CN218159809U - 柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，包括位于机头内的连接头，连接头顶部通过模芯底座设有模芯，模芯外部设有模套，连接头底部中心设有中心管，机头包括两段角度不同的锥体，为底部锥角和顶部锥角，顶部锥角的角度小于底部锥角，机头承线段与模芯底座水平，连接头包括两个角度不同的梯形圆锥，底锥角和顶锥角，底锥角和底部锥角角度相同，顶锥角小于顶部锥角，中心管底部设有导体防晃装置，导体防晃装置包括弧形槽轮和弹簧，弧形槽轮之间通过中心杆连接，中心杆和中心管侧壁连接。能够使得导体外部的绝缘层更加的紧致，并且避免导体在加工的时候发生弯折的现象。

Description

柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头

技术领域

本实用新型涉及电线生产技术领域，具体是柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头。

背景技术

聚四氟乙烯挤出绝缘电线电缆是具有卓越的耐高温性能，卓越的抗化学性能，耐潮湿、不燃烧等优点、符合盐雾、霉菌和耐湿的三防要求的一类线缆。该产品能满足航天、航空、舰载、电子、战车等领域的苛刻环境下的信息和能量传输，主要用于600V及以下电器设备和仪器仪表线路及其他电器装置的内部连线及飞机布线等，尤其适合地面测试系统布线。常规的挤出聚四氟乙烯绝缘电线电缆采用正规绞合的导体结构（如19/0.10等），导体绞合紧密，受该结构限制，电线柔软度较差，导致电线安装受限，特别是尺寸较大的电线，尤为明显。常规的绕包聚四氟乙烯绝缘电线采用束合导体（如30/0.08），导体绞合松散，虽然柔软，但由于其表面存在绕包搭盖，造成表面不平整，耐磨性、耐潮湿性能相对较差，使用受限。

相对于正规绞合导体挤出绝缘的电线，束合导体聚四氟乙烯挤出可以提升电线的柔软度，减小电线的弯曲半径，更有利于电线铺设。另一方面相对于常规聚四氟乙烯绕包绝缘的电线，挤出绝缘可以改善绝缘表面光滑度，提高产品耐磨性、耐潮湿性能。但束合的导体由于导体结构比较松散，受力易变形拱起，现有技术下无法完成聚四氟乙烯推挤绝缘加工。

在已经公开的文件CN111180141A-一种预成型和推挤一体机及其加工方式，也是一种电线的成型方法，但是在这种结构中，机头挤出绝缘料为直形，这样在对绝缘料挤出的时候容易造成导体结构的松散，受力易变形拱起，不利于后期的使用，减少导体的使用寿命。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，能够使得导体外部的绝缘层更加的紧致，并且避免导体在加工的时候发生弯折的现象。

本实用新型的技术方案为：一种柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，包括位于机头内的连接头，连接头顶部通过模芯底座设有模芯，模芯外部设有模套，连接头底部中心设有中心管，机头包括两段角度不同的锥体，为底部锥角和顶部锥角，顶部锥角的角度小于底部锥角，机头承线段与模芯底座水平，连接头包括两个角度不同的梯形圆锥，底锥角和顶锥角，底锥角和底部锥角角度相同，顶锥角小于顶部锥角，中心管底部设有导体防晃装置，导体防晃装置包括弧形槽轮和弹簧，弧形槽轮之间通过中心杆连接，中心杆和中心管侧壁连接。

进一步地，弧形槽轮上的弧形槽为“V”字形，即上宽下窄，弧形槽轮包括上部弧形槽轮和下部弧形槽轮，上部弧形槽轮和下部弧形槽轮的圆心处通过弹簧横向和中心管的侧壁连接，弧形槽轮之间的圆心之间通过轴承和中心杆的两端进行连接，中心杆中部通过固定杆和中心管侧壁连接。

进一步地，上部弧形槽轮位于下部弧形槽轮的上方一侧，上部弧形槽轮和下部弧形槽轮相对的一侧在同一竖直线上，上部弧形槽轮、下部弧形槽轮以及弹簧之间形成“Z”字形，上部弧形槽轮和下部弧形槽轮之间穿过有导体，导体正好经过中心杆和固定杆的连接点，弹簧没有导体穿过时为自然状态，有导体穿过时受导体影响为张紧状态。

进一步地，机头顶部的模套槽内和模芯之间设有模套，模套槽底部与机头内部圆锥结构之间设有承线段，承线段为圆柱形孔，承线段长度与模芯底座相同，为10mm～40mm，机头和模套顶部设有模套锁紧盖，机头底部通过机头夹具连接有料筒，料筒内径为90mm～110mm，料筒内设有活塞。

