一种低热释放防火电线电缆智能生产系统技术方案

本发明专利技术提供了一种低热释放防火电线电缆智能生产系统，低热释放防火电线电缆包括导电线芯、以及沿着导电线芯的半径由内到外依次设置的矿物绝缘层、填充层、第一隔氧层、金属护套层、第二隔氧层、耐火层和外护层；生产系统包括采集模块、缠绕模块、供应模块、评估模块、平移模块；供应模块用于对矿物绝缘层、第一隔氧层和耐火层的材质进行供应，以配和缠绕模块在导电线芯的外周进行绕包；缠绕模块用于对导电线芯的外周进行绕包，以形成对导电线芯的外周形成保护层。本发明专利技术通过评估模块根据采集模块相互配合，并基于采集模块的数据进行评估，以根据评估结果调整缠绕模块的参数，以提升整个电缆的生产效率，同时兼顾整个系统的智能性。同时兼顾整个系统的智能性。同时兼顾整个系统的智能性。

【技术实现步骤摘要】
一种低热释放防火电线电缆智能生产系统


[0001]本专利技术涉及电线电缆制造设备
，尤其涉及一种低热释放防火电线电缆智能生产系统。

技术介绍

[0002]随着对民用建筑电气安全的重视，从强制性标准《电缆及光缆燃烧性能分级》，再延续至各个地区的地方标准、团体标准等，均对民用建筑用电线电缆提出了新的要求，特别是消防系统用电线电缆，指出对于民用建筑中有耐火要求的场所，应具有不低于B1级的难燃性能，且附加分级滴落物要求为无滴落，而目前市场上能够同时满足耐火180min、燃烧性能B1级、无滴落的电线电缆凤毛麟角，特别是带有塑料护套的电线电缆，很难满足无滴落性能。该类产品用于市场流动领域，火灾发生时，消防救灾会存在很大的质量隐患。
[0003]如CN112071513B现有技术公开了一种便于更换使用的电线电缆加工生产用导线装置，现有的电线电缆导线装置尺寸固定不变，不能根据电线电缆的粗细进行相应的调节，使得对电线电缆的导向困难，且目前的导线装置位置都是固定不变的，当导线装置损坏时，需要对整体进行更换，不利于生产成本的节约。
[0004]另一种典型的如CN113223786B的现有技术公开的一种用于电缆生产的智能化高速编织装置，电缆在生产过程中需要在其外部编织一层保护纤维，以此来提高电缆的使用寿命，而现有的电缆编织机大多是通过固定数量的纤维线缠绕而成，尽管能够达到编织效果，但使用时，由于缆芯的径向尺寸不一致，同数量纤维线难以保证其编织后的包覆效果，且固定数量的纤维线编织效果单一，因而不便于使用。
[0005]为了解决本领域普遍存在智能程度低、无法进行电缆半径大小进行适应性调整、绕包缠绕不佳、检测手段匮乏和缠绕角度无法调整等等问题，作出了本专利技术。
[0006]
技术介绍
的前述论述仅意图便于理解本专利技术。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种低热释放防火电线电缆智能生产系统。
[0008]本专利技术采用如下技术方案：一种低热释放防火电线电缆智能生产系统，所述低热释放防火电线电缆包括导电线芯、以及沿导电线芯的半径由内到外依次设置有矿物绝缘层、填充层、第一隔氧层、金属护套层、第二隔氧层、耐火层和外护层；所述生产系统包括采集模块、缠绕模块、供应模块、评估模块、平移模块；所述供应模块用于对所述矿物绝缘层和第一隔氧层的材质进行供应，以配和所述缠绕模块在所述导电线芯的外周进行绕包；所述缠绕模块用于对所述导电线芯的外周进行绕包，以形成对所述导电线芯的外
周形成保护层；所述平移模块用于对所述导电线芯进行平移，以配合所述缠绕模块对导电线芯的不同位置进行缠绕；所述采集模块用于对所述缠绕模块绕包形成的所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层进行采集，以配合所述评估模块对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层进行评估；所述评估模块基于所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层进行评估，并根据评估结果调整所述缠绕模块的缠绕参数进行调整；所述采集模块包括采集单元和分析单元，所述采集单元用于对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层的图像数据进行采集；所述分析单元根据所述采集单元的图像数据进行分析；所述采集单元包括采集探头、调整构件和数据存储器，所述采集探头用于对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层的图像数据进行采集；所述调整构件用于对所述采集探头的位置进行调整；所述数据存储器用于对所述采集探头所采集的数据进行存储；所述分析单元对所述图像数据进行灰度化，以获取灰度曲线；从所述灰度曲线图中获取相邻波峰和波谷区域的最大灰度值与最小灰度值的差值，以确定第i个疏密距离level
i
；根据疏密距离level
i
，计算疏密指数UN_soomth，式中，level
i
为第i个疏密距离；`H为所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层缠绕时的平均疏密距离；若所述疏密指数UN_soomth超过设定的缠绕阈值，则缠绕阈值的缠绕速度V和供应模块的供应速度Supply；对于所述缠绕速度V，根据下式进行调整：式中，η为缠绕速度调节系数，其值与所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层和缠绕模块的缠绕间距有关；S为所述缠绕模块与所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层的接触面积；μ0为动摩擦系数；P为缠绕模块的输出功率；Δv为所述导电线芯的平移的纠正速度；d为采集探头进行图像采集时的延迟距离；Δt为采集探头采集时的延迟时间；τ为所述平移模块驱动所述导电线芯的平移速度；对于所述供应速度Supply，根据下式进行调整：
式中，S0为供应速度基数，其值与供应模块的供应距离有关；UN_soomth为疏密指数；V为缠绕速度。
[0009]可选的，所述供应模块包括供应单元和存储单元，所述供应单元用于向所述缠绕模块供应矿物质材料制成的带材和玻纤带，以配合对所述导电线芯进行绕包；所述存储单元用于对所述矿物质材料制成的带材和玻纤带；所述存储单元包括存储腔和支撑构件，所述支撑构件用于对所述矿物质材料制成的带材和玻纤带进行支撑，且所述矿物质材料制成的带材和玻纤带存储在所述存储腔中。
[0010]可选的，所述缠绕模块包括缠绕单元和转动单元，所述缠绕单元用于对所述导电线芯进行缠绕，以形成所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层；所述转动单元用于驱动所述缠绕单元，以配合所述缠绕单元对所述矿物质材料制成的带材和玻纤带进行缠绕；所述缠绕单元包括支撑板、若干个缠绕杆、聚拢构件和制动构件，所述支撑板用于对各个若干个缠绕杆、聚拢构件和制动构件进行支撑；各个缠绕杆用于对所述矿物质材料制成的带材和玻纤带进行支撑；所述聚拢构件用于对各个所述缠绕杆的位置进行调整；所述制动构件用于对所述带材和所述玻纤带进行制动，以配合所述转动单元进行缠绕。
[0011]可选的，各个所述缠绕杆的一端与所述支撑板的板体边沿进行铰接，另一端朝向远离所述支撑板的一侧伸出；且所述缠绕杆的背部设置有通行槽和通行孔，所述带材和所述玻纤带沿着所述通行槽并贯穿所述通行孔，并缠绕在所述导电线芯上；所述制动构件设置在所述通行孔中；所述聚拢构件包括聚拢杆和聚拢驱动机构，所述聚拢杆的一端与所述支撑板的板体铰接，所述聚拢杆的另一端与所述缠绕杆的杆体铰接；所述聚拢驱动机构与所述聚拢杆驱动连接。
[0012]可选的，所述评估模块包括评估单元和协调单元，所述评估单元根据所述分析单元的分析结果对缠绕状态进行评估；所述协调单元根据所述评估单元的评估结果协同所述缠绕模块的缠绕速度和所述供应模块的供应速度。
[0013]可选的，所述供应单元包括供应腔和供应构件，所述供应构件用于对所述矿物质材料制成的带材和玻纤带进行驱动，以配合所述缠绕单元进行缠绕；其中，所述供应构件设置所述供应腔中；所述供应构件包括一组供应辊、供应驱动机构和固定板，一组供应辊的一端与所述固定板连接，另一端朝向远离所述固定板的一侧伸出；其中，一组所述供应辊平行设置，且将所述矿物质材料制成的带材和玻纤带夹持在一组所述供应辊之间；所述供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低热释放防火电线电缆智能生产系统，所述低热释放防火电线电缆包括导电线芯、以及沿着所述导电线芯的半径由内到外依次设置的矿物绝缘层、填充层、第一隔氧层、金属护套层、第二隔氧层、耐火层和外护层；其特征在于，所述生产系统包括采集模块、缠绕模块、供应模块、评估模块、平移模块；所述供应模块用于对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层和耐火层的材质进行供应，以配和所述缠绕模块在所述导电线芯的外周进行绕包；所述缠绕模块用于对所述导电线芯的外周进行绕包，以形成对所述导电线芯的外周形成保护层；所述平移模块用于对所述导电线芯进行平移，以配合所述缠绕模块对导电线芯的不同位置进行缠绕；所述采集模块用于对所述缠绕模块绕包形成的所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层或耐火层进行采集，以配合所述评估模块对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层进行评估；所述采集模块包括采集单元和分析单元，所述采集单元用于对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层和耐火层的图像数据进行采集；所述分析单元根据所述采集单元的图像数据进行分析；所述采集单元包括采集探头、调整构件和数据存储器，所述采集探头用于对所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层和耐火层的图像数据进行采集；所述调整构件用于对所述采集探头的位置进行调整；所述数据存储器用于对所述采集探头所采集的数据进行存储；所述分析单元对所述图像数据进行灰度化，以获取灰度曲线；从所述灰度曲线图中获取相邻波峰和波谷区域的最大灰度值与最小灰度值的差值，以确定第i个疏密距离level
i
；根据疏密距离level
i
，计算疏密指数UN_soomth，式中，level
i
为第i个疏密距离；为所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层和耐火层缠绕时的平均疏密距离；若所述疏密指数UN_soomth超过设定的缠绕阈值，则缠绕阈值的缠绕速度V和供应模块的供应速度Supply；对于所述缠绕速度V，根据下式进行调整：式中，η为缠绕速度调节系数，其值与所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层和缠绕模块的缠绕间距有关；S为所述缠绕模块与所述矿物绝缘层、所述第一隔氧层、耐火层的接
触面积；μ0为动摩擦系数；P为缠绕模块的输出功率；Δv为所述导电线芯的平移的纠正速度；d为采集探头进行图像采集时的延迟距离；Δt为采集探头采集时的延迟时间；τ为所述平移模块驱动所述导电线芯的平移速度；对于所述供应速度Supply，根据下式进行调整：式中，S0为供应速度基数，其值与供应模块的供应距离有关；UN_soomth为疏密指数；V为缠绕速度。2.根据权利要求1所述的一种低热释放防火电线电缆智能生产系统，其特征在于，所述供应模块包括供应单元和存储单元，所述供应单元用于向所述缠绕模块供应矿物质材料制成的带材和玻纤带，以配合对所述导电线芯进行绕包；所述存储单...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵迪，李楷东，熊晓泉，王志辉，章先杰，彭立沙，
申请(专利权)人：广州南洋电缆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：