Сборка опоры ЛЭП 35 кВ

[Gematogen]

Спойлер: 1. Общие замечания (кликните для показа/скрытия)

1.1.   При сгибании деталей все полутравы расположены внутри сгиба.
1.2.   Для сгибания желательно использовать инструмент, в простонародье называемый «гнулка», так как предстоит гнуть узкие длинные детали.
1.3.   Квадратные вставки жёсткости с нижней стороны маркированы точками. Они все разного размера. Одна точка – верхняя и далее – по мере движения вниз добавляется по одной точке.
1.4.   Вставки жёсткости, имеющие диагональные усилители располагаются таким образом, что каждые следующие друг за другом усилители пересекаются крест-накрест.
1.5.   Нижние и верхние крылья разной длины. Нижние – короче. За счёт этого полная ширина при сужении мачты не изменяется.
1.6.   Мелкие детали проще лудить не отделяя деталь от рамки. При этом необходимо соблюдать следующие условия:
   1.6.1.   Не лудить полутравы для сгиба;
   1.6.2.   Не лудить пространство вокруг отверстий.
1.7.   Иногда деталь нужно не просто облудить, но оставить некоторый слой припоя без сосулек, капель и т.п. Достигается следующим образом: деталь облуживается как обычно, а потом паяльник с небольшим количеством припоя проводится по детали таким образом, что он скользит по внешней кромке, а дальше – чуть приподнят (формируется небольшой угол между плоскостью жала паяльника и плоскостью детали). За счёт поверхностного натяжения зазор формирует аккуратный тонкий равномерный слой припоя. В дальнейшем, если такие кромки соединены и намазаны флюсом, при нагревании они аккуратно спаяются без необходимости работы жалом паяльника внутри шва. Это позволяет просто прогревать детали сухим жалом снаружи при работе с труднодоступными местами.
1.8.   Детали легко отделяются от рамки обойным ножом. Если нож острый, а лезвие позиционировано правильно, заусенцев не остаётся и дополнительная зачистка детали не требуется.
1.9.   Базовый способ подвески провода – на горизонтально растянутых изоляторах, но отверстия на концах опор допускают также подвеску на вертикально висящих изоляторах.
1.10.   Мелкие детали изготовлены с запасом.
1.11.   Собранная конструкция обладает высокой жёсткостью, однако, при сборке необходимо соблюдать осторожность, так как не спаянные детали легко деформируются.

Спойлер: 2. Сборка нижней части вышки (кликните для показа/скрытия)

2.1.   У развёртки нижней части вышки лудим крайние вертикальные стойки с внутренней стороны, а также верхние и нижние горизонтальные элементы. На горизонтальных элементах нужно оставить некоторый слой припоя, что бы было проще паять потом.
2.2.   Сгибаем деталь вдоль по среднему сгибу. Я для этого вынул из длинной гнулки один из двух винтов и гнул сразу по всей длине. Угол сразу делаем прямой.
2.3.   Сгибаем следующий сгиб. Угол также доводим до прямого сразу за счёт незначительного использования упругости материала.
2.4.   Сгибаем третий сгиб. Максимально доводим его до прямого угла. Ранее согнутые части упираются в гнулку и мешают дальнейшему сгибанию. У меня последняя часть слегка пошла винтом, а угол сгиба у основания получился около 85^о, а в верхней части – около 75^о. Дальше легко догнуть маленькими плоскогубцами подгибая постепенно вдоль сгиба.
2.5.   Идеально согнутая деталь имеет прямые углы между гранями, кромки шва под пайку совмещены. Теперь осталось спаять.
2.6.   Для пайки встык устанавливаем деталь на подложку для пайки (дощечка и т.п.) ребром и слегка прижимаем сверху. За счёт этого спаиваемые поверхности сойдутся под идеальным углом и без зазора. Я на спаиваемые поверхности дополнительно наношу флюс. При установке нужно контролировать, что деталь не пошла «винтом»: прорези верхнего уровня должны совпадать, так же как и нижняя горизонтальная деталь.
2.7.   Пропаиваем нижнюю часть. Для этого почти сухим жалом (должно хватить припоя на деталях) плавно проводим вдоль шва, начиная чуть выше нижней горизонтальной детали и до куда достанет паяльник. ВНИМАНИЕ: ниже нижней горизонтальной детали ножку пока не спаиваем.

