新型复合卧式挤出设备论文和设计-沈建

全文摘要

本实用新型提出了一种新型复合卧式挤出设备，包括机架及其上设置的放线装置、自动喂料装置、挤出装置、冷却装置和收线装置，放线装置和挤出装置之间还设有清洗装置和烘干装置，还包括信号连接并控制各个装置的电气控制箱，所述自动喂料装置包括混合送料罐及与其连通的储料罐和颜料罐，以及设置在混合送料罐的下部的电磁加热装置和卧式搅拌机。本实用新型的清洗装置便于对电缆内导体外表面的尘埃及污染物进行清洁处理，烘干装置可快速去除电缆内导体外表面的残余水分，确保电缆内导体表面无水分，提高电缆防护层的整体强度，从而使生产的电缆整体质量大大提升，提高电缆的使用寿命。

主设计要求

1.一种新型复合卧式挤出设备，包括机架（6）及其上设置的放线装置（7）、自动喂料装置（1）、挤出装置（4）、冷却装置（9）和收线装置（8），其特征在于：放线装置（7）和挤出装置（4）之间还设有清洗装置（2）和烘干装置（3），还包括信号连接并控制各个装置的电气控制箱（5），所述自动喂料装置（1）包括混合送料罐（10）及与其连通的储料罐（12）和颜料罐（11），以及设置在混合送料罐（10）的下部的电磁加热装置（110）和卧式搅拌机（13）；所述烘干装置（3）包括烘干箱（30）及其内设置的供电缆内导体通过的过线管（31）和数组热风机构，每个热风机构包括高压风机（32）、电热丝（33）以及风道（34），风道（34）出气端的内壁上设有与电气控制箱（5）信号连接的湿度测量仪（35），所述过线管（31）为水平设置在烘干箱（30）中部并垂直贯穿数个风道（34）的金属管道，其侧壁上均匀且密集开有供热风通过的通孔，过线管（31）内径大于电缆内导体外径。

设计方案

2.根据权利要求1所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述混合送料罐（10）与储料罐（12）之间通过电磁阀A（14）及插入到储料罐（12）底部的金属进料吸嘴（15）连接，所述颜料罐（11）设置在混合送料罐（10）上方并通过电磁阀B（16）连接，所述混合送料罐（10）底部通过电磁阀C（17）与挤出装置（4）连接，所述混合送料罐（10）顶部设有向外抽气的抽真空泵（18）和向内充气的高压气泵（19），抽真空泵（18）顶部设有防尘罩，高压气泵（19）的进气端设有过滤柱。

3.根据权利要求1所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述清洗装置（2）包括清洗箱（20）、清洗电机（21）、转轴（22）、清洗海绵（23）和喷淋管（24），所述清洗电机（21）为至少两个且固定设置在清洗箱（20）外壁上并与电气控制箱（5）信号连接，每个清洗电机（21）的输出轴法兰连接一个贯穿清洗箱（20）的转轴（22），转轴（22）的两端通过轴承固定在清洗箱（20）的侧壁上，所述清洗海绵（23）为圆柱形且固定套设在转轴（22）上，清洗箱（20）两侧设有供从放线装置（7）放出的电缆内导体水平穿过的通孔，转轴（22）及清洗海绵（23）设置在电缆内导体通过的路径四周并与电缆内导体平行。

4.根据权利要求3所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述喷淋管（24）设置在清洗箱（20）内壁顶部，且位于电缆内导体路径正上方位置；清洗装置（2）还包括设置在清洗箱（20）上方与喷淋管（24）连通的储水箱（25），并在两者间设有控制通断的电磁阀D（26），清洗箱（20）下方的设有污水过滤器（27），过滤器的出水端分别连接污水箱（28）和循环水箱（29），循环水箱（29）通过水泵（210）连接到储水箱（25）上端的进水口。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述卧式搅拌机（13）包括设置在混合送料罐（10）外壁下部的搅拌电机、横置在混合送料罐（10）内并与搅拌电机输出端连接的搅拌轴，及搅拌轴上的搅拌叶。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述冷却装置（9）包括至少一个冷却槽，每个冷却槽内均设置有温度传感器，温度传感器与电气控制箱（5）信号连接。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述放线装置（7）包括放线架、放线轮和驱动放线轮的放线电机，所述收线装置（8）包括收线架、收线轮和驱动收线轮的收线电机，放线电机和收线电机由电气控制箱（5）信号连接控制。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述混合送料罐（10）的侧壁上设有透明观察窗（111），该透明观察窗（111）为竖直的条形结构，并镶嵌于混合送料罐（10）的侧壁上。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的新型复合卧式挤出设备，其特征在于：所述高压风机（32）的进气端设有过滤灰尘的滤网。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及线缆制作领域，特别是指一种新型复合卧式挤出设备。

