一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法
【專利摘要】一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法，將模具放在平整的地面上，所述模具具有長(zhǎng)方形模具本體，所述模具本體上表面設(shè)有階梯狀通槽，將需焊接的兩條接地帶并排搭接在通槽的寬槽兩側(cè)，在兩條接地帶之間間隙處填充鋁熱劑，壓平壓實(shí)，將引燃劑堆放在鋁熱劑上，引燃，模具內(nèi)的鋁熱劑熔化后，將兩條接地帶焊接。操作方法簡(jiǎn)單，不需要外接電源或熱源，能夠大幅度縮短焊接時(shí)間，大大減輕人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；焊接的接地帶焊接點(diǎn)強(qiáng)度高，且不受腐蝕性產(chǎn)物的影響，機(jī)電性能可以滿足接地帶焊接要求。
【專利說(shuō)明】一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接方法，特別涉及一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，輸配電線路接地線多為圓鋼或扁鋼焊接而成，常用的傳統(tǒng)焊接方法有電焊和乙炔氣焊，其優(yōu)點(diǎn)是焊接牢固、焊縫缺陷少。然而由于許多輸配電線路都在交通不便的野外，而電焊需要焊接電源，乙炔氣焊需要氧氣和乙炔，因此用傳統(tǒng)方法焊接，有時(shí)存在一定的難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決目前高壓輸電鐵塔接地帶損壞修復(fù)時(shí)，電焊和乙炔氣焊存在的困難，提供一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法，其具體步驟是:
1、鋁熱劑的配制
按重量份數(shù)計(jì)，將740份鋁粉和255份~265份三氧化二鐵粉末混合均勻，配制成鋁熱
劑；
2、引燃劑的配制
按重量份數(shù)計(jì)，將1份鋁粉、4份~4.2份過(guò)氧化鋇和1份~1.2份氯酸鉀混合均勻，或?qū)?份白糖和1份~1.2份氯酸鉀混合均勻，配制成引燃劑；
3、模具和需焊接的接地帶組裝
將模具放在平整的地面上，所述模具具有長(zhǎng)方形模具本體，所述模具本體上表面設(shè)有階梯狀通槽，將需焊接的兩條接地帶并排搭接在通槽的寬槽兩側(cè)，兩條接地帶之間留有4mm~6_的間隙；
4、焊接
在兩條接地帶之間間隙處填充所述鋁熱劑，壓平壓實(shí)，將Ig~2g所述引燃劑堆放在鋁熱劑上，并在引燃劑上滴2mL~3mL的濃硫酸進(jìn)行引燃，模具內(nèi)的鋁熱劑熔化后，產(chǎn)生的高溫使接地帶表面熔化，同時(shí)反應(yīng)生成的鐵水與接地帶熔合，將兩條接地帶焊接。
[0005]所述通槽的窄槽的高度為2mm~3mm、寬度為3 mm~5mm。
[0006]本發(fā)明配制的鋁熱劑是由鋁粉和三氧化二鐵粉末配制的混合物，當(dāng)用引燃劑引燃時(shí)，反應(yīng)猛烈進(jìn)行，得到氧化鋁和單質(zhì)鐵并放出大量的熱，溫度可到2000°C~3000°C，該反應(yīng)的方程式如下:

2 Al + F紀(jì) =3 +
鋁熱劑焊接接地帶時(shí)，產(chǎn)生的高溫使接地帶表面溶化，同時(shí)反應(yīng)生成的鐵水與接地帶熔合，整個(gè)焊接過(guò)程在幾秒至幾十秒內(nèi)完成。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
(I)、招熱劑和引燃劑采用的原料易得，價(jià)格低廉，容易配制，引燃劑性能穩(wěn)定，保存方便。
