CN113205924A - 一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆 - Google Patents

一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，从外往内依次包括外绝缘层(200)、保温层(300)、导线层(400)、内绝缘层(500)和柔性内芯层(600)，所述外绝缘层(200)为橡胶层，所述内绝缘层(500)为绝缘胶布层，所述保温层(300)为发泡橡胶层，所述柔性内芯层(600)为柔性钢丝绳；该柔性曲挠电缆由制备设备制备而成，制备设备包括L型机架(100)、柔性芯层放卷机构(1)、内绝缘层包绕机构(2)、导线层绕线放卷机构(3)、绞合机构(4)、保温层放卷机架(5)、保温层包覆机构(6)、外绝缘层包覆装置(7)、冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)。

Description

一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体公开了一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆。
背景技术
户外电缆通常铺设在户外，冬季严寒，当电缆处于零度以下的环境中，就会变硬，整个电缆都会发硬、发脆，导致外皮可能在外力的情况下会出现脱落受损，特别是在各种不同情况的施工环境下内，更加容易损坏，因此需要设计一种具有较强耐寒性的柔性曲挠电缆用以解决上述技术问题。
申请号为CN200965803Y的实用新型公开了一种耐寒柔性曲挠电缆其包括绝缘线芯和护套层，绝缘线芯内有导体，外有绝缘层，绝缘线芯外部挤出护套层，其特点是：导体的中部有加强芯，加强芯和绝缘线芯间有保护层。该实用新型公开的电缆具有很好的低温柔软性，能够在高速下连续循环运动、小半径下弯曲运动寿命周期长等优点，但是该耐寒柔性曲挠电缆的制备过程较为复杂，尤其是其中的加强芯层外表面的保护层，其在实际生产过程中难以均匀的包绕在加强芯层的外表面，另外，现有的电缆生产设备其整套生产线较长，其依次芯线放线架、绝缘层挤出主机、冷却水槽、吹风设备、印字设备、护套挤出主机、牵引设备、收线架，整套设备占地面积大，而且只能用于普通线缆的生产加工，并不能用于耐寒性能好的柔性曲挠电缆的生产。
例如申请号为200910309573.1的发明就公开了一种电线电缆生产设备，其包括芯线放线架、绝缘层挤出主机、冷却水槽、吹风设备、印字设备、护套挤出主机、牵引设备、收线架，并且排列顺序为芯线放线架、绝缘层挤出主机、吹风设备、护套挤出主机、冷却水槽、吹风设备、印字设备、牵引设备和收线架；该电线电缆生产设备虽然具有加工方便、节省成本、成品性能好等优点，但是在其只能满足普通线缆的生产加工，并不能用于耐寒性能好的柔性曲挠电缆的生产，而且该套生产设备较长，占地面积大。因此，针对现有电缆不具有耐寒性以及现有电缆生产设备无法生产具有耐寒性能好的柔性曲挠电缆的不足，设计一种能够有效解决上述技术问题的耐寒性能好的柔性曲挠电缆及制备该电缆的设备是一项有待解决的技术问题。
发明内容
针对现有电缆不具有耐寒性以及现有电缆生产设备无法生产具有耐寒性能好的柔性曲挠电缆的不足，设计一种能够有效解决上述技术问题的耐寒性能好的柔性曲挠电缆及制备该电缆的设备。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，其特征在于，从外往内依次包括外绝缘层(200)、保温层(300)、导线层(400)、内绝缘层(500)和柔性内芯层(600)，其中所述外绝缘层(200)为橡胶层，所述内绝缘层(500)为绝缘胶布层，所述保温层(300)为发泡橡胶层，所述柔性内芯层(600)为柔性钢丝绳；
