CN109688640B - 一种三层共挤伴热电缆及其制备系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三层共挤伴热电缆及其制备系统，所述三层共挤伴热电缆，包括导体层和包裹层；所述导体层包括并行的第一电源线和第二电源线，所述包裹层单独包裹所述第一电源线和所述第二电源线；所述第一电源线和所述第二电源线的横截面为半圆环形，且所述第一电源线和所述第二电源线缺口相对设置。本发明所述的三层共挤伴热电缆，将两电源线围成的空间内发热体产生的热量传递到外界，增加热量传递的障碍，从而起到保温作用，防止内部的发热体产生的热量迅速损耗，进而节约了电能。

Description

一种三层共挤伴热电缆及其制备系统

技术领域

本发明涉及电缆制造技术领域，特别涉及一种三层共挤伴热电缆及其制备系统。

背景技术

随着社会进步与自动化程度的提高,电加热、伴热技术应用越来越广泛，具有电阻正温度系数(即PTC)特性的伴热电缆，在液体输送管道的伴热保温体系中，以独到的自限温特性而得到广泛应用。自限温伴热电缆的发热元件是在两根电源线之间构造PTC发热体形成的并联回路，PTC发热体的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高，从而使得伴热电缆在通电状态下可以保持在某一温度，达到限温的目的。

现有的伴热电缆，其PTC半导体层环绕电源线设置，这样，PTC半导体层发热后，热量会通过PTC绝缘层直接向外界辐射传播，从而达到对周围环境的加热效果，这种设置对周围环境的加热效果好，加热快。

但是，该种伴热电缆同时会具有耗电量大的缺点，特别是设置在无需快速加热的环境中时，该种伴热电缆仍然会耗费大量的电能以快速加热周围环境，从而造成了电能的大量浪费。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种三层共挤伴热电缆，以解决散热快导致电能浪费的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种三层共挤伴热电缆，其包括导体层和包裹层；所述导体层包括并行的第一电源线和第二电源线，所述包裹层单独包裹所述第一电源线和所述第二电源线；所述第一电源线和所述第二电源线的横截面为半圆环形，且所述第一电源线和所述第二电源线缺口相对设置。

进一步的，所述三层共挤伴热电缆的截面为圆形，且所述第一电源线和所述第二电源线之间间隙设置。

进一步的，还包括PTC半导体层和PTC绝缘层；所述PTC半导体层填充在所述第一电源线和所述第二电源线之间，所述PTC绝缘层包裹所述导体层、所述包裹层和所述PTC半导体层。

相对于现有技术，本发明所述的三层共挤伴热电缆具有以下优势：

(1)本发明所述的三层共挤伴热电缆，将两电源线围成的空间内发热体产生的热量传递到外界，由于通过电源线传递到外界，这样，可以增加热量传递的障碍，从而起到一定的保温作用，从而防止内部的发热体产生的热量迅速损耗，进而节约了电能。

(2)本发明所述的三层共挤伴热电缆，将PTC半导体层全部作为发热体保存在第一电源线和第二电源线围成的空间内，从而可以使得PTC半导体层的发热量均要经过第一电源线或第二电源线后才可以向外传播，从而可以最大程度地达到保温效果，避免电能的大量浪费。

本发明的另一目的在于提出一种三层共挤伴热电缆制备系统，以制备具有屏蔽功能的三层共挤伴热电缆。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种三层共挤伴热电缆制备系统，用于制备上述所述的三层共挤伴热电缆，其包括：

主动放线机和放线盘，主动放出三层共挤伴热电缆；

两芯三层共挤设备，其在所述第一电源线和所述第二电源线上一次性包裹上包裹层、PTC半导体层和PTC绝缘层；

熔融丝喷射装置，其与包裹后的所述三层共挤伴热电缆同轴设置，并在沿所述三层共挤伴热电缆周向旋转时，向所述三层共挤伴热电缆的轴线方向喷射出熔融状态的金属丝；

冷气通道，其设置在所述熔融丝喷射装置的喷射方向，对所述金属丝外表面进行冷却，冷却后的所述金属丝缠绕在所述三层共挤伴热电缆上；

恒温水槽，其设置在所述冷气通道输出所述三层共挤伴热电缆的方向上，对所述三层共挤伴热电缆进行冷却；

收线盘，对所述三层共挤伴热电缆进行牵引和收纳。

较佳的，所述熔融丝喷射装置包括：

输线通道，其为中空的圆柱形结构，所述三层共挤伴热电缆穿过所述输线通道；

旋转喷头，其套设在所述输线通道上，绕所述输线通道旋转，并喷射出熔融状态的所述金属丝；

加压输送机，其与所述旋转喷头连接，将熔融的金属液通过喷口输送至所述旋转喷头中。

较佳的，所述旋转喷头内设置有环形容纳槽和多个喷射通道；所述环形容纳槽环绕所述旋转喷头且所述环形容纳槽的槽口环绕所述旋转喷头外侧设置，所述喷口插入所述环形容纳槽中；所述喷射通道沿所述旋转喷头的轴向设置，一端与所述环形容纳槽连接，另一端与伸出所述旋转喷头。

