Учебник для 8 класса

ТЕХНОЛОГИЯ

§ 37. Виды соединения проводов

При монтаже электроустановок жилы проводов приходится соединять (сращивать) между собой, делать от них ответвление или присоединять к зажимам, клеммам различных устройств. При этом различают разъёмные и неразъёмные соединения проводов.

Разъёмные соединения выполняются с помощью болтов и винтов в специальных ответвительных коробках. В этих коробках установлены зажимы, к которым и присоединяют провода (рис. 67). Если коробка не имеет зажимов, то она используется для соединения проводов пайкой или опрессовкой.

Рис. 67. Ответвительная коробка

Неразъёмные соединения - это сращивание, ответвление и пайка.

Сращивание - соединение между собой двух и более проводов с последующей изоляцией места соединения. В инструкционной карте № 1 подробно описывается выполнение этих операций.

Чтобы соединить провода между собой, их нужно предварительно зачистить от изоляции. Это делают ножом на деревянной подставке. Нож нужно держать так, чтобы его плоскость была почти параллельна проводу.

Это предотвратит подрезание жилы и возможность её надлома. Концы проводов очищают шкуркой от окиси, накладывают друг на друга и концом первого провода несколько раз обвивают второй. Место скрутки проводов обматывают изоляционной лентой. При этом липкая сторона ленты должна быть обращена к проводу, а первый её виток следует наложить на изоляцию провода.

Аналогичные операции проводят и при выполнении другого вида неразъёмных соединений — ответвлений.

Ответвление — это присоединение путём сращивания дополнительных проводов к главной электрической линии без нарушения её целостности. Ответвление применяется, в частности, для подключения бытовой арматуры (электрических выключателей, штепсельных розеток и т. д.).

Если соединяют многопроволочные жилы, то после зачистки проводов их надо расплести и надвинуть друг на друга, а затем плотно обвить концы одного провода вокруг другого с последующим наложением изоляции. В случае медного провода скрутку желательно пропаять. Но если провода разные (один медный, а другой алюминиевый), то их соединение скруткой недопустимо. Из-за окисной плёнки контакт между проводами будет плохой, скрутка начнёт сильно нагреваться и станет возможным воспламенение изоляции. На производстве алюминиевые провода соединяют специальной пайкой, либо сваркой, либо опрессовкой. При опрессовке на зачищённые провода, смазанные пастой для защиты от окисления, надевают алюминиевую трубочку и обжимают её в нескольких местах мощными клещами (рис. 68).

Рис. 68. Опрессовка алюминиевых проводов: 1 - клещи, 2 - алюминиевая трубка

Инструкционная карта № 1.
Сращивание одно- и многожильных проводов

Паяние, или, выражаясь профессиональным языком, пайка, — это процесс соединения деталей или частей расплавленным металлом — припоем. Его применяют для получения надёжных неразъёмных электрических контактов.

В качестве припоя используют сплав свинца с оловом. Температура плавления такого припоя около 200 °С. В расплавленном состоянии припой наносят на место соединения деталей. Он проникает в зазор между деталями и после затвердевания образует паяный шов.

Пайку выполняют при помощи электрического паяльника (рис. 69). Паяльник служит для нагрева места соединения, расплавления припоя и нанесения его на паяемые детали.

Рис. 69. Электрический паяльник: 1 — медный наконечник, 2 — кожух, 3 — стальная трубка, 4 — деревянная (пластмассовая) ручка, 5 — изолирующая втулка, 6 — слой слюды, 7 — асбестовый шнур, 8 — нагревательный элемент

Каждый паяльник рассчитан на строго определённое напряжение: 220, 127, 42, 36 и 12 В. Поэтому, прежде чем включить его в сеть, необходимо узнать её рабочее напряжение. В школьных учебных мастерских учащийся может работать только с паяльниками, рассчитанными на напряжение 42 В и ниже.

Чтобы повысить прочность пайки, места соединения зачищают наждачной бумагой, напильником или ножом, пока не появится металлический блеск. Во время паяния может образоваться плёнка, снижающая прочность соединения. Чтобы этого не произошло, применяют специальные вещества — флюсы (канифоль, водный раствор нашатырного спирта).

Перед началом работы необходимо правильно организовать рабочее место (рис. 70), которое должно быть оснащено вытяжной вентиляцией для удаления ядовитых паров флюса и припоя.

Рис. 70. Организация рабочего места при паянии: 1 — подкладная доска, 2 — припой, 3 — кисть, 4 — канифоль, 5 — электропаяльник, 6 — водный раствор нашатырного спирта

Процесс паяния монтажных соединений состоит из ряда основных и подготовительных операций (рис. 71). Рассмотрим эти операции.

Подготовка паяльника

Операция 1. Зачистить жало разогретого паяльника напильником (рис. 71, 7).

Операция 2. Поместить жало паяльника в канифоль или другой флюс (рис. 71, 2).

Операция 3. Набрать припой на жало паяльника и распределить его тонким слоем по поверхности жала (рис. 71, 3).

