一种中压交联电力电缆的生产设备及其方法与流程

    技术2025-12-26  9


    本发明涉及电力电缆,尤其涉及一种中压交联电力电缆的生产设备及其方法。


    背景技术:

    1、电力电缆是一种电能或者信号传输装置,通常由几根或几组导线组成,电力电缆在生产制造过程中会根据需要而将不同直径和形状的铜丝绞合成类似绳索的电缆,这就需要使用笼绞设备。

    2、笼绞设备将多根铜丝绞合为一根前需要进行铜丝的拉丝与退火处理,所绞合产出的成品电缆直径增大,而电缆产品在铜丝之外还需填充混合填充物用于防火防潮等,这就需要对组合铜丝进行挤压,无疑增加了电缆生产的步骤与时间以及成本,而经过拉丝的铜丝在绞合过程中仍存在断裂的风险,若是不能及时发现并加以处理,则会使得最终收卷的成品电缆出现缺丝等质量问题。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种中压交联电力电缆的生产设备。

    2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

    3、一种中压交联电力电缆的生产设备,包括六盘笼绞和收线盘,所述六盘笼绞中心固定安装有中心轴,中心轴一端固定连接有驱动电机,中心轴另一端固定连接有操作轴,操作轴直径小于中心轴,操作轴远离六盘笼绞一侧的机架上固定安装有绞线机,绞线机一侧的机架上转动安装有收线盘,收线盘转轴固定连接有收卷电机,收线盘上收卷有成品电缆,操作轴接近中心轴一侧固定安装有一个调节环,调节环上均匀开设有六个安装槽,安装槽内安装有调节机构,操作轴接近绞线机一端固定安装有安装架,安装架一侧设置有应急机构,安装架上转动安装有均匀设置的六个转动盘,每个转动盘中心开设有穿线孔;

    4、所述调节机构包括电缸和翻板,每个安装槽底端均固定安装有电缸,安装槽顶部滑动连接有滑块,滑块底部及两侧开设有空腔,电缸伸缩端顶端固定连接有底座,底座顶端转动连接有两个互相对称的翻板;

    5、所述应急机构包括拉绳和电机,安装架一侧的操作轴内部固定安装有电机,电机与外部控制器无线连接,电机输出端缠绕有六条拉绳。

    6、优选的,所述六盘笼绞内转动安装有六个均匀设置的放线盘,放线盘上收卷有铜丝,六盘笼绞接近操作轴一侧侧壁转动安装有六个与放线盘一一对应的第一导向轮,放线盘上收卷的铜丝穿过六盘笼绞侧壁经第一导向轮导向。

    7、优选的,所述中心轴末端转动安装有六个均匀设置的第一限位轮,操作轴接近中心轴一端固定安装有引导环,引导环外圈均匀开设有六个与第一限位轮一一对应的通孔。

    8、优选的,所述滑块两侧的空腔顶部对称开设有两条滑槽,翻板顶部固定连接有圆柱形凸块,圆柱形凸块滑动连接于滑槽内。

    9、优选的,所述调节环外圈螺纹连接有六个螺杆,每个螺杆底端分别转动连接于每个滑块顶端,每个螺杆顶端固定连接有手轮。

    10、优选的,所述操作轴上开设有六条贯穿至操作轴中心的对穿孔,六条对穿孔与电机输出端中部处于同一竖直面上。

    11、优选的,所述安装架一侧的操作轴上转动安装有六个与六个转动盘一一对应的第二导向轮,每个转动盘底端均固定连接有卡扣,六根拉绳分别穿过六条对穿孔并分别经第二导向轮外圈导向,六根拉绳末端分别与六个卡扣固定连接。

    12、优选的,所述穿线孔外圈的转动盘内转动连接有四个均匀设置的记米齿轮,记米齿轮转轴与穿线孔互相垂直,记米齿轮的转轴处设置有计数器,计数器与外部控制器无线连接,转动盘内部开设有四个硅脂仓,每个记米齿轮的顶部接入一个硅脂仓内。

    13、一种中压交联电力电缆的生产设备的使用方法,具体步骤如下:

    14、步骤一:生产人员将六盘笼绞上的六个放线盘收卷的铜丝首端的引导线分别依次穿过第一导向轮、第一限位轮、引导环、调节环、穿线孔,这时六根引导线共同穿过绞线机后收卷入收线盘即完成了准备工作;

