CN116913594A - 锁股式封闭型承荷探测电缆及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开锁股式封闭型承荷探测电缆及其制造方法,包括中心导体,中心导体由至少三根缆芯绞合而成,中心导体的外侧包覆有第一绝缘层,第一绝缘层的外侧具有内钢丝层,内钢丝层由多根第一圆形钢丝绞合而成,内钢丝层的外侧包覆有第二绝缘层,第二绝缘层的外侧具有外钢丝层,外钢丝层由异形钢丝和第二圆形钢丝排列而成,外钢丝层缠绕有胶带层,胶带层的外侧包覆有第三绝缘层,本发明通过在中心导体的外侧设置内钢丝层和外钢丝层,可以有效的提高电缆的强度和耐磨性,并且外钢丝层采用异形钢丝和圆形钢丝镶嵌式排列,在使用的过程中不会出现跳丝的现象,从而对缆芯起到充分的保护作用,整体性能更加稳定。
Description
技术领域
本发明公开锁股式封闭型承荷探测电缆及其制造方法,属于电缆生产技术领域。
背景技术
电缆的缆芯一般由导体、绕包层、绝缘层组成,绕包层包裹在导体上,绝缘层通过挤塑机将绝缘挤在绕包层上,在缆芯制作完成后,还需要将缆芯绞合再挤出护套,使护套通过挤塑方式包裹在缆芯上。在电缆生产过程中,各道工序需要连接牵引线,即将牵引线与缆芯进行连接,通过牵引线的牵引使各工序顺利进行。
现有的电缆为了对加强对中间导体的保护作用,通常会采用绞合的方式在导体的外侧增加一层钢丝,绝缘层包覆在钢丝的外侧,如此使得电缆的抗弯曲以及抗冲击性能得到提升,但当电缆受到压力时,绝缘层和钢丝所受到的作用力大部分依然会传递至导体上,导体因此会产生受压变形而影响其使用寿命,这样一来钢丝所起到的保护效果十分有限。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中的问题,而提供锁股式封闭型承荷探测电缆及其制造方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的,锁股式封闭型承荷探测电缆,包括中心导体,所述中心导体由至少三根缆芯绞合而成,所述中心导体的外侧包覆有第一绝缘层,所述第一绝缘层的外侧具有内钢丝层,所述内钢丝层由多根第一圆形钢丝绞合而成,所述内钢丝层的外侧包覆有第二绝缘层,所述第二绝缘层的外侧具有外钢丝层,所述外钢丝层由异形钢丝和第二圆形钢丝排列而成,所述异形钢丝采用模具冷挤压形成,其具有外圆弧段、内圆弧段以及位于两者两侧并与圆形钢丝配合的内凹段,所述第二圆形钢丝与异形钢丝按照间隔方式排列在第二绝缘层的外侧,且第二圆形钢丝被相邻两个异形钢丝上的内凹段限位,所述外钢丝层缠绕有胶带层,所述胶带层的外侧包覆有第三绝缘层。
优选的,所述异形钢丝的外圆弧段上具有弧形凹口,以使异形钢丝和第二圆形钢丝在排列时可对异形钢丝的位置进行定位。
优选的,所述胶带层与第三绝缘层的材质相同,以在成型第三绝缘层时,胶带层与第三绝缘层的材料相熔并充满至将异形钢丝与第二圆形钢丝之间的间隙中。
锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,包括以下步骤:
S1:按照中心导体的要求选取若干数量的缆芯,利用绞线机将缆芯绞合成中心导体;
S2:将步骤S1中制得的中心导体穿过第一成型模具,利用挤出机中螺杆的推力将熔融后的第一种绝缘材料通过第一成型模具均匀连续的包覆在中心导体上,冷却定型后制得第一绝缘层;
S3:选取若干数量的第一圆形钢丝,利用绞线机将线第一圆形钢丝绞合在第一绝缘层的外侧而形成内钢丝层,第一圆形钢丝的绞合方向与缆芯的绞合方向相反,第一圆形钢丝的外圆相互抵触;
S4:将步骤S3中内钢丝层穿过第二成型模具,利用挤出机中螺杆的推力将熔融后的第二种绝缘材料通过第二成型模具均匀连续的包覆在内钢丝层,冷却定型后制得第二绝缘层;
