RU2328092C1 - Flexible current distributor and related method of production by explosion welding - Google Patents
Flexible current distributor and related method of production by explosion welding Download PDFInfo
- Publication number
- RU2328092C1 RU2328092C1 RU2006136955/09A RU2006136955A RU2328092C1 RU 2328092 C1 RU2328092 C1 RU 2328092C1 RU 2006136955/09 A RU2006136955/09 A RU 2006136955/09A RU 2006136955 A RU2006136955 A RU 2006136955A RU 2328092 C1 RU2328092 C1 RU 2328092C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- strips
- package
- length
- flexible current
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение, в общем случае, относится к широкому разделу промышленности, связанному с потреблением электрической энергии, в частности, узлам токоподвода электрических установок большой мощности и, конкретно, может быть использовано в анодной и катодной ошиновках электролизеров для производства алюминия.The invention, in General, relates to a wide branch of industry related to the consumption of electric energy, in particular, nodes of the current supply of high power electrical installations and, in particular, can be used in the anode and cathode busbars of electrolytic cells for aluminum production.
Известен токоведущий компенсатор коротких сетей электропечей (см. Струнский Б.М. Короткие сети электропечей. Москва, 1962, с.277-281), который состоит из пакета плоских металлических полос-шин и массивных медных контактных пластин-клемм, приваренных сваркой плавлением по концам пакета. К недостаткам известного компенсатора следует отнести низкие электропроводность и прочность из-за дефектов в сварном шве.A current-carrying compensator for short electric furnace networks is known (see B. Strunsky. Short electric furnace networks. Moscow, 1962, p.277-281), which consists of a package of flat metal strip strips and massive copper contact plate-terminals welded by fusion welding to ends of the package. The disadvantages of the known compensator include low electrical conductivity and strength due to defects in the weld.
Известен (см. а.с. 683115, В23К 19/00, 1979) способ изготовления токоведущих компенсаторов коротких сетей электрических печей, в котором контактные пластины-клеммы получают из металлических полос-шин пакета путем сварки взрывом металлических полос-шин пакета по периферии. К недостаткам известного компенсатора следует отнести ограниченную площадь контакта пластин-клемм и металлических полос. Данное ограничение для некоторых типов компенсаторов приводит к потере тока на границе контакта из-за увеличения электрического сопротивления. К недостаткам компенсатора следует также отнести сложность его изготовления сваркой взрывом при количестве металлических полос в пакете более 30 шт. и практическую невозможность изготовления при возрастании количества металлических полос в пакете более 60 шт., особенно из материалов с низкой температурой плавления, например, из алюминия.There is a known (see AS 683115, B23K 19/00, 1979) method of manufacturing current-carrying compensators for short networks of electric furnaces, in which contact plate-terminals are obtained from metal strip busbars of a packet by peripheral welding of metal strip busbars of a packet. The disadvantages of the known compensator include the limited contact area of the plate terminals and metal strips. This restriction for some types of compensators leads to a loss of current at the contact boundary due to an increase in electrical resistance. The disadvantages of the compensator should also include the complexity of its manufacture by explosion welding with the number of metal strips in the package of more than 30 pieces. and the practical impossibility of manufacturing with an increase in the number of metal strips in a bag of more than 60 pieces, especially from materials with a low melting point, for example, from aluminum.
Из патента РФ №2075551, 6 С25С 3/08, 1992 известен гибкий токоподвод, используемый в катодных ошиновках алюминиевых электролизеров, состоящий из набора металлических, например, алюминиевых полос, объединенных в пакет типа «гибкая шина» и контактных пластин-клемм, присоединенных по концам.From RF patent No. 2075551, 6 C25C 3/08, 1992, a flexible current lead is known to be used in the cathode busbars of aluminum electrolysis cells, consisting of a set of metal, for example, aluminum strips, combined into a “flexible bus” type package and contact terminal blocks connected via ends.
К недостаткам конструкции следует отнести то, что клемма соединена со всем концом гибкого пакета-шины только по наружной поверхности и не обеспечивает индивидуальный прямой необходимый контакт каждой металлической полосы, входящей в пакет, между собой и с контактной пластиной-клеммой. Как следствие, это приводит к перетеканию и потерям тока между металлическими полосами пакета-шины и по всей площади контакта клемма-шина из-за повышения сопротивления в зоне контакта.The design flaws include the fact that the terminal is connected to the entire end of the flexible package-bus only on the outer surface and does not provide an individual direct necessary contact of each metal strip included in the package with each other and with the contact plate-terminal. As a result, this leads to overflow and current losses between the metal strips of the bus package and over the entire contact area of the terminal bus due to an increase in resistance in the contact zone.