进一步地，机头底部锥角为35°～45°，顶部锥角为5°～15°，连接头的顶锥角小于机头顶部锥角3°～7°，连接头底部的内螺纹与中心管顶部的外螺纹连接，中心管外径为50mm～70mm，中心管为中空结构。

进一步地，模芯底座为可拆开的两个垂直均分的半圆柱体，彼此通过定位销连接，模芯底座两端均有螺纹，底部外螺纹与连接头顶部内螺纹连接，顶部外螺纹与模芯连接，模芯底座外径与连接头顶部外径相同，模芯底座底部圆孔与顶部圆孔通过弧形相连，模芯底座与机头内壁之间的距离为3mm～7mm。

进一步地，模芯由两半拼接而成，内部设有通槽，即模芯的通槽由两半的凹槽组成，模芯总体为圆锥形，底部有内螺纹，用于与模芯底座连接，底部外径与模芯底座外径相同，模芯底部外径与模芯底座外径相同，顶部外径与导体外径匹配，大于导体外径0.1mm～0.2mm，模芯锥角相较模套内锥角小1°～3°

进一步地，模套内部，底部为圆锥形，锥角为15°～20°，顶部为圆柱形即定径段，定径段孔径与导体外径匹配，长度为5mm～15mm，定径段底部与模芯顶部距离，即内模套间隙为1mm～3mm，模套顶部孔径与导体挤出外径匹配，小于导体挤出外径0.03～0.1mm。

进一步地，机头夹具水平方向是由三个圆弧段组成的圆环，每个圆弧段之间使用活扣连接，每个圆弧垂直截面为 “C”型结构，内部尺寸与机头底部和料筒顶部的外部尺寸匹配。

本实用新型的有益之处：1、本实用新型机头包括两段角度不同的锥体，在推力不变的情况下，当机头角度越大，则垂直导体方向的分力越大，大角度锥角部分由于其角度大，因此垂直导体方向的分力较大，可以快速的压实绝缘料同时缩短机头的整体长度，小角度锥角部分由于其角度小，因此垂直导体方向的分力较大，可以减小对中心管和模芯的压力。

2、本实用新型机头承线与模芯底座水平，此时推力方向与导体水平，垂直方向指向导体的推力分量为0，垂直方向仅有绝缘料膨胀产生的力，进一步减小垂直导体方向的力。

3、本实用新型料筒和中心杆之间的圆环截面积与模套顶部与导体之间的圆环截面积之比，即绝缘料压缩比例，该比值越大则推动绝缘料的初始推力N越大，相应的，最终对导体的作用力越大，导体更容易变形，通过增加中心杆外径，减小压缩比，从而减小初始推力N；通过设置承线段，在承线段时，绝缘料平行移动，进入模套后再次压缩绝缘料，使用分段压缩绝缘料的方法，进一步减小对导体的压力。

4、本实用新型中心管内部导体防晃装置和模芯底座内部弧形结构，上部弧形槽轮和下部弧形槽轮以及中心杆使得穿过的导体能够避免因导体晃动导致的导体变形松散，通过上述装置实现了束绞导体的推挤绝缘加工。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型导体防晃装置的结构示意图；

图3为本实用新型机头受力的示意图；

图4为本实用新型图1中A部分的放大图的结构示意图；

其中：0、导体，1、料筒，2、机头，21、机头夹具，22、模套槽，3、中心管，31、导体防晃装置，311、上部弧形槽轮，312、下部弧形槽轮，313、弹簧，314、中心杆，315、固定杆，32、连接头，4、模芯，41、模芯底座，42、承线段，5、模套，51、模套锁紧盖，52、定径段，6、活塞。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图详细描述本实用新型的具体实施方式，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的保护范围的限定。

如图1-4所示，一种柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，包括位于机头2内的连接头32，连接头32顶部通过模芯底座41设有模芯4，模芯4外部设有模套5，连接头32底部中心设有中心管3，机头2包括两段角度不同的锥体，为底部锥角和顶部锥角，顶部锥角的角度小于底部锥角，机头2承线段与模芯底座41水平，连接头32包括两个角度不同的梯形圆锥，底锥角和顶锥角，底锥角和底部锥角角度相同，顶锥角小于顶部锥角，中心管3底部设有导体防晃装置31，导体防晃装置31包括弧形槽轮和弹簧313，弧形槽轮之间通过中心杆314连接，中心杆314和中心管3侧壁连接。

弧形槽轮上的弧形槽为“V”字形，即上宽下窄，弧形槽轮包括上部弧形槽轮311和下部弧形槽轮312，上部弧形槽轮311和下部弧形槽轮312的圆心处通过弹簧313横向和中心管3的侧壁连接，弧形槽轮之间的圆心之间通过轴承和中心杆314的两端进行连接，中心杆314中部通过固定杆314和中心管3侧壁连接。

