CN108447624B - 一种电缆冷挤压缩径成型系统和电缆冷挤压缩径成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆成型技术领域，一种电缆冷挤压缩径成型系统，包括底座、支撑架、线芯输送组件、电缆外壳输送组件、电缆外壳包覆装置、绝缘粉料填充装置、防晃动稳定模具架、振动压实器和轧辊模具架，其中所述支撑架竖直设置，所述线芯输送组件的输出端和电缆外壳输送组件的输出端与电缆外壳包覆装置的进料口相对，该电缆外壳包覆装置可将电缆外壳包覆线芯外，所述电缆外壳包覆装置的出料端与振动压实器的入料端相对，所述电缆外壳包覆装置和振动压实器之间设置拉拔模，所述振动压实器的出料口与所述轧辊模具架相对，该轧辊模具架用于将绝缘分体在线芯和电缆外壳之间挤压紧实。
Description
技术领域
本发明涉及电缆成型技术领域，特别是一种电缆冷挤压缩径成型系统。
背景技术
电缆通过拉制、绞制、包覆三种工艺来制作完成，其中，拉制是在外力作用下使金属强行通过模具，金属横截面积被压缩，以获得所要求的横截面积形状和尺寸；绞制是为了提高电缆的柔软度、整体度，让2根以上的单线，按着规定的方向交织在一起；包覆是在导体的外面包覆不同的材料。通过浸涂绝缘漆等材料进行包覆是一种常见手段，例如使待包覆导线通过防腐涂料循环槽，使防腐涂料粘到导线上完成包覆。然而，由于导线通过防腐涂料循环槽较快，导致防腐涂料包覆不均匀，影响包覆质量，亟待改进。
现今市面上采用的用于生产的电缆成型设备大多存在一定的缺陷，如：管内绝缘密度较小、产品线径不合格、产品易变形、焊缝不严密等，因而急需开发一种成本低、产品质量高且变形小的电缆成型系统。
发明内容
为解决上述问题，
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种电缆冷挤压缩径成型系统，包括底座、支撑架、线芯输送组件、电缆外壳输送组件、电缆外壳包覆装置、绝缘粉料填充装置、防晃动稳定模具架、振动压实器和轧辊模具架，其中所述支撑架竖直设置，所述线芯输送组件的输出端和电缆外壳输送组件的输出端与电缆外壳包覆装置的进料口相对，该电缆外壳包覆装置可将电缆外壳包覆线芯外，所述电缆外壳包覆装置的出料端与振动压实器的入料端相对，所述电缆外壳包覆装置和振动压实器之间设置拉拔模，所述振动压实器的出料口与所述轧辊模具架相对，该轧辊模具架用于将绝缘分体在线芯和电缆外壳之间挤压紧实。
作为优选的，所述电缆外壳包覆装置、防晃动稳定模具架、振动压实器和轧辊模具架的线缆输送通道在同一条垂线上。
作为优选的，所述电缆外壳包覆装置和拉拔模之间设置防晃动稳定模具架，所述防晃动稳定模具架用于阻隔振动压实器产生的振动通过线缆传递到电缆外壳包覆装置。
作为优选的，所述防晃动稳定模具架包括防晃动稳定模具外圈、定位块、紧定螺栓和防晃动稳定模具固定块，所述防晃动稳定模具外圈呈圆圈状，其两支脚通过防晃动稳定模具固定块固接于支撑架上，外侧设有部分中空的定位块，定位块中空部分通过紧定螺栓与防晃动稳定模具外圈的两支脚相连接；且在定位块和PLC支撑架之间用防晃动稳定模具固定块进行两侧的连接。
作为优选的，所述振动压实器包括振动电机、振动杆、振动压实器固定杆、限位块、缓冲弹簧、螺孔以及螺钉；所述振动杆水平设置，其两端分别通过螺孔与螺钉的配合连接与一根振动压实器固定杆上，且螺钉上套接有缓冲弹簧；振动压实器固定杆水平设置且置于振动杆；振动压实器固定杆的另一端固接与支撑架上；其中一根振动压实器固定杆上设有振动电机，振动电机电连接至振动杆上；振动杆中部开设两螺孔，通过螺钉在竖直方向上设有两相互平行的限位块。
作为优选的，所述轧辊模具架包括电机、传动带、轧辊架、若干个轧辊主动轮以及轧辊从动轮；所述电机台由上至下分为八层，每层设有一电机；所述电机台的右侧设有四排竖向轧辊架，四排竖向轧辊架按照圆周方向均匀分布；所述轧辊主动轮和轧辊从动轮均设置在轧辊架上；电机均通过传动带连接轧辊主动轮，每一轧辊主动轮对面均设有设有轧辊从动轮，轧辊主动轮和轧辊从动轮共交替设置8层；相邻层的轧辊主动轮均相差90°穿插设置。
