CN113241224A - 一种电缆挤出包覆装置 - Google Patents

Abstract

一种电缆挤出包覆装置，包括导体输送单元、绝缘层包覆单元、冷却单元、成卷单元。导体输送单元用于输送导体，设有运送轮、限位轮。绝缘层包覆单元设于导体输送单元，用于将绝缘层包覆于导体形成电缆，绝缘层包覆单元包括第一旋转电机、主动齿轮、从动齿轮、外包覆筒、外包覆头、内包覆筒、内包覆头、加热圈等。冷却单元设于绝缘层包覆单元一端，用于冷却电缆，冷却单元包括冷却水槽。成卷单元设于冷却单元一端预定距离，用于将电缆绕在电缆盘上。本发明可将各种不同规格的导体与绝缘层生产为预定规格的电缆，实现直接将绝缘层挤出在导体上，能使电缆充分冷却，避免水冷部件堵塞，便于电缆成卷，大幅提高生产效率，减少人工成本。

Description

一种电缆挤出包覆装置

技术领域

本发明涉及电缆制造领域，尤其涉及一种电缆挤出包覆装置。

背景技术

电缆的种类很多，工艺各不相同，各种不同规格的电缆具有共同特点，即包含有由绝缘层包覆于导体上的结构，现有技术通常通过绝缘层挤出机生产出绝缘层，再组合于已绞合的导体上。

现有技术具有以下缺陷：

第一，在进行电缆生产时，先挤出管状的绝缘层，再与导体进行安装，工序较为繁琐，所需的操作人员较多，增加了设备投入成本和人工成本。

第二，生产不同规格的电缆时，使用的导体规格不同，或使用的绝缘层规格不同，或二者规格都不同，此时在挤出管状的绝缘层时需要更换挤出机的模具，现有技术中的挤出机模具拆装不方便。

第三，生产电缆时，对绝缘层原料的加热温度要求较高，现有挤出机的加热若不均匀，会导致绝缘层质量降低，甚至生产出不合格产品，在使用时引起安全隐患。

第四，现有电缆生产设备的水冷单元直接使用自来水，由于自来水的水质偏硬，会在水冷单元中产生水垢，长时间使用后，水垢堵塞水冷单元，会降低冷却效率，甚至会损坏设备。

第五，现有电缆成卷机结构复杂，生产成本过高。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种电缆挤出包覆装置，可将各种不同规格的导体与绝缘层生产为预定规格的电缆，实现直接将绝缘层挤出在导体上，能使电缆充分冷却，避免水冷部件堵塞，便于电缆成卷，大幅提高生产效率，减少人工成本。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

一种电缆挤出包覆装置，包括：

导体输送单元，用于输送导体，导体输送单元包括一对水平移动杆和一竖直移动杆，水平移动杆上设有两列间隔设置的无刷电机，每对无刷电机呈V形布置，无刷电机输出轴一端设有用于运送导体的运送轮，运送轮呈倒V形布置，竖直移动杆上设有用于在导体上方限位的限位轮，由每对运送轮和对应限位轮组成的结构对导体从其横截面的上、左下、右下三个方向支撑并进行稳定的运送；

绝缘层包覆单元，设于导体输送单元，用于将绝缘层包覆于导体形成电缆，绝缘层包覆单元包括设于竖直移动杆下方预定距离的第一旋转电机，第一旋转电机输出轴一端设有主动齿轮，主动齿轮上端啮合有从动齿轮，绝缘层包覆单元还包括外包覆筒，外包覆筒一端设于从动齿轮一侧面，外包覆筒一端外周侧上端开设有开口，开口上端设有进料筒，外包覆筒一端装配有圆台形的外包覆头，外包覆头一端设有延伸管，延伸管一端贯穿开设有电缆孔，从动齿轮穿设有内包覆筒，内包覆筒一端贯穿开设有第一导体孔，内包覆筒外周侧设有挤压螺杆，挤压螺杆的螺距由从动齿轮一端向内包覆筒一端减小，内包覆筒一端装配有圆台形的内包覆头，绝缘层包覆单元还包括装配于外包覆筒的多个加热圈；