上部弧形槽轮311位于下部弧形槽轮312的上方一侧，上部弧形槽轮311和下部弧形槽轮312相对的一侧在同一竖直线上，上部弧形槽轮311、下部弧形槽轮312以及弹簧313之间形成“Z”字形，上部弧形槽轮311和下部弧形槽轮312之间穿过有导体0，导体0正好经过中心杆314和固定杆315的连接点，弹簧313没有导体0穿过时为自然状态，有导体0穿过时受导体0影响为张紧状态。

机头2顶部的模套槽22内和模芯4之间设有模套5，模套槽22底部与机头2内部圆锥结构之间设有承线段42，机头2承线段42与模芯底座41水平，承线段42为圆柱形孔，承线段42有平行于导体0的推力N₃,承线段长度与模芯底座41相同，为10mm～40mm，机头2和模套5顶部设有模套锁紧盖51，机头2底部通过机头夹具21连接有料筒1，料筒1内径为90mm～110mm，料筒1内设有活塞6，料筒1和中心杆314之间的圆环截面积与模套5顶部与导体之间的圆环截面积之比，即绝缘料压缩比例，该比值越大则推动绝缘料的初始推力N越大，相应的，最终对导体0的作用力越大，导体0更容易变形。通过增加中心杆314外径，减小压缩比，从而减小初始推力N；通过设置承线段，在承线段时，绝缘料平行移动，进入模套5后再次压缩绝缘料，使用分段压缩绝缘料的方法，进一步减小对导体0的压力。

机头2底部锥角为35°～45°，顶部锥角为5°～15°，连接头32的顶锥角小于机头顶部锥角3°～7°，连接头32底部的内螺纹与中心管3顶部的外螺纹连接，中心管3外径为50mm～70mm，中心管3为中空结构，机头2锥角将料筒1内平行于导体0的初始推力转换为底部锥角部分平行于导体0的推力N_1Y和垂直于导体0的推力N_1X，再转换为顶部锥角部分平行于导体的推力N_2Y和垂直于导体的推力N_2X平行于导体0的推力使绝缘料向前移动，垂直于导体0的力将绝缘料压实。锥角一致的机头，锥角较小时，垂直于导体0的分力越小，对导体0的压力越小，但不利于将绝缘料压实，从而出现电击穿，同时机头2长度较长；锥角较大时，垂直于导体0的分力较大，可以将绝缘料压实，但对导体0的影响大，导体易变形,影响正常生产。本变向角度机头2大角度锥角部分由于其角度大，因此转换的垂直导体方向的分力较大，可以快速的压实绝缘料同时缩短机头2的整体长度，小角度锥角部分由于其角度小，因此转换的垂直导体0方向的分力较小，可以减小最终对导体0的压力，机头2内部力的示意图见图3。

模芯底座41为可拆开的两个垂直均分的半圆柱体，彼此通过定位销连接，模芯底座41两端均有螺纹，底部外螺纹与连接头顶部内螺纹连接，顶部外螺纹与模芯连接，模芯底座41外径与连接头32顶部外径相同，模芯底座41底部圆孔与顶部圆孔通过弧形相连，模芯底座41与机头2内壁之间的距离为3mm～7mm。

模芯4由两半拼接而成，内部设有通槽，即模芯的通槽由两半的凹槽组成，模芯4总体为圆锥形，底部有内螺纹，用于与模芯底座41连接，底部外径与模芯底座外径相同，模芯4底部外径与模芯底座41外径相同，顶部外径与导体0外径匹配，大于导体0外径0.1mm～0.2mm，模芯4锥角相较模套5内锥角小1°～3°

模套5内部，底部为圆锥形，锥角为15°～20°，锥角部分有平行于导体的推力N_4Y和垂直于导体的推力N_4X，顶部为圆柱形即定径段，定径段52孔径与导体外径匹配，长度为5mm～15mm，定径段52有平行于导体的推力N₅，定径段52底部与模芯4顶部距离，即内模套间隙为1mm～3mm，模套顶部孔径与导体0挤出外径匹配，小于导体0挤出外径0.03～0.1mm。

机头夹具21水平方向是由三个圆弧段组成的圆环，每个圆弧段之间使用活扣连接，每个圆弧垂直截面为 “C”型结构，内部尺寸与机头2底部和料筒1顶部的外部尺寸匹配。

运用柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头的加工方式，包括下列步骤：

步骤1：填料：将活塞6退至料筒1底部，绝缘料放入料筒1中；

步骤2：中心管314及模芯4相关部件安装：将导体0从中心管3底部穿入，在导体防晃装置31中间穿过，即从上部弧形槽轮311和下部弧形槽轮312中间穿过，于中心管3顶部穿出，导体0穿出后，先穿过连接头32，然后将连接头32在中心管3上拧紧，接着将导体0放置在其中一半模芯底座41的凹槽内，再接着将另一半的模芯底座41合上，确保导体0能在模芯底座41中移动后，将模芯底座41在连接头32上拧紧，最后将导体0穿过模芯4后，在模芯底座41上拧紧模芯4，通过上下移动中心管3，调整模芯4位置至内模套间隙达到所需值；

