生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器的制作方法

文档序号:4438647阅读:148来源:国知局
专利名称:生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种生产可交联聚乙烯电缆料中使用的熔体过滤器,属于电缆料 的生产设备技术领域。
背景技术
为了满足我国经济发展对电能的巨大需求,国家正在投入巨资加强高压、超高压、 特高压电网建设。伴随电网建设,我国近年来高压、超高压交联电缆生产热持续升温,预 计2010年和2015年国内110kV、220kV交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆的需求量分别可达 11500km和23130km。目前国内已有进口立式交联电缆生产线20多条,正在建设和拟建设 的生产线至少还有10几条,生产设备已达到国际先进水平,具备生产500kV级XLPE绝缘电 缆的能力,现有产能可以满足市场需求。但目前国内缺少35kV以上电压等级可交联聚乙烯 电缆料的生产技术,110kV、220kV及220kV以上电缆的交联聚乙烯绝缘料全部依赖进口。根 据高压交联聚乙烯电缆料的评定标准,llOkV及llOkV以上电压等级的交联聚乙烯电缆料 应达到较高的洁净度,通常要求每千克电缆料中70-100 u m杂质含量少于10个。目前国内 还没有能提供符合上述洁净度要求树脂的供应商。因此,为了研制开发国产高压交联聚乙 烯电缆料,首先必须突破聚乙烯树脂的过滤技术。高分子熔体过滤器主要分为停机换网过滤器、不停机换网过滤器和连续走网过滤 器三大类。采用停机换网过滤器时需频繁停机更换粘有杂质的过滤网,故该类过滤器不能 用于生产高压交联聚乙烯电缆料;采用不停机换网过滤器时可实现在连续生产中交替更换 粘有杂质的过滤网,其缺点是在更换过滤网的过程中容易带入杂质;采用连续走网过滤器 时无需更换过滤网,可有效避免因更换过滤网而引入的杂质,因而该类过滤器尤其适用于 高压交联聚乙烯电缆料的生产。但现有的连续走网过滤器在结构设计上还存在缺陷,即在 连续走网过程中因过滤网与机头摩擦而形成的金属屑会进入过滤后的熔体中,从而影响电 缆料的洁净度。

实用新型内容本实用新型的目的是为了解决现有的连续走网过滤器在连续走网过程中因过滤 网与机头摩擦而形成的金属屑会进入过滤后的熔体中,从而影响电缆料的洁净度的问题, 进而提供一种生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器。本实用新型的技术方案是生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体 过滤器包括机头连接板、连接模、模板内块、滤网、模板外块、模座内连接块、模座外连接块、 压力传感器、第一热电偶、两个加热器接线柱、多个第一加热棒、多个第二加热棒、两个第三 加热棒、进水管、第二电热偶、第三电热偶、电磁阀、多根连通管、排水管、清洗管和水套,所 述机头连接板通过连接模与模板内块连接,所述模板外块连接在模板内块的下方,所述机 头连接板的空腔与连接模的空腔及模板内块的空腔三者同轴线设置,所述模座内连接块安 装在模板内块的侧壁上,所述模座外连接块安装在模板外块的侧壁上,模座外连接块连接在模座内连接块的下方,模座外连接块与模座内连接块之间及模板外块与模板内块之间形 成间隙,所述滤网穿过模座外连接块与模座内连接块之间及模板外块与模板内块之间的 间隙,所述压力传感器由模板内块的侧壁穿到模板内块的空腔内,所述第一电热偶插装在 模座内连接块上,所述两个加热器接线柱安装在机头连接板上,所述多个第一加热棒插装 在模板内块上,多个第二加热棒插装在模板外块上,模座内连接块和模座外连接块上各插 装有一个第三加热棒,第二电热偶插装在模板内块上,第三电热偶插装在模板外块上,所 述模板内块上开有第一冷却孔,所述模板外块上开有第二冷却孔,所述模座内连接块上开 有第四冷却孔和第五冷却孔,所述模座外连接块上开有第三冷却孔和第六冷却孔,所述第 一冷却孔的一端安装有进水管,电磁阀安装在进水管上,第一冷却孔的另一端通过一根连 通管与第二冷却孔的一端连通,第二冷却孔的另一端通过一根连通管与第三冷却孔的一端 连通,第三冷却孔的另一端通过一根连通管与第四冷却孔的一端连通,第四冷却孔的另一 端通过一根连通管与第五冷却孔的一端连通,第五冷却孔的另一端通过一根连通管与第六 冷却孔的一端连通,所述第六冷却孔的另一端与排水管连通,所述模板内块、模板外块、模 座内连接块和模座外连接块上分别开有多个隔热孔,所述模板外块与模板内块相对应的面 上开有清洗槽,所述清洗槽的槽底上开有清洗孔,清洗孔与清洗管连通,清洗管上安装有水 套,水套的进口端与设置在电磁阀与第一冷却孔之间的进水管连通,水套的出口端与排水 管连通。