专利名称：一种塑覆厚壁金属管的生产工艺及生产设备的制作方法
技术领域：
本发明是一种塑覆厚壁金属管的生产工艺及生产设备，特别是一种用于供电系统 的多层导电母线用塑覆厚壁金属管。属于塑覆厚壁金属管的生产工艺及生产设备的创新技 术。
背景技术：
因矩形母线在输送大电流时集肤效应大，损耗大，变电所正逐渐以管形导体代替 矩形导体作为变、配电站中主变压器低压侧母线。管形导体为空心导体，截面大，导体表面 电流密度分布均勻；集肤效应低，功率损失小；散热条件好，温差低；允许应力大，强度高； 抗电气震动能力强；绝缘安全系数高；电气绝缘性能强；不受环境干扰、可靠性高等，优势 突出。耐热聚乙烯(PE-RT)因其独特的分子结构而具有耐高温、耐低温的特性，尤其是 高温稳定性高，重量又轻，可热熔连接，还可回收。可作为母线绝缘层材料，无须交联工艺， 生产工艺简单，生产能耗低。中国专利ZL200420108855. 8提供了一种管形绝缘母线其主绝缘材料为聚四氟乙 烯制成的绝缘纸，绝缘纸需缠绕在管状导体的全长后，再浸渍环氧树脂，还要真空干燥。非 一次成型成型，制造工艺复杂。中国专利ZL200720048977. 6公布了一种绝缘薄壁铜管母线，其特征是根据电压 等级，在薄壁铜管上制作绝缘层或绝缘屏蔽层而非挤出成型。工艺步骤繁琐，不易控制
实用新型内容
本发明的目的在于提供一种自动化程度高，可以提高工艺水平和生产效率的塑覆
厚壁金属管的生产工艺。本发明的另一目的在于提供一种结构简单、操控性能好、工作稳定可靠的塑覆厚 壁金属管的生产工艺所用的设备。本发明的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其包括有如下步骤1)将一定长度的厚壁金属管放于排管架上，该排管架将厚壁金属管送入与之并排 的动力托架，将连管用的内置装置塞至排管架上的厚壁金属管的前端头；2)从排管架上送来的厚壁金属管在动力托架的作用下自动抬高；3)紧接着连管装置施加作用将前后两根厚壁金属管对齐并连接在一起，形成连续 的厚壁金属管；4)连接好的厚壁金属管通过牵引输送辊向前输送；5)连接好的厚壁金属管经加热装置预热；6)颗粒状导电胶用负压送到第一挤出机的料斗；7)第一挤出机将导体屏蔽层改性塑料加热，并以较高压力连续通过模头挤出在已 经预热过的厚壁金属管上，形成带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管；
8)第一冷风机将带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管表面吹干；9)第二挤出机将融化的绝缘PE塑料通过模头包覆在带导体屏蔽层的改性塑料厚 壁金属管上，形成三层结构的塑料复合管；10)三层结构的塑料复合管经第二冷风机后进入浸泡水槽，使绝缘PE塑料表面层 冷却；11)喷淋水槽对表面层冷却的三层结构的塑料复合管继续冷却，喷淋水槽出来便 是第三冷风机；12)三层结构的塑料复合管经过高频加热装置使内层金属管与导体屏蔽层改性塑 料结合在一起；13)第三挤出机将融化的绝缘屏蔽层改性塑料通过模头包覆在冷却后的三层结构 的塑料复合管的表面，并经冷却水槽、第四冷风机冷却定型成为包括厚壁金属管在内的4
层塑覆厚壁金属管；14)成型后的4层塑覆厚壁金属管通过管的在线分离器在原来管管连接处切开分罔。上述步骤1)中一定长度的金属管是铜管，或为铝管，或用在多层导电母线上的金 属管或双金属复合管。上述步骤3)中的连接装置是夹紧连接前后两管，并将生产线前进方向后端的管 往前送，与前端的管对齐并通过连管用内置装置连接在一起。上述步骤5)中的加热装置的加热方式是电阻加热、红外加热、高频加热、激光加 热、超声波加热、火焰加热中的任意一种。上述步骤13)中管的在线分离器在步骤3)连管管接处精确切断塑覆金属管，避免 材料浪费，保证所需长度。上述步骤14)之后有一成品架能随时放置由步骤13)切断的塑覆金属管。上述所用的挤出机为螺杆式挤出机。本发明塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的设备，包括有排管架、动力托架、连管用 的内置装置、连管装置、牵引输送辊、加热装置、第一挤出机、第一冷风机、第二挤出机、第二 冷风机、浸泡水槽、喷淋水槽、第三冷风机、高频加热装置、第三挤出机、冷却水槽、第四冷风 机，其中排管架与动力托架并排设置，连管装置设置在内置装置的旁侧，牵引输送辊设置在 连管装置与加热装置之间，第一挤出机设置在加热装置的旁侧，第一冷风机装设在第一挤 出机的出口侧，第二冷风机装设在第二挤出机的出口侧，浸泡水槽、喷淋水槽及第三冷风机 依次设置在第二冷风机与第三冷风机之间，高频加热装置设置在第三冷风机的旁侧，第三 挤出机设置在高频加热装置的旁侧，冷却水槽设置在第三挤出机的出口侧，第四冷风机设 置在冷却水槽的旁侧。