该柔性曲挠电缆由制备设备制备而成，制备设备包括L型机架(100)、柔性芯层放卷机构(1)、内绝缘层包绕机构(2)、导线层绕线放卷机构(3)、绞合机构(4)、保温层放卷机架(5)、保温层包覆机构(6)、外绝缘层包覆装置(7)、冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)；所述柔性芯层放卷机构(1)、内绝缘层包绕机构(2)、导线层绕线放卷机构(3)、绞合机构(4)和保温层包覆机构(6)从左往右依次设置在L型机架(100)上；所述保温层放卷机架(5)设置在绞合机构(4)和保温层包覆机构(6)之间的L型机架(100)上端，所述外绝缘层包覆装置(7)、冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)从左往右依次设置在L型机架(100)的右侧；
其中，所述柔性芯层放卷机构(1)包括与括L型机架(100)竖直面固定连接的第一转筒(101)，所述第一转筒(101)中转动设置有卸卷辊(102)，所述卸卷辊(102)上设置有柔性芯层卷筒(103)，所述柔性芯层放卷机构(1)和内绝缘层包绕机构(2)之间的L型机架(100)上设置有导向套(12)；所述内绝缘层包绕机构(2)包括第一转盘(201)，所述第一转盘(201)的左侧面上呈环形阵列设置有2～3个上料杆(202)，且每个上料杆(202)的长度不同，每个所述上料杆(202)上均套设有绝缘胶布卷(203)，多个所述绝缘胶布卷(203)在纵向平面上间隔设置；所述导线层绕线放卷机构(3)包括第二转盘(301)，且所述第一转盘(201)和第二转盘(301)的中轴线相重合，所述第二转盘(301)的右侧面上呈环形阵列设置有5～6个锥形导线筒(302)；所述第一转盘(201)和第二转盘(301)的圆心处共同连接有横向中空转杆(303)，所述L型机架(100)竖直面上固定连接有转动座(304)，所述转动座(304)的前端部设置有与横向中空转杆(303)相连接的轴承(305)；所述第一转盘(201)和第二转盘(301)之间的横向中空转杆(303)上设置有从动齿轮(306)，所述从动齿轮(306)正下方的L型机架(100)上表面设置有电机固定块(307)，所述电机固定块(307)上安装有驱动电机(308)；所述驱动电机(308)的输出轴上连接有与从动齿轮(306)相啮合的主动齿轮(309)，所述横向中空转杆(303)向右延伸的端部外围设置有环形体(310)，所述环形体(310)的直径小于第二转盘(301)的直径设置；所述环形体(310)与横向中空转杆(303)的右端之间连接有若干径向连杆(311)，相邻两个所述径向连杆(311)之间的环形体(310)内圆面连接有导线环(312)；
所述绞合机构(4)包括一个立块(401)，所述立块(401)的上端设置有绞合套筒(402)，所述保温层放卷机架(5)包括设置在绞合套筒(402)上端的第二转筒(501)，所述第二转筒(501)中转动设置有转辊(502)，所述转辊(502)上设置有保温管绕轮(503)；所述保温层包覆机构(6)包括与L型机架(100)固定连接的齿轮传动箱(601)，所述齿轮传动箱(601)中设置有上下对称的传动齿轮，所述L型机架(100)的后侧面设置有齿轮电机，所述齿轮电机伸入齿轮传动箱(601)中与其中一个传动齿轮端面相连接，每个所述传动齿轮的前端面均连接有伸入齿轮传动箱(601)的转轴(602)；每个所述转轴(602)上均连接有压轮(603)，所述压轮(603)的外圆面上均开设有环形压槽(604)，所述保温层放卷机架(5)和保温层包覆机构(6)之间设置有弧形张开条(10)，所述弧形张开条(10)的截面为三角形；
所述外绝缘层包覆装置(7)包括熔融挤出机(701)，所述熔融挤出机(701)上设置有挤出模头(702)，所述熔融挤出机(701)的上表面设置有上料斗(703)；所述线缆收卷机构(9)包括收卷电机(901)和收卷机架(902)，所述收卷机架(902)中设置有收卷辊(903)，所述收卷电机(901)与收卷辊(903)的一端相连接，位于所述冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)之间设置有风干装置(11)。
