CN113290820B - 一种电缆挤出双层免调偏共挤机头及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆挤出双层免调偏共挤机头及其加工工艺，包括模套，中间模，模心；所述模心套接在模心座上，所述中间模套接在模心上，模套套接在中间模上，所述模套包括机头座、模套座，模套座套接在模套的前端，所述机头座套接在模套上，所述模心内设置有加热装置，所述中间模内设置有保温装置，所述模套内设置有加热装置；解决了现有的缆挤出双层免调偏共挤机头难以加热保温，从而影响挤出质量的问题。

Description

一种电缆挤出双层免调偏共挤机头及其加工工艺

技术领域

本发明涉及电缆生产加工设备技术领域，具体涉及一种电缆挤出双层免调偏共挤机头及其加工工艺。

背景技术

电缆的外层绝缘层在生产的过程中是通过挤出设置挤出冷却成型的，根据不同的层数要求需要不同的挤出机来完成，现在，大部分的生产方式是先采用一台挤出机先挤出第一层，待第一层冷却后再进行第二层的挤出，以此类推直至所有的层都全部挤出为止，这种挤出方式虽然能够实现多层套接，但是，挤出设备是一个大型的熔融设备，单纯的一到二层还可以，但当挤出的层数达到三层以上时，各种问题就接种而出，首先，设备会占据的工作空间就会很大，其次，多个设备同时工作，过程控制需要注意的事项就多，挤出的质量就难以把控，第三，在挤出的过程中，由于各个挤出机是分开的，各层的挤出同轴度就难以保证，电线的绝缘层等的外层对其厚度和同轴度要求相对较高，多台挤出机分别挤出，难以保证同轴度，而且，由于分层挤出，有时还会出现层与层之间的厚度不同，会出现分层的情况。随着技术的发展，现有一些企业通过改造挤出机的机头形成双通道或是多通道的挤出机头来实现同时在一个机头内实现多层挤出，但是，虽然，通过一个双层或是多层挤出机头模具同时挤出需要的层，但是，做工业的都知道，随着模具的部件和层增加，同轴度和厚度都会出现误差，并且，这些误差累积后就会使得最终的成品出现和分层挤出的情况一样。一般情况下，双层共挤机头是最好的选择，即使同轴度有一定的误差，但是，由于其只有三个模具挤出，误差累积不是很大，而且，三个模具也方便调整。但是，现有的双层共挤机头也有着限制，由于机头由多个模具组成，对于机头的加热保温就比较困难，而且，由于要在一个机头内同时进入两个不同的熔融物，随着，物料的流动，在加上机头内的留到有一定的长度，在于电缆接触混合时，流道长的地方已经出现降温了，最终还是会对多层的交融有一定的影响，而且，最主要的是，这种双层共挤机头并不能通过模具调整其挤出层的厚度，而只能通过挤出的速度来调整后度，但是，挤出的速度又受物料熔融状态的影响，而物料熔融状态受挤出机头的加热保温影响，这是一个不好的循环，如果能够综合挤出速度调整和机头模具调整，集合二者相互弥补补、消除彼此的影响因素，那么将极大的降低影响，如果在对机头的加热状态进行一定的调整，那将会使得机头的挤出出于更优化的状态，但是，这是非常困难，最主要的还是通过设计合理的流道以及对模心加热保温来减小影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电缆挤出双层免调偏共挤机头及其加工工艺，解决现有的电缆挤出双层免调偏共挤机头难以加热、保温，从而影响挤出质量的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种电缆挤出双层免调偏共挤机头，包括模套，中间模，模心；所述模心套接在模心座上，所述中间模套接在模心上，模套套接在中间模上，所述模套包括机头座、模套座，模套座套接在模套的前端，所述机头座套接在模套上，所述模心内设置有加热装置，所述中间模内设置有保温装置，所述模套内设置有加热装置。

进一步的，所述模心设置为一个锥形回转体；在模心的尾部设置有第二定位台；在靠近第二定位台的模心外侧面上设置有第三进料口，在模心外侧面上设置有第二流道与第三进料口连接；在模心的正中心设置有供电缆通过的电缆孔。

进一步的，所述第二流道包括一条主流道和两条分流道；所述主流道占据第三进料口至模心距离的一半，所述分流道占据另一半；所述主流道的平均深度设置为单条分流道的两倍，所述主流道的宽度设置为分流道的1.5倍；所述分流道的出料口对称延伸至模心头的两侧，出料口设置为扇形，出料口至少占据整个模心头的三分之一面积。

