JPS6254216B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6254216B2 JPS6254216B2 JP9036580A JP9036580A JPS6254216B2 JP S6254216 B2 JPS6254216 B2 JP S6254216B2 JP 9036580 A JP9036580 A JP 9036580A JP 9036580 A JP9036580 A JP 9036580A JP S6254216 B2 JPS6254216 B2 JP S6254216B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- induction heating
- heating coil
- conductor
- insulator
- coil
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- Expired
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 55
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 51
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 43
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 14
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
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- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
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- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
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- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は導体上に押出し被覆された未架橋絶
縁体を連続的に架橋すべく、その導体を加熱する
誘導加熱装置の制御方法に関するものである。
縁体を連続的に架橋すべく、その導体を加熱する
誘導加熱装置の制御方法に関するものである。
従来技術を添付図面を流用して説明する。クロ
スヘツド１によつて導体ｗ上に押出し被覆された
未架橋絶縁体６を架橋筒２内の進行中に架橋する
技術において、未架橋絶縁体が押出し被覆された
導体のまわりに誘導加熱コイル４を配設し、これ
によつて導体ｗを誘導加熱して前記未架橋絶縁体
６の架橋を促進させる工程は広く実施されてい
る。
スヘツド１によつて導体ｗ上に押出し被覆された
未架橋絶縁体６を架橋筒２内の進行中に架橋する
技術において、未架橋絶縁体が押出し被覆された
導体のまわりに誘導加熱コイル４を配設し、これ
によつて導体ｗを誘導加熱して前記未架橋絶縁体
６の架橋を促進させる工程は広く実施されてい
る。
この場合、絶縁体を適切に架橋するのに必要な
誘導加熱による導体の発生熱量は熱伝導方程式を
解くことによつて求められるが、従来技術におい
ては誘導加熱コイルによつて導体ｗにどの程度の
熱量が発生するかは、導体ｗが既に絶縁体６によ
つておおわれているため導体温度を実測すること
ができず、したがつて誘導加熱コイル４により生
ずる磁束密度、導体の固有抵抗、あるいは誘導加
熱コイルを励起させる高周波電源の周波数などに
より導体に発生する熱量を大まかに算出し、この
算出値を目安として高周波電源の出力を調節設定
する方法がとられている。しかしながら誘導加熱
コイルの磁場により導体に発生する熱量はその誘
導加熱コイルの形状、導体の外径、さらに導体が
撚線の場合にはその素線構成、圧縮率などの因子
によつて複雑に変化するものであるから、前述の
計算法によつては到底正確な導体での発生熱量を
知ることができず、このため架橋促進のための誘
導加熱コイルの制御は極めて不正確かつ不確実に
ならざるを得なかつた。
誘導加熱による導体の発生熱量は熱伝導方程式を
解くことによつて求められるが、従来技術におい
ては誘導加熱コイルによつて導体ｗにどの程度の
熱量が発生するかは、導体ｗが既に絶縁体６によ
つておおわれているため導体温度を実測すること
ができず、したがつて誘導加熱コイル４により生
ずる磁束密度、導体の固有抵抗、あるいは誘導加
熱コイルを励起させる高周波電源の周波数などに
