一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海纜生產(chǎn)工藝，具體涉及一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)大力發(fā)展海洋事業(yè)，提出建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略方針實(shí)施以來(lái)，海洋風(fēng)電、海洋油氣及海島電網(wǎng)建設(shè)都進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期，海底光、電纜在跨洋通信、海島供電、海上能源開(kāi)發(fā)等方面的應(yīng)用需求也急劇增加。
[0003]海纜因其應(yīng)用場(chǎng)合多為水下，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能要求等方面與陸地電纜有較大的差別。首先，海纜有著極其嚴(yán)苛的阻水性能要求，從電纜導(dǎo)體到塑料護(hù)層，從徑向到縱向都要求具有良好的阻水性能。其次，不同于陸地電纜常用鋼帶和皺紋鋁護(hù)套充當(dāng)鎧裝結(jié)構(gòu)，海纜由于在敷設(shè)過(guò)程中往往要經(jīng)歷幾十至幾百米不等的水下敷設(shè)落差，該段海纜的自重會(huì)產(chǎn)生施加在海纜上非常大的張力，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)海纜必須使用鋼絲作為鎧裝層，用來(lái)承受敷設(shè)時(shí)海纜自重產(chǎn)生的巨大張力。相應(yīng)的，陸纜的致密塑料外護(hù)層結(jié)構(gòu)已不能起到束縛帶有一定扭轉(zhuǎn)張力的鋼絲的作用，目前行業(yè)內(nèi)通常使用纖維編織繩對(duì)鎧裝鋼絲捆扎、保護(hù)。纖維編織繩具有抗拉強(qiáng)度大、耐磨、加工工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但是稀疏繞包的加工工藝決定了纖維編織繩無(wú)法起到很好的阻水作用。海纜敷設(shè)到水下后其鋼絲鎧裝層會(huì)直接暴露在水中，雖然目前行業(yè)內(nèi)在生產(chǎn)前采用對(duì)鎧裝鋼絲鍍鋅和生產(chǎn)過(guò)程中在鎧裝層外涂覆瀝青的方式緩解鎧裝鋼絲被水腐蝕的程度，但是相關(guān)研究表明鎧裝鋼絲的失效年限還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于海纜本身的設(shè)計(jì)壽命，在鋼絲被腐蝕后無(wú)法起到應(yīng)有的對(duì)海纜的機(jī)械防護(hù)作用，大大提高了海纜運(yùn)行的危險(xiǎn)性，因此，目前迫切需要開(kāi)發(fā)一種行之有效的解決海纜鎧裝鋼絲的防水方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明針對(duì)不足，提出一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，該工藝安全可靠，能滿足鎧裝鋼絲的防水要求。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，包括鋼絲放線、鋼絲矯直、涂覆熱熔膠、擠出外護(hù)層、外護(hù)層冷卻、工頻火花檢測(cè)及鋼絲收線步驟:
所述鋼絲放線使用滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的放線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)放線；所述鋼絲矯直使用矯直輥輪進(jìn)行，矯直輥輪中部含凹槽，且包括多種不同規(guī)格，滿足不同放線高度和不同直徑鋼絲的矯直需要；
所述涂覆熱熔膠過(guò)程使用電熱凃膠筒進(jìn)行，預(yù)先將熱熔膠加熱至180±10°C，使熱熔膠具有良好的流動(dòng)性，并在涂覆過(guò)程中持續(xù)保溫，根據(jù)鋼絲直徑的不同在涂覆筒口安裝相應(yīng)規(guī)格的熱熔膠刮模，可控制熱熔膠的涂覆厚度且保證涂覆均勻；
