CN110415890A - 耐火电缆的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐火电缆的制造方法，包括以下步骤：步骤1，在导体上通过绕包机在导体上绕包形成绕包层，再通过挤塑机将绝缘层挤出并包裹在绕包层上，以此获得一个或多个缆芯；步骤2，将一个或多个缆芯的头部剥开，将每个缆芯中的导体暴露在空气中；步骤3，采用牵引线与一个或多个暴露在空气中的导体进行连接；步骤4，将牵引线穿过挤塑机以及电缆牵引机，在电缆牵引机的牵引下使一个或多个缆芯移动；步骤5，通过挤塑机对一个或多个移动的缆芯进行挤塑，形成包裹一个或多个缆芯的护套，以此形成所述电缆。本发明的方法具有能避免电缆在牵引时破坏绕包层以及绝缘层的优点。

Description

耐火电缆的制造方法

技术领域

本发明涉及一种耐火电缆的制造方法。

背景技术

电缆的缆芯一般由导体、绕包层、绝缘层组成，绕包层包裹在导体上，绝缘层通过挤塑机将绝缘挤在绕包层上，在缆芯制作完成后，还需要将缆芯绞合再挤出护套，使护套通过挤塑方式包裹在缆芯上。在电缆生产过程中，各道工序需要连接牵引线，即将牵引线与缆芯进行连接，通过牵引线的牵引使各工序顺利进行。

将缆芯与牵引线连接的常规方式是直接将整个缆芯的头部与牵引线系紧，由于电缆缆芯一般由导体、绕包层、绝缘层组成。在采及上这常规连接缆芯与牵引线的方式，在牵引过程中，缆芯受牵引力会发生形变，即缆芯会拉伸变长变形。

然而，绕包层的厚度很小，在拉伸过程中非常容易受到破坏，影响绝缘性能，电缆绕包层采用云母带，云母带中的云母结构是层状结构，并且是粘附在网面上，在拉力作用下其强度可以忽略不计，因此在受力的情况下极大可能被拉坏。

另外，在牵引结束后，在内部应力作用下，导体、绝缘层、绕包层会从形变后的状态恢复到形变前的状态，即导体、绕包层、绝缘层在拉伸后会收缩，但由于导体、绕包层、绝缘层的材质不相同，材质不同其收缩的速度也不同，金属导体恢复速度最慢，绝缘层收缩的速度相对较快，因此会导致形成速度差，导体回缩速度比绝缘回缩慢，所以导体相对绕包层和绝缘层变长了，多余长度的导体在继续收缩过程中容易戳破绝缘层，但由于护套的厚度较厚，护套不会被戳，而缆芯被护套包裹，在上述过程中导体戳破了绝缘层后也不会被发现。由于电缆中的缆芯为多个，因此，一旦这些戳破绝缘层的导体碰触在一起，会造成电缆在使用时短路，因此原接线方式存在影响产品质量的隐患，相对于电缆，在回缩过程中云母带同样会发生损坏现象，直接影响耐火特性，存在质量的隐患。

发明内容

本发明的旨在于提供一种耐火电缆的制造方法，本发明的方法可避免电缆在牵引时破坏绕包层以及绝缘层。

解决上述技术问题的技术方案如下：

耐火电缆的制造方法，包括以下步骤：

步骤1，在导体上通过绕包机在导体上绕包形成绕包层，再通过挤塑机将绝缘层挤出并包裹在绕包层上，以此获得一个或多个缆芯；

步骤2，将一个或多个缆芯的头部剥开，将每个缆芯中的导体暴露在空气中；

步骤3，采用牵引线与一个或多个暴露在空气中的导体进行连接；

步骤4，将牵引线穿过挤塑机以及电缆牵引机，在电缆牵引机的牵引下使一个或多个缆芯移动；

步骤5，通过挤塑机对一个或多个移动的缆芯进行挤塑，形成包裹一个或多个缆芯的护套，以此形成所述电缆。

本发明的优点为：本发明通过将牵引线与电缆缆芯中的导体进行连接后，电缆在牵引过程只有导体受到牵引作用力，而缆芯中的绝缘层以及绕包层均不受力，避免了绕包层被破坏的不良后果。另外，由于缆芯中的绝缘层以及绕包层均不受力，因此绝缘层以及绕包层不会被拉伸，加上导体的拉伸量相对较小，从而避免导体在收缩过程中戳破绝缘层的问题。因此，本发明的方法使生产的电缆的质量获得了保障。

