海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜同芯導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,具體來說涉及一種海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外海底電纜的導(dǎo)體具有防水要求,同芯導(dǎo)體比分割導(dǎo)體在防水性能方面更具優(yōu)勢。導(dǎo)體100mm2以上的海底電纜,只有單芯海底電纜可以使用分割導(dǎo)體,三芯海底電纜必須使用同芯導(dǎo)體。所謂同芯導(dǎo)體就是每一層都是由同芯層絞合而成的,外層的芯數(shù)比相鄰內(nèi)層多6芯。
[0003]目前國內(nèi)常用的絞合設(shè)備大多是六層91芯(1+6+12+18+24+30),同芯導(dǎo)體的絞合截面大多在100mm2及以下。在國際海底電纜市場上,海底電纜的截面有不斷擴(kuò)大的趨勢。如果要做更大截面的海底電纜就要定制和開發(fā)大型的絞合設(shè)備。定制大型絞合設(shè)備其缺點(diǎn)在于:(I)設(shè)備的體積龐大,(2)運(yùn)行速度低,(3)能耗高,(4)使用效率低,通用性差,(5)投入成本高。因而不被海底電纜制造企業(yè)所普遍接受。也就限制了大截面海底電纜同芯導(dǎo)體的生產(chǎn)和制造。
[0004]因此,開發(fā)出一種既能夠生產(chǎn)大截面海底電纜,又不需要投入高額的設(shè)備開發(fā)費(fèi)用,且生產(chǎn)效率高、能耗低、設(shè)備使用效率高、通用性好的裝置和方法,成為業(yè)內(nèi)人士亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合裝置及方法,以解決上述技術(shù)問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合裝置,包括二臺(tái)91芯的絞線機(jī),所述二臺(tái)絞線機(jī)面對面并排安裝,且二臺(tái)絞線機(jī)的工件方向相反。所述二臺(tái)絞線機(jī)是面對面安裝的,即操作臺(tái)的位置在中間,二臺(tái)絞線機(jī)在二邊;在第一臺(tái)絞線機(jī)的牽引輪后面和第二臺(tái)絞線機(jī)進(jìn)線入口之間裝有二組轉(zhuǎn)向輪,目的是為了將第一臺(tái)絞線機(jī)的出線引入第二臺(tái)絞線機(jī)的入口;在二組轉(zhuǎn)向輪之間裝有電氣同步控制器,其目地是為了協(xié)調(diào)二臺(tái)絞線機(jī)同步升降速,同步啟停。
[0007]進(jìn)一步的,所述第一臺(tái)絞線機(jī)具有二種控制方式:單機(jī)方式用于單獨(dú)工作,升降速在自帶的控制臺(tái)上手動(dòng)操作;聯(lián)機(jī)方式用于聯(lián)合工作,升降速由電氣同步控制器控制。
[0008]進(jìn)一步的,在第二臺(tái)絞線機(jī)的12芯絞體中心裝有一組6芯同步穿線管,在18芯絞體中芯裝有一組18芯同步空線管,目的是為了將6芯絞體,12芯絞體,18芯絞體,聯(lián)合起來組成導(dǎo)體的第七層36芯。
[0009]進(jìn)一步的,在第二臺(tái)絞線機(jī)的30芯絞體中心裝有一組12芯同步穿線管,目的是為了將24芯絞體,30芯絞體,聯(lián)合起來組成導(dǎo)體的第八層42芯。
[0010]進(jìn)一步的,第二臺(tái)絞線機(jī)的6芯絞體、12芯絞體和18芯絞體具有相同的轉(zhuǎn)速和相同的旋轉(zhuǎn)方向;第二臺(tái)絞線機(jī)的24芯絞體和30芯絞體具有相同的轉(zhuǎn)速和相同的旋轉(zhuǎn)方向。
[0011]進(jìn)一步的,二臺(tái)絞線機(jī)分別配有各自獨(dú)立的牽引機(jī)構(gòu)和收排線機(jī)構(gòu),既可以聯(lián)合工作,也可以單獨(dú)工作。
[0012]進(jìn)一步的,二臺(tái)絞線機(jī)可以使用外接收線托盤。
[0013]進(jìn)一步的,電氣同步控制器由導(dǎo)輪,轉(zhuǎn)臂,轉(zhuǎn)軸和電位器組成,導(dǎo)輪裝在轉(zhuǎn)臂上,轉(zhuǎn)臂裝在轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)軸和電位器相連。導(dǎo)輪壓在導(dǎo)體上,當(dāng)導(dǎo)體被拉緊時(shí),轉(zhuǎn)臂上升,電位器阻值降低,信號輸出至第一臺(tái)絞線機(jī)的控制器使其加速。反之當(dāng)導(dǎo)體松弛,轉(zhuǎn)臂下降,電位阻值升高的,第一臺(tái)絞線機(jī)降速。以第二臺(tái)機(jī)器的轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn),電氣同步控制器通過檢測導(dǎo)體的位置輸出控制信號給第一臺(tái)機(jī)器的驅(qū)動(dòng)裝置來協(xié)調(diào)二臺(tái)機(jī)器的升降速和開停。
[0014]本發(fā)明還提供一種海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合方法,利用二臺(tái)六層91芯(1+6+12+18+24+30)的絞線機(jī)通過電氣同步控制器和同步穿線管實(shí)現(xiàn)八層169芯(1+6+12+18+24+30+36+42 )同芯導(dǎo)體的制造,包括以下步驟:
1)前六層91芯(1+6+12+18+24+30)由第一臺(tái)絞線機(jī)完成,和傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式相同,絞合好的導(dǎo)體從牽引輪出來后經(jīng)由第一組轉(zhuǎn)向輪,導(dǎo)體通過電氣同步控制器,經(jīng)由第二組轉(zhuǎn)向輪,導(dǎo)體引向第二臺(tái)絞線機(jī)的入口;
2)導(dǎo)體的第七層36芯由第二臺(tái)絞線機(jī)的6芯絞體,12芯絞體,18芯絞體通過施加二組同步穿線管來實(shí)現(xiàn),首先將三段絞體設(shè)定為相同的轉(zhuǎn)速,相同的旋轉(zhuǎn)方向,在12芯絞體中心過線管內(nèi)施加6芯同步穿線管,使得6芯絞體過來的6根線芯與12芯絞體的12根線芯匯集成一層,再在18芯絞體的中心過線管內(nèi)施加18芯同步穿線管,使得12芯絞體過來的18根線芯與18芯絞體的18根線芯匯集在一起,在18芯絞體的合線模處絞合在導(dǎo)體上,構(gòu)成導(dǎo)體的第七層(36芯);
3)同樣的原理,導(dǎo)體的第八層42芯由第二臺(tái)絞線機(jī)的24芯絞體和30芯絞體通過施加一組同步穿線管來實(shí)現(xiàn),首先將二段絞體設(shè)定為相同的轉(zhuǎn)速,相同的旋轉(zhuǎn)方向。在30芯絞體中心過線管內(nèi)施加12芯同步穿線管,使得24芯絞體過來的12根線芯與30芯絞體的30根線芯匯集成一層,在30芯絞體的合線模處絞合在導(dǎo)體上,構(gòu)成導(dǎo)體的第八層(42芯)。由此就實(shí)現(xiàn)了八層169芯同芯導(dǎo)體的絞制工作,其截面最大可到2000mm2。
[0015]本發(fā)明的有益效果:首先將生產(chǎn)范圍由目前的100mm2提高到了2000mm2,解決了海底電纜100mm2以上大截面同芯導(dǎo)體的制造難題。其次充分利用了現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù),避免了大型專用設(shè)備的開發(fā)和制造難度,節(jié)約了投資費(fèi)用。第三,二臺(tái)絞合設(shè)備可以串聯(lián)工作,也可以單獨(dú)工作,使用靈活,設(shè)備利用率高。第四,生產(chǎn)效率高,能源消耗小。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合方法的工作原理示意圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的海底電纜大截面同芯導(dǎo)體制造設(shè)備中的電氣同步控制器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2所示的海底電纜大截面同芯導(dǎo)體制造設(shè)備中的同步穿線管的工作原理示意圖。
[0018]圖中:
1、導(dǎo)輪;2、轉(zhuǎn)臂;3、轉(zhuǎn)軸;4、電位器;5、絞線機(jī)一;6、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一;7、電氣同步控制器;8、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)二;9、絞線機(jī)二; 10、6芯同步穿線管;11、18芯同步穿線管;12、絞體一;13、絞體二;14、絞體三;15、絞體五;16、絞體四;17、12芯同步穿線管。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]實(shí)施例1:
如圖1-3所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種海底電纜大截面同芯導(dǎo)體的雙機(jī)串聯(lián)絞合方法,所述方法包括以下步驟:
1)將絞線機(jī)一5制備的普通91芯同芯導(dǎo)體依次穿過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一 6、電氣同步控制器7和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)二 8放入到絞線機(jī)二9的入口處;
2)將6芯絞體與12芯絞體設(shè)置為相同的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,將6芯絞體穿入6芯同步穿線管10后,再一同穿入所述12芯絞體的過線管內(nèi),制得18芯組合絞體;
3)將步驟2)制得的18芯組合絞體與18芯絞體設(shè)置為相同的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,將18芯組合絞體穿入18芯同步穿線管11后,再一同穿入所述18芯絞體的過線管內(nèi),制得36芯組合絞體;
4)將步驟3)制得的36芯組合絞體與步驟I)中的91芯絞體通過絞線機(jī)二9絞合在一起,制得127芯同芯導(dǎo)體;
5)將24芯絞體與30芯絞體設(shè)置為相同的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,將24芯絞體中的12芯穿入12芯同步穿線管1