在本案中，所述卸卷辊(102)的外端面开设有螺纹孔(104)，所述螺纹孔(104)中螺接有限位螺柱(105)，所述限位螺柱(105)的外端连接有挡帽(106)。
在本案中，所述第一转盘(201)上设置的上料杆(202)为两个。
在本案中，所述第二转盘(301)上设置的锥形导线筒(302)为六个，且所述环形体(310)上设置的导线环(312)也为六个。
在本案中，所述冷却装置(8)包括冷却水槽(801)，所述冷却水槽(801)的下端设置有接水槽(802)，所述冷却水槽(801)的下表面设置有若干与接水槽相连接的支脚(803)，所述冷却水槽(801)中设置有若干挡板(804)；若干挡板(804)将冷却水槽(801)设置成S型走线槽，且每个若干挡板(804)端部的接水槽(802)均设置有走线轮(805)，所述冷却水槽(801)的左侧面后端开设有进线口(8011)，所述冷却水槽(801)的右侧面前端开设有出线口(8012)；所述接水槽(802)的外侧面设置有循环水泵(806)，所述循环水泵(806)的进水端与接水槽(802)相连通，所述循环水泵(806)的出水端连接有伸入冷却水槽(801)中的循环水管(807)
有益效果：
1、本发明公开的耐寒性能好的柔性曲挠电缆其内部的柔性内芯层不仅能够提高整个电缆的拉伸强度、而且其柔性内芯层使得整个电缆具有较好的柔韧性，即使在零下二三十度的低温下还能具有较好的柔韧性，同时其内部发泡的保温层还能够提供整个电缆的保温效果，具有较为优异的耐寒性。
2、本发明公开的耐寒性能好的柔性曲挠电缆及的制备设备其在对电缆进行制备的过程中，通过放卷机构和线缆收卷机构对柔性内芯层进行牵引，在牵引的过程中依次完成内绝缘层包裹、导线缠绕绞合、保温层包裹、外绝缘层挤出包覆以及冷却、风干；其整套设备结构紧凑、生产效率高，尤其是冷却水槽的设计其通过挡板和导线轮能够将线缆在冷却过程中呈S型来回水冷，极大降低了整个冷却水槽的长度，减少了设备占地面积。
3、本发明还对线缆收卷机构进行设计，在收卷辊收卷的过程中通过正反电机驱动丝杠正反转动，结合丝杠和丝杠螺母的左右能够驱动整个收卷机架前后往复运动，能够将制备好的线缆整齐、均匀的卷绕在收卷辊，后续无需作业人员对其进行整理，其结构简单、但是实际使用效果优异，实用性强。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中L型机架、内绝缘层包绕机构等立体结构示意图；
图3为本发明中柔性芯层放卷机构的立体装配图；
图4为本发明中内绝缘层包绕机构和导线层绕线放卷机构的立体结构示意图；
图5为本发明中保温层包覆机构的立体结构示意图；
图6为本发明中外绝缘层包覆装置的立体结构示意图；
图7为本发明中冷却装置的立体配合示意图；
图8为本发明中收卷电机、收卷机架、收卷辊等的立体结构示意图；
图9为本发明中底座、丝杠等立体结构示意图；
图10为本发明中耐寒性能好的柔性曲挠电缆的截面图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1～10，并结合实施例来详细说明本申请。
首先，结合附图10对本申请制备的耐寒性能好的柔性曲挠电缆进行说明，其整个电缆从外往内依次包括外绝缘层200、保温层300、导线层400、内绝缘层500和柔性内芯层600，其中导线层400由六个导线绕在内绝缘层500和柔性内芯层600的外界组成。
具体地，其外绝缘层200为橡胶层，内绝缘层500为绝缘胶布层。
同时，其所述保温层300为发泡橡胶层，并且发泡橡胶层300沿着其牵引方向开设有条形口，从而将其打开包在导线层400、内绝缘层500和柔性内芯层600的外表面，其中，柔性内芯层600优选柔性钢丝绳。
实施例1
