本發(fā)明涉及海纜制造,尤其涉及一種金屬鎧裝海纜的制備方法和制備設(shè)備。
背景技術(shù):
1、地球表面超70%面積均被海洋覆蓋,海底蘊(yùn)藏著豐富的油、氣、礦物以及生物等資源,以及關(guān)于地球起源、生物進(jìn)化和人類社會(huì)演變等方面的物質(zhì)信息。海洋探測(cè)與地質(zhì)取樣是開展海洋科學(xué)研究、開發(fā)海洋資源、建設(shè)海洋工程的前提,成為了世界各國爭(zhēng)相競(jìng)爭(zhēng)的重要領(lǐng)域。隨著深海和極地的發(fā)展需求,有纜無人潛水器已成為遠(yuǎn)洋開發(fā)的重要工具。臍帶纜作為的組成部件之一,可以實(shí)現(xiàn)水上控制單元與有纜無人潛水器之間的電力傳輸和控制數(shù)據(jù)傳遞。
2、金屬鎧裝臍帶纜由于其突出的耐磨損、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)是應(yīng)用最廣泛的一種臍帶纜,而高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲擁有優(yōu)秀的防腐、耐磨、高強(qiáng)度以及原材料價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì),是絕大部分金屬鎧裝臍帶纜鎧裝材料的第一選擇?,F(xiàn)有技術(shù)中,在絞合前會(huì)對(duì)鋼絲進(jìn)行預(yù)變形處理,提前將鋼絲通過預(yù)變形裝置變形為絞合在纜芯上后會(huì)形成的彎曲狀態(tài),預(yù)變形的程度與纜芯外徑正相關(guān),但由于纜芯外徑存在波動(dòng),而鋼絲預(yù)變形的程度不可實(shí)時(shí)調(diào)整,所以鋼絲鎧裝容易出現(xiàn)不貼服、松散、起拱以及纜不圓整等問題,導(dǎo)致鋼絲受力不均、易磨損,最終導(dǎo)致鋼絲斷裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種金屬鎧裝海纜的制備方法和制備設(shè)備,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中鋼絲鎧裝和纜芯不貼服,容易導(dǎo)致鋼絲受力不均、易磨損、易斷裂的缺陷。
2、第一方面,本發(fā)明提供一種金屬鎧裝海纜的制備方法,包括:
3、在纜芯外側(cè)包覆隔熱層,以形成第一纜線;
4、將絞線絞合鎧裝于所述第一纜線,以形成具有鎧裝層的第二纜線;
5、對(duì)所述第二纜線加熱,在所述鎧裝層達(dá)到第一溫度后對(duì)所述第二纜線校直,使所述鎧裝層貼服于所述隔熱層,以形成所述金屬鎧裝海纜。
6、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,在所述將絞線絞合鎧裝于所述第一纜線,以形成具有鎧裝層的第二纜線的步驟之前,包括:
7、將所述絞線加熱至第二溫度。
8、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,所述第一溫度大于等于300℃,小于等于350℃;所述第二溫度大于等于80℃,小于等于100℃。
9、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,所述將絞線絞合鎧裝于所述第一纜線,以形成具有鎧裝層的第二纜線的步驟,包括:
10、牽引所述絞線和所述第一纜線穿過絞合模具上的絞合孔,并控制所述絞合模具轉(zhuǎn)動(dòng),以使所述絞線纏繞絞合于所述隔熱層外側(cè),以形成所述鎧裝層;
11、其中,所述絞合模具的絞合直徑小于所述第二纜線的直徑。
12、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,所述對(duì)所述第二纜線加熱,在所述鎧裝層達(dá)到第一溫度后對(duì)所述第二纜線校直的步驟,包括:
13、牽引所述第二纜線穿過加熱設(shè)備的加熱腔,并控制所述加熱設(shè)備對(duì)所述加熱腔內(nèi)的所述第二纜線加熱,使所述加熱腔出口處的所述鎧裝層達(dá)到所述第一溫度;
14、將加熱后的所述第二纜線牽引并繞設(shè)于校直輪以進(jìn)行校直。
15、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,所述在纜芯外側(cè)包覆形成隔熱層的步驟,包括:
16、在所述纜芯的外側(cè)纏繞聚酰亞胺氣凝膠帶,以形成包覆所述纜芯的所述隔熱層。
17、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,所述隔熱層的厚度大于等于3mm。
18、根據(jù)本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,所述對(duì)所述第二纜線加熱,在所述鎧裝層達(dá)到第一溫度后對(duì)所述第二纜線校直,使所述鎧裝層貼服于所述隔熱層,以形成所述金屬鎧裝海纜的步驟之后,還包括:
19、對(duì)所述金屬鎧裝海纜進(jìn)行冷卻;
20、在冷卻后的所述鎧裝層外涂覆防腐涂層。
21、第二方面,本發(fā)明還提供一種根據(jù)上述中任一項(xiàng)所述的金屬鎧裝海纜的制備方法的制備設(shè)備,包括:
22、牽引裝置、絞合模具、第一加熱裝置、校直輪;
23、所述牽引裝置用于將所述第一纜線和所述絞線牽引至所述絞合模具,所述絞合模具用于將所述絞線絞合于所述第一纜線,以形成所述第二纜線;
24、所述牽引裝置用于將所述第二纜線牽引至所述第一加熱裝置,所述第一加熱裝置用于對(duì)所述第二纜線加熱;
25、所述牽引裝置用于將所述加熱后的第二纜線纏繞于所述校直輪,所述校直輪用于校直所述第二纜線。
26、根據(jù)本發(fā)明的制備設(shè)備,還包括第二加熱裝置,所述第二加熱裝置內(nèi)設(shè)有兩端開口的第一加熱腔;
27、所述第一加熱腔的腔壁上沿周向環(huán)繞設(shè)置有多個(gè)加熱管,所述加熱管上設(shè)置有加熱孔,所述加熱孔用于穿設(shè)單根所述絞線,所述加熱管用于對(duì)所述加熱孔內(nèi)的所述絞線加熱;所述牽引裝置還用于牽引所述絞線穿過所述加熱孔,并將加熱后的所述絞線牽引至所述絞合模具。
28、本發(fā)明的金屬鎧裝海纜的制備方法,通過在纜芯外側(cè)包覆隔熱層,以保護(hù)纜芯,避免纜芯在后續(xù)加熱過程中直接與高溫的絞線相接觸而受損。在將絞線絞合鎧裝在隔熱層外側(cè)以形成鎧裝層后,再對(duì)鎧裝層和纜芯整體加熱后校直,消除鎧裝層的殘余應(yīng)力,并使鎧裝層能夠完全貼服于纜芯,有效解決了解決現(xiàn)有技術(shù)中鋼絲鎧裝和纜芯不貼服,容易導(dǎo)致鋼絲受力不均、易磨損、易斷裂的缺陷。
1.一種金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,在所述將絞線絞合鎧裝于所述第一纜線,以形成具有鎧裝層的第二纜線的步驟之前,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,所述第一溫度大于等于300℃,小于等于350℃;所述第二溫度大于等于80℃,小于等于100℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,所述將絞線絞合鎧裝于所述第一纜線,以形成具有鎧裝層的第二纜線的步驟,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,所述對(duì)所述第二纜線加熱,在所述鎧裝層達(dá)到第一溫度后對(duì)所述第二纜線校直的步驟,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,所述在纜芯外側(cè)包覆形成隔熱層的步驟,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,所述隔熱層的厚度大于等于3mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬鎧裝海纜的制備方法,其特征在于,所述對(duì)所述第二纜線加熱,在所述鎧裝層達(dá)到第一溫度后對(duì)所述第二纜線校直,使所述鎧裝層貼服于所述隔熱層,以形成所述金屬鎧裝海纜的步驟之后,還包括:
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的金屬鎧裝海纜的制備方法的制備設(shè)備,其特征在于,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備設(shè)備,其特征在于,還包括第二加熱裝置,所述第二加熱裝置內(nèi)設(shè)有兩端開口的第一加熱腔;