CN107742550A - 一种抗紫外线光伏电缆及其绞合设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗紫外线光伏电缆，涉及制造导体或电缆制造的专用设备或方法，用于解决现有绞合技术，加入粒径为50nm的炭黑纤维的抗紫外线填充材料后，使用拉丝机后，容易出现异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯，以及缆芯松散，抗张强度降低，发生电缆的外形变形的问题。它包括从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，所述导体层外圈分布有4~6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有抗紫外线填充材料，所述外护层采用辐照交联聚烯烃护套。本技术方案防止异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯。本发明还公开了一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备。
Description
技术领域
本发明涉及制造导体或电缆制造的专用设备或方法，具体来说，是一种抗紫外线光伏电缆及其绞合设备。
背景技术
电力电缆（电源线系列）的主要生产流程有以下几个步骤：
电线电缆常用的铜、铝杆材，在常温下，利用拉丝机通过一道或数道拉伸模具的模孔，使其截面减小、长度增加、强度提高。拉丝是各电线电缆公司的首道工序，拉丝的主要工艺参数是配模技术。
铜、铝单丝在加热到一定的温度下，以再结晶的方式来提高单丝的韧性、降低单丝的强度，以符合电线电缆对导电线芯的要求。退火工序关键是杜绝铜丝的氧化。
为了提高电线电缆的柔软度，以便于敷设安装，导电线芯采取多根单丝绞合而成。从导电线芯的绞合形式上，可分为规则绞合和非规则绞合。非规则绞合又分为束绞、同心复绞、特殊绞合等。
为了减少导线的占用面积、缩小电缆的几何尺寸，在绞合导体的同时采用紧压形式，使普通圆形变异为半圆、扇形、瓦形和紧压的圆形。此种导体主要应用在电力电缆上。
构成绞线的单线是一层一层有秩序地绞合在绞线中心的周围，相邻绞层绞向相反。同心层绞又称为正规绞合 。
专利文献201410240067.2公开了一台装置进行电线端处理与绞合并且生产节拍时间较短的绞合式电缆制造装置等。绞合式电缆制造装置(1)具备将多根电线的经过端处理的顶部拉出的拉出装置(1300)以及对两端经过端处理的电线进行绞合的绞合装置(1400)。利用拉出装置(1300)拉出的电线的顶部利用交接装置(1600)传送至顶端部旋转单元(1400A)。尾部利用交接装置(1700)传送至尾端部旋转单元(1400B)。使顶端部旋转单元(1400A)的线夹(1410)移动到尾侧并使电线松弛，之后使各旋转单元旋转，并且调整两个线夹彼此之间的间隔以及施加于电线的张力。
现有的绞合技术制造中，绞合前，需要利用拉丝机通过一道或数道拉伸模具的模孔，使其截面减小、长度增加、强度提高。但是，加入粒径为50nm的炭黑纤维的抗紫外线填充材料后，使用拉丝机后，容易出现异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯，绞合后容易出现电缆的不圆整和成型度的不稳定，以及缆芯松散，抗张强度降低，发生电缆的外形变形。
发明内容
本发明目的是旨在提供了一种防止异型绝缘线芯翻身而导致电缆扭弯的抗紫外线电缆及其成缆设备。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种抗紫外线光伏电缆，从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，所述导体层外圈分布有4~6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有抗紫外线填充材料，所述外护层采用辐照交联聚烯烃护套。
优选的，所述抗紫外线填充材料为粒径为50nm的炭黑纤维。
一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，包括拉丝机构，所述拉丝机构包括张拉总成，张拉支架，三个对称分布的张拉杆，所述张拉杆左端连接张拉总成，且所述张拉杆右端连接张拉支架，所述张拉总成包括张拉盘，三个对称分布的张拉臂，主动轮，从动轮，用于驱动主动轮动作的驱动电机，所述张拉盘表面均匀分布张拉臂，所述张拉臂上设有从动轮从动轮，所述张拉盘上设有用于带动从动轮动作的主动轮；所述从动轮为三个，所述张拉支架上设有绞合通孔。