实施例1介绍了一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆及的制备设备，参考附图1和附图2，其主要设备包括L型机架100、柔性芯层放卷机构1、内绝缘层包绕机构2、导线层绕线放卷机构3、绞合机构4、保温层放卷机架5、保温层包覆机构6、外绝缘层包覆装置7、冷却装置8和线缆收卷机构9。其中，柔性芯层放卷机构1、内绝缘层包绕机构2、导线层绕线放卷机构3、绞合机构4和保温层包覆机构6从左往右依次设置在L型机架100上，并将保温层放卷机架5设置在绞合机构4和保温层包覆机构6之间的L型机架100上端，讲外绝缘层包覆装置7、冷却装置8和线缆收卷机构9从左往右依次设置在L型机架100的右侧。
参考附图2和附图3，其柔性芯层放卷机构1包括与括L型机架100竖直面固定连接的第一转筒101，第一转筒101中转动设置有卸卷辊102，卸卷辊102上设置有柔性芯层卷筒103。另外，为了方便后续更换柔性芯层卷筒103进行上料，还在卸卷辊102的外端面开设有螺纹孔104，螺纹孔104中螺接有限位螺柱105，限位螺柱105的外端连接有挡帽106。
参考附图1、附图2和附图4，其内绝缘层包绕机构2包括第一转盘201，第一转盘201的左侧面上呈环形阵列设置有2～3个上料杆202，且每个上料杆202的长度不同，每个上料杆202上均套设有绝缘胶布卷203，多个绝缘胶布卷203在纵向平面上间隔设置，具体设置时，其第一转盘201上设置的上料杆202为两个。导线层绕线放卷机构3包括第二转盘301，并且第一转盘201和第二转盘301的中轴线相重合，第二转盘301的右侧面上呈环形阵列设置有5～6个锥形导线筒302，具体设置时其第二转盘301上设置的锥形导线筒302为六个。在第一转盘201和第二转盘301的圆心处共同连接有横向中空转杆303，L型机架100竖直面上固定连接有转动座304，转动座304的前端部设置有与横向中空转杆303相连接的轴承305，位于第一转盘201和第二转盘301之间的横向中空转杆303上设置有从动齿轮306，位于从动齿轮306正下方的L型机架100上表面设置有电机固定块307，电机固定块307上安装有驱动电机308，驱动电机308的输出轴上连接有与从动齿轮306相啮合的主动齿轮309，横向中空转杆303向右延伸的端部外围设置有环形体310，且环形体310的直径小于第二转盘301的直径设置，环形体310与横向中空转杆303的右端之间连接有若干径向连杆311，位于相邻两个径向连杆311之间的环形体310内圆面连接有导线环312，其环形体310上设置的导线环312也为六个，与锥形导线筒302的数量相等。
参考附图2绞合机构4包括一个立块401，立块401的上端设置有绞合套筒402。其保温层放卷机架5包括设置在绞合套筒402上端的第二转筒501，第二转筒501中转动设置有转辊502，转辊502上设置有保温管绕轮503。参考附图5，在保温层包覆机构6包括与L型机架100固定连接的齿轮传动箱601，齿轮传动箱601中设置有上下对称的传动齿轮(图中未画出)，L型机架100的后侧面设置有齿轮电机(图中未画出)，齿轮电机伸入齿轮传动箱601中与其中一个传动齿轮端面相连接，每个传动齿轮的前端面均连接有伸入齿轮传动箱601的转轴602，每个转轴602上均连接有压轮603，压轮603的外圆面上均开设有环形压槽604。位于保温层放卷机架5和保温层包覆机构6之间设置有弧形张开条10，弧形张开条10的截面为三角形，其保温层管在经过弧形张开条10作用后能张开并包在导线层400、内绝缘层500和柔性内芯层600的外表面。
参考附图6，其外绝缘层包覆装置7包括熔融挤出机701，熔融挤出机701上设置有挤出模头702，熔融挤出机701的上表面设置有上料斗703。
参考附图7，其冷却装置8包括冷却水槽801，冷却水槽801的下端设置有接水槽802，冷却水槽801的下表面设置有若干与接水槽相连接的支脚803，冷却水槽801中设置有若干挡板804，且若干挡板804将冷却水槽801设置成S型走线槽，且每个若干挡板804端部的接水槽802均设置有走线轮805，冷却水槽801的左侧面后端开设有进线口8011，冷却水槽801的右侧面前端开设有出线口8012，接水槽802的外侧面设置有循环水泵806，循环水泵806的进水端与接水槽802相连通循环水泵806的出水端连接有伸入冷却水槽801中的循环水管807；
