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(73)专利权人阜阳三环电力器材有限公司地址236000安徽省阜阳市经济技术开发区新安大道398号
本发明涉及一种电缆挤塑模具,包括底座、套管、挤塑装置、整形装置、冷却装置,底座的左端安装有挤塑装置,挤塑装置的右端安装有套管,套管的中部安装有整形装置,套管的右端安装有冷却装置。本发明能解决挤出时,需要输送中的塑胶材料时刻保持充溢输送的情况,当挤出时塑胶材料输送不及时轻易造成挤出时不能形成完整的环形包裹层,因此导致包裹后的塑胶层厚度不一,部分区域因塑胶材料挤出不及时其挤出产生的塑胶层会变得较薄且稀松,对于较厚的塑胶层部分需要在未冷却成型前将其打薄直到达到规定的厚度,但是打薄后产生的多余废料,由于这些废料粘黏性较高,会附着在打薄刀片上,易影响后续的打薄处理等情况。
1.一种电缆挤塑模具,包括底座(1)、套管(2)、挤塑装置(3)、整形装置(4)、冷却装置
(5),其特征是,底座(1)的左端安装有挤塑装置(3),挤塑装置(3)的右端安装有套管(2),套管(2)的中部安装有整形装置(4),套管(2)的右端安装有冷却装置(5),
所述的挤塑装置(3)包括挤塑管(31)、定位柱(32)、输送腔(33)、回流腔(34)、输入机构
(35)、压实环(36)、套设环(37)和调节机构(38),挤塑管(31)的左端通过螺纹配合的方式与套设环(37)连接,挤塑管(31)的内壁沿其周向均匀安装有定位柱(32),挤塑管(31)上开设有环形的输送腔(33),挤塑管(31)的右端开设有环形的回流腔(34),且回流腔(34)、输送腔
(33)之间相连通,挤塑管(31)的外部设置有输入机构(35),回流腔(34)内部通过滑动配合的方式与压实环(36)连接,且压实环(36)的上下两端对称安装有调节机构(38),
所述的调节机构(38)包括进出杆(381)、活动框(382)、两个齿条(383)、不完全齿轮
(384)、工字轮一(385)、工字轮二(386)、联动带(387)、连接齿轮(388)、齿条架(389)和活动杆(390),活动框(382)与压实环(36)之间连接有进出杆(381),活动框(382)的上下两端各安装有一个齿条(383),齿条(383)与不完全齿轮(384)相啮合,不完全齿轮(384)安装在轴一上,轴一通过轴承与套管(2)连接,轴一上安装有工字轮一(385),工字轮一(385)与工字轮二(386)之间连接有联动带(387),工字轮二(386)安装在轴二上,轴二通过轴承与套管
(2)连接,轴二上安装有连接齿轮(388),连接齿轮(388)与齿条架(389)相啮合,齿条架
(389)通过上下滑动配合的方式与套管(2)连接,活动框(382)上安装有活动杆(390),活动杆(390)与挤塑管(31)之间为滑动配合连接,
所述的冷却装置(5)包括输送管(51)、气腔(52)、冷气泵(53)、切除头(54)、环形电动滑块(55)、转动环(56)和清除机构(57),输送管(51)安装在套管(2)的右端,输送管(51)内部开设有气腔(52),气腔(52)与冷气泵(53)相连通,冷气泵(53)安装在输送管(51)上,输送管
(51)的左端安装有切除头(54),输送管(51)上安装有环形电动滑块(55),环形电动滑块
(55)上设置有转动环(56),转动环(56)上沿其周向均匀安装有清除机构(57),
所述的清除机构(57)包括连接杆(571)、重力架(572)和铲除板(573),连接杆(571)安装在转动环(56)上,连接杆(571)上开设有滑动槽,滑动槽上套设有重力架(572),重力架
