CN110136888B - 电力电缆导电线芯的拉丝加工方法 - Google Patents

电力电缆导电线芯的拉丝加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电缆加工领域，具体涉及电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，包括以下步骤：将线芯缠绕在卷线轮上；将拉丝模孔和导线通孔的中心线置于同一水平线上；将线芯依次穿过导线通孔和拉丝模孔，并将穿过拉丝模孔的线芯缠绕在导线轮上；使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔；在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的顶部时，缩回控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆缩回，从而带动卷线轮下降；在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的底部时，伸出控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆伸出，从而带动卷线轮上升，以此方式，解决金属线芯在拉丝过程中，无法自动校准，导致线芯出现刮擦的问题，本发明主要用于线缆生产厂家。

Description

电力电缆导电线芯的拉丝加工方法
技术领域
本发明涉及电缆加工领域，具体涉及电力电缆导电线芯的拉丝加工方法。
背景技术
电缆是电器设备中不可缺少的连接线缆，在电缆的生产过程中，拉丝和绞线(绞线是以绞合单线绕绞线轴等角速度旋转和绞线匀速前进运动实现的)作为其生产过程中不可缺少的工序，一直受到研究人员的重视，在绞线时金属线芯若为圆形，则相邻的圆形线芯之间容易出现间隙，在后续加工过程中，间隙之间很容易堆积灰尘或堆积一些影响电传导的副产物，这些灰尘和副产物会增大线芯的电阻，极大程度影响电的传导，并且圆形金属线芯在经过绞线之后的表面是凹凸不平的，因此电阻相对较大，这也是影响电传导的关键因素。
而在拉丝过程中则需要将原材料的金属材料进行拉丝处理，使原材料的直径变小，满足生产需求，在实际的拉丝过程中，金属线芯的直径是通过多次拉拔逐渐变小的，我国目前的电缆拉丝机基本通过将金属线芯穿过一些模孔，利用模孔上的刀具对金属线芯进行切削拉丝，而在拉丝过程中，若金属线芯不能保持与模孔的中心线水平，则在金属线芯受拉而进入模孔时，就会存在金属线芯与模孔前端用于进线的开口处边缘发生刮擦现象，从而影响金属线芯的加工质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，解决金属线芯在拉丝过程中，无法自动校准，导致线芯无法保持与拉丝模孔中心线水平，从而导致线芯出现刮擦的问题。
为解决上述技术问题，本发明的基础方案如下：
电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，包括以下步骤：
将线芯缠绕在卷线轮上；
将拉丝模孔和导线通孔的中心线置于同一水平线上；
将线芯依次穿过导线通孔和拉丝模孔，并将穿过拉丝模孔的线芯缠绕在导线轮上；
使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔；
线芯从左向右逐渐向下倾斜向导线通孔，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的顶部时，缩回控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆缩回，从而带动卷线轮下降；
线芯从左向右逐渐向上倾斜向导线通孔，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的底部时，伸出控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆伸出，从而带动卷线轮上升。
由于卷线轮刚开始缠绕的线芯必定很多，即刚开始的时候，卷线轮上缠绕的线芯的厚度相对较厚，因此刚开始的时候线芯必定是从左向右逐渐向下倾斜向导线通孔的，而此时线芯由于倾斜，必定会与导线通孔进导线一端开口处的顶部相接触，接触后缩回控制电路导通，此时缩回控制电路通电，伸缩气缸内的活塞杆就会回缩，从而带动卷线轮下降，直到线芯不再与导线通孔进导线一端开口处的顶部相接触，即线芯不会在拉丝过程中与导线通孔进导线一端开口处边缘发生刮擦，此时缩回控制电路没有了线芯的导通而断开，伸缩气缸内的活塞杆不再带动导线轮下降。