最后，参考附图8，其线缆收卷机构9包括收卷电机901和收卷机架902，收卷机架902中设置有收卷辊903收卷电机901与收卷辊903的一端相连接。
实施例2
实施例2介绍了基于实施例1基础上改进后的耐寒性能好的柔性曲挠电缆及的制备设备，其与实施例1相同之处本实施例2不做再次说明，其不同之处参考附图1、附图2、附图8和附图9。
首先，本实施例2还在位于冷却装置8和线缆收卷机构9之间设置有风干装置11；其风干装置11能够将经过水槽冷却后的线缆外表面的水分进行吹干。
另外，本实施例2中的线缆收卷机构9还包括底座904，底座904上表面的前后两端设置有轴承座905，两个轴承座905之间转动连接有丝杠906，丝杠906电机的后端设置有正反电机907，且位于丝杠906左右两侧的底座上开设有条形滑槽908，收卷机架902的下表面设置有与丝杠906相配合的丝杠螺母909，位于丝杠螺母909左右两侧的收卷机架902上设置有与条形滑槽908相配合的滑动侧板910。
最后位于柔性芯层放卷机构1和内绝缘层包绕机构2之间的L型机架100上设置有导向套12，其导向套12能够保证柔性内芯层600在牵引过程准确穿过横向中空转杆303。
以上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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，其特征在于，从外往内依次包括外绝缘层(200)、保温层(300)、导线层(400)、内绝缘层(500)和柔性内芯层(600)，其中所述外绝缘层(200)为橡胶层，所述内绝缘层(500)为绝缘胶布层，所述保温层(300)为发泡橡胶层，所述柔性内芯层(600)为柔性钢丝绳；
该柔性曲挠电缆由制备设备制备而成，制备设备包括L型机架(100)、柔性芯层放卷机构(1)、内绝缘层包绕机构(2)、导线层绕线放卷机构(3)、绞合机构(4)、保温层放卷机架(5)、保温层包覆机构(6)、外绝缘层包覆装置(7)、冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)；所述柔性芯层放卷机构(1)、内绝缘层包绕机构(2)、导线层绕线放卷机构(3)、绞合机构(4)和保温层包覆机构(6)从左往右依次设置在L型机架(100)上；所述保温层放卷机架(5)设置在绞合机构(4)和保温层包覆机构(6)之间的L型机架(100)上端，所述外绝缘层包覆装置(7)、冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)从左往右依次设置在L型机架(100)的右侧；
其中，所述柔性芯层放卷机构(1)包括与括L型机架(100)竖直面固定连接的第一转筒(101)，所述第一转筒(101)中转动设置有卸卷辊(102)，所述卸卷辊(102)上设置有柔性芯层卷筒(103)，所述柔性芯层放卷机构(1)和内绝缘层包绕机构(2)之间的L型机架(100)上设置有导向套(12)；所述内绝缘层包绕机构(2)包括第一转盘(201)，所述第一转盘(201)的左侧面上呈环形阵列设置有2～3个上料杆(202)，且每个上料杆(202)的长度不同，每个所述上料杆(202)上均套设有绝缘胶布卷(203)，多个所述绝缘胶布卷(203)在纵向平面上间隔设置；所述导线层绕线放卷机构(3)包括第二转盘(301)，且所述第一转盘(201)和第二转盘(301)的中轴线相重合，所述第二转盘(301)的右侧面上呈环形阵列设置有5～6个锥形导线筒(302)；所述第一转盘(201)和第二转盘(301)的圆心处共同连接有横向中空转杆(303)，所述L型机架(100)竖直面上固定连接有转动座(304)，所述转动座(304)的前端部设置有与横向中空转杆(303)相连接的轴承(305