进一步的，所述模心设置为两个部分，分别为最外侧的第二外模层和内层的第二内模层，所述第二外模层套接在第二内模层内，第二外模层与第二内模层之间形成第二内腔，第二内腔内设置有加热装置，加热装置设置为加热圈；在模心的模尾部第二定位台的端面上设置有接触槽，接触槽内设置有电极片，电极片连接至加热圈；在模心座上设置有电极片相适配的电极凸起，在模心座上设置有螺纹轴，在模心上设置有内螺纹与螺纹轴适配。

进一步的，所述中间模设置为一个锥形回转体，其内部设置为与模心相适配的锥形；在中间模的尾部设置有第一定位台与模心相适配；在靠近第一定位台处设置有第一进料口，在中间模的外侧面上设置有第一流道与第一进料口连接，在与第一进料口相对的一侧设置有第二进料口与模心连接。

进一步的，所述第一流道平均设置为三段，分别为主段，中间段和支流段，主段设置为一条，中间段对称设置为两条，支流段对称设置为条；所述主段的深度设置为中间段的两倍，所述中间段的平均深度设置为支流段的两倍；所述主段的平均宽度设置为中间段的1.5倍，所述中间段的平均宽度设置为支流段的1.5倍，支流段的平均出料口对称设置在中间模头部，出料口设置为扇形，出料口的总面积至少占据整个中间模头部的五分之二以上。

进一步的，所述中间模设置为两部分，分别为第一外模层和第一内模层，第一外模层套接设置在第一内模层上，第一外模层与第一内模层之间形成第一内腔，第一内腔内填充设置有保温装置，保温装置设置为流体状的导热性材料，在第一定位台的端面上设置有两个进液通道与第一内腔联通。

进一步的，一种加工电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺如下：该工艺主要用于加工模心；所述模心的加工流程如下： 1）分别制作模心的第二外模层和第二内模层的模型； 2）采用铸造工艺分别铸造出模心的第二外模层和第二内模层； 3）采用加工中心对模心的第二外模层和第二内模层进行表面精加工； 4）采用加工中心加工出第二外模层上的第三进料口和第二流道； 5）采用手工或设备对第二外模层的表面进行精磨； 6）采用加工中间加工出第二内模层的接触槽和连接加热圈的通道； 7）在接触槽内嵌入电极片并固定； 8）将加热圈套入第二内模层上并固定且与电极片连接； 9）将第二外模层和第二内模层装配起来； 10）将第二外模层和第二内模层进行紧固。

进一步的，种加工电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺如下，该工艺主要用于加工中间模；所述中间模的加工流程如下： 1）制作中间模的模型； 2）采用铸造工艺对中间模一体成型铸造出中间模； 3）采用加工中心对中间模的表面精加工； 4）采用加工中心加工出第一进料口、第二进料口和第一流道； 5）采用手工或设备对中间模的表面进行精磨； 6）向第一内腔内灌入流体状的导热性材料并密封。

进一步的，在中间模的加工步骤中，中间模可分别铸造第一内模层和第一外模层，铸造出来后通过焊接进行连接然后在进行步骤3）。进一步的，在进行精加工的过程中模心与中间模放置在同一夹具上同时进行加工。

与现有技术相比，本发明至少包括以下之一的有益效果：

1、装置对模心进行加热，避免流经模心的物料降温，同时，又对中间模进行保温，在对中间模保温的同时，对模套也进行加温，从而使整个机头出于一个温度变化相对平衡不大的状态，从而使得挤出效果更好；

2、本装置通过了特殊的流道，极大的减少了流道的长度，能够更好更快进行挤出，避免物料流动时间过程而损失热量；

3、本装置物料在挤出时，能够非常快速方便的填充整个机头，使得不同层的接触融合良好；

4、本装置通过中间模、模套、模心的配合使用，能够达到免调偏的目的；

5、本装置通过特殊的设计，方便加工同时，在加工的工程中能够保证较好的同轴度。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明模心结构示意图。

图3为本发明模心侧视图。

图4为本发明模心展开流道图。

图5为本发明中间模结构示意图。

图6为本发明中间模展开流道图。

图中，1-模套、2-中间模、3-模心、21-第一外模层、22-第一内模层、23-第一内腔、24-第一流道、25-第一进料口、26-第二进料口、27-进液通道、28-第一定位台、31-第二外模层、32-第二内模层、33-第二流道、34-第二内腔、35-加热圈、36-接触槽、37-内螺纹、38-电缆孔、39-第二定位台。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

