CN115376754A - 一种大长度高压电缆的生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大长度高压电缆的生产线，包括绝缘线芯预处理放线室、绕包及金属带处理室和焊接室，所述绝缘线芯预处理放线室、所述绕包及金属带处理室和所述焊接室按照生产顺序方向依次设置在封闭隔离房内，其特征在于，所述封闭隔离房外按照生产顺序方向依次设置有缩径机构和双层共挤机构；所述封闭隔离房内还安装有连续生产机构，所述连续生产机构包括连续绕包机构和连续焊接机构。通过上述方式，本发明一种大长度高压电缆的生产线，该生产线将绕包、金属护套和外护套工序组合在一个设备进行生产，能够直接生产出电缆成品，同时可以不间断的连续生产，大大提高了生产效率。

Description

一种大长度高压电缆的生产线

技术领域

本发明涉及电力电缆生产领域，尤其是涉及一种大长度高压电缆的生产线。

背景技术

目前， 导致电缆缓冲层的烧蚀原因一是阻水膨胀带极易吸潮，吸潮后的带材生产出来的成品电缆可能出现绝缘屏蔽表面、缓冲层烧蚀，进而增大了电缆击穿的可能性。

原因二是国内高压陆缆大部分采用皱纹铝护套作为金属护套，皱纹铝护套高压电缆在实际使用过程中，容易发生绝缘屏蔽表面和缓冲层烧蚀，从而导致电缆被击穿，皱纹铝护套为波纹型式，与缓冲层的接触为线接触，在正常运行的高压电缆中金属护套的感应电压与缓冲层的接触面越小，其发热越大，从而加重了烧蚀问题。

因此，在电缆生产过程中，缓冲层的防潮处理以及金属层与缓冲层接触问题非常关键，直接影响到电缆未来的运行稳定性。

现有的生产线中包括绝缘线芯预处理放线室、绕包及金属带处理室、焊接室和牵伸收卷装置，其中，绝缘线芯预处理室、绕包及金属带处理室和焊接室内均设置有温湿度测控装置，通过在布置有温湿度测控装置的封闭空间中进行生产，从而全方位防止阻水膨胀带吸潮，实现防止高压电缆烧蚀，提高高压电缆的使用寿命和运行的稳定性。

然而现有的生产线只能做到绕包和护套工序，没有外护套工序，并不能做到成品电缆，同时对于大长度电缆生产时生产线不能停机的问题也得不到解决。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种大长度高压电缆的生产线，能够直接生产出电缆成品，同时可以不间断的连续生产。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种大长度高压电缆的生产线，包括绝缘线芯预处理放线室、绕包及金属带处理室和焊接室，所述绝缘线芯预处理放线室、所述绕包及金属带处理室和所述焊接室按照生产顺序方向依次设置在封闭隔离房内，所述封闭隔离房外按照生产顺序方向依次设置有缩径机构和双层共挤机构；

所述封闭隔离房内还安装有连续生产机构，所述连续生产机构包括连续绕包机构和连续焊接机构。

在本发明一个较佳实施例中，所述连续绕包机构为两绕包装置，两所述绕包装置设置在所述绕包及金属带处理室内，两所述绕包装置轮流工作。

在本发明一个较佳实施例中，所述连续焊接机构为两焊接装置，两所述焊接装置安装在所述焊接室内，两所述焊接装置轮流工作。

在本发明一个较佳实施例中，两所述焊接装置之间朝向所述缩径机构的方向依次安装有涡流焊缝检测装置和定型模。

在本发明一个较佳实施例中，所述绝缘线芯预处理放线室内的第一地轨上安装有放线架，位于所述放线架处安装有第一电缆运输闸门。

在本发明一个较佳实施例中，所述绕包及金属带处理室内的金属带放线架采用下沉结构。

在本发明一个较佳实施例中，所述金属带放线架安装在所述下沉结构内的第二地轨上。

在本发明一个较佳实施例中，在所述金属带放线架处安装有第二电缆运输闸门。

在本发明一个较佳实施例中，所述缩径机构与所述焊接室之间通过出料窗口相连接，所述所述缩径机构包括电缆牵引装置、缩径设备和清洗装置，所述电缆牵引装置、所述缩径设备和所述清洗装置按照生产顺序方向依次设置。

