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一种机械密封的四同轴电缆端接工艺

阅读:199发布:2021-10-31

专利汇可以提供一种机械密封的四同轴电缆端接工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种机械密封的四同轴 电缆 端接工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、端接准备;步骤2、螺旋 铜 铠 外壳 处理;步骤3、 焊接 电缆密封 支架 ;步骤4、焊后外观检查;步骤5、检漏试验;步骤6、三同轴电缆接头制作;步骤7、三同轴电缆接头完工后的尺寸检查;步骤8、密封装置安装。本发明克服了以往核电站同轴电缆一次成功率低的 缺陷 ,已经在AP1000全球首堆三 门 核电站通过验证,一次成功率达到了100%,能够节约很多材料和人 力 ,而且其工艺的先进性使接头在运行中性能更稳定、更安全,能够使堆外核测系统测试通道在高温、高湿、高辐照的严酷环境下使用60年,比以往核电站同类产品多使用20年。,下面是一种机械密封的四同轴电缆端接工艺专利的具体信息内容。

1.一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、端接准备,有以下几个方面:
步骤1.1、选择制作环境温度为0℃以上,相对湿度80%以下;
步骤1.2、清理杂物,杂物包括灰尘,确保整个端接过程环境清洁;
步骤1.3、制作简易操作台,在操作台上制作电缆头;
步骤1.4、清理接线箱,使箱内无灰尘和杂物;清洗进入接线箱内所有电缆;清洗所有端接工具;
步骤2、螺旋外壳处理,有以下步骤:
步骤2.1、剥除电缆铜铠的阻燃外护套;
步骤2.2、铜铠清洁;
步骤2.3、检查铜铠是否损伤;
步骤2.4、用三刀锉,沿圆周方向切割铜铠,露出三同轴电缆;
步骤2.5、用方锉修理铜铠端口的毛刺和飞边
步骤2.6、使用尖嘴钳,把铜铠端口修饰成向外翻边的喇叭口形状;
步骤2.7、清理掉铜粉;
步骤2.8、校正铜铠;
步骤3、焊接电缆密封支架,包括以下步骤:
步骤3.1、检查密封支架各部件的装配顺序;
步骤3.2、把密封支架套进电缆;
步骤3.3、检查专用电烙,清理电烙铁嘴的污物和残留化物;
步骤3.4、把电烙铁两个插头都插入调压器的插座,接通热电偶和数显温度计监控电烙铁温度;
步骤3.5、调压器接通电源预热专用电烙铁;
步骤3.6、准备三角铜线,用研磨垫清除干净表面的氧化层;
步骤3.7、清理干净三角铜线表面的异物;
步骤3.8、把三角铜线一端放入铜铠的螺旋槽内;
步骤3.9、用电烙铁和纯焊丝点焊三角铜线端部;
步骤3.10、用锉刀修整多余的焊肉,用锉刀锉磨平整;
步骤3.11、用尖嘴钳夹着三角铜线沿着铜铠螺旋槽向电缆终端旋转,填充铜铠的螺旋槽;
步骤3.12、用特制的酚树脂夹子,夹住密封支架的铜圆柱体,使密封支架沿着铜铠螺旋槽向电缆终端方向旋转;
步骤3.13、剪掉超出密封支架的三角铜线并用锉磨平整;
步骤3.14、拧松密封支架上的不锈六角螺母,切取事先预留的外护套,冲成两半套在四同轴电缆上挡住不锈钢六角螺母
步骤3.15、把电缆和密封支架一起竖立起来,用操作台上的小型台虎钳夹住电缆,台虎钳的钳口要事先垫上干净的白布;
步骤3.16、切一小段事先预留的外护套,塞到外三同轴电缆护套和铜铠之间;
步骤3.17、取三个签,去掉棉签头,塞到上述塞进的外护套和铜铠之间,三个棉签沿圆周方向互成120°;
步骤3.18、切下22~24英寸的焊锡丝备用;
步骤3.19、用小型医用注射器吸入助焊剂并注入铜铠外表面和密封支架内表面之间的缝隙;
步骤3.20、把专用电烙铁夹在密封支架的圆柱体上;
步骤3.21、待助焊剂冒烟时,立即开始填充焊丝和助焊剂,沿圆周转动360°,移除电烙铁;
步骤3.22、等待电缆支持结构温度降低到室温;
步骤3.23、拔掉三个棉签;
步骤3.24、抽出塞入的外护套;
步骤3.25、清洁焊后表面,清除焊渣和飞溅;
步骤4、焊后外观检查:检查三同轴电缆外护套,如果出现了严重的损伤,必须从步骤1开始重新端接;
步骤5、检漏试验:
步骤5.1、用特制的检漏试验装置两半对扣在一起,一端扣在密封支架的铜圆柱体上,另一端扣在铜铠上,记好在铜铠一端的位置后拿开;
步骤5.2、在铜铠与检漏试验装置的缝隙处用缠绕足够的电气胶带密封;
步骤5.3、把两套检漏装置的不锈钢管卡子滑过密封支架,临时放置;
步骤5.4、在检漏试验装置的“O”型密封圈上涂上一层薄薄的润滑脂
步骤5.5、把检漏试验装置两半扣在一起,一端扣在密封支架的铜圆柱体上,另一端扣在铜铠上的电气胶带上;
步骤5.6、再套入两个不锈钢管卡子;
步骤5.7、紧固套入的4个不锈钢管卡子,使检漏试验装置的两部分紧固在一起;
步骤5.8、把充气装置与检漏试验装置连接在一起;
步骤5.9、打开氮气瓶的调节向存储罐内充气,直到安装在如存储罐的压表显示
20Psig,关闭氮气瓶的调节阀,停止充气;
步骤5.10、打开存储罐的阀向检漏试验装置充气,若存储罐的压力表稍有降低,再缓慢打开氮气瓶的调节阀使储罐的压力表读数恢复20Psig,关闭调节阀;
步骤5.11、在铜铠和密封支架的铜圆柱体之间的焊缝涂抹检漏液;
步骤5.12、目测观察,如果在5分钟时间内没有产生气泡,则认为焊接是合格的;
步骤5.13、如果观察到有气泡产生,则说明焊接是不合格的,必须重新用专用电烙铁加热,额外增加焊丝和适量的助焊剂再次焊接来补焊焊缝的漏点;再次做密封试验,直至合格为止;
步骤5.14、松开4个管卡子,拿开检漏试验装置;
步骤5.15、取掉电气胶带;
步骤5.16、清理检漏试验装置及电缆上的检漏液;
步骤6、三同轴电缆接头制作,包括以下步骤:
步骤6.1、切掉电缆终端1英寸,切割时确保刀刃垂直于长轴线;
步骤6.2、套上外壳组件,放在临时位置;
步骤6.3、在电缆端头用美工刀沿圆周划外护套,剥除外护套;
步骤6.4、在外护套端口向外切除外屏蔽;
步骤6.5、在电缆端头向内划印做记号;
步骤6.6、用划线器挑开外屏蔽线向外翻起并轻轻捋直;
步骤6.7、套上内环,使内环靠紧外屏蔽线和外护套的根部,内环缺口向外;
步骤6.8、用剪刀修剪外屏蔽线使所有的外屏蔽线不超出内环缺口;
步骤6.9、自以上步骤6.5划印处剥除外绝缘层;
步骤6.10、套中间环与内环靠近临时放置;
步骤6.11、挑开内屏蔽线并向外翻起并轻轻捋直,露出内绝缘层;
步骤6.12、清洗干净内绝缘层上的黑色粉;
步骤6.13、在电缆端部向内剥除内绝缘层;
步骤6.14、剥除半导体层,露出中心导体;
步骤6.16、取出专用压钳,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开;
步骤6.17、打开中心插针包装,选择色插针插入中心导体,使中心插针尾部紧紧靠住内绝缘,放入压钳定位,中心插针的后肩紧靠在压模的后背上,插针的U型槽放入压钳的“CC”定位槽;
步骤6.18、保持电缆和插针成一直线,插针与电缆靠紧,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,插针压接完毕,步骤6.19、从压钳中取出压好的插针和电缆;