より導体に発生する熱量を大まかに算出し、この
算出値を目安として高周波電源の出力を調節設定
する方法がとられている。しかしながら誘導加熱
コイルの磁場により導体に発生する熱量はその誘
導加熱コイルの形状、導体の外径、さらに導体が
撚線の場合にはその素線構成、圧縮率などの因子
によつて複雑に変化するものであるから、前述の
計算法によつては到底正確な導体での発生熱量を
知ることができず、このため架橋促進のための誘
導加熱コイルの制御は極めて不正確かつ不確実に
ならざるを得なかつた。
この発明はこのような従来技術の欠点を排除す
るためになされたものであるが、まず添付図面に
ついてこの発明の方法を実施するための装置につ
いて説明する。この発明においてはクロスヘツド
１の直ぐ上流側に誘導加熱コイル４と同形、同
種、すなわちコイル径、コイルピツチ、線径、材
質など全く同一であつてただ軸方向の長さ、つま
りコイル巻数だけが異なる（実用的には誘導加熱
コイルより短かい）制御用誘導加熱コイル３を導
体ｗのまわりに、誘導加熱コイル４の同導体ｗに
対するのと同一の位置関係、つまり一般に導体ｗ
がコイルの中心軸線位置を挿通するように設け
る。しかしてこの制御用誘導加熱コイル３と誘導
加熱コイル４とを高周波電源９に対して連結回路
５により直列に連結するとともに、制御用誘導加
熱コイル３の入口点P0および出口点P1において導
体ｗの表面温度を測定する、たとえばサーミス
タ、サーモカツプルなどの温度測定線７を配設
し、これによる温度検出結果を前記高周波電源９
の出力制御装置１０にフイードバツクする適宜の
回路８を設ける。もつともこのフイードバツク回
路８の代りに、架橋筒の操作者が前記の温度検出
結果を見ながら出力制御装置１０を手動で調節す
る構成としてもよい。
るためになされたものであるが、まず添付図面に
ついてこの発明の方法を実施するための装置につ
いて説明する。この発明においてはクロスヘツド
１の直ぐ上流側に誘導加熱コイル４と同形、同
種、すなわちコイル径、コイルピツチ、線径、材
質など全く同一であつてただ軸方向の長さ、つま
りコイル巻数だけが異なる（実用的には誘導加熱
コイルより短かい）制御用誘導加熱コイル３を導
体ｗのまわりに、誘導加熱コイル４の同導体ｗに
対するのと同一の位置関係、つまり一般に導体ｗ
がコイルの中心軸線位置を挿通するように設け
る。しかしてこの制御用誘導加熱コイル３と誘導
加熱コイル４とを高周波電源９に対して連結回路
５により直列に連結するとともに、制御用誘導加
熱コイル３の入口点P0および出口点P1において導
体ｗの表面温度を測定する、たとえばサーミス
タ、サーモカツプルなどの温度測定線７を配設
し、これによる温度検出結果を前記高周波電源９
の出力制御装置１０にフイードバツクする適宜の
回路８を設ける。もつともこのフイードバツク回
路８の代りに、架橋筒の操作者が前記の温度検出
結果を見ながら出力制御装置１０を手動で調節す
る構成としてもよい。
さてこのような構成において、
制御用誘導加熱コイル３の入口点P0における導
体温度 ……T0 制御用誘導加熱コイル３の出口点P1における誘
導加熱後の導体温度 ……T1 制御用誘導加熱コイル３の軸方向の長さ
……ｌB 誘導加熱コイル４の軸方向の長さ ……ｌA 制御用誘導加熱コイル３によつて導体ｗに単位
時間に発生する熱量 ……ＱB 誘導加熱コイル４によつて導体ｗに単位時間に
発生する熱量 ……ＱA とすると、制御用誘導加熱コイル３の入口点P0か
ら出口点P1に至る長さｌBの導体部分が温度T0か
ら温度T1に加熱されるに要する熱量は π／４d2・ρ・ｃ・ｌB（T1−T0） ここにρ：導体の密度、ｃ：同じく比熱であ
る。出口点P1から次々と下流に送り出される導体
部分がすべて温度T1に到達しているためには、
前式で与えられる熱量が長さｌBづつに次々と区
切つた各導体部分の各先端が制御用誘導加熱コイ
ル３の長さｌBの区間の走行通過に要する時間内
にこの制御用誘導加熱コイル３によつてそれぞれ
次々に与えられるという収支計算が成り立たねば
ならない。すなわち π／４d2・ρ・ｃ・ｌB（T1−T0）＝ＱBｌＢ／ｖ ＱB＝π／４ρ・ｃ・d2・ｖ（T1−T0）……(1) ここで、ｖ：導体の走行速度である。
体温度 ……T0 制御用誘導加熱コイル３の出口点P1における誘
導加熱後の導体温度 ……T1 制御用誘導加熱コイル３の軸方向の長さ
……ｌB 誘導加熱コイル４の軸方向の長さ ……ｌA 制御用誘導加熱コイル３によつて導体ｗに単位
時間に発生する熱量 ……ＱB 誘導加熱コイル４によつて導体ｗに単位時間に
発生する熱量 ……ＱA とすると、制御用誘導加熱コイル３の入口点P0か
ら出口点P1に至る長さｌBの導体部分が温度T0か
ら温度T1に加熱されるに要する熱量は π／４d2・ρ・ｃ・ｌB（T1−T0） ここにρ：導体の密度、ｃ：同じく比熱であ