冷却单元，设于绝缘层包覆单元一端，用于冷却电缆。

进一步，导体输送单元包括前端支架和后端支架，前端支架上部横板一侧面贯穿开设有一对第一水平移动槽，第一水平移动槽下方预定距离贯穿开设有第一水平固定槽，两个第一水平移动槽之间预定距离还贯穿开设有第一竖直移动槽，后端支架上部横板一侧面贯穿开设有第二水平移动槽，两个第二水平移动槽之间预定距离还贯穿开设有第二竖直移动槽。

进一步，水平移动杆一端穿设于第一水平移动槽，水平移动杆穿过第一水平移动槽外侧部分设有第一折弯部，第一折弯部一侧面与前端支架上部横板一侧面贴合，第一折弯部一侧面开设有第一螺孔，第一螺孔装配有第一螺杆，第一螺杆滑动配合于第一水平固定槽，水平移动杆另一端穿设于第二水平移动槽，水平移动杆穿过第二水平移动槽外侧部分设有第二折弯部，第二折弯部一侧面与后端支架上部横板一侧面贴合，水平移动杆下端面设有若干斜架，无刷电机设于斜架底端。

进一步，竖直移动杆两端设有一对移动块，一移动块一侧面与前端支架上部横板一侧面贴合，另一移动块一侧面与后端支架上部横板一侧面贴合，移动块一侧面开设有第二螺孔，第二螺孔装配有第二螺杆，一第二螺杆滑动穿设于第一竖直移动槽，另一第二螺杆滑动穿设于第二竖直移动槽，竖直移动杆两侧面对称设有若干对竖架，每对竖架底端内侧设有一轮轴，限位轮转动配合于轮轴外周侧。

进一步，绝缘层包覆单元还包括第一竖直支架，外包覆筒固定于第一竖直支架上端，外包覆筒另一端沿端面圆周阵列有多个第一螺孔柱，延伸管的圆锥外周侧沿圆锥轴向贯穿开设有多个与第一螺孔柱匹配的第一螺槽，第一螺槽内穿设有可装配的第三螺杆，第三螺杆与第一螺孔柱的螺孔匹配。

进一步，内包覆筒一端沿端面圆周阵列有多个第二螺孔柱，内包覆头一端贯穿开设有第二导体孔，内包覆头的圆锥外周侧沿圆锥轴向贯穿开设有多个与第二螺孔柱匹配的第二螺槽，第二螺槽内穿设有可装配的第四螺杆，第四螺杆与第二螺孔柱的螺孔匹配。

进一步，冷却单元包括冷却水槽，冷却水槽两侧面开设有一对穿管孔，延伸管依次穿设于两个穿管孔，冷却水槽两端面开设有一对过水孔，一过水孔用于输入冷水，另一过水孔用于输出热水。

进一步，冷却单元还包括第二竖直支架，冷却水槽设于第二竖直支架上端，穿管孔套设有密封圈。

进一步，用于输出热水的过水孔穿设有连接外部出水设备的排水管，冷却水槽一端预定距离设有水软化机，水软化机的出水端连接于用于输入冷水的过水孔，水软化机的进水端连接于外部自来水管。

电缆挤出包覆装置还包括成卷单元，成卷单元设于冷却单元一端预定距离，用于将电缆绕在电缆盘上，成卷单元包括横移车体，横移车体底端设有多个滚轮，横移车体上端面设有第二旋转电机，第二旋转电机输出轴一端设有用于套设电缆盘的旋转辊，旋转辊转动配合有旋转座，旋转座底端设于横移车体上端面。

本技术方案的有益效果在于：

1、绝缘层包覆单元通过贯穿开设有第一导体孔的内包覆筒，实现两头贯穿，能够使导体穿过绝缘层包覆单元，实现直接将绝缘层挤出在导体上，与现有技术先挤出绝缘层再与导体进行安装相比，可大幅提高生产效率，减少人工成本。导体输送单元中，两个运送轮之间的间距可调，限位轮高度也可调，且运送轮设有多对，限位轮设有多个，可对不同直径的导体从其横截面的上、左下、右下三个方向支撑并进行稳定的运送。