S5:选取若干数量的圆形钢丝以及方形钢丝,将圆形钢丝、方形钢丝以及第二绝缘层穿过挤压定位装置后,制得第二圆形钢丝和异形钢丝,且两者按照间隔平行排列的方式环绕在第二绝缘层的外侧而形成外钢丝层,挤压定位装置上具有自动缠绕装置,可将两层胶带缠绕在外钢丝层上形成胶带层,两层胶带缠绕时的重叠率为15-20%;
S6:将步骤S5中胶带层穿过第三成型模具,利用挤出机中螺杆的推力将熔融后的第三种绝缘材料通过第三成型模具均匀连续的包覆在内钢丝层,冷却定型后制得第三绝缘层。
优选的,所述挤压定位装置包括冷挤压模具、定位模具和机架,所述冷挤压模具与定位模具均为圆形结构,且两者同轴安装在机架上,所述冷挤压模具和定位模具的中心分别具有供第二绝缘层穿过的第一通孔和第二通孔,所述冷挤压模具上还具有若干个对第二圆形钢丝和异形钢丝进行整形处理的第一整形孔和第二整形孔,所述第一整形孔的截面为圆形孔,第二整形孔的截面为异形,所述第一整形孔与第二整形孔两端尺寸均不相同,所述第一整形孔包括第一导向段和第一整形段,所述圆形钢丝从尺寸大的第一导向段进入,并从第一整形段穿出后制得第二圆形钢丝,所述第二整形孔包括第二导向段和第二整形段,所述方形钢丝从尺寸大的第二导向段进入,并从第二整形段穿出后制得异形钢丝,所述异形钢丝包括外圆弧段、内圆弧段以及位于两者两侧的内凹段,所述外圆弧端上具有弧形凹口,所述第二通孔内具有若干个阵列分布并用于定位弧形凹口的凸棱,且第二通孔包括第三导向段和挤压段,所述第三导向段具有一定的锥度,所述凸棱在第三导向段的尺寸小于弧形凹口的尺寸,而在挤压段的尺寸与弧形凹口尺寸相等。
优选的,所述机架上设置有用于调节冷挤压模具与定位模具之间的距离的驱动装置,所述驱动装置包括第一电机、螺杆、滑座、第一导向杆、第二导向杆、安装座和固定块,所述定位模具固定在机架的侧面,所述第一电机、安装座和固定块安装在机架上,所述第一导向杆、第二导向杆、固定块和安装座均设置有两个,所述第一导向杆的两端转动安装在两个固定块上,且第一导向杆与滑座滑动设置,所述螺杆的一端与第一电机的输出轴固定连接,另一端与其中一个固定块转动连接,所述螺杆的中部与滑座螺纹连接,所述滑座上具有与冷挤压模具配合的弧形槽,所述第二导向杆的一端与安装座转动连接,另一端穿过冷挤压模具和定位模具后与机架转动连接。
优选的,所述自动缠绕装置包括主动齿轮、齿圈、第二电机和固定架,所述机架上设置有环形槽,所述齿圈转动安装在环形槽内,所述第二电机安装在机架的内侧,所述主动齿轮固定在第二电机的输出轴上,并与齿圈啮合传动,所述机架上设置有遮盖齿圈和主动齿轮的盖板,所述固定架固定在齿圈上,且固定架上转动设置有转轴,所述转轴上设置有胶带卷。
优选的,所述第三成型模具包括成型套和内嵌套,所述内嵌套固定安装在成型套的内侧,两者之间具有供第三种绝缘材料流动的锥形流道,所述成型套上设置有注射孔,所述内嵌套的中心具有第三通孔,所述第三通孔的一端直径等于胶带层的直径,另一端呈喇叭口结构,所述成型套对应锥形流道的外侧具有若干个加热丝。
优选的,所述成型套的一侧固定安装有冷却套,所述冷却套上设置有进气孔,所述冷却套与成型套之间具有呈锥形的冷却通道,且冷却套的一端设置有直筒结构的导向部,所述导向部的内孔直径比第三绝缘层的直径大10-15mm,所述冷却套的内壁具有若干个呈螺旋结构的导风凸条。
优选的,在步骤S5和S6中胶带和第三绝缘层的材料相同,且两者均采用硅胶树脂制成。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明设计的电缆结构,是在中心导体的外侧增加内钢丝层和外钢丝层,内钢丝层采用绞线机将第一圆形钢丝绞合在中心导体的外侧,其作用是提高中心导体外层的硬度,当电缆受到压力时,内钢丝层硬度大,可以提供强有力的支撑,而外钢丝层则采用异形钢丝和第二圆形钢丝间隔排列分布的方式环绕在第二绝缘层的外侧,其所构成的支撑结构,使得电缆受压时,利用异形钢丝与第一圆形钢丝对各自的相互挤压作用,从而在第二绝缘层的外侧形成一个类似于圆环的保护结构,如此可以对内侧的导体起到充分的保护效果,整体强度更好,电缆的使用寿命更长。
