CN114864191A - 一种用于电缆绝缘层的包覆工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，包覆工艺采用的包覆装置包括底板，所述底板的顶部两端均设置有旋转机构，两个所述旋转机构分别用于电缆的放卷以及电缆的收卷，并且两个所述旋转机构之间设置有包覆箱和喷水装置。本发明中，设置旋转机构，将电缆绕在旋转机构的绕线筒上，在电缆加工过程中，通过旋转机构带动绕线筒旋转，并且设置两个旋转机构，一个放卷电缆，另一个收卷电缆，电缆在横向传输的过程中不断旋转，使包覆材料可以均匀包裹在电缆的外周，同时配合喷水装置对包覆后的电缆进行降温定型，相较于现有的包覆工艺，本加工工艺可以提高包覆材料分布的均匀性，保持线芯位于电缆的中心。

Description

一种用于电缆绝缘层的包覆工艺

技术领域

本发明涉及电线电缆技术领域，尤其涉及一种用于电缆绝缘层的包覆工艺。

背景技术

电线电缆用以传输电（磁）能，信息和实现电磁能转换的线材产品。其由铜线组成的内芯和包裹在内芯表面的绝缘层组成，绝缘层是聚乙烯或聚氯乙烯材料通过挤出机包覆在电线电缆的内芯外表面上而形成的。

由于绝缘层材料在包覆时为熔融态，故具有一定的流动性，在包覆时受自身重力的影响，绝缘层材料在横向运动的电线电缆表面会聚集在电线电缆底部，从而造成包覆不均匀的问题。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，所述包覆工艺采用的包覆装置包括底板，所述底板的顶部两端均设置有旋转机构，两个所述旋转机构分别用于电缆的放卷以及电缆的收卷，并且两个所述旋转机构之间设置有包覆箱和喷水装置，所述包覆箱的内部设置有用于挤压包覆材料的喷头、调节所述喷头与电缆间距的推移机构和用于给包覆材料定型的刮料机构；所述旋转机构包括驱动件，所述驱动件的输出端设置有安装板，所述安装板的两端均具有弯折部，两个所述弯折部之间设置有绕线筒，并且两个所述弯折部上均设置有支撑杆，所述支撑杆远离驱动件的端部设置有支架，所述支架上设置有多个导向轮，所述绕线筒和导向轮之间设置有传动组件；所述推移机构包括壳体，所述壳体的内部设置有第二齿圈和以带动所述第二齿圈转动的驱动组件，所述第二齿圈的侧面设置有驱动杆，所述驱动杆远离第二齿圈的一端设置有与喷头固定连接的连接栓，所述壳体的端面具有与连接栓配合的导向通槽；所述刮料结构包括第一弹簧，所述第一弹簧为螺旋弹簧，其内侧设置有卷成圆筒形的弹性板，所述弹性板的外周设置有多个滚珠，所述滚珠卡在第一弹簧的螺旋结构之间，并且滚珠与包覆箱的内壁之间设置有弹性组件，所述第一弹簧的一端与壳体固定连接，另一端通过连接绳与驱动组件连接。

包覆工艺包括以下步骤：

S1、通过驱动组件旋转第二齿圈，由驱动杆带动连接栓沿着导向通槽移动，调节喷头与电缆的间距，同时驱动组件通过连接绳拉扯第一弹簧，第一弹簧拉伸后，弹性组件推动滚珠挤压弹性板，调节弹性板卷成的圆筒形结构的内径；

S2、将电缆缠绕在一个旋转机构的绕线筒上，将电缆的一端穿过导向轮和包覆箱连接在另一个旋转机构的绕线筒上，通过驱动件带动绕线筒旋转，同时带动导向轮旋转，电缆在包覆箱内部完成绝缘层的包覆以及预定型，最后通过喷水装置降温完全定型。

优选地，所述支架上的导向轮设置有三个，所述导向轮的外周具有环形槽，所述环形槽的截面为V形结构，三个所述导向轮成三角形分布。

优选地，所述传动组件包括与底板固定连接的第一齿圈，所述安装板的一个弯折部上设置有固定座，所述固定座上设置有转轴，所述转轴的两端分别设置有第一蜗杆和齿轮，所述绕线筒的一端设置有与第一蜗杆配合的第一蜗轮，所述第一齿圈与齿轮啮合连接，所述第一蜗轮的端面设置有第二传动件，所述支架的侧面设置有以带动多个所述导向轮同步旋转的第一传动件。