步骤6.20、借助辅助工具,对应端插入内壳组件;
步骤6.21、把压接好的插针插入内壳组件,确认插针与内壳组件咬合牢靠;
步骤6.22、展开内屏蔽线,覆盖内壳组件的麻眼并均匀分布,直到内壳组件的后肩,修剪超出内壳组件后肩的所有内屏蔽编织线,
步骤6.23、滑动中间环顶到内壳组件的后肩,覆盖住内屏蔽线,之前要修剪干净超出中间环和内壳组件后肩接口处的内屏蔽线;
步骤6.24、取出专用压钳,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开;
步骤6.25、把电缆及内壳组件放入压钳定位,压钳的前肩靠近压钳“内屏蔽定位槽”压模落在中间环上,
步骤6.26、握紧电缆使电缆与压钳始终保持垂直,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,内壳组件压接完毕;
步骤6.27、再次确认外屏蔽线不超出内环的缺口,布置均匀;
步骤6.28、借助辅助工具,对应端插入压接好的内壳组件;
步骤6.29、滑动外壳组件,直至与内壳组件的卡簧连接器咬合在一起;
步骤6.30、取出专用压钳,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开,拔出止动销,掰开压钳的夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件放入压钳的外屏蔽六角定位孔,合上上夹板,闭合钳口,插上止动销,外壳组件的“O”型环前肩靠在压模的背面;
步骤6.31、保持电缆和外壳组件成一直线,握紧压钳手柄,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件取出压钳,外壳组件第一道压痕压接完毕;
步骤6.32、把电缆和外壳组件放入压钳的外屏蔽六角定位孔,合上上夹板,闭合钳口,插上止动销,外壳组件的尾部“O”型环靠在压模的前面;
步骤6.33、保持电缆和外壳组件成一直线,握紧压钳手柄,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件取出压钳,外壳组件第二道压痕压接完毕;
步骤6.34、对于培训试件,进行60磅的拉拔试验,以此验证工人受训合格,可以授权进行正式工程的安装;正式工程的接头不承受此拉拔试验;
步骤7、三同轴电缆接头完工后的尺寸检查;
步骤8、密封装置安装:
步骤8.1、检查密封该装置各个零部件装配顺序和组装方向正确;
步骤8.2、清洗堆外核测探测设备自带电缆接头;
步骤8.3、使密封装置开口管端向里,在端接完成的四同轴电缆上滑动,越过电缆密封支架;
步骤8.4、把已经制作好的三同轴电缆接头与设备自带电缆接头插接在一起;
步骤8.5、用拇指和食指紧固耦合螺母,再用手掌握紧耦合螺母旋转1/4圈;
步骤8.6、测量密封支架首端与设备接头尾端的距离;
步骤8.7、松开接头密封装置的六角螺母;
步骤8.8、滑动六角螺母连同两个铜密封环,越过设备自带电缆接头;
步骤8.9、向设备电缆自带接头端滑动密封装置直到电缆密封支架露出来;
步骤8.10、旋开不锈钢压紧环和铜密封环使其与电缆密封支架分离;
步骤8.11、清理干净电缆密封支架各个部位的油脂;
步骤8.12、在电缆密封支架的螺纹上涂上一层薄薄的抗氧化润滑脂;
步骤8.13、把不锈钢压紧环和铜密封环移回电缆密封支架,用手旋紧;
步骤8.14、把密封装置的圆管滑向四同轴电缆定位;
步骤8.15、小心滑动前后两个铜密封环,塞入密封装置;
步骤8.16、小心滑动六角螺母并拧到密封装置螺纹端,用手拧紧六角螺母;
步骤8.17、用呆板手或者偏置扳手夹住设备接头端密封装置上的六角螺头;
步骤8.18、使用力矩扳手配上乌鸦头,紧固六角螺母,紧固过程中,六角螺母逐步向前推进密封铜环,继而密封铜环在密封装置圆筒内壁、设备自带电缆接头和六角螺母三者之间共同压力的作用下膨胀,力矩值达到设定值时,密封铜环已经充分变形并填满了缝隙,此时设备自带电缆接头端已经利用机械密封原理完成了密封;
步骤8.19、用特制的大力钳夹住电缆端密封支架上的六角头,使用力矩扳手配上乌鸦头,紧固六角螺母,六角螺母和不锈钢压紧环逐步向前推进铜密封环,继而铜密封环在密封装置圆筒内壁、电缆密封支架和不锈钢压紧环三者之间共同压力的作用下膨胀,力矩值达到设定值时,铜密封环已经充分变形并填满了缝隙,此时电缆接头端已经利用机械密封原理完成了密封。
2.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述步骤
2.5中的方锉面向电缆的一面的锉牙全部处理掉并打磨平整。
3.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述清洗进入接线箱内所有电缆、清洗所有端接工具、清理掉铜粉、清理干净三角铜线表面的异物、清洁焊后表面、清理特制的检漏试验装置,及电缆上的检漏液、清洗干净内绝缘层上的黑色碳粉、清洗堆外核测探测设备自带电缆接头、清理干净电缆密封支架各个部位的油脂所需的清洁用溶液为异丙醇。
4.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的特制的酚醛树脂夹子包括夹子本体(33-1),夹子本体(33-1)的形状为V型结构,V型结构的夹子本体(33-1)的折弯处内侧设有凹孔(33-2),V型结构的夹子本体(33-1)的折弯处外侧为圆弧形结构(33-3)。
5.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的特制的检漏试验装置包括可以拆开成两部分的试验本体(34-4),试验本体(34-4)的外侧套有管夹子(34-2),试验本体(34-4)上设有连接充气装置的管接头(34-3),试验本体(34-4)与密封支架(34-6)相匹配。
6.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的步骤
6.3、用辅助工具,自电缆端头向内量取1.5英寸,用美工刀沿圆周划外护套,剥除外护套;步骤6.4、用辅助工具,自外护套端口向外量取19/32英寸,切除外屏蔽;步骤6.5、用辅助工具,自电缆端头向内量取19/32英寸,划印做记号;步骤6.13、用辅助工具,自电缆端部向内量取
3/16英寸,剥除内绝缘层。
7.如权利要求6所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的辅助工具包括本体(30-3),本体(30-3)的两端分别设有母插头对应端(30-1)和公插头对应端(30-2),本体(30-3)上标有在电缆上剥除或切割护套、屏蔽的各个尺寸。
8.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的专用电烙铁包括烙铁嘴(29-1),烙铁嘴(29-1)由可以分开闭合的两半部分组成,烙铁嘴(29-1)的两半部分分别连接两个铁轭(29-2),烙铁嘴(29-1)和铁轭(29-2)均内置有线圈,每个铁轭(29-2)上均连接有散热片(29-3),散热片(29-3)的后面设有第一手柄(29-4),第一手柄(29-4)与电缆和插头(29-5)连接。