2.8.   Разворачиваем деталь и повторяем пайку с верхней (узкой) части. При этом зону прорези не пропаиваем.
2.9.   Если в середине получился непропаянный участок, то его можно прогреть жалом паяльника сбоку сквозь решётку.
Без дополнительной зачистки шов выглядит так:
Изнутри

Снаружи

2.10.   Вырезаем из рамки квадрат с диагональю отмеченный семью точками (самый большой, не считая основания) и облуживаем середины его граней с нижней стороны (где точки) не облуживая при этом углы. Припой не должен выступать за внешнюю грань квадрата – будет мешать при установке.
2.11.   Вставляем этот квадрат в прорези стоек сверху детали. При этом одна из сторон диагонали должна быть обращена к паяному шву. В принципе, основание вышки симметрично и никто ничего не заметит, но вы-то будете знать! За счёт незначительной упругости детали, а также разрезов сверху вертикальных деталей опоры, квадрат вставляется в прорези и держится в них без пайки. Наносим флюс на стык квадрата и верхней горизонтальной детали опоры. Пропаиваем. Для этого удобно класть прогреваемую плоскость на подложку для пайки и прогревать именно одну грань. Затем повторить для остальных. Этот способ даст аккуратный беззазорный шов.
Изнутри

2.12.   Вырезаем основание и облуживаем горизонтальные элементы сверху не трогая при этом углы. На деталях должен остаться достаточный слой припоя. Деталь несимметрична. При взгляде сверху диагонали смотрят чуть левее углов.
2.13.   Устанавливаем основание на место. Прорези сделаны с большим зазором. В случае необходимости слегка используем упругость детали. Ногу с неспаянным швом оставляем напоследок – можно использовать, что угол не жёсткий.
2.14.   Обеспечиваем прижатие основания к горизонтальным частям опор и прогреваем стороны поочерёдно. Углы пока не трогаем. После этого шага деталь уже обладает высокой прочностью.

2.15.   Вот мы и добрались до первой мелочёвки. Каждая опора в месте соединения стоек с основанием имеет специальные элементы для жёсткости - усилители. В модели эти элементы собираются из двух комплементарных деталей, которые соединяются друг с другом крест-накрест за счёт вертикальных прорезей, сборка устанавливается в прорези основания около ножек (именно поэтому мы не паяли углы основания) и затем всё пропаивается.
2.16.   Облуживаем первую пару усилителей не отделяя от рамки. В пару входят детали с разным направлением прорезей – одна сверху, вторая – снизу. Необходимо облудить только среднюю часть, которая будет контактировать со стойкой опоры. Очень тонкий слой припоя. Прорези должны быть свободны от припоя. Опору не облуживаем – если прорези опоры забьются припоем, установить детали вряд ли получится.

2.17.   Вырезаем подготовленную пару усилителей и соединяем их прорезь в прорезь. Облуженные участки должны быть с внутренней стороны угла. Наносим на основание опоры флюс и устанавливаем на опору усилители помещая нижние выступы в прорези основания. Прогреваем усилители придерживая их пинцетом.
Получится что-то типа этого:

2.18.   Повторяем ещё три раза.
2.19.   Пропаиваем снизу углы основания опоры и шов на стыке ножки. Основание опоры готово.

Спойлер: 3. Подготовка траверс (кликните для показа/скрытия)

3.1.   Вырезаем заготовку из рамки.
3.2.   Сгибаем деталь по двум полутравам.
3.3.   Если это средняя траверса (большая), то облуживаем их с разных сторон торчащие «усы» и сгибаем - они должны совпасть. Спаиваем их.
3.4.   Повторяем ещё пять раз.