同理，随着拉丝过程的不断进行，卷线轮上的线芯逐渐变少，即线芯的厚度逐渐变薄，线芯就会从左向右逐渐向上倾斜向导线通孔，而此时线芯由于向上倾斜，必定会与导线通孔进导线一端开口处的底部相接触，接触后伸出控制电路通电，伸缩气缸内的活塞杆就会伸出，从而带动卷线轮上升，直到线芯不再与导线通孔进导线一端开口处的底部相接触，即线芯不会在拉丝过程中与导线通孔进导线一端开口处边缘发生刮擦，此时伸出控制电路没有了线芯的导通而断开，伸缩气缸内的活塞杆不再带动导线轮上升。
综上所述，通过在拉丝过程中，利用线芯缠绕在卷线轮上厚度的改变，并且利用线缆线芯自身的导电性能，从而导通缩回控制电路或伸出控制电路，实现对卷线轮升降的控制，进而完成自动校准的目的，使线芯能够水平的通过导线通孔，避免了线芯在通过导线通孔时与导线通孔接触，并且由于拉丝模孔和导线通孔的中心线位于同一水平线上，因此线芯在通过拉丝模孔时必定也是水平通过的，解决了线芯在拉丝过程中，无法自动校准，导致线芯无法保持与拉丝模孔中心线水平，从而导致线芯与拉丝模孔进线端开口处出现刮擦的问题。
进一步，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的顶部时，缩回控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆缩回，从而带动卷线轮下降，还包括：将缩回控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆缩回的电路串联。
以此方式，就可通过缩回控制电路控制伸缩气缸缩回。
进一步，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的底部时，伸出控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆伸出，从而带动卷线轮上升，还包括：将伸出控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆伸出的电路串联。
以此方式，就可通过伸出控制电路控制伸缩气缸伸出。
进一步，将缩回控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆缩回的电路串联，还包括：将缩回控制电路设为断开的电路，且将断开点设于导线通孔进导线一端开口处的顶部。
以此方式，当线芯与导线通孔进导线一端开口处的顶部接触时，就会将缩回控制电路的断开点导通，从而就可使缩回控制电路形成通路，进而就可通过缩回控制电路控制伸缩气缸的活塞杆缩回。
进一步，将伸出控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆伸出的电路串联，还包括：将伸出控制电路设为断开的电路，且将断开点设于导线通孔进导线一端开口处的底部。
当线芯与导线通孔进导线一端开口处的底部接触时，就会将伸出控制电路的断开点导通，从而就可使伸出控制电路形成通路，进而就可通过伸出控制电路控制伸缩气缸的活塞杆伸出。
进一步，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：带动线芯通过以环形刀具形成的拉丝模孔。
以此方式，就可通过环形刀具将穿过拉丝模孔的线芯，进行切削拉丝。
进一步，所述带动线芯通过以环形刀具形成的拉丝模孔，还包括：带动线芯通过以环形刀具形成的梯形的拉丝模孔。
梯形的通孔，保证了拉丝过后的线芯其横截面为梯形，梯形的线芯在绞线过后，其表面光滑，不易积灰，避免了圆形金属线芯在经过绞线之后，由于表面凹凸不平，造成电阻增大，电传导不佳的问题。
进一步，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：带动线芯从拉丝模孔的扩口进线，收口出线。
以此方式，通过扩口可起到给线芯导向的作用，便于线芯的进入。
进一步，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：带动线芯依次通过内径大小在远离导线轮的方向上逐渐缩小的多个拉丝模孔。
以此方式，可将线芯逐步拉细，并且由于线芯在经过第一个拉丝模孔时会由于切削发热，经过后面的拉丝模孔后，线芯的温度会越来越高，其延展性也会更好。