所述擠出外護(hù)層使用滿足不同直徑鋼絲擠出要求的塑料擠出機(jī)進(jìn)行，螺桿首區(qū)至末區(qū)設(shè)置的加熱溫度由165°C逐漸升至198°C，機(jī)頭溫度控制在190±5°C，螺桿轉(zhuǎn)速根據(jù)螺桿尺寸與護(hù)層厚度實(shí)際調(diào)整，機(jī)頭內(nèi)安裝經(jīng)拋光處理的不銹鋼模具，保證護(hù)層擠出后厚度均勻，表面質(zhì)量良好；
所述外護(hù)層冷卻使用溫度穩(wěn)定的循環(huán)冷卻水采用兩段式冷卻方式進(jìn)行，首段冷卻水溫度為60?70°C，后端冷卻水溫度30?40°C ；
所述工頻火花檢測(cè)通過(guò)交流工頻電壓火花檢測(cè)儀完成，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求在外護(hù)層上施加6kV/mm的交流電壓，最高電壓不允許超過(guò)15kV;
所述鋼絲收線使用盤(pán)具側(cè)板及內(nèi)筒妥善保護(hù)、滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的收線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)收線。
[0006]進(jìn)一步的，所述盤(pán)具采用鋼木式盤(pán)具或瓦楞式盤(pán)具。
[0007]進(jìn)一步的，所述矯直輥輪采用間距可調(diào)式雙排不銹鋼矯直輥輪。
[0008]進(jìn)一步的，所述擠出外護(hù)層的材料為中密度聚乙烯或高密度聚乙烯及其他符合要求的阻水高分子材料。
[0009]進(jìn)一步的，所述塑料擠出機(jī)采用Φ90塑料擠出機(jī)。
[0010]有益效果:本發(fā)明所述鋼絲放線和鋼絲收線過(guò)程采用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的收放線架進(jìn)行，收放線速度穩(wěn)定均一;所述鋼絲矯直使用雙排可調(diào)式不銹鋼矯直輥輪，可以根據(jù)鋼絲直徑的不同調(diào)節(jié)輥輪間距，是鋼絲在進(jìn)行護(hù)層擠制前圓整度良好，避免鋼絲造成卡模或護(hù)層厚度不均的情況;所述涂覆熱熔膠過(guò)程在鋼絲擠制外護(hù)層前進(jìn)行熱熔膠涂覆，使鋼絲與護(hù)層間貼合更為緊密，具有更好的縱向阻水性能;所述鋼絲外護(hù)層擠出使用滿足不同直徑鋼絲擠塑要求的Φ90塑料擠出機(jī)，護(hù)層擠出厚度穩(wěn)定，外護(hù)層材料選擇中密度聚乙烯，擠出工藝穩(wěn)定、易控，且可保證擠出后鋼絲護(hù)層的機(jī)械性能和徑向防水性能良好;所述外護(hù)層冷卻使用溫度恒定的循環(huán)冷卻水進(jìn)行，冷卻水溫度根據(jù)外護(hù)層材料種類(lèi)確定，塑料護(hù)層冷卻充分，冷卻后表面光潔無(wú)水點(diǎn);完成護(hù)層擠出生產(chǎn)后通過(guò)所述工頻火花檢測(cè)對(duì)護(hù)層質(zhì)量進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，保證鋼絲護(hù)層無(wú)破損、缺陷，電氣性能良好。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
實(shí)施例1
一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，包括鋼絲放線、鋼絲矯直、涂覆熱熔膠、擠出外護(hù)層、外護(hù)層冷卻、工頻火花檢測(cè)及鋼絲收線步驟:
所述鋼絲放線使用滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的放線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)放線；所述鋼絲矯直使用矯直輥輪進(jìn)行，矯直輥輪中部含凹槽，且包括多種不同規(guī)格，滿足不同放線高度和不同直徑鋼絲的矯直需要；
