專利名稱:生產(chǎn)電纜緊壓線芯的過模法及裝置的制作方法
本發(fā)明屬于電纜制造專用設(shè)備和方法的改進(jìn)，特別適用于生產(chǎn)電纜緊壓線芯的過程。
輸送大容量電能的電纜線芯，一般采用多根單線扭在一起的絞線。為了節(jié)約絕緣及護(hù)層材料，改善線芯表面電場集中現(xiàn)象，各種形狀的電纜線芯均可用緊壓法生產(chǎn)。當(dāng)前國內(nèi)外電纜生產(chǎn)廠家普遍將線芯的緊壓過程放置在一個或兩個相互垂直面中的成型緊壓軋輥中進(jìn)行，緊壓軋輥將通過的線芯壓緊，單線就產(chǎn)生了永久的變型，從而使緊壓線芯得到了規(guī)定的形狀。國內(nèi)某廠于1986年從比利時高特公司引起的具有先進(jìn)水平的框式絞線機生產(chǎn)的電纜園型緊壓線芯，就是采用兩付壓輥分道緊壓成型的第一道用橫式壓輥，對絞線進(jìn)行上下緊壓;第二道用立式壓輥，對絞線進(jìn)行左右緊壓。這種緊壓方法存在很多缺點，例如，這種緊壓裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工制造困難，一套成本近萬元;壓輪用軸承極易損壞，需經(jīng)常更換;生產(chǎn)的緊壓線芯直徑偏差較大，一般在±0.15mm范圍內(nèi)，從而浪費了大量有色金屬;在緊壓過程中線芯受壓變形不均，即影響絞線的電氣性能，又造成后道工序中絕緣材料和半導(dǎo)體材料消耗量的增加;操作人員在安裝、調(diào)試、日常作業(yè)及維護(hù)時的勞動量很大。
本發(fā)明的目的，在于克服壓輥緊壓裝置的上述缺點，根據(jù)有色金屬壓力加工原理，在對線芯受壓變形過程進(jìn)行分析和試驗的基礎(chǔ)上，給出了一種采用不同道次加工率進(jìn)行分層過模的緊壓方法及裝置，可以保證生產(chǎn)出的電纜緊壓線芯達(dá)到優(yōu)質(zhì)、低耗的工藝要求。
本發(fā)明給出的這種過模緊壓法，是用特制的變形模緊壓裝置取代了壓輥緊壓法中的并線模和壓輥緊壓裝置。根據(jù)有色金屬材料在冷加工狀況下具有良好的塑性變形，在一定壓力加工率情況下，通過特制的變形模緊壓裝置，使多根單線直徑變小、長度增加、互相之間緊密貼合，并達(dá)到規(guī)定的形狀。這種過模緊壓法適用于生產(chǎn)各種形狀的電纜緊壓線芯例如、園形緊壓線芯，扇形緊壓線芯和半園型緊壓線芯，在生產(chǎn)各種型號的電纜緊壓線芯的過程中，根據(jù)工藝上的要求，可以選擇不同的道次加工率進(jìn)行分層過模緊壓，即在生產(chǎn)流水線上，可以安裝一道特制的變形模緊壓裝置，也可以安裝幾道特制的變形模緊壓裝置，以產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。在緊壓過程中，由于線芯與模具之間的磨擦發(fā)熱，產(chǎn)生局部高溫致使模具與線芯發(fā)生粘結(jié)。因此，對特制的變形模緊壓裝置需要設(shè)置冷卻孔強制降溫，其冷卻方式可以選用風(fēng)冷，也可采用水冷。
本發(fā)明給出的實現(xiàn)這種過模緊壓法的緊壓裝置，是由特制的變形模具構(gòu)成，這種變形模具可以將線芯緊壓過程中多根單線的并線，整形、緊壓、加工步驟一次性完成。該變形模具的形狀，依緊壓不同形狀和不同規(guī)格的電纜線芯而定。對緊壓園形線芯而言，這種變形模具的形狀一般為一端開口呈喇叭形的園柱體，其斷面為均勻變形的園弧形曲線，該變形模具按其內(nèi)在功能又可分為四個部分入口區(qū)，其作用是使受壓變形層多根單線按一定順序排列成所規(guī)定的形狀，以保證每根單線不交叉不跳線，入口區(qū)截面曲線與變形區(qū)曲線要光滑相交，且勿產(chǎn)生尖角，入口喇叭的最大開口角度應(yīng)大于絞合導(dǎo)線的入口角;變形區(qū)，其作用是保證加工層單線在整個周邊上產(chǎn)生均勻變形，以達(dá)到緊壓線芯的作用;承線區(qū)，其作用是控制形狀和尺寸為減少磨擦阻力，該區(qū)的長度應(yīng)越小越好;出口區(qū)，其作用是使緊壓線芯在出模時不被刮傷，因此該區(qū)截面曲線與變形區(qū)曲線要保持園弧相交，不要出現(xiàn)尖角。制造這種變形模具的材質(zhì)，可選用具備一定強度和硬度的金屬材料，如碳化鎢硬質(zhì)合金。
附圖1為本發(fā)明的一個實施例，是過模緊壓法的示意圖，附圖2為安裝在該法上的一種變形模緊壓裝置示意圖，附圖3為變形模具示意圖。圖中標(biāo)號的順序是(1)、單線;(2)、放線盤(架);(3)、分線板;(4)、緊壓裝置;(5)、牽引裝置;(6)、收線盤(架);(7)、冷卻孔;(8)、模具套;(9)、模具;(10)、緊壓線芯;(11)、入口區(qū);(12)、變形區(qū);(13)、承線區(qū);(14)、出口區(qū)。
