專利名稱：內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管及其加工方法和加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于線纜的護(hù)纜管的加工方法，特別涉及一種內(nèi)部直 接裝設(shè)有線纜的護(hù)纜管的加工方法及其所采用的加工設(shè)備和所獲得的產(chǎn)
P 叩O
背景技術(shù)：
日常生活中，線纜(例如電纜、光纜)被廣泛用于各行各業(yè)中來實(shí)現(xiàn) 各種不同類型的信號(hào)傳輸，例如電力的傳輸和分配、信號(hào)通訊、計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)的數(shù)字傳輸?shù)?。因而，用于通信線纜的護(hù)纜管是在各領(lǐng)域(特別是電信、 高速公路、鐵路、電力、軍隊(duì)等)內(nèi)實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所必須的材料。
在現(xiàn)有的施工布纜中，通常是先開溝將護(hù)纜管埋入，再回填土后用高 壓氣流將線纜吹入護(hù)纜管。采用這種施工方式的不足在于耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、 工作量大、成本高且效率低，尤其會(huì)受到施工地形、氣候、敷纜設(shè)備等條 件的影響，以及技術(shù)人員施工經(jīng)驗(yàn)的限制；此外，因?yàn)闅獯捣罄|的技術(shù)還 不甚完善，往往在敷設(shè)幾百米距離后還需要再次開溝挖出護(hù)纜管來進(jìn)行不 止一次的復(fù)吹；更進(jìn)一步埤，在先鋪管后敷纜的施工過程中，不可避免地 會(huì)損傷線纜，輕則造成材嵙浪費(fèi)，重則在未發(fā)現(xiàn)損傷而繼續(xù)使用的情況下， 很可能由于傳輸?shù)男盘?hào)或電力中斷而導(dǎo)致重大事故的發(fā)生。
雖然現(xiàn)有技術(shù)中也采用了各種方式來保護(hù)裝設(shè)于護(hù)纜管內(nèi)的線纜，但 多著重于對(duì)護(hù)纜管內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，不僅增加了護(hù)纜管加工設(shè)備的復(fù)雜程 度，對(duì)減少敷纜過程中線纜的損傷也作用不大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種加工護(hù)纜管的改進(jìn)的方法，在生成該護(hù)纜 管的同時(shí)，將相應(yīng)的線纜置入護(hù)纜管中，從而避免或減少施工過程中對(duì)線 纜的損傷，并有效提高施工效率。為此，本發(fā)明提供的用于線纜的護(hù)纜管的加工方法包括如下步驟
a) 將護(hù)纜管原料送入至少一臺(tái)擠出機(jī)；
b) 將線纜通過牽引裝置引入擠出模具，與護(hù)纜管原料進(jìn)行共擠出模；C )對(duì)擠出成形的內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管管坯進(jìn)行定徑；
d)利用冷卻裝置對(duì)定徑后的管坯冷卻定形。
有利地，在步驟b)之前將一隔熱導(dǎo)套裝設(shè)于所述擠出模具中，用以將所述護(hù)纜管原料與線纜隔離，由此在護(hù)纜管管坯成形時(shí)可有效地避免高溫對(duì)線纜的過熱損傷或在線纜與管坯內(nèi)壁之間產(chǎn)生粘連。
更為有利的是將所述擠出模具設(shè)置為具有至少兩層流道的復(fù)合型擠出模具，使得該擠出模具中可同時(shí)置入線纜和多種護(hù)纜管原料而不混雜，經(jīng)過擠出模具成形后可相應(yīng)地?cái)D出單層或多層的護(hù)纜管以適合不同的需求，還可將所述隔熱導(dǎo)套設(shè)置在該擠出模具的一個(gè)放置有線纜的通道中，顯然，以這種方式進(jìn)行隔熱的效果更為有效。 。
在步驟b)之前還包括步驟調(diào)節(jié)擠出機(jī)和擠出模具的工作溫度，并設(shè)定擠出速度和牽引裝置對(duì)線纜的引入速度。