Наиболее близок предлагаемому изобретению патент РФ №2085624, 6 С25С 3/16, H01R 4/62, 1993, в котором гибкий токоподвод состоит из токоподводящей шины, выполненной в виде пакета из гибких алюминиевых полос с приваренными по концам пакета биметаллическими медно-алюминиевыми наконечниками.Closest to the invention, RF patent No. 2085624, 6 C25C 3/16,
К недостаткам такого токоподвода следует отнести то, что в зоне повышенной температуры от 100 до 500°С, что характерно для зоны контакта шина-блюмс катодной секции электролизера большой мощности, резко ухудшается биметаллическое соединение алюминия с медью в наконечнике шины. Возможно образование интерметаллидов в зоне соединения, их рост, частичное расплавление алюминия с последующим разрушением и резким возрастанием при этом электросопротивления внутри наконечника и на контакте блюмс-наконечник гибкого токоподвода.The disadvantages of this current supply should be that in the zone of elevated temperature from 100 to 500 ° C, which is typical for the contact zone of the bus-blooms of the cathode section of the electrolytic cell of high power, the bimetallic connection of aluminum with copper in the tire tip is sharply worsened. The formation of intermetallic compounds in the connection zone, their growth, partial melting of aluminum with subsequent destruction and a sharp increase in this case, the electrical resistance inside the tip and at the contact of the bloom-tip flexible current supply is possible.
К недостаткам можно отнести также и то, что поперечное сечение наконечника выбрано равным поперечному сечению шины. Это условие ограничивает площадь контакта каждой полосы с наконечником. При выполнении соединения с таким ограничением из полос и пластин разных материалов возможно в процессе эксплуатации увеличение электрического сопротивления в соединении с последующей потерей тока в целом по электролизеру.The disadvantages include the fact that the cross section of the tip is chosen equal to the cross section of the tire. This condition limits the contact area of each strip with the tip. When making a connection with such a restriction from strips and plates of different materials, it is possible during operation to increase the electrical resistance in the connection with the subsequent loss of current in the whole cell.
Известен (см. патент РФ №2074074, 6 В23К 20/08, 1992) способ сварки взрывом тонколистовых заготовок, при котором осуществляют сборку заготовок в пакет с нанесением защитного слоя, размещением заряда взрывчатого вещества и инициированием последнего. По данному способу весь пакет сваривают в монолитную заготовку без гибкого участка.Known (see RF patent No. 2074074, 6 V23K 20/08, 1992) is a method of explosion welding of sheet blanks, in which the blanks are assembled into a bag with a protective layer applied, the explosive charge is placed and the latter is initiated. According to this method, the entire package is welded into a monolithic billet without a flexible section.
Известен способ сварки взрывом (см. а.с. №461581, В23Р 3/09, 1973), предусматривающий сборку пакета листовых заготовок с зазором между ними, установку пластины с зарядом взрывчатого вещества на торец пакета под углом к его поверхности и инициирования заряда взрывчатого вещества. Данный способ позволяет получить только многослойный материал на торцах за счет их плакирования.A known method of explosion welding (see AS No. 461581, B23P 3/09, 1973), comprising assembling a package of sheet blanks with a gap between them, installing a plate with an explosive charge on the end of the package at an angle to its surface and initiating an explosive charge substances. This method allows to obtain only a multilayer material at the ends due to their cladding.
Также известен способ изготовления компенсаторов коротких электрических печей (см. а.с. №683115, В23К 19/00, 1976), при котором собирают пакет из плоских металлических шин и на его концах получают массивные контактные пластины из металлических шин пакета путем их сварки взрывом по периферии. К недостаткам следует отнести ограниченность в получении площади контакта каждой металлической шины с массивной контактной пластиной - площадью поперечного сечения металлической шины. К недостаткам способа следует отнести также ограниченность количества свариваемых взрывом металлических шин, особенно из полос, выполненных из металлов с низкой температурой плавления. При сварке взрывом более 50 полос энергии для образования соединения в нижних пластинах недостаточно, а в верхних с избытком, приводящим к расплавлению пластин и частичному разрушению пакета в целом в зоне сварки взрывом.There is also a known method of manufacturing compensators for short electric furnaces (see AS No. 683115, V23K 19/00, 1976), in which a package of flat metal tires is assembled and massive contact plates of metal package tires are obtained at its ends by explosion welding on the periphery. The disadvantages include the limited availability of the contact area of each metal tire with a massive contact plate — the cross-sectional area of the metal tire. The disadvantages of the method include the limited number of welded by explosion of metal tires, especially from strips made of metals with a low melting point. In explosion welding, more than 50 energy bands for forming a connection in the lower plates are not enough, and in the upper ones in excess, leading to fusion of the plates and partial destruction of the package as a whole in the explosion zone.