Спойлер: 4. Сборка средней части опоры (кликните для показа/скрытия)

Спойлер: Лирическое отступление: (кликните для показа/скрытия)

Предложенный ниже способ сборки не единственный. Основные варианты такие:
- Первый: сгибаем корпус почти до конца, оставив тонкую щель для вставки внутренних поясов жёсткости и доступа паяльника. Достоинства – легче окончательно согнуть корпус. Недостатки – неудобно устанавливать внутренние пояса жёсткости, из-за нечётких углов пояса не держатся в пазах, неудобный доступ паяльнику.
- Второй: сгибаем три стороны, чётко выдерживая прямой угол. Четвёртую сторону не сгибаем совсем. Стороны с прорезями для установки траверс расположены по бокам. Достоинства – из-за чётких прямых углов пояса жёсткости должны держаться во время сборки без пайки. Это даёт возможность их проще спозиционировать и исправить ошибку, если надо. Без предварительной пайки поясов будет проще установить траверсы, так как отверстия и места установки не залиты припоем. Более хороший доступ облегчит пайку трёх сторон поясов жёсткости и половины установочных лепестков траверс. Недостатки: на заключительном этапе будет невозможно при помощи гнулки согнуть четвёртую сторону больше, чем на 45^о.Дальше придётся гнуть плоскогубцами, что сложнее сделать аккуратно. Установочные лепестки траверс и пояса жёсткости будет сложно припаять к четвёртой стороне.
Я склоняюсь к сборке по второму методу.

4.1.   После отделения корпуса от рамки следует облудить обе крайних вертикальных стойки и горизонтальные рёбра кроме нижнего. При этом полутравы под сгибы и прорези должны остаться необлуженными.
4.2.   Сворачиваем развёртку корпуса по двум полутравам. Если смотреть на развёртку со стороны полутравов, когда широкая часть внизу, то согнуть надо два левых.
Получится примерно так:

Обратите внимание, на несогнутой части кромка гладкая, на согнутой – с вырезами.
4.3.   Внутрь корпуса необходимо установить пять рёбер жёсткости (кроме верхнего). Три из них – с диагоналями, которые необходимо ориентировать накрест по отношению с предыдущей. Среднюю часть лучше всего установить на нижнюю со смещением стыков на 180^о. Это не обязательно, но задумано именно так. На нижней части диагональ направлена в шов, поэтому нижняя диагональ средней секции направлена поперёк, средняя – в шов и третья – поперёк. Все пояса жёсткости паяются к корпусу снизу, поэтому для обеспечения удобного доступа для пайки начнём собирать сверху.
4.4.   Отделяем от рамки квадрат с двумя точками. Облуживаем его со стороны точек не трогая углы и устанавливаем в прорези на втором сверху уровне. Диагональ – поперёк. Как и ожидалось, держится без пайки и стоит без зазоров.

4.5.   Фиксируем деталь к боковым стенкам припоем. К нижней и верхней (открытой) стенке припаиваются язычки траверс, поэтому пока к ним не подпаиваемся.
4.6.   Начинаем монтаж верхних траверс. Среди четырёх коротких полутраверс две чуть длиннее (речь идёт о миллиметре) – именно они нам и нужны. Язычки смотрят чуть в стороны, лучше так и оставить. На данном этапе паяем только задние язычки и отслеживаем перпендикулярность нижней плоскости траверсы к оси корпуса. При правильном положении нижние плоскости полутраверс визуально совпадают (являются прямым продолжением друг-друга). Смазываем флюсом стык установленного пояса жёсткости и соответствующего горизонтального элемента нижней стороны корпуса средней части. Ранее они уже были облужены, этого должно хватить как на пайку шва, так и на пайку язычка тарверсы. В случае чего, добавить припой всегда можно. Это проще, чем снимать излишки. Устанавливаем одну из полутраверс, позиционируем нижний лепесток (деталь упирается выступом в корпус) и прогреваем паяльником. Повторяем с другой полутраверсой.
Получится примерно так:

Сейчас каждая из полутраверс держится лишь на одном лепестке. Контролируем горизонтальность нижней плоскости и прихватываем верхние лепестки. Теперь у полутраверс выставлен угол в вертикальной плоскости. Угол в горизонтальной плоскости выставим позже.
4.7.   Аналогично шагам 4.4., 4.5. устанавливаем пояса жёсткости с тремя и четырьмя точками. Четвёртый – с диагональю, которая направлена к шву. В процессе пайки надо следить за тем, что бы припой не попал в полутрав по которому предстоит сгибать последнюю стенку. Если случилось, полутрав нужно механически очистить от припоя, иначе в этом месте деталь может не согнуться и её всю поведёт.
4.8.   Аналогично п.4.6. устанавливаем полутраверсы среднего уровня (длинные) и фиксируем их к задней стенке.
4.9.   Повторяем п.п.4.4.-4.6. для нижнего пояса жёсткости и полутраверс. Диагональ нижнего пояса – поперёк.
4.10.   Как и ожидалось, согнуть последнюю стенку непросто. Без гнулки лучше не браться. С гнулкой удалось её согнуть примерно на 45^о.