2、本发明可将各种不同规格的导体与绝缘层生产为预定规格的电缆，其中，可选择内包覆头的形状，装配不同的内包覆头，使绝缘层原料在挤出时可以匹配电缆中导体的直径，使绝缘层内径与导体的直径相同，也可选择外包覆头的形状，装配不同的外包覆头，使绝缘层原料在挤出后，形成的绝缘层外径与预定外径相同。

3、挤压螺杆的螺距向出料端均匀减小，能使绝缘层原料不断被压实，绝缘层包覆单元的加热圈数量为多个，可使外包覆筒内的物料被均匀加热。

4、外包覆头一端设有延伸管，延伸管伸入冷却单元的冷却水槽中，冷却水槽中的水流动能使延伸管内的电缆充分冷却，同时冷却水槽入水口连接水软化机，可将自来水软化后输入冷却水槽，避免长时间使用后冷却水槽内部堆积水垢，引起堵塞。

5、成卷单元的第二旋转电机带动电缆盘进行绕线，同时通过滚轮移动横移车体，带动电缆盘按预定速度往复移动，使电缆均匀绕于电缆盘，实现方便绕线，结构简单，降低设备成本。

附图说明

图1示出了本申请实施例整体立体图。

图2示出了本申请实施例导体输送单元立体图。

图3示出了本申请实施例隐藏移动机构的导体输送单元立体图。

图4示出了本申请实施例运送轮、限位轮与导体工作方式示意侧面视图。

图5示出了本申请实施例导体输送单元底部立体图。

图6示出了本申请实施例隐藏冷却水槽上板的绝缘层包覆单元、冷却单元位置关系图。

图7示出了本申请实施例从动齿轮、外包覆筒、加热圈立体图。

图8示出了本申请实施例从动齿轮、外包覆筒、内包覆筒、内包覆头、外包覆头与导体工作方式示意剖面图。

图9示出了本申请实施例从动齿轮、内包覆筒、内包覆头结构示意立体图。

图10示出了本申请实施例外包覆筒、外包覆头结构示意图。

图11示出了本申请实施例内包覆头、外包覆头立体图。

图12示出了本申请实施例冷却单元立体图。

图13示出了本申请实施例成卷单元立体图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明，但本申请所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

如图1-图13所示的一种电缆挤出包覆装置，包括导体输送单元1、绝缘层包覆单元2、冷却单元3、成卷单元4。

导体输送单元1用于输送导体5，本实施例中的导体5为已绞制组合的导体5，导体输送单元1包括前端支架11和后端支架12，前端支架11上部横板一侧面贯穿开设有一对第一水平移动槽111，第一水平移动槽111下方预定距离贯穿开设有第一水平固定槽112，两个第一水平移动槽111之间预定距离还贯穿开设有第一竖直移动槽113，后端支架12上部横板一侧面贯穿开设有第二水平移动槽121，两个第二水平移动槽121之间预定距离还贯穿开设有第二竖直移动槽122，导体输送单元1还包括一对水平移动杆13和一竖直移动杆14，水平移动杆13一端穿设于第一水平移动槽111，水平移动杆13穿过第一水平移动槽111外侧部分设有第一折弯部134，第一折弯部134一侧面与前端支架11上部横板一侧面贴合，第一折弯部134一侧面开设有第一螺孔，第一螺孔装配有第一螺杆1341，第一螺杆1341滑动配合于第一水平固定槽112，水平移动杆13另一端穿设于第二水平移动槽121，水平移动杆13穿过第二水平移动槽121外侧部分设有第二折弯部135，第二折弯部135一侧面与后端支架12上部横板一侧面贴合，水平移动杆13下端面设有两列间隔设置的斜架131，每对斜架131呈V形布置，斜架131底端设有无刷电机132，无刷电机132输出轴一端设有用于运送导体的运送轮133，运送轮133呈倒V形布置，竖直移动杆14两端设有一对移动块141，一移动块141一侧面与前端支架11上部横板一侧面贴合，另一移动块141一侧面与后端支架12上部横板一侧面贴合，移动块141一侧面开设有第二螺孔，第二螺孔装配有第二螺杆145，一第二螺杆145滑动穿设于第一竖直移动槽113，另一第二螺杆145滑动穿设于第二竖直移动槽122，竖直移动杆14两侧面对称设有若干对竖架142，每对竖架142底端内侧设有一轮轴143，轮轴143外周侧转动配合有用于在导体上方限位的限位轮144，由每对运送轮133和对应限位轮144组成的结构对导体从其横截面的上、左下、右下三个方向支撑并进行稳定的运送。