    15、步骤二:启动六盘笼绞的驱动电机带动六盘笼绞和中心轴整体旋转,同时启动收线盘的收卷电机拉动成品电缆收卷,同步拉动前端多根铜丝自六盘笼绞的放线盘处脱离进入操作轴处进行处理,并启动绞线机将多根铜丝绞合成一根成品电缆,铜丝穿过穿线孔时,铜丝外壁面与记米齿轮抵接,随着收线盘的收卷,每根铜丝在经过记米齿轮时,带动记米齿轮转动,其中的计数器即可计量记米齿轮转动的圈数,进而计算铜丝的长度,并将数据发送到外部控制器,同时记米齿轮每转动一圈即可将硅脂仓内存储的硅脂携带出一部分并粘连在铜丝的表面;

    16、步骤三:当生产不同规格的电缆产品时,铜丝的韧性要求也不同,当铜丝韧性不同时,铜丝的延展长度也会发生变化,这时不同延展长度的铜丝在经过操作轴时的垂度也会有所不同,此时可通过转动手轮来转动螺杆进而调节滑块在安装槽内的高度位置,使得铜丝在穿过滑块后可以绷紧到合适的程度,而调节机构通过控制电缸的伸缩,控制两个翻板转动,进而调节两个翻板之间的夹角,使得滑块中心的穿线形状可以更改,而滑块顶部的半圆形始终不变,使得铜丝截面被翻板挤压成扇形或半圆形,进而调节多根铜丝绞合接触面的形状;

    17、步骤四:当其中一根或者几根铜丝出现断裂时,断裂处所对应的转动盘内的记米齿轮即停止转动,此时计数器记录的圈数停止增加,与其他正常工作的计数器记录的数据发生差异,这时数据发送到外部控制器后,外部控制器判断铜丝发生断裂,即可控制电机和电缸工作,控制电机转动带动拉绳拉动转动盘转动使得穿线孔与操作轴之间夹角变化,进而卡住未断裂的铜丝,可对剩余的未断裂的铜丝进行减速刹车,同时电缸的伸缩端伸长至极限,使得铜丝被压紧在滑块内而无法继续被收线盘收卷,并控制收线盘的收卷电机停止工作。

    18、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    19、本发明通过设置调节环及调节机构,调节机构通过控制电缸的伸缩,控制两个翻板转动,进而调节两个翻板之间的夹角,使得滑块中心的穿线形状可以更改,而滑块顶部的半圆形始终不变,使得铜丝截面被翻板挤压成扇形或半圆形,进而调节多根铜丝绞合接触面的形状,便于控制成品电缆的直径和形状,便于成品电缆与混合填充物更加充分的混合包装,提升最终电缆产品的防老化、防潮等功能,也能通过在绞合前调节铜丝的截面形状,减少后道工序的操作难度及节约操作时间,提升电缆生产的工作效率,同时调节机构在应急机构触发工作时可以进行配合,将电缸的伸缩端伸长至极限,使得铜丝被压紧在滑块内而无法继续被收线盘收卷。

    20、本发明通过设置滑块,在生产不同规格的电缆产品时,铜丝的韧性要求也不同,当铜丝韧性不同时,铜丝的延展长度也会发生变化,这时不同延展长度的铜丝在经过操作轴时的垂度也会有所不同,此时可通过转动手轮来转动螺杆进而调节滑块在安装槽内的高度位置,使得铜丝在穿过滑块后可以绷紧到合适的程度,防止铜丝过松而不便绞合或者过紧而容易绷断。

    21、本发明通过设置转动盘及穿线孔,铜丝穿过穿线孔时,铜丝外壁面与记米齿轮抵接,随着收线盘的收卷,每根铜丝在经过记米齿轮时,带动记米齿轮转动,其中的计数器即可计量记米齿轮转动的圈数,进而计算铜丝的长度,即可计量成品电缆的长度,便于标准化生产,并将数据发送到外部控制器,同时记米齿轮每转动一圈即可将硅脂仓内存储的硅脂携带出一部分并粘连在铜丝的表面,便于在多根铜丝绞合成一根成品电缆时,成品电缆内的硅脂涂覆更为均匀,减少后续的涂覆难度,节约混合填充物的混合时间,有利于提升成品电缆的耐热性能和抗氧化性能,而当其中一根或者几根铜丝出现断裂时,断裂处所对应的转动盘内的记米齿轮即停止转动,此时计数器记录的圈数停止增加,与其他正常工作的计数器记录的数据发生差异,这时数据发送到外部控制器后,外部控制器判断铜丝发生断裂。