優(yōu)選將所述線纜的引入速度設(shè)定為與所述擠出機(jī)的擠出速度同步，使線纜和管坯之間沒有明顯的相對(duì)位移，從而對(duì)線纜的牽拉力相當(dāng)小，不會(huì)產(chǎn)生拉伸損傷，也不會(huì)對(duì)管坯內(nèi)壁造成劃傷。
所述工作溫度優(yōu)選設(shè)定為175X:到235。C之間，并包括175r和235t:。在此溫度范圍內(nèi)，即可保證護(hù)纜管的生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)也不至于過高的溫度對(duì)加工設(shè)備，尤其是對(duì)線纜產(chǎn)生不利的影響。
此外，在步驟a)之前還可包括分別檢驗(yàn)護(hù)纜管原料和線纜的步驟，以根據(jù)對(duì)原料的性能指標(biāo)所進(jìn)行的測(cè)試檢驗(yàn)結(jié)果來確定相應(yīng)的加工工藝，保證產(chǎn)品性能符合要求，同時(shí)，對(duì)線纜的檢測(cè)可防止不合格的線纜進(jìn)入到工序中，避免材料浪費(fèi)。而且，還可包括按照工藝配方要求對(duì)護(hù)纜管原料進(jìn)行配比的步驟。
通常，上述護(hù)纜管原料主要包括高密度聚乙烯、色母料或硅料，將這些原料分別放入至少一臺(tái)擠出機(jī)中進(jìn)行共擠，并擠入同一個(gè)擠出模具中，從而可生產(chǎn)出單層單一材料的護(hù)纜管或多層多種材料的復(fù)合護(hù)纜管。
有利地，步驟c)中的定徑過程是在真空環(huán)境下，利用定徑模具來冷卻定徑。當(dāng)管坯被引入到真空箱內(nèi)的定徑模具中后，在管坯冷卻期間抽出箱內(nèi)的氣體以形成負(fù)壓(真空)，使高溫狀態(tài)下加工出的軟管坯與定徑模具的內(nèi)壁貼合，從而確定護(hù)纜管的外徑和壁厚。
更進(jìn)一步地，步驟d)中的所述冷卻裝置優(yōu)選為至少一個(gè)冷卻水槽。經(jīng)過真空定徑的管坯逐步通過這些冷卻水槽冷卻到室溫并最終定形。
在制成護(hù)纜管成品后，還可進(jìn)行諸如印字、巻盤和成品檢驗(yàn)等后續(xù)輔助加工工序。
本發(fā)明還提供了一種用于線纜的護(hù)纜管，其中，所述護(hù)纜管內(nèi)裝設(shè)有在護(hù)纜管加工過程中同步置入的線纜。
本發(fā)明的另一方面還提供了一種用于加工護(hù)纜管的擠出模具，該擠出模具包括模具底板，裝設(shè)于所述模具底板上的芯模，套裝于所述芯模上的口模，以及設(shè)置于所述芯模和所述口模之間的型模，其中，所述擠出模具為復(fù)合型擠出模具，在所述型模內(nèi)設(shè)有至少一層流道，并在所述芯模內(nèi)設(shè)有供線纜通過的通道。
特別地，將所述型模內(nèi)的至少一層流道設(shè)置為彼此隔開，并由外部接口連通到至少一臺(tái)擠出機(jī)，使得各種護(hù)纜管原料可根據(jù)加工需要進(jìn)入到型模內(nèi)的不同流道。
進(jìn)一步，在所述芯模內(nèi)的通道中設(shè)有隔熱導(dǎo)套。
在所述擠出模具的外部還裝設(shè)有加熱裝置。采用本發(fā)明用以加工護(hù)纜管的擠出模具和相應(yīng)加工方法所獲得的內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管可有效降低敷纜的施工時(shí)間，減少施工工作量，提高了效率，尤其是避免或減少了線纜在敷設(shè)過程中受到的損壞，提高了工程建設(shè)的完好率；同時(shí)，還解決了通信或電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中因地理?xiàng)l件惡劣而導(dǎo)致敷纜困難的問題；此外，由于將線纜和護(hù)纜管這兩種產(chǎn)品有利地結(jié)合在一起，不僅在運(yùn)輸保存期間就實(shí)現(xiàn)了對(duì)線纜的保護(hù)，還提高了產(chǎn)品的運(yùn)輸效率，運(yùn)輸費(fèi)用大幅降低。


圖1為本發(fā)明護(hù)纜管的優(yōu)選加工方法的工藝流程圖2a為根據(jù)本發(fā)明護(hù)纜管的加工方法所獲得的護(hù)纜管的示意性剖視圖，其中，在護(hù)纜管中內(nèi)置有線纜；
圖2b為圖2a所示護(hù)纜管的示意性側(cè)視圖3a為與圖2a類似的護(hù)纜管的示意性剖視圖，不同點(diǎn)在于護(hù)纜管內(nèi)還形成有復(fù)合硅層；
圖3b為圖3a所示護(hù)纜管的示意性側(cè)視圖4為在圖2a和2b中示出的護(hù)纜管的兩端裝設(shè)有護(hù)纜塞的示意性剖視圖5為在圖3a和3b中示出的護(hù)纜管的兩端裝設(shè)有護(hù)纜塞的示意性剖視圖6a為本發(fā)明優(yōu)選擠出模具的示意性側(cè)視圖；圖6b為沿圖6a的X-X線的剖視圖。附圖標(biāo)記說明
1單層塑料2線纜
3復(fù)合硅層4護(hù)纜塞
5擠出模具51模具底板
52芯模521線纜通道
53型模531外層流道
532內(nèi)層流道54 口模
55壓板56外層接口
57內(nèi)層接口6連接螺栓
7加熱圈8熱電偶
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明用以加工護(hù)纜管的擠出模具和相應(yīng)加工方法以及通過該方法加工獲得的示例性產(chǎn)品，以更好地理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、功能和效果。
從圖l所示的工藝流程圖中可以看出，本發(fā)明護(hù)纜管的加工過程可開始于對(duì)護(hù)纜管原料的檢驗(yàn)和對(duì)線纜的檢驗(yàn)，其中對(duì)進(jìn)廠原料如高密度聚乙烯、色母料、硅料等進(jìn)行性能指標(biāo)的測(cè)試檢驗(yàn)，用以確定原料滿足護(hù)纜管(例如高密度聚乙烯硅芯管或塑料管)的生產(chǎn)要求，確保產(chǎn)品的性能符合標(biāo)準(zhǔn)；而對(duì)線纜進(jìn)行檢測(cè)，用以防止不合格的線纜產(chǎn)品流入工序中，造成報(bào)廢。
隨后，按工藝配方要求配比原料(例如色母料、硅料等的配比)；同時(shí)，檢測(cè)好的線纜被放置在放盤架上，可由牽引裝置例如牽引機(jī)牽引出線
組o
然后，將擠出機(jī)和擠出模具的溫度設(shè)置在合適的加工溫度范圍內(nèi)，即
175°C 235°C，并將經(jīng)過配比的原料例如高密度聚乙烯、色母料和硅料分別加入三臺(tái)擠出機(jī)；同時(shí)，根據(jù)設(shè)定的線纜引入速度將線纜引入擠出模具，在這里，所述引入速度與擠出機(jī)的擠出速度同步。
三臺(tái)擠出機(jī)同時(shí)開啟，使得三臺(tái)擠出機(jī)中處于熔融狀的各種主、輔原料經(jīng)設(shè)置在擠出機(jī)出口處的擠出模具共擠形成管坯，而此時(shí)，通過之前已經(jīng)放入擠出模具內(nèi)的隔熱導(dǎo)套與原料隔離的線纜也同步地內(nèi)置到管坯內(nèi)。
管坯連同線纜繼續(xù)被同步牽引到真空定徑箱內(nèi)的定徑模具中，使之處于冷卻定型狀態(tài)，并將管坯的外徑和壁厚確定。然后經(jīng)數(shù)個(gè)冷卻水槽逐步冷卻至室溫以最終定形。
在這里，示意性地列舉了幾個(gè)后續(xù)的輔助加工工序，即將制成的護(hù)
纜管成品牽引到印字機(jī)(例如熱壓印字機(jī))以在護(hù)纜管外壁打印產(chǎn)品規(guī)格
型號(hào)、廠商、日期等標(biāo)記，再由牽引機(jī)將其牽引至收巻盤架，巻繞裝盤；
巻繞在盤架上的護(hù)纜管可按規(guī)定長(zhǎng)度定制，并用包裝材料纏繞產(chǎn)品外面待檢；隨后將成盤的產(chǎn)品下盤后的樣管按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)檢測(cè)線纜性能，護(hù)纜管和線纜均合格的產(chǎn)品允許入庫(kù)，以確保合格的產(chǎn)品出廠。
圖2a-5分別示出了兩種通過上述加工方法制得的護(hù)纜管。其中，圖2a和2b示出的內(nèi)置有線纜2的護(hù)纜管為僅由單層塑料l制成的單層護(hù)纜管，而圖3a和3b示出的護(hù)纜管為雙層復(fù)合護(hù)纜管，在單層塑料l的內(nèi)壁還形成有-層復(fù)合硅層3，該復(fù)合硅層3有助于減少線纜2與護(hù)纜管內(nèi)壁的摩擦。當(dāng)然，還可根據(jù)實(shí)際所需的功能來形成更多層的護(hù)纜管，例如在最外壁上可由不同顏色的色料形成區(qū)分線纜功能的標(biāo)識(shí)帶。
圖5和圖6示出了上述兩種護(hù)纜管的兩端塞有護(hù)纜塞4的狀態(tài)。在護(hù)纜管的存儲(chǔ)和運(yùn)輸過程中，同樣不可忽視對(duì)內(nèi)置于護(hù)纜管內(nèi)的線纜2的保護(hù)，用護(hù)纜塞4進(jìn)行密封可有效保證護(hù)纜管管道內(nèi)的清潔干爽，還確保以后更
8換線纜時(shí)能順利抽出。
下面將參照?qǐng)D6來詳細(xì)描述本發(fā)明的擠出模具5。
圖6示出了擠出模具5的一種優(yōu)選實(shí)施方式。該擠出模具5包括模具底板51，裝設(shè)于該模具底板51上的芯模52，套裝于芯模52上的口模54，以及設(shè)置于芯模52和口模54之間的型模53。
本發(fā)明擠出模具5的最為有利之處是將其設(shè)置為復(fù)合型擠出模具，不僅在型模53內(nèi)設(shè)有至少一層流道，而且在芯模52內(nèi)還設(shè)有供線纜2通過的通道521，隔熱導(dǎo)套(圖中未示出)可優(yōu)選設(shè)置在該通道521內(nèi)以將線纜2包覆在其中，使其在加工期間不會(huì)受到高溫下的護(hù)纜管原料的影響。此外，型模53內(nèi)的至少一層流道彼此隔開設(shè)置，并由外部接口連通到至少一臺(tái)擠出機(jī)。在本實(shí)施方式中，可在型模53內(nèi)設(shè)有兩層流道，即可容置護(hù)纜管外層原料的外層流道531和可容置內(nèi)層原料的內(nèi)層流道532，兩層流道531和532分別在各自的流道出口處連接有外層接口56和內(nèi)層接口57，兩個(gè)接口56， 57分別連接到兩臺(tái)擠出機(jī)，從而可生產(chǎn)出如圖3a， 3b所示的護(hù)纜管。在該擠出模具5上還設(shè)有壓板55，用以將口模54、型模53、芯模52和模具底板51通過多個(gè)連接螺栓6固定連接在一起。
眾所周知，對(duì)于擠出模具而言，其主要是加工高溫下的熔融材料，因而需要在模具的外部裝設(shè)有加熱裝置。更進(jìn)一步地，為保證產(chǎn)品獲得所需要的形狀與尺寸，模具中最關(guān)鍵的零件就是口模和芯模，所以在口模54的外壁上尤其需要裝設(shè)加熱裝置，且應(yīng)該是能調(diào)節(jié)溫度的加熱裝置。在本實(shí)施方式中，可采用包覆口模54以及壓板55、型模53和模具底板51外壁的加熱圈7和熱電偶8來作為可調(diào)節(jié)的加熱裝置。
通過上述描述可見，在使用至少一臺(tái)擠出機(jī)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本發(fā)明的擠出模具5，可按照本發(fā)明加工方法來生產(chǎn)內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管滿足各種需要，整個(gè)設(shè)備的自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)性能穩(wěn)定，并可對(duì)各擠出機(jī)及對(duì)應(yīng)的牽引機(jī)任意配速以提高生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。當(dāng)然，本發(fā)明擠出模具和護(hù)纜管的加工方法亦可用于相關(guān)領(lǐng)域的管道加工。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而可以理解，在本發(fā)明的創(chuàng)作思想下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)上述內(nèi)容作各種變化和改進(jìn)，但都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，例如可將擠出模具5設(shè)置為具有多流道、多層
9面或多隔熱層的復(fù)合型擠出模具來生產(chǎn)內(nèi)置有多個(gè)線纜的護(hù)纜管或具有多種結(jié)構(gòu)的護(hù)纜管等等。因而，上述實(shí)施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求所確定。
權(quán)利要求
1、一種用于線纜的護(hù)纜管的加工方法，包括如下步驟a)將護(hù)纜管原料送入至少一臺(tái)擠出機(jī)；b)將線纜通過牽引裝置引入擠出模具，與護(hù)纜管原料進(jìn)行共擠出模；c)對(duì)擠出成形的內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管管坯進(jìn)行定徑；d)利用冷卻裝置對(duì)定徑后的管坯冷卻定形。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，在步驟b) 之前還包括在所述擠出模具中裝設(shè)隔熱導(dǎo)套，用以將護(hù)纜管原料與線纜 隔離。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，所述擠出 模具為復(fù)合型擠出模具，具有至少一層流道，并將隔熱導(dǎo)套設(shè)置在放置有 線纜的一個(gè)通道中。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，在步 驟b)之前還包括調(diào)節(jié)擠出機(jī)和所述擠出模具的工作溫度，并設(shè)定擠出速 度和牽引裝置對(duì)線纜的引入速度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，所述線纜 的引入速度與所述擠出機(jī)的擠出速度同步。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，所述工作 溫度為175 °C到235 °C之間，并包括175 °C和235 °C 。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，步驟c)中 的定徑過程是在真空環(huán)境下，利用定徑模具冷卻定徑。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的護(hù)纜管的加工方法，其特征在于，步驟d)中 的所述冷卻裝置為至少一個(gè)冷卻水槽。
9、 一種用于線纜的護(hù)纜管，其特征在于，所述護(hù)纜管內(nèi)裝設(shè)有在護(hù) 纜管加工過程中同步置入的線纜。
10、 一種用于加工護(hù)纜管的擠出模具，包括模具底板，裝設(shè)于所述模 具底板上的芯模，套裝于所述芯模上的口模，以及設(shè)置于所述芯模和所述 口模之間的型模，其特征在于，所述擠出模具為復(fù)合型擠出模具，在所述 型模內(nèi)設(shè)有至少一層流道，并在所述芯模內(nèi)設(shè)有供線纜通過的通道。
11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的擠出模具，其特征在于，所述型模內(nèi)的至 少一層流道彼此隔開設(shè)置，并由外部接口連通到至少一臺(tái)擠出機(jī)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的擠出模具，其特征在于，在所述芯模內(nèi)的 通道中設(shè)有隔熱導(dǎo)套。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的擠出模具，其特征在于，在所述擠出模具的外部裝設(shè)有加熱裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管及其加工方法和加工設(shè)備。在生產(chǎn)護(hù)纜管的過程中，利用在型模內(nèi)設(shè)有至少一層流道，并在芯模內(nèi)設(shè)有通道以供線纜通過的復(fù)合型擠出模具，將線纜以與擠出機(jī)的擠出速度同步的引入速度牽引到擠出模具中，從而制成一種內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管產(chǎn)品。本發(fā)明內(nèi)置有線纜的護(hù)纜管可廣泛用于電信、高速公路、鐵路、軍隊(duì)等領(lǐng)域的通信或電力網(wǎng)絡(luò)的施工建設(shè)，十分便于敷纜安裝及施工，并且線纜受損基本杜絕；本發(fā)明擠出模具和護(hù)纜管的加工方法亦可用于相關(guān)領(lǐng)域的管道加工。
文檔編號(hào)B29D23/00GK101502995SQ20081003353
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月4日
發(fā)明者管建國(guó), 陳偉中 申請(qǐng)人:上海哈威新材料技術(shù)股份有限公司