优选地，所述第一传动件和第二传动件均为皮带-皮带轮结构，所述第一传动件和第二传动件的皮带轮之间设置有传动杆。

优选地，所述包覆箱水平两侧的端面上均具有用于电缆穿过的第一通孔，所述包覆箱的底部具有第二通孔和第三通孔，所述第二通孔位于刮料机构的下方，所述第三通孔位于喷头的下方，所述喷头通过输料管连接有挤出机，所述包覆箱的底部设置有管体，所述输料管位于管体的内部。

优选地，所述壳体为圆筒形结构，其内壁上设置有多个滚轮，所述多个滚轮均与第二齿圈的外周滚动接触，所述驱动杆的两端与第二齿圈和连接栓均转动连接，所述连接栓贯穿导向通槽，并且与导向通槽滑动配合，所述导向通槽沿第二齿圈的径向方向设置。

优选地，所述驱动组件包括第二蜗轮和第二蜗杆，所述第二蜗轮通过转动座与壳体转动连接，所述壳体的内壁中螺旋连接有定位螺栓，所述第二蜗杆的外周具有多个与定位螺栓配合的定位孔，所述第二蜗杆位于壳体内部的一端固定连接有绕线轮，所述连接绳缠绕在绕线轮的外侧。

优选地，所述弹性组件包括第二弹簧，所述第二弹簧沿第一弹簧的径向方向设置，并且第二弹簧的伸缩端设置有导向板，所述导向板的截面为圆弧形结构，所述滚珠与导向板滚动接触。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本申请通过设置旋转机构，将电缆绕在旋转机构的绕线筒上，在电缆加工过程中，通过旋转机构带动绕线筒旋转，并且设置两个旋转机构，一个放卷电缆，另一个收卷电缆，电缆在横向传输的过程中不断旋转，使包覆材料可以均匀包裹在电缆的外周，同时配合喷水装置对包覆后的电缆进行降温定型，相较于现有的包覆工艺，本加工工艺可以提高包覆材料分布的均匀性，保持线芯位于电缆的中心。

2、本申请旋转机构设置了安装板，安装板上设置了绕线筒，安装板通过支撑杆设置了支架，支架上设置了导向轮，安装板通过驱动件的带动而旋转，进而带动绕线筒旋转，使缠绕的电缆旋转，同时通过第一蜗轮、第一蜗杆、齿轮、第一齿圈、第一传动件和第二传动件带动导向轮旋转，使导向轮传输电缆，并且导向轮的外周具有环形槽，电缆位于环形槽内，电缆受到导向轮的带动实现传输的过程中旋转，本包覆装置电缆传输稳定，在旋转时电缆不会发生扭转，从而避免电缆损坏。

3、本申请在两个旋转机构之间设置了包覆箱，包覆箱内设置第一弹簧，第一弹簧的内侧设置卷成圆筒形的弹性板，并且第一弹簧的螺旋结构之间设置了滚珠，通过拖拽第一弹簧，使第一弹簧拉伸，滚珠在第二弹簧的推动下抵住弹性板，可以使弹性板收缩，改变弹性板卷成的圆筒形的内径，从而可以将电缆外周多余的包覆材料刮除，对于不同包覆厚度的电缆起到预定型的作用。

4、本申请在包覆箱内设置了壳体，壳体外侧设置了多个用于挤出包覆材料的喷头，壳体内部设置了用于调节喷头与电缆间距的推移机构，推移机构设置了第二齿圈、第二蜗杆、第二蜗轮，通过第二蜗杆带动第二齿圈转动，再通过驱动杆带动喷头移动，同时在第二蜗杆的一端设置了绕线轮，绕线轮上设置了连接绳，在第二蜗杆旋转时通过绕线轮收放连接绳，本装置在调节喷头与电缆间距的同时同步调节弹性板，简化调节流程，提高工作效率。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例提供的包覆装置整体结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的旋转机构结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的包覆箱内部结构示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的壳体内部结构示意图；

图5示出了根据本发明实施例提供的第二弹簧和滚珠结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的弹性板和滚珠配合结构示意图。

