CN109637748A - 一种电缆铜线制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电缆铜线制备工艺，所述电缆铜线制备工艺包括：铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压，铜丝被拉细，并盘在收线盘上；束合：将细拉后的多根铜丝送入束丝机，通过束丝机将其拧成一股铜线并盘在装线盘上；罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理；出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，使罐体冷却至室温；水却：将退火罐放入水池中冷却；开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。所述电缆铜线制备工艺通过调整工艺步骤，在铜丝仍处于硬态时将其束合在一起，避免铜丝在束丝过程中被拉细，导致电阻产生变化大的情况，从而确保产品质量的稳定。

Description

一种电缆铜线制备工艺
技术领域
本发明涉及电缆制造领域，具体涉及一种电缆铜线制备工艺。
背景技术
现有技术中，电缆的生产一般采用现有工艺流程为：铜线细拉-管式退火-束丝，但退火后单根软铜线偏软，在束丝过程中，容易被拉细，在受到牵引拉伸，扭曲卷绕时，其内部会产生应力，并且局部会发硬甚至氧化，导致铜线的直流电阻难以控制，影响产品质量。同时，管式退火法中收线盘与装线盘差距过大，导致在束丝过程中需要进行铜线接线工作,增加劳动强度和造成铜线接头的电阻上升的问题。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种电缆铜线制备工艺，旨在解决现有技术中在束丝过程容易拉细，难以控制产品质量和容易出现断丝，需重新接丝的问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种电缆铜线制备工艺，所述电缆铜线制备工艺包括：
S001.铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压将铜丝拉细，并盘在收线盘上；
S002.束合：将多个装有细拉后的铜丝收线盘放到束丝机上，通过束丝机将铜丝拧成一股铜线，并盘在装线盘上；
S003.罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理，退火温度为380～400℃，保温时间为1～2h；
S004.出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，将罐体冷却至室温；
S005.水却：将退火罐放入水池中冷却12h以上；
S006.开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。
所述电缆铜线制备工艺中，所述的步骤S003罐式退火步骤包括：
A001.封罐：铜线装入退火罐，用盘根将退火罐的罐盖和罐体紧密闭合；
A002.抽真空：抽去罐式退火炉中的空气形成负压；
A003.充入保护气体：向罐式退火炉中充入保护性气体氮气，形成正压；
A004.加热升温：加热升温罐式退火炉；
A005.退火软化：将退火罐放入罐式退火炉进行退火；
A006.停止加热保温：当罐内温度达到规定温度，立即停止加热，保温。
所述电缆铜线制备工艺中，所述收线盘容量为180～200kg，所述装线盘容量为280～310kg。
所述电缆铜线制备工艺中，所述步骤A003充入保护气体后的罐式退火炉压强为0.1Mpa。
所述电缆铜线制备工艺中，所述步骤A005退火软化时，退火罐内压力保持在0.4～0.8 MPa。
所述电缆铜线制备工艺中，所述步骤S006开罐出线过程中开罐温度在60℃以下。
有益效果：
本发明提供了一种电缆铜线制备工艺，通过调整工艺步骤，在铜丝仍处于硬态时将其束合在一起，避免铜丝在束丝过程中被拉细，导致电阻产生变化大的情况，从而确保产品质量的稳定。同时，由于采用罐式退火工艺，避免了束丝过程中需要进行铜线接线工作,使得铜丝在束丝过程中接线的机率大大降低，也降低劳动强度和稳定电缆的直流电阻。
具体实施方式
本发明提供一种电缆铜线制备工艺，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种电缆铜线制备工艺，所述电缆铜线制备工艺包括：
S001.铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压将铜丝拉细，并盘在收线盘上；
S002.束合：将多个装有细拉后的铜丝收线盘放到束丝机上，通过束丝机将铜丝拧成一股铜线，并盘在装线盘上；
S003.罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理，退火温度为380～400℃，保温时间为1～2h；