Наиболее полно предлагаемому изобретению соответствует (см. а.с. №1037505, 3 В23К 20/08, 1982) способ получения многослойного материала, в котором листы собирают в пакет, путем последовательного смещения, обеспечивая возможность локального плакирования каждого листа вдоль кромок, образующих торец.The invention is most fully consistent with (see AS No. 1037505, 3 B23K 20/08, 1982) a method for producing a multilayer material in which sheets are assembled into a bag by successive displacement, allowing local cladding of each sheet along the edges forming the end face .
К недостаткам известного способа сварки взрывом следует отнести то, что способ не позволяет сохранить пакет заготовок с плакированными торцами, а позволяет получать только плакировку по одной торцевой части листа.The disadvantages of the known method of explosion welding include the fact that the method does not allow you to save a package of blanks with clad ends, but allows you to get only cladding on one end of the sheet.
Изобретение, касающееся гибкого токоподвода, решает следующую задачу: устранение потерь электрического тока в электроустановках большой мощности, способных работать при температуре от 100 до 500°С без потерь на внешних и внутренних контактах токоподвода.The invention relates to a flexible current lead, solves the following problem: elimination of electric current losses in high power electrical installations, capable of operating at temperatures from 100 to 500 ° C without loss on external and internal current lead contacts.
Поставленная задача решается за счет того, что конструкция гибкого токоподвода выполнена в виде электрической цепи из двух и более пакетов, соединенных между собой по контактным поверхностям наконечников, причем чередующиеся пакеты набраны из полос разных металлов, а наконечник выполнен из металла с меньшим удельным электрическим сопротивлением, чем у металлов полос, и при этом в зоне повышенной температуры располагают пакет, в котором полосы набраны из металлов с большей температурой плавления, чем в последующем пакете. Внутри каждого пакета контактная поверхность наконечников выполнена в виде пластины, приваренной непосредственно к каждой полосе пакета по площади, большей площади поперечного сечения полосы, и каждая последующая полоса в пакете по концам сварена с предшествующей по площади, превышающей площадь поперечного сечения полосы.The problem is solved due to the fact that the design of the flexible current supply is made in the form of an electric circuit of two or more packages interconnected along the contact surfaces of the tips, with alternating packages drawn from strips of different metals, and the tip made of metal with a lower specific electrical resistance, than the metals of the strips, and at the same time in the zone of elevated temperature they have a packet in which the strips are composed of metals with a higher melting point than in the subsequent packet. Inside each package, the contact surface of the tips is made in the form of a plate welded directly to each strip of the package in an area larger than the cross-sectional area of the strip, and each subsequent strip in the package at the ends is welded with a previous area larger than the cross-sectional area of the strip.
Изобретение, касающееся способа изготовления гибкого токоподвода, решает следующие задачи: обеспечение локальной сварки взрывом собранного из гибких металлических полос пакета по его концам с образованием качественного соединения метаемой пластины с неограниченным количеством гибких металлических полос и сваркой по концам каждой предшествующей полосы с последующей и метаемой пластиной по площадям, превышающим площади поперечного сечения полос, сохранение целостности всего пакета и гибкости пакета в его центральной части.The invention concerning a method of manufacturing a flexible current lead solves the following problems: providing local welding by explosion of a bag assembled from flexible metal strips at its ends with the formation of a high-quality connection of a throwable plate with an unlimited number of flexible metal strips and welding at the ends of each previous strip with a subsequent and throwable plate according to areas exceeding the cross-sectional area of the strips, maintaining the integrity of the entire package and the flexibility of the package in its central part.