2、在制造电缆的过程中,成型外钢丝层时,异形钢丝和第二圆形钢丝是采用方形钢丝和圆形钢丝分散间隔排列,并通过冷挤压模具先经过整形处理,用过形变而使其尺寸缩小,让外形结构达到要求,随后由定位模具对异形钢丝进行定位输送,保持其与第二圆形钢丝不会发生错位跳丝,采用逐步挤压成型的方式,使得第二圆形钢丝被限制在两个异形钢丝之间,接着利用胶带缠绕在两者的外侧实现预固定,并通过成型第三绝缘层使得异形钢丝和第二圆形钢丝被完全固定。
附图说明
图1为本发明锁股式封闭型承荷探测电缆的结构示意图;
图2为本发明中异形钢丝的截面图;
图3为本发明中挤压定位装置的结构示意图;
图4为本发明中冷挤压模具的结构示意图;
图5为本发明中定位模具的结构示意图;
图6为本发明中自动缠绕装置的结构示意图;
图7为本发明中第三成型模具的结构示意图
附图标记:1、中心导体;2、第一绝缘层;3、内钢丝层;4、第二绝缘层;5、第二圆形钢丝;6、弧形凹口;7、异形钢丝;8、胶带层;9、第三绝缘层;10、外钢丝层;11、第一圆形钢丝;12、内凹段;13、内圆弧段;14、第一整形孔;15、冷挤压模具;16、第二整形孔;17、第二导向杆;18、自动缠绕装置;19、定位模具;20、机架;21、盖板;22、固定块;23、螺杆;24、滑座;25、第一导向杆;26、安装座;27、第一电机;28、第二整形段;29、第二导向段;30、第一通孔;31、第一整形段;32、第一导向段;33、第三导向段;34、挤压段;35、第二通孔;36、凸棱;37、齿圈;38、转轴;39、固定架;40、胶带卷;41、第二电机;42、主动齿轮;43、成型套;44、锥形流道;45、导风凸条;46、导向部;47、冷却通道;48、冷却套;49、加热丝;50、进气孔;51、内嵌套;52、注射孔;53、外圆弧段。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,锁股式封闭型承荷探测电缆及其制造方法,包括中心导体1,中心导体1由至少三根缆芯绞合而成,中心导体1的外侧包覆有第一绝缘层2,第一绝缘层2的外侧具有内钢丝层3,内钢丝层3由多根第一圆形钢丝11绞合而成,内钢丝层3的外侧包覆有第二绝缘层4,第二绝缘层4的外侧具有外钢丝层10,外钢丝层10由异形钢丝7和第二圆形钢丝5排列而成,异形钢丝7采用模具冷挤压形成,其具有外圆弧段53、内圆弧段13以及位于两者两侧并与圆形钢丝配合的内凹段12,第二圆形钢丝5与异形钢丝7按照间隔方式排列在第二绝缘层4的外侧,且第二圆形钢丝5被相邻两个异形钢丝7上的内凹段12限位,外钢丝层10缠绕有胶带层8,胶带层8的外侧包覆有第三绝缘层9,异形钢丝7的外圆弧段53上具有弧形凹口6,以使异形钢丝7和第二圆形钢丝5在排列时可对异形钢丝7的位置进行定位,胶带层8与第三绝缘层9的材质相同,以在成型第三绝缘层9时,胶带层8与第三绝缘层9的材料相熔并充满至将异形钢丝7与第二圆形钢丝5之间的间隙中。
如图1-图7所示,锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,包括以下步骤:
S1:按照中心导体1的要求选取若干数量的缆芯,利用绞线机将缆芯绞合成中心导体1;
S2:将步骤S1中制得的中心导体1穿过第一成型模具,利用挤出机中螺杆23的推力将熔融后的第一种绝缘材料通过第一成型模具均匀连续的包覆在中心导体1上,冷却定型后制得第一绝缘层2;
S3:选取若干数量的第一圆形钢丝11,利用绞线机将线第一圆形钢丝11绞合在第一绝缘层2的外侧而形成内钢丝层3,第一圆形钢丝11的绞合方向与缆芯的绞合方向相反,第一圆形钢丝11的外圆相互抵触;