附图说明

图1为本发明的耐火电缆的制造方法流转的方框图；

图2为本发明中电缆中的导向与牵引线连接的结构示意图；

图3为本发明电缆缆芯绕包机的结构示意图；

图4为发明中的第一防尘机构的主视图；

图5为本发明中的第一防尘机构的俯视图；

图6为本发明中的密封部件的剖面图；

图7为本发明中的电缆牵引机的示意图；

附图中的标记：

A为缆芯，B为绕包机，C为第一卷绕机，D为电缆牵引机，E为挤塑机，F为冷却机构，G为第二卷绕机，H为电缆；

a为导体，b为绕包层，c为绝缘层，d为牵引线，e为弯曲部，f为回弯段，g为螺旋缠绕部，h为护套；

1为支撑装置，2为导向轮，3为第一绕包机构，4为第一导向管，5为牵引机构，6为第一密封门，6a为透明部件，6b为密封部件，6c为铰接部件，6d为开口，7为第一盖板，7a为第一缺口，8为支撑部件，9为第二支撑部件，10为第二绕包机构，11为第二导向管，12为第二防尘机构；

13为皮带轮，14为皮带，15为直线驱动器，16为摆动座，17为导向轮，18为弹性部件，19为传感器。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的耐火电缆的制造方法，包括以下步骤：

步骤1，在导体上通过绕包机在导体a上绕包形成绕包层b，再通过挤塑机将绝缘层c挤出并包裹在绕包层b上，以此获得一个或多个缆芯；

，以此获得一个或多个缆芯A，绝缘层c通过挤塑的方式包裹在绕包层b上，绝缘层c的直径较小，因此，在挤塑过程中一般不需要牵引。由绕包机B制成的缆芯A通过第一卷绕机C进行卷绕起来，以备缆芯A挤塑。

步骤2，将一个或多个缆芯A的头部剥开，将每个缆芯A中的导体a暴露在空气中。

步骤3，采用牵引线d与一个或多个暴露在空气中的导体a进行连接；牵引线d与导体a连接的优选方式为：将导体a暴露在空气中的一部分弯曲180°后形成弯曲部e以及回弯段f，牵引线d的一端以螺旋缠绕的方式缠绕在导体a以及回弯段f上形成螺旋缠绕部g后，牵引线d的一端与回弯段f和/或导体a紧固，牵引线d的另一端穿过导体a与回弯段f之间的弯曲部e后，螺旋缠绕部g与所述弯曲部e形成抵顶，使螺旋缠绕部g与弯曲部e的抵顶部位在牵引过程中受牵引作用力。更优选的方式是采用具有粘性的胶带将回弯段f、螺旋缠绕部g、弯曲部e以及导体a进行粘结，以增加导体a与牵引线d的可靠性。将一个或多个缆芯A通过成缆工序装成成缆，以备挤塑机挤出护套E。

步骤4，将牵引线穿过挤塑机以及电缆牵引机D，在电缆牵引机的牵引下使一个或多个缆芯移动。

步骤5，通过挤塑机E对一个或多个移动的缆芯进行挤塑，形成包裹一个或多个缆芯的护套h，以此形成所述电缆H。在通过电缆牵引机D对缆芯进行牵引前，挤塑出来的电缆通过冷却机构F(例如水槽)进行冷却后送至电缆牵引机D进行牵引。通过电缆牵引机D牵引后的电缆由第二卷绕机G进行卷绕，以便于进行收集和运输。

如图3所示，绕包机B包括支撑装置1、导向轮2、第一绕包机构3、第一导向管4、牵引机构5、第一防尘机构，支撑装置1包括柜体以及设置于柜体上的控制器，控制器控制导向轮2、第一绕包机构3、第一导向管4、牵引机构5等机构进行工作，支撑装置1为现有技术，其具体结构在此不作过多的阐述。

如图3所示，导向轮2设置于支撑装置1的下部，从放线架(图中未示出)上放出的电缆缆芯从支撑装置1的下部进入到第一绕包机构3内进行绕包，导向轮2对缆芯进行导向，以便于缆芯进入到第一绕包机构3内。第一绕包机构3设置在支撑装置1上且位于导向轮2的下游，第一导向管4设置在支撑装置1上且位于第一绕包机构3的下游，牵引机构5设置在支撑装置1的上部。

如图3和图4所示，第一防尘机构包括第一密封门6以及第一盖板7，第一密封门6的下部支撑在第一绕包机构3上，第一盖板7设置在第一密封门6的上部，在第一密封门6的上部设有支撑部件8，该支撑部件8通过粘结与第一密封门固定，第一盖板7的一端支撑在第一支撑部件8上。第一密封门6的两端分别与支撑装置1连接。这样，第一防尘机构将第一绕包机构3形成笼罩的作用，从而使第一绕包机构3在封闭的空间内进行绕包工作。

如图3至图6所示，第一盖板7与支撑装置1配合，在支撑装置1上设有第二支撑部件9，所述第一盖板7的另一端支撑在第二支撑部件9上，第一盖板7放置在支撑在第一支撑部件8和第二支撑部件9上，第一盖板7与第一支撑部件8和第二支撑部件9形成密封，根据绕包情况可便于取走第一盖板7。第一盖板7上设有第一缺口7a，所述第一导向管4穿过第一缺口7a。所述第一盖板7采用透明材料制成，例如，第一盖板7采用玻璃或透明塑料板制成，优先采用透明塑料板。

如图3至图6所示，所述第一密封门6包括透明部件6a、密封部件6b以及铰接部件6c，所述透明部件6a为多个，相邻两个透明部件6a之间设有所述密封部件6b，相邻两个透明部件6a通过铰接部件6c连接。由多个透明部件6a连接而成的第一密封门，不但可以降低透明部件的制造难度，降低成本，而且还能适应支撑装置1的结构。

如图3至图6所示，所述密封部件6b与透明部件6a固定连接。所述密封部件6b的两端分别设有开口6d，密封部件6b夹在透明部件6a上，即透明部件6a的端部插入到密封部件6b的开口6d中，密封部件6b被铰接部件6c压紧在透明部件6a上。铰接部件6c采用合页，铰接部件6c采用螺钉与透明部件6a连接。透明部件6a为玻璃或者透明塑料板，透明部件6a优先采用透明塑料板。

如图3所示，还包括第二绕包机构10、第二导向管11、第二防尘机构12，第二绕包机构10设置在支撑装置1上且位于第一导向管4的下游，第二导向管11设置在支撑装置1上且位于第二绕包机构10的下游，第二防尘机构12包括第二密封门以及第二盖板，第二密封门的下部支撑在第二绕包机构10上，第二盖板设置在第二密封门的上部，第二盖板与支撑装置1配合，第二密封门的两端分别与支撑装置1连接，第二盖板上设有第二缺口，所述第二导向管11穿过第二缺口。第二防尘机构12的结构与第一防尘机构的结构相同，在此不作赘述。

缆芯A通过导向轮2的导向后在牵引机构5的牵引作用下移动，在移动过程中，通过第一绕包机构3进行第一次绕包，通过第二绕包机构进行第二次绕包，绕包的次数根据需要进行选择。本发明通过第一防尘机构以及第二防尘机构有效阻止粉尘及飞丝，又可以观察内部绕包情况。由于绕包是圆周运动，因此采用小块透明部件6a拼接，中间用铰接部件6c铰接，并且用密封部件6b封闭连接处的缝隙，这样既可以观察内部情况又能阻挡灰尘，还能给内部提供圆周运动空间，在第一绕包机构上方安装第一盖板，通过第一盖板阻止粉尘、飞丝飞出，待绕包完成后用吸尘装置将粉尘飞丝统一吸尘处理。

如图7所示，本发明中的电缆牵引机D包括呈对称布置的一对使电缆H平移的牵引机构，牵引机构包括：至少两个皮带轮13、闭合设置在皮带轮上的皮带14、至少两个根据护套h外径驱使皮带移动到牵引位置牵引导向机构，该牵引导向机构包括：直线驱动器15、在牵引过程中根据电缆产生反向作用力的方向进行摆动的摆动座16、导向轮17，摆动座16与直线驱动器15的动力输出端活动连接，导向轮17活动连接在摆动座16上。直线驱动器15可以采用气缸、液压缸或者电动丝杆等机构，本实施例中，直线驱动器15优先采用气缸。

如图7所示，电缆H穿过牵引机构，在上下两个皮带14夹持以及随着皮带14工作的情况下，电缆H随皮带14移动从而被牵引。然而，电缆H在被电缆牵引机D牵引时，随着第二卷绕机G对电缆H卷绕后，第二卷绕机G上的电缆卷的直径时时发生变化，这样，电缆在出牵引机时和第二卷绕机G之间形成一个夹角，因此，电缆H在被电缆牵引机D牵引时会产生不同程度的波动，即并非是持续地直线运动，而是时时向上或向下地起伏，这样，电缆H对电缆牵引机D产生波动的作用力。而由于被电缆牵引机D牵引的电缆H上的护套h刚经高温挤塑成型，虽然经过冷却机构冷却，但仍然保留有一定温度而处于易变形的状态，如果皮带14的夹持作用力恒定不变，虽然波动的弧度很小，但仍然在牵引过程中容易导致电缆H变形。因此，在本发明中，摆动座16与直线驱动器15的连接方式为活动连接，当电缆H波动时，电缆H产生的波动作用力作用于皮带14上，通过皮带14传递到摆动座16上使摆动座16发生摆动，以调整摆动座16通过皮带13产生的作用力，使得电缆H波动时使摆动座16对电缆产生的作用力获得微小的调整，以避免电缆H在被电缆牵引机D牵引过程中变形。

另外，由于第二卷绕机G与牵引机之间的收线距离过小，上述形成的夹角影响相应较大，作用电缆上作用力较大，出位牵引机出线口处的摆动座16发生摆动后以微调减缓形变量，从而降低对电缆作用力影响，并且根据电缆外径选择合适气压，防止履带压力过大将电缆压扁，保证电缆圆整度。

如图7所示，所述牵引机构还包括限制摆动座摆动弧度的弹性部件18，该弹性部件18的一端与直线驱动器15配合，弹性部件18的另一端与摆动座配合。虽然摆动座16可以发生摆动，但摆动的弧度不能过大，否则会影响到牵引的速度受到影响，因此，在本发明中通过弹性部件18限制摆动座16的摆动弧度，促使摆动座16、导向轮17对皮带14形成张紧的状态，以保证皮带14与电缆H之间的摩擦力，进而使电缆H的牵引效率获得保证。

如图7所示，所述弹性部件18优选采用弹簧，所述弹簧优先月票用圆锥螺旋弹簧，圆锥螺旋弹簧的小径端与直线驱动器配合，圆锥螺旋弹簧的大径端与摆动座配合。圆锥螺旋弹簧的大径端与摆动座可以增加圆锥螺旋弹簧与摆动座的接触面积，从而将摆动座的摆幅限制在需要的范围内。

如图7所示，电缆牵引机D还包括位检测摆动座16位移量的传感器19，该传感器19的一端与摆动座16连接。当摆动座16在直线驱动器15的驱动作用下进行升降，传感器19随着摆动座16的升降而工作，从而时时检测出摆动座16的位移量，将该位移量反馈到控制器(图中未示出)，从而控制直线驱动器15工作，进而精确控制摆动座16的位置，使皮带14精确移动到需要牵引电缆H的位置，也可以防止压力过大影响电缆圆整度。传感器19优选采用电阻式位移量传感器。

由于在电缆H的上下两侧均有传感器19，因此，通过位于电缆H的上下两侧的传感器19之间的间距，当直线驱动器15驱动摆动座16使皮带14作用在电缆H上后，控制器可以计算出电缆H的直径两个皮带14之间的间距，控制器根据电缆H直径的大小以及皮带14的间距，控制直线驱动器15对皮带14的作用力进行微调，从而使得电缆H在被牵引过程中圆整度不会受到影响。

Claims (10)

1.耐火电缆的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，在导体上通过绕包机在导体上绕包形成绕包层，再通过挤塑机将绝缘层挤出并包裹在绕包层上，以此获得一个或多个缆芯；

步骤2，将一个或多个缆芯的头部剥开，将每个缆芯中的导体暴露在空气中；

步骤3，采用牵引线与一个或多个暴露在空气中的导体进行连接；

步骤4，将牵引线穿过挤塑机以及电缆牵引机，在电缆牵引机的牵引下使一个或多个缆芯移动；

步骤5，通过挤塑机对一个或多个移动的缆芯进行挤塑，形成包裹一个或多个缆芯的护套，以此形成所述电缆。

2.根据权利要求1所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，在步骤3中，将导体暴露在空气中的一部分弯曲180°后形成弯曲部以及回弯段，牵引线的一端以螺旋缠绕的方式缠绕在导体以及回弯段上形成螺旋缠绕部后，牵引线的一端与回弯段和/或导体紧固，牵引线的另一端穿过导体与回弯段之间的弯曲部后，螺旋缠绕部与所述弯曲部形成抵顶，使螺旋缠绕部与弯曲部的抵顶部位在牵引过程中受牵引作用力。

3.根据权利要求2所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，还包括采用具有粘性的胶带将回弯段、螺旋缠绕部、弯曲部以及导体进行粘结。

4.根据权利要求1所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，所述绕包机包括支撑装置、导向轮、第一绕包机构、第一导向管、牵引机构，所述导向轮设置于支撑装置的下部，第一绕包机构设置在支撑装置上且位于导向轮的下游，第一导向管设置在支撑装置上且位于第一绕包机构的下游，牵引机构设置在支撑装置的上部，其特征在于，还包括第一防尘机构，该第一防尘机构包括第一密封门以及第一盖板，第一密封门的下部支撑在第一绕包机构上，第一盖板设置在第一密封门的上部，第一盖板与支撑装置配合，第一密封门的两端分别与支撑装置连接，第一盖板上设有第一缺口，所述第一导向管穿过第一缺口。

5.根据权利要求4所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，所述第一密封门包括透明部件、密封部件以及铰接部件，所述透明部件为多个，相邻两个透明部件之间设有所述密封部件，相邻两个透明部件通过铰接部件连接。

6.根据权利要求1所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，所述电缆牵引机包括呈对称布置的一对使电缆平移的牵引机构，牵引机构包括：

至少两个皮带轮；

闭合设置在皮带轮上的皮带；

至少两个根据护套外径驱使皮带移动到牵引位置牵引导向机构，该牵引导向机构包括：

直线驱动器；

在牵引过程中根据电缆产生反向作用力的方向进行摆动的摆动座，该摆动座与直线驱动器的动力输出端活动连接；

导向轮，导向轮活动连接在摆动座上。

7.根据权利要求6所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，所述牵引机构还包括：

限制摆动座摆动弧度的弹性部件，该弹性部件的一端与直线驱动器配合，弹性部件的另一端与摆动座配合。

8.根据权利要求7所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，所述弹性部件为弹簧。

9.根据权利要求8所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，所述弹簧为圆锥螺旋弹簧，圆锥螺旋弹簧的小径端与直线驱动器配合，圆锥螺旋弹簧的大径端与摆动座配合。

10.根据权利要求6所述的耐火电缆的制造方法，其特征在于，电缆牵引机还包括位检测摆动座位移量的传感器，该位移量检测器的一端与摆动座连接。