较佳的，所述加压输送机内设置有贯通的容纳孔，所述旋转喷头插入所述容纳孔中并部分贯穿所述加压输送机；所述旋转喷头的外侧与所述容纳孔的内壁滑动连接。

较佳的，所述冷气通道为圆柱形的中空通道，所述三层共挤伴热电缆和熔融状态的所述金属丝从所述冷气通道中穿过；所述冷气通道内充满低温气体且所述低温气体的流动方向与所述金属丝的喷射方向相反。

较佳的，所述三层共挤伴热电缆制备系统还包括金属丝矫正组件，其设置在所述恒温水槽和所述收线盘之间，对所述三层共挤伴热电缆上缠绕的所述金属丝进行矫正。

较佳的，所述金属丝矫正组件包括固定架、至少两个走线通道与至少一个矫正轮；所述走线通道固定在所述固定架上，相邻两个所述走线通道同轴设置且之间具有间隔；所述矫正轮设置在相邻两个所述走线通道之间的间隔处；冷却后的所述三层共挤伴热电缆穿过所述走线通道及所述矫正轮，所述矫正轮对穿过的所述三层共挤伴热电缆上的所述金属丝进行矫正。

较佳的，所述矫正轮内部设置有锥形通道，所述锥形通道的内壁上设置有多个螺旋槽，所述螺旋槽的数量与所述三层共挤伴热电缆上缠绕的所述金属丝的数量相同。

较佳的，所述三层共挤伴热电缆从所述矫正轮的前端面穿入，从所述矫正轮的后端面穿出；所述锥形通道的横截面为圆形，且从所述前端面到后端面，所述锥形通道横截面的半径逐渐减小。

较佳的，所述螺旋槽的截面为半圆形，且从所述前端面到后端面，所述螺旋槽的截面半径逐渐减小；所述螺旋槽在所述后端面位置处的截面半径与所述金属丝的半径相同。

相对于现有技术，本发明所述的三层共挤伴热电缆制备系统具有以下优势：

(1)本发明所述的三层共挤伴热电缆制备系统，通过熔融丝喷射装置喷出将三层共挤伴热电缆包裹在内的金属丝，通过冷气通道对金属丝的表面进行冷却，通过恒温水箱对金属丝整体进行冷却，金属丝在牵引的作用下，缠绕的三层共挤伴热电缆上，形成屏蔽层，对电缆进行屏蔽。

(2)本发明所述的三层共挤伴热电缆制备系统，既不需要额外调配成分复杂的组分原料，也不需要对金属丝进行预处理，直接可以将金属加工为缠绕在电缆上的屏蔽层，简单、直接、方便、快捷。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明三层共挤伴热电缆的结构示意图；

图2是本发明三层共挤伴热电缆制备系统的结构示意图；

图3是本发明熔融丝喷射装置的部分剖视图；

图4是本发明熔融丝喷射装置分离状态下的部分剖视图；

图5是本发明金属丝缠绕状态的示意图；

图6是本发明冷气通道的结构图；

图7是本发明金属丝矫正组件的结构图；

图8是本发明矫正轮的正面视图；

图9是本发明矫正轮的剖面图。

图中数字表示：主动放线机1、放线盘2、熔融丝喷射装置3、输线通道31、旋转喷头32、环形容纳槽321、喷射通道322、第一环形凸起323、第二环形凸起324、加压输送机33、第一熔融通道331、截止阀332、储液罐333、喷口334、第一加压通道335、气体管路336、储气罐337、容纳孔338、第一环形凹槽339、第二环形凹槽330、电机34、冷气通道4、通气孔41、恒温水槽51、两芯三层共挤设备52、收线盘6、金属丝矫正组件7、固定架71、走线通道72、矫正轮73、锥形通道731、螺旋槽732、三层共挤伴热电缆8、导体层81、包裹层82、PTC半导体层83、PTC绝缘层84、第一电源线85、第二电源线86、金属丝9。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下文将使用本领域技术人员向本领域的其它技术人员传达他们工作的实质所通常使用的术语来描述本公开的发明概念。然而，这些发明概念可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本文中所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开内容更详尽和完整，并且向本领域的技术人员完整传达其包括的范围。也应注意这些实施例不相互排斥。来自一个实施例的组件、步骤或元素可假设成在另一实施例中可存在或使用。在不脱离本公开的实施例的范围的情况下，可以用多种多样的备选和/或等同实现方式替代所示出和描述的特定实施例。本申请旨在覆盖本文论述的实施例的任何修改或变型。对于本领域的技术人员而言明显可以仅使用所描述的方面中的一些方面来实践备选实施例。本文出于说明的目的，在实施例中描述了特定的数字、材料和配置，然而，领域的技术人员在没有这些特定细节的情况下，也可以实践备选的实施例。在其它情况下，可能省略或简化了众所周知的特征，以便不使说明性的实施例难于理解。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本申请无需快速加热的环境中，可以是特种使用环境等，在特种环境中，会根据实际情况，对三层共挤伴热电缆的性能提出更高或与其主要功能不一致的要求，如本申请中的无需快速加热的环境。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