[0008](2)、焊接時(shí)，只需要使用鋁熱劑、引燃劑和模具，設(shè)備輕便，攜帶方便，不需要外接電源或熱源，操作方法簡(jiǎn)單，能夠大幅度縮短焊接時(shí)間，大大減輕人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，適于輸電線路上的消缺工作，符合現(xiàn)場(chǎng)操作的實(shí)際情況，可在處于偏遠(yuǎn)地區(qū)的線路上廣泛使用，促進(jìn)安全生產(chǎn)，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0009](3)、焊接的接地帶焊接點(diǎn)強(qiáng)度高，且不受腐蝕性產(chǎn)物的影響，機(jī)電性能可以滿足接地帶焊接要求，避免了因松動(dòng)或腐蝕造成高電阻，能經(jīng)受反復(fù)多次的大浪涌(故障)電流而不退化。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明使用的模具結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的操作示意圖。
[0011]圖中:1_模具本體，2-通槽，3-接地帶，4-鋁熱劑。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1
1、鋁熱劑的配制
將740g鋁粉和260g三氧化二鐵粉末混合均勻，配制成鋁熱劑；
2、引燃劑的配制
0.5g白糖和0.5g氯酸鉀，配制成引燃劑；
3、模具和需焊接的接地帶組裝
將模具放在平整的地面上，如圖所示，所述模具具有長(zhǎng)方形模具本體1，所述模具本體I上表面設(shè)有階梯狀通槽2，所述通槽2的寬槽寬度為14mm、深度為40mm、長(zhǎng)度為120mm，所述窄槽的高度為2mm?3mm、寬度為3 mm?5mm，本實(shí)施例以窄槽高度為2mm、寬度為4mm為例，將需焊接的兩條40 X 4扁鋼接地帶3并排搭接在通槽2的寬槽兩側(cè)，兩條40 X 4扁鋼接地帶3的之間留有4mm?6mm的間隙,本實(shí)施例以兩條40X4扁鋼接地帶3之間留有6mm的間隙為例，
4、焊接
在兩條40X4扁鋼接地帶3之間間隙處填充所述鋁熱劑4，在上面蓋一層棉花，用研缽將鋁熱劑4壓平壓實(shí)，拿出棉花，將Ig所述引燃劑堆放在鋁熱劑4上，并在引燃劑上滴2mL濃硫酸進(jìn)行引燃，模具內(nèi)的鋁熱劑4熔化后，產(chǎn)生的高溫使40X4扁鋼接地帶3表面熔化，同時(shí)反應(yīng)生成的鐵水與接地帶3熔合，將兩條40X4扁鋼接地帶3焊接。
[0013]鋁熱劑焊件的機(jī)電性能測(cè)試:
將實(shí)施例1的鋁熱劑焊接試件與用傳統(tǒng)方法焊接試件的電器性能做對(duì)比，焊接試件為40 X 4扁鋼接地帶，總長(zhǎng)度為1.1m左右，經(jīng)計(jì)算，理論直流電阻值為:R=0.000685歐姆，被測(cè)試試件直流電阻R=0.000703，可見(jiàn)，被測(cè)試試件直流電阻略大于理論值，并且與傳統(tǒng)方法焊接的數(shù)值差不多，因此，其直流電阻是達(dá)到要求的；
40X4扁鋼接地帶額定電流為90A，實(shí)施例1的鋁熱劑焊接試件通過(guò)的最大電流為300A，被測(cè)試試件焊接處發(fā)熱都優(yōu)于40X4扁鋼接地帶處，所以，被測(cè)試試件完全可以承受額定電流；
將實(shí)施例1的鋁熱劑焊接試件與電焊(半)試件作拉力測(cè)試對(duì)比，實(shí)施例1的鋁熱劑焊接試件平均抗拉最大載荷為13.4KN，約為電焊試件最大載荷為12.55 KN，實(shí)施例1的鋁熱劑焊接試件最大載荷大于電焊試件，其強(qiáng)度符合接地帶焊接要求。