如图1所示的一种电缆挤出双层免调偏共挤机头，包括模套1，中间模2，模心3。本装置的模心3套接在模心座上，所述中间模2套接在模心3上，模套1套接在中间模2上，所述模套1包括机头座、模套座，模套座套接在模套1的前端，所述机头座套接在模套1上，在本装置中，为了能够有效的避免机头内的各部件对挤出的影响，本装置主要通过两个部分来减小影响，其一便是优化流道的设计，尽量的减少流道的路程，并且，对流道的压力壁做出了一定调整，这样通过减少物料流动的时间，避免过长的流动降温降低性能。其二并是对机头内的各部件进行加热保温处理从而避免热量的损失，本装置具体的在模心3内设置有加热装置，在中间模2内设置有保温装置，在模套1内设置有加热装置。通过本装置的设计，极大的减少了流道的长度，能够更好更快进行挤出，避免物料流动时间过程而损失热量。同时，本装置对模心3进行加热，避免流经模心3的物料降温，同时，又对中间模2进行保温，在对中间模2保温的同时，对模套1也进行加温，从而使整个机头出于一个温度变化相对平衡不大的状态，从而使得挤出效果更好，同时，本装置因为所有的设备都进行了固定，可以免调偏。

实施例2：

在上述实施例的基础上，本实施例中，为了方便整个设备的装配使用，本装置的模心3设置为一个锥形回转体；在模心3的尾部设置有第二定位台39；在靠近第二定位台39的模心3外侧面上设置有第三进料口310，在模心3外侧面上设置有第二流道33与第三进料口310连接；在模心3的正中心设置有供电缆通过的电缆孔38。为了方便配合装配，本装置的中间模2设置为一个锥形回转体，其内部设置为与模心3相适配的锥形；在中间模2的尾部设置有第一定位台28与模心3相适配；在靠近第一定位台28处设置有第一进料口25，在中间模2的外侧面上设置有第一流道24与第一进料口25连接，在与第一进料口25相对的一侧设置有第二进料口26与模心3连接。

实施例3：

在上述实施例的基础上，本实施例中，为了尽可能的减少流道的长度，同时为了保证挤出时的压缩比，本装置中模心3的第二流道33包括一条主流道和两条分流道；所述主流道占据第三进料口310至模心3距离的一半，所述分流道占据另一半；所述主流道的平均深度设置为单条分流道的两倍，所述主流道的宽度设置为分流道的1.5倍；所述分流道的出料口对称延伸至模心3头的两侧，出料口设置为扇形方便物料快速的分散，出料口至少占据整个模心3头的三分之一面积。本装置的设置使得流道在进入时其容量是大与出料的量，这样就能保证物料一定是能够完整的填充模心3头的，基于此，本装置出料口一种选择是出料口至少占据整个模心3头的二分之一面积。

实施例4：

在上述实施例的基础上，本实施例中， 由于模心3与模心座直接连接，而且，模心座可设置在机体上，因此，模心3是整个机头方便与外界连接加热的二个部件之一，另一个是模套1.本装置在模心3内设置加热装置对模心加热，为了方便整个模心的制造，模心3设置为两个部分，分别为最外侧的第二外模层31和内层的第二内模层32，所述第二外模层31套接在第二内模层32内，第二外模层31与第二内模层32之间形成第二内腔34，第二内腔34内设置有加热圈35；在模心3的模尾部第二定位台39的端面上设置有接触槽36，接触槽36内设置有电极片，电极片连接至加热圈35；在模心座上设置有电极片相适配的电极凸起，在模心座上设置有螺纹轴，在模心3上设置有内螺纹37与螺纹轴适配。在本装置中，在使用的过程中，需要注意的是在模心座设置的电极凸起需要有一定的伸缩能力，这样在安装模心3时就不会出现接触不良的情况了，同时，模心3内的电极片也需要一定的隔断，因此，在设计接触槽36时最好设计如图3所示的结构，接触槽36的角度控制在90度内，同时，两侧到最中心也设计为弧形的，这样在安装时就不会妨碍电极凸起。

实施例5：

在上述实施例的基础上，本实施例中，为了进可能的减少流道的长度，同时为了保证挤出时的压缩比，所述第一流道24平均设置为三段，分别为主段，中间段和支流段，主段设置为一条，中间段对称设置为两条，支流段对称设置为4条；所述主段的深度设置为中间段的两倍，所述中间段的平均深度设置为支流段的两倍；所述主段的平均宽度设置为中间段的1.5倍，所述中间段的平均宽度设置为支流段的1.5倍，支流段的平均出料口对称设置在中间模2头部，出料口设置为扇形方便物料快速的分散，出料口的总面积至少占据整个中间模2头部的五分之二以上。装置的设置使得流道在进入时其容量是大与出料的量，这样就能保证物料一定是能够完整的填充中间模2头部，基于此，本装置出料口一种选择是出料口至少占据整个中间模2头的五分之二以上的面积，最好选择二分之一，这样在压力的辅助下，能够快速的充满整个中间模2从而覆盖电线。