)；所述第一转盘(201)和第二转盘(301)之间的横向中空转杆(303)上设置有从动齿轮(306)，所述从动齿轮(306)正下方的L型机架(100)上表面设置有电机固定块(307)，所述电机固定块(307)上安装有驱动电机(308)；所述驱动电机(308)的输出轴上连接有与从动齿轮(306)相啮合的主动齿轮(309)，所述横向中空转杆(303)向右延伸的端部外围设置有环形体(310)，所述环形体(310)的直径小于第二转盘(301)的直径设置；所述环形体(310)与横向中空转杆(303)的右端之间连接有若干径向连杆(311)，相邻两个所述径向连杆(311)之间的环形体(310)内圆面连接有导线环(312)；
所述绞合机构(4)包括一个立块(401)，所述立块(401)的上端设置有绞合套筒(402)，所述保温层放卷机架(5)包括设置在绞合套筒(402)上端的第二转筒(501)，所述第二转筒(501)中转动设置有转辊(502)，所述转辊(502)上设置有保温管绕轮(503)；所述保温层包覆机构(6)包括与L型机架(100)固定连接的齿轮传动箱(601)，所述齿轮传动箱(601)中设置有上下对称的传动齿轮，所述L型机架(100)的后侧面设置有齿轮电机，所述齿轮电机伸入齿轮传动箱(601)中与其中一个传动齿轮端面相连接，每个所述传动齿轮的前端面均连接有伸入齿轮传动箱(601)的转轴(602)；每个所述转轴(602)上均连接有压轮(603)，所述压轮(603)的外圆面上均开设有环形压槽(604)，所述保温层放卷机架(5)和保温层包覆机构(6)之间设置有弧形张开条(10)，所述弧形张开条(10)的截面为三角形；
所述外绝缘层包覆装置(7)包括熔融挤出机(701)，所述熔融挤出机(701)上设置有挤出模头(702)，所述熔融挤出机(701)的上表面设置有上料斗(703)；所述线缆收卷机构(9)包括收卷电机(901)和收卷机架(902)，所述收卷机架(902)中设置有收卷辊(903)，所述收卷电机(901)与收卷辊(903)的一端相连接，位于所述冷却装置(8)和线缆收卷机构(9)之间设置有风干装置(11)。
2.根据权利要求1所述的一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，其特征在于，所述卸卷辊(102)的外端面开设有螺纹孔(104)，所述螺纹孔(104)中螺接有限位螺柱(105)，所述限位螺柱(105)的外端连接有挡帽(106)。
3.根据权利要求1所述的一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，其特征在于，所述第一转盘(201)上设置的上料杆(202)为两个。
4.根据权利要求1所述的一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，其特征在于，所述第二转盘(301)上设置的锥形导线筒(302)为六个，且所述环形体(310)上设置的导线环(312)也为六个。
5.根据权利要求1所述的一种耐寒性能好的柔性曲挠电缆，其特征在于，所述冷却装置(8)包括冷却水槽(801)，所述冷却水槽(801)的下端设置有接水槽(802)，所述冷却水槽(801)的下表面设置有若干与接水槽相连接的支脚(803)，所述冷却水槽(801)中设置有若干挡板(804)；若干挡板(804)将冷却水槽(801)设置成S型走线槽，且每个若干挡板(804)端部的接水槽(802)均设置有走线轮(805)，所述冷却水槽(801)的左侧面后端开设有进线口(8011)，所述冷却水槽(801)的右侧面前端开设有出线口(8012)；所述接水槽(802)的外侧面设置有循环水泵(806)，所述循环水泵(806)的进水端与接水槽(802)相连通，所述循环水泵(806)的出水端连接有伸入冷却水槽(801)中的循环水管(807)。
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