Задачи решаются тем, что:Tasks are solved by the fact that:
- пакет собирают из полос одного размера путем укладки с последовательным смещением по длине каждой последующей полосы относительно предшествующей на величину Δl≥2а с образованием на каждой предшествующей полосе плоскости выступа с площадью F′≥ΔBB≥2а·b, а по концам пакета двух параллельных скосов под углом α≤45° к длине пакета, из последовательных выступов, с общей площадью всех выступов в каждом скосе F″≥2a·b·n. Метаемую полосу устанавливают параллельно скосу, а заряд взрывчатого вещества инициируют в направлении поперек пакета,- the package is collected from strips of the same size by laying with successive displacement along the length of each subsequent strip relative to the previous one by Δl≥2a with the formation on each previous strip of the protrusion plane with an area F′≥Δ BB ≥2a · b, and at the ends of the packet two parallel bevels at an angle α≤45 ° to the length of the packet, from successive protrusions, with a total area of all protrusions in each bevel F ″ ≥2a · b · n. The throwable strip is set parallel to the bevel, and the explosive charge is initiated in the direction across the package,
где Δl - шаг смещения полос при укладке в пакет;where Δl is the displacement step of the strips when laying in the package;
а - толщина полосы;a is the thickness of the strip;
b - ширина полосы;b is the bandwidth;
F′ - площадь выступа полосы в пакете;F ′ is the area of the protrusion of the strip in the package;
α - угол концевых скосов пакета;α is the angle of the end bevels of the package;
F″ - общая площадь всех выступов в каждом скосе;F ″ - the total area of all protrusions in each bevel;
n - количество полос в пакете.n is the number of stripes in the packet.
Далее пакет собирают из полос последовательно уменьшающейся длины путем укладки на предшествующую длинную полосу, относительно ее оси симметрии по длине, полосу меньшей длины с образованием по концам пакета симметричных скосов, причем каждая последующая полоса меньше предшествующей по длине, как минимум, на 4а, где а - толщина полосы.Next, the bag is collected from strips of successively decreasing length by laying on a previous long strip, relative to its axis of symmetry in length, a strip of shorter length with the formation of symmetrical bevels at the ends of the packet, each subsequent strip being at least 4a shorter than the previous one, where a - strip thickness.
Метаемую пластину выбирают толщиной h>а,The throwing plate is chosen with a thickness h> a,
где h - толщина метаемой пластины,where h is the thickness of the missile plate,
а - толщина полосы в пакете.and - the thickness of the strip in the package.
При h≤а пакет будет разваливаться после сварки взрывом на исходные металлические полосы за счет обрезания метаемой пластины о торец металлической полосы.When h≤a, the package will fall apart after welding by explosion into the original metal strip due to cutting the throwing plate on the end of the metal strip.
Пакет собирают из полос любой длины, а скосы формируют после сборки пакета путем механической обработки, например, фрезерованием.The bag is collected from strips of any length, and the bevels are formed after assembly of the bag by machining, for example, by milling.
Пакет по центру стягивают с ликвидацией зазоров между полосами в центральной части пакета и образованием гарантированного зазора между полосами на скосах по краям пакета. Зазор между полосами на скосах пакета необходим для сварки между собой полос по краям, а скос - для сварки полос с метаемой пластиной.The package in the center is pulled together with the elimination of gaps between the strips in the central part of the package and the formation of a guaranteed gap between the strips on the bevels along the edges of the package. The gap between the strips on the bevels of the package is necessary for welding between the strips along the edges, and the bevel for welding strips with a throwable plate.
В пакете на каждой предшествующей полосе устанавливают материал, препятствующий сварке только в центральной части полосы, исключая краевые участки длиной С>2Δl>4а,In the bag on each preceding strip, a material is installed that prevents welding only in the central part of the strip, excluding edge sections with a length of C> 2Δl> 4a,
где С - длина краевой части полосы без материала, препятствующего сварке;where C is the length of the edge of the strip without material that impedes welding;
Δl - шаг смещения полос при укладке в пакет;Δl is the stripe displacement step when laying in the package;
а - толщина полосы.a is the thickness of the strip.
Предлагаемые изобретения поясняются графическим материалом.The proposed invention is illustrated by graphic material.
На фиг.1 и 2 изображен общий вид гибкого токоподвода.Figure 1 and 2 shows a General view of a flexible current supply.
На фиг.3 изображен (вид сверху) пакет с метаемой пластиной, зарядом взрывчатого вещества и детонатором. Д - скорость детонации заряда, направленной поперек пакета.Figure 3 shows (top view) a package with a missile plate, an explosive charge and a detonator. D is the detonation velocity of the charge directed across the packet.