进一步限定，所述张拉杆采用伸缩杆，所述张拉臂上设有2~6个调节孔。
进一步限定，所述张拉杆包括2根平行张拉杆单元。
进一步限定，所述张拉杆两端分别设有铰接端子。
进一步限定，所述张拉支架包括第一支架，第二支架，支架连接板，所述第二支架下端连接第一支架，且所述第二支架上端连接支架连接板。
进一步限定，所述支架连接板包括连接板第一部分和连接板第二部分，所述连接板第二部分能相对连接板第一部分转动。
进一步限定，所述连接板第二部分为正六边形。
本发明相比现有技术，加入粒径为50nm的炭黑纤维的抗紫外线填充材料，使用拉丝机后，防止出现异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯，绞合后不易出现电缆的不圆整和成型度的不稳定，避免缆芯松散，提高抗张强度，防止电缆的外形变形。电缆的线芯若用单根实心的金属材料制成，势必影响其柔软性而不能随意弯曲，截面越大弯曲越困难，这样必然给施工带来无法克服的困难。本技术方案采用三股导线绞合线作为线芯是最好的结构，这样的结构非但能使电缆的柔软性大大增加，而且可使弯曲时的曲度不集中在一处，而是分布在每股导线上，每股导线的直径越小，弯曲时产生的弯曲应力也就越小，因而在允许弯曲半径情况下不会发生塑性变形，从而电缆的绝缘层也不致损坏。尤其是，本技术方案提供的由三个从动轮构成的拉丝机构，弯曲时每股导线间能够滑移，各层方向相反扭绞，使得整个导体内外受到的拉力和压力分解，改善应力分布，从而提高弯曲性能，提高抗拉强度。加入粒径为50nm的炭黑纤维的抗紫外线填充材料，节约了填充材料，降低了生产成本。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备示意图；
图2为本发明一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备正视图；
图3为本发明一种抗紫外线光伏电缆示意图；
主要元件符号说明如下：
外护层1，铠装层2，内护层3，绝缘层4，导体层5，防屏蔽层6，抗紫外线填充材料7，张拉总成8，张拉支架9，第一支架91，第二支架92，支架连接板93，连接板第一部分931，连接板第二部分932，张拉杆10，张拉盘11，张拉臂12，主动轮13，从动轮14，驱动电机15。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1，图2，图3所示，一种抗紫外线光伏电缆，从外到内依次包覆外护层1，铠装层2，内护层3，绝缘层4，导体层5，导体层5外圈分布有6个防屏蔽层6，防屏蔽层6位于导体层5和绝缘层4之间，导体层5和绝缘层4之间还填充有抗紫外线填充材料7，外护层1采用辐照交联聚烯烃护套。
抗紫外线填充材料7为粒径为50nm的炭黑纤维。
实施例一，
一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，包括拉丝机构，拉丝机构包括张拉总成8，张拉支架9，三个对称分布的张拉杆10，张拉杆10左端连接张拉总成8，且张拉杆10右端连接张拉支架9，张拉总成8包括张拉盘11，三个对称分布的张拉臂12，主动轮13，从动轮14，用于驱动主动轮13动作的驱动电机15，张拉盘11表面均匀分布张拉臂12，张拉臂12上设有从动轮14，张拉盘11上设有用于带动从动轮14动作的主动轮13；从动轮14为三个，张拉支架9上设有绞合通孔。
张拉杆10采用伸缩杆，张拉臂12上设有6个调节孔。
张拉杆10包括2根平行张拉杆单元。
张拉杆10两端分别设有铰接端子15。
实施例二，
一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，包括拉丝机构，拉丝机构包括张拉总成8，张拉支架9，三个对称分布的张拉杆10，张拉杆10左端连接张拉总成8，且张拉杆10右端连接张拉支架9，张拉总成8包括张拉盘11，三个对称分布的张拉臂12，主动轮13，从动轮14，用于驱动主动轮13动作的驱动电机15，张拉盘11表面均匀分布张拉臂12，张拉臂12上设有从动轮14，张拉盘11上设有用于带动从动轮14动作的主动轮13；从动轮14为三个，张拉支架9上设有绞合通孔。
张拉杆10采用伸缩杆，张拉臂12上设有6个调节孔。
张拉杆10包括2根平行张拉杆单元。
张拉杆10两端分别设有铰接端子15。
张拉支架9包括第一支架91，第二支架92，支架连接板93，第二支架92下端连接第一支架91，且第二支架92上端连接支架连接板93。