9.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的特制的大力钳包括两个交叉连接在一起的半内六角螺母钳口(31-1),半内六角螺母钳口(31-1)的外侧套有防开口装置(31-5),两个半内六角螺母钳口(31-1)的后端分别连接固定手柄(31-2)和活动手柄(31-3),固定手柄(31-2)的后端设有钳口调整顶丝(31-6),连接活动手柄(31-3)的半内六角螺母钳口(31-1)的后端通过拉力弹簧(31-4)与固定手柄(31-2)的中间连接。
10.如权利要求1所述的一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,所述的专用压钳包括三位一体的模具(32-4),三位一体的模具(32-4)上设有中心导体压钳(32-1)、内屏蔽压钳(32-2)、外屏蔽压钳(32-3),三位一体的模具(32-4)的外侧固定有上框架(32-
5)和下框架(32-7),上框架(32-5)和下框架(32-7)之间通过销钉(32-10)和弹簧销(32-11)固定连接,三位一体的模具(32-4)的下部与活塞(32-6)的一端连接,活塞(32-6)的另一端穿过下框架(32-7)与运动副(32-8)的一端连接,运动副(32-8)的另一端连接两个第二手柄(32-12),两个第二手柄(32-12)之间设有棘轮(32-9)。

说明书全文

一种机械密封的四同轴电缆端接工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种核电站堆外核测量系统(NIS)同轴电缆端接工艺,尤其涉及一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,属于核电站中堆外核测量系统技术领域。

背景技术

[0002] 核电站中堆外核测量系统(NIS)是利用堆外核测仪表探测反应堆泄露的中子来反应堆芯功率、功率变化和功率分布,用以控制反应速度和触发停堆,确保反应堆安全。堆外核测仪表探测到的信号极其微弱,为μA级。因此,堆外核测量系统仪表电缆和电缆的端接工艺极难掌握。历史上,秦山核电站二期堆外核测量系统仪表电缆端接的一次成功率只有47%,关键问题是工艺过程步骤不完备、尺寸等参数要求模糊、逻辑顺序不严密等;在大亚湾岭澳商运核电机组上曾发生两起因堆外核测量系统仪表同轴电缆接头异常导致机组被迫停堆检修达96个小时,田湾核电站也因接头密封性能不好导致测试通道的绝缘性能持续下降,这些质量问题的关键原因是端接工艺不先进、技术要求不严格,因此端接完成的接头存在严重的质量隐患。而目前最先进的AP1000核电站堆外核测系统同轴电缆接头数量多,每台机组接头数量136个,每套端接材料都要上万美金,十分昂贵,端接每个接头平均耗时2个小时,因此,一次成功率低下造成返工会浪费大量的材料费和推后施工进度,并且AP1000核电站堆外核测量系统还要求在事故工况严酷环境下执行其测量功能,并且设计寿命是60年,要比以往核电站的寿命多出20年,因此,以往的端接工艺尤其是密封工艺已经不能满足当前先进技术核电站的要求。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是:提供了一种一次成功率高、节约材料和人、使接头的性能更稳定安全的机械密封的四同轴电缆端接工艺,解决了以往的核电站堆外核测量系统仪表同轴电缆端接一次成功率低,浪费材料,推后施工进度的问题。
[0004] 为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是提供了一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,其特征在于,包括以下步骤:
[0005] 步骤1、端接准备,有以下几个方面:
[0006] 步骤1.1、选择制作环境温度为0℃以上,相对湿度80%以下;
[0007] 步骤1.2、清理杂物,杂物包括灰尘,确保整个端接过程环境清洁;
[0008] 步骤1.3、制作简易操作台,在操作台上制作电缆头;
[0009] 步骤1.4、清理接线箱,使箱内无灰尘和杂物;清洗进入接线箱内所有电缆;清洗所有端接工具;
[0010] 步骤2、螺旋外壳处理,有以下步骤:
[0011] 步骤2.1、剥除电缆铜铠的阻燃外护套;
[0012] 步骤2.2、铜铠清洁;
[0013] 步骤2.3、检查铜铠是否损伤;
[0014] 步骤2.4、用三刀锉,沿圆周方向切割铜铠,露出三同轴电缆;
[0015] 步骤2.5、用方锉修理铜铠端口的毛刺和飞边
[0016] 步骤2.6、使用尖嘴钳,把铜铠端口修饰成向外翻边的喇叭口形状;
[0017] 步骤2.7、清理掉铜粉;
[0018] 步骤2.8、校正铜铠;
[0019] 步骤3、焊接电缆密封支架,包括以下步骤:
[0020] 步骤3.1、检查密封支架各部件的装配顺序;
[0021] 步骤3.2、把密封支架套进电缆;
[0022] 步骤3.3、检查专用电烙,清理电烙铁嘴的污物和残留化物;
[0023] 步骤3.4、把电烙铁两个插头都插入调压器的插座,接通热电偶和数显温度计监控电烙铁温度;
[0024] 步骤3.5、调压器接通电源预热专用电烙铁;
[0025] 步骤3.6、准备三角铜线,用研磨垫清除干净表面的氧化层;
[0026] 步骤3.7、清理干净三角铜线表面的异物;
[0027] 步骤3.8、把三角铜线一端放入铜铠的螺旋槽内;
[0028] 步骤3.9、用电烙铁和纯焊丝点焊三角铜线端部;
[0029] 步骤3.10、用锉刀修整多余的焊肉,用锉刀锉磨平整;
[0030] 步骤3.11、用尖嘴钳夹着三角铜线沿着铜铠螺旋槽向电缆终端旋转,填充铜铠的螺旋槽;
[0031] 步骤3.12、用特制的酚树脂夹子,夹住密封支架的铜圆柱体,使密封支架沿着铜铠螺旋槽向电缆终端方向旋转;
[0032] 步骤3.13、剪掉超出密封支架的三角铜线并用锉磨平整;
[0033] 步骤3.14、拧松密封支架上的不锈六角螺母,切取事先预留的外护套,冲成两半套在四同轴电缆上挡住不锈钢六角螺母
[0034] 步骤3.15、把电缆和密封支架一起竖立起来,用操作台上的小型台虎钳夹住电缆,台虎钳的钳口要事先垫上干净的白布;
[0035] 步骤3.16、切一小段事先预留的外护套,塞到外三同轴电缆护套和铜铠之间;
[0036] 步骤3.17、取三个签,去掉棉签头,塞到上述塞进的外护套和铜铠之间,三个棉签沿圆周方向互成120°;
[0037] 步骤3.18、切下22~24英寸的焊锡丝备用;
[0038] 步骤3.19、用小型医用注射器吸入助焊剂并注入铜铠外表面和密封支架内表面之间的缝隙;
[0039] 步骤3.20、把专用电烙铁夹在密封支架的圆柱体上;
[0040] 步骤3.21、待助焊剂冒烟时,立即开始填充焊丝和助焊剂,沿圆周转动360°,移除电烙铁;
[0041] 步骤3.22、等待电缆支持结构温度降低到室温;
[0042] 步骤3.23、拔掉三个棉签;
[0043] 步骤3.24、抽出塞入的外护套;
[0044] 步骤3.25、清洁焊后表面,清除焊渣和飞溅;