图例说明：

1、底板；2、驱动件；3、第一齿圈；4、安装板；5、绕线筒；6、支撑杆；7、支架；8、导向轮；9、第一传动件；10、环形槽；11、固定座；12、第一蜗杆；13、第一蜗轮；14、第二传动件；15、传动杆；16、管体；17、包覆箱；18、第一通孔；19、第一弹簧；20、弹性板；21、第二弹簧；22、导向板；23、滚珠；24、第二通孔；25、第三通孔；26、壳体；27、第二齿圈；28、滚轮；29、第二蜗轮；30、第二蜗杆；31、绕线轮；32、连接绳；33、驱动杆；34、连接栓；35、导向通槽；36、喷头；37、输料管；38、喷水装置；39、齿轮；40、定位螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，包覆工艺采用的包覆装置包括底板1，底板1的顶部两端均设置有旋转机构，两个旋转机构分别用于电缆的放卷以及电缆的收卷，并且两个旋转机构之间设置有包覆箱17和喷水装置38，包覆箱17的内部设置有用于挤压包覆材料的喷头36、调节喷头36与电缆间距的推移机构和用于给包覆材料定型的刮料机构；旋转机构包括驱动件2，驱动件2的输出端设置有安装板4，安装板4的两端均具有弯折部，两个弯折部之间设置有绕线筒5，并且两个弯折部上均设置有支撑杆6，支撑杆6远离驱动件2的端部设置有支架7，支架7上设置有多个导向轮8，绕线筒5和导向轮8之间设置有传动组件；推移机构包括壳体26，壳体26的内部设置有第二齿圈27和以带动第二齿圈27转动的驱动组件，第二齿圈27的侧面设置有驱动杆33，驱动杆33远离第二齿圈27的一端设置有与喷头36固定连接的连接栓34，壳体26的端面具有与连接栓34配合的导向通槽35；刮料结构包括第一弹簧19，第一弹簧19为螺旋弹簧，其内侧设置有卷成圆筒形的弹性板20，弹性板20的外周设置有多个滚珠23，滚珠23卡在第一弹簧19的螺旋结构之间，并且滚珠23与包覆箱17的内壁之间设置有弹性组件，第一弹簧19的一端与壳体26固定连接，另一端通过连接绳32与驱动组件连接。

包覆工艺包括以下步骤：

S1、通过驱动组件旋转第二齿圈27，由驱动杆33带动连接栓34沿着导向通槽35移动，调节喷头36与电缆的间距，同时驱动组件通过连接绳32拉扯第一弹簧19，第一弹簧19拉伸后，弹性组件推动滚珠23挤压弹性板20，调节弹性板20卷成的圆筒形结构的内径；

S2、将电缆缠绕在一个旋转机构的绕线筒5上，将电缆的一端穿过导向轮8和包覆箱17连接在另一个旋转机构的绕线筒5上，通过驱动件2带动绕线筒5旋转，同时带动导向轮8旋转，电缆在包覆箱17内部完成绝缘层的包覆以及预定型，最后通过喷水装置38降温完全定型。

具体的，如图1和图2所示，支架7上的导向轮8设置有三个，导向轮8的外周具有环形槽10，环形槽10的截面为V形结构，三个导向轮8成三角形分布。环形槽10的设置可以辅助电缆旋转，V形结构可以夹住电缆，提高电缆传输过程中的稳定性。

具体的，如图1和图2所示，传动组件包括与底板1固定连接的第一齿圈3，安装板4的一个弯折部上设置有固定座11，固定座11上设置有转轴，转轴的两端分别设置有第一蜗杆12和齿轮39，绕线筒5的一端设置有与第一蜗杆12配合的第一蜗轮13，第一齿圈3与齿轮39啮合连接，第一蜗轮13的端面设置有第二传动件14，支架7的侧面设置有以带动多个导向轮8同步旋转的第一传动件9。安装板4通过驱动件2带动旋转，使齿轮39在第一齿圈3的内侧滚动，齿轮39在旋转的同时，通过第一蜗杆12和第一蜗轮13带动第二传动件14的皮带轮旋转。

第一传动件9和第二传动件14均为皮带-皮带轮结构，第一传动件9和第二传动件14的皮带轮之间设置有传动杆15。第一传动件9用于带动多个导向轮8同步旋转，通过传动杆15可以使驱动件2带动安装板4和导向轮8同步旋转。

具体的，如图3所示，包覆箱17水平两侧的端面上均具有用于电缆穿过的第一通孔18，包覆箱17的底部具有第二通孔24和第三通孔25，第二通孔24位于刮料机构的下方，第三通孔25位于喷头36的下方，喷头36通过输料管37连接有挤出机，包覆箱17的底部设置有管体16，输料管37位于管体16的内部。第一通孔18用于电缆贯穿，第二通孔24便于排出弹性板20上刮除的多余包覆材料，第三通孔25便于输料管37的设置。

