一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统技术方案

一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统，通过在交联管与机头连接部位的下端处开设冷却水溢出口，利用冷却水在加热过程中具有上面水温高，而下面水温低的特点，改水平挤出方式为垂直挤出方式或悬链挤出方式，利用冷却水液面的高度差，实现不同液面高度水温由上到下水温逐步降低的目的，达到和取代分段冷却的效果，且水温连续不会产生阶梯式变化，从而提高聚丙烯的物理性能。的物理性能。的物理性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统


[0001]本技术属于电线电缆生产
，特别涉及一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统。

技术介绍

[0002]聚合物结晶特点：有许多聚合物，如聚乙烯等规聚丙烯、定向聚苯乙烯等在一定条件都能结晶。结晶聚合物是一种分子晶体，与小分子晶体一样，从宏观看，它具有一定的几何形状；从微观上看，组成晶体中的质点在空间呈有规则地周期排列。但聚合物结晶和低分子结晶有很大区别。一般低分子物结晶是以原子、离子或分子作为单一的结构单元排入晶格，在熔点时完全熔化。但是聚合物结晶结构的基本单元可以是整个大分子链，也可以是链段，绝大多数是链段重排堆砌成晶体。链段的运动要受大分子链的牵制，运动十分复杂，所以结晶聚合物的熔化是一个温度范围，从预熔开始至完全熔融称熔程，常取完全熔融的温度为熔点。
[0003]当冷却水温度很低时熔体冷却速度很快，属骤冷过程，大分子链的重排的松驰过程滞后于温度变化的速度，以致聚合物的结晶温度降低。骤冷甚至使熔体来不及结晶而成过冷液体，绝缘层有明显的体积松散性。但绝缘层仍可能有微晶形成，内外结晶不一致导致内应力。同时过冷液体和微晶结构不稳定，会产生结晶后继续结晶，这将使绝缘层的力学性能和尺寸形状发生变化，所以骤冷在一般成型加工过程不宜采用。
[0004]为了提高聚丙烯的物理性能，通常聚丙烯在挤塑过程中，冷却水采取分段冷却方式。而分段冷却方式需要增加冷却水加热装置，能量损失较大，且水温往往达不到工艺设定的温度，产品质量不稳定。同时，分段冷却方式水温也是一种阶梯式变化，不是最理想状态。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统，实现分段冷却的效果。
[0006]为解决以上技术问题，本技术采用的技术方案是：
[0007]一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统，包括机头、交联管以及交联管加热装置，交联缆芯由机头挤出并穿过交联管，所述交联管与机头连接部位的下端处开设有冷却水溢出口，冷却水溢出口连接回水管并通向冷却水循环水池；所述冷却水溢出口还安装设有热电偶传感器，且热电偶传感器与交联管加热装置控制连接。
[0008]所述交联管加热装置由上至下间隔设于交联管上。
[0009]所述机头为悬链挤出方式。
[0010]所述机头为垂直挤出方式。
[0011]本技术的有益效果是：
[0012]（1）该电缆挤塑分段冷却的冷却系统，通过在交联管与机头连接部位的下端处开设冷却水溢出口，利用冷却水在加热过程中具有上面水温高，而下面水温低的特点，改水平
挤出方式为垂直挤出方式或悬链挤出方式，利用冷却水液面的高度差，实现不同液面高度水温由上到下水温逐步降低的目的，达到和取代分段冷却的效果，且水温连续不会产生阶梯式变化，从而提高聚丙烯的物理性能。
[0013]（2）节省能源，冷却水的温度是通过绝缘线芯挤出时的高温进行加热的，且正常启动后不需要专门的加热。
[0014]（3）冷却水温度变化连续没有阶梯式变化。
[0015]（4）由于冷却水有高度差，因此冷却水对绝缘线芯有一定的压力作用，此压力可以使绝缘层更加密实，进一步提高缆芯的抗局部放电试验性能。
[0016]（5）由于冷却水的浮力作用，改善缆芯由于重力作用，使绝缘层下坨，造成绝缘偏心的问题。
附图说明
[0017]图1是本技术的结构示意图；
[0018]图2是图1的局部放大示意图。
具体实施方式
[0019]以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。
[0020]本技术提供了一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统，如图1和图2所示。
[0021]该电缆挤塑分段冷却的冷却系统，包括机头1、交联管2以及交联管加热装置，交联缆芯4由机头1挤出并穿过交联管2，所述交联管2与机头1连接部位的下端处开设有冷却水溢出口3，冷却水溢出口3连接回水管并通向冷却水循环水池6；所述冷却水溢出口3还安装设有热电偶传感器，且热电偶传感器与交联管加热装置控制连接。
[0022]本实施例中，交联管加热装置由上至下间隔设于交联管上，对不同温度段的交联缆芯4实现不同温度的连续式控制。
[0023]所述机头1为悬链挤出方式或垂直挤出方式，改变水平挤出方式，利用交联管2中冷却水液面的高度差，实现不同液面高度水温由上到下水温逐步降低的目的，达到和取代分段冷却的效果，且水温不会产生阶梯式变化，从而提高聚丙烯的物理性能。
[0024]为了实现不同液面高度水温由上到下水温逐步降低的目的，我们以聚丙烯中压、高压电缆绝缘工艺为例阐述具体实施方式。聚丙烯中压、高压电缆绝缘工序目前一般是采用CCV悬链式交联生产设备，
[0025]工作时，挤塑机正常开启，使绝缘及导体屏蔽和绝缘屏蔽厚度符合工艺要求，同时开启冷却水循环水，当绝缘线芯到达下密封处时，加装下密封垫。完成后加注循环水使液面达到循环水溢出口处。此时，三层共挤挤出绝缘交联缆芯已可以充分冷却。
[0026]然而循环水液面5水温不会达到工艺要求的温度，需要启动交联管加热装置使循环水溢出口3处的温度达到工艺设定温度。之后，由于挤出缆芯温度基本在200℃，因此，水溢出口处的温度会一直保持在较高的温度，不需要启动交联管加热装置；同时，利用冷却水在加热过程中具有上面水温高，下面水温低的特点（因为水分子遇热密度会变小，所有热水会浮到上面），至此就实现了分段冷却的效果。
[0027]若循环水溢出口处温度过高，则可开启交联管底部的冷却水注入，使过热的水通过冷却水溢出口流出，达到控制冷却水温度的目的；而若循环水溢出口处温度过低，则自动开启交联管加热装置，实现冷却水溢出口处温度的自动控制。
[0028]以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。
[0029]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“中心”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本技术保护内容的限制。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电缆挤塑分段冷却的冷却系统，包括机头、交联管以及交联管加热装置，交联缆芯由机头挤出并穿过交联管，其特征在于：所述交联管与机头连接部位的下端处开设有冷却水溢出口，冷却水溢出口连接回水管并通向冷却水循环水池；所述冷却水溢出口还安装设有热电偶传感器，且热电偶传感器与交联管加热装置控制连接。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：田有利，龚晓伟，杨永谦，
申请(专利权)人：焦作铁路电缆有限责任公司，
类型：新型
国别省市：