[0045] 步骤4、焊后外观检查:检查三同轴电缆外护套,如果出现了严重的损伤,必须从步骤1开始重新端接;
[0046] 步骤5、检漏试验:
[0047] 步骤5.1、用特制的检漏试验装置两半对扣在一起,一端扣在密封支架的铜圆柱体上,另一端扣在铜铠上,记好在铜铠一端的位置后拿开;
[0048] 步骤5.2、在铜铠与检漏试验装置的缝隙处用缠绕足够的电气胶带密封;
[0049] 步骤5.3、把两套检漏装置的不锈钢管卡子滑过密封支架,临时放置;
[0050] 步骤5.4、在检漏试验装置的“O”型密封圈上涂上一层薄薄的润滑脂
[0051] 步骤5.5、把检漏试验装置两半扣在一起,一端扣在密封支架的铜圆柱体上,另一端扣在铜铠上的电气胶带上;
[0052] 步骤5.6、再套入两个不锈钢管卡子;
[0053] 步骤5.7、紧固套入的4个不锈钢管卡子,使检漏试验装置的两部分紧固在一起;
[0054] 步骤5.8、把充气装置与检漏试验装置连接在一起;
[0055] 步骤5.9、打开氮气瓶的调节向存储罐内充气,直到安装在如存储罐的压力表显示20Psig,关闭氮气瓶的调节阀,停止充气;
[0056] 步骤5.10、打开存储罐的阀向检漏试验装置充气,若存储罐的压力表稍有降低,再缓慢打开氮气瓶的调节阀使储罐的压力表读数恢复20Psig,关闭调节阀;
[0057] 步骤5.11、在铜铠和密封支架的铜圆柱体之间的焊缝涂抹检漏液;
[0058] 步骤5.12、目测观察,如果在5分钟时间内没有产生气泡,则认为焊接是合格的;
[0059] 步骤5.13、如果观察到有气泡产生,则说明焊接是不合格的,必须重新用专用电烙铁加热,额外增加焊丝和适量的助焊剂再次焊接来补焊焊缝的漏点;再次做密封试验,直至合格为止;
[0060] 步骤5.14、松开4个管卡子,拿开检漏试验装置;
[0061] 步骤5.15、取掉电气胶带;
[0062] 步骤5.16、清理检漏试验装置及电缆上的检漏液;
[0063] 步骤6、三同轴电缆接头制作,包括以下步骤:
[0064] 步骤6.1、切掉电缆终端1英寸,切割时确保刀刃垂直于长轴线;
[0065] 步骤6.2、套上外壳组件,放在临时位置;
[0066] 步骤6.3、在电缆端头用美工刀沿圆周划外护套,剥除外护套;
[0067] 步骤6.4、在外护套端口向外切除外屏蔽;
[0068] 步骤6.5、在电缆端头向内划印做记号;
[0069] 步骤6.6、用划线器挑开外屏蔽线向外翻起并轻轻捋直;
[0070] 步骤6.7、套上内环,使内环靠紧外屏蔽线和外护套的根部,内环缺口向外;
[0071] 步骤6.8、用剪刀修剪外屏蔽线使所有的外屏蔽线不超出内环缺口;
[0072] 步骤6.9、自以上步骤6.5划印处剥除外绝缘层;
[0073] 步骤6.10、套中间环与内环靠近临时放置;
[0074] 步骤6.11、挑开内屏蔽线并向外翻起并轻轻捋直,露出内绝缘层;
[0075] 步骤6.12、清洗干净内绝缘层上的黑色粉;
[0076] 步骤6.13、在电缆端部向内剥除内绝缘层;
[0077] 步骤6.14、剥除半导体层,露出中心导体;
[0078] 步骤6.16、取出专用压钳,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开;
[0079] 步骤6.17、打开中心插针包装,选择色插针插入中心导体,使中心插针尾部紧紧靠住内绝缘,放入压钳定位,中心插针的后肩紧靠在压模的后背上,插针的U型槽放入压钳的“CC”定位槽;
[0080] 步骤6.18、保持电缆和插针成一直线,插针与电缆靠紧,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,插针压接完毕,[0081] 步骤6.19、从压钳中取出压好的插针和电缆;
[0082] 步骤6.20、借助辅助工具,对应端插入内壳组件;
[0083] 步骤6.21、把压接好的插针插入内壳组件,确认插针与内壳组件咬合牢靠;
[0084] 步骤6.22、展开内屏蔽线,覆盖内壳组件的麻眼并均匀分布,直到内壳组件的后肩,修剪超出内壳组件后肩的所有内屏蔽编织线,
[0085] 步骤6.23、滑动中间环顶到内壳组件的后肩,覆盖住内屏蔽线,之前要修剪干净超出中间环和内壳组件后肩接口处的内屏蔽线;
[0086] 步骤6.24、取出专用压钳,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开;
[0087] 步骤6.25、把电缆及内壳组件放入压钳定位,压钳的前肩靠近压钳“内屏蔽定位槽”压模落在中间环上,
[0088] 步骤6.26、握紧电缆使电缆与压钳始终保持垂直,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,内壳组件压接完毕;
[0089] 步骤6.27、再次确认外屏蔽线不超出内环的缺口,布置均匀;
[0090] 步骤6.28、借助辅助工具,对应端插入压接好的内壳组件;
[0091] 步骤6.29、滑动外壳组件,直至与内壳组件的卡簧连接器咬合在一起;
[0092] 步骤6.30、取出专用压钳,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开,拔出止动销,掰开压钳的夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件放入压钳的外屏蔽六角定位孔,合上上夹板,闭合钳口,插上止动销,外壳组件的“O”型环前肩靠在压模的背面;
[0093] 步骤6.31、保持电缆和外壳组件成一直线,握紧压钳手柄,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件取出压钳,外壳组件第一道压痕压接完毕;
[0094] 步骤6.32、把电缆和外壳组件放入压钳的外屏蔽六角定位孔,合上上夹板,闭合钳口,插上止动销,外壳组件的尾部“O”型环靠在压模的前面;
[0095] 步骤6.33、保持电缆和外壳组件成一直线,握紧压钳手柄,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件取出压钳,外壳组件第二道压痕压接完毕;
[0096] 步骤6.34、对于培训试件,进行60磅的拉拔试验,以此验证工人受训合格,可以授权进行正式工程的安装;正式工程的接头不承受此拉拔试验;
[0097] 步骤7、三同轴电缆接头完工后的尺寸检查;
[0098] 步骤8、密封装置安装:
[0099] 步骤8.1、检查密封该装置各个零部件装配顺序和组装方向正确;
[0100] 步骤8.2、清洗堆外核测探测设备自带电缆接头;
[0101] 步骤8.3、使密封装置开口管端向里,在端接完成的四同轴电缆上滑动,越过电缆密封支架;
[0102] 步骤8.4、把已经制作好的三同轴电缆接头与设备自带电缆接头插接在一起;
[0103] 步骤8.5、用拇指和食指紧固耦合螺母,再用手掌握紧耦合螺母旋转1/4圈;
[0104] 步骤8.6、测量密封支架首端与设备接头尾端的距离;
[0105] 步骤8.7、松开接头密封装置的六角螺母;
[0106] 步骤8.8、滑动六角螺母连同两个铜密封环,越过设备自带电缆接头;
[0107] 步骤8.9、向设备电缆自带接头端滑动密封装置直到电缆密封支架露出来;