4.11.   Дальше догибаем стенку маленькими плоскогубцами шаг за шагом. Когда она занимает нужное положение, можно приступать к пайке.
4.12.   В нижней (открытой) части пропаиваем стык используя тот же метод, что и в п.2.6.
4.13.   Правильно позиционируем в горизонтальной плоскости полутраверсы нижнего уровня. После этого прогреваем паяльником через прокладку (полоску латуни) или с сухим жалом последовательно оба пояса нижнего уровня. При этом внутри спаиваются силовой пояс, корпус и язычки полутраверс.
4.14.   Сквозь решётку пропаиваем стык пролёта между нижним и средним уровнями траверс.
4.15.   Повторяем п.4.13 для среднего уровня траверс.
4.16.   Повторяем п.4.14 для стыка пролёта между средним и верхним уровнями траверс.
4.17.   Повторяем п.4.13 для верхнего уровня траверс, не пропаивая верхний пояс.
Уже что-то вырисовывается:

Спойлер: 5. Сборка верхней части опоры (кликните для показа/скрытия)

5.1.   Отделяем от рамки верхнюю часть опоры. Облуживаем боковые рёбра изнутри.
5.2.   Сворачиваем по полутравам. С нижней стороны пропаиваем стык используя тот же метод, что и в п.2.6. насколько позволит длина жала паяльника.
5.3.   Наверху два небольших лепестка заворачиваем внутрь под прямым углом, если они ещё не отвалились. Они упрощают пайку верхней площадки, но если отвалились, можно обойтись и без них.
5.4.   Последний оставшийся пояс жёсткости (с одной точкой) облуживаем снизу (где точка) и припаиваем к верхней части опоры. Для этого наносим на ножки опоры изнутри флюс и вешаем как можно ближе к окончанию ножки капельку припоя. Тут главное – не переборщить с капелькой. После этого опять наносим флюс на эти капельки и на углы пояса жёсткости с верхней стороны. Устанавливаем пояс на верхнюю часть. Для позиционирования в верхней части снизу предусмотрены четыре небольших язычка, а в поясе под них сделаны выемки. Обратите внимание: пояс жёсткости не находится на одном уровне с нижним горизонтальным поясом верхней части! Он находится в самом низу рёбер! После установки прогреваем углы с внешней стороны, придерживая детали пинцетом. Флюс способствует хорошей теплопроводности и текучести. Нанесённые ранее капельки припоя плавятся и растекаются внутри углов фиксируя пояс жёсткости.

5.5.   Отделяем от рамки развёртку верхней консоли (единственная оставшаяся деталька с прямыми углами). Складываем по полутравам полутравами наружу (!). Если смотреть с торца, деталь будет Т-образной формы. Два маленьких ушка по краям отламываем – не пригодились.
5.6.   Облуживаем лепестки на верхнем торце верхней части опоры и половину нижней площадки верхней консоли со стороны, где нет отверстия на краю. Наносим на оба облуженных участка флюс для лучшей теплопроводности, соединяем детали таким образом, что бы верхняя консоль была направлена параллельно траверсам (вбок) и прогреваем паяльником.
Установленная консоль выглядит так:

Спойлер: 6. Сборка опоры (кликните для показа/скрытия)

Спойлер: Лирическое отступление: (кликните для показа/скрытия)

При сборке частей я ориентировал детали таким образом, что ребро средней части со стыком расположено с противоположной стороны по отношению к ребру со стыком основания и ребру со стыком верхней части, диагональ нижнего силового пояса направлена в сторону ребра со стыком, диагональ каждого следующего силового пояса направлена перпендикулярно предыдущей. Если у вас несколько опор, их идентичность может оказаться важной.
Точность соединения деталей корпуса невозможно полностью обеспечить конструктивно. От качества выполнения общей сборки будет на 90% зависеть общее впечатление от опоры.

