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专利名称：一种电缆料生产制备装置及其方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410034783.9

专利申请（专利权）人：固达电线电缆(集团)有限公司
权利人地址：贵州省安顺市平坝区黎阳高新区夏云工业园

专利发明（设计）人：夏美义,夏存中

专利摘要：本发明公开了一种电缆料生产制备装置及其方法，涉及电缆料生产技术领域，该装置包括：主体单元，其包括：底板、设置于所述底板上方的注塑设备；成型单元，其包括：相互配套连接的上模板与下模板、设置于所述下模板底侧的冷却水箱、以及设置于所述冷却水箱与上模板、下模板之间的冷却水循环机构，所述注塑设备通过物料分流板与上模板、下模板相连通；切割单元，其包括：通过连接支架进行固定的滑框、滑动设置于所述滑框内侧的磁性滑块。本发明通过在物料挤出速度加快生产的同时，只需要增加冷却水的流速就可以实现对刀具的切割速度的调整，简化了调整步骤，使得生产之间的关联更加紧密，便于工作人员操作。

主权利要求：
1.一种电缆料生产制备装置，其特征在于，包括：
主体单元（100），其包括：底板（101）、设置于所述底板（101）上方的注塑设备（102）；
成型单元（200），其包括：相互配套连接的上模板（201）与下模板（202）、设置于所述下模板（202）底侧的冷却水箱（205）、以及设置于所述冷却水箱（205）与上模板（201）、下模板（202）之间的冷却水循环机构，所述注塑设备（102）通过物料分流板（204）与上模板（201）、下模板（202）相连通；
切割单元（300），其包括：通过连接支架（307）进行固定的滑框（301）、滑动设置于所述滑框（301）内侧的磁性滑块（304）、以及固定设置于所述滑框（301）上下侧的上电磁铁（303）与下电磁铁（302），所述磁性滑块（304）的一侧固定连接有刀柄（305），所述刀柄（305）的上下侧均固定安装有刀刃（306）；
切割控制单元（400），其包括：固定设置在下模板（202）底侧的安装板（401）、转动设置在安装板（401）上的往复丝杠（402）、设置于所述往复丝杠（402）上的丝杠滑块（403）、以及固定连接在丝杠滑块（403）底侧的拱形碳刷板（407），所述安装板（401）上固定连接有两组电路通断器（406），并通过拱形碳刷板（407）控制电路通断器（406）的通断状态；
其中，所述往复丝杠（402）的一侧固定连接有叶轮（405），所述叶轮（405）通过冷却水循环机构内的冷却水进行驱动；
所述冷却水循环机构包括：固定连通设置于上模板（201）上侧的冷却水分流板（203）、固定连通设置于所述下模板（202）底侧的冷却水回收通道（209）；
所述冷却水箱（205）通过冷却水输送管（206）往冷却水分流板（203）内输送冷却水，所述冷却水回收通道（209）通过冷却水回收管（210）与冷却水箱（205）相连通，所述叶轮（405）转动连接在冷却水回收通道（209）内，所述上模板（201）与下模板（202）上均开设有成型通道（208），所述上模板（201）与下模板（202）上均开设有与冷却水箱（205）相连通的冷却水循环通道（207），所述冷却水循环通道（207）包括：主通道（207a）和回流通道（207b），所述主通道（207a）的设置长度占比成型通道（208）长度的三分之二，所述回流通道（207b）的设置长度占比成型通道（208）长度的二分之一；所述主通道（207a）与回流通道（207b）靠近成型通道（208）出口端的一侧设置有交汇口（207c），且主通道（207a）的冷却水通过交汇口（207c）回流至回流通道（207b）。
2.根据权利要求1所述的一种电缆料生产制备装置，其特征在于：所述安装板（401）上还固定连接有两个限位杆（404），所述丝杠滑块（403）与限位杆（404）滑动连接。
3.根据权利要求2所述的一种电缆料生产制备装置，其特征在于：所述下电磁铁（302）与上电磁铁（303）采用间歇式通电方式，并交替吸附磁性滑块（304）使其带动刀柄（305）进行上下滑动。
4.根据权利要求3所述的一种电缆料生产制备装置，其特征在于：所述下模板（202）的底部通过固定柱固定连接在冷却水箱（205）的上方，且连接支架（307）固定连接在冷却水箱（205）的侧壁上。
5.根据权利要求4所述的一种电缆料生产制备装置，其特征在于：所述底板（101）上还设置有收集框（103），且收集框（103）设置在靠近成型通道（208）出口端的一侧。
6.根据权利要求1?5任一项所述的一种电缆料生产制备装置的生产制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一：将所需聚合物原料经过注塑设备（102）熔融挤出，并通过物料分流板（204）分散至成型通道（208）内，物料在成型通道（208）内移动过程中逐渐成型；