[0108] 步骤8.10、旋开不锈钢压紧环和铜密封环使其与电缆密封支架分离;
[0109] 步骤8.11、清理干净电缆密封支架各个部位的油脂;
[0110] 步骤8.12、在电缆密封支架的螺纹上涂上一层薄薄的抗氧化润滑脂;
[0111] 步骤8.13、把不锈钢压紧环和铜密封环移回电缆密封支架,用手旋紧;
[0112] 步骤8.14、把密封装置的圆管滑向四同轴电缆定位;
[0113] 步骤8.15、小心滑动前后两个铜密封环,塞入密封装置;
[0114] 步骤8.16、小心滑动六角螺母并拧到密封装置螺纹端,用手拧紧六角螺母;
[0115] 步骤8.17、用呆板手或者偏置扳手夹住设备接头端密封装置上的六角螺头;
[0116] 步骤8.18、使用力矩扳手配上乌鸦头,紧固六角螺母,紧固过程中,六角螺母逐步向前推进密封铜环,继而密封铜环在密封装置圆筒内壁、设备自带电缆接头和六角螺母三者之间共同压力的作用下膨胀,力矩值达到设定值时,密封铜环已经充分变形并填满了缝隙,此时设备自带电缆接头端已经利用机械密封原理完成了密封;
[0117] 步骤8.19、用特制的大力钳夹住电缆端密封支架上的六角头,使用力矩扳手配上乌鸦头,紧固六角螺母,六角螺母和不锈钢压紧环逐步向前推进铜密封环,继而铜密封环在密封装置圆筒内壁、电缆密封支架和不锈钢压紧环三者之间共同压力的作用下膨胀,力矩值达到设定值时,铜密封环已经充分变形并填满了缝隙,此时电缆接头端已经利用机械密封原理完成了密封。
[0118] 优选地,所述步骤2.5中的方锉面向电缆的一面的锉牙全部处理掉并打磨平整。
[0119] 优选地,所述的清洗进入接线箱内所有电缆、清洗所有端接工具、清理掉铜粉、清理干净三角铜线表面的异物、清洁焊后表面、清理特制的检漏试验装置,及电缆上的检漏液、清洗干净内绝缘层上的黑色碳粉、清洗堆外核测探测设备自带电缆接头、清理干净电缆密封支架各个部位的油脂所需的清洁用溶液为异丙醇。
[0120] 优选地,所述的特制的酚醛树脂夹子包括夹子本体,夹子本体的形状为V型结构,V型结构的夹子本体的折弯处内侧设有凹孔,V型结构的夹子本体的折弯处外侧为圆弧形结构。
[0121] 优选地,所述的特制的检漏试验装置包括可以拆开成两部分的试验本体,试验本体的外侧套有管夹子,试验本体上设有连接充气装置的管接头,试验本体与密封支架相匹配。
[0122] 优选地,所述的步骤6.3、用辅助工具,自电缆端头向内量取1.5英寸,用美工刀沿圆周划外护套,剥除外护套;步骤6.4、用辅助工具,自外护套端口向外量取19/32英寸,切除外屏蔽;步骤6.5、用辅助工具,自电缆端头向内量取19/32英寸,划印做记号;步骤6.13、用辅助工具,自电缆端部向内量取3/16英寸,剥除内绝缘层。
[0123] 优选地,所述的辅助工具包括本体,本体的两端分别设有母插头对应端和公插头对应端,本体上标有在电缆上剥除或切割护套、屏蔽的各个尺寸。
[0124] 优选地,所述的专用电烙铁包括烙铁嘴,烙铁嘴由可以分开闭合的两半部分组成,烙铁嘴的两半部分分别连接两个铁轭,烙铁嘴和铁轭均内置有线圈,每个铁轭上均连接有散热片,散热片的后面设有手柄,手柄与电缆和插头连接。
[0125] 优选地,所述的特制的大力钳包括两个交叉连接在一起的半内六角螺母钳口,半内六角螺母钳口的外侧套有防开口装置,两个半内六角螺母钳口的后端分别连接固定手柄和活动手柄,固定手柄的后端设有钳口调整顶丝,连接活动手柄的半内六角螺母钳口的后端通过拉力弹簧与固定手柄的中间连接。
[0126] 优选地,所述的专用压钳包括三位一体的模具,三位一体的模具上设有中心导体压钳、内屏蔽压钳、外屏蔽压钳,三位一体的模具的外侧固定有上框架和下框架,上框架和下框架之间通过销钉和弹簧销固定连接,三位一体的模具的下部与活塞的一端连接,活塞的另一端穿过下框架与运动副的一端连接,运动副的另一端连接两个手柄,两个手柄之间设有棘轮。
[0127] 本发明克服了以往核电站同轴电缆一次成功率低的缺陷,已经在AP1000全球首堆三门核电站通过验证,一次成功率达到了100%,能够节约很多材料和人力,而且其工艺的先进性使接头在运行中性能更稳定、更安全,能够使堆外核测系统测试通道在高温、高湿、高辐照的严酷环境下使用60年,比以往核电站同类产品多使用20年。本发明的工艺过程细致入微,填补国内空白,为后续AP1000核电站堆外核测量系统同轴电缆端接提供培训教材和作业指导。附图说明
[0128] 图1是四同轴电缆结构示意图;
[0129] 图2是四同轴电缆露出螺旋铜铠示意图;
[0130] 图3是预装电缆密封支架示意图;
[0131] 图4是点焊和缠绕三角铜线示意图;
[0132] 图5是电缆密封支架定位图;
[0133] 图6是三头轴接头组部件示意图;
[0134] 图7是三同轴外壳组件预装示意图;
[0135] 图8是剥除三同轴电缆外护套尺寸示意图;
[0136] 图9是剥除三同轴电缆外屏蔽层尺寸示意图;
[0137] 图10是挑开三同轴电缆外屏蔽层尺寸示意图;
[0138] 图11是预装三同轴电缆接头内环示意图;
[0139] 图12是剥除外绝缘层和预装三同轴电缆接头中间环示意图;
[0140] 图13是露出中心导体尺寸示意图;
[0141] 图14是压接中心导体位置示意图;
[0142] 图15是内壳组件安装示意图;
[0143] 图16是压接内壳组件示意图;
[0144] 图17是安装外壳组件示意图;
[0145] 图18是压接外壳组件示意图;
[0146] 图19是三同轴电缆接头完工后的尺寸检查示意图;
[0147] 图20是密封装置组部件示意图;
[0148] 图21是设备自带电缆接头示意图;
[0149] 图22是密封装置预装示意图;
[0150] 图23是三同轴接头插接示意图;
[0151] 图24是三同轴接头插接后尺寸检查示意图;
[0152] 图25是抗老化润滑脂涂层位置示意图;
[0153] 图26是密封装置定位示意图;
[0154] 图27是设备自带接头端密封示意图;
[0155] 图28是电缆端密封示意图;
[0156] 图29是专用电烙铁示意图;
[0157] 图30是辅助工具示意图;
[0158] 图31是特制的大力钳的示意图;
[0159] 图32a是专用压钳的示意图;
[0160] 图32b是图32a的侧视图;
[0161] 图33是特制酚醛树脂夹子的示意图;
[0162] 图34a是特制的检漏试验装置的示意图;
[0163] 图34b是图34a的剖开示意图;
[0164] 图35是一种机械密封的四同轴电缆端接工艺的流程图

具体实施方式

[0165] 为使本发明更明显易懂,兹以优选实施例,并配合附图作详细说明如下。
[0166] 本发明为一种机械密封的四同轴电缆端接工艺,AP1000核电站堆外核测量系统(NIS),如图35所示,其包括以下步骤:
[0167] 步骤1、端接准备,有以下几个方面:
[0168] 步骤1.1、选择制作环境温度为0℃以上,相对湿度80%以下;
[0169] 步骤1.2、清理杂物,杂物包括灰尘,确保整个端接过程环境清洁;
[0170] 上述步骤1.2在机组冷试之后开始,这时制作现场已经没有影响环境的作业,并且各种管道的跑冒滴漏现象基本已经杜绝;