本实用新型与现有技术相比具有以下效果本实用新型的高分子熔体过滤器在连续走网过程中过滤网与机头摩擦而形成的金属屑会进入清洗孔流出,保证了所生产的高压 可交联聚乙烯电缆料的纯净度达到每千克电缆料中70-100 μ m杂质含量少于10个,满足了 高压可交联聚乙烯电缆料对洁净度的要求。

图1是本实用新型的整体结构俯视横剖示意图,图2是本实用新型的整体结构俯 视图,图3是图2的仰视图,图4是图3的左视图,图5是图3的右视图,图6是模板内块的 整体结构俯视横剖示意图,图7是模板内块的整体结构俯视图,图8是图7的仰视局部剖视 图,图9是图8的A-A剖视图,图10模板外块的整体结构俯视横剖示意图,图11是模板内 块的整体结构俯视图,图12是图11的俯视局部剖视图,图13是图10的俯视局部剖视图, 图14是图10的a处局部放大图,图15是图1的b处局部放大图,图16是图13的c处局 部放大图,图17是图2的后视图,图18是图1拆去模座内连接块和模座外连接块后的左视 图。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图1-图17说明本实施方式,本实施方式的生产高压可交 联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器包括机头连接板1、连接模2、模板内块3、滤网 4、模板外块6、模座内连接块7、模座外连接块8、压力传感器9、第一热电偶10、两个加热器 接线柱11、多个第一加热棒12、多个第二加热棒13、两个第三加热棒14、进水管15、第二电 热偶16、第三电热偶17、电磁阀18、多根连通管19、排水管20、清洗管25和水套26,所述机 头连接板1通过连接模2与模板内块3连接,所述模板外块6连接在模板内块3的下方,所述机头连接板1的空腔与连接模2的空腔及模板内块3的空腔三者同轴线设置,所述模座 内连接块7安装在模板内块3的侧壁上,所述模座外连接块8安装在模板外块6的侧壁上, 模座外连接块8连接在模座内连接块7的下方,模座外连接块8与模座内连接块7之间及 模板外块6与模板内块3之间形成间隙,所述滤网4穿过模座外连接块8与模座内连接块 7之间及模板外块6与模板内块3之间的间隙,所述压力传感器9由模板内块3的侧壁穿 到模板内块3的空腔内,所述第一电热偶10插装在模座内连接块7上,所述两个加热器接 线柱11安装在机头连接板1上,所 述多个第一加热棒12插装在模板内块3上,多个第二加 热棒13插装在模板外块6上,模座内连接块7和模座外连接块8上各插装有一个第三加热 棒14,第二电热偶16插装在模板内块3上,第三电热偶17插装在模板外块6上,所述模板 内块3上开有第一冷却孔3-1,所述模板外块6上开有第二冷却孔6-1,所述模座内连接块 7上开有第四冷却孔7-1和第五冷却孔7-2,所述模座外连接块8上开有第三冷却孔8-1和 第六冷却孔8-2,所述第一冷却孔3-1的一端安装有进水管15,电磁阀18安装在进水管15 上,第一冷却孔3-1的另一端通过一根连通管19与第二冷却孔6-1的一端连通,第二冷却 孔6-1的另一端通过一根连通管19与第三冷却孔8-1的一端连通,第三冷却孔8-1的另一 端通过一根连通管19与第四冷却孔7-1的一端连通,第四冷却孔7-1的另一端通过一根连 通管19与第五冷却孔7-2的一端连通,第五冷却孔7-2的另一端通过一根连通管19与第 六冷却孔8-2的一端连通,所述第六冷却孔8-2的另一端与排水管20连通,所述模板内块 3、模板外块6、模座内连接块7和模座外连接块8上分别开有多个隔热孔21,所述模板外块 6与模板内块3相对应的面上开有清洗槽22,所述清洗槽22的槽底上开有清洗孔23,清洗 孔23与清洗管25连通,清洗管25上安装有水套26,水套26的进口端与设置在电磁阀18 与第一冷却孔3-1之间的进水管15连通,水套26的出口端与排水管20连通。本实施方式的高分子熔体过滤器在使用时压力传感器9通过导线与压力表连接, 加热器接线柱11通过导线与温度控制表连接,第一电热偶10、第二电热偶16和第三电热偶 17均通过导线与温度控制表连接,多个第一加热棒12、多个第二加热棒13和两个第三加热 棒14均通过导线与温度控制表连接。