步骤二：通过泵体将冷却水箱（205）内冷却水通过冷却水输送管（206）输送至各个冷却水循环通道（207）内，大部分的冷却水会随着主通道（207a）与成型通道（208）的初步成型的电缆料接触，从而对电缆料进行快速降温，达到进一步定型的效果；
步骤三：主通道（207a）内的冷却水流动至交汇口（207c）时，沿着主通道（207a）的侧沿往回进行流动，达到冷却水二次冷却回流的效果，然后最终从下模板（202）的底部汇集至冷却水回收通道（209）内导出；
步骤四：在冷却水回收通道（209）内的冷却水流动带动叶轮（405）进行旋转，从而使得往复丝杠（402）上的丝杠滑块（403）进行往复移动，进而让拱形碳刷板（407）来回在两组电路通断器（406）之间穿梭，实现两组电路通断器（406）的交替导电，从而让下电磁铁（302）与上电磁铁（303）交替通电，实现磁性滑块（304）的往复移动，进而完成对成型通道（208）出口物料的快速切割。 说明书 : 一种电缆料生产制备装置及其方法技术领域[0001] 本发明涉及电缆料生产的技术领域，尤其涉及一种电缆料生产制备装置及其方法。背景技术[0002] 电缆料的工艺它需要的原料除了聚合物以外，还要添加一些稳定剂、增塑剂、着色剂等塑料助剂，这样加工成型的塑料制品使用性能会得到很大的改善，而且也可以降低生产成本。将聚合物与助剂混合在一起，分散为干混料。也可以加工成粒料用于后续不同电缆管的生产。[0003] 但是现有的电缆粒料在生产成型过程中，其粒料的切割大小均匀性主要取决于刀具对成型物料的切割频率，而由于生产成型模具的内冷却水的流速直接影响成型料的成型速度，因此在需要在加快生产速度时，由于成型料的挤出速度加快，冷却水的流速需要进行调整，而在保证物料前提切割大小均匀情况下还需要对刀具的切割速度进行调整，整个调整过程较为繁琐，不够便捷。[0004] 为此，有必要提出一种电缆料生产制备装置及其方法用来解决上述问题。发明内容[0005] 本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的：，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。[0006] 鉴于上述现有一种电缆料生产制备装置及其方法存在的问题，提出了本发明。[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：[0008] 一种电缆料生产制备装置，包括：[0009] 主体单元，其包括：底板、设置于所述底板上方的注塑设备；[0010] 成型单元，其包括：相互配套连接的上模板与下模板、设置于所述下模板底侧的冷却水箱、以及设置于所述冷却水箱与上模板、下模板之间的冷却水循环机构，所述注塑设备通过物料分流板与上模板、下模板相连通；[0011] 切割单元，其包括：通过连接支架进行固定的滑框、滑动设置于所述滑框内侧的磁性滑块、以及固定设置于所述滑框上下侧的上电磁铁与下电磁铁，所述磁性滑块的一侧固定连接有刀柄，所述刀柄的上下侧均固定安装有刀刃；[0012] 切割控制单元，其包括：固定设置在下模板底侧的安装板、转动设置在安装板上的往复丝杠、设置于所述往复丝杠上的丝杠滑块、以及固定连接在丝杠滑块底侧的拱形碳刷板，所述安装板上固定连接有两组电路通断器，并通过拱形碳刷板控制电路通断器的通断状态；[0013] 其中，所述往复丝杠的一侧固定连接有叶轮，所述叶轮通过冷却水循环机构内的冷却水进行驱动。[0014] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述冷却水循环机构包括：固定连通设置于上模板上侧的冷却水分流板、固定连通设置于所述下模板底侧的冷却水回收通道；[0015] 所述冷却水箱通过冷却水输送管往冷却水分流板内输送冷却水，所述冷却水回收通道通过冷却水回收管与冷却水箱相连通，所述叶轮转动连接在冷却水回收通道内。[0016] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述安装板上还固定连接有两个限位杆，所述丝杠滑块与限位杆滑动连接。[0017] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述下电磁铁与上电磁铁采用间歇式通电方式，并交替吸附磁性滑块使其带动刀柄进行上下滑动。[0018] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述上模板与下模板上均开设有成型通道，所述上模板与下模板上均开设有与冷却水箱相连通的冷却水循环通道。[0019] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述冷却水循环通道包括：主通道和回流通道，所述主通道的设置长度占比成型通道长度的三分之二，所述回流通道的设置长度占比成型通道长度的二分之一。[0020] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述主通道与回流通道靠近成型通道出口端的一侧设置有交汇口，且主通道的冷却水通过交汇口回流至回流通道。