复合工艺制备交联电缆的设备及方法

技术领域

本发明属于电缆生产技术领域，涉及一种复合工艺制备交联电缆的设备及方法。

背景技术

紫外光辐照交联法是制备交联电缆其中的一种方法，采用紫外光辐照交联设备，将混炼好的交联聚烯烃配料挤包覆在导电芯上，然后立即进入特制的辐照设备中进行熔融态光交联和后续加工，获得光交联聚烯烃绝缘电线电缆产品。该方法制备的绝缘线缆生产效率高，但三维网状交联结构性能有所降低，力学强度、弹性、尺寸稳定性有待改善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种复合工艺制备交联电缆的设备及方法，结构简单，采用紫外光照交联设备的输出端与功能管套接，位于功能管内依次设置高温段、中温段、低温段和冷却段，多个回流仓分别位于高温段、中温段、低温段和冷却段的两端，密封鼓膜位于回流仓内的一端或两端，光照绝缘线芯依次通过高温段、中温段、低温段和冷却段后获得光辐照交联绝缘线缆，不仅使三维网状交联结构性能趋于稳定，还有利于提高力学强度、弹性和尺寸稳定性，操作简单方便。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种复合工艺制备交联电缆的设备及方法，它包括紫外光照交联设备、功能管、回流仓和密封鼓膜；所述紫外光照交联设备的输出端与功能管的高温段套接，位于功能管的高温段、中温段、低温段和冷却段的两端皆设置回流仓与其连通，密封鼓膜位于回流仓内的一端或两端。

所述功能管为两端开口的中空管体，从一端向另一端依次设置高温段、中温段、低温段和冷却段与中空管体上的进温孔连通。

所述功能管的下侧面设置多个与回流仓连通的排放孔。

所述高温段、中温段、低温段和冷却段内分别为高温高压水、中温中压水、低温低压水和冷风。

所述高温段靠近紫外光照交联设备的输出端的回流仓内，密封鼓膜靠近高温段一侧。

所述中温段和低温段两端的回流仓内的两侧均设置密封鼓膜。

所述回流仓为两端封闭的中空管体，沿中心轴向设置贯穿的缆孔，位于下侧设置泄流孔。

所述密封鼓膜为窝状结构，位于中心设置密封孔，密封孔靠近回流仓的缆孔侧。

如上所述的复合工艺制备交联电缆的设备的制备方法，它包括如下步骤：

S1，安装，将功能管的高温段一端与紫外光照交联设备的输出端套接；

S2，安装将功能管，将高温高压水管、中温中压水管、低温低压水管和冷风管分别与高温段、中温段、低温段和冷却段的进温孔连接；

S3，安装牵引，牵引线或绞线的一端依次穿过紫外光照交联设备的光照腔，从输出端引入功能管，依次穿过高温段，中温段，低温段，冷却段后与牵引设备连接；

S4，注水引风，分别将高温高压水、中温中压水、低温低压水和冷风引入高温段、中温段、低温段和冷却段内；

S5，光照交联，牵引设备和紫外光照交联设备启动，利用紫外光为辐射源对进入光照腔内包覆在缆芯上的绝缘层进行熔融态光交联，获得光照绝缘线芯；

S6，高温高压热暖，从输出端出来的光照绝缘线芯进入功能管的高温段，由高温高压水进行加压热暖，使三维网状交联结构趋于稳定；

S7，中温中压热暖，光照绝缘线芯从高温段进入中温段，由中温中压水进行中压热暖，使光照绝缘线芯的力学强度得到进一步稳定；

S8，低温低压保暖，光照绝缘线芯从中温段进入低温段，由低温低压水进行降压保暖，使光照绝缘线芯的弹性得到进一步稳定；

S9，风冷冷却，光照绝缘线芯从低温段进入冷却段，由冷风对其常压风冷，使光照绝缘线芯的尺寸得到进一步稳定；

S10，成缆，光照绝缘线芯从冷却段被牵引设备引出后，获得光辐照交联绝缘线缆。

一种复合工艺制备交联电缆的设备及方法，它包括紫外光照交联设备、功能管、回流仓和密封鼓膜；紫外光照交联设备的输出端与功能管的高温段套接，位于功能管的高温段、中温段、低温段和冷却段的两端皆设置回流仓与其连通，密封鼓膜位于回流仓内的一端或两端。结构简单，通过紫外光照交联设备的输出端与功能管套接，位于功能管内依次设置高温段、中温段、低温段和冷却段，多个回流仓分别位于高温段、中温段、低温段和冷却段的两端，密封鼓膜位于回流仓内的一端或两端，光照绝缘线芯依次通过高温段、中温段、低温段和冷却段后获得光辐照交联绝缘线缆，不仅使三维网状交联结构性能趋于稳定，还有利于提高力学强度、弹性和尺寸稳定性，操作简单方便。