如图1所示，其为本发明三层共挤伴热电缆的结构示意图；其中，所述三层共挤伴热电缆，包括导体层81和包裹层82；所述导体层81包括并行的第一电源线85和第二电源线86，所述包裹层82单独包裹所述第一电源线85和所述第二电源线86；所述第一电源线85和所述第二电源线86的横截面为半圆环形，且所述第一电源线85和所述第二电源线86缺口相对设置。

其中，所述缺口相对设置，是指第一电源线85的截面半圆环形空缺的一侧指向第二电源线86，且第而电源线的截面半圆环形空缺的一侧指向第一电源线85，也即是第一电源线85和第二电源线86以组合为一个圆环形的方式设置(实际上两个电源线设置有空隙)

这样，由于第一电源线85和第二电源线86的截面为半圆环形，这样，他们会将两电源线围成的空间内发热体产生的热量传递到外界，由于通过电源线传递到外界，这样，可以增加热量传递的障碍，从而起到一定的保温作用，从而防止内部的发热体产生的热量迅速损耗，进而节约了电能。

其中，所述三层共挤伴热电缆的截面为圆形，且所述第一电源线85和所述第二电源线86之间间隙设置。

这样，通过间隙设置，以及电缆的圆形截面设置，从而最大程度增加第一电源线85和第二电源线86围成的空间的体积，便于容纳更多的发热体。

其中，所述三层共挤伴热电缆还包括PTC半导体层83和PTC绝缘层84；所述PTC半导体层83填充在所述第一电源线85和所述第二电源线86之间，所述PTC绝缘层84包裹所述导体层81、所述包裹层82和所述PTC半导体层83。

这样，一方面，包裹层82作为导体层81与PTC半导体83的缓冲层，降低了导体层与PTC半导体层的边界效应，延长了三层共挤伴热电缆的使用寿命，使PTC导电层发热体和绝缘层材料两层之间在使用中不会互相剥离，使绝缘不回缩，杜绝了由绝缘回缩造成的短路故障和造成火灾的几率，保证了产品使用安全；将PTC半导体层83全部作为发热体保存在第一电源线85和第二电源线86围成的空间内，从而可以使得PTC半导体层83的发热量均要经过第一电源线85或第二电源线86以及包裹的所述包裹层82后才可以向外传播，从而可以最大程度地达到保温效果，避免电能的大量浪费。

实施例2

如上述所述的三层共挤伴热电缆，本实施例为制备该三层共挤伴热电缆的制备系统。

国家行业标准规定，超过5KV的高压电缆必须使用屏蔽层，三层共挤伴热电缆也不例外；屏蔽层主要的作用是将电场限制在电缆中使其与外部电场隔离，并在绝缘层内得到均匀的电场分布，同时，屏蔽层也为绝缘层与导体提供了一层等电位的界面。电缆屏蔽层是电阻率很低且较薄的半导电层，能改善电缆绝缘内电力线分布，提高电缆绝缘水平。半导电屏蔽层在中高压电缆中既可以缓和电缆由较大电流产生的磁场，又可以起到接地保护的作用。

但是，现有的屏蔽层一般采用熔融复合溶液挤出或者金属丝编织而成的；前者需要调配成分复杂的组分原料，后者需要额外准备大量的金属丝并提前编织完成，需要大量的预处理时间。