S4:将步骤S3中内钢丝层3穿过第二成型模具,利用挤出机中螺杆23的推力将熔融后的第二种绝缘材料通过第二成型模具均匀连续的包覆在内钢丝层3,冷却定型后制得第二绝缘层4;
S5:选取若干数量的圆形钢丝以及方形钢丝,将圆形钢丝、方形钢丝以及第二绝缘层4穿过挤压定位装置后,制得第二圆形钢丝5和异形钢丝7,且两者按照间隔平行排列的方式环绕在第二绝缘层4的外侧而形成外钢丝层10,挤压定位装置上具有自动缠绕装置18,可将两层胶带缠绕在外钢丝层10上形成胶带层8,两层胶带缠绕时的重叠率为15-20%;
S6:将步骤S5中胶带层8穿过第三成型模具,利用挤出机中螺杆23的推力将熔融后的第三种绝缘材料通过第三成型模具均匀连续的包覆在内钢丝层3,冷却定型后制得第三绝缘层9。
挤压定位装置包括冷挤压模具15、定位模具19和机架20,冷挤压模具15与定位模具19均为圆形结构,且两者同轴安装在机架20上,冷挤压模具15和定位模具19的中心分别具有供第二绝缘层4穿过的第一通孔30和第二通孔35,冷挤压模具15上还具有若干个对第二圆形钢丝5和异形钢丝7进行整形处理的第一整形孔14和第二整形孔16,第一整形孔14的截面为圆形孔,第二整形孔16的截面为异形,第一整形孔14与第二整形孔16两端尺寸均不相同,第一整形孔14包括第一导向段32和第一整形段31,圆形钢丝从尺寸大的第一导向段32进入,并从第一整形段31穿出后制得第二圆形钢丝5,第二整形孔16包括第二导向段29和第二整形段28,方形钢丝从尺寸大的第二导向段29进入,并从第二整形段28穿出后制得异形钢丝7,异形钢丝7包括外圆弧段53、内圆弧段13以及位于两者两侧的内凹段12,外圆弧端上具有弧形凹口6,第二通孔35内具有若干个阵列分布并用于定位弧形凹口6的凸棱36,且第二通孔35包括第三导向段33和挤压段34,第三导向段33具有一定的锥度,凸棱36在第三导向段33的尺寸小于弧形凹口6的尺寸,而在挤压段34的尺寸与弧形凹口6尺寸相等,第一整形孔14、第二整形孔16和第二通孔35两端的尺寸不相同,三者的导向端均具有一定的锥度,可以方便钢丝进入冷挤压模具15与定位模具19中,第一整形孔14对第一圆形钢丝11进行整形处理,使得每根第一圆形钢丝11经过整形后的尺寸以及圆度基本相同,可以有效的消除原料的尺寸误差,本在定位模具19中顺利的被限制两个异形钢丝7之间,而第二整形孔16则是对方形钢丝进行整形处理,方形钢丝原料的获得方式简单,其截面尺寸大小位于第二整形孔16两端尺寸之间,如此方形钢丝经过第二整形孔16之后,即可制得异形钢丝7,异形钢丝7上具有外圆弧段53、内圆弧段13、内凹段12和弧形凹口6,定位模具19上的凸棱36可对弧形凹口6进行定位,使得异形钢丝7的位置被限位,不会发生左右移动,而第二圆形钢丝5位于两个异形钢丝7之间,第二绝缘层4位于第三通孔的中心,由于第二通孔35的进入端尺寸大,使得异形钢丝7与第二圆形钢丝5之间具有一定的间隙,随着第二通孔35的尺寸逐渐缩小,异形钢丝7与第二圆形钢丝5被慢慢挤压,从而实现相互嵌合,并紧密的包覆在第二绝缘层4的外侧。
机架20上设置有用于调节冷挤压模具15与定位模具19之间的距离的驱动装置,驱动装置包括第一电机27、螺杆23、滑座24、第一导向杆25、第二导向杆17、安装座26和固定块22,定位模具19固定在机架20的侧面,第一电机27、安装座26和固定块22安装在机架20上,第一导向杆25、第二导向杆17、固定块22和安装座26均设置有两个,第一导向杆25的两端转动安装在两个固定块22上,且第一导向杆25与滑座24滑动设置,螺杆23的一端与第一电机27的输出轴固定连接,另一端与其中一个固定块22转动连接,螺杆23的中部与滑座24螺纹连接,滑座24上具有与冷挤压模具15配合的弧形槽,第二导向杆17的一端与安装座26转动连接,另一端穿过冷挤压模具15和定位模具19后与机架20转动连接,第一电机27带螺杆23转动,使得滑座24沿着第一导向杆25滑动,从而推动冷挤压模具15沿着第二导向杆17滑动,以改变冷挤压模具15与定位模具19之间的距离,如此可以改变第二圆形钢丝5和异形钢丝7进入定位模具19中的入角大小,当冷挤压模具15与定位模具19之间的距离变大时,入角则缩小,这样一来能够降低第二圆形钢丝5和异形钢丝7弯曲程度,从而降低变形,整体调节方便,操作简单。