在本发明一个较佳实施例中，所述双层共挤机构包括涂胶设备、第四电缆过线架、双层共挤挤出机、冷却水槽、履带牵引装置和收线架，所述涂胶设备、所述第四电缆过线架、所述双层共挤挤出机、所述冷却水槽、所述履带牵引装置和所述收放线架按照生产顺序方向依次设置。

本发明的有益效果是：本发明一种大长度高压电缆的生产线，该生产线将绕包、金属护套和外护套工序组合在一个设备进行生产，能够直接生产出电缆成品，同时可以不间断的连续生产，大大提高了生产效率。

附图说明

图1为一种大长度高压电缆的生产线的主视图。

图2为一种大长度高压电缆的生产线中绝缘线芯预处理放线室的放大图。

图3为一种大长度高压电缆的生产线中绕包及金属带处理室的放大图。

图4为一种大长度高压电缆的生产线中焊接室的放大图。

图5为一种大长度高压电缆的生产线中封闭隔离房的俯视图。

附图中各部件的标记如下：1、封闭隔离房；2、第一地轨；3、第二地轨；4、绝缘线芯预处理放线室；5、绕包及金属带处理室；6、焊接室；7、放线架；8、第一温湿度控制装置；9、第一电缆运输闸门；10、活动门；11、绕包装置；12、第二温湿度控制装置；13、金属带放线架；14、金属带切边操作台；15、切边金属收集装置；16、第一电缆过线架；17、第三温湿度控制装置；18、第二电缆过线架；19、金属带切边装置；20、第二电缆运输闸门；21、进料窗口；22、焊接操作台；23、第三电缆过线架；24、金属套成型装置；25、焊接装置；26、焊接气体测控装置；27、涡流焊缝检测装置；28、定型模；29、出料窗口；30、电缆牵引装置；31、缩径设备；32、清洗装置；33、涂胶设备；34、第四电缆过线架；35、双层共挤挤出机；36、冷却水槽；37、履带牵引装置；38、收线架；39、第四温湿度控制装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图5，一种大长度高压电缆的生产线，包括绝缘线芯预处理放线室4、绕包及金属带处理室5和焊接室6，所述绝缘线芯预处理放线室4、所述绕包及金属带处理室5和所述焊接室6按照生产顺序方向依次设置在封闭隔离房1内，所述封闭隔离房1外按照生产顺序方向依次设置有缩径机构和双层共挤机构，生产线通过将绝缘线芯绕包前、绕包中和焊接金属套作业设置在布置有温湿度测控装置的封闭空间中进行，从而全方位防止阻水膨胀带吸潮，实现防止高压电缆烧蚀击穿，提高高压电缆的使用寿命和运行的稳定性，采用平滑金属套代替皱纹金属套，解决了金属层与缓冲层的接触问题，采用不间断生产，节约了生产及流转时间，提高了生产效率，可以连续大长度生产平滑金属护套高压电缆成品，较传统工艺节约生产工序，节约能源损耗，同时在电缆生产环节完全消除潮气对缓冲层的影响，有助于减轻高压电缆缓冲层受潮后的烧蚀问题，有利于高压电缆的长期稳定运行。

所述封闭隔离房1内还安装有连续生产机构，所述连续生产机构包括连续绕包机构和连续焊接机构。

所述封闭隔离房1包括绝缘线芯预处理放线室4、绕包及金属带处理室5和焊接室6，所述绝缘线芯预处理放线室4、所述绕包及金属带处理室5和所述焊接室6按照生产顺序方向依次设置，所述绝缘线芯预处理放线室4、所述绕包及金属带处理室5和所述焊接室6均为封闭空间。

所述封闭隔离房1采用可视结构，使得操作人员可以对所述封闭隔离房1内进行实时观察。

所述绝缘线芯预处理放线室4内的第一地轨2上安装有放线架7，所述放线架7的型号为SFZ4500/2500，用于盛放待绕包阻水膨胀带的绝缘线芯。

所述第一地轨2用于所述放线架7的移动，从而对绝缘线芯进行更换。

所述放线架7相邻处设置有第一温湿度控制装置8，位于所述放线架7处安装有第一电缆运输闸门9，所述第一温湿度控制装置8上安装有第一温湿度检测器，所述第一温湿度检测器用于检测绝缘线芯预处理放线室4内的环境温度和湿度，并通过所述第一温湿度控制装置8按工艺给定的参数范围进行温度和湿度的调整，使所述绝缘线芯表面的温湿度达到工艺要求，避免其表面湿气大使绕包后的阻水膨胀带吸潮。