2.根据权利要求1所述的一种电缆挤塑模具,其特征是,所述的整形装置(4)包括气缸(41)、挤压环(42)、整形板(43)、挤压架(44)、复位弹簧(45),气缸(41)安装在套管(2)的外壁上,气缸(41)的顶出端安装在挤压环(42),套管(2)上沿其周向均匀设置有挤压架
(44),挤压架(44)与套管(2)之间为滑动配合连接,挤压架(44)的内端安装在整形板(43)上,整形板(43)与套管(2)之间连接有复位弹簧(45)。
3.根据权利要求1所述的一种电缆挤塑模具,其特征是,所述的输入机构(35)包括环形管(351)、连通管(352)和进入口(353),环形管(351)的内壁沿其周向均匀连通安装有连通管(352),连通管(352)与输送腔(33)相通,环形管(351)的上端开设有进入口(353),进入口(353)上堵塞有密封块。
4.根据权利要求2所述的一种电缆挤塑模具,其特征是,所述的复位弹簧(45)涂有防锈层,位于套管(2)内部上下两端的整形板(43)的左端各安装有一个齿条架(389),齿条架
5.根据权利要求2所述的一种电缆挤塑模具,其特征是,所述的整形板(43)的内壁涂覆有一层防粘层,整形板(43)为弧形结构,整形板(43)为环形布置。
6.根据权利要求2所述的一种电缆挤塑模具,其特征是,所述的挤压环(42)上沿其周向均匀开设有内凹槽,内凹槽内放置有减阻珠,且减阻珠与挤压架(44)的倾斜面相贴合,挤压架(44)的倾斜面从左往右为逐渐向外倾斜的结构。
7.根据权利要求1所述的一种电缆挤塑模具,其特征是,所述的输送管(51)的内壁沿其周向均匀开设有气孔,气孔与气腔(52)为连通关系。
[0002] 电力电缆是用于传输和分配电能的电缆,电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。在电力线路中,电缆所占比重正逐渐增加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配。跟着社会的发展,用电量也随之增加,要求电缆的载流能力慢慢的变大,高压电力电缆的导电芯截面的不断增大。
[0003] 目前市场上的电缆多用金属线材绞制而成,为保护金属线材,往往需要给金属线材套上一层塑胶保护套,在制作的步骤中一般都会采用挤塑模具以塑胶材料PVC或PE为材料给金属线材挤塑成型一层塑胶保护套。
[0004] 挤塑过程中,通常将熔融状态的塑胶材料环形挤出,但是在挤塑过程中,常常会遇到一些问题,
[0005] 1、挤出时,需要输送中的塑胶材料时刻保持充溢输送的情况,当挤出时塑胶材料输送不及时轻易造成挤出时不能形成完整的环形包裹层,因此导致包裹后的塑胶层厚度不一的情况,部分区域因塑胶材料挤出不及时其挤出产生的塑胶层会变得较薄且稀松,
[0006] 2、对于较厚的塑胶层部分需要在未冷却成型前将其打薄直到达到规定的厚度,但是打薄后产生的多余废料,由于这些废料粘黏性较高,会附着在打薄刀片上,易影响后续的打薄处理。
[0008] 为实现上述目的,本发明采用以下技术方案,一种电缆挤塑模具,包括底座、套管、挤塑装置、整形装置、冷却装置,底座的左端安装有挤塑装置,挤塑装置的右端安装有套管,套管的中部安装有整形装置,套管的右端安装有冷却装置。
[0009] 所述的挤塑装置包含挤塑管、定位柱、输送腔、回流腔、输入机构、压实环、套设环和调节机构,挤塑管的左端通过螺纹配合的方式与套设环连接,挤塑管的内壁沿其周向均匀安装有定位柱,定位柱对进入的电缆线芯起到导轨的作用,挤塑管上开设有环形的输送腔,挤塑管的右端开设有环形的回流腔,输入到输送腔内的熔融状态的塑胶材料会有一部分流入到回流腔内,之后通过左右往复运动的压实环会将回流腔内的塑胶材料向左间歇式推动,使得回流腔内的塑胶材料与即将挤出的塑胶材料相汇合,保证了熔融状态的塑胶材料被挤出时能够成环形状态挤出,从而对电缆线芯的周边进行同时包裹,避免了包裹不均匀的情况,且回流腔、输送腔之间相连通,挤塑管的外部设置有输入机构,回流腔内部通过滑动配合的方式与压实环连接,且压实环的上下两端对称安装有调节机构。
[0010] 所述的调节机构包括进出杆、活动框、两个齿条、不完全齿轮、工字轮一、工字轮
二、联动带、连接齿轮、齿条架和活动杆,活动框与压实环之间连接有进出杆,活动框的上下
两端各安装有一个齿条,齿条与不完全齿轮相啮合,不完全齿轮安装在轴一上,轴一通过轴承与套管连接,轴一上安装有工字轮一,工字轮一与工字轮二之间连接有联动带,联动带对工字轮一、工字轮二起到同步转动的效果,工字轮二安装在轴二上,轴二通过轴承与套管连接,轴二上安装有连接齿轮,连接齿轮与齿条架相啮合,齿条架通过上下滑动配合的方式与套管连接,活动框上安装有活动杆,活动杆与挤塑管之间为滑动配合连接,起到导轨滑动的效果,齿条架在整形板的带动下上下运动,通过齿条架、连接齿轮之间的啮合配合,同时配合联动带,从而带动不完全齿轮转动,进而带动活动框左右往复运动,从而带动压实环在回流腔内左右往复运动。
[001 1] 所述的冷却装置包含输送管、气腔、冷气泵、切除头、环形电动滑块、转动环和清除机构,输送管安装在套管的右端,输送管内部开设有气腔,气腔与冷气泵相连通,冷气泵安装在输送管上,输送管的左端安装有切除头,切除头对多余料起到铲除清理的效果,输送管上安装有环形电动滑块,环形电动滑块上设置有转动环,转动环上沿其周向均匀安装有清除机构,清除机构将附着在切除头外壁上多余的料进行清除,同时将这些料进行脱离下落。
[0012] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的整形装置包含气缸、挤压环、整形板、挤压架、复位弹簧,气缸安装在套管的外壁上,气缸的顶出端安装在挤压环,套管上沿其周向均匀设置有挤压架,挤压架与套管之间为滑动配合连接,左右移动的挤压环对挤压架做挤压,向右移动的挤压环挤压挤压架使其向内侧移动,挤压环向左移动时,整形板、挤压架在复位弹簧的作用下向外移动,挤压架的内端安装在整形板上,整形板与套管之间连接有复位弹簧,复位弹簧起到复位的作用。
[0013] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的输入机构包括环形管、连通管和进入口,环形管的内壁沿其周向均匀连通安装有连通管,连通管与输送腔相通,环形管的上端开设有进入口,进入口上堵塞有密封块,将进入口与外接罐体进行对接,外接罐体将内部熔融状态的塑胶材料高压输送到环形管内,之后经过连通管、输送腔后,在输送腔的右端出口挤出,从而对电缆线芯进行外部包裹成套。
[0014] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的复位弹簧涂有防锈层,防止生锈,位于套管内部上下两端的整形板的左端各安装有一个齿条架,齿条架与对应的整形板之间为可拆连接,保证后期损坏时可更换。
[0015] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的整形板的内壁涂覆有一层防粘层,防止整形板对塑胶层整形后远离时出现相互沾粘的情况,整形板为弧形结构,整形板内缩到最深处时呈一个完整的圆环结构,整形板为环形布置。
[0016] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的挤压环上沿其周向均匀开设有内凹槽,内凹槽内放置有减阻珠,且减阻珠与挤压架的倾斜面相贴合,挤压架的倾斜面从左往右为逐渐向外倾斜的结构,减阻珠的设计减小了对挤压架挤压的难度,挤压架倾斜面结构的设计使得挤压环向右移动时可将挤压架向内侧挤压。
[0017] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的清除机构包括连接杆、重力架和铲除板,连接杆安装在转动环上,连接杆上开设有滑动槽,滑动槽上套设有重力架,重力架的内端安装有铲除板, 。
[0018] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的铲除板为T型结构,起到限位的效果,防止铲除板与连接杆之间分离,铲除板的内端为刀尖结构,利于刮除。
[0019] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的定位柱的内端开设有球体槽,球体槽上放置有滚珠,减小了与经过的电缆线芯表面的摩擦力。
[0020] 作为本发明的一种优选技术方案,所述的输送管的内壁沿其周向均匀开设有气孔,气孔与气腔为连通关系,气腔内的冷气从气孔喷出从而进行冷却成型处理。
[0022] 1、本发明所述的一种电缆挤塑模具,采用循环弥补的方式对即将喷出的塑胶材料来熔融材料(塑胶材料)的补充,保证了挤出量为充溢状态,使得挤出时能够成环形状态挤出,从而对电缆线芯的周围进行同时包裹,避免了包裹不均匀的情况,对于切薄后产生的废料,通过清除机构将其先从切除头上刮除,再通过重力挤压的方式将其与清除机构之间分离,保证了切除头后续的正常工作,
[0023] 2、本发明所述的一种电缆挤塑模具,所述的调节机构、整形装置之间采用结构联动化的设计理念,在整形板对输送过来的塑胶层做挤压整形的同时,通过齿轮齿条以及联动带的配合,带动不完全齿轮转动,从而带动活动框、压实环左右往复运动,通过压实环将回流腔内的塑胶材料向左间歇式推动,使得回流腔内的塑胶材料与即将挤出的塑胶材料相汇合,保证了熔融状态的塑胶材料(充溢状态)被挤出时能够成环形状态挤出,从而对电缆线芯进行周向包裹,进而得到厚度均匀的塑胶层,同时整形装置对塑胶层的内缩挤压,进一步对塑胶层的厚度均匀度以及表面圆滑度进行改善,
[0024] 3、本发明所述的一种电缆挤塑模具,所述的冷却装置在冷却成型前进行厚度的切薄处理,对于切削下来的多余的料进行分离处理,使得多余的料从切除头上被铲入到铲除板上,之后经过重力的作用使得铲除板滑动,从而通过连接杆将滑动中铲除板上多余的料挤压铲除,使其从两侧落下,进而与铲除板分离。
[0029] 图4是本发明压实环、进出杆、活动框、齿条与活动杆之间的立体结构示意图,
[0034] 下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中,为确保说明的明确性和便利性,我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
[0035] 另外,下文中的用语基于本发明中的功能而定义,能够准确的通过使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此,这些用语基于本说明书的全部内容做定义。
[0036] 如图1至图8所示,一种电缆挤塑模具,包括底座1、套管2、挤塑装置3、整形装置4、
冷却装置5,底座1的左端安装有挤塑装置3,挤塑装置3的右端安装有套管2,套管2的中部安装有整形装置4,套管2的右端安装有冷却装置5。