进一步，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：通过电机带动导线轮旋转。
通过电机就可带动导线轮旋转，从而就可扯动线芯通过拉丝模孔，实现自动对线芯的拉丝。
附图说明
图1为本发明电力电缆导电线芯的拉丝加工方法实施例一中使用的一种电缆的生产装置的结构示意图；
图2为本发明电力电缆导电线芯的拉丝加工方法实施例一中使用的一种电缆的生产装置的模架的纵向剖视图；
图3为本发明电力电缆导电线芯的拉丝加工方法实施例一图2的右视图；
图4为本发明电力电缆导电线芯的拉丝加工方法实施例二中使用的一种电缆的生产装置的主视剖视图；
图5为本发明电力电缆导电线芯的拉丝加工方法实施例二图4的A-A剖视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：壳体1、卷线轮2、底座3、伸缩气缸4、线芯5、校准板6、底部拐角处7、导线通孔8、顶部拐角处9、拉线板10、导线轮11、模架12、拉丝模孔13、切削处14、转轴15、弧形磁条16、金属铜条17、固定杆18、铜线19。
实施例一
本发明实施例一使用了一种电缆的生产装置，如附图1所示，包括电机和壳体1，壳体1内从左至右依次还包括卷线机构、定位校准机构和拉线机构。卷线机构从上至下依次包括用于缠绕线芯5的卷线轮2、用于支撑卷线轮2的底座3和用于升降底座3的伸缩气缸4，伸缩气缸4下端通过螺钉固定连接在壳体1内底部，伸缩气缸4用于推动底座3升降的上端与底座3的底部通过螺钉固定连接在一起，卷线轮2同轴连接有转轴，转轴与底座3上端转动连接，伸缩气缸4型号为：JB400×S，电机型号为：Y-180L-8。
定位校准机构包括校准板6，校准板6底部通过螺钉与壳体1内底部固定连接，校准板6上端开设有用于线芯5通过的导线通孔8，且导线通孔8沿径向的截面大于线芯5沿径向的截面。
拉线机构包括模架12和拉线板10，拉线板10为四个，且从左向右间隔设置，拉线板10底部卡接在壳体1内底部，拉线板10上端为模架12，如图2所示，模架12上开有第一通孔，第一通孔处嵌设有环形刀具，环形刀具的切削处14采用金刚石材料，环形刀具的内孔形成为梯形的拉丝模孔13(如图3所示)，拉丝模孔13进导线的一端为扩口，出导线的一端为收口，且拉丝模孔13和导线通孔8的中心线位于同一水平线上，并且四个拉线板10的拉丝模孔13的内径大小在远离校准板6的方向上逐渐缩小，且在从左向右排列的第四个拉线板10右侧还设有导线轮11，导线轮11上方顶点处与拉丝模孔13最底部平齐，且导线轮11同轴连接有传动轴，传动轴一端与壳体1内前侧壁转动连接，传动轴另一端与电机的输出轴同轴连接，并且电机通过螺钉固定连接在壳体1内后侧壁上。
还包括控制电路，控制电路连接有电源，控制电路包括伸出控制电路和缩回控制电路，伸出控制电路一端与电源相连，另一端和伸缩气缸4内部用于控制伸缩气缸4活塞杆伸出的电路串联，缩回控制电路一端与电源相连，另一端和伸缩气缸4内部用于控制伸缩气缸4活塞杆缩回的电路串联，伸出控制电路和缩回控制电路均为断开的电路，且伸出控制电路的断开点位于导线通孔8进导线一端开口处的底部拐角处7，缩回控制电路的断开点位于导线通孔8进导线一端开口处的顶部拐角处9(本实施例中的伸出控制电路采用一根铜导线，一端与电源相连，另一端和伸缩气缸4内部用于控制伸缩气缸4活塞杆伸出的电路串联，缩回控制电路同样为采用一根铜导线，一端与电源相连，另一端和伸缩气缸4内部用于控制伸缩气缸4活塞杆缩回的电路串联)。
基于上述电缆的生产装置，本发明中的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，包括以下步骤：
将线芯5缠绕在卷线轮2上。
将拉丝模孔13和导线通孔8的中心线置于同一水平线上。
将线芯5依次穿过导线通孔8和拉丝模孔13，并将穿过拉丝模孔13的线芯5缠绕在导线轮11上。
通过电机带动导线轮11旋转，导线轮11旋转带动线芯5依次通过内径大小在远离导线轮11的方向上逐渐缩小的四个由环形刀具形成的梯形的拉丝模孔13，且使线芯5从拉丝模孔13的扩口进线，收口出线。
将缩回控制电路和伸缩气缸4内部用于控制伸缩气缸4的活塞杆缩回的电路串联，并将缩回控制电路设为断开的电路，且将断开点设于导线通孔8进导线一端开口处的顶部，在线芯5接触导线通孔8进导线一端开口处的顶部时，缩回控制电路导通，使伸缩气缸4的活塞杆缩回，从而带动卷线轮2下降。
将伸出控制电路和伸缩气缸4内部用于控制伸缩气缸4的活塞杆伸出的电路串联，并将伸出控制电路设为断开的电路，且将断开点设于导线通孔8进导线一端开口处的底部，在线芯5接触导线通孔8进导线一端开口处的底部时，伸出控制电路导通，使伸缩气缸4的活塞杆伸出，从而带动卷线轮2上升。