具体实施方式
二 结合图15和图18说明本实施方式,本实施方式的高分子熔体 过滤器还增加有密封板24,密封板24的中心开有滤网通过孔24-1,滤网4穿过滤网通过孔 24-1,所述密封板24设置在模座内连接块7与模板内块3以及模座外连接块8与模板外块 6的侧壁之间。如此设置,有效防止熔融的物料从模座内连接块7与模板内块3的侧壁之间 以及模座外连接块8与模板外块6的侧壁之间流出。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式
三结合图1说明本实施方式,本实施方式的高分子熔体过滤器还 增加有孔板5,所述孔板5安装在模板外块6的空腔内,且孔板5的上端面与模板外块6的 上端面在同一水平面上。如此设置,用于支撑滤网4,防止滤网4向下凹陷。其它组成和连 接关系与具体实施方式
一或二相同。本实用新型的高分子熔体过滤器的工作过程如下(参见图1-图17)1、开始工作前将与高分子熔体过滤器相连接的塑料挤出机加热,保证挤出物料的 温度根据生产工艺要求在120-250°C之间;2、开始工作前加热机头连接板1、模板内块3和模板外块6,并通过温度控制表使机头连接板1、模板内块3和模板外块6的温度根据要求稳定在120-250°c之间;3、开始工作前设置压力表的报警下限和报警上限,在高分子熔体过滤器工作时,当高分子熔体过滤器内部的聚乙烯熔体的压力低于报警下限时,位于模座内连接块7和模 座外连接块8上的第三加热棒14停止加热,且安装在进水管15上的电磁阀18打开,冷却水 流过高分子熔体过滤器,使得高分子熔体过滤器两端(即滤网4入口和出口处)的温度在 室温至60°C之间,从而高分子熔体过滤器的两端处于密封状态,滤网4静止不动。随着滤网 4上积存的杂质增多,高分子熔体过滤器内的熔体压力增大,当压力达到压力表设定的报警 上限时,通过控制线路使得进水管15上的电磁阀18关闭,切断冷却水,位于模座内连接块 7和模座外连接块8上的第三加热棒14 ;经过短时加热后,高分子熔体过滤器两端(即滤网 4入口和出口处)温度升至120°C以上,在压力作用下物料从高分子熔体过滤器的左端的缝 隙中流出,同时带动滤网4向左运动;随着滤网4的运动,高分子熔体过滤器内的熔体压力 减小,当压力低于压力表设定的报警下限时,位于模座内连接块7和模座外连接块8上的第 三加热棒14又停止加热,且进水管15上的电磁阀18打开,冷却水流过高分子熔体过滤器, 使得高分子熔体过滤器两端(即滤网4入口和出口处)温度降低并逐渐进入密封状态,最 后滤网4又处于静止状态,以上过程反复进行,从而实现自动走网;4、在滤网4运动过程中,滤网4与模板内块3和模板外块6摩擦会产生金属屑,为 防止金属屑进入过滤后的物料中,在模板外块6上的清洗槽22和清洗孔23,而保证在滤网 4运动时有一部分塑料熔体从该清洗孔23流出,带走滤网4与模板内块3和模板外块6摩 擦产生的金属屑。
权利要求一种生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器,它包括机头连接板(1)、连接模(2)、模板内块(3)、滤网(4)、模板外块(6)、模座内连接块(7)、模座外连接块(8)、压力传感器(9)、第一热电偶(10)、两个加热器接线柱(11)、多个第一加热棒(12)、多个第二加热棒(13)、两个第三加热棒(14)、进水管(15)、第二电热偶(16)、第三电热偶(17)、电磁阀(18)、多根连通管(19)、排水管(20)、清洗管(25)和水套(26),所述机头连接板(1)通过连接模(2)与模板内块(3)连接,所述模板外块(6)连接在模板内块(3)的下方,所述机头连接板(1)的空腔与连接模(2)的空腔及模板内块(3)的空腔三者同