支架连接板93包括连接板第一部分931和连接板第二部分932，连接板第二部分932能相对连接板第一部分931转动。
连接板第二部分932为正六边形。
相对实施例一来说，实施例二中，增设能相对转动的连接板第二部分932和连接板第一部分931，弯曲时每股导线间能够滑移，各层方向相反扭绞，使得整个导体内外受到的拉力和压力分解，改善应力分布，从而提高抗拉强度0.1 N/mm。
| 单位 | 现有技术 | 实施例一 | 实施例二 | |
| 抗张强度 | N/mm | 6.6 | 8.5 | 8.6 |
| 断裂伸长率 | % | 125 | 145 | 148 |
| 抗张强度变化率 | % | -32 | -23 | -20 |
一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备使用方法，包括以下步骤，
步骤一，设备组装，包括拉丝机构，拉丝机构包括张拉总成8，张拉支架9，三个对称分布的张拉杆10，张拉杆10左端连接张拉总成8，且张拉杆10右端连接张拉支架9，张拉总成8包括张拉盘11，三个对称分布的张拉臂12，主动轮13，从动轮14，用于驱动主动轮13动作的驱动电机15。
步骤二，张紧调节，张拉盘11表面均匀分布张拉臂12，张拉臂12上设有从动轮14，张拉盘11上设有用于带动从动轮14动作的主动轮13；从动轮14为三个，张拉支架9上设有绞合通孔，张拉杆10采用伸缩杆，张拉臂12上设有6个调节孔。通过调节张拉杆两端的连接位置，改变三个从动轮14的相对位置，绞合的时候使曲度更集中。
步骤三，绞合加工，抗紫外线光伏电缆头部位在牵引力的作用下，向前运动，三个从动轮14上的三股分散的导线分别通过张拉支架汇集在一起，完成各层方向的相反扭绞，如此反复工作。
以上对本发明提供的一种抗紫外线光伏电缆及其绞合设备进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种抗紫外线光伏电缆，从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，其特征在于：所述导体层外圈分布有4~6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有抗紫外线填充材料，所述外护层采用辐照交联聚烯烃护套。
2.根据权利要求1所述的一种抗紫外线光伏电缆，其特征在于：所述抗紫外线填充材料为粒径为50nm的炭黑纤维。
3.一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，包括拉丝机构，其特征在于：所述拉丝机构包括张拉总成，张拉支架，三个对称分布的张拉杆，所述张拉杆左端连接张拉总成，且所述张拉杆右端连接张拉支架，所述张拉总成包括张拉盘，三个对称分布的张拉臂，主动轮，从动轮，用于驱动主动轮动作的驱动电机，所述张拉盘表面均匀分布张拉臂，所述张拉臂上设有从动轮，所述张拉盘上设有用于带动从动轮动作的主动轮；所述从动轮为三个，所述张拉支架上设有绞合通孔。
4.根据权利要求3所述的一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，其特征在于：所述张拉杆采用伸缩杆，所述张拉臂上设有2~6个调节孔。
5.根据权利要求4所述的一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，其特征在于：所述张拉杆包括2根平行张拉杆单元。
6.根据权利要求5所述的一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，其特征在于：所述张拉杆两端分别设有铰接端子。
7.根据权利要求6所述的一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，其特征在于：所述张拉支架包括第一支架，第二支架，支架连接板，所述第二支架下端连接第一支架，且所述第二支架上端连接支架连接板。
8.根据权利要求7所述的一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，其特征在于：所述支架连接板包括连接板第一部分和连接板第二部分，所述连接板第二部分能相对连接板第一部分转动。
9.根据权利要求8所述的一种抗紫外线光伏电缆加工绞合设备，其特征在于：所述连接板第二部分为正六边形。
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