在优选的方案中，功能管为两端开口的中空管体，从一端向另一端依次设置高温段、中温段、低温段和冷却段与中空管体上的进温孔连通。结构简单，使用时，高温段、中温段、低温段和冷却段及回流仓和密封鼓膜皆位于同一轴线上相互连通，使光照绝缘线芯在牵引设备的牵引下通过。

在优选的方案中，功能管的下侧面设置多个与回流仓连通的排放孔。结构简单，使用时，位于功能管下侧的排放孔用于排水或排风。

在优选的方案中，高温段、中温段、低温段和冷却段内分别为高温高压水、中温中压水、低温低压水和冷风。使用时，位于高温段、中温段、低温段内的高温高压水、中温中压水的水位均覆盖通过的光照绝缘线芯。

在优选的方案中，高温段靠近紫外光照交联设备的输出端的回流仓内，密封鼓膜靠近高温段一侧。结构简单，使用时，位于高温段两端回流仓内的密封鼓膜的密封孔与光照绝缘线芯外壁接触，起到一定的密封作用，当光照绝缘线芯处于运动状态时，少许高温高压水从密封鼓膜渗入回流仓内，从排放孔排出。

在优选的方案中，中温段和低温段两端的回流仓内的两侧均设置密封鼓膜。结构简单，使用时，位于中温段和低温段两端回流仓内的密封鼓膜的密封孔与光照绝缘线芯外壁接触，起到一定的密封作用，当光照绝缘线芯处于运动状态时，少许中温中压水和低温低压水从密封鼓膜渗入回流仓内，从排放孔排出。

在优选的方案中，回流仓为两端封闭的中空管体，沿中心轴向设置贯穿的缆孔，位于下侧设置泄流孔。结构简单，使用时，光照绝缘线芯穿过回流仓的缆孔，在压力作用下，压力水从缆孔与光照绝缘线芯外壁之间的缝隙渗出进入回流仓内，在从泄流孔进入排放孔排出，其作用在于避免两个相邻段的不同温度水和不同压力水相互连通。

在优选的方案中，密封鼓膜为窝状结构，位于中心设置密封孔，密封孔靠近回流仓的缆孔侧。结构简单，使用时，光照绝缘线芯穿过密封孔与其接触密封，但在牵引作用下光照绝缘线芯位运动状态，其密封性能降低，少许水从密封孔渗入回流仓内，通过回流仓及时排出，避免各功能段水温和压力相互串联使功能管失效。

在优选的方案中，如上复合工艺制备交联电缆的设备的制备方法，它包括如下步骤：

S1，安装，将功能管的高温段一端与紫外光照交联设备的输出端套接；

S2，安装将功能管，将高温高压水管、中温中压水管、低温低压水管和冷风管分别与高温段、中温段、低温段和冷却段的进温孔连接；

S3，安装牵引，牵引线或绞线的一端依次穿过紫外光照交联设备的光照腔，从输出端引入功能管，依次穿过高温段，中温段，低温段，冷却段后与牵引设备连接；

S4，注水引风，分别将高温高压水、中温中压水、低温低压水和冷风引入高温段、中温段、低温段和冷却段内；

S5，光照交联，牵引设备和紫外光照交联设备启动，利用紫外光为辐射源对进入光照腔内包覆在缆芯上的绝缘层进行熔融态光交联，获得光照绝缘线芯；

S6，高温高压热暖，从输出端出来的光照绝缘线芯进入功能管的高温段，由高温高压水进行加压热暖，使三维网状交联结构趋于稳定；

S7，中温中压热暖，光照绝缘线芯从高温段进入中温段，由中温中压水进行中压热暖，使光照绝缘线芯的力学强度得到进一步稳定；

S8，低温低压保暖，光照绝缘线芯从中温段进入低温段，由低温低压水进行降压保暖，使光照绝缘线芯的弹性得到进一步稳定；

S9，风冷冷却，光照绝缘线芯从低温段进入冷却段，由冷风对其常压风冷，使光照绝缘线芯的尺寸得到进一步稳定；

S10，成缆，光照绝缘线芯从冷却段被牵引设备引出后，获得光辐照交联绝缘线缆。该方操作简单方便，有利于光照绝缘线芯在极短的时间内使三维网状交联结构趋于稳定，提高力学强度、弹性和尺寸稳定性。