背景技术

线缆是光缆、电缆等物品的统称，线缆的用途有很多，主要用于控制安装、连接设备、输送电力等多重作用，是日常生活中常见而不可缺少的一种东西，线缆由线缆芯和包裹在线缆芯外部的护套组成，因此在生产线缆时需要是由挤出机将护套包裹在线缆外部，而为了方便线缆的使用，线缆会生产成不同的颜色，目前在包裹护套时，将色料与白母料混合，一同倒入机筒内混合、熔融、挤出。目前直接从出料口挤出，一旦含有杂质，极大影响产品质量。

现有电缆挤出机组是将电缆料挤压成型为电缆线的常用设备，电缆一般由绝缘的保护套包裹导电的电缆芯组成。一般的生产过程如下，电线挤出机供电线电缆厂将聚乙烯、聚氯乙烯等热挤法，使导线进行线芯绝缘或作电缆护套之电线机组，整机由放线架、进线架、主机、冷却水槽、吹干、印字机、履带牵引、收排线机、温度控制电器操作柜等组成机组。导电的电缆芯被放置在放线盘上，在牵引机的牵引下，通过挤出机构使电缆芯包裹一层绝缘的保护套，然后通过冷却装置对绝缘保护套进行冷却，最后通过盘线机构收线成盘。

电线电缆的塑料绝缘和护套使是采用连续挤压方式进行的，挤出设备一般是单螺杆挤塑机。塑料在挤出前，要事先检查塑料是否潮湿或有无其它杂物，然后把螺杆预热后加入料斗内。在挤出过程中，装入料斗中的塑料借助重力或加料螺旋进入机筒中，在旋转螺杆的推力作用下，不断向前推进，从预热段开始逐渐的向均化段运动；同时，塑料受到螺杆的搅拌和挤压作用，并且在机筒的外热及塑料与设备之间的剪切摩擦的作用下转变为粘流态，在螺槽中形成连续均匀的料流。在工艺规定的温度作用下，塑料从固体状态转变为熔融状态的可塑物体，再经由螺杆的推动或搅拌，将完全塑化好的塑料推入机头；到达机头的料流，经模芯和模套间的环形间隙，从模套口挤出，挤包于导体或线芯周围，形成连续密实的绝缘层或护套层，然后经冷却和固化，制成电线电缆产品。

发明内容

本实用新型提出一种新型复合卧式挤出设备，能够在挤出加工前将线芯表面的灰尘杂质清除并保证无残留水分，且保证原料无杂质。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种新型复合卧式挤出设备，包括机架及其上设置的放线装置、自动喂料装置、挤出装置、冷却装置和收线装置，放线装置和挤出装置之间还设有清洗装置和烘干装置，还包括信号连接并控制各个装置的电气控制箱，所述自动喂料装置包括混合送料罐及与其连通的储料罐和颜料罐，以及设置在混合送料罐的下部的电磁加热装置和卧式搅拌机；所述烘干装置包括烘干箱及其内设置的供电缆内导体通过的过线管和数组热风机构，每个热风机构包括高压风机、电热丝以及风道，风道出气端的内壁上设有与电气控制箱信号连接的湿度测量仪，所述过线管为水平设置在烘干箱中部并垂直贯穿数个风道的金属管道，其侧壁上均匀且密集开有供热风通过的通孔，过线管内径大于电缆内导体外径。

作为优选，所述混合送料罐与储料罐之间通过电磁阀A及插入到储料罐底部的金属进料吸嘴连接，所述颜料罐设置在混合送料罐上方并通过电磁阀B连接，所述混合送料罐底部通过电磁阀C与挤出装置连接，所述混合送料罐顶部设有向外抽气的抽真空泵和向内充气的高压气泵，抽真空泵顶部设有防尘罩，高压气泵的进气端设有过滤柱。

作为优选，所述清洗装置包括清洗箱、清洗电机、转轴、清洗海绵和喷淋管，所述清洗电机为至少两个且固定设置在清洗箱外壁上并与电气控制箱信号连接，每个清洗电机的输出轴法兰连接一个贯穿清洗箱的转轴，转轴的两端通过轴承固定在清洗箱的侧壁上，所述清洗海绵为圆柱形且固定套设在转轴上，清洗箱两侧设有供从放线装置放出的电缆内导体水平穿过的通孔，转轴及清洗海绵设置在电缆内导体通过的路径四周并与电缆内导体平行。

作为优选，所述喷淋管设置在清洗箱内壁顶部，且位于电缆内导体路径正上方位置；清洗装置还包括设置在清洗箱上方与喷淋管连通的储水箱，并在两者间设有控制通断的电磁阀D，清洗箱下方的设有污水过滤器，过滤器的出水端分别连接污水箱和循环水箱，循环水箱通过水泵连接到储水箱上端的进水口。