На фиг.4 изображено сечение фиг.3 по А-А, гибкие металлические полосы толщиной а, уложены друг на друга со смещением и образуют скосы под углом α к длине полос. Метаемая пластина толщиной h, причем h>а.Figure 4 shows a section of figure 3 along aa, flexible metal strips of thickness a, stacked on top of each other with an offset and form bevels at an angle α to the length of the strips. A throwable plate of thickness h, with h> a.
На фиг.5 изображен пакет, собранный из полос с симметричными скосами под углом α, а также метаемые пластины с зарядом ВВ и детонаторами.Figure 5 shows a package assembled from strips with symmetrical bevels at an angle α, as well as throwable plates with explosive charge and detonators.
На фиг.6 изображен пакет, собранный из полос с симметричными скосами под углом α, полученными фрезерованием. Пакет стянут по оси с распределенным усилием с образованием зазоров по краям пакета и без зазора по центру пакета. Метаемые пластины с зарядом ВВ и детонатором установлены с зазором над скосами.Figure 6 shows a package assembled from strips with symmetrical bevels at an angle α obtained by milling. The package is pulled along the axis with a distributed force with the formation of gaps at the edges of the package and without a gap in the center of the package. Throwing plates with explosive charge and detonator installed with a gap above the bevels.
На фиг.7 изображен пакет, собранный из металлических полос со смещениями и скосами под углом α. В центральной части пакета между полосами установлен материал, препятствующий сварке, а по краям пакета между полосами обеспечен зазор длиной С≥Δl≥4а. Метаемая пластина с зарядом ВВ и детонаторами установлены с зазором над скосами.Figure 7 shows a package assembled from metal strips with offsets and bevels at an angle α. In the central part of the package between the strips, material is installed that impedes welding, and a gap of length C≥Δl≥4a is provided along the edges of the package between the strips. A throwable plate with explosive charge and detonators installed with a gap above the bevels.
На фиг.8 изображен фрагмент рабочей алюминиевой ошиновки, сваренной взрывом, количество гибких полос 74 шт.On Fig depicts a fragment of a working aluminum busbar, welded by explosion, the number of flexible strips 74 pcs.
Гибкий токоподвод (см. фиг.1, 2) состоит из двух и более пакетов 1, в каждом пакете 1 содержится по два наконечника 2 с контактными поверхностями 3.Flexible current lead (see figure 1, 2) consists of two or
Пакет 1 набран из гибких металлических полос 4. По краям пакета полосы 4 соединены между собой по зоне 5 сваркой взрывом и каждая полоса 4 также непосредственно соединена с пластиной 6 по зоне 7 сварки взрывом. Соединение по концам пакета 1 полос 4 между собой и пластиной 6 создает на концах пакета 1 по два монолитных наконечника 2 с контактными поверхностями 3.
Пакеты 1 (см. фиг.1, 2) через наконечники 2 по контактным поверхностям 3 соединены между собой в гибкий токоподвод, например стянуты болтами. Гибкий токоподвод по контактным поверхностям 3 наконечников 2 соединяется с другими деталями электроустановки.Packages 1 (see figure 1, 2) through the lugs 2 on the contact surfaces 3 are interconnected in a flexible current supply, for example tightened with bolts. Flexible current supply on the contact surfaces 3 of the lugs 2 is connected to other parts of the electrical installation.
