CN109167327A - 一种焊机专用一体式电缆及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种焊机专用一体式电缆，两端均安装耐磨套、橡胶套、高压热缩管及连接保护单元，耐磨套设有多个且分别包覆在控制线、导体线及气管外部；耐磨套与保护套通过绝缘胶带包覆缠绕连接；绝缘胶带外部包覆橡胶套；橡胶套的外部套装有高压热缩管；连接保护单元包括耐磨接头及限位弹簧，其中耐磨接头一端配合套装在高压热缩管外部，另一端嵌装有限制一体式电缆弯折度的限位弹簧。该一体式电缆不仅实现传统焊机电缆的三线合一功能，而且设计了电缆与送丝机及焊机可快速拆接的连接接头，防止电缆接头部位与送丝机及焊机固定绑带摩擦，防止了电缆因过度弯折而导致的信号中断甚至气体泄漏，实现了一体式电缆方便、快捷、自动化作业的优势，且安全性能高。
Description
技术领域
本发明属于电缆制造技术领域，具体来说涉及一种焊机专用电缆，尤其是一种焊机专用一体式电缆及其制造方法。
背景技术
在自动化焊接设备中，传统的二氧化碳保护焊所使用的焊接电缆多为气管、电流导体线及多跟信号线共同用胶布绑扎制成的组合式电缆，该组合式电缆存在诸多缺陷：1、线路错综复杂且易造成信号相互干扰；2、操作不便，绑扎电缆过程费时费力，不能满足快速加工要求；3、在高频使用工况下，电流导体线及信号线均会发热，严重时将导致聚氯乙烯绝缘保护套融化，甚至漏电或线路熔断。
通过对公开专利文献的检索，发现如下相似专利：
多线式组合焊接电缆的制造方法(CN103117124B)公开了一种多线式组合焊接电缆的制造方法，属于电缆技术领域。由电流导体、多根信号控制线缆、惰性气体管和信号控制载波线和外护套等构成，电流导体由多根软无氧铜丝绞合制成，惰性气体管由柔性弹性体复合型聚氯乙烯绝缘料制成，信号控制载波线由多根韧炼细镀锡软无氧铜丝绞合制成。缆芯中的信号控制载波线设置在惰性气体管内，缆芯中的电流导体均匀设置在惰性气体管外周，也可以同时在惰性气体管周围均匀设置信号控制线缆，缆芯上绕包无纺布布带，布带上挤包柔性弹性体复合型聚氯乙烯绝缘料外护套。本发明结构简单合理，工艺先进，产品性能优越。作业中载流量高，作业距离远，为自动化焊接设备作业提供电源连接及信号连接，有利于实现自动化焊接。
经对比分析，上述公开专利虽解决了传统电缆的三线合一问题但是在电缆两端分线及如何与送丝机及焊接连接方面却并未有任何改进，仍存在如下缺陷：在货船船体内使用时，因船体较大故需要较长的电缆，而且船体内部近乎封闭空间不利于二氧化碳气体挥发，而此时若直接使用上述专利中的电缆与送丝机及焊机连接，极易导致电缆与送丝机及焊机上的固定结构摩擦，使得电缆破裂甚至二氧化碳泄漏，从而危害船上工作人员的人身安全。故申请人认为，上述公开专利不影响本申请的新颖性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种焊机专用一体式电缆及其制造方法，该一体式电缆不仅实现传统焊机电缆的三线合一功能，而且设计了电缆与送丝机及焊机可快速拆接的连接接头，防止电缆接头部位与送丝机及焊机上电缆固定结构的摩擦，防止了电缆因过度弯折而导致的信号中断甚至气体泄漏，实现了一体式电缆方便、快捷、自动化的作业优势，且安全性能高。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种焊机专用一体式电缆，包括由保护套、隔离层、控制线、导体线及气管组成的电缆主体，其中气管外部均匀包覆有由控制线及导体线束丝成缆后组成的导电层，该导电层外部包覆有隔离层，且隔离层外部包覆有保护套，一体式电缆的两端均安装有与送丝机及焊机快速拆接的连接接头，该连接接头包括耐磨套、橡胶套、高压热缩管及连接保护单元，其中耐磨套设有多个且分别包覆在控制线、导体线及气管外部；耐磨套与保护套通过绝缘胶带包覆缠绕连接；绝缘胶带外部包覆橡胶套，该橡胶套的两端分别密封套装在耐磨套及保护套上；橡胶套的外部套装有高压热缩管，该高压热缩管的两端分别与保护套及橡胶套密封配合连接；连接保护单元包括耐磨接头及限位弹簧，其中耐磨接头一端配合套装在高压热缩管外部，另一端嵌装有限制一体式电缆弯折度的限位弹簧。