S004.出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，将罐体冷却至室温；
S005.水却：将退火罐放入水池中冷却12h以上；
S006.开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。
所述步骤S001中铜线细拉后铜线的最终一道模具孔径直径为0.395mm，因此，铜线细拉后的直径为0.395mm，拉丝速度为15～20m/min；所述步骤S002束合过程中，束合所需单根铜丝的数量可根据生产需要进行调整；所述步骤S006开罐出线时，必须检查软化产品规格，出罐时分规格，分开堆放，同时应轻拿轻放。采用了所述铜丝电缆铜线制备工艺制备的铜线的内应力和预应力得到很好的消除，退火后的铜绞线的直流电阻稳定，使铜绞线软度均匀，光洁度好。
进一步地，所述的步骤S003罐式退火步骤包括：
A001.封罐：铜线装入退火罐，用盘根将退火罐的罐盖和罐体紧密闭合；
A002.抽真空：抽去罐式退火炉中的空气形成负压；
A003.充入保护气体：向罐式退火炉中充入保护性气体氮气，形成正压；
A004.加热升温：加热升温罐式退火炉；
A005.退火软化：将退火罐放入罐式退火炉进行退火；
A006.停止加热保温：当罐内温度达到规定温度，立即停止加热，保温。
铜线装入罐式退火炉前，应仔细清理罐式退火炉罐胆，擦干水汽及油污，并且需要进行抽真空漏气检查，所述抽真空漏气检查的办法为罐式退火炉抽真空后，压力表稳定15～20min不上升，即不漏气。
在罐式退火过程中，采用盘根作为做密封圈，将退火罐的罐盖和罐体紧密闭合，防止漏气，并在退火炉中充入氮气作保护，避免了铜线在退火过程中发生氧化反应，铜线产生颜色变化，导致电阻增大。所述盘根为石棉橡胶盘根，在使用前可加入废机油，起到油封的作用，并且机油能够软化盘根，能够盘紧罐盖和罐体。
优选地，所述收线盘容量为180～200kg，所述装线盘容量为280～310kg。采用上述的收线盘和装线盘容量规格，可使铜丝在束丝过程中接线的机率大大降低，导体电阻更小，避免了束丝过程中因为收线盘的铜丝用完，铜线却不够装满装线盘的现象；无需将用完的放线盘拆下来，重新装一盘铜丝继续束合，前一盘用完的铜丝和新装的铜丝就需要前后接起来，避免因断丝而造成产品质量的不稳定的缺陷。
以电缆规格为BVR 2.5，且每盘BVR 2.5铜线有19个单根铜丝为例，则放线盘的数量为19个，细拉的铜丝近180～200kg一盘，束合后铜线280～310kg一盘，在铜丝束合过程中，采用电缆铜线制备工艺制备电缆，出现放线盘的铜丝用完，收线盘装的铜线需要接线继续的情况较常规的操作要少，由每盘单根铜丝接头平均30个减少到2个。
更进一步地，所述步骤A003充入保护气体后的罐式退火炉压强为0.1Mpa。氮气压力为一个大气压，避免了加热升温和退火软化过程中，氧气进入到罐式退火炉内氧化铜线。
具体地，所述步骤A005退火软化时，退火罐内压力保持在0.4～0.8 MPa。退火软化过程中，每隔15min，观察一次退火温度和压力表压力，以防温度和气压异变，造成退火、安全和质量事故。如罐内压力达0.8 MPa时，应当立即放气使罐内气压减至0.4MPa为止。在放气减压过程中，退火炉内气体大量逸出，铜线表面的油污及其他脏物也被一并带出。
具体地，所述步骤S006开罐出线过程中开罐温度在60℃以下。避免铜线冷却时，温度剧烈变化导致，铜线的硬度下降，使铜线变软。
通过本发明所述的电缆铜线制备工艺制备制成BVR 2.5规格的电缆，其中，每盘BVR 2.5铜线有19个单根铜丝，所述BVR 2.5电缆20℃导体电阻为7.16～7.30Ω/km，单位长度铜导体重量为18.9～20.8kg/km。
为进一步的阐述本发明提供的一种电缆铜线制备工艺，提供如下实施例。
实施例1
一种电缆铜线制备工艺，所述电缆铜线制备工艺包括：
铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压将铜丝拉细，并盘在收线盘上，拉丝速度为16m/min，所述收线盘容量为190kg；
束合：将多个装有细拉后的铜丝收线盘放到束丝机上，通过束丝机将铜丝拧成一股铜线，并盘在装线盘上，所述装线盘容量为280kg；
罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理，退火温度为400℃，保温时间为1h；
出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，将罐体冷却至室温；
水却：将退火罐放入水池中冷却12h；
开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。
所述罐式退火步骤包括：
封罐：铜线装入退火罐，用盘根将退火罐的罐盖和罐体紧密闭合；
抽真空：抽去罐式退火炉中的空气形成负压；
充入保护气体：向罐式退火炉中充入保护性气体氮气，形成正压；
