CN103151116B - 电缆导体绞线机及导体退火方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电缆导体绞线机及导体退火方法，该电缆导体绞线机包括设置有出口和收线轮的绞线机本体、电磁感应加热装置和冷却水槽，其中，所述电磁感应加热装置和所述冷却水槽依次设置在所述出口和所述收线轮之间，所述电磁感应加热装置包括金属管道、保温层、电磁感应加热线圈、外护罩、电磁控制器和电源装置。该电缆导体绞线机具有结构简单、实用性强、降低生产成本和生产出的导体电性能稳定的优点。该导体退火方法包括步骤1、将紧压导体连接到收线轮上，步骤2、启动电磁感应加热装置，牵引紧压导体依次经过电磁感应加热装置和冷却水槽进行退火处理，步骤3、卷收经过退火处理的导体。

Description

电缆导体绞线机及导体退火方法

技术领域

本发明涉及一种绞线机及退火工艺，具体的说，涉及了一种电缆导体绞线机及导体退火方法。

背景技术

目前，电缆制造行业多采用紧压工艺生产电缆导体，现有的绞线机能够实现电缆导体的紧压生产。但是，采用这种工艺生产出的电缆导体存在导体硬化、电阻率上升等问题，为了使得生产出的电缆满足产品标准，紧压工艺生产的电缆导体必须增加截面积以此满足产品标准，这就增加了电缆生产的成本。如何使绞线机生产出符合标注的电缆导体，是电缆制造行业急待解决的问题。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种结构简单、实用性强、降低生产成本和生产出的电缆导体绞线机；本发明还提供了一种基于该电缆导体绞线机的导体退火方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种电缆导体绞线机，它包括设置有出口和收线轮的绞线机本体、电磁感应加热装置和冷却水槽，其中，所述电磁感应加热装置和所述冷却水槽依次设置在所述出口和所述收线轮之间，所述电磁感应加热装置包括金属管道、设置在所述金属管道上的保温层、电磁感应加热线圈、设置在所述电磁感应加热线圈上的外护罩、电磁控制器和电源装置，所述电磁感应加热线圈绕缠在所述保温层上，所述电磁感应加热线圈通过所述电磁控制器连接所述电源装置，所述电磁感应加热线圈产生磁场使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流，达到退火温度。

基于上述，所述金属管道的两端开口分别对应所述出口和所述冷却水槽一端设置，所述冷却水槽另一端对应所述收线轮设置。

该电缆导体绞线机在传统的电缆导体绞线机上增加了所述电磁感应加热装置和所述冷却水槽，生产出的紧压导体通过所述金属管道和所述冷却水槽后连接到所述收线轮上，启动所述电磁感应加热装置，高频电压通过所述电磁感应加热线圈产生高频磁场，使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流以此来加热紧压导体完成加热处理，然后经过冷却水槽完成冷却处理，从而实现紧压导体的退火冷却处理，使得紧压导体的电性能恢复；其具有结构简单、实用性强、降低生产成本和生产出的导体电性能稳定的优点。

一种权利要求1所述的电缆导体绞线机的导体退火方法，它包括以下步骤：

步骤1、将所述出口挤出的紧压导体通过钢丝绳连接到所述收线轮上；

步骤2、首先，启动所述电磁感应加热装置，电磁感应加热线圈产生磁场使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流，达到退火温度，其次，以一定速度转动所述收线轮，所述收线轮匀速牵引所述紧压导体进入所述电磁感应加热装置进行加热处理，再次，所述收线轮匀速牵引经过加热处理的紧压导体进入水温为30度以下的冷却水槽进行冷却处理，完成紧压导体的退火处理；

步骤3、所述收线轮卷收经过退火处理的紧压导体。

该退火方法基于上述电缆导体绞线机完成，在收线轮卷收生产出的导体时，对该导体进行退火冷却处理，保证生产出的导体电性能良好，满足生产要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种电缆导体绞线机，它包括设置有出口11和收线轮12的绞线机本体1、电磁感应加热装置2和冷却水槽4，其中，所述电磁感应加热装置2和所述冷却水槽4依次设置在所述出口11和所述收线轮12之间，所述电磁感应加热装置2包括金属管道21、设置在所述金属管道21上的保温层22、电磁感应加热线圈23、设置在所述电磁感应加热线圈23上的外护罩24、电磁控制器25和电源装置26，所述电磁感应加热线圈23绕缠在所述保温层22上，所述电磁感应加热线圈23通过所述电磁控制器25连接所述电源装置26。

基于上述，为了方便生产出的紧压导体3依次经过金属管道21和冷却水槽4以及方便所述收线轮12卷收紧压导体3，所述金属管道21的两端开口分别对应所述出口11和所述冷却水槽4一端设置，所述冷却水槽4另一端对应所述收线轮设置12。