作为优选，所述卧式搅拌机包括设置在混合送料罐外壁下部的搅拌电机、横置在混合送料罐内并与搅拌电机输出端连接的搅拌轴，及搅拌轴上的搅拌叶。

作为优选，所述冷却装置包括至少一个冷却槽，每个冷却槽内均设置有温度传感器，温度传感器与电气控制箱信号连接。

作为优选，所述放线装置包括放线架、放线轮和驱动放线轮的放线电机，所述收线装置包括收线架、收线轮和驱动收线轮的收线电机，放线电机和收线电机由电气控制箱信号连接控制。

作为优选，所述混合送料罐的侧壁上设有透明观察窗，该透明观察窗为竖直的条形结构，并镶嵌于混合送料罐的侧壁上。

作为优选，所述高压风机的进气端设有过滤灰尘的滤网。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：清洗装置便于对电缆内导体外表面的尘埃及污染物进行清洁处理，通过烘干装置可快速去除电缆内导体外表面的残余水分，确保电缆内导体表面无水分，提高电缆防护层的整体强度，从而使生产的电缆整体质量大大提升，提高电缆的使用寿命。通过电磁加热装置的持续加热，加之卧式搅拌机的搅拌确保混合送料罐内部的复合料处于持续的分散状态，避免发生结块而出现卡料现象，维持混合料的连续输送，避免防护层挤出工艺中出现断料现象，提高防护层挤出效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、自动喂料装置；2、清洗装置；3、烘干装置；4、挤出装置；5、电气控制箱；6、机架；7、放线装置；8、收线装置；9、冷却装置；10、混合送料罐；11、颜料罐；12、储料罐；13、卧式搅拌机；14、电磁阀A；15、金属进料吸嘴；16、电磁阀B；17、电磁阀C；18、抽真空泵；19、高压气泵；110、电磁加热装置；111、透明观察窗；20、清洗箱；21、清洗电机；22、转轴；23、清洗海绵；24、喷淋管；25、储水箱；26、电磁阀D；27、污水过滤器；28、污水箱；29、循环水箱；210、水泵；30、烘干箱；31、过线管；32、高压风机；33、电热丝；34、风道；35、湿度测量仪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：参见图1，一种新型复合卧式挤出设备，包括机架6及其上设置的放线装置7、自动喂料装置1、挤出装置4、冷却装置9和收线装置8，放线装置7和挤出装置4之间还设有清洗装置2和烘干装置3，还包括信号连接并控制各个装置的电气控制箱5，所述自动喂料装置1包括混合送料罐10及与其连通的储料罐12和颜料罐11，以及设置在混合送料罐10的下部的电磁加热装置110和卧式搅拌机13；所述烘干装置3包括烘干箱30及其内设置的供电缆内导体通过的过线管31和数组热风机构，每个热风机构包括高压风机32、电热丝33以及风道34，风道34出气端的内壁上设有与电气控制箱5信号连接的湿度测量仪35，所述过线管31为水平设置在烘干箱30中部并垂直贯穿数个风道34的金属管道，其侧壁上均匀且密集开有供热风通过的通孔，过线管31内径大于电缆内导体外径。

清洗后的电缆内导体带有一定水分，需经过烘干装置3进行烘干，电缆内导体从烘干箱30的过线管31穿过可以起到保护作用，避免因风力使电缆内导体与烘干箱30内其他物体发生擦挂造成损伤，穿过过线管31的过程中，依次通过每个热风机构的风道34，风道34的热风经过线管31上侧的通孔进入过线管31，再经过过线管31下侧的通孔流出，将电缆内导体表面的水分带走；湿度测量仪35可以实时监测每个风道34的湿度情况并反馈到电气控制箱5，电气控制箱5可根据监测到的数据来控制开启热风机构的数量，在保证烘干的前提下节约能源。

作为优选，所述混合送料罐10与储料罐12之间通过电磁阀A14及插入到储料罐12底部的金属进料吸嘴15连接，所述颜料罐11设置在混合送料罐10上方并通过电磁阀B16连接，所述混合送料罐10底部通过电磁阀C17与挤出装置4连接，所述混合送料罐10顶部设有向外抽气的抽真空泵18和向内充气的高压气泵19，抽真空泵18顶部设有防尘罩，高压气泵19的进气端设有过滤柱。

作为优选，所述清洗装置2包括清洗箱20、清洗电机21、转轴22、清洗海绵23和喷淋管24，所述清洗电机21为至少两个且固定设置在清洗箱20外壁上并与电气控制箱5信号连接，每个清洗电机21的输出轴法兰连接一个贯穿清洗箱20的转轴22，转轴22的两端通过轴承固定在清洗箱20的侧壁上，所述清洗海绵23为圆柱形且固定套设在转轴22上，清洗箱20两侧设有供从放线装置7放出的电缆内导体水平穿过的通孔，转轴22及清洗海绵23设置在电缆内导体通过的路径四周并与电缆内导体平行。