Пакет 1 (см. фиг.3, 4) собирают из гибких металлических полос 4 одного размера путем укладки последних друг на друга с последовательным смещением-выступом 8, величиной Δl с образованием скосов 9 под углом α к длине полос 4 и плоскостей выступов 10 на каждой полосе 4 с площадью F=Δl·b.Package 1 (see Figs. 3, 4) is assembled from
Метаемую пластину 6 с зарядом взрывчатого вещества 11, детонатором 12 устанавливают параллельно скосу 9 с зазором над всеми выступами 8 и инициируют заряд ВВ детонатором 12 со скоростью детонации Д, направленной поперек пакета 1.Throwing
В результате косого соударения метаемой пластины 6 с полосами 4 по плоскостям 10 выступов 8 происходит сварка взрывом пластины 6 с полосами 4 по плоскостям 10 выступов 8 и частичная сварка каждой предшествующей полосы 4 с последующей на участках, прилегающих к выступам 8. Сварку осуществляют последовательно на каждом скосе 9 или одновременно на двух скосах.As a result of the oblique collision of the
Пакет 1 (см. фиг.5) собирают из полос 4 последовательно уменьшающейся длины путем укладки на предшествующую длинную полосу 4 относительно ее оси симметрии 13 по длине, полосу 4 меньшей длины с образованием по концам пакета 1 симметричных скосов 9 и плоскостей выступов 10 на каждой полосе 4. Метаемую пластину 6 с зарядом ВВ 11 и детонатором 12 устанавливают параллельно скосу 9 с зазором над всеми плоскостями выступов 10. Сварку осуществляют одновременно на двух скосах или последовательно на каждом скосе.Package 1 (see Fig. 5) is assembled from
Пакет 1 (см. фиг.6) собирают из полос 4 любой длины, скосы 9 под углом α формируют после сборки пакета 1 фрезерованием полос 4, далее пакет 1 по центру стягивают с ликвидацией зазора между полосами 4 и образованием гарантированного зазора 14 между полосами под скосами 9 по краям пакета 1.Package 1 (see Fig. 6) is assembled from
Метаемую пластину 6 с зарядом ВВ 11 и детонатором 12 устанавливают параллельно скосу 9 с зазором. Заряд ВВ 11 инициируют детонатором 12 в направлении поперек пакета 1. В результате косого соударения метаемой пластины 6 и полос 4 около скосов 9 происходит сварка полос 4 между собой и с метаемой пластиной 6.Throwing
Пакет 1 (см. фиг.7) собирают из полос 4 последовательно уменьшающейся длины путем укладки на предшествующую длинную полосу 4 относительно ее оси симметрии 13 по длине полосу 4 меньшей длины с образованием на концах пакета 1 симметричных скосов 9 и плоскостей выступов 10 на каждой полосе 4.Package 1 (see Fig. 7) is assembled from
В центральной части каждой предшествующей полосы устанавливают материал 15, препятствующий сварке, исключая краевые участки 16. Метаемую пластину 6 с зазором ВВ 11 и детонатором 12 устанавливают параллельно скосу 9 с зазором над всеми плоскостями выступов. В результате инициирования заряда ВВ и косого соударения метаемой пластины 6 с полосами 4 происходит сварка полос 4 по плоскостям выступов 10 с метаемой пластиной 6 и сварка полос 4 между собой на участках, где не было материала 15, препятствующего сварке.In the central part of each preceding strip, a
Пример конкретного исполнения гибкого токопровода.An example of a specific implementation of a flexible conductor.
Гибкий токоподвод (см. фиг.2) изготовлен из двух шин. Первая шина выполнена в виде пакета из набора двадцати медных (медь марки M1) полос толщиной 1 мм, шириной 40 мм, длиной 350 мм и площадью поперечного сечения каждой полосы 40 мм2. Вторая шина выполнена из двадцати алюминиевых (алюминий марки А1) полос толщиной 1,2 мм, шириной 40 мм, длиной 450 мм и площадью поперечного сечения каждой полосы 48 мм2.Flexible current supply (see figure 2) is made of two tires. The first bus is made in the form of a pack of twenty copper (M1 grade copper) strips 1 mm thick, 40 mm wide, 350 mm long and a cross-sectional area of each strip of 40 mm 2 . The second tire is made of twenty aluminum (aluminum grade A1) strips 1.2 mm thick, 40 mm wide, 450 mm long and a cross-sectional area of each strip of 48 mm 2 .
Каждая шина имеет по два наконечника. У первой шины оба наконечника выполнены медными (медь марки М0) из пластин толщиной 3 мм, шириной 40 мм, длиной 50 мм. У второй шины один наконечник выполнен алюминиевым (алюминий марки А0) из пластин толщиной 4 мм, шириной 40 мм и длиной 60 мм, а второй медный аналогично наконечникам первой шины.Each tire has two lugs. In the first tire, both tips are made of copper (copper grade M0) of plates 3 mm thick, 40 mm wide, 50 mm long. In the second tire, one tip is made of aluminum (A0 grade aluminum) from 4 mm thick plates, 40 mm wide and 60 mm long, and the second copper one is similar to the tips of the first tire.
В первой шине каждая гибкая полоса по концам соединена сваркой взрывом с предшествующей по площади 120 мм2, а также соединена с медной пластиной наконечника по площади 150 мм2. Во второй шине каждая алюминиевая полоса по концам соединена сваркой взрывом с предшествующей по площади 150 мм2, а также соединена на одном конце с медной пластиной наконечника по площади 160 мм2, а на другом конце с алюминиевой пластиной наконечника по площади 170 мм2.In the first tire, each flexible strip at the ends is connected by explosion welding with a preceding area of 120 mm 2 , and is also connected to the copper plate of the tip over an area of 150 mm 2 . In the second bus, each aluminum strip at the ends is connected by explosion welding with an area of 150 mm 2 preceding in area, and is also connected at one end with a copper tip plate over an area of 160 mm 2 and at the other end with an aluminum tip plate over an area of 170 mm 2 .
