種在服役過程中不會(huì)出現(xiàn)斷裂輸變電設(shè)備用抱箍線夾。
[0004]本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種制備工藝簡單、生產(chǎn)效率高的輸變電設(shè)備用抱箍線夾的制造方法。
[0005]為了解決第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明提供的輸變電設(shè)備用抱箍線夾，由引流板、抱耳和緊固螺栓構(gòu)成，所述的引流板和抱耳采用純銅經(jīng)沖壓成型、熱卷變形和鍍錫或鍍銀制造rfn 。
[0006]具體地，所述的純銅為冷軋Tl、T2純銅。
[0007]為了解決第二個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明提供的制造輸變電設(shè)備用抱箍線夾的方法，對大小合適的冷軋純銅塊首先進(jìn)行沖壓成型，加工出抱耳以及引流板的螺栓孔，沖壓成型溫度為750°C?850°C ;接著采用熱卷工藝，熱卷溫度為750 °C?850 °C，卷制出抱箍線夾的抱箍，熱卷后直接將成品空冷；最后對成品表面進(jìn)行鍍錫處理或鍍銀處理，鍍錫層厚度為12 μ m?20 μ m，鍛銀層厚度為20 μ m?40 μ m。
[0008]進(jìn)一步地，在抱箍上攻絲制造螺紋。
[0009]具體地，沖壓成型溫度為800°C，熱卷溫度為800°C，鍍銀層厚度為20 μ m。
[0010]具體地，沖壓成型溫度為830°C，熱卷溫度為800°C，鍍錫層厚度為15 μπι。
[0011]具體地，沖壓成型溫度為750°C?800°C ;熱卷溫度為750°C?800°C，鍍錫層厚度為 12 μ m ?15 μ m0
[0012]具體地，沖壓成型溫度為800°C?850°C，熱卷溫度為800°C?850°C，鍍錫層厚度為 15 μ m ?20 μ m0
[0013]具體地，沖壓成型溫度為750°C?830°C ;熱卷溫度為750°C?830°C，鍍錫層厚度為 15 μ m ?20 μ m0
[0014]具體地，沖壓成型溫度為750°C ;熱卷溫度為750°C，鍍銀層厚度為40 μ m。
[0015]采用上述技術(shù)方案的輸變電設(shè)備用抱箍線夾及其制造方法，采用該方法制備出的抱箍線夾服役壽命更長，綜合成本更低，具有如下特征:
[0016]1.采用Tl或者T2純銅作為抱箍線夾制造材質(zhì)；
[0017]2.采用沖壓及熱卷變形工藝作為抱箍線夾的成型工藝，沖壓及熱卷成型后無需后續(xù)熱處理；
[0018]3.該抱箍線夾成分均勻，組織致密，無鑄造缺陷；
[0019]4.該抱箍線夾抗拉強(qiáng)度可達(dá)180-200MPa，優(yōu)于現(xiàn)役的鑄造黃銅抱箍線夾；
[0020]5.該抱箍線夾無應(yīng)力開裂傾向；
[0021]6.該抱箍線夾導(dǎo)電率可達(dá)97% ICAS以上，遠(yuǎn)高于黃銅的導(dǎo)電率，同樣規(guī)格尺寸條件下的載流能力較鑄造黃銅抱箍線夾更強(qiáng)；
[0022]7.可根據(jù)輸變電設(shè)備要求，選擇性在抱箍上攻絲制造螺紋。
[0023]8.可根據(jù)服役環(huán)境采取不同的表面處理工藝，線夾表面采用鍍錫處理可獲得良好的抗腐蝕性能，表面采用鍍銀處理可降低線夾表面接觸電阻。
[0024]9.該抱箍線夾制造工藝成熟，良品率較高，成本可控，有利于大規(guī)模生產(chǎn)。
[0025]10.該抱箍線夾可現(xiàn)場進(jìn)行無損檢測，檢測方便，通過導(dǎo)電率測試、硬度檢測、尺寸測量3項(xiàng)檢查，即可控制抱箍線夾質(zhì)量。
[0026]通過改變抱箍線夾的制造材質(zhì)以及制造工藝，徹底解決抱箍線夾在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的斷裂難題。采用純銅作為抱箍線夾制造材質(zhì)，由于合金中基本沒有其他合金元素，因此線夾各部分成分均勻，且純銅無應(yīng)力開裂傾向，導(dǎo)電率優(yōu)異，力學(xué)性能較傳統(tǒng)抱箍線夾更優(yōu)；采用沖壓及熱卷成型工藝制造抱箍線夾，線夾組織致密，檢測把關(guān)手段也更為簡單。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果為:本發(fā)明的抱箍線夾導(dǎo)電性能優(yōu)異，力學(xué)性能高于傳統(tǒng)鑄造黃銅抱箍線夾；成本可控，良品率更高，檢測把關(guān)簡單高效。
[0028]綜上所述，本發(fā)明是一種在服役過程中不會(huì)出現(xiàn)斷裂輸變電設(shè)備用抱箍線夾。該抱箍線夾采用純銅材質(zhì)制造，成型工藝為沖壓及熱卷成型，成型后不需后續(xù)熱處理，制備工藝簡單，具有較高的生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0029]圖1是不帶螺紋的抱箍線夾結(jié)構(gòu)主視圖。
[0030]圖2是不帶螺紋的抱箍線夾結(jié)構(gòu)左視圖。
[0031]圖3是不帶螺紋的抱箍線夾結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0032]圖4是帶螺紋的抱箍線夾結(jié)構(gòu)主視圖。
[0033]圖5是帶螺紋的抱箍線夾結(jié)構(gòu)左視圖。