[0171] 步骤1.3、制作简易操作台,并在操作台边缘或柱脚上夹住一只桌虎钳,以备在操作台上制作电缆头;
[0172] 步骤1.4、清理接线箱,使箱内无灰尘和杂物;
[0173] 步骤1.5、戴上干净的手术手套,整个端接过程,端接工人都要带干净的手术手套,而且要经常替换;
[0174] 步骤1.6、用白布蘸异丙醇清洗进入接线箱内所有电缆;彻底清理电缆敷设时粘附的油脂、灰尘等杂物,只准使用异丙醇清洁电缆;
[0175] 步骤1.7、用白布蘸异丙醇清洗所有端接工具,确保工具上没有杂物;
[0176] 步骤1.8、熟悉四同轴电缆结构,四同轴电缆主要是由中心导体、内屏蔽、外屏蔽各层之间绝缘还有外面一层螺旋铜铠保护套组成,如图1所示,四同轴电缆的结构由内而外依次包括中心导体1-1、内绝缘层1-2、外绝缘层1-3、内屏蔽1-4、第一层护套1-5、外屏蔽1-6、第二层护套1-7、螺旋铜铠1-8、外护套1-9;
[0177] 整个端接过程,参与端接工人都要带干净的手术手套,制作过程确保清洁是保证最终接头通过各种电气性能测试和接头安全稳定运行性能的关键要素;
[0178] 步骤2、螺旋铜铠外壳处理,如图2所示,包括以下步骤:
[0179] 步骤2.1、剥除电缆铜铠的阻燃外护套:量尺寸,在距离电缆端部11英寸处划印,并剥外护套,露出用于密封电缆的螺旋状铜铠,保存外护套以备用;
[0180] 步骤2.2、铜铠清洁:用毛刷和研磨垫清洁露出的铜铠,清洁方向要沿着圆周方向,不要顺着长轴方向以减少长轴方向的划痕;
[0181] 步骤2.3、检查铜铠,如果在距离电缆端部4.8英寸(12.2cm)范围内有损伤,必须切掉重新开始;
[0182] 步骤2.4、用三角刀锉,沿圆周方向切割铜铠,铜铠切掉的长度为5.75英寸(14.6cm),露出三同轴电缆;
[0183] 步骤2.5、用方锉修理铜铠端口的毛刺和飞边;使用前,把方锉面向电缆的一面的锉牙全部处理掉并打磨平整以免使三同轴电缆外护套受到锉磨而损伤;
[0184] 步骤2.6、使用尖嘴钳,把铜铠端口修饰成向外翻边的喇叭口形状,以免尖角伤到电缆;
[0185] 步骤2.7、用干净的白布和异丙醇,清理掉铜粉等杂物;
[0186] 步骤2.8、校正铜铠,使露出的铜铠尽量笔直;
[0187] 步骤3、焊接密封支架,包括以下步骤:
[0188] 步骤3.1、检查密封支架各部件的装配顺序,即不锈钢紧螺母、不锈钢压紧环、铜密封环的装配顺序,如图3所示,密封支架包括支架本体3-1,支架本体3-1的底部为铜圆柱体,支架本体3-1上设有不锈钢锁紧螺母3-2、不锈钢压紧环3-3、铜密封环3-4,不锈钢压紧环3-3设于铜密封环3-4与不锈钢锁紧螺母3-2之间。
[0189] 步骤3.2、把密封支架套进电缆,放置在一个临时位置;
[0190] 步骤3.3、检查专用电烙铁,如图29所示,清理电烙铁嘴的污物和残留氧化物;用白布和异丙醇清理松散的杂物,如果烙铁嘴严重氧化,可用研磨垫清洁;
[0191] 步骤3.4、把电烙铁两个插头都插入调压器的插座,接通热电偶和数显温度计监控电烙铁温度;
[0192] 步骤3.5、调压器接通电源预热专用电烙铁,调整调压器直到焊嘴温度稳定在290℃±20℃,数显温度计显示的电烙铁的表面温度应为350℃;
[0193] 步骤3.6、准备6.5英寸(161cm)长度的三角铜线,用研磨垫清除干净表面的氧化层;
[0194] 步骤3.7、用白布蘸异丙醇清理干净三角铜线表面的异物;
[0195] 步骤3.8、在距离铜铠端部3-6的1.0英寸(2.5cm)至1.2英寸(3.0cm)处把三角铜线3-5一端放入铜铠的螺旋槽内,如图4所示;
[0196] 步骤3.9、用200W的电烙铁和纯锡焊丝点焊三角铜线端部,点焊长度约1/2英寸(13mm),
[0197] 步骤3.10、用锉刀修整多余的焊肉,可用锉刀锉磨平整;
[0198] 步骤3.11、用尖嘴钳夹着三角铜线沿着铜铠螺旋槽向电缆终端旋转,填充铜铠的螺旋槽,三角铜线终端距离铜铠端部1/8英寸(3mm);
[0199] 步骤3.12、用特制的酚醛树脂夹子,如图33所示,夹住密封支架的铜圆柱体,使密封支架沿着铜铠螺旋槽向电缆终端方向旋转,最终使密封支架铜圆柱体的端部与铜铠的端部之间的距离为0.1~0.12英寸(2.5~3.0cm),如图5所示,位置A为点焊位置;
[0200] 特制的酚醛树脂夹子包括夹子本体33-1,夹子本体33-1的形状为V型结构,V型结构的夹子本体33-1的折弯处内侧设有凹孔33-2,V型结构的夹子本体33-1的折弯处外侧为圆弧形结构33-3。
[0201] 步骤3.13、剪掉超出密封支架的三角铜线并用锉磨平整;
[0202] 步骤3.14、拧松密封支架上的不锈钢六角螺母,向四同轴电缆方向滑动约12~15英寸(30~38cm),临时放置,切取1.5英寸(3.8cm)事先预留的外护套,冲成两半套在四同轴电缆上挡住不锈钢六角螺母不使其滑动太远不便保护;
[0203] 步骤3.15、一手握住酚醛树脂夹子,一手握住电缆,把电缆和密封支架一起竖立起来,用操作台上的小型台虎钳夹住电缆,台虎钳的钳口要事先垫上干净的白布,以免夹伤电缆;
[0204] 步骤3.16、切一小段事先预留的外护套,塞到外三同轴电缆护套和铜铠之间;
[0205] 步骤3.17、取三个棉签,去掉棉签头,塞到上述塞进的外护套和铜铠之间,三个棉签沿圆周方向互成120°;
[0206] 步骤3.18、切下24英寸(61cm)的焊锡丝备用;(也可以切下22英寸。)[0207] 步骤3.19、用小型医用注射器吸入助焊剂并注入铜铠外表面和密封支架内表面之间的缝隙;
[0208] 步骤3.20、把事先预热到指定温度(显示350℃)的专用电烙铁夹在密封支架的圆柱体上,
[0209] 步骤3.21、等待约1分钟,待助焊剂冒烟时,立即开始填充焊丝和助焊剂,沿圆周转动360°,焊锡丝大概用掉18英寸(46cm),移除电烙铁,注意不要把焊锡流淌到密封支架的外表面上,焊接手法要培训熟练,尽量缩短焊接时间,以免损伤三同轴电缆;
[0210] 步骤3.22、等待电缆支持结构温度降低到室温;
[0211] 步骤3.23、拔掉三个棉签;
[0212] 步骤3.24、抽出塞入的外护套;
[0213] 步骤3.25、用干净的白布异丙醇清洁焊后表面,清除焊渣和飞溅;
[0214] 步骤4、焊后外观检查:检查三同轴电缆外护套,应无明显的变形和烫伤,一些预料中的变色或者污迹是可以接受的,如果出现了严重的损伤,必须从步骤一开始重新端接;
[0215] 步骤5、检漏试验:
[0216] 步骤5.1、用特制的检漏试验装置,如图34a、图34b所示,两半对扣在一起,一端扣在密封支架34-6的铜圆柱体上,另一端扣在铜铠上,记好在铜铠一端的位置后拿开;
[0217] 特制的检漏试验装置包括可以拆开成两部分的试验本体34-4,试验本体34-4的外侧套有管夹子34-2,试验本体34-4上设有连接充气装置的管接头34-3,试验本体34-4与密封支架34-6相匹配。
[0218] 步骤5.2、在铜铠与检漏试验装置的缝隙处用缠绕足够的电气胶带34-5密封;
[0219] 步骤5.3、把两套检漏装置的不锈钢管卡子34-2滑过密封支架,临时放置;
[0220] 步骤5.4、在检漏试验装置的“O”型密封圈上涂上一层薄薄的润滑脂;