作为优选的，所述拉拔模的直径小于成品电缆外径0.1mm。
作为优选的，所述电机的转速各不相同，使轧辊主动轮和轧辊从动轮进行变速运动对包覆有电缆外壳的芯线进行转动性的挤压。
作为优选的，所述的振动压实器的振动频率为500-600次/min。
一种电缆冷挤压缩径成型方法，包括如下工作步骤
步骤一：通过拉拔模对包覆有电缆外壳的芯线进行缩径操作，保证焊缝质量；
步骤二：利用振动压实器将粉体压实，增大绝缘管密度；
步骤三：包覆有电缆外壳的芯线经轧辊模具架进行转动挤压。
使用本发明的有益效果是：
(1)振动压实器使管内绝缘粉体填充紧密，增大管内绝缘密度，固定线芯，为轧辊的压缩效果作铺垫；(2)轧辊模具架控制产品线径满足标准，增大管内绝缘密度，铜管不易变形；(3)拉拔模改变线径保证振动压实器和轧辊之间焊缝质量，固定铜管，不易变形；本发明结构合理，实用性强，克服了现有技术中的缺陷，在电缆生产中具有广阔的前景。
附图说明
图1为一种电缆冷挤压缩径成型系统的整体结构图。
图2为防晃动稳定模具架的俯视图。
图3为振动压实器的俯视图。
图4为防晃动稳定模具架、拉拔模以及振动压实器的连接剖视图。
图5为轧辊模具架的结构图。
图中：1PLC控制台、2底座、3电机台、4电缆外壳、5导轮、6滑轮、7防晃动稳定模具架、7-1防晃动稳定模具外圈、7-2定位块、7-3紧定螺栓、7-4防晃动稳定模具固定块、8振动压实器、8-1振动电机、8-2振动杆、8-3振动压实器固定杆、8-4限位块、8-5缓冲弹簧、8-6螺孔、8-7螺钉、9拉拔模、10轧辊模具架、10-1轧辊架、10-2轧辊主动轮、10-3轧辊从动轮、11电机、12传动带、13线芯。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1-图5所示，本实施例提供一种电缆冷挤压缩径成型系统，包括底座2、支撑架、线芯13输送组件、电缆外壳4输送组件、电缆外壳4包覆装置、绝缘粉料填充装置、防晃动稳定模具架7、振动压实器8和轧辊模具架10，其中支撑架竖直设置，线芯13输送组件的输出端和电缆外壳4输送组件的输出端与电缆外壳4包覆装置的进料口相对，该电缆外壳4包覆装置可将电缆外壳4包覆线芯13外，电缆外壳4包覆装置的出料端与振动压实器8的入料端相对，电缆外壳4包覆装置和振动压实器8之间设置拉拔模，振动压实器8的出料口与轧辊模具架10相对，该轧辊模具架10用于将绝缘分体在线芯13和电缆外壳4之间挤压紧实。
具体的，如图1所示，本实施例中底座2的顶面设置支撑架，支撑架可以通过PLC控制台1代替，支撑架也可以使钢结构的框架，其起到安装固定各个部件的作用。
本实施例中，支撑架顶部具有两个导轮5，导轮5的作用是引导电缆外壳4行走到线芯13的位置，并和线芯13和汇合。在电芯和电缆外壳4汇合后通过滑轮6引导进入到防晃动稳定模具架7，防止电芯和电缆外壳4汇合后在进入到拉拔模之前产生晃动。
电芯和电缆外壳4进入到拉拔模后通过拉拔模的内孔限制电缆的直径，使得直径得到精确控制，经过拉拔工艺加工后的电缆通过轧辊模具架10，使得内部的绝缘分体得到压实，进而得到成品电缆，同时轧辊模具架10起到拉动电缆传输的作用。
在滑轮6和防晃动稳定模具架7之间设置绝缘粉体填充装置。线芯13植入到电缆外壳4内之后，线芯13和电缆外壳4之间形成间隙，绝缘粉体填充装置可将绝缘粉体填充到线芯13和电缆外壳4之间的间隙内，绝缘粉体通过防晃动稳定模具架7后，进入到振动压实器8，振动压实机通过自身的振动，带动粉体填充满线芯13和电缆外壳4之间的间隙，避免绝缘粉体处留有气泡。
电缆外壳4包覆装置、防晃动稳定模具架7、振动压实器8和轧辊模具架10的线缆输送通道在同一条垂线上。使得电缆外盒和线芯13结合在一起后，两者可以同步向下移动，避免因电缆转弯移动导致电缆外壳4和线芯13串位。
电缆外壳4包覆装置和拉拔模之间设置防晃动稳定模具架7，防晃动稳定模具架7用于阻隔振动压实器8产生的振动通过线缆传递到电缆外壳4包覆装置。
可以理解的，振动压实器8振动会通过线缆传递到将振动传递到滑轮6位置，可能会导致线缆在滑轮6位置脱出，通过防晃动稳定模具架7的布置，可将振动限制在防晃动稳定模具架7处，避免振动传递到防晃动稳定模具架7上方。