所述绕包及金属带处理室5通过活动门10与所述绝缘线芯预处理放线室4相连接，所述绕包及金属带处理室5包括连续绕包机构、第二温湿度控制装置12、金属带放线架13和金属带切边操作台14，所述连续绕包机构、所述第二温湿度控制装置12、所述金属带放线架13、所述金属带切边操作台14按照生产顺序方向依次设置。

所述连续绕包机构为两绕包装置11，所述绕包装置11的型号为RTF 630/4，用于将所述绝缘线芯预处理放线室4内调节好温湿度的所述绝缘线芯进行绕包阻水膨胀带，使绝缘线芯表面形成一层缓冲层。

两所述绕包装置11轮流工作，由于大长度生产不能停机，采用两个所述绕包装置11是为了轮流绕包保证生产线不停，可以在连续生产时进行切换，保证绕包工序持续进行，当其中一所述绕包装置11中绕包材料用完时启动另一所述绕包装置11形成连续生产。

所述金属带放线架13的型号为FJB 2000/10，用于放置金属带。

所述金属带切边操作台14上安装有切边金属收集装置15、第一电缆过线架16、第三温湿度控制装置17和第二电缆过线架18，所述切边金属收集装置15、所述第一电缆过线架16、所述第三温湿度控制装置17和所述第二电缆过线架18按照生产顺序方向依次设置，所述第三温湿度控制装置17上端安装有金属带切边装置19，所述金属带切边装置19的型号为QWJ 500/2，用于对所述金属带的两边进行切割，以去除氧化层，从而有利于后续工序中所述金属带的两边的焊接。

所述切边金属收集装置15用于将所述金属带切边装置19切下的边料进行收集。

所述第一电缆过线架16用于支撑绕包后的所述绝缘线芯。

所述第二温湿度控制装置12上安装有第二温湿度检测器，所述第二温湿度检测器分别与所述第二温湿度控制装置12和所述第三温湿度控制装置17电连接，所述第二温湿度检测器一方面用于对待绕包的阻水膨胀带和金属带进行温湿度检测，并根据检测结果通过所述第二温湿度控制装置12和所述第三温湿度控制装置17调节至工艺要求的温湿度范围内，另一方面通过所述第二温湿度控制装置12和所述第三温湿度控制装置17调控所述绕包及金属带处理室5内的环境温度和湿度处于工艺要求的范围内，防止绕包后的阻水膨胀带吸潮。

所述金属带放线架13采用下沉结构，通过提高所述金属带盘径从而提高单盘所述金属带长度，使得在生产大长度电缆时无需接续所述金属带。

所述金属带放线架13安装在所述下沉结构内的第二地轨3上，所述第二地轨3用于所述金属带放线架13的移动，从而对金属带进行更换。

在所述金属带放线架13处安装有第二电缆运输闸门20，所述第一电缆运输闸门9与所述第二电缆运输闸门20的功能相同，分别用于所述放线架7和所述金属带放线架13更换时的移动，平时生产时使得所述绝缘线芯预处理放线室4和所述绕包及金属带处理室5为封闭空间。

所述焊接室6和所述绕包及金属带处理室5之间通过进料窗口21相连接，所述焊接室6包括焊接操作台22、第三电缆过线架23、金属套成型装置24、连续焊接机构和焊接气体测控装置26，所述第三电缆过线架23、所述金属套成型装置24、所述连续焊接机构和所述焊接气体测控装置26按照生产顺序方向依次设置在所述焊接操作台22上，所述金属套成型装置24的型号为BZ150/4，所述金属套成型装置24下端安装有第四温湿度控制装置39，所述第四温湿度控制装置39上安装有第三温湿度检测器。

将切割后的所述金属带通过所述金属套成型装置24的辊压及卷曲，纵包于绕包线芯上，经过所述连续焊接机构进行焊接，所述金属套成型装置24通过使用不同尺寸的模具，将切边后的所述金属带卷绕成不同内径的筒状结构，为后续的焊接作准备。