所述涂覆熱熔膠過(guò)程使用電熱凃膠筒進(jìn)行，預(yù)先將熱熔膠加熱至180±10°c，使熱熔膠具有良好的流動(dòng)性，并在涂覆過(guò)程中持續(xù)保溫，根據(jù)鋼絲直徑的不同在涂覆筒口安裝相應(yīng)規(guī)格的熱熔膠刮模，可控制熱熔膠的涂覆厚度且保證涂覆均勻；
所述擠出外護(hù)層使用滿足不同直徑鋼絲擠出要求的塑料擠出機(jī)進(jìn)行，螺桿首區(qū)至末區(qū)設(shè)置的加熱溫度由165°C逐漸升至198°C，機(jī)頭溫度控制在190±5°C，螺桿轉(zhuǎn)速根據(jù)螺桿尺寸與護(hù)層厚度實(shí)際調(diào)整，機(jī)頭內(nèi)安裝經(jīng)拋光處理的不銹鋼模具，保證護(hù)層擠出后厚度均勻，表面質(zhì)量良好；
所述外護(hù)層冷卻使用溫度穩(wěn)定的循環(huán)冷卻水采用兩段式冷卻方式進(jìn)行，首段冷卻水溫度為60?70°C，后端冷卻水溫度30?40°C ；
所述工頻火花檢測(cè)通過(guò)交流工頻電壓火花檢測(cè)儀完成，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求在外護(hù)層上施加6kV/mm的交流電壓，最高電壓不允許超過(guò)15kV;
所述鋼絲收線使用盤(pán)具側(cè)板及內(nèi)筒妥善保護(hù)、滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的收線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)收線。
[0012]進(jìn)一步的，所述盤(pán)具采用鋼木式盤(pán)具或瓦楞式盤(pán)具。
[0013]進(jìn)一步的，所述矯直輥輪采用間距可調(diào)式雙排不銹鋼矯直輥輪。
[0014]進(jìn)一步的，所述擠出外護(hù)層的材料為中密度聚乙烯或高密度聚乙烯及其他符合要求的阻水高分子材料。
[0015]進(jìn)一步的，所述塑料擠出機(jī)采用Φ90塑料擠出機(jī)。
[0016]本發(fā)明所述鋼絲放線和鋼絲收線過(guò)程采用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的收放線架進(jìn)行，收放線速度穩(wěn)定均一;所述鋼絲矯直使用雙排可調(diào)式不銹鋼矯直輥輪，可以根據(jù)鋼絲直徑的不同調(diào)節(jié)輥輪間距，是鋼絲在進(jìn)行護(hù)層擠制前圓整度良好，避免鋼絲造成卡模或護(hù)層厚度不均的情況;所述涂覆熱熔膠過(guò)程在鋼絲擠制外護(hù)層前進(jìn)行熱熔膠涂覆，使鋼絲與護(hù)層間貼合更為緊密，具有更好的縱向阻水性能;所述鋼絲外護(hù)層擠出使用滿足不同直徑鋼絲擠塑要求的Φ 90塑料擠出機(jī)，護(hù)層擠出厚度穩(wěn)定，外護(hù)層材料選擇中密度聚乙烯，擠出工藝穩(wěn)定、易控，且可保證擠出后鋼絲護(hù)層的機(jī)械性能和徑向防水性能良好;所述外護(hù)層冷卻使用溫度恒定的循環(huán)冷卻水進(jìn)行，冷卻水溫度根據(jù)外護(hù)層材料種類(lèi)確定，塑料護(hù)層冷卻充分，冷卻后表面光潔無(wú)水點(diǎn)；完成護(hù)層擠出生產(chǎn)后通過(guò)所述工頻火花檢測(cè)對(duì)護(hù)層質(zhì)量進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，保證鋼絲護(hù)層無(wú)破損、缺陷，電氣性能良好。
[0017]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，其特征在于:包括鋼絲放線、鋼絲矯直、涂覆熱熔膠、擠出外護(hù)層、外護(hù)層冷卻、工頻火花檢測(cè)及鋼絲收線步驟: 所述鋼絲放線使用滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的放線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)放線； 所述鋼絲矯直使用矯直輥輪進(jìn)行，矯直輥輪中部含凹槽，且包括多種不同規(guī)格，滿足不同放線高度和不同直徑鋼絲的矯直需要； 