具体实施过程如下：
使用时，待加工的线芯5缠绕在卷线轮2上，将线芯5依次穿过校准板6的导线通孔8和四个拉线板10的拉丝模孔13，并将穿过最后一个拉丝模孔13的线芯5缠绕在导线轮11上，此时启动电机，在电机的输出轴带动下，导线轮11转动就可牵动线芯5持续不断的移动，进而将经过拉丝模孔13成型后的梯形线芯5缠绕在导线轮11上。
并且由于卷线轮2刚开始缠绕的线芯5必定很多，即刚开始的时候，卷线轮2上缠绕的线芯5的厚度相对较厚，因此刚开始的时候线芯5必定是从左向右逐渐向下倾斜向导线通孔8的，而此时线芯5由于倾斜，必定会与导线通孔8进导线一端开口处的顶部相接触，由于线缆的线芯5为金属导体，而在导线通孔8进导线一端开口处的顶部，设有缩回控制电路的断开点，因此当线芯5与导线通孔8进导线一端开口处的顶部接触时，就会将缩回控制电路的断开点导通，此时缩回控制电路通电，伸缩气缸4内的活塞杆就会回缩，从而带动卷线轮2下降，直到线芯5不再与导线通孔8进导线一端开口处的顶部相接触，即线芯5不会在拉丝过程中与导线通孔8进导线一端开口处边缘发生刮擦，此时缩回控制电路没有了线芯5的导通而断开，伸缩气缸4内的活塞杆不再带动导线轮11下降。
而随着拉丝过程的不断进行，卷线轮2上的线芯5逐渐变少，即线芯5的厚度逐渐变薄，线芯5就会从左向右逐渐向上倾斜向导线通孔8，而此时线芯5由于向上倾斜，必定会与导线通孔8进导线一端开口处的底部相接触，而在导线通孔8进导线一端开口处的底部，设有伸出控制电路的断开点，因此当线芯5与导线通孔8进导线一端开口处的底部接触时，就会将伸出控制电路的断开点导通，此时伸出控制电路通电，伸缩气缸4内的活塞杆就会伸出，从而带动卷线轮2上升，直到线芯5不再与导线通孔8进导线一端开口处的底部相接触，即线芯5不会在拉丝过程中与导线通孔8进导线一端开口处边缘发生刮擦，此时伸出控制电路没有了线芯5的导通而断开，伸缩气缸4内的活塞杆不再带动导线轮11上升。
以此方式，实现了对卷线轮2升降的控制，进而完成自动校准的目的，使线芯5能够水平的通过导线通孔8，避免了线芯5在通过导线通孔8时与导线通孔8接触，并且由于拉丝模孔13和导线通孔8的中心线位于同一水平线上，因此线芯5在通过拉丝模孔13时必定也是水平通过的，解决了线芯5在拉丝过程中，无法自动校准，导致线芯5无法保持与拉丝模孔13中心线水平，从而导致线芯5与拉丝模孔13进线端开口处出现刮擦的问题。
实施例二
实施例二基本如附图4所示，实施例二同样使用了一种电缆的生产装置，与实施例一使用的电缆的生产装置的不同之处在于，卷线轮2和底座3，底座3上端开有用于容纳卷线轮2的凹槽，卷线轮2内部中空，右侧开口，左侧封闭，且右侧开口处上下分别粘接有与卷线轮2内壁形状相配合的弧形磁条16，且上下两块弧形磁条16的极性相反，并且卷线轮2左侧同轴固定连接有转轴15，转轴15穿出卷线轮2的左侧壁并与底座3凹槽的左侧壁转动连接，凹槽右侧壁上通过螺钉固定连接有固定杆18，固定杆18从卷线轮2右侧伸入卷线轮2内部，如图5所示，且固定杆18其柱面上均匀间隔粘接有四块金属铜条17，金属铜条17位于卷线轮2上下两块弧形磁条16之间，且四块金属铜条17中，相对设置的两个金属铜条17(即若给四块金属铜条标号为1、2、3、4，这四块金属铜条依次均匀间隔粘接在固定杆18上，则1、3相对设置，2、4相对设置)组成一组，即把四块金属铜条17分为两组，第一组的两块金属铜条17的一端通过铜线19连通，两块金属铜条17的另一端接入伸出控制电路中，第二组的两块金属铜条17的一端通过铜线19连通，两块金属铜条17的另一端接入缩回控制电路中。
具体实施过程如下：
当线芯5在导线轮11的拉扯作用下移动时，就会带动卷线轮2转动，卷线轮2的转动就会带动粘接在其内的两块弧形磁条16转动，磁铁的转动就会使粘接在固定杆18上的四块金属铜条17做切割磁感线运动，由于相对设置的两个金属铜条17组成一组，并且第一组的两块金属铜条17的一端通过铜线19连通，两块金属铜条17的另一端接入伸出控制电路中，因此第一组铜条在做切割磁感线运动时，就会产生电流，此电流就可用于作为伸出控制电路的电源，又由于第二组的两块金属铜条17的一端通过铜线19连通，两块金属铜条17的另一端接入缩回控制电路中，因此第二组铜条在做切割磁感线运动时，也会产生电流，此电流用于作为缩回控制电路的电源。