[0014]實(shí)施例2
1、鋁熱劑的配制
將740g鋁粉和255g三氧化二鐵粉末混合均勻，配制成鋁熱劑；
2、引燃劑的配制
0、5g白糖和0.6g氯酸鉀，配制成引燃劑；
3、模具和需焊接的接地帶組裝
將模具(模具的結(jié)構(gòu)及尺寸通實(shí)施例1)放在平整的地面上，將需焊接的兩條40X4扁鋼接地帶3并排搭接在通槽2的寬槽兩側(cè)；
4、焊接
在兩條40X4扁鋼接地帶3之間間隙處填充所述鋁熱劑4，在上面蓋一層棉花，用研缽將鋁熱劑4壓平壓實(shí)，拿出棉花，將1.1g所述引燃劑堆放在鋁熱劑4上，并在引燃劑上滴3mL濃硫酸進(jìn)行引燃，模具內(nèi)的鋁熱劑4熔化后，產(chǎn)生的高溫使40X4扁鋼接地帶3表面熔化，同時(shí)反應(yīng)生成的鐵水與接地帶3熔合，將兩條40X4扁鋼接地帶3焊接。
[0015]實(shí)施例3
1、鋁熱劑的配制
將740g鋁粉和265g三氧化二鐵粉末混合均勻，配制成鋁熱劑；
2、引燃劑的配制
將Ig鋁粉、4g過(guò)氧化鋇和Ig氯酸鉀混合均勻，配制成引燃劑；
3、模具和需焊接的接地帶組裝
將模具(模具的結(jié)構(gòu)及尺寸通實(shí)施例1)放在平整的地面上，將需焊接的兩條40X4扁鋼接地帶3并排搭接在通槽2的寬槽兩側(cè)；
4、焊接
在兩條40X4扁鋼接地帶3之間間隙處填充所述鋁熱劑4，在上面蓋一層棉花，用研缽將鋁熱劑4壓平壓實(shí)，拿出棉花，將2g所述引燃劑堆放在鋁熱劑4上，并在引燃劑上滴2mL濃硫酸進(jìn)行引燃，模具內(nèi)的鋁熱劑4熔化后，產(chǎn)生的高溫使40X4扁鋼接地帶3表面熔化，同時(shí)反應(yīng)生成的鐵水與接地帶3熔合，將兩條40X4扁鋼接地帶3焊接。
[0016]實(shí)施例4
采用Ig鋁粉、4.2g過(guò)氧化鋇和1.2g氯酸鉀配制的混合物作為引燃劑，其它同實(shí)施例1。
[0017]實(shí)施例5
采用Ig鋁粉、4.1g過(guò)氧化鋇和1.1g氯酸鉀配制的混合物作為引燃劑，其它同實(shí)施例1。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法，其特征是: 具體步驟是: (1)、鋁熱劑的配制 按重量份數(shù)計(jì)，將740份鋁粉和255份?265份三氧化二鐵粉末混合均勻，配制成鋁熱劑； (2)、引燃劑的配制 按重量份數(shù)計(jì)，將I份鋁粉、4份?4.2份過(guò)氧化鋇和I份?1.2份氯酸鉀混合均勻，或?qū)份白糖和I份?1.2份氯酸鉀混合均勻，配制成引燃劑； (3 )、模具和需焊接的接地帶組裝 將模具放在平整的地面上，所述模具具有長(zhǎng)方形模具本體，所述模具本體上表面設(shè)有階梯狀通槽，將需焊接的兩條接地帶并排搭接在通槽的寬槽兩側(cè)，兩條接地帶之間留有4mm?6_的間隙； (4)、焊接 在兩條接地帶之間間隙處填充所述鋁熱劑，壓平壓實(shí)，將Ig?2g所述引燃劑堆放在鋁熱劑上，并在引燃劑上滴2mL?3mL的濃硫酸進(jìn)行引燃，模具內(nèi)的鋁熱劑熔化后，產(chǎn)生的高溫使接地帶表面熔化，同時(shí)反應(yīng)生成的鐵水與接地帶熔合，將兩條接地帶焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁熱劑焊接高壓輸電線路接地帶的方法，其特征是:所述通槽的窄槽的高度為2mm?3mm、寬度為3 mm?5mm。
【文檔編號(hào)】B23K23/00GK103647230SQ201310624417
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】剛宏, 于銘凱, 邱鵬 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司錦州供電公司