現(xiàn)結(jié)合實施例對本發(fā)明給出的過模緊壓法的工藝流程及效益做簡要說明。
銅、鉛質(zhì)單線(1)從絞線機的放線盤(架)(2)引出經(jīng)過分線板(3)，使多根單線集中通過緊壓裝置(4)，單線經(jīng)過緊壓裝置(4)中的特制變形模具(9)時，一并完成了并線、整形、緊壓、加工步驟，緊壓線芯(10)經(jīng)牽引裝置(5)，收繞到收線盤(6)上。
在給出的本發(fā)明的實施例中，生產(chǎn)電纜園型緊壓線芯的變型模具(圖3)，其入口區(qū)最大開口角度在90°左右，該區(qū)的長度為模具長度的0.4倍;變形區(qū)角度為60°左右，該區(qū)長度為模具長度的0.3倍;承線區(qū)的長度接近于零;出口區(qū)角度為80°左右，該區(qū)長度為模具長度的0.3倍。
生產(chǎn)各種規(guī)格的電纜園型緊壓線芯的工藝配模表給出如下(部分)截面 結(jié)構(gòu) ?？? 尺寸mm2進(jìn)線進(jìn)線成品50 7×3.22 8.395 19×272 7.1～7.3 11.6185 36×2.72 7.0～7.2 11.7～11.9 16.2300 36×3.43 9.2～9.4 14.9～15.1 20.6本發(fā)明給出的這種過模緊壓法與常用的壓輥緊壓法相比，具有以下優(yōu)點一、工藝裝置簡單、每一層緊壓只用一個特制的變形模具就可以代替一套輥壓裝置，可大大節(jié)約工藝裝置制造費用;
二、線芯直徑偏差小，一般在±0.03mm范圍內(nèi)，可節(jié)約了大量有色金屬;
三、芯線外層壓緊程度好，各單線之間縫隙小，可節(jié)約較多絕緣材料;
四、緊壓線芯受壓變形均勻，可提高導(dǎo)體的電氣性能。
五、安裝、調(diào)試、操作方便，可減輕操作人員的勞動強度。
以緊壓交聯(lián)電纜1×185為例，由于減少了導(dǎo)體超差和不園度，每公里電纜節(jié)約銅170kg，節(jié)約鋁51.2kg，節(jié)約半導(dǎo)體與絕緣材料計73元。目前全國年產(chǎn)量為2萬公里這種規(guī)格的鋁芯電纜，若全部采用本發(fā)明，可節(jié)約價值達(dá)六百萬。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)電纜緊壓線芯的方法，其過程是單線(1)從放線盤(2)引出，通過分線板(3)集中通過緊壓裝置(4)，然后經(jīng)牽引裝置(5)，收繞到收線盤(6)上，本發(fā)明的特征在于分散的多根單線的并線、整形、緊壓、加工步驟是在緊壓裝置(4)中完成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所說的生產(chǎn)電纜緊壓線芯的方法，其特征在于生產(chǎn)電纜緊壓線芯過程中至少裝有一道緊壓裝置。
3.實現(xiàn)權(quán)利要求
1所說的生產(chǎn)電纜緊壓線芯方法的緊壓裝置，其特征在于該緊壓裝置由一端開口呈喇叭筒形的園柱體模具構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所說的緊壓裝置，其特征在于園柱體模具的斷面為均勻變形的光滑園弧曲線。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3、4所說的緊壓裝置，其特征在于園柱體模具的入口區(qū)為模具總長的0.4、變形區(qū)長度為模具總長的0.3、承線區(qū)接近于零，出口區(qū)長度為模具總長的0.3。
專利摘要
一種生產(chǎn)電纜緊壓線芯的方法，其特征是用一個特制的變形模緊壓裝置，取代了笨重的壓輥緊壓裝置，多根單線通過一端開口呈喇叭狀的圓柱體模具，一次完成并線。整形、緊壓、加工步驟，該過模緊壓法與通用的壓輥緊壓法相比，具有工藝簡單，緊壓線芯直徑偏差小，芯線外層壓緊程度好，線芯受壓變形均勻，安裝、調(diào)試、操作方便等特點，適用于緊壓各種形狀，各種規(guī)格，各種材質(zhì)的電纜線芯。
文檔編號H01B13/00GK87105042SQ87105042
公開日1988年1月13日 申請日期1987年7月30日
發(fā)明者欒學(xué)志, 張宗林, 蘇善良, 馬志學(xué), 成長仁, 楊玉奉, 唐躍輝, 曾憲勛, 李孝燮 申請人:沈陽電纜廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan