高速電線擠出生產(chǎn)線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電線電纜生產(chǎn)成套設(shè)備，尤其涉及一種塑料絕緣電線電纜的擠出生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]電線電纜是電能傳輸、信息傳遞等不可或缺的基礎(chǔ)器材，塑料絕緣線纜是其中應(yīng)用最為廣泛的一類產(chǎn)品，此類線纜系在銅、鋁等導(dǎo)線表面包覆一層塑料而成，其工藝復(fù)雜、變化多，且生產(chǎn)流程較長，所采用的設(shè)備對所生產(chǎn)的線纜的質(zhì)量、產(chǎn)量有著很大的影響。隨著電線電纜產(chǎn)品市場的國際化，市場競爭非常激烈，電線電纜行業(yè)對高速高質(zhì)線纜生產(chǎn)線的需求也越來越大。
[0003]目前線纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度大多為500米/分左右，少數(shù)生產(chǎn)線能達到800米/分左右，但其穩(wěn)定性還有待提高，影響生產(chǎn)線速度提高與質(zhì)量穩(wěn)定的因素存在于生產(chǎn)線中的各個環(huán)節(jié)，在放線階段，通常線盤安裝在線盤支承軸上，給線盤轉(zhuǎn)動支承在線盤支承軸上，卷繞在線盤上的導(dǎo)線在牽引機構(gòu)作用下經(jīng)給線盤外圓從線盤中抽出，給線盤隨著放線過程在導(dǎo)線的帶動下不停地旋轉(zhuǎn)，線速越高，其轉(zhuǎn)速也越高，給線盤是通過滾動軸承支承在線盤支承軸上的，普通生產(chǎn)速度下能適應(yīng)生產(chǎn)要求，隨著生產(chǎn)速度的提高，盡管是通過軸承支承，給線盤轉(zhuǎn)動過程中支承軸承對給線盤所產(chǎn)生的阻尼作用也是具有較大影響的，這之間由于給線盤具有的慣性，對導(dǎo)線所產(chǎn)生的阻力也高，造成導(dǎo)線張力的不均，放線速度無法提高；放線過程中，導(dǎo)線從線盤中抽出而摔打在放線甩桶體內(nèi)壁，常用的甩桶體為不銹鋼板制成，導(dǎo)線摔打在甩桶體上時尤如擊鼓一般，桶壁振動而發(fā)出較大的噪音，線速越高，噪音越大，通常達到800米/分左右的放線速度時噪音值就會超標，因而也就限制了速度的提高；導(dǎo)線從甩桶放線機引出后，會經(jīng)過利用磁粉離合器實現(xiàn)恒張力控制的張力裝置，以保證導(dǎo)線在包膠過程及整個后續(xù)生產(chǎn)過程中運行的穩(wěn)定性，磁粉離合器可以通過對導(dǎo)線輪傳動力矩的調(diào)控來方便地調(diào)節(jié)導(dǎo)線張力，但在高速運行的情況下，由于離心力加大等因素的影響，導(dǎo)線輪對導(dǎo)線的摩擦力會變化，運動傳遞穩(wěn)定性會出現(xiàn)異常，從而使得導(dǎo)線張力出現(xiàn)變化，對生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，限制了生產(chǎn)速度的提高；在印字工序，高速生產(chǎn)條件下印字質(zhì)量難以保證，常常會出現(xiàn)印字內(nèi)容清晰度不高、漏印等現(xiàn)象，這已成為高速線纜生產(chǎn)線的瓶頸，分析其原因涉及到印字壓力、印字輪與線纜的同步性以及油墨供應(yīng)等方面，印字壓力不穩(wěn)定不僅會導(dǎo)致印字色彩或重或輕，甚至產(chǎn)生漏印現(xiàn)象，還會造成印字輪與線纜之間摩擦力的變化，使得印字輪與線纜之間運動不同步，導(dǎo)致印字模糊不清，而印字輪依靠與線纜之間的摩擦力運轉(zhuǎn)，高速情況下、特別是在設(shè)備啟動與停止的階段，由于印字輪慣性的作用而使得印字輪表面線速度與線纜線速度之間的差異尤為明顯，印字質(zhì)量很難保證，在油墨供應(yīng)方面，由于所供油墨中的溶劑在使用過程中會逐漸揮發(fā)而使得油墨變稠，油墨的粘度差異會導(dǎo)致印字質(zhì)量的變化，這些都極大地限制了線纜生產(chǎn)速度的提高；為了在線纜高速移動的情況下得到滿意的印字效果，印字前線纜的包膠層需要保持一定的溫度與彈性，因而在印字后仍然需要對線纜進行進一步的充分冷卻，在印字工序之后的常用的冷卻回轉(zhuǎn)箱內(nèi)，導(dǎo)線在兩組導(dǎo)輪間多圈回轉(zhuǎn)后的運動過程中往往會帶動冷卻水介質(zhì)運動，同時冷卻水也會對高速運行的導(dǎo)線產(chǎn)生很大的阻力，從而影響生產(chǎn)速度的提高；另一方面，導(dǎo)線是在導(dǎo)輪的引導(dǎo)下運行的，為了縮短生產(chǎn)線的長度，冷卻裝置中導(dǎo)線是在導(dǎo)輪組中往復(fù)回轉(zhuǎn)較多圈，以求得到更好的冷卻效果，但這樣一來，導(dǎo)輪是被線纜帶動以與線纜速度相同的表面線速度進行高速轉(zhuǎn)動的，高速轉(zhuǎn)動的導(dǎo)輪必然產(chǎn)生較大的運轉(zhuǎn)阻力，且轉(zhuǎn)動速度越高，所受到的阻力也越大，導(dǎo)輪所受到的阻力主要來自兩個方面，一是導(dǎo)輪在冷卻水介質(zhì)中所受到的水的阻力，二是導(dǎo)輪支承軸承對導(dǎo)輪所產(chǎn)生的阻力，導(dǎo)線及導(dǎo)輪所受到的冷卻介質(zhì)的阻力加上導(dǎo)輪所受到的支承軸承的阻力導(dǎo)致生產(chǎn)過程中導(dǎo)線張力增加、所需的牽引力上升，進而造成線徑控制難度加大，質(zhì)量不穩(wěn)定，無法保證線纜高速生產(chǎn)的正常進行；在其后的線纜干燥過程中，常用的干燥方式為在干燥裝置內(nèi)設(shè)置有專用的吹水器，線纜從吹水器的內(nèi)孔中穿過時通過壓縮空氣將線纜表面的水份吹干。隨著線纜生產(chǎn)速度的提高，要求冷卻與干燥過程能與之相適應(yīng)，在較短的時間內(nèi)完成，這就要求設(shè)備工作中的干燥過程具有較高的效率，現(xiàn)有的干燥裝置在低速生產(chǎn)線上能使線纜表面水份吹干，但對于高速生產(chǎn)而言，這是無法適應(yīng)的。
[0004]如前所述，目前電線生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度最高能達到800米/分，但這并不能滿足市場需求，市場期望能有更高速度的生產(chǎn)線，其穩(wěn)定的生產(chǎn)速度可以達到1200米/分至1500米/分，而上述所分析的影響生產(chǎn)線速度提高與質(zhì)量穩(wěn)定的因素均是期望線纜更高生產(chǎn)速度所必須解決的新的課題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高速電線擠出生產(chǎn)線，它能實現(xiàn)電線電纜的高速生產(chǎn)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的一種高速電線擠出生產(chǎn)線，包括依次排列的甩桶放線機、張力裝置、預(yù)熱裝置、擠出輔機、擠出主機、冷卻水槽、干燥機、印字機、牽引張力機構(gòu)、收線機構(gòu)以及電控裝置；