[0021] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述下模板的底部通过固定柱固定连接在冷却水箱的上方，且连接支架固定连接在冷却水箱的侧壁上。[0022] 作为本发明所述一种电缆料生产制备装置的一种优选方案，其中：所述底板上还设置有收集框，且收集框设置在靠近成型通道出口端的一侧。[0023] 如上所述一种电缆料生产制备装置及其方法，该方法包括以下步骤：[0024] 步骤一：将所需聚合物原料经过注塑设备熔融挤出，并通过物料分流板分散至成型通道内，物料在成型通道内移动过程中逐渐成型；[0025] 步骤二：通过泵体将冷却水箱内冷却水通过冷却水输送管输送至各个冷却水循环通道内，大部分的冷却水会随着主通道与成型通道的初步成型的电缆料接触，从而对电缆料进行快速降温，达到进一步定型的效果；[0026] 步骤三：主通道内的冷却水流动至交汇口时，沿着主通道的侧沿往回进行流动，达到冷却水二次冷却回流的效果，然后最终从下模板的底部汇集至冷却水回收通道内导出；[0027] 步骤四：在冷却水回收通道内的冷却水流动带动叶轮进行旋转，从而使得往复丝杠上的丝杠滑块进行往复移动，进而让拱形碳刷板来回在两组电路通断器之间穿梭，实现两组电路通断器的交替导电，从而让下电磁铁与上电磁铁交替通电，实现磁性滑块的往复移动，进而完成对成型通道出口物料的快速切割。[0028] 本发明的有益效果：[0029] 1、本发明通过将整个成型通道与冷却水循环通道分割多个通道，使得电缆料在成型通道内逐步冷却成型，且冷却水在冷却水循环通道内形成微循环，保证一定冷却效率的同时，并可以循环利用；[0030] 2、本发明通过冷却水的循环速度改变叶轮的旋转速度，即让拱形碳刷板往复移动来实现电路通断器的电路通断，进而改变刀柄上下移动的切割频率，在，从而在物料挤出速度加快生产的同时，只需要增加冷却水的流速就可以实现对刀具的切割速度的调整，简化了调整步骤，使得生产之间的关联更加紧密，便于工作人员操作。附图说明[0031] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：[0032] 图1为本发明提出的一种电缆料生产制备装置的整体结构示意图；[0033] 图2为本发明提出的一种电缆料生产制备装置中成型单元整体结构示意图；[0034] 图3为本发明提出的一种电缆料生产制备装置中上模板的结构示意图；[0035] 图4为本发明提出的一种电缆料生产制备装置中下模板的结构示意图；[0036] 图5为本发明提出的一种电缆料生产制备装置中切割单元的整体结构示意图；[0037] 图6为本发明提出的一种电缆料生产制备装置中切割控制单元的整体结构示意图；[0038] 图7为图6的正面结构示意图；[0039] 图8为下电磁铁与上电磁铁的供电原理简图。[0040] 图中：100?主体单元、101?底板、102?注塑设备、103?收集框、200?成型单元、201?上模板、202?下模板、203?冷却水分流板、204?物料分流板、205?冷却水箱、206?冷却水输送管、207?冷却水循环通道、207a?主通道、207b?回流通道、207c?交汇口、208?成型通道、209?冷却水回收通道、210?冷却水回收管、300?切割单元、301?滑框、302?下电磁铁、303?上电磁铁、304?磁性滑块、305?刀柄、306?刀刃、307?连接支架、400?切割控制单元、401?安装板、402?往复丝杠、403?丝杠滑块、404?限位杆、405?叶轮、406?电路通断器、407?拱形碳刷板。具体实施方式[0041] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。[0042] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。[0043] 其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。[0044] 再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。[0045] 参照图1?图8，为本发明的一个实施例，提供了一种电缆料生产制备装置，此装置包括：主体单元100、成型单元200、切割单元300以及切割控制单元400。[0046] 其中，主体单元100包括：底板101、设置于底板101上方的注塑设备102，底板101上还设置有收集框103，且收集框103设置在靠近成型通道208出口端的一侧。切割后的物料通过收集框103进行收集。[0047] 成型单元200包括：相互配套连接的上模板201与下模板202、设置于下模板202底侧的冷却水箱205、以及设置于冷却水箱205与上模板201、下模板202之间的冷却水循环机构，注塑设备102通过物料分流板204与上模板201、下模板202相连通，上模板201与下模板202上均开设有成型通道208，上模板201与下模板202上均开设有与冷却水箱205相连通的冷却水循环通道207。物料被熔融挤出如成型通道208内后，在成型通道208内流动的过程中逐步定型。