超高压电缆铝护套四通道连续包覆数值模拟和实验研究

基于SSLB500双轮四通道连续包覆机,采用有限元法,对Φ120 mm×2.8 mm的超高压电缆铝护套连续包覆成形过程进行了数值模拟,分析了挤压轮转速在7.5 r·min-1时金属成形过程中的速度场、温度场和应力场的分布规律,结果表明:温度场、速度场呈对称分布,模具出口处的速度、温度分布均匀。进行了Φ120 mm×2.8 mm电缆铝护套连续包覆实验和产品性能检测,结果表明:四通道工艺不仅可以成功实现大管径铝护套的连续包覆,而且铝护套成形良好,圆度达到98.69%,同心度达到92.58%,挤压焊缝结合强度与母材强度接近;数值模拟结果与实验结果一致,证明了四通道连续包覆工艺的可行性和模拟结果的正确性。

连续包覆型腔塑变区速度场分析与几何参数确定

通过实验研究，确定了连续包覆型腔汇合室中金属流动分流线的几何形态，并在此基础上建立了塑变区的速度场。该速度场描述的金属流动状态与金属的实际流动相吻合。由此速度场给出了型腔的几何参数与金属流动均匀性之间的理论关系式，并以金属流速均匀为目标函数，确定了最佳型腔几何参数。

光塑性方法在连续包覆(CONCLAD)工艺研究中的应用展望

介绍了光塑性方法在塑性加工领域的应用情况和研究进展。给出了适合于连续包覆工艺研究的几种光塑性模型材料及性能。

连续挤压和连续包覆技术的理论研究与工程实践

介绍大连铁道学院在连续挤压和连续包覆的金属塑性成形理论和机器设计方法的研究方面所做的大量工作，包括为国内许多企业开发出连续挤压和连续包覆成套设备，承接过一批交钥匙工程，使科研成果直接为经济建设服务。并结合多年的工程研究实践，阐述搞好科研工作的一些体会。

连续包覆型腔内应变分布的三维光塑性实验研究

以聚碳酸酯为模型材料, 首次采用三维光塑性方法对连续包覆型腔内金属流动过程进行了模拟实验研究,给出了稳态变形阶段型腔内的三维应变分布。分析了型腔内应变分布的特点。

大管径电缆铝护套连续包覆数值模拟

采用有限单元法,基于SLJB630型连续挤压机,对直径150 mm×2.8 mm电缆铝护套的连续包覆成型过程进行有限元分析,分析了成型过程中变形金属速度场、温度场、应力场和应变场的分布规律;进行了150 mm×2.8 mm电缆铝护套的连续挤压工艺实验,产品成型良好.模拟结果与实验结果对比分析,具有一致性,证明所建立的有限元模型准确,可以作为大管径电缆铝护套模具优化设计的理论依据.

连续包覆(CONCLAD)模具优化的模拟实验

以塑胶泥为变形介质，通过模拟实验，研究连续包覆模具几何形状尺寸对模具内压力分布的影响，以凹模模面压力均匀分布为优化目标，对不同的导流模形状、腔体几何形状、凸模形状、定径带高度进行了优化实验，所得结果与实际生产情况相符．

连续包覆型腔内应力应变分布的三维有限元分析

连续包覆型腔几何形状复杂,材料在型腔内为三维变形过程,利用一般的解析方法很难得到型腔内的应力应变分布规律,采用有限元法对连续包覆型腔内材料的变形状态进行了分析,得出了型腔内的三维应力、应变分布,为包覆型腔的优化设计提高了理论依据。

大直径电缆铝护套四通道连续包覆数值模拟和实验研究

采用有限单元法,基于SSLB500型双轮四槽立式连续包覆机,采用四根直径15mm的铝杆为坯料,运用四通道方式对178mm×4mm电缆铝护套的连续包覆成形过程进行有限元分析,分别得到了成形过程中变形金属速度场、温度场、应力场的分布规律;基于挤压速度和分流结构对模具结构进行了优化设计;进行了铝护套的连续包覆实验,铝护套外径尺寸波动小、壁厚均匀,圆度达到99%,同心度达到90%;对铝护套焊合区域进行了横向力学性能测试,抗拉强度、延伸率与母材一致,焊缝结合强度达到使用要求,表明模具结构设计和工艺参数选择合理;数值模拟结果与实验结果一致,证明有限元模型准确,可用于指导大管径电缆铝护套连续包覆生产。