自动缠绕装置18包括主动齿轮42、齿圈37、第二电机41和固定架39,机架20上设置有环形槽,齿圈37转动安装在环形槽内,第二电机41安装在机架20的内侧,主动齿轮42固定在第二电机41的输出轴上,并与齿圈37啮合传动,机架20上设置有遮盖齿圈37和主动齿轮42的盖板21,固定架39固定在齿圈37上,且固定架39上转动设置有转轴38,转轴38上设置有胶带卷40,利用第二电机41带动主动齿轮42转动,使得齿圈37在机架20上转动,并带动固定架39同步转动,如此可使两个胶带卷40能够顺利将胶带缠绕在外钢丝层10的表面,从而对第二圆形钢丝5和异形钢丝7进行预固定。
第三成型模具包括成型套43和内嵌套51,内嵌套51固定安装在成型套43的内侧,两者之间具有供第三种绝缘材料流动的锥形流道44,成型套43上设置有注射孔52,内嵌套51的中心具有第三通孔,第三通孔的一端直径等于胶带层8的直径,另一端呈喇叭口结构,成型套43对应锥形流道44的外侧具有若干个加热丝49,第三绝缘材料由注射机注入至锥形流道44中,加热丝49能够保持第三绝缘材料的熔融温度,从而使其流动性维持在正常的范围内,随后第三绝缘材料包覆在胶带的外侧,胶带和第三绝缘层9的材料相同,使得单层胶带被顺利熔融,而重叠的双层胶带熔融时间比单层胶带的熔融时间长,如此可以在单层胶带熔融时,双层胶带依然可以对第二圆形钢丝5和异形钢丝7起到一定的固定效果,可以通过控制内嵌套51与成型套43之间关于第三绝缘层9的包覆成型长度,使得双层胶带在完全被熔融之前,开始第三绝缘层9进行冷却,如此后续利用第三绝缘层9的预热将双层胶带完全熔融,使两者基本融为一体,这样电缆外层的强度和耐磨性更好,第三绝缘材料和胶带均采用硅胶树脂制成,硅胶树脂具有一定的防火效果,如此可以避免火灾对电缆的使用造成影响,需要说明的是,图1为胶带层8与第三绝缘层9处于未相熔的示意图,相熔之后的第三绝缘材料将填充至异形钢丝7和第二圆形钢丝5的间隙中以及包覆在两者的表面,原理简单,不再单独附图以表示其整体结构。
成型套43的一侧固定安装有冷却套48,冷却套48上设置有进气孔50,冷却套48与成型套43之间具有呈锥形的冷却通道47,且冷却套48的一端设置有直筒结构的导向部46,导向部46的内孔直径比第三绝缘层9的直径大10-15mm,冷却套48的内壁具有若干个呈螺旋结构的导风凸条45,进气孔50接外部输气装置,在第三绝缘层9成型之后,外部输气装置将冷空气从进气孔50通入,进入冷却通道47后在导风凸条45和导向部46的作用下产生平行于电缆输送方向的螺旋冷却气流,如此采用先空冷后水冷的冷却方式,使得第三绝缘层9的温度不会出现骤降,并且螺旋冷却气流能够保持其外侧冷却均匀,既能使第三绝缘层9内不会出现缩孔的情况,同时还能利用预热将缠绕形成的双层胶带完全熔化,使得第三绝缘材料能够充满第二圆形钢丝5和异形钢丝7之间的间隙内,使得电缆的外层结构更加紧密。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.