بخشی از مقاله
چکیده
طراحی و ساخت ابزارشعاع سنج سیم های ذوزنقه ای به منظور محاسبه سطح مقطع مفتول های ذوزنقه ای آلومینیومی مربوط به هادی های هوایی پرظرفیت برق فشار قوی - - ACSS/TW, ACCC/TWدرصنعت سیم وکابل.انجام آزمون های کیفی - تست استحکام کششی، تست مقاومت الکتریکی،تست وزن هادی و... - منوط به سنجش و محاسبه سطح مقطع این نوع از هادی ها می باشد. این ابزار با ساختاری ترکیبی متشکل از دو ابزارکولیس دیجیتال و نقاله به انضمام معادلات ریاضیاتی بدست آمده منتجه از ساختار هندسی ومکانیکی و کد نویسی آن در یک برد الکترونیکی - به منظور پردازش ومحاسبه سطح مقطع سیم های ذوزنقه ای - طراحی گردید.
محدودیت های کنترل و بازرسی کیفی هادی های ذوزنقه ای در خط تولید صنایع سیم و کابل با بهره گیری از این سیستم از میان می رود. افزایش دقت ،تسریع در اندازه گیری و کاهش ضایعات از جمله پیامد های به کارگیری این طرح بود. طرح مذکور دارای گواهی نامه های ثبت اختراع و تاییدیه علمی از سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران است.
مقدمه
درسالهای اخیر نسل جدیدی از هادی های پرظرفیت برق فشارقوی،[1]ازنوع ACSS/TWو[2].ACCC/TW به منظور توسعه واحداث شبکه های خطوط انتقال برق با ویژگیهای مکانیکی و الکتریکی بهتری در حال استفاده می باشد
افزایش هدایت الکتریکی بالاتر وکاهش فلش - شکم - هادی های پرظرفیت نسبت به هادی های معمولی، حاکی از کاهش تلفات اهمی و کاهش هزینه احداث خطوط انتقال می باشد.[5-7]کلیه اقدامات چه در مرحله طراحی خطوط و چه در طراحی هادی موردنیاز، همگی نیاز مند استفاده و بهره گیری از روش های مدرن و علمی میباشد تا چالش های پیش رو در زمینه طراحی و تولید سیم های هوایی ازمیان برداشته شود،به گونه ای که منجربه افزایش بهره وری تولید شود.
اهمیت تولید هادی های پرظرفیت درصنایع سیم وکابل به گونه ایکه محصول به بالاترین درجه کیفی تولید برسد، از جمله چالش های پیش رو در این صنعت است. از طرفی کاهش ضایعات در فرایند تولید هادی در واحدهای کنترل کیفیت وآزمایشگاه اهمیت را دوچندان می نماید. این مهم زمانی قابل دستیابی خواهد بود که ابزار های کنترلی خود را متناسب با محصول انتخاب و طراحی نماییم. لذا کنترل کیفیت محصولاتی از نوع هادی های پرظرفیت - سیم های آلومینیومی ذوزنقه ای - و انجام آزمون های کیفی و آزمایشگاهی مانند آزمون تنسایل،آزمون مقاومت الکتریکی، کنترل وزن و... مستلزم سنجش و محاسبه سطح مقطع آنها می باشد.که به سبب ویژگی های هندسی وساختاری - شکل سطح مقطع ذوزنقه ای مفتول های هادی های پرظرفیت - TW دیگر استفاده از روش های سنتی مرسوم در صنایع سیم وکابل نیاز به بازنگری و استفاده از تکنولوژی و دانش روز را می طلبد. بهره گیری از ابزار شعاع سنج سیم های ذوزنقه ای،می تواند بسیاری از محدودیت های قبلی را از میان بردارد.
.هدف اصلی در این مقاله، ارائه روشی است که مبتنی بر سنجش ابعادی باشد. لذا نتیجه این دیدگاه طراحی وساخت ابزار دقیقی با تغییر ساختار مکانیکی کولیس دیجیتال است.
شکل: - 1 نمای شماتیک سطح مقطع هادی - ACSS/TWمفتول های ذوزنقه ای آلومینیومی -
تئوری وپیشینه تحقیق:
به منظورانجام تستهای استحکام کششی، مقاومت الکتریکی و محاسبه وزن واحد طول مفتول آلومینیومیTW در آزمایشگاه های کنترل کیفیت، نیاز به محاسبه سطح مقطع سیم - مفتول های ذوزنقه ای - می باشد، در فرایند کنترل درحین تولید این نوع از سیم ها ، نمونه یک متری برش و وزن می شود که از نسبت جرم به چگالی آلومینیوم - = طول واحد - مقدار مساحت سطح مقطع بدست می آید. در این روش مشکلات زیر را خواهیم داشت.
-1 بدلیل نیاز به نمونه برداری و برش سیم ،جهت کنترل مداوم و پریودیکی محاسبه پارامتر سطح مقطع و وزن سیم در خط تولید، این روشباعث ایجاد ضایعات می شود .
-2 درنتیجه نمونه برداری ازخط تولید، ناگزیر بایستی باجوش سرد مفتولهای آلومینیومی راجوش زد - جوش می تواندکیفیت هدایت الکتریکی را کاهش دهد - .