После сварки наружные контактные поверхности наконечников в шинах подвергали шлифовке и далее шины по медным контактным поверхностям наконечников были соединены четырьмя болтами между собой, образуя гибкий токоподвод с медным и алюминиевым наконечниками для подключения к деталям электроустановок.After welding, the outer contact surfaces of the tips in the tires were ground and then the tires were connected by four bolts to each other along the copper contact surfaces of the tips, forming a flexible current supply with copper and aluminum tips for connecting to electrical components.
Конкретное исполнение способа.The specific implementation of the method.
Пример 1Example 1
Медные полосы размером 300×80×1 мм в количестве 20 шт. собирают в пакет без зазора путем укладки с последовательным смещением по длине каждой последующей полосы относительно предшествующей на величину 3 мм с образованием на каждой последующей полосе плоскости выступа площадью 240 мм2, а по концам пакета двух параллельных скосов под углом ≈18° к длине пакета, из последовательных выступов, с общей площадью всех выступов в каждом скосе 4800 мм2.20 pieces of copper strips 300 × 80 × 1 mm in size. collected in a bag without a gap by laying with successive displacement along the length of each subsequent strip relative to the previous one by 3 mm to form a protrusion plane of 240 mm 2 on each subsequent strip and two parallel bevels at the ends of the package at an angle of ≈18 ° to the length of the package, of consecutive protrusions, with a total area of all protrusions in each bevel 4800 mm 2 .
Пакет устанавливают на стол взрывной камеры. Метаемую пластину размером 120×80×3 мм с зарядом взрывчатого вещества (аммонит №6ЖВ со смесью аммиачной селитры) размером 120×80×14 мм устанавливают параллельно скосу с зазором и заряд ВВ инициируют детонатором ЭД8 в направлении поперек пакета.The package is installed on the table of the explosive chamber. A throwable plate 120 × 80 × 3 mm in size with an explosive charge (ammonite No. 6ZHV with a mixture of ammonium nitrate) 120 × 80 × 14 mm in size was set parallel to the bevel with a gap and the explosive charge was initiated with an ED8 detonator in the direction across the packet.
После подвзрыва заряда ВВ каждая из двадцати медных полос соединились по площади выступа с метаемой медной пластиной, а торцевые участки полосы длиной от 2 до 5 мм соединились каждый предшествующий с последующим между собой.After the explosive charge was blown up, each of the twenty copper strips connected over the protrusion area to the missile copper plate, and the end sections of the strip from 2 to 5 mm long connected each one with each other.
Аналогично проводили сварку взрывом по второму скосу.Similarly, explosion welding was carried out along the second bevel.
Пример 2Example 2
Алюминиевые полосы размером 1500×180×1,2 мм в количестве 74 шт. собирают в пакет путем укладки с последовательным смещением по длине каждой последующей полосы относительно предшествующей на величину 4 мм с образованием на каждой предшествующей полосе плоскости выступа площадью 720 мм2, по концам пакета двух параллельных скосов под углом ≈16° к длине пакета, из последовательных выступов с общей площадью всех выступов в каждом скосе 55000 мм2.Aluminum strips of 1500 × 180 × 1.2 mm in the amount of 74 pcs. collected in a bag by stacking with successive displacement along the length of each subsequent strip relative to the previous one by 4 mm with the formation of a protrusion plane of 720 mm 2 on each previous strip at the ends of the package of two parallel bevels at an angle of ≈16 ° to the length of the package, from successive protrusions with a total area of all protrusions in each bevel 55000 mm 2 .
Пакет в центральной части стягивали четырьмя струбцинами для ликвидации зазоров между полосами в центральной части пакета и образования гарантированного зазора между полосами на скосах по краям пакета.The packet in the central part was pulled together with four clamps to eliminate gaps between the strips in the central part of the packet and to create a guaranteed gap between the strips on the bevels along the edges of the packet.