结合图2、图5所示，所述三层共挤伴热电缆制备系统包括：

主动放线机1和放线盘2，主动放出第一电源线85和第二电源线86；

两芯三层共挤设备52，其在所述第一电源线85和所述第二电源线86上一次性包裹上包裹层82、PTC半导体层83和PTC绝缘层84；

熔融丝喷射装置3，其与包裹后的三层共挤伴热电缆同轴设置，并在沿所述三层共挤伴热电缆8周向旋转时，向所述三层共挤伴热电缆的轴线方向喷射出熔融状态的金属丝；

冷气通道4，其设置在所述熔融丝喷射装置3的喷射方向，对所述金属丝外表面进行冷却，冷却后所述金属丝缠绕在所述三层共挤伴热电缆8上；

恒温水槽51，其设置在所述冷气通道4输出所述三层共挤伴热电缆8的方向上，对所述三层共挤伴热电缆8进行冷却；

收线盘6，对所述三层共挤伴热电缆8进行牵引和收纳。

这样，所述主动放线机1和所述放线盘2将第一电源线85和第二电源线86放出(图2中主动放线机1和所述放线盘2可以设置为两个，分别用于第一电源线85和第二电源线86)，两芯三层共挤设备在所述第一电源线85和所述第二电源线86上一次性包裹上包裹层82、PTC半导体层83和PTC绝缘层84，形成三层共挤伴热电缆8(将三层共挤伴热电缆8制造完成)，同时，另外一端的收线盘6牵引所述三层共挤伴热电缆8进行运动，并进行收纳；在所述三层共挤伴热电缆8的运动方向上，还依次设置所述熔融丝喷射装置3、所述冷气通道4和所述恒温水槽51；所述三层共挤伴热电缆8被牵引运动时，首先经过同轴设置的所述熔融丝喷射装置3，熔融丝喷射装置3向穿过的所述三层共挤伴热电缆8喷射熔融状态的金属丝，同时熔融丝喷射装置3自身保持旋转，这样从观察者的角度观看，喷射出的金属丝呈现的是围绕所述三层共挤伴热电缆8的圆柱螺旋线形式；被喷射出的熔融状态的金属丝以及所述三层共挤伴热电缆8进入所述冷气通道4，金属丝的外表面与所述冷气通道4中的空气接触，首先进行凝固，从而使得熔融状态的金属丝处于可以承受一定拉力的固体状态，此时，固态的金属丝一端与熔融状态的金属丝相连，另一端缠绕在三层共挤伴热电缆8上；缠绕在三层共挤伴热电缆8上的金属丝，会对与其相连的金属丝起到连接和牵引作用，从而将相连的金属丝也缠绕在所述三层共挤伴热电缆8上，达到缠绕的目的；缠绕后的金属丝和三层共挤伴热电缆8进入恒温水槽51，恒温水槽51内的水，对所述金属丝进行冷却。

其中，三层共挤伴热电缆8的外部，设置有PTC绝缘层84，而PTC绝缘层84的耐高温能力并不是很强，如果直接将熔融状态的金属液和这些PTC绝缘层84接触，很可能直接导致所述PTC绝缘层84的燃烧或损坏；因此设置冷气通道4，使得可以对金属丝的外壳进行初步冷却，达到PTC绝缘层84可以承受的瞬时温度，之后，再通过恒温水箱，对整个金属丝进行冷却，防止金属丝内部的熔融状态再次加热金属丝外壳。

这样，通过熔融丝喷射装置3喷出将三层共挤伴热电缆8包裹在内的金属丝，通过冷气通道4对金属丝的表面进行冷却，通过恒温水箱对金属丝整体进行冷却，金属丝在牵引的作用下，缠绕的三层共挤伴热电缆8上，形成屏蔽层，对电缆进行屏蔽。这样，既不需要额外调配成分复杂的组分原料，也不需要对金属丝进行预处理，直接可以将金属加工为缠绕在电缆上的屏蔽层，简单、直接、方便、快捷。

所述的圆柱螺旋线是一种常见的曲线，是螺旋线的一种。一个动点沿圆柱面的母线作匀速直线运动，同时该母线又绕圆柱面的轴线作匀速转动，点的这种复合运动的轨迹称为圆柱螺旋线。

这里，需要注意的是，为了使整个被喷射出的金属丝可以缠绕在三层共挤伴热电缆8上，我们在打开整个三层共挤伴热电缆制备系统进行加工时，就需要保证最开始的一段金属丝已经缠绕在所述三层共挤伴热电缆8上了，从而对其后喷射出的金属丝进行牵引，否则没有牵引的话，喷出的金属丝只会在重力的作用下零散下落。

为了保证我们在打开整个三层共挤伴热电缆制备系统进行加工时，就需要保证最开始的一段金属丝已经缠绕在所述三层共挤伴热电缆8上了，我们可以采取先提前开机，使得金属丝在重力作用下零散下落，但是由于熔融丝喷射装置3一直在进行旋转，所以喷射出的金属丝最终一定会落在三层共挤伴热电缆8上，并且随着开动的时间，金属丝的落点会趋于正常；这样，一直到喷射出的金属丝落点正常后再进行加工。

实施例3

如上述所述的三层共挤伴热电缆制备系统，本实施例与其不同之处在于，结合图3、图4所示，所述熔融丝喷射装置3包括：

输线通道31，其为中空的圆柱形结构，所述三层共挤伴热电缆8穿过所述输线通道31；

旋转喷头32，其套设在所述输线通道31上，绕所述输线通道31旋转，并喷射出熔融状态的所述金属丝；

加压输送机33，其与所述旋转喷头32连接，将熔融的金属液输送至所述旋转喷头32中。

这样，三层共挤伴热电缆8穿过所述输线通道31；所述加压输送机33将熔融的金属液输送至所述旋转喷头32中，所述旋转喷头32将所述熔融的金属液喷出，形成熔融的金属丝；喷出的所述金属丝包围在所述三层共挤伴热电缆8周围，然后缠绕在所述三层共挤伴热电缆8上。结构简单，加工方便。