[0221] 步骤5.5、把检漏试验装置两半扣在一起,一端扣在密封支架的铜圆柱体上,另一端扣在铜铠上的电气胶带上;
[0222] 步骤5.6、再套入两个不锈钢管卡子;
[0223] 步骤5.7、用“一”字螺丝刀紧固套入的4个不锈钢管卡子,使检漏试验装置的两部分紧固在一起;
[0224] 步骤5.8、把充气装置与检漏试验装置连接在一起;
[0225] 步骤5.9、打开氮气瓶的调节阀向存储罐内充气,直到安装在如存储罐的压力表显示20Psig(138kPa),关闭氮气瓶的调节阀,停止充气;
[0226] 步骤5.10、打开存储罐的阀门向检漏试验装置充气,若存储罐的压力表稍有降低,再缓慢打开氮气瓶的调节阀使储罐的压力表读数恢复20Psig(138kPa),关闭调节阀;
[0227] 步骤5.11、在铜铠和密封支架的铜圆柱体之间的焊缝涂抹检漏液34-1;
[0228] 步骤5.12、目测观察,如果在5分钟时间内没有产生气泡,则认为焊接是合格的;步骤5.13、如果观察到有气泡产生,则说明焊接是不合格的,必须重新用专用电烙铁加热,额外增加2~4英寸(5~10cm)焊丝和适量的助焊剂再次焊接来补焊焊缝的漏点;再次做密封试验,直至合格为止;
[0229] 步骤5.14、松开4个管卡子,拿开检漏试验装置;
[0230] 步骤5.15、取掉电气胶带;
[0231] 步骤5.16、用白布和异丙醇清理干净在检漏试验装置及电缆上的检漏液;
[0232] 步骤6、三同轴电缆接头制作,包括以下步骤:
[0233] (如图6所示,三同轴电缆接头包括导体插针6-1、内壳组件6-2、中间环6-3、内环6-4、外壳组件6-5。)
[0234] 步骤6.1、切掉电缆终端1英寸,切割时确保刀刃垂直于长轴线;
[0235] 步骤6.2、套上外壳组件,放在临时位置,如图7所示;
[0236] 步骤6.3、用辅助工具(如图30所示),自电缆端头向内量取1.5英寸,用美工刀沿圆周划外护套,注意不要划到底,剥除外护套,如图8所示;美工刀片上固定一个定位止档使外护套的切割深度正好以避免外护套底下的外屏蔽受伤;
[0237] 步骤6.4、用辅助工具(如图30所示),自外护套端口向外量取19/32英寸,切除外屏蔽,如图9所示;
[0238] 步骤6.5、用辅助工具(如图30所示),自电缆端头向内量取19/32英寸,划印做记号;
[0239] 步骤6.6、用划线器,挑开外屏蔽线向外翻起并轻轻捋直,如图10所示,为不使划线器伤及到电缆绝缘层10-1,划线器用 的铜焊条制作,把端部修饰成锥状并把头部磨圆,使用时每一根外屏蔽都要从里向外挑,以免伤及到电缆绝缘层;
[0240] 步骤6.7、套上内环,如图11所示,使内环靠紧外屏蔽线和外护套的根部,内环缺口11-1向外;
[0241] 步骤6.8、用剪刀修剪外屏蔽线使所有的外屏蔽线不超出内环缺口;
[0242] 步骤6.9、自以上步骤6.5划印处剥除外绝缘层;
[0243] 步骤6.10、套中间环,与内环靠近临时放置,如图12所示;
[0244] 步骤6.11、挑开内屏蔽线并向外翻起并轻轻捋直,露出内绝缘层;
[0245] 步骤6.12、用白布蘸异丙醇清洗干净内绝缘层上的黑色碳粉;
[0246] 步骤6.13、用辅助工具(如图30所示),自电缆端部向内量取3/16英寸,剥除内绝缘层;
[0247] 步骤6.14、剥除半导体层,露出中心导体,如图13所示;
[0248] 步骤6.16、取出专用压钳,如图32所示,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开;
[0249] 步骤6.17、打开中心插针包装,选择银色插针14-2插入中心导体,使中心插针尾部紧紧靠住内绝缘,放入压钳定位,如图14所示,中心插针的后肩14-5紧靠在压模14-4的后背上,插针的U型槽14-3放入压钳的“CC”定位,槽插针14-2上有插针卡槽14-1;
[0250] 步骤6.18、保持电缆和插针成一直线,插针与电缆靠紧,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,插针压接完毕;
[0251] 步骤6.19、从压钳中取出压好的插针和电缆;
[0252] 步骤6.20、借助辅助工具15-1(如图30所示),对应端插入内壳组件6-2;
[0253] 步骤6.21、把压接好的插针插入内壳组件6-2,确认插针与内壳组件6-2咬合牢靠,如图15所示;
[0254] 步骤6.22、展开内屏蔽线,覆盖内壳组件的麻眼并均匀分布,直到内壳组件的后肩,修剪超出内壳组件后肩的所有内屏蔽编织线,
[0255] 步骤6.23、滑动中间环顶到内壳组件的后肩,覆盖住内屏蔽线,之前要修剪干净超出中间环和内壳组件后肩接口处的内屏蔽线;
[0256] 步骤6.24、取出专用压钳,如图32所示,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开;
[0257] 步骤6.25、把电缆及内壳组件放入压钳定位,如图16所示,压钳的前肩靠近压钳“内屏蔽定位槽”压模落在中间环上,
[0258] 步骤6.26、握紧电缆使电缆与压钳始终保持垂直,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,内壳组件(内屏蔽)压接完毕,
[0259] 步骤6.27、再次确认外屏蔽线不超出内环的缺口,布置均匀;
[0260] 步骤6.28、借助辅助工具(如图30所示),对应端插入压接好的内壳组件,[0261] 步骤6.29、滑动外壳组件,直至与内壳组件的卡簧连接器咬合在一起,以听到或者感觉到“咔嗒”一下,感觉很“爽”为准,如图17所示;
[0262] 步骤6.30、取出专用压钳,如图32所示,用手握住,使棘轮充分释放,模具完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件放入压钳的外屏蔽六角定位孔,合上上夹板,闭合钳口,插上止动销,如图18所示,外壳组件的“O”型环前肩靠在压模的背面;
[0263] 步骤6.31、保持电缆和外壳组件成一直线,握紧压钳手柄,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件取出压钳,外壳组件(外屏蔽)第一道压痕压接完毕;
[0264] 步骤6.32、把电缆和外壳组件放入压钳的外屏蔽六角定位孔,合上上夹板,闭合钳口,插上止动销,如图18所示,外壳组件的尾部“O”型环靠在压模的前面;
[0265] 步骤6.33、保持电缆和外壳组件成一直线,握紧压钳手柄,紧握压钳,使两个手柄向一起合拢,直至感觉到不再着力,棘轮此刻充分释放,钳口能够完全打开,拔出止动销,掰开压钳的上夹板,打开钳口,把电缆和外壳组件取出压钳,外壳组件(外屏蔽)第二道压痕压接完毕;
[0266] 步骤6.34、对于培训试件,进行60磅的拉拔试验,以此验证工人受训合格,可以授权进行正式工程的安装;正式工程的接头不承受此拉拔试验;
[0267] 步骤7、三同轴电缆接头完工后的尺寸检查:三同轴电缆接头制作完成后,接头外壳尾部与铜铠端部的净距离应为3.13″(7.95em),如图19所示;