实施例6：

在上述实施例的基础上，本实施例中，在本装置中，为了保证挤出不同层的同轴度，中间模2的设置不易与模心座固定连接，因此，并不容易进行加热，因此，本装置将只能采用保温设置，为了方便生产，本装置的中间模2设置为两部分，分别为第一外模层21和第一内模层22，第一外模层21套接设置在第一内模层22上，第一外模层21与第一内模层22之间形成第一内腔23，第一内腔23内填充设置有流体状的导热性材料，在第一定位台28的端面上设置有两个进液通道27与第一内腔23联通。本装置利用流体与固体的导热性能差的特点来作为中间介质，在这里需要主要的是：流体状的导热性其导热的性能需要选择在此处有两种选择，不同的选择在生产的过程中操作是不同的，其一是选择导热性低于中间模2的材料，这样，在生产的过程中就需要事先对整个机头进行预加热，并且要加热到高于物料的温度，这样，中间模2的导热性高于内部的流体状的导热性材料的，在预加热后就相当于在中间模2的内部增加了一个加热装置，在使用的过程中缓慢的箱外释放热量连进行补充。其二就是采用导热性高于中间模2的导热性的材料，如此，因为在另外两侧都存在加热，因此流体状的导热性材料相当于减少了中间模2内外之间的热交换的时间，从而使得真个设备内出于一种相当平衡的状态而达到保温的目的。

实施例7：

在上述实施例的基础上，本实施例中， 一种加工电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺，如下，该工艺主要用于加工模心3；所述模心3的加工流程如下： 1）分别制作模心3的第二外模层31和第二内模层32的模型； 2）采用铸造工艺分别铸造出模心3的第二外模层31和第二内模层32； 3）采用加工中心对模心3的第二外模层31和第二内模层32进行表面精加工； 4）采用加工中心加工出第二外模层31上的第三进料口310和第二流道33； 5）采用手工或设备对第二外模层31的表面进行精磨； 6）采用加工中间加工出第二内模层32的接触槽36和连接加热圈35的通道； 7）在接触槽36内嵌入电极片并固定； 8）将加热圈套入第二内模层32上并固定且与电极片连接； 9）将第二外模层31和第二内模层32装配起来； 10）将第二外模层31和第二内模层32进行紧固。

实施例8：

在上述实施例的基础上，本实施例中， 一种加工电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺，该工艺主要用于加工中间模2；所述中间模2的加工流程如下： 1）制作中间模2的模型； 2）采用铸造工艺对中间模2一体成型铸造出中间模2； 3）采用加工中心对中间模2的表面精加工； 4）采用加工中心加工出第一进料口25、第二进料口26和第一流道24； 5）采用手工或设备对中间模2的表面进行精磨； 6）向第一内腔23内灌入流体状的导热性材料并密封。

实施例9：

在上述实施例的基础上，本实施例中，对中间模2整体铸造不方便中间模2的后期加工，同时不方便保证第一内模层22与第二外模层31的同轴度，本装置提供另外一种加工结构和工艺是啊在中间模2的加工步骤中，中间模2可分别铸造第一内模层22和第一外模层21，铸造出来后通过焊接进行连接然后在进行步骤3），另外一种保证整个连接同轴度的工艺是在进行精加工的过程中模心3与中间模2放置在同一夹具上同时进行加工。

在本装置中，另一个考虑是挤出的磨损问题，为了方便更换，中间模2的材料使用选用低于模套1和模心3的材料，这样，磨损的主要是中间模2，方便更换。同时，为了方便温度的记录调整，在模心内设置一个温度温度传感器连接至设备的控制器。而且，在中间模2与模套1和模心3的连接过程中，为了方便对齐，在中间模2的第一定位台的内外侧都设置相应的定位销，而模套1和模心3的相同位置设置相适配的结构。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、 “实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (5)