所述连续焊接机构为两焊接装置25，所述焊接装置25的型号为HD250/5，用于将通过所述金属套成型装置24成型并输送过来的金属筒的两个切割后的边焊接在一起，形成金属套，所述金属套采用平滑金属套，采用平滑金属套代替皱纹金属套，解决了金属层与缓冲层的接触问题。

两所述焊接装置25轮流工作，生产时，由其中一所述焊接装置25进行焊接，在所述焊接装置25焊针更换时，则由另一所述焊接装置25进行补焊，完成焊针更换后则使原先的所述焊接装置25提前介入焊接，另一所述焊接装置25缓慢降低功率退出焊接。

所述焊接装置25可以单独工作，也可以同时工作，单独工作时，需做到不停机更换钨极，同时工作的时候，焊接速度需比单枪焊接速度提高1.5倍以上。

两所述焊接装置25之间朝向所述缩径机构的方向依次安装有涡流焊缝检测装置27和定型模28，所述涡流焊缝检测装置27用于检测是否有漏焊的情况发生。

所述定型模28用于保证焊接后的金属管的圆度，同时保证电缆牵引时的稳定。

所述焊接气体测控装置26包括气体检测器和新风系统，所述气体检测器与所述新风系统之间电连接，所述焊接气体测控装置26的型号为CKQ200/25，用于更新所述焊接装置25附近的空气，通过所述气体检测器进行空气检测，并通过所述新风系统进行空气更换，从而避免焊接操作者吸入焊接辅助气体，损害身体健康。

所述缩径机构与所述焊接室6之间通过出料窗口29相连接，所述所述缩径机构包括电缆牵引装置30、缩径设备31和清洗装置32，所述电缆牵引装置30、所述缩径设备31和所述清洗装置32按照生产顺序方向依次设置，所述电缆牵引装置30的型号为QQW150/5，用于将焊接好的金属套及绝缘线芯通过多个钳式牵引件引入所述缩径设备31中进行所述金属套缩径处理，使所述金属套外径满足要求，最后经过所述清洗装置32进行油污清洗，所述缩径设备31的型号为SJ180/1。

所述双层共挤机构包括涂胶设备33、第四电缆过线架34、双层共挤挤出机35、冷却水槽36、履带牵引装置37和收线架38，所述涂胶设备33、所述第四电缆过线架34、所述双层共挤挤出机35、所述冷却水槽36、所述履带牵引装置37和所述收放线架7按照生产顺序方向依次设置，用于对所述金属护套进行热熔胶涂覆及之后的护套挤出。