[0048] 冷却水循环机构包括：固定连通设置于上模板201上侧的冷却水分流板203、固定连通设置于下模板202底侧的冷却水回收通道209；冷却水箱205通过冷却水输送管206往冷却水分流板203内输送冷却水，冷却水回收通道209通过冷却水回收管210与冷却水箱205相连通，叶轮405转动连接在冷却水回收通道209内。将泵体安装至冷却水箱205内对冷却水的输送提供动力，通过冷却水带走电缆料成型过程中绝大热量，实现快速的冷却定型。[0049] 需要进一步说明的是，冷却水循环通道207包括：主通道207a和回流通道207b，主通道207a的设置长度占比成型通道208长度的三分之二，回流通道207b的设置长度占比成型通道208长度的二分之一。保证整个成型通道208分有初步定型段、快速定型段以及最终定型段三部分，初步定型段是指没有冷却水直接接触的自然冷却部位，快速定型段是只有主通道207a内冷却水进行正面接触带走物料热量，最终定型段是指经过回流通道207b区域时，部分冷却水回流后再次带走物料热量。[0050] 主通道207a与回流通道207b靠近成型通道208出口端的一侧设置有交汇口207c，且主通道207a的冷却水通过交汇口207c回流至回流通道207b。部分主通道207a内的冷却水会经过交汇口，由于电缆料成型的过程中是与成型通道208内壁紧密贴合接触的，因此在成型过程中只有少部分冷却水会不经过交汇口207c从间隙中进入回流通道207c，还有部分的冷却水会直接随着电缆料直接从成型口排出，只有电缆料完全挤占成型通道208后，冷却水才会减少损耗从冷却水循环通道207内进行微循环，而冷却水箱205定期的进行冷却水补充也是十分必要的。[0051] 切割单元300包括：通过连接支架307进行固定的滑框301、滑动设置于滑框301内侧的磁性滑块304、以及固定设置于滑框301上下侧的上电磁铁303与下电磁铁302，磁性滑块304的一侧固定连接有刀柄305，刀柄305的上下侧均固定安装有刀刃306，参照图8的原理图，下电磁铁302与上电磁铁303采用间歇式通电方式，并交替吸附磁性滑块304使其带动刀柄305进行上下滑动。即让下电磁铁302与上电磁铁303产生交替的吸力，其吸附磁性滑块304沿着滑框301进行上下移动。下模板202的底部通过固定柱固定连接在冷却水箱205的上方，且连接支架307固定连接在冷却水箱205的侧壁上。[0052] 切割控制单元400包括：固定设置在下模板202底侧的安装板401、转动设置在安装板401上的往复丝杠402、设置于往复丝杠402上的丝杠滑块403、以及固定连接在丝杠滑块403底侧的拱形碳刷板407，安装板401上固定连接有两组电路通断器406，并通过拱形碳刷板407控制电路通断器406的通断状态，安装板401上还固定连接有两个限位杆404，丝杠滑块403与限位杆404滑动连接。[0053] 其中，往复丝杠402的一侧固定连接有叶轮405，叶轮405通过冷却水循环机构内的冷却水进行驱动。[0054] 使用如上的一种电缆料生产制备装置的生产制备方法，该方法包括以下步骤：[0055] 步骤一：将所需聚合物原料经过注塑设备102熔融挤出，并通过物料分流板204分散至成型通道208内，物料在成型通道208内移动过程中逐渐成型；[0056] 步骤二：通过泵体将冷却水箱205内冷却水通过冷却水输送管206输送至各个冷却水循环通道207内，大部分的冷却水会随着主通道207a与成型通道208的初步成型的电缆料接触，从而对电缆料进行快速降温，达到进一步定型的效果；[0057] 步骤三：主通道207a内的冷却水流动至交汇口207c时，沿着主通道207a的侧沿往回进行流动，达到冷却水二次冷却回流的效果，然后最终从下模板202的底部汇集至冷却水回收通道209内导出；[0058] 步骤四：在冷却水回收通道209内的冷却水流动带动叶轮405进行旋转，从而使得往复丝杠402上的丝杠滑块403进行往复移动，进而让拱形碳刷板407来回在两组电路通断器406之间穿梭，实现两组电路通断器406的交替导电，从而让下电磁铁302与上电磁铁303交替通电，实现磁性滑块304的往复移动，进而完成对成型通道208出口物料的快速切割。[0059] 综上，本发明通过将整个成型通道208与冷却水循环通道207分割多个通道，使得电缆料在成型通道208内逐步冷却成型，且冷却水在冷却水循环通道207内形成微循环，保证一定冷却效率的同时，并可以循环利用，通过冷却水的循环速度改变叶轮405的旋转速度，即让拱形碳刷板407往复移动来实现电路通断器406的电路通断，进而改变刀柄305上下移动的切割频率，在，从而在物料挤出速度加快生产的同时，只需要增加冷却水的流速就可以实现对刀具的切割速度的调整，简化了调整步骤，使得生产之间的关联更加紧密，便于工作人员操作。[0060] 应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

专利地区：贵州

专利申请日期：2024-01-10

专利公开日期：2024-08-06

专利公告号：CN117841334B