所述加压输送机33上设置有第一熔融通道331，熔融的金属液通过所述第一熔融通道331进入所述加压输送机33。

所述第一熔融通道331上设置有截止阀332，以控制所述第一熔融通道331的开闭，对通过的熔融的金属液的流动进行限定。

所述加压输送机33内设置有储液罐333，所述储液罐333与第一熔融通道331连接，以暂时存储由所述第一熔融通道331流入的金属液。

所述加压输送机33上还设置有喷口334，所述喷口334一端与所述储液罐333连接，另一端深入所述旋转喷头32内，将所述储液罐333中的熔融的金属液喷入所述旋转喷头32中。

所述加压输送机33还设置有第一加压通道335，其一端与所述储液罐333相连，伸出所述加压输送机33外，高压气体通过所述第一加压通道335进入所述储液罐333；这样，可以将高压气体引入所述储液罐333，使得所述储液罐333内的气压上升，从而顺利将储液罐333内的熔融的金属液从所述喷口334中喷出。

所述第一加压通道335通过气体管路336与储气罐337连接，将所述储气罐337内的惰性高压气体输送如所述储液罐333；其中，气体管路336上设置有气压表和膨胀阀，对所述加压通道侧的气体压力进行测量和控制。

其中，所述高压气体为惰性气体，这样可以防止高压气体与熔融的金属液反应，进而可以防止由于反应造成的储液罐333内的压力失控。

所述加压输送机33环绕所述旋转喷头32设置，且与所述输线通道31固定连接；这样，所述旋转喷头32在沿所述输线通道31的周向进行转动的同时，所述旋转喷头32也在所述加压输送机33的环绕下进行相对转动。

实施例4

如上述所述的三层共挤伴热电缆制备系统，本实施例与其不同之处在于，结合图3、图4所示，所述熔融丝喷射装置3还包括电机34，所述电机34与所述旋转喷头32连接，驱动所述旋转喷头32进行旋转。

其中，所述旋转喷头32与所述输线通道31通过轴承(图中未画出)连接，这样，可以支撑所述旋转喷头32，降低其旋转过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。

所述旋转喷头32内设置有环形容纳槽321，其环绕所述旋转喷头32且所述环形容纳槽321的槽口环绕所述旋转喷头32外侧设置，所述喷口334插入所述环形容纳槽321中。

所述旋转喷头32内还设置有多个喷射通道322，其沿所述旋转喷头32的轴向设置，一端与所述环形容纳槽321连接，另一端与伸出所述旋转喷头32。

这样，储液罐333内的金属液从喷口334喷出，喷入所述环形容纳槽321内，由于所述储液罐333内为高压状态，因此金属液会从喷口334持续喷出，直到所述环形容纳槽321内的压力与所述储液罐333内的压力相同或稍小；这样，喷入的所述金属液会由于环形容纳槽321内的次高压(比储液罐333内的高压低)转而从喷射通道322内喷出，形成熔融的金属丝。

所述喷射通道322为细长的中空管路，这样，可以使得金属液在喷射通道322内流动的时间更长，从而获得更快的喷出速度。

多个所述喷射通道322环形设置，这样，在所述旋转喷头32旋转时，所述喷射通道322喷射出的熔融金属丝也为环形设置，在旋转喷头32的周向位置具有间隔，从而可以防止相邻的金属丝互相结合，造成损伤。

其中，所述加压输送机33内设置有贯通的容纳孔338，所述旋转喷头32插入所述容纳孔338中并部分贯穿所述加压输送机33；所述旋转喷头32的外侧与所述容纳孔338的内壁滑动连接。

所述环形容纳槽321的槽口朝向所述容纳孔338的内壁，且所述槽口抵靠所述内壁；所述喷头伸出所述内壁，插入所述环形容纳槽321中。这样，所述槽口抵靠所述内壁，从而对所述环形容纳槽321进行密封，防止所述容纳槽中的金属液从所述槽口处漏出。

所述环形容纳槽321所在平面与所述旋转喷头32的轴线垂直(沿所述旋转喷头32的周向设置)，这样，所述旋转喷头32旋转时，所述环形容纳槽321仅沿所述旋转喷头32的周向运动，在轴向上与所述喷口334的相对位置保持不变。这样，可以使得所述喷头与所述环形容纳槽321的内壁距离保持不变，进而使得旋转喷头32的旋转动作对喷头造成影响。