SSLB500型高压电缆铝护套立式双轴连续包覆机的研制

金属护套是交联聚乙烯绝缘高压电缆的重要组成部分,介绍了高压电缆铝护套现有生产工艺及设备的特点;基于四通道连续包覆工艺,开发了SSLB500型高压电缆铝护套立式双轴连续包覆机,检测了挤出铝护套的尺寸和性能,分析了生产数据。研制结果表明:基于数值模拟优化结果设计的工模具结构合理,铝护套成型圆度达到99%,厚度偏差在±5%之内,焊合区域结合强度达到78.8 MPa,延伸率达到33.3%,与非焊合区性能相同;设备长时间运行稳定可靠,主轴转速在6~7.5 r/min时,平均产量达到738 kg/h,平均能耗440 k Wh/t,溢料率小于7%。综合数据表明,所开发的四通道连续包覆工艺及设备具有产品质量好、生产效率高、运行成本低的优点,满足电缆制造企业提质增效的需求。

铜包钢接触线坯连续包覆工艺优化设计

采用刚-粘塑性有限元法,建立了铜包钢连续包覆的三维热力耦合有限元模型,对变形过程进行了数值模拟。通过模拟,分析了芯线位置、挤压轮转速、导向模与凹模间隙等工艺参数对连续包覆过程的温度场、金属流动情况、挤压轮扭矩等的影响规律,得到了合理的工艺参数和优化的模具结构。

模角变化对铝包钢丝连续包覆过程的影响

通过研究模角的变化,了解其对金属的流动规律和变形温度的影响,分析其对挤压轮、包覆模等关键零部件使用寿命的影响,为提高铝包钢丝的产品质量提供重要的参考.结果表明,模角20°时,流速比较均匀,出模口处温度高,有利于包覆;静水压力和钢丝径向载荷较大,包覆质量较好;挤压轮扭矩和包覆模具所受载荷较小,能够提高其使用寿命.所以包覆模角20°为最优角度,与工程试验验证相符合.

力控组态软件在连续包覆生产线中的应用

铝包钢丝产品已经越来越广泛的应用于电力和通信部门,因此铝包钢丝制造工艺成为相关企业院所的重要研究方向。作为一种先进的成形工艺,连续包覆已成功的在铝包丝生产中得到应用。质量是企业的灵魂,为了进一步提高连续包覆铝包钢丝产品的质量,以SLJB350型铝包钢丝连续包覆生产线为研究背景,运用力控组态软件,实现友好的人机交互界面,并且为控制模型设定参数,及时反馈生产线状态信息。实践证明,该系统能够实时调整工艺,确保生产高质量铝包钢丝,所开发的监控系统已成功运用于生产。

铝包钢线连续包覆挤压力的上限计算

介绍了铝包钢线连续挤压包覆工艺原理，拟定了速度场，推导出铝包钢线包覆模单位挤压力的上限公式及包覆模最优锥角计算公式。

连续包覆挤铝技术的研发与应用

根据CONFORM工艺可以生产出无缝铝管的原理，认为电缆的铝护套可以结合康仿工艺和压铝机的特点，开发一种全新的铝护套生产工艺，实现真正意义上的连续生产。

工艺参数对铝连续挤压包覆护套成形的影响(英文)

基于DEFORM3D模拟软件,针对连续挤压包覆过程中模腔流动通道长度和挤压轮转速对铝护套产品的影响进行有限元模拟分析,并进行实验验证。结果表明,模腔中流动通道长度对改善金属流动的均匀性、产品的弯曲角度和横截面的椭圆度发挥重要的作用,增加流动通道长度,可以使产品的流动速度变得均匀,产品的弯曲角度接近理想的零值,并可以获得良好的截面形状;当使用较长的流动通道时,挤压轮转速对产品的弯曲角影响不大。

电缆铝护套连续挤压包覆型腔设计的均压判定准则

采用切块法对电缆铝护套连续挤压包覆型腔内的金属流动进行塑性力学分析，根据凸模中心水平面上下两侧静水应力平均值相等的原则得出了型腔设计的均压判定准则。应用该准则成功地设计出了用于制造铁路通信信号电缆铝护套的６４型腔体，可生产的铝护套的最大直径和最大断面积分别达到了２６．３ｍｍ和９９ｍｍ２，大大地超过了２０ｍｍ和５５ｍｍ２的国际先进水平。

锌包钢连续挤压包覆技术

介绍了阳极锌防腐材料的4种生产工艺:热喷涂法、热浸镀法、电镀法、连续挤压包覆法,着重阐述了锌包钢连续挤压包覆技术的基本原理,对其基本工艺参数:运转间隙、挤压轮转速、挤压温度、包角参数、复合挤压比等进行了详细的研究;通过对产品复合层界面的比较发现:使用连续挤压包覆技术生产的锌包钢制品比其它工艺生产的制品具有更为优良的复合界面和防腐性能.