防晃动稳定模具架7包括防晃动稳定模具外圈7-1、定位块7-2、紧定螺栓7-3和防晃动稳定模具固定块7-4，防晃动稳定模具外圈7-1呈圆圈状，其两支脚通过防晃动稳定模具固定块7-4固接于支撑架上，外侧设有部分中空的定位块7-2，定位块7-2中空部分通过紧定螺栓7-3与防晃动稳定模具外圈7-1的两支脚相连接；且在定位块7-2和PLC支撑架之间用防晃动稳定模具固定块7-4进行两侧的连接。
本实施例中，振动压实器8包括振动电机8-1、振动杆8-2、振动压实器固定杆8-3、限位块8-4、缓冲弹簧8-5、螺孔8-6以及螺钉8-7；振动杆8-2水平设置，其两端分别通过螺孔8-6与螺钉8-7的配合连接与一根振动压实器固定杆8-3上，且螺钉8-7上套接有缓冲弹簧8-5；振动压实器固定杆8-3水平设置且置于振动杆8-2；振动压实器固定杆8-3的另一端固接与支撑架上；其中一根振动压实器固定杆8-3上设有振动电机8-1，振动电机8-1电连接至振动杆8-2上；振动杆8-2中部开设两螺孔8-6，通过螺钉8-7在竖直方向上设有两相互平行的限位块8-4。
通过振动电机8-1振动，将振动传递到振动压实器固定杆8-3上，进而传递到振动杆8-2上，振动杆8-2的中部具有两个限位块8-4，线缆穿插在限位块8-4中间，使得绝缘粉体得到充分振动、压实。
如局部放大图可以看到，振动杆8-2和对应和振动压实器固定杆8-3安装的位置具有通孔，通过缓冲弹簧8-5和固定螺钉8-7配合的方式，将振动压实器固定杆8-3的振动传递到振动杆8-2。
如图4所示，轧辊模具架10包括电机11、传动带12、轧辊架10-1、若干个轧辊主动轮10-2以及轧辊从动轮10-3；电机台3由上至下分为八层，每层设有一电机11；电机台3的右侧设有四排竖向轧辊架10-1，四排竖向轧辊架10-1按照圆周方向均匀分布；轧辊主动轮10-2和轧辊从动轮10-3均设置在轧辊架10-1上；电机11均通过传动带12连接轧辊主动轮10-2，每一轧辊主动轮10-2对面均设有设有轧辊从动轮10-3，轧辊主动轮10-2和轧辊从动轮10-3共交替设置8层；相邻层的轧辊主动轮10-2均相差90°穿插设置。
本实施例中，拉拔模9的直径小于成品电缆外径0.1mm。电机11的转速各不相同，使轧辊主动轮10-2和轧辊从动轮10-3进行变速运动对包覆有电缆外壳4的芯线进行转动性的挤压。振动压实器8的振动频率为500-600次/min。
下面结合附图对本发明的具体实施方法进行详细说明：参考附图1，首先对系统整体供电，电缆外壳4经两导轮5的传递，至滑轮6处与线芯13汇合并包覆于线芯13外侧开始竖直向下运动；经过注入绝缘粉体、电焊焊缝之后，电缆外壳4包覆线芯13运动至防晃动稳定模具架77处，经过防晃动稳定模具架7到达拉拔模9处，拉拔模9将其线径进行小幅度的压缩，并保证前期焊缝质量；电缆外壳4包覆芯线改变线径后过至振动压实器8处，PLC控制台1通过振动电机8-1控制振动杆8-2进行频率为500-600次/min的振动，电缆外壳4包覆芯线在振动杆8-2和缓冲弹簧8-5作用下进行左右以及圆周方向上的振动，压实粉体，增大管内绝缘密度；电缆外壳4包覆芯线持续下行至轧辊模具架10处，PLC控制台1根据预先设定好的线径数据要求调整轧辊主动轮10-2和轧辊从动轮10-310-3的位置，PLC控制台11再控制电机台3上的各个电机11产生不同转速的驱动，通过传动带12带动各层轧辊主动轮10-2进行转动挤压，轧辊主动轮10-2转动配合包覆电缆外壳4的芯线下行使轧辊从动轮10-3进行转动挤压，对包覆电缆外壳4的芯线进行冷压缩、压实、控制线径。
本实施例还提供一种电缆冷挤压缩径成型方法，包括如下工作步骤
步骤一：通过拉拔模9对包覆有电缆外壳4的芯线进行缩径操作，保证焊缝质量；
步骤二：利用振动压实器8将粉体压实，增大绝缘管密度；
步骤三：包覆有电缆外壳4的芯线经轧辊模具架10进行转动挤压。