本发明优选的技术方案为：高压热缩管的两端均套装有卡箍。
本发明优选的技术方案为：耐磨接头由软质塑胶材料制成，该耐磨接头上制有与送丝机及焊机配合固定一体式电缆的径向定位槽；径向定位槽一侧的耐磨接头侧壁上制有安装开口。
一体式电缆的制造方法，包括以下步骤：
步骤1(电缆主体制造)：采用镀锌无氧铜丝绞合成束制成控制线铜芯，而后采用挤塑机在控制线铜芯外围挤包聚氯乙烯绝缘层制成控制线；采用镀锌无氧铜丝绞合成束制成导体线，而后将步骤1中的控制线与导体线均布成缆绞合在预制的惰性气体管外周，而后再缠绕由无纺布带组成的隔离层；在无纺布布带上采用挤塑机挤包由聚氯乙烯绝缘层制成的保护套；
步骤2(连接接头制造)：
A：依次将限位弹簧、耐磨接头、高压热缩管及橡胶套套入到一体式电缆外部；
B：对电缆两端的控制线、导体线及气管进行分线，并将控制线及导体线分别进行绞合成束加工；
C：向气管及绞合成束后的导体线和控制线外部套装耐磨套，再在耐磨套与保护套之间的分叉部位缠绕绝缘胶带，并将橡胶套套入绝缘胶带缠绕部分的正中间；
D：将高压热缩管套入橡胶套，其中高压热缩管在保护套上的密封压合长度为2.5cm，在橡胶套上的密封压合长度为7.5cm，热后采用热风枪将高压热缩管缩紧，再分别在高压热缩管的靠近两端1cm处卡装卡箍；
E：将耐磨接头套入到高压热缩管外部。
本发明的优点和经济效果是：
1、本发明一体式电缆中的连接接头采用分别在控制线、导体线及气管外部套装耐磨套的方式提高抗磨性能；通过耐磨套与保护套之间缠绕的绝缘胶带实现控制线、导体线及气管的分线隔离以及耐磨套与保护套的拉力固定；通过绝缘胶带外部套装并复合粘接的橡胶套，进一步保护绝缘胶带以及强化耐磨套与保护套的轴向拉力固定；通过高压热缩管实现橡胶套与保护套的密封固定连接，同时在高压热缩管上绑扎卡箍进一步强化高压热缩管与保护套及橡胶套的固定及密封；通过套装在高压热缩管外部的耐磨接头实现连接接头与焊机及送丝机的抗磨损固定连接(即焊机及送丝机上的电缆固定绑带卡入耐磨接头的径向定位槽内)，通过安装开口便于将软质材料制成的耐磨接头套装爱高压热宿管外部，同时通过同轴嵌装在耐磨接头末端并且套装在保护套外部的限位弹簧，防止一体式电缆的过度弯折致使电路中断及气管漏气等故障发生。
2、本发明的一体式电缆的制造方法，可将气管包覆在一体式电缆的中心位置，便于气管内的低温二氧化碳保护气对高频使用后发热的控制线及导体线进行散热，同时便于对气管进行多层严密保护，防止一体式电缆外部磨损并使气管破裂致使气体泄漏危害工作人员的人身安全；另外通过对控制线、导体线及气管进行分线并将控制线和导体线分别进行绞合成束加工，强化线体的抗拉抗弯折的结构强度，最后通过依次包覆的绝缘胶带、橡胶套及高压热缩管对分线部位进行绝缘的密封固定，通过耐磨接头实现一体式电缆与焊机及送丝机之间的耐摩擦快速拆装，最后通过限位弹簧限制一体式电缆的弯折位移。
附图说明
图1为本发明中一体式电缆的断面结构图；
图2为本发明中一体式电缆的连接接头剖视图；
图3为本发明的连接保护单元立体图；
图4为本发明的一体式电缆与焊机及送丝机的连接方式示意图。
图中：1-保护套；2-限位弹簧；3-隔离层；4-耐磨接头；5-高压热缩管；6-卡箍；7-径向定位槽；8-橡胶套；9-绝缘胶带；10-耐磨套；11-控制线；12-气管；13-导体线；14-安装开口；15-送丝机；16-固定绑带。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本发明的保护范围。