锁股式封闭型承荷探测电缆,包括中心导体(1),其特征在于,所述中心导体(1)由至少三根缆芯绞合而成,所述中心导体(1)的外侧包覆有第一绝缘层(2),所述第一绝缘层(2)的外侧具有内钢丝层(3),所述内钢丝层(3)由多根第一圆形钢丝(11)绞合而成,所述内钢丝层(3)的外侧包覆有第二绝缘层(4),所述第二绝缘层(4)的外侧具有外钢丝层(10),所述外钢丝层(10)由异形钢丝(7)和第二圆形钢丝(5)排列而成,所述异形钢丝(7)采用模具冷挤压形成,其具有外圆弧段(53)、内圆弧段(13)以及位于两者两侧并与圆形钢丝配合的内凹段(12),所述第二圆形钢丝(5)与异形钢丝(7)按照间隔方式排列在第二绝缘层(4)的外侧,且第二圆形钢丝(5)被相邻两个异形钢丝(7)上的内凹段(12)限位,所述外钢丝层(10)缠绕有胶带层(8),所述胶带层(8)的外侧包覆有第三绝缘层(9)。
2.根据权利要求1所述的锁股式封闭型承荷探测电缆,其特征在于,所述异形钢丝(7)的外圆弧段(53)上具有弧形凹口(6),以使异形钢丝(7)和第二圆形钢丝(5)在排列时可对异形钢丝(7)的位置进行定位。
3.根据权利要求1所述的锁股式封闭型承荷探测电缆,其特征在于,所述胶带层(8)与第三绝缘层(9)的材质相同,以在成型第三绝缘层(9)时,胶带层(8)与第三绝缘层(9)的材料相熔并充满至将异形钢丝(7)与第二圆形钢丝(5)之间的间隙中。
4.锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:按照中心导体(1)的要求选取若干数量的缆芯,利用绞线机将缆芯绞合成中心导体(1);
S2:将步骤S1中制得的中心导体(1)穿过第一成型模具,利用挤出机中螺杆(23)的推力将熔融后的第一种绝缘材料通过第一成型模具均匀连续的包覆在中心导体(1)上,冷却定型后制得第一绝缘层(2);
S3:选取若干数量的第一圆形钢丝(11),利用绞线机将线第一圆形钢丝(11)绞合在第一绝缘层(2)的外侧而形成内钢丝层(3),第一圆形钢丝(11)的绞合方向与缆芯的绞合方向相反,第一圆形钢丝(11)的外圆相互抵触;
S4:将步骤S3中内钢丝层(3)穿过第二成型模具,利用挤出机中螺杆(23)的推力将熔融后的第二种绝缘材料通过第二成型模具均匀连续的包覆在内钢丝层(3),冷却定型后制得第二绝缘层(4);
S5:选取若干数量的圆形钢丝以及方形钢丝,将圆形钢丝、方形钢丝以及第二绝缘层(4)穿过挤压定位装置后,制得第二圆形钢丝(5)和异形钢丝(7),且两者按照间隔平行排列的方式环绕在第二绝缘层(4)的外侧而形成外钢丝层(10),挤压定位装置上具有自动缠绕装置(18),可将两层胶带缠绕在外钢丝层(10)上形成胶带层(8),两层胶带缠绕时的重叠率为15-20%;
S6:将步骤S5中胶带层(8)穿过第三成型模具,利用挤出机中螺杆(23)的推力将熔融后的第三种绝缘材料通过第三成型模具均匀连续的包覆在内钢丝层(3),冷却定型后制得第三绝缘层(9)。
5.根据权利要求4所述的锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,所述挤压定位装置包括冷挤压模具(15)、定位模具(19)和机架(20),所述冷挤压模具(15)与定位模具(19)均为圆形结构,且两者同轴安装在机架(20)上,所述冷挤压模具(15)和定位模具(19)的中心分别具有供第二绝缘层(4)穿过的第一通孔(30)和第二通孔(35),所述冷挤压模具(15)上还具有若干个对第二圆形钢丝(5)和异形钢丝(7)进行整形处理的第一整形孔(14)和第二整形孔(16),所述第一整形孔(14)的截面为圆形孔,第二整形孔(16)的截面为异形,所述第一整形孔(14)与第二整形孔(16)两端尺寸均不相同,所述第一整形孔(14)包括第一导向段(32)和第一整形段(31),所述圆形钢丝从尺寸大的第一导向段(32)进入,并从第一整形段(31)穿出后制得第二圆形钢丝(5),所述第二整形孔(16)包括第二导向段(29)和第二整形段(28),所述方形钢丝从尺寸大的第二导向段(29)进入,并从第二整形段(28)穿出后制得异形钢丝(7),所述异形钢丝(7)包括外圆弧段(53)、内圆弧段(13)以及位于两者两侧的内凹段(12),所述外圆弧端上具有弧形凹口(6),所述第二通孔(35)内具有若干个阵列分布并用于定位弧形凹口(6)的凸棱(36),且第二通孔(35)包括第三导向段(33)和挤压段(34),所述第三导向段(33)具有一定的锥度,所述凸棱(36)在第三导向段(33)的尺寸小于弧形凹口(6)的尺寸,而在挤压段(34)的尺寸与弧形凹口(6)尺寸相等。