[0268] 步骤8、密封装置安装:
[0269] 步骤8.1、检查密封该装置各个零部件装配顺序和组装方向正确,如图20所示,Swagelok六角螺母20-1、后铜密封环20-2、前铜密封环20-3、密封装置20-4从左至右依次连接;
[0270] 步骤8.2、用白布和异丙醇清洗堆外核测探测设备自带电缆接头,如图21所示;
[0271] 步骤8.3、使密封装置开口管端向里,在端接完成的四同轴电缆上滑动,越过电缆密封支架,如图22所示;
[0272] 步骤8.4、把已经制作好的三同轴电缆接头与设备自带电缆接头插接在一起;
[0273] 步骤8.5、用拇指和食指紧固耦合螺母23-2,再用手掌握紧耦合螺母旋转1/4圈,注意不要使接头本体旋转,如图23所示,耦合螺母23-2的两侧为三同轴母头23-1和三同轴公头23-3;
[0274] 步骤8.6、测量密封支架首端与设备接头尾端的距离应为10.5-10.0英寸(26.7-25.4cm),如图24所示;
[0275] 步骤8.7、松开接头密封装置的1-1/2”六角螺母;
[0276] 步骤8.8、滑动1-1/2”六角螺母连同两个铜密封环,越过设备自带电缆接头;
[0277] 步骤8.9、向设备电缆自带接头端滑动密封装置直到电缆密封支架露出来;
[0278] 步骤8.10、旋开不锈钢压紧环和铜密封环使其与电缆密封支架分离;
[0279] 步骤8.11、用白布和异丙醇把电缆密封支架各个部位的油脂等杂物清理干净;
[0280] 步骤8.12、在电缆密封支架的螺纹上涂上一层薄薄的抗氧化润滑脂,以便于顺利密封,如图25所示;
[0281] 步骤8.13、把不锈钢压紧环和铜密封环移回电缆密封支架,用手旋紧;
[0282] 步骤8.14、把密封装置的圆管滑向四同轴电缆定位,如图26所示,最后电缆密封支架的密封铜环露出至少1/16英寸(1.6mm),接头密封装置螺纹端应在设备自带接头的中部距离端部0.75-1.3英寸(19-33mm)处;
[0283] 步骤8.15、小心滑动前后两个铜密封环,塞入密封装置;
[0284] 步骤8.16、小心滑动六角螺母并拧到密封装置螺纹端,用手拧紧六角螺母,六角螺母距离设备接头端部应为0.25-0.75英寸(6.4-19mm),如图27所示;
[0285] 步骤8.17、用1-3/8英寸呆板手或者偏置扳手夹住设备接头端密封装置上的1-3/8英寸六角螺头;
[0286] 步骤8.18、使用力矩扳手配上1-1/2英寸的乌鸦头,紧固1-1/2英寸的Swagelok六角螺母,力矩扳手设定值125ft-lbf[170m-N],紧固过程中,Swagelok六角螺母逐步向前推进密封铜环,继而密封铜环在密封装置圆筒内壁、设备自带电缆接头和Swagelok六角螺母三者之间共同压力的作用下膨胀,力矩值达到设定值时,密封铜环已经充分变形并填满了缝隙,此时设备自带电缆接头端已经利用机械密封原理完成了密封;
[0287] 步骤8.19、用特制的大力钳(如图31所示)夹住电缆端密封支架上的六角头,使用力矩扳手配上1-1/8英寸的乌鸦头,紧固1-1/8英寸的六角螺母,力矩扳手设定值85ft-1bf[115m-N],1-1/8英寸的六角螺母和不锈钢压紧环逐步向前推进铜密封环,继而铜密封环在密封装置圆筒内壁、电缆密封支架和不锈钢压紧环三者之间共同压力的作用下膨胀,力矩值达到设定值时,铜密封环已经充分变形并填满了缝隙,此时电缆接头端已经利用机械密封原理完成了密封,如图28所示。
[0288] 如图29所示,专用电烙铁包括烙铁嘴29-1,烙铁嘴29-1由两半组成,用来夹持并预热密封支架;烙铁嘴29-1的两半分别连接两个铁轭29-2,烙铁嘴29-1和铁轭29-2均内置有500W/220V的线圈,用来通电加热;每个铁轭29-2均连接有散热片29-3,焊后便于加快降温;
散热片29-3的后面设有第一手柄29-4,第一手柄29-4与电缆和插头29-5连接。以往焊接时,电烙铁只是局部预热金属,且要频繁移动电烙铁,会经常导致虚焊,该专用烙铁的优点密封支架的铜圆柱体完全被烙铁嘴包围,使密封支架受热均匀,且不用移动电烙铁,只移动焊丝,使焊接质量和效率都有明显提高。
[0289] 如图30所示,辅助工具包括本体30-3,本体30-3的两端分别设有母插头对应端30-1和公插头对应端30-2,母插头对应端30-1和公插头对应端30-2可以插入内壳组件,能够使内、外壳组组件在安装时紧密靠紧,尤其是比以往技术先进的是,需要在电缆上剥除或切割护套、屏蔽等的各个尺寸都标在辅助工具的本体30-3上,方便测量,不容易出错,提高了一次合格率。
[0290] 如图31所示,特制的大力钳是对普通大力钳进行改造,在普通大力钳的两个钳口内各焊接上一半内六角螺母,形成半内六角螺母钳口31-1。半内六角螺母钳口31-1的外侧套有防开口装置31-5,两个半内六角螺母钳口31-1的后端分别连接固定手柄31-2和活动手柄31-3,固定手柄31-2的后端设有钳口调整顶丝31-6,连接活动手柄31-3的半内六角螺母钳口31-1的后端通过拉力弹簧31-4与固定手柄31-2中间连接。
[0291] 使用时,取掉防开口装置31-5,固定手柄31-2和活动手柄31-3使半内六角螺母钳口31-1打开,然后用半内六角螺母钳口31-1夹住电缆密封支架上的六角螺母,掰动固定手柄31-2和活动手柄31-3使半内六角螺母钳口31-1闭合,调整钳口调整顶丝31-6以使半内六角螺母钳口31-1紧紧咬在一起,回装防开口装置31-5。
[0292] 特制的大力钳的优点是取代了一般的开口扳手,由于密封装置要求的力矩值较大,而密封支架上的不锈钢六角螺母材质由相对较柔软,一般开口扳手在较大的力矩作用下会产生滑动使六角螺母变形,使各个角磨圆,不能继续打力矩,力矩不能达到规定值,接头必须重做;而本大力钳的半内六角螺母钳口31-1完全闭合后与密封支架上的六角螺母完全吻合,确保六角螺母不会与钳口间产生滑动而产生形变,额外加工配置了防开口装置进一步确保了钳口不会张开,充分避免了一般开口扳手的缺点。
[0293] 如图32所示,专用压钳包括三位一体的模具32-4,三位一体的模具32-4上设有中心导体压钳32-1、内屏蔽压钳32-2、外屏蔽压钳32-3,三位一体的模具32-4的外侧固定有上框架32-5和下框架32-7,销钉32-10和弹簧销32-11是用来固定上框架32-5和下框架32-7,三位一体的模具32-4的下部与活塞32-6的一端连接,活塞32-6用来给模具施加压力以完成压接,活塞32-6的另一端穿过下框架32-7与运动副32-8的一端连接,运动副32-8的另一端连接两个第二手柄32-12,两个第二手柄32-12之间设有棘轮32-9,压接时用手握紧两个第二手柄32-12使运动副32-8推动活塞32-6运动,棘轮32-9的作用是均衡力量,压钳完全闭合时能通过限位装置使钳口完全打开,不致出现过力损伤压钳的情况。
[0294] 本发明中的专用压钳把压接三同轴电缆的中心导体压钳32-1、内屏蔽压钳32-2、外屏蔽压钳32-3合成三位一体,而以往要使用三把压钳,因此该压钳最大的优点是检修率减少了50%,一次不合格概率也因此比以往降低了50%。
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