一种焊机专用一体式电缆，包括由保护套1、隔离层3、控制线11、导体线13及气管12组成的电缆主体，其中气管外部均匀包覆有由控制线及导体线束丝成缆后组成的导电层，该导电层外部包覆有隔离层，且隔离层外部包覆有保护套，一体式电缆的两端均安装有与送丝机15及焊机快速拆接的连接接头，该连接接头包括耐磨套10、橡胶套8、高压热缩管5及连接保护单元，其中耐磨套设有多个且分别包覆在控制线、导体线及气管外部；耐磨套与保护套通过绝缘胶带9包覆缠绕连接；绝缘胶带外部包覆橡胶套，该橡胶套的两端分别密封套装在耐磨套及保护套上；橡胶套的外部套装有高压热缩管，该高压热缩管的两端分别与保护套及橡胶套密封配合连接；连接保护单元包括耐磨接头4及限位弹簧2，其中耐磨接头一端配合套装在高压热缩管外部，另一端嵌装有限制一体式电缆弯折度的限位弹簧。
本发明优选的技术方案为：高压热缩管的两端均套装有卡箍6。
本发明优选的技术方案为：耐磨接头由软质塑胶材料制成，该耐磨接头上制有与送丝机及焊机配合固定一体式电缆的径向定位槽7；径向定位槽一侧的耐磨接头侧壁上制有安装开口14。
一体式电缆的制造方法，包括以下步骤：
步骤1(电缆主体制造)：采用镀锌无氧铜丝绞合成束制成控制线铜芯，而后采用挤塑机在控制线铜芯外围挤包聚氯乙烯绝缘层制成控制线；采用镀锌无氧铜丝绞合成束制成导体线，而后将步骤1中的控制线与导体线均布成缆绞合在预制的惰性气体管外周，而后再缠绕由无纺布带组成的隔离层；在无纺布布带上采用挤塑机挤包由聚氯乙烯绝缘层制成的保护套；
步骤2(连接接头制造)：
A：依次将限位弹簧、耐磨接头、高压热缩管及橡胶套套入到一体式电缆外部；
B：对电缆两端的控制线、导体线及气管进行分线，并将控制线及导体线分别进行绞合成束加工；
C：向气管及绞合成束后的导体线和控制线外部套装耐磨套，再在耐磨套与保护套之间的分叉部位缠绕绝缘胶带，并将橡胶套套入绝缘胶带缠绕部分的正中间；
D：将高压热缩管套入橡胶套，其中高压热缩管在保护套上的密封压合长度为2.5cm，在橡胶套上的密封压合长度为7.5cm，热后采用热风枪将高压热缩管缩紧，再分别在高压热缩管的靠近两端1cm处卡装卡箍；
E：将耐磨接头套入到高压热缩管外部。
另外，本发明优选的，送丝机及焊机均为现有技术中的成熟产品，该送丝机及焊机上均可拆卸安装有用于固定一体式电缆的固定绑带16，该固定绑带卡装在耐磨接头的径向定位槽内，同时该固定绑带的两侧与径向定位槽内壁滑动配合连接，同时固定绑带配合夹装在高压热缩管外部，使一体式电缆固定的同时防止固定绑带过度摩擦高压热缩管。
另外，本发明优选的，因为耐磨接头由软质塑胶材质制成，故安装开口处的耐磨接头可进行拉伸，便于耐磨接头的开口端套装在高压热缩管上。
另外，本发明优选的，耐磨接头的开口端由高压热缩管上用于固定橡胶管的卡箍进行轴向定位。
另外，本发明优选的，控制线端部焊接固定有控制插头，气管端部由热缩管套装固定有气嘴，导体先端部夹装固定有压线鼻，而且控制插头、气嘴及压线鼻均采用现有技术中的成熟产品，由控制插头、气嘴及压线鼻实现一体式电缆与焊机及送丝机的固定电路连接及气路连接。
为了更清楚地说明本发明的具体使用方式，下面提供一种实施例：
本发明的一种焊机专用一体式电缆两端连接接头的具体制造方法如下：
1、依次将限位弹簧、耐磨接头、高压热缩管及橡胶管套入到一体式电缆最外层的保护套上，优选的，高压热缩管内径4cm，长10cm；
2、电缆两端各剥掉35cm长的保护套；
3、将导体线、控制线及气管进行分线处理，并选择合适内径的耐磨套套入导体线、控制线及气管爱我不，并且在分线处缠绕绝缘胶带(优选的，绝缘胶带分别缠绕在导体线、控制线及气管外部，用于绝缘；同时在分线处将导体线、控制线及气管用绝缘胶带共同绑扎，用于固定耐磨套及保护套)；
4、将橡胶套套入分叉部位的正中间，并使橡胶套内壁与绝缘胶带外壁紧密粘合；
5、将高压热缩管套入橡胶套尾部，其中高压热缩管在保护套上压合长度为2.5cm，橡胶套上压合长度为7.5cm，而后用热风枪将高压热缩管缩紧；
6、在高压热缩管靠近两端1cm处卡装卡箍；
7、焊接控制插头：
A、打开插头，现将插头焊接处挂满锡备用；
B、将控制线裸露在耐磨套外部的1.5cm处剪短，而后剥离控制线线头至0.3cm左右，再给铜丝上锡；