具体的，如图3和图4所示，壳体26为圆筒形结构，其内壁上设置有多个滚轮28，多个滚轮28均与第二齿圈27的外周滚动接触，滚轮28对第二齿圈27起到支撑作用，滚轮28为工字轮，进一步提高第二齿圈27旋转的稳定性。驱动杆33的两端与第二齿圈27和连接栓34均转动连接，连接栓34贯穿导向通槽35，并且与导向通槽35滑动配合，导向通槽35沿第二齿圈27的径向方向设置。驱动杆33带动连接栓34沿着导向通槽35移动，实现喷头36位置的调节。

具体的，如图3和图4所示，驱动组件包括第二蜗轮29和第二蜗杆30，第二蜗轮29通过转动座与壳体26转动连接，壳体26的内壁中螺旋连接有定位螺栓40，第二蜗杆30的外周具有多个与定位螺栓40配合的定位孔，第二蜗杆30位于壳体26内部的一端固定连接有绕线轮31，连接绳32缠绕在绕线轮31的外侧。第二蜗杆30旋转，由第二蜗轮29带动第二齿圈27旋转，进而带动驱动杆33移动喷头36，调节喷头36与电缆的距离，调节包覆材料的包裹厚度。第二蜗杆30通过定位螺栓40和定位孔配合实现紧固和锁定。绕线轮31随着第二蜗杆30同步旋转，实现对连接绳32的收卷，从而实现喷头36和弹性板20的同步调节。

具体的，如图3、图5和图6所示，弹性组件包括第二弹簧21，第二弹簧21沿第一弹簧19的径向方向设置，并且第二弹簧21的伸缩端设置有导向板22，导向板22的截面为圆弧形结构，滚珠23与导向板22滚动接触。第二弹簧21在弹力作用下推导向板22，使滚珠23卡在第一弹簧19的螺旋结构之间，并且抵住弹性板20，在第一弹簧19被拉伸后，螺旋结构的间距增大，故在第二弹簧21的挤压下，使弹性板20进一步收卷，卷成的圆筒形结构内径减小，使装置可以适配绝缘层包覆材料厚度较薄的电缆加工。

综上所述，本实施例所提供的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，在对电缆进行绝缘层包覆加工时，将电缆缠绕在一个旋转机构的绕线筒5上，再将电缆的一端从多个导向轮8之间穿过，并且依次穿过壳体26和弹性板20卷成的圆筒形结构，最后将该端固定在另一个旋转机构的绕线筒5上，接着同时启动两个旋转机构的驱动件2，使电缆同时放卷、收卷，驱动件2带动绕线筒5和支架7同步旋转，安装板4旋转时齿轮39沿着第一齿圈3滚动，齿轮39旋转的同时带动第一蜗杆12旋转，使进一步使第一蜗轮13旋转，通过第一传动件9和第二传动件14带动导向轮8旋转，电缆在驱动件2的带动下边旋转边传输，经包覆箱17时，喷头36中挤出包覆材料包裹在电缆外侧，在电缆经过弹性板20时，将多余的包覆材料刮除，随后通过喷水装置38喷水降温，冷却定型，最后缠绕在绕线筒5上。

实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述包覆工艺采用的包覆装置包括底板（1），所述底板（1）的顶部两端均设置有旋转机构，两个所述旋转机构分别用于电缆的放卷以及电缆的收卷，并且两个所述旋转机构之间设置有包覆箱（17）和喷水装置（38），所述包覆箱（17）的内部设置有用于挤压包覆材料的喷头（36）、调节所述喷头（36）与电缆间距的推移机构和用于给包覆材料定型的刮料机构；

所述旋转机构包括驱动件（2），所述驱动件（2）的输出端设置有安装板（4），所述安装板（4）的两端均具有弯折部，两个所述弯折部之间设置有绕线筒（5），并且两个所述弯折部上均设置有支撑杆（6），所述支撑杆（6）远离驱动件（2）的端部设置有支架（7），所述支架（7）上设置有多个导向轮（8），所述绕线筒（5）和导向轮（8）之间设置有传动组件；