加热升温：加热升温罐式退火炉；
退火软化：将退火罐放入罐式退火炉进行退火；
停止加热保温：当罐内温度达到规定温度，立即停止加热，保温。
通过本发明所述的电缆铜线制备工艺制备制成BVR 2.5规格的电缆，其中，每盘BVR 2.5铜线有19个单根铜丝，所述BVR 2.5电缆20℃导体电阻为7.16Ω/km，单位长度铜导体重量为18.9kg/km,每盘有2个单根铜丝接头。
实施例2
一种电缆铜线制备工艺，所述电缆铜线制备工艺包括：
铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压将铜丝拉细，并盘在收线盘上，拉丝速度为15m/min，所述收线盘容量为180kg；
束合：将多个装有细拉后的铜丝收线盘放到束丝机上，通过束丝机将铜丝拧成一股铜线，并盘在装线盘上，所述装线盘容量为310kg；
罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理，退火温度为390℃，保温时间为1.5h；
出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，将罐体冷却至室温；
水却：将退火罐放入水池中冷却13h；
开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。
所述罐式退火步骤与实施例1一致。
通过本发明所述的电缆铜线制备工艺制备制成BVR 2.5规格的电缆，其中，每盘BVR 2.5铜线有19个单根铜丝，所述BVR 2.5电缆20℃导体电阻为7.30Ω/km，单位长度铜导体重量为20.8kg/km,每盘有4个单根铜丝接头。
实施例3
一种电缆铜线制备工艺，所述电缆铜线制备工艺包括：
铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压将铜丝拉细，并盘在收线盘上，拉丝速度为20m/min，所述收线盘容量为200kg；
束合：将多个装有细拉后的铜丝收线盘放到束丝机上，通过束丝机将铜丝拧成一股铜线，并盘在装线盘上，所述装线盘容量为300kg；
罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理，退火温度为380℃，保温时间为2h；
出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，将罐体冷却至室温；
水却：将退火罐放入水池中冷却12.5h；
开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。
所述罐式退火步骤与实施例1一致。
通过本发明所述的电缆铜线制备工艺制备制成BVR 2.5规格的电缆，其中，每盘BVR 2.5铜线有19个单根铜丝，所述BVR 2.5电缆20℃导体电阻为7.22Ω/km，单位长度铜导体重量为19.4kg/km,每盘有1个单根铜丝接头。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种电缆铜线制备工艺，其特征在于，所述电缆铜线制备工艺包括：
S001.铜线细拉：将铜丝送入拉丝机，通过模具的挤压将铜丝拉细，并盘在收线盘上；
S002.束合：将多个装有细拉后的铜丝收线盘放到束丝机上，通过束丝机将铜丝拧成一股铜线，并盘在装线盘上；
S003.罐式退火：铜线放入罐式退火炉的退火罐中进行退火处理，退火温度为380～400℃，保温时间为1～2h；
S004.出炉室温冷却：退火罐运出罐式退火炉的炉室，将罐体冷却至室温；
S005.水却：将退火罐放入水池中冷却12h以上；
S006.开罐出线：将铜线从退火罐中取出，除油烘干后，即得所述电缆铜线。
2.根据权利要求1所述的电缆铜线制备工艺，其特征在于，所述的步骤S003罐式退火步骤包括：
A001.封罐：铜线装入退火罐，用盘根将退火罐的罐盖和罐体紧密闭合；
A002.抽真空：抽去罐式退火炉中的空气形成负压；
A003.充入保护气体：向罐式退火炉中充入保护性气体氮气，形成正压；
A004.加热升温：加热升温罐式退火炉；
A005.退火软化：将退火罐放入罐式退火炉进行退火；
A006.停止加热保温：当罐内温度达到规定温度，立即停止加热，保温。
3.根据权利要求1所述的电缆铜线制备工艺，其特征在于，所述收线盘容量为180～200kg，所述装线盘容量为280～310kg。
4.根据权利要求2所述的电缆铜线制备工艺，其特征在于，所述步骤A003充入保护气体后的罐式退火炉压强为0.1Mpa。
5.根据权利要求2所述的电缆铜线制备工艺，其特征在于，所述步骤A005退火软化时，退火罐内压力保持在0.4～0.8 MPa。
6.根据权利要求1所述的电缆铜线制备工艺，其特征在于，所述步骤S006开罐出线过程中开罐温度在60℃以下。
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