一种复合工艺制备交联电缆的设备及方法，它包括紫外光照交联设备、功能管、回流仓和密封鼓膜，通过紫外光照交联设备的输出端与功能管套接，位于功能管内依次设置高温段、中温段、低温段和冷却段，多个回流仓分别位于高温段、中温段、低温段和冷却段的两端，密封鼓膜位于回流仓内的一端或两端，光照绝缘线芯依次通过高温段、中温段、低温段和冷却段后获得光辐照交联绝缘线缆。本发明克服了原电缆生产过程中标识缺陷点不安全，以粘附污垢，容易造成返工遗漏的问题，具有结构简单，不仅使三维网状交联结构性能趋于稳定，还有利于提高力学强度、弹性和尺寸稳定性，操作简单方便的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的主视示意图。

图3为本发明功能管的结构示意图。

图4为图3的侧视示意图。

图5为图4的A-A处剖视示意图。

图6为图5的B处放大示意图。

图7为本发明回流仓的结构示意图。

图8为本发明回流仓内部的结构示意图。

图中标记说明：紫外光照交联设备1，输出端11，功能管2，高温段21，中温段22，低温段23，冷却段24，进温孔25，排放孔26，回流仓3，缆孔31，泄流孔32，密封鼓膜4，密封孔41。

具体实施方式

如图1~8中，一种复合工艺制备交联电缆的设备及方法，它包括紫外光照交联设备1、功能管2、回流仓3和密封鼓膜4；所述紫外光照交联设备1的输出端11与功能管2的高温段21套接，位于功能管2的高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24的两端皆设置回流仓3与其连通，密封鼓膜4位于回流仓3内的一端或两端。结构简单，通过紫外光照交联设备1的输出端11与功能管2套接，位于功能管2内依次设置高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24，多个回流仓3分别位于高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24的两端，密封鼓膜4位于回流仓3内的一端或两端，光照绝缘线芯依次通过高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24后获得光辐照交联绝缘线缆，不仅使三维网状交联结构性能趋于稳定，还有利于提高力学强度、弹性和尺寸稳定性，操作简单方便。

优选的方案中，所述功能管2为两端开口的中空管体，从一端向另一端依次设置高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24与中空管体上的进温孔25连通。结构简单，使用时，高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24及回流仓3和密封鼓膜4皆位于同一轴线上相互连通，使光照绝缘线芯在牵引设备的牵引下通过。

优选的方案中，所述功能管2的下侧面设置多个与回流仓3连通的排放孔26。结构简单，使用时，位于功能管2下侧的排放孔26用于排水或排风。

优选的方案中，所述高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24内分别为高温高压水、中温中压水、低温低压水和冷风。使用时，位于高温段21、中温段22、低温段23内的高温高压水、中温中压水的水位均覆盖通过的光照绝缘线芯。

优选的方案中，所述高温段21靠近紫外光照交联设备1的输出端11的回流仓3内，密封鼓膜4靠近高温段21一侧。结构简单，使用时，位于高温段21两端回流仓3内的密封鼓膜4的密封孔41与光照绝缘线芯外壁接触，起到一定的密封作用，当光照绝缘线芯处于运动状态时，少许高温高压水从密封鼓膜4渗入回流仓3内，从排放孔26排出。

优选的方案中，所述中温段22和低温段23两端的回流仓3内的两侧均设置密封鼓膜4。结构简单，使用时，位于中温段22和低温段23两端回流仓3内的密封鼓膜4的密封孔41与光照绝缘线芯外壁接触，起到一定的密封作用，当光照绝缘线芯处于运动状态时，少许中温中压水和低温低压水从密封鼓膜4渗入回流仓3内，从排放孔26排出。

优选的方案中，所述回流仓3为两端封闭的中空管体，沿中心轴向设置贯穿的缆孔31，位于下侧设置泄流孔32。结构简单，使用时，光照绝缘线芯穿过回流仓3的缆孔31，在压力作用下，压力水从缆孔31与光照绝缘线芯外壁之间的缝隙渗出进入回流仓3内，在从泄流孔32进入排放孔26排出，其作用在于避免两个相邻段的不同温度水和不同压力水相互连通。