6.根据权利要求5所述的锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,所述机架(20)上设置有用于调节冷挤压模具(15)与定位模具(19)之间的距离的驱动装置,所述驱动装置包括第一电机(27)、螺杆(23)、滑座(24)、第一导向杆(25)、第二导向杆(17)、安装座(26)和固定块(22),所述定位模具(19)固定在机架(20)的侧面,所述第一电机(27)、安装座(26)和固定块(22)安装在机架(20)上,所述第一导向杆(25)、第二导向杆(17)、固定块(22)和安装座(26)均设置有两个,所述第一导向杆(25)的两端转动安装在两个固定块(22)上,且第一导向杆(25)与滑座(24)滑动设置,所述螺杆(23)的一端与第一电机(27)的输出轴固定连接,另一端与其中一个固定块(22)转动连接,所述螺杆(23)的中部与滑座(24)螺纹连接,所述滑座(24)上具有与冷挤压模具(15)配合的弧形槽,所述第二导向杆(17)的一端与安装座(26)转动连接,另一端穿过冷挤压模具(15)和定位模具(19)后与机架(20)转动连接。
7.根据权利要求4所述的锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,所述自动缠绕装置(18)包括主动齿轮(42)、齿圈(37)、第二电机(41)和固定架(39),所述机架(20)上设置有环形槽,所述齿圈(37)转动安装在环形槽内,所述第二电机(41)安装在机架(20)的内侧,所述主动齿轮(42)固定在第二电机(41)的输出轴上,并与齿圈(37)啮合传动,所述机架(20)上设置有遮盖齿圈(37)和主动齿轮(42)的盖板(21),所述固定架(39)固定在齿圈(37)上,且固定架(39)上转动设置有转轴(38),所述转轴(38)上设置有胶带卷(40)。
8.根据权利要求4所述的锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,所述第三成型模具包括成型套(43)和内嵌套(51),所述内嵌套(51)固定安装在成型套(43)的内侧,两者之间具有供第三种绝缘材料流动的锥形流道(44),所述成型套(43)上设置有注射孔(52),所述内嵌套(51)的中心具有第三通孔,所述第三通孔的一端直径等于胶带层(8)的直径,另一端呈喇叭口结构,所述成型套(43)对应锥形流道(44)的外侧具有若干个加热丝(49)。
9.根据权利要求8所述的锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,所述成型套(43)的一侧固定安装有冷却套(48),所述冷却套(48)上设置有进气孔(50),所述冷却套(48)与成型套(43)之间具有呈锥形的冷却通道(47),且冷却套(48)的一端设置有直筒结构的导向部(46),所述导向部(46)的内孔直径比第三绝缘层(9)的直径大10-15mm,所述冷却套(48)的内壁具有若干个呈螺旋结构的导风凸条(45)。
10.根据权利要求9所述的锁股式封闭型承荷探测电缆制造方法,其特征在于,在步骤S5和S6中胶带和第三绝缘层(9)的材料相同,且两者均采用硅胶树脂制成。
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