Сварку взрывом проводили на полигоне. Пакет устанавливали на жесткую опору. Метаемую медную пластину размером 600×200×4 мм с зарядом взрывчатого вещества (смесь аммонита №6ЖВ с аммиачной селитрой) размером 600×200×20 мм устанавливали параллельно скосу с зазором. Заряд ВВ инициировали электродетонатором в направлении поперек пакета. После подвзрыва каждая из 76 алюминиевых полос соединялась по площади выступа с медной пластиной. Алюминиевые полосы на торцевых участках длиной от 3 до 15 мм сваривались каждая последующая с предшествующей между собой.Explosion welding was carried out at the training ground. The package was mounted on a rigid support. A throwable copper plate 600 × 200 × 4 mm in size with an explosive charge (a mixture of ammonite No. 6ZHV with ammonium nitrate) 600 × 200 × 20 mm in size was installed parallel to the bevel with a gap. The explosive charge was initiated by an electric detonator in the direction across the packet. After the explosion, each of the 76 aluminum strips was connected over the protrusion area with a copper plate. Aluminum strips at the end sections from 3 to 15 mm long were welded each subsequent to the previous one.
Аналогично проводили сварку по второму скосу. На фиг.8 представлена отрезанная поперек и разрезанная на три части (одна часть не показана) вдоль концевая часть пакета натурной алюминиевой ошиновки, сваренной энергией взрыва по изложенному выше способу. Количество гибких полос - 74 шт.Similarly, welding was carried out on the second bevel. On Fig presents cut across and cut into three parts (one part not shown) along the end part of the package full-size aluminum busbars, welded by the energy of the explosion according to the above method. The number of flexible strips - 74 pcs.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006136955/09A RU2328092C1 (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | Flexible current distributor and related method of production by explosion welding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006136955/09A RU2328092C1 (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | Flexible current distributor and related method of production by explosion welding |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006136955A RU2006136955A (en) | 2008-04-27 |
| RU2328092C1 true RU2328092C1 (en) | 2008-06-27 |
Family
ID=39452680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006136955/09A RU2328092C1 (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | Flexible current distributor and related method of production by explosion welding |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2328092C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2450089C2 (en) * | 2010-07-01 | 2012-05-10 | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИГиЛ СО РАН) | Flexible current-carrying compensator/adaptor |
-
2006
- 2006-10-18 RU RU2006136955/09A patent/RU2328092C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2450089C2 (en) * | 2010-07-01 | 2012-05-10 | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИГиЛ СО РАН) | Flexible current-carrying compensator/adaptor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006136955A (en) | 2008-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10434595B2 (en) | Method for welding electrode tab of secondary battery and electrode assembly manufactured using same | |
| US5503948A (en) | Thin cell electrochemical battery system; and method of interconnecting multiple thin cells | |
| CN102760516B (en) | Copper-aluminum transition composite connecting strip and manufacturing method of composite multistage longitudinal connecting strip | |
| EP2727169B1 (en) | Rechargeable electric battery | |
| CN107534119B (en) | Battery assembly with improved welding technique for cell connector elements | |
| CN106025162A (en) | Module connecting structure for soft-package battery | |
| AU2016393430B2 (en) | Solar cell assembly and preparation method therefor | |
| GB2368035A (en) | A spark plug produced using laser welding | |
| KR20160140863A (en) | Forming an interconnection for solid-state batteries | |
| CN102959761A (en) | Battery module | |
| GB2083278A (en) | Connector for electrochemical storage cells | |
| KR101041182B1 (en) | The method for manufacturing of a Al-Cu bus bar | |
| RU2328092C1 (en) | Flexible current distributor and related method of production by explosion welding | |
| US10714714B2 (en) | Electrical energy store, specifically a battery cell, with spatially-optimized electrode interconnection | |
| CA2749423C (en) | Connector for pv cells and method for its production | |
| CN217799731U (en) | Soldering lug for welding strip, combined welding strip and combined welding strip string | |
| CN102460856A (en) | Production of a conductor rail having a plurality of tap contacts from a fully metal-plated and in particular a fully insulated flat profile rail | |
| EP4102577A1 (en) | Improved parallel solar cell string assemblies for use in a photovoltaic module | |
| RU2450089C2 (en) | Flexible current-carrying compensator/adaptor | |
| US20210159478A1 (en) | Battery cell with electrode having continuous tab | |
| CN105900264A (en) | Electrochemical accumulator | |
| CN218997635U (en) | Novel copper-aluminum composite bus duct | |
| EP3167992B1 (en) | Lead solder joint structure and manufacturing method thereof | |
| KR102210276B1 (en) | Connector of Laminated shunt | |
| CN108538451A (en) | Lightweight busbar for high-tension battery application |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121019 |