优选的方案中，所述密封鼓膜4为窝状结构，位于中心设置密封孔41，密封孔41靠近回流仓3的缆孔31侧。结构简单，使用时，光照绝缘线芯穿过密封孔41与其接触密封，但在牵引作用下光照绝缘线芯位运动状态，其密封性能降低，少许水从密封孔41渗入回流仓3内，通过回流仓3及时排出，避免各功能段水温和压力相互串联使功能管2失效。

优选的方案中，如上复合工艺制备交联电缆的设备的制备方法，它包括如下步骤：

S1，安装，将功能管2的高温段21一端与紫外光照交联设备1的输出端11套接；

S2，安装将功能管，将高温高压水管、中温中压水管、低温低压水管和冷风管分别与高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24的进温孔25连接；

S3，安装牵引，牵引线或绞线的一端依次穿过紫外光照交联设备1的光照腔，从输出端11引入功能管2，依次穿过高温段21，中温段22，低温段23，冷却段24后与牵引设备连接；

S4，注水引风，分别将高温高压水、中温中压水、低温低压水和冷风引入高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24内；

S5，光照交联，牵引设备和紫外光照交联设备1启动，利用紫外光为辐射源对进入光照腔内包覆在缆芯上的绝缘层进行熔融态光交联，获得光照绝缘线芯；

S6，高温高压热暖，从输出端11出来的光照绝缘线芯进入功能管2的高温段21，由高温高压水进行加压热暖，使三维网状交联结构趋于稳定；

S7，中温中压热暖，光照绝缘线芯从高温段21进入中温段22，由中温中压水进行中压热暖，使光照绝缘线芯的力学强度得到进一步稳定；

S8，低温低压保暖，光照绝缘线芯从中温段22进入低温段23，由低温低压水进行降压保暖，使光照绝缘线芯的弹性得到进一步稳定；

S9，风冷冷却，光照绝缘线芯从低温段23进入冷却段24，由冷风对其常压风冷，使光照绝缘线芯的尺寸得到进一步稳定；

S10，成缆，光照绝缘线芯从冷却段24被牵引设备引出后，获得光辐照交联绝缘线缆。该方操作简单方便，有利于光照绝缘线芯在极短的时间内使三维网状交联结构趋于稳定，提高力学强度、弹性和尺寸稳定性。

如上所述的复合工艺制备交联电缆的设备，安装使用时，紫外光照交联设备1的输出端11与功能管2套接，位于功能管2内依次设置高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24，多个回流仓3分别位于高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24的两端，密封鼓膜4位于回流仓3内的一端或两端，光照绝缘线芯依次通过高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24后获得光辐照交联绝缘线缆，不仅使三维网状交联结构性能趋于稳定，还有利于提高力学强度、弹性和尺寸稳定性，操作简单方便。

使用时，高温段21、中温段22、低温段23和冷却段24及回流仓3和密封鼓膜4皆位于同一轴线上相互连通，使光照绝缘线芯在牵引设备的牵引下通过。

使用时，位于功能管2下侧的排放孔26用于排水或排风。

位于高温段21、中温段22、低温段23内的高温高压水、中温中压水的水位均覆盖通过的光照绝缘线芯。

使用时，位于高温段21两端回流仓3内的密封鼓膜4的密封孔41与光照绝缘线芯外壁接触，起到一定的密封作用，当光照绝缘线芯处于运动状态时，少许高温高压水从密封鼓膜4渗入回流仓3内，从排放孔26排出。

使用时，位于中温段22和低温段23两端回流仓3内的密封鼓膜4的密封孔41与光照绝缘线芯外壁接触，起到一定的密封作用，当光照绝缘线芯处于运动状态时，少许中温中压水和低温低压水从密封鼓膜4渗入回流仓3内，从排放孔26排出。

使用时，光照绝缘线芯穿过回流仓3的缆孔31，在压力作用下，压力水从缆孔31与光照绝缘线芯外壁之间的缝隙渗出进入回流仓3内，在从泄流孔32进入排放孔26排出，其作用在于避免两个相邻段的不同温度水和不同压力水相互连通。

使用时，光照绝缘线芯穿过密封孔41与其接触密封，但在牵引作用下光照绝缘线芯位运动状态，其密封性能降低，少许水从密封孔41渗入回流仓3内，通过回流仓3及时排出，避免各功能段水温和压力相互串联使功能管2失效。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。