[0007]在所述印字機與牽引張力機構(gòu)之間依次設(shè)置有后冷卻水槽、冷卻回轉(zhuǎn)箱和后干燥機，在所述收線機構(gòu)之后還設(shè)置有線盤輸送機械手和輸送裝置；
[0008]在所述擠出主機與冷卻水槽之間設(shè)置有前測徑儀，在所述后干燥機與牽引張力機構(gòu)之間設(shè)置有后測徑儀，前測徑儀和后測徑儀均與電控裝置電連接；
[0009]在所述牽引張力機構(gòu)內(nèi)設(shè)置有線速檢測傳感器，該線速檢測傳感器與電控裝置電連接；
[0010]所述甩桶放線機包括甩桶體和線盤車，在線盤車的車架上可上下移動地支承有線盤軸支架，線盤支承軸一端固連在線盤軸支架上，該線盤支承軸為空心軸，在線盤支承軸內(nèi)轉(zhuǎn)動支承有芯軸，芯軸與芯軸驅(qū)動電機傳動連接，在芯軸的外伸端活動支承有給線盤；所述甩桶體為鑄鐵件，甩桶體的壁厚至少為15毫米；
[0011]所述張力裝置中張力輪的工作直徑D至少為300毫米，張力輪工作角度α至少為250 度;
[0012]所述印字機包括供墨裝置、印字機構(gòu)、噴墨組件，印字機構(gòu)的印字輪轉(zhuǎn)動支承在安裝板上，印字輪傳動機構(gòu)安裝在安裝板上，該印字輪傳動機構(gòu)由可調(diào)速電機驅(qū)動，安裝板可移動支承在印字機架上；所述印字機構(gòu)的壓輪轉(zhuǎn)動支承在擺臂上，擺臂可轉(zhuǎn)動支承在印字機架上，所述擺臂與印字機架之間連接有擺臂壓力調(diào)節(jié)裝置，所述壓輪與編碼器傳動連接；所述供墨裝置內(nèi)設(shè)置有油墨粘度調(diào)節(jié)裝置，油墨粘度調(diào)節(jié)裝置中設(shè)有粘度檢測儀，在供墨裝置的供墨管路中設(shè)置有過濾器；
[0013]所述冷卻回轉(zhuǎn)箱的冷卻回轉(zhuǎn)箱體支承在回轉(zhuǎn)箱機架上，在所述冷卻回轉(zhuǎn)箱體內(nèi)設(shè)置有兩相互平行的導(dǎo)輪軸，在導(dǎo)輪軸上轉(zhuǎn)動支承有導(dǎo)輪，導(dǎo)輪軸轉(zhuǎn)動支承在回轉(zhuǎn)箱機架上，該導(dǎo)輪軸與導(dǎo)輪軸電機傳動連接；在冷卻回轉(zhuǎn)箱體內(nèi)安裝有若干噴淋頭；冷卻回轉(zhuǎn)箱體內(nèi)線纜在導(dǎo)輪上的卷繞長度不小于120米；
[0014]在所述干燥機和后干燥機的干燥箱體內(nèi)設(shè)有吹水器，在所述吹水器后側(cè)依次設(shè)置有吹風(fēng)干燥器和負壓抽吸干燥器，所述吹風(fēng)干燥器和負壓抽吸干燥器均設(shè)置于干燥箱體內(nèi)，所述吹風(fēng)干燥器與氣泵的出風(fēng)口通連，所述負壓抽吸干燥器與氣泵的進風(fēng)口通連，在負壓抽吸干燥器與氣泵之間設(shè)置有冷凝裝置；
[0015]所述線盤輸送機械手包括基座，在所述基座上可上下移動地支承有頂柱，頂柱頂部設(shè)置有支撐托板，在支撐托板上轉(zhuǎn)動支承有抓取手臂，抓取手臂的抓取臂驅(qū)動裝置安裝在支撐托板上；在所述頂柱與基座之間連接有頂柱驅(qū)動裝置；在所述抓取手臂伸出端設(shè)置有線盤抓取板；
[0016]所述電控裝置至少還與張力裝置、擠出輔機、擠出主機、印字機、冷卻回轉(zhuǎn)箱、后干燥機、牽引張力機構(gòu)、收線機構(gòu)、線盤輸送機械手和輸送裝置電連接。