实施例5

如上述所述的三层共挤伴热电缆制备系统，本实施例与其不同之处在于，结合图4所示，所述旋转喷头32上设置有第一环形凸起323，所述容纳孔338上对应位置处设置有第一环形凹槽339，所述第一环形凸起323嵌入所述第一环形凹槽339内，且与所述第一环形凹槽339滑动连接。这样，一方面，可以对旋转喷头32与加压输送机33的轴向位置进行限定，另一方面，可以防止环形容纳槽321与容纳孔338由于生产时的精度不足造成的金属液泄露。

其中，所述第一环形凸起323沿所述旋转喷头32的周向设置，这样，所述旋转喷头32旋转时，所述环形容纳槽321仅沿所述旋转喷头32的周向运动，在轴向上与所述第一环形凹槽339的相对位置保持不变。

较佳的，所述旋转喷头32上还设置有第二环形凸起324，所述容纳孔338上对应位置处设置有第二环形凹槽330，所述第二环形凸起324嵌入所述第二环形凹槽330内，且与所述第二环形凹槽330滑动连接。这样，一方面，可以对旋转喷头32与加压输送机33的轴向位置进行限定，另一方面，可以防止环形容纳槽321与容纳孔338由于生产时的精度不足造成的金属液泄露。

其中，所述第二环形凸起324沿所述旋转喷头32的周向设置，这样，所述旋转喷头32旋转时，所述环形容纳槽321仅沿所述旋转喷头32的周向运动，在轴向上与所述第二环形凹槽330的相对位置保持不变。

其中，所述环形容纳槽321设置在所述第一环形凸起323和所述第二环形凸起324之间，这样，可以从两边对环形容纳槽321与容纳孔338由于生产时的精度不足造成的金属液泄露进行限制，防止漏液。

实施例6

如上述所述的三层共挤伴热电缆制备系统，本实施例与其不同之处在于，结合图6所示，所述冷气通道4为圆柱形的中空通道，所述三层共挤伴热电缆8和所述熔融状态的金属丝从所述冷气通道4的中空部分穿过；所述冷气通道4内充满冷气且冷气的流动方向与所述金属丝的喷射方向相反；这样，所述金属丝沿所述三层共挤伴热电缆8的运动方向运行，所述冷气的流动方向与所述三层共挤伴热电缆8的运动方向相反。这样，当熔融状态的金属丝进入冷气通道4后，与冷气通道4内的冷气接触，金属丝的外表面首先进行凝固，同时加热接触的冷气；这样，随着冷却的进行，所述冷气通道4内的冷气温度沿着冷气的流动方向逐渐升高，直至流出所述冷气通道4，这样，金属丝进入冷气通道4后，最先接触的为温度较高的冷气，且随着金属丝的移动，接触的冷气温度逐渐降低，这样，逐步对金属丝进行冷却，可以给金属丝的冷气流出缓冲时间，防止金属丝一下接触到的冷气温度过低，使得金属丝的冷却过快，冷却后的脆性太强，容易断裂。

其中，所述冷气通道4侧面靠近所述熔融丝喷射装置3的一端设置有多个通气孔41，这样，增加冷气从所述冷气通道4中流出的通道，防止所述冷气由于进气过多造成流速过快，对金属丝的运动方向产生干扰或者对熔融的金属丝形状造成影响。

其中，所述冷气通道4与外置的冷气发生器(图中未画出)通过管路连通；从而在所述冷气通道4内冲入反向流动的冷气，对金属丝进行冷却。

实施例7

如上述所述的三层共挤伴热电缆制备系统，本实施例与其不同之处在于，结合图7所示，所述三层共挤伴热电缆制备系统还包括金属丝矫正组件7，其设置在所述恒温水槽51和所述收线盘6之间，对冷却后的三层共挤伴热电缆8上缠绕的金属丝进行矫正。

一般来说，由于机械精度，制造环境，冷气的流动速度等的影响，缠绕在三层共挤伴热电缆8上的金属丝，会出现缠绕不均匀、有毛刺、有凸出或者与三层共挤伴热电缆8部分黏连等情况，使得最终成型的产品很难达到合格水平，给后续的使用或者生产销售造成影响。

设置金属丝矫正组件7，可以将三层共挤伴热电缆8上缠绕的金属丝进行矫正，减少金属丝上的凸出、毛刺和黏连情况，提高金属丝的分布均匀度，进而提高最终成型的电缆屏蔽层的性能。

其中，所述金属丝矫正组件7包括固定架71、至少两个走线通道72与至少一个矫正轮73；所述走线通道72固定在所述固定架71上，且同轴设置，相邻两个走线通道72之间具有间隔；所述矫正轮73设置在相邻两个走线通道72之间的间隔处；冷却后的所述三层共挤伴热电缆8穿过所述走线通道72及所述矫正轮73，所述矫正轮73对穿过的所述三层共挤伴热电缆8进行矫正。