[0037] 所述的挤塑装置3包括挤塑管31、定位柱32、输送腔33、回流腔34、输入机构35、压实环36、套设环37和调节机构38,挤塑管31的左端通过螺纹配合的方式与套设环37连接,挤塑管31的内壁沿其周向均匀安装有定位柱32,定位柱32对进入的电缆线芯起到导轨的作用,挤塑管31上开设有环形的输送腔33,挤塑管31的右端开设有环形的回流腔34,输入到输送腔33内的熔融状态的塑胶材料会有一部分流入到回流腔34内,之后通过左右往复运动的压实环36会将回流腔34内的塑胶材料向左间歇式推动,使得回流腔34内的塑胶材料与即将挤出的塑胶材料相汇合,保证了熔融状态的塑胶材料被挤出时能够成环形状态挤出,从而对电缆线芯的周边进行同时包裹,避免了包裹不均匀的情况,且回流腔34、输送腔33之间相连通,挤塑管31的外部设置有输入机构35,回流腔34内部通过滑动配合的方式与压实环36连接,且压实环36的上下两端对称安装有调节机构38,所述的定位柱32的内端开设有球体槽,球体槽上放置有滚珠,减小了与经过的电缆线芯表面的摩擦力,具体工作时,将输入机构35与外接罐体进行对接,外接罐体将内部熔融状态的塑胶材料高压输送到输入机构35内,之后经过输送腔33后,在输送腔33的右端出口挤出,从而对电缆线芯进行外部包裹成套,挤塑过程中通过调节机构38带动压实环36左右运动,从而对回流腔34内的塑胶材料来往复向左推动,从而增加了熔融状态的塑胶材料挤出时的均匀度,减小了挤出时包裹不均匀或者因空隙产生气泡的情况。
[0038] 所述的输入机构35包括环形管351、连通管352和进入口353,环形管351的内壁沿其周向均匀连通安装有连通管352,连通管352与输送腔33相通,环形管351的上端开设有进入口353,进入口353上堵塞有密封块,具体工作时,将进入口353与外接罐体进行对接,外接罐体将内部熔融状态的塑胶材料高压输送到环形管351内,之后经过连通管352、输送腔33后,在输送腔33的右端出口挤出,从而对电缆线芯进行外部包裹成套。
[0039] 所述的调节机构38包括进出杆381、活动框382、两个齿条383、不完全齿轮384、工字轮一385、工字轮二386、联动带387、连接齿轮388、齿条架389和活动杆390,活动框382与压实环36之间连接有进出杆381 ,活动框382的上下两端各安装有一个齿条383,齿条383与不完全齿轮384相啮合,不完全齿轮384安装在轴一上,轴一通过轴承与套管2连接,轴一上安装有工字轮一385,工字轮一385与工字轮二386之间连接有联动带387,联动带387对工字轮一385、工字轮二386起到同步转动的效果,工字轮二386安装在轴二上,轴二通过轴承与套管2连接,轴二上安装有连接齿轮388,连接齿轮388与齿条架389相啮合,齿条架389通过上下滑动配合的方式与套管2连接,活动框382上安装有活动杆390,活动杆390与挤塑管31之间为滑动配合连接,起到导轨滑动的效果,具体工作时,齿条架389在整形板43的带动下上下运动,通过齿条架389、连接齿轮388之间的啮合配合,同时配合联动带387,从而带动不完全齿轮384转动,进而带动活动框382左右往复运动,从而带动压实环36在回流腔34内左右往复运动。
[0040] 所述的整形装置4包括气缸41、挤压环42、整形板43、挤压架44、复位弹簧45,气缸41安装在套管2的外壁上,气缸41的顶出端安装在挤压环42,套管2上沿其周向均匀设置有挤压架44,挤压架44与套管2之间为滑动配合连接,左右移动的挤压环42对挤压架44做挤压,向右移动的挤压环42挤压挤压架44使其向内侧移动,挤压环42向左移动时,整形板43、
挤压架44在复位弹簧45的作用下向外移动,挤压架44的内端安装在整形板43上,整形板43与套管2之间连接有复位弹簧45,复位弹簧45起到复位的作用,具体工作时,通过气缸41带动挤压环42左右运动,从而挤压挤压架44,进而带动整形板43整体内缩与外扩,整体内缩的整形板43对包裹在电缆线芯外部的塑胶层(未冷却)进行环形挤压整形,使得塑胶层表面呈圆形光滑状态。