[0017]在上述結(jié)構(gòu)中，由于在所述印字機與牽引張力機構(gòu)之間依次設(shè)置有后冷卻水槽、冷卻回轉(zhuǎn)箱和后干燥機，在所述收線機構(gòu)之后還設(shè)置有線盤輸送機械手和輸送裝置，則導(dǎo)線包膠后經(jīng)冷卻、干燥，初步得到定形，尚保持一定的溫度與彈性，可以得到滿意的印字效果，印字后的線纜經(jīng)后冷卻水槽、冷卻回轉(zhuǎn)箱和后干燥機進一步冷卻干燥后可以實現(xiàn)線纜的最終冷卻及定型工作，這樣的安排對線纜的高速生產(chǎn)特別有利；而在線纜生產(chǎn)收線卷繞成卷后通過線盤輸送機械手和輸送裝置實現(xiàn)自動化成品輸送，更確保了線纜高速生產(chǎn)的正常進行。
[0018]又由于在所述擠出主機與冷卻水槽之間設(shè)置有前測徑儀，在所述后干燥機與牽引張力機構(gòu)之間設(shè)置有后測徑儀，前測徑儀和后測徑儀均與電控裝置電連接，則前測徑儀設(shè)置在冷卻水槽之前，與擠出主機近，使線纜在擠出成形后立即得到檢測，與設(shè)置于牽引張力機構(gòu)之前的后測徑儀所檢測出的的線纜成品檢測數(shù)據(jù)比照，能獲得最佳的反饋控制效果，并且還避免了如果將前測徑儀設(shè)置在印字之前可能出現(xiàn)的線纜表面的水膜對測量精度的影響，這樣可以保證線纜高速生產(chǎn)條件下的產(chǎn)品質(zhì)量。
[0019]還由于在所述牽引張力機構(gòu)內(nèi)設(shè)置有線速檢測傳感器，該線速檢測傳感器與電控裝置電連接，則設(shè)置于牽引張力機構(gòu)內(nèi)的線速檢測傳感器反映了整個線纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度，為整個生產(chǎn)線前道各工序的速度、張力等工藝參數(shù)提供了準確的參照依據(jù)，保證了整條生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一以及線纜高速生產(chǎn)的穩(wěn)定性。
[0020]再由于所述甩桶放線機包括甩桶體和線盤車，在線盤車的車架上可上下移動地支承有線盤軸支架，線盤支承軸一端固連在線盤軸支架上，該線盤支承軸為空心軸，在線盤支承軸內(nèi)轉(zhuǎn)動支承有芯軸，芯軸與芯軸驅(qū)動電機傳動連接，在芯軸的外伸端活動支承有給線盤；所述甩桶體為鑄鐵件，甩桶體的壁厚至少為15毫米，則為給線盤提供支承的芯軸由芯軸驅(qū)動電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，在放線過程中給線盤在芯軸上高速轉(zhuǎn)動時，芯軸可以與給線盤同時同向轉(zhuǎn)動，這樣，給線盤與芯軸之間的轉(zhuǎn)速差可以大為降低，甚至可以讓芯軸驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速高于給線盤的轉(zhuǎn)速，即芯軸的轉(zhuǎn)速大于給線盤的轉(zhuǎn)速，相比之下，給線盤支承軸承對給線盤所產(chǎn)生的阻尼也就相應(yīng)變得很小，給線盤也就可以更輕便地轉(zhuǎn)動，從而使放線阻力減小，張力均勻，放線速度得到提高，且線盤支承軸可以隨線盤車一起移位并可上下移動，可以方便地裝卸線盤，并將線盤運送到工作位置，而壁厚大于15毫米的鑄鐵件甩桶體可以避免導(dǎo)線摔打到甩桶體上時桶壁所產(chǎn)生的振動，從而降低導(dǎo)線摔打到甩桶體上時發(fā)出的噪音，將噪音控制在標準允許的范圍內(nèi)，使得放線速度能適應(yīng)線纜生產(chǎn)線高速生產(chǎn)的要求。
[0021]再由于所述張力裝置中張力輪的工作直徑D至少為300毫