所述双层共挤挤出机35与所述冷却水槽36相连通，所述双层共挤挤出机35的型号为SJ200+125。

所述第一温湿度测控装置、所述第二温湿度测控装置、所述第三温湿度测控装置和所述第四温湿度测控装置的型号均为为HWS-30/80。

使用时，首先将所述放线架7通过所述第一地轨2移至所述绝缘线芯预处理放线室4外，将待绕包的绝缘线芯放置到所述放线架7上，然后将所述放线架7通过所述第一地轨2移至所述绝缘线芯预处理放线室4内，通过所述第一温湿度控制装置8和所述第一温湿度检测器检测及调控所述绝缘线芯预处理放线室4内的环境温度，使绝缘线芯表面的温湿度达到工艺要求的范围，同时通过所述第二温湿度控制装置12、所述第三温湿度控制装置17和所述第二温湿度检测器检测及调控所述绕包及金属带处理室5室内的环境温度，当绝缘线芯的温湿度以及所述绕包及金属带处理室5内的温湿度均达到工艺要求后，打开所述活动门10，将绝缘线芯从所述绝缘线芯预处理放线室4牵引到所述绕包装置11内，通过所述绕包装置11在绝缘线芯表面均匀包覆阻水膨胀带，形成缓冲层，再将绕包好的绝缘线芯通过所述第一电缆过线架16和所述第二电缆过线架18穿过所述进料窗口21引入到所述焊接室6的所述金属套成型装置24内，同时将所述金属带放线架13通过所述第二地轨3移至所述绕包及金属带处理室5外，将足够长度的金属带盘安装在所述金属带放线架13上，并将金属带从所述金属带放线架13上引入到所述金属带切边装置19内进行切边处理，然后与绕包后的绝缘线芯同步穿过所述进料窗口21引入到所述金属套成型装置24内，在所述金属套成型装置24内将切边后的金属带卷成筒状结构，使绕包后的绝缘线芯包裹在筒状结构中，并同步输送到所述焊接装置25中将筒状结构的金属套的对边焊接在一起，焊接后的所述金属套连通其内的绝缘线芯通过所述出料窗口29穿出所述焊接室6，在所述电缆牵引装置30的牵引作用下进入到所述缩径装置中进行缩径，缩径完成的电缆半成品经过所述涂胶设备33进行涂沥青或热熔胶，然后经过所述双层共挤挤出机35进行护套制作，最后通过所述冷却装置冷却后在所述履带牵引装置37牵引下引入到所述收线架38内收卷，从而得到成品高压电缆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种大长度高压电缆的生产线，该生产线将绕包、金属护套和外护套工序组合在一个设备进行生产，能够直接生产出电缆成品，同时可以不间断的连续生产，大大提高了生产效率，通过将绝缘线芯绕包前、绕包中和焊接金属套作业设置在布置有温湿度测控装置的封闭空间中进行，从而全方位防止阻水膨胀带吸潮，实现防止高压电缆烧蚀击穿，提高高压电缆的使用寿命和运行的稳定性，采用平滑金属套代替皱纹金属套，解决了金属层与缓冲层的接触问题，采用不间断生产，节约了生产及流转时间，提高了生产效率，可以连续大长度生产平滑金属护套高压电缆成品，较传统工艺节约生产工序，节约能源损耗，同时在电缆生产环节完全消除潮气对缓冲层的影响，有助于减轻高压电缆缓冲层受潮后的烧蚀问题，有利于高压电缆的长期稳定运行。

该生产线在生产过程中精确控制产线温度、湿度及焊接室气体含量，可完全杜绝高压电缆缓冲层绕包及金属护套生产过程中潮气对缓冲层材料性能的影响，提升缓冲层的耐烧蚀能力，从而使高压电缆应用更加稳定。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种大长度高压电缆的生产线，包括绝缘线芯预处理放线室、绕包及金属带处理室和焊接室，所述绝缘线芯预处理放线室、所述绕包及金属带处理室和所述焊接室按照生产顺序方向依次设置在封闭隔离房内，其特征在于，所述封闭隔离房外按照生产顺序方向依次设置有缩径机构和双层共挤机构；

所述封闭隔离房内还安装有连续生产机构，所述连续生产机构包括连续绕包机构和连续焊接机构。

2.根据权利要求1所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述连续绕包机构为两绕包装置，两所述绕包装置设置在所述绕包及金属带处理室内，两所述绕包装置轮流工作。

3.根据权利要求1所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述连续焊接机构为两焊接装置，两所述焊接装置安装在所述焊接室内，两所述焊接装置轮流工作。

4.根据权利要求3所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，两所述焊接装置之间朝向所述缩径机构的方向依次安装有涡流焊缝检测装置和定型模。

5.根据权利要求1所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述绝缘线芯预处理放线室内的第一地轨上安装有放线架，位于所述放线架处安装有第一电缆运输闸门。

6.根据权利要求1所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述绕包及金属带处理室内的金属带放线架采用下沉结构。

7.根据权利要求6所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述金属带放线架安装在所述下沉结构内的第二地轨上。

8.根据权利要求6所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，在所述金属带放线架处安装有第二电缆运输闸门。

9.根据权利要求1所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述缩径机构与所述焊接室之间通过出料窗口相连接，所述所述缩径机构包括电缆牵引装置、缩径设备和清洗装置，所述电缆牵引装置、所述缩径设备和所述清洗装置按照生产顺序方向依次设置。

10.根据权利要求1所述一种大长度高压电缆的生产线，其特征在于，所述双层共挤机构包括涂胶设备、第四电缆过线架、双层共挤挤出机、冷却水槽、履带牵引装置和收线架，所述涂胶设备、所述第四电缆过线架、所述双层共挤挤出机、所述冷却水槽、所述履带牵引装置和所述收放线架按照生产顺序方向依次设置。

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