步骤3：机头2及模套5安装：导体0从机头2中心穿过后，将机头2与料筒1对应放置，然后使用机头夹具21锁紧机头2和料筒1，将导体0穿过模套5，模套5放置在机头2上的模套槽22中，使用模套锁紧盖51锁紧模套5；

步骤4：推挤：活塞6通过机械推力或液压推力将绝缘料从模套孔（莫套内用于挤出绝缘料的孔，此为常规结构）挤出，从而将绝缘料挤包在导体0上。

Claims (9)

1.柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，包括位于机头内的连接头，所述连接头顶部通过模芯底座设有模芯，所述模芯外部设有模套，所述连接头底部中心设有中心管，其特征在于：所述机头包括两段角度不同的锥体，为底部锥角和顶部锥角，所述顶部锥角的角度小于底部锥角，所述机头承线段与模芯底座水平，所述连接头包括两个角度不同的梯形圆锥，底锥角和顶锥角，所述底锥角和底部锥角角度相同，顶锥角小于顶部锥角，所述中心管底部设有导体防晃装置，所述导体防晃装置包括弧形槽轮和弹簧，所述弧形槽轮之间通过中心杆连接，所述中心杆和中心管侧壁连接。

2.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述弧形槽轮上的弧形槽为“V”字形，即上宽下窄，所述弧形槽轮包括上部弧形槽轮和下部弧形槽轮，所述上部弧形槽轮和下部弧形槽轮的圆心处通过弹簧横向和中心管的侧壁连接，所述弧形槽轮之间的圆心之间通过轴承和中心杆的两端进行连接，所述中心杆中部通过固定杆和中心管侧壁连接。

3.根据权利要求2所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述上部弧形槽轮位于下部弧形槽轮的上方一侧，所述上部弧形槽轮和下部弧形槽轮相对的一侧在同一竖直线上，所述上部弧形槽轮、下部弧形槽轮以及弹簧之间形成“Z”字形，所述上部弧形槽轮和下部弧形槽轮之间穿过有导体，所述导体正好经过中心杆和固定杆的连接点，所述弹簧没有导体穿过时为自然状态，有导体穿过时受导体影响为张紧状态。

4.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述机头顶部的模套槽内和模芯之间设有模套，模套槽底部与机头内部圆锥结构之间设有承线段，承线段为圆柱形孔，承线段长度与模芯底座相同，为10mm～40mm，所述机头和模套顶部设有模套锁紧盖，所述机头底部通过机头夹具连接有料筒，所述料筒内径为90mm～110mm，所述料筒内设有活塞。

5.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述机头底部锥角为35°～45°，顶部锥角为5°～15°，所述连接头的顶锥角小于机头顶部锥角3°～7°，所述连接头底部的内螺纹与中心管顶部的外螺纹连接，所述中心管外径为50mm～70mm，中心管为中空结构。

6.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述模芯底座为可拆开的两个垂直均分的半圆柱体，彼此通过定位销连接，模芯底座两端均有螺纹，底部外螺纹与连接头顶部内螺纹连接，顶部外螺纹与模芯连接，所述模芯底座外径与连接头顶部外径相同，模芯底座底部圆孔与顶部圆孔通过弧形相连，模芯底座与机头内壁之间的距离为3mm～7mm。

7.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述模芯由两半拼接而成，内部设有通槽，即模芯的通槽由两半的凹槽组成，所述模芯总体为圆锥形，底部有内螺纹，用于与模芯底座连接，底部外径与模芯底座外径相同，模芯底部外径与模芯底座外径相同，顶部外径与导体外径匹配，大于导体外径0.1mm～0.2mm，模芯锥角相较模套内锥角小1°～3°。

8.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：所述模套内部，底部为圆锥形，锥角为15°～20°，顶部为圆柱形即定径段，定径段孔径与导体外径匹配，长度为5mm～15mm，定径段底部与模芯顶部距离，即内模套间隙为1mm～3mm，模套顶部孔径与导体挤出外径匹配，小于导体挤出外径0.03～0.1mm。

9.根据权利要求1所述的柔软聚四氟乙烯绝缘电线制造用机头，其特征在于：机头夹具水平方向是由三个圆弧段组成的圆环，每个圆弧段之间使用活扣连接，每个圆弧垂直截面为“C”型结构，内部尺寸与机头底部和料筒顶部的外部尺寸匹配。

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