作为优选，所述喷淋管24设置在清洗箱20内壁顶部，且位于电缆内导体路径正上方位置；清洗装置2还包括设置在清洗箱20上方与喷淋管24连通的储水箱25，并在两者间设有控制通断的电磁阀D26，清洗箱20下方的设有污水过滤器27，污水过滤器27的出水端分别连接污水箱28和循环水箱29，循环水箱29通过水泵210连接到储水箱25上端的进水口。

电缆内导体从放线装置7经导向轮调整位置后引出，穿过清洗箱20侧壁上的通孔进入清洗箱20，电气控制箱5控制电磁阀D26和清洗电机21开启，储水箱25内的水经电磁阀D26到达喷淋管24后对正下方的电缆内导体进行喷淋，清洗电机21驱动转轴22及其上的清洗海绵23旋转，对电缆内导体上附着的杂质进行擦拭；清洗后的污水经污水过滤器27过滤后，杂质和污水收集到污水箱28，清水存储到循环水箱29，当循环水箱29储存到一定量时，就启动水泵210将清水抽到储水箱25，进行循环利用，节约水资源。

清洗装置2便于对电缆内导体外表面的尘埃及污染物进行清洁处理，使缆内导体在进挤出装置4时表面无外源污染物存在，通过烘干装置3可快速去除电缆内导体外表面的残余水分，确保电缆内导体表面无水分，使电缆内导体与防护层结合紧密性度大大提升，提高电缆防护层的整体强度，从而使生产的电缆整体质量大大提升，提高电缆的使用寿命。

作为优选，所述卧式搅拌机13包括设置在混合送料罐10外壁下部的搅拌电机、横置在混合送料罐10内并与搅拌电机输出端连接的搅拌轴，及搅拌轴上的搅拌叶。

作为优选，所述冷却装置9包括至少一个冷却槽，每个冷却槽内均设置有温度传感器，温度传感器与电气控制箱5信号连接。

作为优选，所述放线装置7包括放线架、放线轮和驱动放线轮的放线电机，所述收线装置8包括收线架、收线轮和驱动收线轮的收线电机，放线电机和收线电机由电气控制箱5信号连接控制。

作为优选，所述混合送料罐10的侧壁上设有透明观察窗111，该透明观察窗111为竖直的条形结构，并镶嵌于混合送料罐10的侧壁上。

作为优选，所述高压风机32的进气端设有过滤灰尘的滤网。滤网层数根据实际情况设置，可以过滤掉空气中大部分的灰尘，避免污染电缆内导体，从而保证电缆质量。

送料罐的侧壁上设有透明观察窗111，在输送过程中便于对混合送料罐10内部的余量进行实时观察，及时补充，避免出现缺料现象，与此同时，通过卧式搅拌机13的搅拌确保混合送料罐10内部的复合料处于持续的分散状态，避免发生结块而出现卡料现象，维持混合料的连续输送，避免防护层挤出工艺中出现断料现象，提高防护层挤出效率。

当混合送料罐10内部出现缺料状态时，只要将电磁阀A14、电磁阀B16和电磁阀C17关闭，然后开启抽真空泵18对混合送料罐10进行抽真空，在混合送料罐10内部形成负压，然后开启电磁阀A14，储料罐12内部储存的复合料则会直接进入混合送料罐10中，输料完成后，关闭电磁阀A14，根据需要电磁阀B16，颜料罐11中的颜料就会进入到混合送料罐10中，启动电磁加热装置110和卧式搅拌机13，通过卧式搅拌机13搅拌均匀后，打开电磁阀C17，混合送料罐10内部的复合料则会顺畅的进入挤出机，进行防护层挤出。采用上述方式进行防护层复合料输送时，整个防护层复合料的输送管路处于相对密封状态，有效避免了传统的开放式输料对防护层复合料造成的污染，避免防护层复合料纯度不够对加工的防护层强度的影响。

电磁加热装置110设置在混合送料罐10底部外侧并由电气控制箱5连接控制，电磁加热装置110为现有公知技术，所述电磁加热装置110可包括电磁线圈和温度传感器，电磁加热装置110将加热区域分为多个加热段，每个加热段均缠绕有电磁线圈，温度传感器测量加热区域的温度并发送至电气控制箱5，电气控制箱5内设置有温度阈值，若低于温度阈值，则电气控制箱5控制电磁线圈工作，实现对混合送料罐10的加热。

挤出装置4为现有公知技术，常规挤出装置4包括机头、机筒、挤出电机及其驱动的螺杆，本申请未对挤出装置4部分做出改进，所以未作过多结构描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

新型复合卧式挤出设备论文和设计

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主设计要求

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设计说明书

设计图

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