绝缘层包覆单元2设于导体输送单元1一端，用于将绝缘层6包覆于导体5，形成电缆7，绝缘层包覆单元2包括设于竖直移动杆14下方预定距离的第一旋转电机21，第一旋转电机21输出轴一端设有主动齿轮211，主动齿轮211上端啮合有从动齿轮22，绝缘层包覆单元2还包括竖直支架23，竖直支架23上端固定有外包覆筒24，外包覆筒24一端设于从动齿轮22一侧面，外包覆筒24一端外周侧上端开设有开口，开口上端设有进料筒241，外包覆筒24另一端沿端面圆周阵列有多个第一螺孔柱242，外包覆筒24一端装配有圆台形的外包覆头27，外包覆头27一端设有延伸管271，延伸管271一端贯穿开设有电缆孔2711，延伸管271的圆锥外周侧沿圆锥轴向贯穿开设有多个与第一螺孔柱242匹配的第一螺槽272，第一螺槽272内穿设有可装配的第三螺杆273，第三螺杆273与第一螺孔柱242的螺孔匹配，从动齿轮22穿设有内包覆筒251，内包覆筒251一端贯穿开设有第一导体孔2511，第一导体孔2511的直径大于所有预定种类的导体5的直径，内包覆筒251外周侧设有挤压螺杆252，挤压螺杆252的螺距由从动齿轮22一端向内包覆筒251一端减小，内包覆筒251一端沿端面圆周阵列有多个第二螺孔柱253，内包覆筒251一端装配有圆台形的内包覆头26，内包覆头26一端贯穿开设有第二导体孔261，内包覆头26的圆锥外周侧沿圆锥轴向贯穿开设有多个与第二螺孔柱253匹配的第二螺槽262，第二螺槽262内穿设有可装配的第四螺杆263，第四螺杆263与第二螺孔柱253的螺孔匹配，绝缘层包覆单元2还包括装配于外包覆筒24的多个加热圈28。

冷却单元3设于绝缘层包覆单元2一端，用于冷却电缆7，冷却单元3包括第二竖直支架31，第二竖直支架31上端设有冷却水槽32，冷却水槽32两侧面开设有一对穿管孔321，穿管孔321套设有密封圈3211，延伸管271依次穿设于两个穿管孔321，冷却水槽32两端面开设有一对过水孔322，用于输出热水的过水孔322穿设有连接外部出水设备的排水管3221，冷却水槽32一端预定距离设有水软化机33，水软化机33的出水端连接于用于输入冷水的过水孔322，水软化机33的进水端连接于外部自来水管。

成卷单元4设于冷却单元3一端，用于将电缆7绕在电缆盘8上。成卷单元4包括横移车体41，横移车体41底端设有多个滚轮411，横移车体41上端面设有第二旋转电机42，第二旋转电机42输出轴一端设有用于套设电缆盘8的旋转辊421，旋转辊421转动配合有旋转座422，旋转座422底端设于横移车体41上端面。

工作方式：

确定导体5的尺寸，调节两个水平移动杆13的间距，使导体5可架在每对运送轮133之间形成的V型槽内，将第一螺杆1341穿过第一折弯部134，安装到第一水平固定槽112，进行固定。

从工厂流水线牵引导体5到导体输送单元1，并确保导体5可穿过第一导体孔2511，且导体5的轴线与第一导体孔2511的轴线重合，将导体放置于第一对运送轮133之间，调节竖直移动杆14的高度，使限位轮144与导体5接触且不影响运送。