轴线设置,所述模座内连接块(7)安装在模板内块(3)的侧壁上,所述模座外连接块(8)安装在模板外块(6)的侧壁上,模座外连接块(8)连接在模座内连接块(7)的下方,模座外连接块(8)与模座内连接块(7)之间及模板外块(6)与模板内块(3)之间形成间隙,所述滤网(4)穿过模座外连接块(8)与模座内连接块(7)之间及模板外块(6)与模板内块(3)之间的间隙,所述压力传感器(9)由模板内块(3)的侧壁穿到模板内块(3)的空腔内,所述第一电热偶(10)插装在模座内连接块(7)上,所述两个加热器接线柱(11)安装在机头连接板(1)上,所述多个第一加热棒(12)插装在模板内块(3)上,多个第二加热棒(13)插装在模板外块(6)上,模座内连接块(7)和模座外连接块(8)上各插装有一个第三加热棒(14),第二电热偶(16)插装在模板内块(3)上,第三电热偶(17)插装在模板外块(6)上,所述模板内块(3)上开有第一冷却孔(3-1),所述模板外块(6)上开有第二冷却孔(6-1),所述模座内连接块(7)上开有第四冷却孔(7-1)和第五冷却孔(7-2),所述模座外连接块(8)上开有第三冷却孔(8-1)和第六冷却孔(8-2),所述第一冷却孔(3-1)的一端安装有进水管(15),电磁阀(18)安装在进水管(15)上,第一冷却孔(3-1)的另一端通过一根连通管(19)与第二冷却孔(6-1)的一端连通,第二冷却孔(6-1)的另一端通过一根连通管(19)与第三冷却孔(8-1)的一端连通,第三冷却孔(8-1)的另一端通过一根连通管(19)与第四冷却孔(7-1)的一端连通,第四冷却孔(7-1)的另一端通过一根连通管(19)与第五冷却孔(7-2)的一端连通,第五冷却孔(7-2)的另一端通过一根连通管(19)与第六冷却孔(8-2)的一端连通,所述第六冷却孔(8-2)的另一端与排水管(20)连通,所述模板内块(3)、模板外块(6)、模座内连接块(7)和模座外连接块(8)上分别开有多个隔热孔(21),其特征在于所述模板外块(6)与模板内块(3)相对应的面上开有清洗槽(22),所述清洗槽(22)的槽底上开有清洗孔(23),清洗孔(23)与清洗管(25)连通,清洗管(25)上安装有水套(26),水套(26)的进口端与设置在电磁阀(18)与第一冷却孔(3-1)之间的进水管(15)连通,水套(26)的出口端与排水管(20)连通。
2.根据权利要求1所述生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器,其 特征在于所述高分子熔体过滤器还包括密封板(24),密封板(24)的中心开有滤网通过孔 (24-1),滤网(4)穿过滤网通过孔(24-1),所述密封板(24)设置在模座内连接块(7)与模 板内块(3)以及模座外连接块(8)与模板外块(6)的侧壁之间。
3.根据权利要求1或2所述生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤 器,其特征在于所述高分子熔体过滤器还包括孔板(5),所述孔板(5)安装在模板外块(6) 的空腔内,且孔板(5)的上端面与模板外块(6)的上端面在同一水平面上。
专利摘要生产高压可交联聚乙烯电缆料中使用的高分子熔体过滤器,它涉及一种生产可交联聚乙烯电缆料中使用的熔体过滤器。本实用新型解决了现有的连续走网过滤器在连续走网过程中因过滤网与机头摩擦而形成的金属屑会进入过滤后的熔体中,从而影响电缆料的洁净度的问题。机头连接板通过连接模与模板内块连接,模板外块与模板内块相对应的面上开有清洗槽,清洗槽的槽底上开有清洗孔,清洗孔与清洗管连通,清洗管上安装有水套,水套的进口端与电磁阀和第一冷却孔之间的进水管连通,水套的出口端与排水管连通。本实用新型在连续走网过程中过滤网与机头摩擦而形成的金属屑会进入清洗孔流出,满足了高压可交联聚乙烯电缆料对洁净度的要求。
文档编号B29C47/68GK201559305SQ200920244388
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者李迎, 王暄, 赵洪, 韩宝忠 申请人:哈尔滨理工大学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1