以此方式，就可利用卷线轮2自身的旋转给缩回控制电路和伸出控制电路发电，为其提供电源，从而使伸缩气缸4可利用此电源进行升降。并且旋转的磁铁不仅可起到发电的作用，而且由于其形成的磁场作用，还可将附着在线芯5上的金属杂质吸附，避免金属杂质附着在电缆的线芯5上，影响其导电性能。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
将线芯缠绕在卷线轮上；
将拉丝模孔和导线通孔的中心线置于同一水平线上；
将线芯依次穿过导线通孔和拉丝模孔，并将穿过拉丝模孔的线芯缠绕在导线轮上；
使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔；
线芯在导线轮的拉扯作用下移动，带动卷线轮转动，卷线轮的转动带动固定在其内的两块弧形磁条转动，使固定杆上的金属铜条做切割磁感线运动，从而产生用于伸出控制电路和缩回控制电路的电源电流；
线芯从左向右逐渐向下倾斜向导线通孔，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的顶部时，缩回控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆缩回，从而带动卷线轮下降；
线芯从左向右逐渐向上倾斜向导线通孔，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的底部时，伸出控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆伸出，从而带动卷线轮上升。
2.根据权利要求1所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的顶部时，缩回控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆缩回，从而带动卷线轮下降，还包括：将缩回控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆缩回的电路串联。
3.根据权利要求1所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，在线芯接触导线通孔进导线一端开口处的底部时，伸出控制电路导通，使伸缩气缸的活塞杆伸出，从而带动卷线轮上升，还包括：将伸出控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆伸出的电路串联。
4.根据权利要求2所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，将缩回控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆缩回的电路串联，还包括：将缩回控制电路设为断开的电路，且将断开点设于导线通孔进导线一端开口处的顶部。
5.根据权利要求3所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，将伸出控制电路和伸缩气缸内部用于控制伸缩气缸的活塞杆伸出的电路串联，还包括：将伸出控制电路设为断开的电路，且将断开点设于导线通孔进导线一端开口处的底部。
6.根据权利要求1所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：带动线芯通过以环形刀具形成的拉丝模孔。
7.根据权利要求6所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，带动线芯通过以环形刀具形成的拉丝模孔，还包括：带动线芯通过以环形刀具形成的梯形的拉丝模孔。
8.根据权利要求1所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：带动线芯从拉丝模孔的扩口进线，收口出线。
9.根据权利要求1所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于：使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：带动线芯依次通过内径大小在远离导线轮的方向上逐渐缩小的多个拉丝模孔。
10.根据权利要求1所述的电力电缆导电线芯的拉丝加工方法，其特征在于，使导线轮旋转，带动线芯通过拉丝模孔，还包括：通过电机带动导线轮旋转。
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