基于上述，该电缆导体绞线机增加退火的工艺方法在传统的电缆导体绞线机上增加了所述电磁感应加热装置2和所述冷却水槽4，利用所述电磁感应加热装置2对生产出的紧压导体3进行加热处理，高频电压通过所述电磁感应加热线圈23产生高频磁场，使从所述金属管道21通过的紧压导体3产生感应涡流以此来加热紧压导体完成加热处理，加热处理后的紧压导体3通过所述冷却水槽4进行冷却，完成整个紧压导体3的退火处理，使其恢复电性能。具体使用时，启动所述电磁感应加热装置2并给所述冷却水槽4供水，高频电压通过所述电磁感应加热线圈23产生高频磁场，使从所述金属管道通过的紧压导体3产生感应涡流来加热紧压导体3，从而完成紧压导体3的加热处理，然后经过冷却水槽4完成冷却处理，以此完成紧压导体3的退火处理，使得紧压导体3的电性能恢复。

采用该电缆导体绞线机增加退火的工艺方法生产的电缆导体，有效地解决原有绞线机生产出的紧压导体电阻率上升、电性能差等问题，无须增加截面积就能满足产品标准，降低了电缆生产的成本，提高了生产效率。

本发明提供的导体退火方法，它包括以下步骤：

步骤1、将所述出口挤出的紧压导体通过钢丝绳连接到所述收线轮上；

步骤2、首先，启动所述电磁感应加热装置，电磁感应加热线圈产生磁场使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流，加热所述紧压导体达到退火温度，其次，以一定速度转动所述收线轮，所述收线轮匀速牵引所述紧压导体进入所述电磁感应加热装置进行加热处理，再次，所述收线轮匀速牵引经过加热处理的紧压导体进入水温为30度以下的冷却水槽进行冷却处理，完成紧压导体的退火处理；

步骤3、所述收线轮卷收经过退火处理的紧压导体。

电磁感应加热原理：带磁性金属材料感受来自外界快速交变磁场使自身的磁畴体发生有限的快速荡动而产生的涡流效应高速发热。

退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。退火工艺用于紧压导体的目的是导体金属重新结晶，修复破坏的晶格，消除加工硬化，使得紧压导体的电性能恢复。

在绞线机本体1上增加电磁感应加热装置，能够在生产出紧压导体3后就开始退火处理，退火处理后卷收即可；相比传统的绞线机卷收后再进行退火处理，生产流程缩短，生产效率提高。

由于电磁感应装置功率的不同，不同材料的紧压导体需要的加热温度的不同，加热时间会不同，具体时间根据生产情况设定。铜导体的再结晶退火温度是520-560度，铝的再结晶退火温度是200-240度，所述收线轮的收线速度取每分钟5-15米。根据不同的材料采取不同的加热时间以达到退火所需的温度，通过调整收线轮的线速度实现满足不同材料所需的加热温度，生产的紧压导体由于截面积不同，所需的加热时间不同，截面积越大所需的加热时间越长，故根据需要以每分钟5-15米的收线速度转动所述收线轮，采用不同的收线速度保证不同的紧压导体在金属管道内时间，使得金属管道内的紧压导体达到退火所需的温度。

本实施例中采取铜作为紧压导体3的材料，导体截面积为300平方毫米，电磁感应装置功率20KW，所述金属管道21长度为2.5米，收线速度15米/分保证紧压导体3在金属管道21内的加热时间平均达到10秒。具体退火流程如下：首先将生产出的紧压导体3通过钢丝绳连接到收线轮的轮轴上，开启电磁感应装置，电磁感应加热线圈产生磁场使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流，以此加热紧压导体使其温度达到退火所需温度，其次，以每分钟15米的收线速度匀速转动所述收线轮，保证紧压导体整体均匀的达到退火所需温度，所述收线轮牵引所述紧压导体进入所述电磁感应加热装置进行加热处理，再次，所述收线轮匀速牵引经过加热处理的紧压导体进入水温为25度的冷却水槽进行冷却处理，完成紧压导体的退火处理。

需要说明的是在其它实施例中根据生产要求的不同，采用不同的加工参数。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (3)

1.一种电缆导体绞线机，其特征在于：它包括设置有出口和收线轮的绞线机本体、电磁感应加热装置和冷却水槽，其中，所述电磁感应加热装置和所述冷却水槽依次设置在所述出口和所述收线轮之间，所述电磁感应加热装置包括金属管道、设置在所述金属管道上的保温层、电磁感应加热线圈、设置在所述电磁感应加热线圈上的外护罩、电磁控制器和电源装置，所述电磁感应加热线圈绕缠在所述保温层上，所述电磁感应加热线圈通过所述电磁控制器连接所述电源装置，所述电磁感应加热线圈产生磁场使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流，达到退火温度。

2.根据权利要求1所述的电缆导体绞线机，其特征在于：所述金属管道的两端开口分别对应所述出口和所述冷却水槽一端设置，所述冷却水槽另一端对应所述收线轮设置。

3.一种权利要求1所述的电缆导体绞线机的导体退火方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤1、将所述出口挤出的紧压导体通过钢丝绳连接到所述收线轮上；

步骤2、首先，启动所述电磁感应加热装置，电磁感应加热线圈产生磁场使从所述金属管道通过的紧压导体产生感应涡流，达到退火温度，其次，以一定速度转动所述收线轮，所述收线轮匀速牵引所述紧压导体进入所述电磁感应加热装置进行加热处理，再次，所述收线轮匀速牵引经过加热处理的紧压导体进入水温为30度以下的冷却水槽进行冷却处理，完成紧压导体的退火处理；

步骤3、所述收线轮卷收经过退火处理的紧压导体。