C、在每一根控制线外部套装蜡管，而后将控制线与插头焊接固定；
D、焊接完毕后，采用万用表检测每一根控制线是否通电，控制线的焊接机控制顺序有无焊错；
E、焊接完毕后将插头拧紧(注：耐磨套必须与插头尾部卡线处最内端齐平并卡紧)
8、压线鼻压接：
A、送丝机端：用钢尺测量压线鼻，使导体线顶部到压线鼻接线孔中心距为10cm，将多余的导体线剪除，并将导体线装入XX-10压线鼻的装线孔内(要全部塞入，压线鼻外部不能露有多于的导体线线头)；
B、将压线鼻正面朝上尾部与压接机模具对其，先压一次，再往内部让压线鼻接线平面尾部与模具另一端对其，再压一次，检查压接是否牢固；
C、用绝缘胶带将压线鼻与耐磨套的交接处缠绕固定(先检查压线鼻末端与耐磨套的间隙不能超过0.5cm)，缠绕管度不能超过3.5cm，用内径2cm长度5cm的热缩管套入后用热风枪缩紧；
9、气管尾部处理：
A、送丝机端：将气管与耐磨套交接处用内径2cm长5cm的热缩管套入后用热风枪缩紧(热缩管在气管和耐磨上的压合长度相同)，在气管头部套装紧固卡箍，拧紧紧固卡箍至其不会自动脱落为止；
B、焊机端：将气管与耐磨套交接处用内径2cm长5cm的热缩管套入后用热风枪缩紧(热缩管在气管和耐磨上的压合长度相同)，在气管头部套装紧固卡箍，再将气嘴插入气管内并拧紧紧固卡箍
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种焊机专用一体式电缆，包括由保护套、隔离层、控制线、导体线及气管组成的电缆主体，其中气管外部均匀包覆有由控制线及导体线束丝成缆后组成的导电层，该导电层外部包覆有隔离层，且隔离层外部包覆有保护套，其特征在于：所述一体式电缆的两端均安装有与送丝机及焊机快速拆接的连接接头，该连接接头包括耐磨套、橡胶套、高压热缩管及连接保护单元，其中耐磨套设有多个且分别包覆在控制线、导体线及气管外部；所述耐磨套与保护套通过绝缘胶带包覆缠绕连接；所述绝缘胶带外部包覆橡胶套，该橡胶套的两端分别密封套装在耐磨套及保护套上；所述橡胶套的外部套装有高压热缩管，该高压热缩管的两端分别与保护套及橡胶套密封配合连接；所述连接保护单元包括耐磨接头及限位弹簧，其中耐磨接头一端配合套装在高压热缩管外部，另一端嵌装有限制一体式电缆弯折度的限位弹簧。
2.根据权利要求1所述的一种焊机专用一体式电缆，其特征在于：所述高压热缩管的两端均套装有卡箍。
3.根据权利要求1所述的一种焊机专用一体式电缆，其特征在于：所述耐磨接头由软质塑胶材料制成，该耐磨接头上制有与送丝机及焊机配合固定一体式电缆的径向定位槽；所述径向定位槽一侧的耐磨接头侧壁上制有安装开口。
4.一种如权利要求1所述的焊机专用一体式电缆的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1(电缆主体制造)：采用镀锌无氧铜丝绞合成束制成控制线铜芯，而后采用挤塑机在控制线铜芯外围挤包聚氯乙烯绝缘层制成控制线；采用镀锌无氧铜丝绞合成束制成导体线，而后将步骤1中的控制线与导体线均布成缆绞合在预制的惰性气体管外周，而后再缠绕由无纺布带组成的隔离层；在无纺布布带上采用挤塑机挤包由聚氯乙烯绝缘层制成的保护套；
步骤2(连接接头制造)：
A：依次将限位弹簧、耐磨接头、高压热缩管及橡胶套套入到一体式电缆外部；
B：对电缆两端的控制线、导体线及气管进行分线，并将控制线及导体线分别进行绞合成束加工；
C：向气管及绞合成束后的导体线和控制线外部套装耐磨套，再在耐磨套与保护套之间的分叉部位缠绕绝缘胶带，并将橡胶套套入绝缘胶带缠绕部分的正中间；
D：将高压热缩管套入橡胶套，其中高压热缩管在保护套上的密封压合长度为2.5cm，在橡胶套上的密封压合长度为7.5cm，热后采用热风枪将高压热缩管缩紧，再分别在高压热缩管的靠近两端1cm处卡装卡箍；
E：将耐磨接头套入到高压热缩管外部。
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