调节绝缘层包覆单元2的位置，根据电缆7内导体5的外径，以及电缆7预定绝缘层6的厚度，选择对应规格的内包覆头26、外包覆头27，使塑料原料能被挤出成预定内径、外径的绝缘层6。

先安装内包覆头26，具体步骤为使用第四螺杆263穿过第二螺槽262安装到对应的第二螺孔柱253，依次类推安装每个第四螺杆263。

再安装外包覆头27，具体步骤为使用第三螺杆273穿过第一螺槽272安装到对应的第一螺孔柱242，依次类推安装每个第三螺杆273。

将预定数量的加热圈28均匀安装到外包覆筒24的外周侧，在本实施例中，加热圈28数量为三。

根据选择的外包覆头27上所带延伸管271的直径，选择对应的密封圈3211安装到穿管孔321。

打开加热圈28的电源，对外包覆筒24进行加热，启动水软化机33，使冷却水槽32内的水开始循环。加热圈28预热到预定温度后，开始从进料筒241倒入绝缘层6的原料，同时启动第一旋转电机21，由主动齿轮211带动从动齿轮22转动，从动齿轮22带动内包覆筒251转动，由于挤压螺杆252的螺距由从动齿轮22一端向内包覆筒251一端减小，挤压螺杆252对原料转动挤压时进一步压实，原料在经过内包覆头26和外包覆头27之间时，可被挤压为预定形状，导体5和绝缘层6组合为未稳定状态的电缆7。

电缆7经过冷却水槽32时通过水冷作用降温，形成稳定状态的电缆7。具体地，冷却单元3包括水软化机33，可将自来水软化后输入冷却水槽32，避免长时间使用后冷却水槽32内部堆积水垢，引起堵塞。

将电缆7的一端固定于电缆盘8绕线区域的外周侧，启动第二旋转电机42带动电缆盘8进行绕线，同时通过滚轮411移动横移车体41，带动电缆盘8按预定速度往复移动，使电缆7均匀绕于电缆盘8。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电缆挤出包覆装置，其特征在于，包括：

导体输送单元（1），用于输送导体（5），导体输送单元（1）包括一对水平移动杆（13）和一竖直移动杆（14），水平移动杆（13）上设有两列间隔设置的无刷电机（132），每对无刷电机（132）呈V形布置，无刷电机（132）输出轴一端设有运送轮（133），竖直移动杆（14）上设有限位轮（144）；

绝缘层包覆单元（2），设于导体输送单元（1），用于将绝缘层（6）包覆于导体（5）形成电缆（7），绝缘层包覆单元（2）包括设于竖直移动杆（14）下方预定距离的第一旋转电机（21），第一旋转电机（21）输出轴一端设有主动齿轮（211），主动齿轮（211）上端啮合有从动齿轮（22），绝缘层包覆单元（2）还包括外包覆筒（24），外包覆筒（24）一端设于从动齿轮（22）一侧面，外包覆筒（24）一端外周侧上端开设有开口，开口上端设有进料筒（241），外包覆筒（24）一端装配有圆台形的外包覆头（27），外包覆头（27）一端设有延伸管（271），延伸管（271）一端贯穿开设有电缆孔（2711），从动齿轮（22）穿设有内包覆筒（251），内包覆筒（251）一端贯穿开设有第一导体孔（2511），内包覆筒（251）外周侧设有挤压螺杆（252），挤压螺杆（252）的螺距由从动齿轮（22）一端向内包覆筒（251）一端减小，内包覆筒（251）一端装配有圆台形的内包覆头（26），绝缘层包覆单元（2）还包括装配于外包覆筒（24）的多个加热圈（28）；

冷却单元（3），设于绝缘层包覆单元（2）一端，用于冷却电缆（7）。

2.根据权利要求1所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，导体输送单元（1）包括前端支架（11）和后端支架（12），前端支架（11）上部横板一侧面贯穿开设有一对第一水平移动槽（111），第一水平移动槽（111）下方预定距离贯穿开设有第一水平固定槽（112），两个第一水平移动槽（111）之间预定距离还贯穿开设有第一竖直移动槽（113），后端支架（12）上部横板一侧面贯穿开设有第二水平移动槽（121），两个第二水平移动槽（121）之间预定距离还贯穿开设有第二竖直移动槽（122）。