电缆冷挤压缩径成型系统和电缆冷挤压缩径成型方法具有以下优点：(1)振动压实器8使管内绝缘粉体填充紧密，增大管内绝缘密度，固定线芯13，为轧辊的压缩效果作铺垫；(2)轧辊模具架10控制产品线径满足标准，增大管内绝缘密度，铜管不易变形；(3)拉拔模9改变线径保证振动压实器8和轧辊之间焊缝质量，固定铜管，不易变形；本发明结构合理，实用性强，克服了现有技术中的缺陷，在电缆生产中具有广阔的前景。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：包括底座、支撑架、线芯输送组件、电缆外壳输送组件、电缆外壳包覆装置、绝缘粉料填充装置、防晃动稳定模具架、振动压实器和轧辊模具架，其中所述支撑架竖直设置，所述线芯输送组件的输出端和电缆外壳输送组件的输出端与电缆外壳包覆装置的进料口相对，该电缆外壳包覆装置可将电缆外壳包覆线芯外，所述电缆外壳包覆装置的出料端与振动压实器的入料端相对，所述电缆外壳包覆装置和振动压实器之间设置拉拔模，所述振动压实器的出料口与所述轧辊模具架相对，该轧辊模具架用于将绝缘分体在线芯和电缆外壳之间挤压紧实；
所述电缆外壳包覆装置、防晃动稳定模具架、振动压实器和轧辊模具架的线缆输送通道在同一条垂线上；
所述电缆外壳包覆装置和拉拔模之间设置防晃动稳定模具架，所述防晃动稳定模具架用于阻隔振动压实器产生的振动通过线缆传递到电缆外壳包覆装置。
2.根据权利要求1所述电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：所述防晃动稳定模具架包括防晃动稳定模具外圈、定位块、紧定螺栓和防晃动稳定模具固定块，所述防晃动稳定模具外圈呈圆圈状，其两支脚通过防晃动稳定模具固定块固接于支撑架上，外侧设有部分中空的定位块，定位块中空部分通过紧定螺栓与防晃动稳定模具外圈的两支脚相连接；且在定位块和PLC支撑架之间用防晃动稳定模具固定块进行两侧的连接。
3.根据权利要求1所述电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：所述振动压实器包括振动电机、振动杆、振动压实器固定杆、限位块、缓冲弹簧、螺孔以及螺钉；所述振动杆水平设置，其两端分别通过螺孔与螺钉的配合连接于一根振动压实器固定杆上，且螺钉上套接有缓冲弹簧；振动压实器固定杆水平设置且置于振动杆；振动压实器固定杆的另一端固接与支撑架上；其中一根振动压实器固定杆上设有振动电机，振动电机电连接至振动杆上；振动杆中部开设两螺孔，通过螺钉在竖直方向上设有两相互平行的限位块。
4.根据权利要求1所述电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：所述轧辊模具架包括电机、传动带、轧辊架、若干个轧辊主动轮以及轧辊从动轮；电机台由上至下分为八层，每层设有一电机；电机台的右侧设有四排竖向轧辊架，四排竖向轧辊架按照圆周方向均匀分布；所述轧辊主动轮和轧辊从动轮均设置在轧辊架上；电机均通过传动带连接轧辊主动轮，每一轧辊主动轮对面均设有轧辊从动轮，轧辊主动轮和轧辊从动轮共交替设置8层；相邻层的轧辊主动轮均相差90°穿插设置。
5.根据权利要求1所述的电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：所述拉拔模的直径小于成品电缆外径0.1mm。
6.根据权利要求4所述的电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：所述电机的转速各不相同，使轧辊主动轮和轧辊从动轮进行变速运动对包覆有电缆外壳的芯线进行转动性的挤压。
7.根据权利要求1所述的电缆冷挤压缩径成型系统，其特征在于：所述的振动压实器的振动频率为500-600次/min。
8.一种电缆冷挤压缩径成型方法，其特征在于：包括如下工作步骤
步骤一：通过拉拔模对包覆有电缆外壳的芯线进行缩径操作，保证焊缝质量；
步骤二：利用振动压实器将粉体压实，增大绝缘管密度；
步骤三：包覆有电缆外壳的芯线经轧辊模具架进行转动挤压。
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