所述推移机构包括壳体（26），所述壳体（26）的内部设置有第二齿圈（27）和以带动所述第二齿圈（27）转动的驱动组件，所述第二齿圈（27）的侧面设置有驱动杆（33），所述驱动杆（33）远离第二齿圈（27）的一端设置有与喷头（36）固定连接的连接栓（34），所述壳体（26）的端面具有与连接栓（34）配合的导向通槽（35）；

所述刮料结构包括第一弹簧（19），所述第一弹簧（19）为螺旋弹簧，其内侧设置有卷成圆筒形的弹性板（20），所述弹性板（20）的外周设置有多个滚珠（23），所述滚珠（23）卡在第一弹簧（19）的螺旋结构之间，并且滚珠（23）与包覆箱（17）的内壁之间设置有弹性组件，所述第一弹簧（19）的一端与壳体（26）固定连接，另一端通过连接绳（32）与驱动组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述支架（7）上的导向轮（8）设置有三个，所述导向轮（8）的外周具有环形槽（10），所述环形槽（10）的截面为V形结构，三个所述导向轮（8）成三角形分布。

3.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述传动组件包括与底板（1）固定连接的第一齿圈（3），所述安装板（4）的一个弯折部上设置有固定座（11），所述固定座（11）上设置有转轴，所述转轴的两端分别设置有第一蜗杆（12）和齿轮（39），所述绕线筒（5）的一端设置有与第一蜗杆（12）配合的第一蜗轮（13），所述第一齿圈（3）与齿轮（39）啮合连接，所述第一蜗轮（13）的端面设置有第二传动件（14），所述支架（7）的侧面设置有以带动多个所述导向轮（8）同步旋转的第一传动件（9）。

4.根据权利要求3所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述第一传动件（9）和第二传动件（14）均为皮带-皮带轮结构，所述第一传动件（9）和第二传动件（14）的皮带轮之间设置有传动杆（15）。

5.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述包覆箱（17）水平两侧的端面上均具有用于电缆穿过的第一通孔（18），所述包覆箱（17）的底部具有第二通孔（24）和第三通孔（25），所述第二通孔（24）位于刮料机构的下方，所述第三通孔（25）位于喷头（36）的下方，所述喷头（36）通过输料管（37）连接有挤出机，所述包覆箱（17）的底部设置有管体（16），所述输料管（37）位于管体（16）的内部。

6.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述壳体（26）为圆筒形结构，其内壁上设置有多个滚轮（28），所述多个滚轮（28）均与第二齿圈（27）的外周滚动接触，所述驱动杆（33）的两端与第二齿圈（27）和连接栓（34）均转动连接，所述连接栓（34）贯穿导向通槽（35），并且与导向通槽（35）滑动配合，所述导向通槽（35）沿第二齿圈（27）的径向方向设置。

7.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述驱动组件包括第二蜗轮（29）和第二蜗杆（30），所述第二蜗轮（29）通过转动座与壳体（26）转动连接，所述壳体（26）的内壁中螺旋连接有定位螺栓（40），所述第二蜗杆（30）的外周具有多个与定位螺栓（40）配合的定位孔，所述第二蜗杆（30）位于壳体（26）内部的一端固定连接有绕线轮（31），所述连接绳（32）缠绕在绕线轮（31）的外侧。

8.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述弹性组件包括第二弹簧（21），所述第二弹簧（21）沿第一弹簧（19）的径向方向设置，并且第二弹簧（21）的伸缩端设置有导向板（22），所述导向板（22）的截面为圆弧形结构，所述滚珠（23）与导向板（22）滚动接触。

9.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层的包覆工艺，其特征在于，所述包覆工艺包括以下步骤：

S1、通过驱动组件旋转第二齿圈（27），由驱动杆（33）带动连接栓（34）沿着导向通槽（35）移动，调节喷头（36）与电缆的间距，同时驱动组件通过连接绳（32）拉扯第一弹簧（19），第一弹簧（19）拉伸后，弹性组件推动滚珠（23）挤压弹性板（20），调节弹性板（20）卷成的圆筒形结构的内径；

S2、将电缆缠绕在一个旋转机构的绕线筒（5）上，将电缆的一端穿过导向轮（8）和包覆箱（17）连接在另一个旋转机构的绕线筒（5）上，通过驱动件（2）带动绕线筒（5）旋转，同时带动导向轮（8）旋转，电缆在包覆箱（17）内部完成绝缘层的包覆以及预定型，最后通过喷水装置（38）降温完全定型。

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