Подготовка материала (провода, детали)

Операция 4. Зачистить выводы деталей или концов проводов (рис. 71,4).

Операция 5. Покрыть зачищенные поверхности флюсом с помощью подготовленного паяльника (рис. 71, 5).

Операция 6. Покрыть зачищенные поверхности тонким слоем припоя с помощью паяльника (рис. 71, 6). Эта операция называется лужением.

Паяние

Операция 7. Закрепить или плотно прижать паяемые детали другтк другу (рис. 71, 7).

Операция 8. Взять жалом паяльника небольшое количество припоя, опустить жало в канифоль и немедленно прижать к месту пайки, чтобы металл в месте соединения нагрелся до температуры расплавленного припоя. После того как место пайки прогреется, по нему распределяют равномерным слоем припой. Как только припой растечётся и покроет место пайки, паяльник удаляют, давая остыть расплавленному припою. Место пайки не рекомендуется трогать в течение 40 секунд (рис. 71, 8). Оно должно быть блестящим, без наплывов. Нельзя перегревать паяльник — это приводит к быстрому выгоранию флюса и ухудшает свойства припоя.

Рис. 71. Процесс паяния: 1-8 — последовательность операций

На производстве работы по соединению проводов и деталей при помощи пайки выполняют электромонтажники, радиомонтажники, сборщики электрических приборов и аппаратуры. Они должны уметь работать с электрическим паяльником, знать особенности пайки различных металлов и сплавов, а также свойства припоев и флюсов.

Правила безопасной работы с электропаяльником

1. Работы с паяльником выполняйте только под руководством учителя.
2. Перед включением электропаяльника в сеть необходимо убедиться в соответствии его напряжения напряжению в сети.
3. Работать разрешается только исправным паяльником. Ручка паяльника должна быть сухой.
4. Во время работы не прикасайтесь к защитному кожуху или рабочей части паяльника руками.
5. Держите нагретый паяльник только за ручку. Осторожно обращайтесь с расплавленным припоем, флюсом и нагретыми деталями.
6. В перерывах между работой кладите паяльник только на подставку.
7. Избегайте случайных прикосновений паяльником к шнуру — это может привести к повреждению изоляции или короткому замыканию.
8. Настольная вентиляция во время работы с паяльником должна быть включена.
9. Нагретые детали во время пайки придерживайте на подкладной доске пинцетом или щипцами.
10. После окончания работы необходимо вымыть руки с мылом.

Практическая работа № 28

Инструменты и материалы: комплект электромонтажных инструментов, подкладная доска, изоляционная лента, отрезки одно- и многожильных изолированных монтажных проводов и шнура, инструкционная карта № 1 «Сращивание одно- и многожильных проводов».

Задание 1. Рассмотреть выданный электромонтажный инструмент и заполнить таблицу:

Задание 2. Выполнить неразъёмные соединения (сращивания) медных одно- и многожильных проводов и их изоляцию.

1. Изучите инструкционную карту № 1.
2. Подготовьте необходимые провода, выровняйте их.
3. Соедините провода (два провода с одной токопроводящей жилой, два многожильных провода и два отрезка шнура) согласно указаниям инструкционной карты.
4. Заизолируйте места соединения проводов.

Правила безопасной работы с электромонтажным инструментом

1. На рабочем столе должны находиться только те материалы, детали и инструменты, которые используются в работе.
2. Срезать изоляцию с проводов следует на подкладной доске, перемещая монтажный нож от себя, чтобы избежать порезов.
3. Работать нужно только исправным инструментом. Ручки кусачек, плоскогубцев, пассатижей держать в обхват. Подавать инструмент ручкой от себя, а класть на стол — ручкой к себе.
4. Использовать электромонтажные инструменты следует только по назначению.
5. С инструментом и материалами необходимо обращаться бережно, не ронять их.
6. По окончании работы электромонтажный инструмент нужно сложить в укладку.

Практическая работа № 29

Инструменты и материалы: комплект электромонтажных инструментов, электропаяльник, подставка под паяльник, припой, флюс, подкладная доска, изоляционная лента, отрезки одно- и многожильных изолированных монтажных проводов и шнура, инструкционная карта № 2 «Сращивание проводов с использованием пайки».

Задание. Выполнить неразъёмное соединение медных проводов с использованием пайки.

1. Повторите правила безопасной работы с паяльником.
2. Приступите к выполнению работы, пользуясь инструкционной картой № 2 «Сращивание проводов с использованием пайки».

Инструкционная карта № 2.
Сращивание проводов с использованием пайки

Новые слова и понятия

Разъёмные и неразъёмные соединения проводов, сращивание, ответвление, пайка, припой, флюс, канифоль, лужение.

Проверяем свои знания

1. При оконцевании и сращивании проводов после снятия изоляционной оболочки жилы зачищают до блеска. Зачем?
2. Для чего, чем и как нужно изолировать провода?
3. Какие правила безопасности следует выполнять при работе с паяльником?
4. Какие вещества и материалы используют при пайке? Для чего?