这样，通过固定架71对走线通道72进行固定，通过相邻的走线通道72对矫正轮73在所述三层共挤伴热电缆8轴向上的运动进行限定，通过矫正轮73对所述三层共挤伴热电缆8进行矫正。

其中，所述走线通道72沿所述三层共挤伴热电缆8的轴向依次设置，相邻的两个走线通道72之间具有间隔，用于设置矫正轮73。两个相邻的走线通道72之间，设置一个矫正轮73，对穿过的三层共挤伴热电缆8进行矫正。

结合图8、图9所示，其中，所述矫正轮73内部设置有锥形通道731，所述三层共挤伴热电缆8从所述锥形通道731穿过所述矫正轮73；所述锥形通道731的内壁上设置有多个螺旋槽732，所述螺旋槽732的数量与所述三层共挤伴热电缆8上缠绕的所述金属丝的数量相同；所述三层共挤伴热电缆8穿过所述矫正轮73时，所述三层共挤伴热电缆8上缠绕的金属丝分别与对应的螺旋槽732接触，并随着三层共挤伴热电缆8的运动，所述金属丝沿着对应的螺旋槽732运动，在运动的过程中，螺旋槽732对金属丝滑动连接，通过滑动消除金属丝外部的毛刺、凸起；另外，如果两个金属丝有黏连的话，则由于两个金属丝在其他部分分开，分开的部分分别容纳在不同的螺旋槽732中，这样，两个金属丝黏连的部分会被分开的部分进行拉扯，进而分开，达到减少黏连的目的。

所述锥形通道731的横截面为圆形，且沿所述三层共挤伴热电缆8的运动方向，所述横截面的半径逐渐减小。

所述三层共挤伴热电缆8从所述矫正轮73的前端面穿入，从所述矫正轮73的后端面穿出；所述锥形通道731的横截面为圆形，从所述矫正轮73的前端面到后端面，所述锥形通道731横截面的半径逐渐减小。这样，随着三层共挤伴热电缆8的持续运动，其上缠绕的金属丝与锥形通道731内壁的空隙越来越小，螺旋槽732对金属丝的引导作用也越来越强。

所述锥形通道731在所述矫正轮73的后端面位置处的半径与所述三层共挤伴热电缆8的半径相同；这样，使得所述三层共挤伴热电缆8与所述锥形通道731的间隙在该位置处消失，从而使得螺旋槽732对金属丝的引导作用达到最大。

所述螺旋槽732的截面为半圆形，且从所述矫正轮73的前端面到后端面，所述螺旋槽732的截面半径逐渐减小；所述螺旋槽732在所述矫正轮73的后端面位置处的截面半径与所述金属丝的半径相同。这样，在所述螺旋槽732与所述刚接触时，所述螺旋槽732的截面半径较大，比较容易容纳所述金属丝，以及金属丝上的毛刺和凸起；另外，截面半径大，使得螺旋槽732的容错率高，即使金属丝黏连，也可以容纳；随着三层共挤伴热电缆8的继续运动，所述金属丝与螺旋槽732产生相互滑动，由于所述螺旋槽732与所述三层共挤伴热电缆8上缠绕的所述金属丝的旋转方向相同，使得金属丝沿着与螺旋槽732进行滑动，这样螺旋槽732一方面通过滑动修正所述金属丝上的毛刺和凸起，另一方面，随着螺旋槽732截面半径的减小，金属丝与螺旋槽732越来越贴紧，这样滑动时螺旋槽732对金属丝的摩擦力增大，且螺旋槽732的槽内与金属丝的表面开始全面接触，对金属丝的其余部分进行摩擦和挤压，同时对金属丝的牵引和限制逐渐增大，达到减少毛刺、凸起和分开黏连的作用。

另外，由于矫正轮73本身是无动力驱动的，其在所述三层共挤伴热电缆8穿过时，一方面对金属丝进行摩擦和挤压，另一方面，也受到金属丝的反向作用力，从而开始沿着与金属丝的缠绕方向相同的方向进行旋转；在前期，主要为金属丝带动矫正轮73进行旋转，在所述矫正轮73旋转后，会由于惯性的原因持续旋转，此时，如果三层共挤伴热电缆8上的金属丝缠绕不均匀的话，矫正轮73会由于自身的转动带动金属丝进行微调，使得金属丝的缠绕方向与矫正轮73的螺旋槽732方向趋于一致，在此时，由于金属丝的反向作用，使得矫正轮73的转速降低；这样，在中期，矫正轮73的旋转速度会保持在某一数值(常数)的附近进行波动，该某一数值与所述旋转喷头32的转速相近，这样，使得此时通过矫正轮73的金属丝的缠绕方向也保持相对均匀，从而达到提高金属丝的分布均匀度的目的。

另外，所述矫正轮73为至少两个，这样，我们可以根据实践确定(以两个为例)，两个矫正轮73的旋转速度虽然会保持在某一数值的附近进行波动，但两个矫正轮73的转速并不相同。