6.1.   Нижний силовой контур верхней части и верхний периметр средней части смазываем флюсом. Затем верхнюю часть устанавливаем на среднюю. При этом основание верхней части будет внутри верхней кромки корпуса средней части, а угловые выступы силового периметра попадут в соответствующие выемки на рёбрах средней части. Верхняя консоль должна быть параллельна траверсам.
6.2.   Осматривая конструкцию со всех сторон убеждаемся, что верхняя часть установлена без перекоса. При необходимости корректируем. Прогреваем одну из сторон верхней кромки средней части в результате чего она спаивается с силовым поясом верхней части. Повторяем с противоположной стороной, затем с двумя оставшимися.
6.3.   Облуживаем с внешней стороны многоугольные площадки в верхних углах нижней части. Наносим на них флюс. Наносим флюс на внутреннюю сторону аналогичных площадок в снизу средней части. Соединяем обе части. При этом детали верхней части будут снаружи, а нижней – внутри. Что бы было проще установить верхнюю часть на нижнюю, начинаем надевать верхнюю часть с угла ребра, противоположного ребру со стыком. На ребре со стыком внизу детали не соединены, что даёт некоторую дополнительную степень свободы. Поэтому это ребро удобнее устанавливать в последнюю очередь. Опускаем среднюю часть на нижнюю, пока полностью не будут совмещены многоугольные детали по углам и горизонтальный пояс. Детали сделаны очень точно, на средней части многоугольники заужены полутравом. Если сборка проведена аккуратно, верхняя и нижняя части совмещаются без проблем, после чего надёжно держатся за счёт трения.
6.4.   Осматривая конструкцию со всех сторон убеждаемся, что средняя часть установлена без перекоса. При необходимости корректируем.

Спойлер: Контроль (кликните для показа/скрытия)

Для контроля отсутствия перекоса могу предложить следующий метод:  Если смотреть на опору снизу сбоку совместив визуально два противоположных ребра, то они образуют одну прямую. Когда это условие выполняется для всех четырёх рёбер, вышка собрана ровно.

Прогреваем один из углов с одной стороны, затем противоположный. Ещё раз контролируем по кругу отсутствие перекосов. Прогреваем оставшиеся углы. Особенно тщательно прогреваем углы у стыка средней части, что бы обеспечить их прилегание.

Спойлер: 7. Сборка изоляторов (кликните для показа/скрытия)

7.1.   Отделяем от рамки имитацию провисающего провода с осью изоляторов и закрепляем его за одно из колец в зажиме так, что бы ось изоляторов была направлена вертикально вверх.
7.2.   Надеваем широкую шайбу на ось изоляторов. Она не должна провалиться до конца – на оси есть упор. Затем надеваем среднюю шайбу, затем – малую.
7.3.   Повторяем п.7.2. ещё шесть раз.
7.4.   Не отделяя от рамки облуживаем с одной стороны среднюю и малую шайбу.
7.5.   Надеваем широкую шайбу на ось изоляторов и сверху смазываем её флюсом. Затем надеваем среднюю шайбу облуженной стороной к большой и малую облуженной стороной к средней. Придерживая пинцетом прогреваем три последних шайбы сухим паяльником. Этого достаточно для их фиксации на оси.
7.6.   Повторяем п.п.7.2.-7.5. для оси изоляторов с другой стороны.
7.7.   Загибаем кончики осей изоляторов под прямым углом вбок. Загнутая часть должна быть короткой – не длиннее миллиметра.
7.8.   Вставляем один из загнутых кончиков в боковое отверстие на конце траверсы, второй вставляем с противоположной стороны. Оба загнутых конца должны касаться изнутри боковых поверхностей траверсы. Если не касаются, можно снять сборку с изоляторами и слегка разогнуть дугу имитации провода.
7.9.   Наносим флюс на загнутые кончики осей изоляторов и фиксируем небольшим количеством припоя.
7.10.   Повторяем п.п.7.1.-7.9. для оставшихся пяти подвесок изоляторов.
Вуаля!


Если планируется расположить гирлянды изоляторов вертикально. Выкусываем имитацию провода и устанавливаем гирлянды в отверстия на горизонтальных площадках траверс. В этом случае понадобится в два раза меньше изоляторов, но нет гарантии, что этот способ часто практиковался на линиях 35 кВ.