    22、本发明通过设置应急机构,应急机构受外部控制器控制,当外部控制器接收到铜丝断裂缺丝信号时,控制电机转动带动拉绳拉动转动盘转动使得穿线孔与操作轴之间夹角变化,进而将铜丝扭转,可对剩余的未断裂的铜丝进行减速刹车,同时外部控制器控制收线盘的收卷电机停止工作,调节机构和应急机构配合,保证剩余多根铜丝能及时刹车,防止成品电缆中出现缺丝现象,可以提升铜丝绞合的质量监控效果,防止成品电缆中出现大量的缺丝部分而直接报废造成更大的经济损失。


    技术特征:

    1.一种中压交联电力电缆的生产设备,包括六盘笼绞(1)和收线盘(6),其特征在于:所述六盘笼绞(1)中心固定安装有中心轴(3),中心轴(3)一端固定连接有驱动电机,中心轴(3)另一端固定连接有操作轴(4),操作轴(4)直径小于中心轴(3),操作轴(4)远离六盘笼绞(1)一侧的机架上固定安装有绞线机(5),绞线机(5)一侧的机架上转动安装有收线盘(6),收线盘(6)转轴固定连接有收卷电机,收线盘(6)上收卷有成品电缆(102),操作轴(4)接近中心轴(3)一侧固定安装有一个调节环(9),调节环(9)上均匀开设有六个安装槽(10),安装槽(10)内安装有调节机构(11),操作轴(4)接近绞线机(5)一端固定安装有安装架(21),安装架(21)一侧设置有应急机构(17),安装架(21)上转动安装有均匀设置的六个转动盘(22),每个转动盘(22)中心开设有穿线孔(23);

    2.根据权利要求1所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述六盘笼绞(1)内转动安装有六个均匀设置的放线盘,放线盘上收卷有铜丝(101),六盘笼绞(1)接近操作轴(4)一侧侧壁转动安装有六个与放线盘一一对应的第一导向轮(2),放线盘上收卷的铜丝(101)穿过六盘笼绞(1)侧壁经第一导向轮(2)导向。

    3.根据权利要求1所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述中心轴(3)末端转动安装有六个均匀设置的第一限位轮(7),操作轴(4)接近中心轴(3)一端固定安装有引导环(8),引导环(8)外圈均匀开设有六个与第一限位轮(7)一一对应的通孔。

    4.根据权利要求1所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述滑块(13)两侧的空腔顶部对称开设有两条滑槽(15),翻板(14)顶部固定连接有圆柱形凸块,圆柱形凸块滑动连接于滑槽(15)内。

    5.根据权利要求1所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述调节环(9)外圈螺纹连接有六个螺杆(16),每个螺杆(16)底端分别转动连接于每个滑块(13)顶端,每个螺杆(16)顶端固定连接有手轮。

    6.根据权利要求1所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述操作轴(4)上开设有六条贯穿至操作轴(4)中心的对穿孔,六条对穿孔与电机(20)输出端中部处于同一竖直面上。

    7.根据权利要求6所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述安装架(21)一侧的操作轴(4)上转动安装有六个与六个转动盘(22)一一对应的第二导向轮(18),每个转动盘(22)底端均固定连接有卡扣,六根拉绳(19)分别穿过六条对穿孔并分别经第二导向轮(18)外圈导向,六根拉绳(19)末端分别与六个卡扣固定连接。

    8.根据权利要求1所述的一种中压交联电力电缆的生产设备,其特征在于:所述穿线孔(23)外圈的转动盘(22)内转动连接有四个均匀设置的记米齿轮(24),记米齿轮(24)转轴与穿线孔(23)互相垂直,记米齿轮(24)的转轴处设置有计数器,计数器与外部控制器无线连接,转动盘(22)内部开设有四个硅脂仓(25),每个记米齿轮(24)的顶部接入一个硅脂仓(25)内。

    9.根据权利要求8所述的一种中压交联电力电缆的生产设备的使用方法,其特征在于:具体步骤如下:


    技术总结
    本发明涉及电力电缆技术领域,具体的公开了一种中压交联电力电缆的生产设备及其方法,包括六盘笼绞和收线盘,六盘笼绞中心固定安装有中心轴,中心轴一端固定连接有驱动电机,中心轴另一端固定连接有操作轴,操作轴直径小于中心轴,操作轴远离六盘笼绞一侧的机架上固定安装有绞线机,绞线机一侧的机架上转动安装有收线盘,收线盘转轴固定连接有收卷电机,收线盘上收卷有成品电缆,操作轴接近中心轴一侧固定安装有一个调节环,调节环上均匀开设有六个安装槽,安装槽内安装有调节机构。调节机构和应急机构配合,保证剩余多根铜丝能及时刹车,防止成品电缆中出现缺丝现象,可以提升铜丝绞合的质量监控效果。

    技术研发人员:张磊,马志
    受保护的技术使用者:安徽皖翔电力设备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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