る。出口点P1から次々と下流に送り出される導体
部分がすべて温度T1に到達しているためには、
前式で与えられる熱量が長さｌBづつに次々と区
切つた各導体部分の各先端が制御用誘導加熱コイ
ル３の長さｌBの区間の走行通過に要する時間内
にこの制御用誘導加熱コイル３によつてそれぞれ
次々に与えられるという収支計算が成り立たねば
ならない。すなわち π／４d2・ρ・ｃ・ｌB（T1−T0）＝ＱBｌＢ／ｖ ＱB＝π／４ρ・ｃ・d2・ｖ（T1−T0）……(1) ここで、ｖ：導体の走行速度である。
また制御用誘導加熱コイル３と誘導加熱コイル
４とは同一の高周波電源に直列に連結され、その
軸方向の長さだけが相異するものであるから ＱＡ／ｌＡ＝ＱＢ／ｌＢ ……(2) (1)、(2)式からＱAを求めると、 ＱA＝ｌＡ／ｌＢ・π／４・ρ・ｃ・d2・ｖ（T1−T0）
……(3) ｌA／ｌBは定数であり、ρ・ｃは、導体材質によ
つて決まる定数であるから、 Ｋ＝ｌA／ｌB・π／４ρ・ｃ ……(4) とおけば ＱA＝Ｋ・d2・ｖ（T1−T0） ……(5) あるいはT1について解き T1＝ＱＡ／Ｋ・ｄ２・ｖ＋T0 ……(6) 上記の(5)式に実測したT1、T0の温度値を代入
することによつて、これまで不正確にしか知りえ
なかつた架橋筒内の誘導加熱コイル４により加熱
された導体の発熱量ＱAを算出することができ
る。したがつて実際に架橋反応の促進実験を試み
ながらその時の発熱量ＱAを算出することによつ
て、導体径、素線構成、圧縮率、さらにその走行
速度など各種因子の変化した条件下での最も効率
のよい架橋筒内における導体ｗの誘導加熱による
発熱量ｌAを技術データとしてまとめることがで
きる。また逆に(6)式によつて、与えられた前記各
種条件のもとでの理想的な誘導加熱による導体発
熱量ＱAに対する制御用誘導加熱温度T1を算出
し、このT1値になるように出力制御装置１０に
より高周波電源９の、たとえば電流、電圧などの
入力値を調節制御することによつて、架橋筒２内
の誘導加熱コイル４による未架橋絶縁体６の理想
的な架橋反応を促すことができるわけである。
４とは同一の高周波電源に直列に連結され、その
軸方向の長さだけが相異するものであるから ＱＡ／ｌＡ＝ＱＢ／ｌＢ ……(2) (1)、(2)式からＱAを求めると、 ＱA＝ｌＡ／ｌＢ・π／４・ρ・ｃ・d2・ｖ（T1−T0）
……(3) ｌA／ｌBは定数であり、ρ・ｃは、導体材質によ
つて決まる定数であるから、 Ｋ＝ｌA／ｌB・π／４ρ・ｃ ……(4) とおけば ＱA＝Ｋ・d2・ｖ（T1−T0） ……(5) あるいはT1について解き T1＝ＱＡ／Ｋ・ｄ２・ｖ＋T0 ……(6) 上記の(5)式に実測したT1、T0の温度値を代入
することによつて、これまで不正確にしか知りえ
なかつた架橋筒内の誘導加熱コイル４により加熱
された導体の発熱量ＱAを算出することができ
る。したがつて実際に架橋反応の促進実験を試み
ながらその時の発熱量ＱAを算出することによつ
て、導体径、素線構成、圧縮率、さらにその走行
速度など各種因子の変化した条件下での最も効率
のよい架橋筒内における導体ｗの誘導加熱による
発熱量ｌAを技術データとしてまとめることがで
きる。また逆に(6)式によつて、与えられた前記各
種条件のもとでの理想的な誘導加熱による導体発
熱量ＱAに対する制御用誘導加熱温度T1を算出
し、このT1値になるように出力制御装置１０に
より高周波電源９の、たとえば電流、電圧などの
入力値を調節制御することによつて、架橋筒２内
の誘導加熱コイル４による未架橋絶縁体６の理想
的な架橋反応を促すことができるわけである。
以上のようにこの発明によれば、架橋筒２内の
誘導加熱コイル４とコイル長だけが異なり他の点
ではすべて同一の制御用誘導加熱コイル３を誘導
加熱コイル４と直列の状態に導体ｗの露出して走
行する部分に配設し、この制御用誘導加熱コイル
３による導体ｗの加熱温度T1を実測することに
より誘導加熱コイル４による導体ｗの発生熱量Ｑ
Aを知り、この結果に基づき高周波電源９の出力
を適宜制御する方法であるからその制御のための
基礎データが正確であつて誘導加熱コイル４によ
る導体発生熱量の的確な制御が可能となり、した
がつて導体上の未架橋絶縁体の架橋反応を合理的
に促し、架橋絶縁体被覆ケーブルを効率良く製造
することができる効果が得られる。
誘導加熱コイル４とコイル長だけが異なり他の点
ではすべて同一の制御用誘導加熱コイル３を誘導
加熱コイル４と直列の状態に導体ｗの露出して走
行する部分に配設し、この制御用誘導加熱コイル
３による導体ｗの加熱温度T1を実測することに
より誘導加熱コイル４による導体ｗの発生熱量Ｑ
Aを知り、この結果に基づき高周波電源９の出力
を適宜制御する方法であるからその制御のための
