电缆制造设备的改进的冷却气体进入口结构的制作方法

1.本技术涉及氮气冷却的高压、超高电缆生产设备，特别涉及其氮气冷却进入口结构。


背景技术：

2.随着电缆行业的高速发展，不管是国内还是国外，几乎所有的重大项目和设备对电缆的需求量越来越大，而且性能质量要求也越来越高。由于近年国家对高压，超高压电缆的需求庞大，国内各大电缆企业争相上马超高压生产线。然而国内电缆设备生产企业一般集中在低压，中低压范围。高压，超高压电缆设备基本都被国外企业垄断。而国外设备生产出来的超高压电缆质量也是参差不齐。
3.由于立塔式生产线能够很好的保证高压，超高压电缆生产过程中的圆柱度,确保电缆的高质量.但立塔生产线高度基本都在120米左右,在生产中，有很多因素会影响到电缆的高质量。电缆的冷却方式就是非常重要的环节。
4.超高压电缆氮气循环冷却时，由于氮气进入口两端有压力差时，会产生对电缆的推动力，导致电缆在正常生产运行时产生晃动，致使电缆外表面产生褶皱等现象，进而产生电缆残次品。
5.图1是一种现有设计中的超高压氮气冷却进入口结构的局部示意图：图示中附图标记1a和1b是氮气冷却的进入口，或称气体进入口，两个气体进入口是直接对着运行的电缆吹送氮气。如果两个口进气压力均衡的话对电缆正常生产不会产生大的影响，但实际生产中，气压压力通常不会是恒定不变的，一旦两个气体进入口进气时产生压力差，就会产生对电缆的一个推力，这个推力足以使悬挂的电缆产生晃动，高温的时候电缆的晃动会影响到电缆的圆柱度和外表面屏蔽层的质量，形成上述褶皱等缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于解决上述问题，提出了一种电缆制造设备的改进的冷却气体进入口结构。
7.为实现上述目的，本实用新型的一个方面提供了电缆制造设备的改进的冷却气体进入口结构，其特征在于：包括冷却管，其中电缆材料在其中通过，所述冷却管具有至少一个冷却气体进入口；以及缓冲管，所述缓冲管被配置为在所述电缆材料和所述冷却管内壁之间，并延所述电缆材料的长度方向延伸通过所述冷却气体进入口的位置以阻止所述冷却气体在所述冷却气体进入口的位置附近直接吹向所述电缆材料。
8.在一些实施例中，所述冷却管具有包含所述冷却气体的进入口的进气段，所述进气段具有径向扩大的直径；所述缓冲管与所述冷却管的所述进气段之外的具有较小直径的段的直径相同且对准。
9.在一些实施例中，所述缓冲管用高热导率的材料制成。
10.在一些实施例中，所述缓冲管为由所述冷却管的所述进气段外的具有较小的直径
的段向所述进气段内部的延伸形成的部分。
11.在一些实施例中，所述缓冲管的第一端与所述冷却管内壁相接合以使得所述冷却气体基本向所述缓冲管的与所述第一端相对的第二端运动。
12.在一些实施例中，所述缓冲管的与所述冷却管内壁的接合的第一端为所述缓冲管的在顺序上后与所述电缆材料的投影重合的尾端。
13.在一些实施例中，所述缓冲管为横截面为圆环形的管，所述缓冲管的轴线与所述电缆材料的轴线重合或基本重合。
14.在一些实施例中，所述缓冲管的长度被配置为阻止所述冷却气体在所述冷却气体进入口附近正交地吹向所述电缆材料。
15.在一些实施例中，所述缓冲管的长度设置为不在所述缓冲管的端产生涡流。优选地，所述缓冲管的长度设置为不在所述缓冲管的与所述尾端相对的头端产生涡流。
16.本实用新型的电缆制造设备的改进的冷却气体进入口结构在工作时，冷却气体，例如氮气自所述冷却器进入后吹入冷却管，由于缓冲管的作用，氮气不会直接吹到电缆材料上从而即便在引入的氮气压力不一致时也不会吹动电缆材料而在电缆材料表面造成褶皱。本技术中的结构特别适用于特高压和高压电缆的制造设备。
附图说明
17.图1为依据现有设计中的电缆制造设备冷却气体进入口结构的示意图；
18.图2为依据本技术的实施例的电缆制造设备的改进的冷却气体进入口结构的示意图。
具体实施方式
19.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型中的冷却气体进入口结构。
20.在此所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，本技术中的实施例中的特征可以相互组合。本实用新型的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序，这样使用的术语在适当情况下可以互换。
21.参照图2，本实用新型的电缆制造设备的改进的冷却气体进入口结构包括冷却管10，其中高温电缆材料80在其中通过，所述冷却管10具有进气段，所述进气段11设有两个冷却气体进入口111、112。所述冷却气体进入口111、112优选对称的布置。应当理解，设置至少一个，或多于两个气体进入口也是可以的。因缓冲管20的设置，这种对称布置并非必须的。
22.所述进入口结构包括一个缓冲管20，所述缓冲管设置于所述电缆80和所述冷却管10的进气段内壁113之间，其延所述电缆材料80的长度方向延伸并至少延伸穿过所述冷却气体进入口111、112的位置以阻止所述冷却气体在所述冷却气体进入口附近直接吹向所述电缆材料80。所述缓冲管优选在径向上更接近所述电缆材料延伸。