由上述描述及实践得到，如果金属丝是均匀缠绕的，在所述矫正轮73的转速与旋转喷头32的转速相同时，则其通过所述矫正轮73时，金属丝与螺旋槽732的槽底接触；如果矫正轮73的转速稍慢于所述旋转喷头32，则金属丝与螺旋槽732的槽底以及一侧的内壁接触，我们将该侧假定为左内壁，左内壁对金属丝的一侧进行作用；如果矫正轮73的转速稍快于所述旋转喷头32，则金属丝与螺旋槽732的槽底以及右内壁接触，右内壁对金属丝的另一侧进行作用。这样，由于两个矫正轮73的转速不同，则有较高的概率两个矫正轮73的转速分别高于和低于所述旋转喷头32的转速，此时，两个矫正轮73会分别对金属丝的两侧进行作用，减少毛刺和凸起。

这样，两个矫正轮73对金属丝的矫正效果更好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种三层共挤伴热电缆制备系统，用于制备三层共挤伴热电缆，其特征在于，包括：

主动放线机和放线盘，主动放出三层共挤伴热电缆；

两芯三层共挤设备，其在第一电源线和第二电源线上一次性包裹上包裹层、PTC半导体层和PTC绝缘层；

熔融丝喷射装置，其与包裹后的所述三层共挤伴热电缆同轴设置，并在沿所述三层共挤伴热电缆周向旋转时，向所述三层共挤伴热电缆的轴线方向喷射出熔融状态的金属丝；

冷气通道，其设置在所述熔融丝喷射装置的喷射方向，对所述金属丝外表面进行冷却，冷却后的所述金属丝缠绕在所述三层共挤伴热电缆上；

恒温水槽，其设置在所述冷气通道输出所述三层共挤伴热电缆的方向上，对所述三层共挤伴热电缆进行冷却；

收线盘，对所述三层共挤伴热电缆进行牵引和收纳；

所述三层共挤伴热电缆包括导体层和包裹层；所述导体层包括并行的第一电源线和第二电源线，所述包裹层单独包裹所述第一电源线和所述第二电源线；所述第一电源线和所述第二电源线的横截面为半圆环形，且所述第一电源线和所述第二电源线缺口相对设置。

2.如权利要求1所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述三层共挤伴热电缆的截面为圆形，且所述第一电源线和所述第二电源线之间间隙设置。

3.根据权利要求1或2所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述三层共挤伴热电缆还包括PTC半导体层和PTC绝缘层；所述PTC半导体层填充在所述第一电源线和所述第二电源线之间，所述PTC绝缘层包裹所述导体层、所述包裹层和所述PTC半导体层。

4.如权利要求1所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述熔融丝喷射装置包括：

输线通道，其为中空的圆柱形结构，所述三层共挤伴热电缆穿过所述输线通道；

旋转喷头，其套设在所述输线通道上，绕所述输线通道旋转，并喷射出熔融状态的所述金属丝；

加压输送机，其与所述旋转喷头连接，将熔融的金属液通过喷口输送至所述旋转喷头中。

5.如权利要求4所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述旋转喷头内设置有环形容纳槽和多个喷射通道；所述环形容纳槽环绕所述旋转喷头且所述环形容纳槽的槽口环绕所述旋转喷头外侧设置，所述喷口插入所述环形容纳槽中；所述喷射通道沿所述旋转喷头的轴向设置，一端与所述环形容纳槽连接，另一端与伸出所述旋转喷头。

6.如权利要求4所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述加压输送机内设置有贯通的容纳孔，所述旋转喷头插入所述容纳孔中并部分贯穿所述加压输送机；所述旋转喷头的外侧与所述容纳孔的内壁滑动连接。

7.如权利要求4-6中任一所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述冷气通道为圆柱形的中空通道，所述三层共挤伴热电缆和熔融状态的所述金属丝从所述冷气通道中穿过；所述冷气通道内充满低温气体且所述低温气体的流动方向与所述金属丝的喷射方向相反。

8.如权利要求4-6中任一所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述三层共挤伴热电缆制备系统还包括金属丝矫正组件，其设置在所述恒温水槽和所述收线盘之间，对所述三层共挤伴热电缆上缠绕的所述金属丝进行矫正。

9.如权利要求8所述的三层共挤伴热电缆制备系统，其特征在于，所述金属丝矫正组件包括固定架、至少两个走线通道与至少一个矫正轮；所述走线通道固定在所述固定架上，相邻两个所述走线通道同轴设置且之间具有间隔；所述矫正轮设置在相邻两个所述走线通道之间的间隔处；冷却后的所述三层共挤伴热电缆穿过所述走线通道及所述矫正轮，所述矫正轮对穿过的所述三层共挤伴热电缆上的所述金属丝进行矫正。

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