所述涂覆熱熔膠過(guò)程使用電熱凃膠筒進(jìn)行，預(yù)先將熱熔膠加熱至180±10°c，使熱熔膠具有良好的流動(dòng)性，并在涂覆過(guò)程中持續(xù)保溫，根據(jù)鋼絲直徑的不同在涂覆筒口安裝相應(yīng)規(guī)格的熱熔膠刮模，可控制熱熔膠的涂覆厚度且保證涂覆均勻； 所述擠出外護(hù)層使用滿足不同直徑鋼絲擠出要求的塑料擠出機(jī)進(jìn)行，螺桿首區(qū)至末區(qū)設(shè)置的加熱溫度由165°C逐漸升至198°C，機(jī)頭溫度控制在190±5°C，螺桿轉(zhuǎn)速根據(jù)螺桿尺寸與護(hù)層厚度實(shí)際調(diào)整，機(jī)頭內(nèi)安裝經(jīng)拋光處理的不銹鋼模具，保證護(hù)層擠出后厚度均勻，表面質(zhì)量良好； 所述外護(hù)層冷卻使用溫度穩(wěn)定的循環(huán)冷卻水采用兩段式冷卻方式進(jìn)行，首段冷卻水溫度為60?70°C，后端冷卻水溫度30?40°C ； 所述工頻火花檢測(cè)通過(guò)交流工頻電壓火花檢測(cè)儀完成，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求在外護(hù)層上施加6kV/mm的交流電壓，最高電壓不允許超過(guò)15kV; 所述鋼絲收線使用盤(pán)具側(cè)板及內(nèi)筒妥善保護(hù)、滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的收線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)收線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述盤(pán)具采用鋼木式盤(pán)具或瓦楞式盤(pán)具。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述矯直輥輪采用間距可調(diào)式雙排不銹鋼矯直輥輪。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述擠出外護(hù)層的材料為中密度聚乙烯或高密度聚乙烯及其他符合要求的阻水高分子材料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述塑料擠出機(jī)采用Φ 90塑料擠出機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種海纜鎧裝鋼絲外護(hù)層的生產(chǎn)工藝，包括鋼絲放線、鋼絲矯直、涂覆熱熔膠、擠出外護(hù)層、外護(hù)層冷卻、工頻火花檢測(cè)及鋼絲收線步驟。所述鋼絲放線使用滿足鋼絲裝盤(pán)要求的盤(pán)具，利用轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的放線架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)放線；所述鋼絲矯直使用矯直輥輪進(jìn)行，矯直輥輪中部含凹槽，且包括多種不同規(guī)格；所述涂覆熱熔膠使用電熱加膠筒對(duì)熱熔膠預(yù)先進(jìn)行加熱并持續(xù)保溫，使熱熔膠具有良好的流動(dòng)性，熱熔膠流至涂覆筒內(nèi)對(duì)鋼絲進(jìn)行涂覆；所述擠出外護(hù)層使用滿足不同直徑鋼絲擠出要求的塑料擠出機(jī)進(jìn)行。本發(fā)明工藝安全可靠，能滿足鎧裝鋼絲的防水要求，避免鋼絲被水下環(huán)境腐蝕，保證海纜在水下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中鎧裝層具備良好的機(jī)械性能，從而相對(duì)延長(zhǎng)海纜的使用壽命。
【IPC分類(lèi)】H01B7/22, H01B7/282, H01B13/24, H01B13/22, H01B7/14
【公開(kāi)號(hào)】CN105679466
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610159661
【發(fā)明人】張洪亮, 馬志金, 張建民, 栗雪松, 陳果, 趙囿林, 葉成
【申請(qǐng)人】中天科技海纜有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日