23.在图1所示的实施例中，所述冷却管10在包含所述冷却气体的进入口的进气段11具有径向扩大的直径，而所述缓冲管20与所述冷却管的进气段之外的具有较小直径的段12
的直径相同且对准。在一些实施例中，所述缓冲管20为所述冷却管10的所述段12向所述进气段11内部的延伸形成的部分。这样设置的优势在于便于对已有的冷却管路进行改造，实际上，只要将现有的冷却管路截断，增加进气段，并保留一段原来的冷却管使其延伸至增加的进气段内部并穿过所述冷却气体进入口111、112的位置即可。
24.在在另一些实施例中，所述缓冲管20为单独的一段，其与所述段12接合，例如通过焊接或通过连接件接合。实际上，所述冷却气体首先冷却所述缓冲管20，所述缓冲管进一步初步冷却通过所述缓冲管的电缆材料，继而所述冷却气体向缓冲管的第一端和第二端两端运动，从而在越过所述缓冲管的两端后，进一步冷却所述电缆材料。进一步的，为了强化这种初步冷却效果，所述缓冲管可以由具有较高热导率的材料制成，例如金属材料或碳纳米管或石墨烯管。
25.在一些实施例中，为了强化上述冷却效果，所述进气段11的内壁与所述缓冲管20的一端相接合，当电缆材料的运动方向c与所述缓冲管的延伸 e方向相同时，该端可以为所述缓冲管的在顺序上后与所述电缆材料投影重合的尾端201。这样，自气体进入口111、112进入冷却管的冷却气体的绝大部分被迫向所述缓冲管的头端202流动，并且在通过头端后与所述电缆材料相接触，进一步冷却所述电缆材料。
26.当电缆材料的运动方向c与所述缓冲管的运动方向e相反时，该端也可以为所述缓冲管的在顺序上先与所述电缆材料投影重合的头端202。这样，自气体进入口111、112进入冷却管的冷却气体的绝大部分被迫向所述缓冲管的尾端201流动，并且在通过尾端后与所述电缆材料相接触，进一步冷却所述电缆材料。
27.所述缓冲管20为横截面为圆环形的管，所述缓冲管的轴线与所述电缆材料的轴线重合或基本重合。
28.例如在气体进入口111、112正交地向缓冲管20吹送冷却气体的实施例中，所述缓冲管的长度被配置为阻止所述冷却气体在所述冷却气体进入口附近正交地吹向所述电缆。
29.所述缓冲管的20长度设置不在所述缓冲管的端产生涡流。优选地，在所述缓冲管20的尾端与所述冷却管的进气段相接合的实施例中，所述缓冲管的长度设置为不在所述缓冲管的头端产生涡流。
30.在本技术中，所述冷却气体例如可以是氮气。
31.尽管本公开包括各种特定实施例，但是本领域技术人员将认识到，可以在本公开和权利要求书的精神和范围内进行修改来实施这些实施例。
32.应当理解，本文使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被认为是限制性的。本文中“包括”，“包含”或“具有”及其变体的使用意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及其他项目。除非另有说明或限制，否则术语“安装”，“连接”，“支撑”和“联接”及其变体被广泛使用，并且包括直接和间接安装，连接，支撑和联接。此外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。
33.在整个说明书中对“一个实施例”或“一个实施例”的引用可以意味着结合特定实施例描述的特定特征，结构或特性可以包括在所要求保护的主题的至少一个实施例中。因此，在整个说明书中各处出现的短语“在一个实施例中”或“一个实施例”不一定是指同一实施例或所描述的任何一个特定实施例。此外，应理解，所描述的特定特征，结构或特性可以在一个或更多个实施例中以各种方式组合。当然，通常，这些和其他问题可能会随使用的特
定上下文而变化。因此，描述的特定上下文或这些术语的使用可以为关于要针对该上下文得出的推论提供有用的指导。
34.本领域技术人员将仅使用常规实验就将认识到或能够确定本文所述具体程序的许多等同形式。这样的等同物被认为在本公开的范围内。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对实施方式进行各种替换，变更和修改。其他方面，优点和修改在本公开的范围内。本公开旨在覆盖本文讨论的特定实施例的任何改编或变型。因此，意图是本公开仅由权利要求及其等同物限制。
35.除非另有说明，否则说明书和权利要求书中使用的表示特征尺寸，数量和物理性质的所有数字应理解为由术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则在前述说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值，其可以根据本领域技术人员利用本文公开的教导内容寻求获得的所需特性而变化。
36.以上记载了本实用新型的优选实施例，但是本实用新型的精神和范围不限于这里所公开的具体内容。本领域技术人员能够根据本实用新型的教导任意组合和扩展上述各实施例而在本实用新型的精神和范围内做出更多的实施方式和应用。本实用新型的精神和范围不由具体实施例来限定，而由权利要求来限定。