3.根据权利要求2所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，水平移动杆（13）一端穿设于第一水平移动槽（111），水平移动杆（13）穿过第一水平移动槽（111）外侧部分设有第一折弯部（134），第一折弯部（134）一侧面与前端支架（11）上部横板一侧面贴合，第一折弯部（134）一侧面开设有第一螺孔，第一螺孔装配有第一螺杆（1341），第一螺杆（1341）滑动配合于第一水平固定槽（112），水平移动杆（13）另一端穿设于第二水平移动槽（121），水平移动杆（13）穿过第二水平移动槽（121）外侧部分设有第二折弯部（135），第二折弯部（135）一侧面与后端支架（12）上部横板一侧面贴合，水平移动杆（13）下端面设有若干斜架（131），无刷电机（132）设于斜架（131）底端。

4.根据权利要求2所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，竖直移动杆（14）两端设有一对移动块（141），一移动块（141）一侧面与前端支架（11）上部横板一侧面贴合，另一移动块（141）一侧面与后端支架（12）上部横板一侧面贴合，移动块（141）一侧面开设有第二螺孔，第二螺孔装配有第二螺杆（145），一第二螺杆（145）滑动穿设于第一竖直移动槽（113），另一第二螺杆（145）滑动穿设于第二竖直移动槽（122），竖直移动杆（14）两侧面对称设有若干对竖架（142），每对竖架（142）底端内侧设有一轮轴（143），限位轮（144）转动配合于轮轴（143）外周侧。

5.根据权利要求1所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，绝缘层包覆单元（2）还包括第一竖直支架（23），外包覆筒（24）固定于第一竖直支架（23）上端，外包覆筒（24）另一端沿端面圆周阵列有多个第一螺孔柱（242），延伸管（271）的圆锥外周侧沿圆锥轴向贯穿开设有多个与第一螺孔柱（242）匹配的第一螺槽（272），第一螺槽（272）内穿设有可装配的第三螺杆（273），第三螺杆（273）与第一螺孔柱（242）的螺孔匹配。

6.根据权利要求1所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，内包覆筒（251）一端沿端面圆周阵列有多个第二螺孔柱（253），内包覆头（26）一端贯穿开设有第二导体孔（261），内包覆头（26）的圆锥外周侧沿圆锥轴向贯穿开设有多个与第二螺孔柱（253）匹配的第二螺槽（262），第二螺槽（262）内穿设有可装配的第四螺杆（263），第四螺杆（263）与第二螺孔柱（253）的螺孔匹配。

7.根据权利要求1所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，冷却单元（3）包括冷却水槽（32），冷却水槽（32）两侧面开设有一对穿管孔（321），延伸管（271）依次穿设于两个穿管孔（321），冷却水槽（32）两端面开设有一对过水孔（322），一过水孔（322）用于输入冷水，另一过水孔（322）用于输出热水。

8.根据权利要求7所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，冷却单元（3）还包括第二竖直支架（31），冷却水槽（32）设于第二竖直支架（31）上端，穿管孔（321）套设有密封圈（3211）。

9.根据权利要求7所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，用于输出热水的过水孔（322）穿设有连接外部出水设备的排水管（3221），冷却水槽（32）一端预定距离设有水软化机（33），水软化机（33）的出水端连接于用于输入冷水的过水孔（322），水软化机（33）的进水端连接于外部自来水管。

10.根据权利要求1所述的电缆挤出包覆装置，其特征在于，还包括成卷单元（4），成卷单元（4）设于冷却单元（3）一端预定距离，用于将电缆（7）绕在电缆盘（8）上，成卷单元（4）包括横移车体（41），横移车体（41）底端设有多个滚轮（411），横移车体（41）上端面设有第二旋转电机（42），第二旋转电机（42）输出轴一端设有用于套设电缆盘（8）的旋转辊（421），旋转辊（421）转动配合有旋转座（422），旋转座（422）底端设于横移车体（41）上端面。

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