[0041] 所述的复位弹簧45涂有防锈层,防止生锈,位于套管2内部上下两端的整形板43的左端各安装有一个齿条架389,齿条架389与对应的整形板43之间为可拆连接,保证后期损坏时可更换,所述的整形板43的内壁涂覆有一层防粘层,防止整形板43对塑胶层整形后远离时出现相互沾粘的情况,整形板43为弧形结构,整形板43内缩到最深处时呈一个完整的圆环结构,整形板43为环形布置,所述的挤压环42上沿其周向均匀开设有内凹槽,内凹槽内放置有减阻珠,且减阻珠与挤压架44的倾斜面相贴合,挤压架44的倾斜面从左往右为逐渐向外倾斜的结构,减阻珠的设计减小了对挤压架44挤压的难度,挤压架44倾斜面结构的设计使得挤压环42向右移动时可将挤压架44向内侧挤压。
[0042] 所述的冷却装置5包括输送管51、气腔52、冷气泵53、切除头54、环形电动滑块55、转动环56和清除机构57,输送管51安装在套管2的右端,输送管51内部开设有气腔52,气腔52与冷气泵53相连通,冷气泵53安装在输送管51上,输送管51的左端安装有切除头54,切除头54对多余料起到铲除清理的效果,输送管51上安装有环形电动滑块55,环形电动滑块55上设置有转动环56,转动环56上沿其周向均匀安装有清除机构57,清除机构57将附着在切除头54外壁上多余的料进行清除,同时将这些料进行脱离下落,所述的输送管51的内壁沿其周向均匀开设有气孔,气孔与气腔52为连通关系,气腔52内的冷气从气孔喷出从而进行冷却成型处理,具体工作时,向右移动的电缆线芯在外部包皮后经过切除头54,通过切除头54对塑胶层(保护层)外部多余的料进行切除(此时塑胶层还未冷却成型,可轻易进行切除) ,多余的料会附着在切除头54的外壁上,位于切除头54下半部分外壁的料会随着重力的影响与切除头54重力分离,而位于切除头54上半部分外壁的料难以与切除头54分离,此时通过环形电动滑块55带动转动环56、清除机构57同步转动,通过清除机构57将切除头54上半部分外壁上多余的附着料铲除,在清除机构57转动至下方时多余料也会被清除机构57挤出落下,通过冷气泵53将冷气输入到气腔52后从气孔喷出,进而对整形后的外皮进行冷却成型。
[0043] 所述的清除机构57包括连接杆571、重力架572和铲除板573,连接杆571安装在转动环56上,连接杆571上开设有滑动槽,滑动槽上套设有重力架572,重力架572的内端安装有铲除板573,所述的铲除板573为T型结构,起到限位的效果,防止铲除板573与连接杆571之间分离,铲除板573的内端为刀尖结构,利于刮除,具体工作时,通过清除机构57对切除头54上半部分外壁上多余的附着料进行铲除,此时多余的料会附着在铲除板573上,随着转动环56的转动,这些清除机构57会被转动至下方,在重力影响下,重力架572会带动铲除板573向下拉动,铲除板573上的料经过连接杆571的挤压向两侧掉落,从而与铲除板573分离,转动环56转动至上半区域时,重力架572与较为洁净的铲除板573受重力影响重新复位,从而对下一批多余料进行铲除。
[0045] 步骤一,将进入口353与外接罐体进行对接连通,将电缆线芯的端头从左往右依次
[0046] 步骤二,外接罐体将内部熔融状态的塑胶材料高压输送到环形管351内,之后经过连通管352、输送腔33后,在输送腔33的右端出口挤出,从而对电缆线芯进行外部包裹成套,挤塑过程中,通过调节机构38带动压实环36左右运动,从而对回流腔34内的塑胶材料来往复向左推动,使得回流腔34内的塑胶材料与即将挤出的塑胶材料相汇合,保证了熔融状态的塑胶材料被挤出时能够成环形状态挤出,避免了挤出不均匀的情况,