1.一种电缆挤出双层免调偏共挤机头，包括模套（1），中间模（2），模心（3）；所述模心（3）套接在模心座上，所述中间模（2）套接在模心（3）上，模套（1）套接在中间模（2）上，所述模套（1）包括机头座、模套座，模套座套接在模套（1）的前端，所述机头座套接在模套（1）上，其特征在于：所述模心（3）设置为一个锥形回转体；在模心（3）的尾部设置有第二定位台（39）；在靠近第二定位台（39）的模心（3）外侧面上设置有第三进料口（310），在模心（3）外侧面上设置有第二流道（33）与第三进料口（310）连接；在模心（3）的正中心设置有供电缆通过的电缆孔（38）；所述中间模（2）设置为一个锥形回转体，其内部设置为与模心（3）相适配的锥形；在中间模（2）的尾部设置有第一定位台（28）与模心（3）相适配；在靠近第一定位台（28）处设置有第一进料口（25），在中间模（2）的外侧面上设置有第一流道（24）与第一进料口（25）连接，在与第一进料口（25）相对的一侧设置有第二进料口（26）与模心（3）连接；所述模心（3）内设置有加热装置，所述中间模（2）内设置有保温装置，所述模套（1）内设置有加热装置；所述模心（3）设置为两个部分，分别为最外侧的第二外模层（31）和内层的第二内模层（32），所述第二外模层（31）套接在第二内模层（32）外，第二外模层（31）与第二内模层（32）之间形成第二内腔（34），第二内腔（34）内设置有加热装置，加热装置设置为加热圈（35）；在模心（3）的模尾部第二定位台（39）的端面上设置有接触槽（36），接触槽（36）内设置有电极片，电极片连接至加热圈（35）；在模心座上设置有电极片相适配的电极凸起，在模心座上设置有螺纹轴，在模心（3）上设置有内螺纹（37）与螺纹轴适配；所述中间模（2）设置为两部分，分别为第一外模层（21）和第一内模层（22），第一外模层（21）套接设置在第一内模层（22）上，第一外模层（21）与第一内模层（22）之间形成第一内腔（23），第一内腔（23）内填充设置有保温装置，保温装置设置为流体状的导热性材料，在第一定位台（28）的端面上设置有两个进液通道（27）与第一内腔（23）联通; 所述第二流道（33）包括一条主流道和两条分流道；所述主流道占据第三进料口（310）至模心（3）距离的一半，所述分流道占据另一半；所述主流道的平均深度设置为单条分流道的两倍，所述主流道的宽度设置为分流道的1.5倍；所述分流道的出料口对称延伸至模心（3）头的两侧，出料口设置为扇形，出料口至少占据整个模心（3）头的三分之一面积; 所述第一流道（24）平均设置为三段，分别为主段，中间段和支流段，主段设置为一条，中间段对称设置为两条，支流段对称设置为4条；所述主段的深度设置为中间段的两倍，所述中间段的平均深度设置为支流段的两倍；所述主段的平均宽度设置为中间段的1.5倍，所述中间段的平均宽度设置为支流段的1.5倍，支流段的出料口对称设置在中间模（2）头部，出料口设置为扇形，出料口的总面积至少占据整个中间模（2）头部的五分之二以上。

2.一种加工权利要求1所述的电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺，其特征在于：该工艺主要用于加工模心（3）；所述模心（3）的加工流程如下： 1）分别制作模心（3）的第二外模层（31）和第二内模层（32）的模型； 2）采用铸造工艺分别铸造出模心（3）的第二外模层（31）和第二内模层（32）； 3）采用加工中心对模心（3）的第二外模层（31）和第二内模层（32）进行表面精加工； 4）采用加工中心加工出第二外模层（31）上的第三进料口（310）和第二流道（33）； 5）采用手工或设备对第二外模层（31）的表面进行精磨；6）采用加工中间加工出第二内模层（32）的接触槽（36）和连接加热圈（35）的通道； 7）在接触槽（36）内嵌入电极片并固定； 8）将加热圈套入第二内模层（32）上并固定且与电极片连接； 9）将第二外模层（31）和第二内模层（32）装配起来； 10）将第二外模层（31）和第二内模层（32）进行紧固。

3.一种加工权利要求1所述的电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺，其特征在于：该工艺主要用于加工中间模（2）；所述中间模（2）的加工流程如下： 1）制作中间模（2）的模型； 2）采用铸造工艺对中间模（2）一体成型铸造出中间模（2）； 3）采用加工中心对中间模（2）的表面精加工； 4）采用加工中心加工出第一进料口（25）、第二进料口（26）和第一流道（24）； 5）采用手工或设备对中间模（2）的表面进行精磨； 6）向第一内腔（23）内灌入流体状的导热性材料并密封。

4.根据权利要求2所述的一种加工电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺，其特征在于：在中间模（2）的加工步骤中，中间模（2）可分别铸造第一内模层和第一外模层，铸造出来后通过焊接进行连接然后在进行步骤3）。

5.根据权利要求4所述的一种加工电缆挤出双层免调偏共挤机头的加工工艺，其特征在于：在进行精加工的过程中模心（3）与中间模（2）放置在同一夹具上同时进行加工。

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