基礎データが正確であつて誘導加熱コイル４によ
る導体発生熱量の的確な制御が可能となり、した
がつて導体上の未架橋絶縁体の架橋反応を合理的
に促し、架橋絶縁体被覆ケーブルを効率良く製造
することができる効果が得られる。
図面はこの発明の方法の一実施態様を示す説明
図である。 １……クロスヘツド、２……架橋筒、３……制
御用誘導加熱コイル、４……誘導加熱コイル、９
……高周波電源。
図である。 １……クロスヘツド、２……架橋筒、３……制
御用誘導加熱コイル、４……誘導加熱コイル、９
……高周波電源。
Claims (1)
- １ 導体ｗ上に押出し被覆された絶縁体６の架橋
反応を架橋筒２内の誘導加熱コイル４により前記
導体ｗを加熱することによつて促進させる架橋工
程において、前記絶縁体６が押出し被覆される直
前の位置における導体ｗの外側に、前記誘導加熱
コイル４と同一巻径および同一ピツチを有すると
共にそのコイル巻数を異ならせてなる制御用誘導
加熱コイル３を配設し、かつその制御用誘導加熱
コイル３と架橋筒２内の誘導加熱コイル４を直列
に連結すると共にこれらに高周波電源９により同
一の電流を供給して制御用誘導加熱コイル３によ
つて前記絶縁体被覆前の導体ｗを加熱し、その加
熱された導体ｗの温度を指標として前記高周波電
源９の出力を調節することを特徴とするケーブル
絶縁体の連続架橋設備における誘導加熱装置の制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9036580A JPS5715314A (en) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | Method of controlling induction heater for cable insulator continuous crosslinking facility |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9036580A JPS5715314A (en) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | Method of controlling induction heater for cable insulator continuous crosslinking facility |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5715314A JPS5715314A (en) | 1982-01-26 |
| JPS6254216B2 true JPS6254216B2 (ja) | 1987-11-13 |
Family
ID=13996507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9036580A Granted JPS5715314A (en) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | Method of controlling induction heater for cable insulator continuous crosslinking facility |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5715314A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0341044Y2 (ja) * | 1985-11-19 | 1991-08-29 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100628602B1 (ko) | 2005-04-21 | 2006-09-26 | 엘에스전선 주식회사 | 적외선을 이용한 전선 가교 장치 |
| JP6871794B2 (ja) * | 2017-04-12 | 2021-05-12 | 日鉄防食株式会社 | 防食被覆金属管の製造方法 |
-
1980
- 1980-07-02 JP JP9036580A patent/JPS5715314A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0341044Y2 (ja) * | 1985-11-19 | 1991-08-29 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5715314A (en) | 1982-01-26 |
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