上述冷却水槽的旁侧还装有管的在线分离器；上述管的在线分离器的旁侧还装设 有提供成品管堆放的成品架。上述每个挤出机挤出塑料冷却后还分别装设有能精确测量各层塑料壁厚偏差的 在线测厚仪。本发明的塑覆厚壁金属管的生产工艺自动化程度高，可以提高工艺水平和生产效 率。本发明的塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的结构简单、操控性能好、工作稳定可靠。
图1为本发明塑覆厚壁金属管的生产工艺流程图。图2为本发明塑覆厚壁金属管的生产工艺所用设备的结构示意图。
具体实施例方式实施例本发明的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其包括有如下步骤1)将一定长度的厚壁金属管放于排管架1上，该排管架1将厚壁金属管送入与之 并排的动力托架2，将连管用的内置装置3塞至排管架1上的厚壁金属管的前端头；2)从排管架1上送来的厚壁金属管在动力托架2的作用下自动抬高；3)紧接着连管装置4施加作用将前后两根厚壁金属管对齐并连接在一起，形成连 续的厚壁金属管；4)连接好的厚壁金属管通过牵引输送辊5向前输送；5)连接好的厚壁金属管经加热装置6预热；6)颗粒状导电胶用负压送到第一挤出机7的料斗；7)第一挤出机7将导体屏蔽层改性塑料加热，并以较高压力连续通过模头挤出在 已经预热过的厚壁金属管上，形成带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管；8)第一冷风机8将带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管表面吹干；9)第二挤出机9将融化的绝缘PE塑料通过模头包覆在带导体屏蔽层的改性塑料 厚壁金属管上，形成三层结构的塑料复合管；10)三层结构的塑料复合管经第二冷风机10后进入浸泡水槽11，使绝缘PE塑料 表面层冷却；11)喷淋水槽12对表面层冷却的三层结构的塑料复合管继续冷却，喷淋水槽出来 便是第三冷风机13 ；12)三层结构的塑料复合管经过高频加热装置14使内层金属管与导体屏蔽层改 性塑料结合在一起；13)第三挤出机15将融化的绝缘屏蔽层改性塑料通过模头包覆在冷却后的三层 结构的塑料复合管的表面，并经冷却水槽16、第四冷风机17冷却定型成为包括厚壁金属管
在内的4层塑覆厚壁金属管；14)成型后的4层塑覆厚壁金属管通过管的在线分离器18在原来管管连接处切开 分离。上述步骤1)中一定长度的金属管是铜管，或为铝管，或用在多层导电母线上的金 属管或双金属复合管。上述步骤3)中的连接装置4是夹紧连接前后两管，并将生产线前进方向后端的管 往前送，与前端的管对齐并通过连管用内置装置3连接在一起。上述步骤5)中的加热装置6的加热方式是电阻加热、红外加热、高频加热、激光加 热、超声波加热、火焰加热中的任意一种。上述步骤13)中管的在线分离器18在步骤3)连管管接处精确切断塑覆金属管，
6避免材料浪费，保证所需长度。上述步骤14)之后有一成品架19能随时放置由步骤13)切断的塑覆金属管。上述所用的挤出机为螺杆式挤出机。本发明塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的设备，包括有排管架1、动力托架2、连 管用的内置装置3、连管装置4、牵引输送辊5、加热装置6、第一挤出机7、第一冷风机8、第 二挤出机9、第二冷风机10、浸泡水槽11、喷淋水槽12、第三冷风机13、高频加热装置14、第 三挤出机15、冷却水槽16、第四冷风机17，其中排管架1与动力托架2并排设置，连管装置 4设置在内置装置3的旁侧，牵引输送辊5设置在连管装置4与加热装置6之间，第一挤出 机7设置在加热装置6的旁侧，第一冷风机8装设在第一挤出机7的出口侧，第二冷风机10 装设在第二挤出机9的出口侧，浸泡水槽11、喷淋水槽12及第三冷风机13依次设置在第二 冷风机10与第三冷风机13之间，高频加热装置14设置在第三冷风机13的旁侧，第三挤出 机15设置在高频加热装置14的旁侧，冷却水槽16设置在第三挤出机15的出口侧，第四冷 风机17设置在冷却水槽16的旁侧。上述冷却水槽16的旁侧还装有管的在线分离器18 ；上述管的在线分离器18的旁 侧还装设有提供成品管堆放的成品架19。本实施例中，上述每个挤出机挤出塑料冷却后还分别装设有能精确测量各层塑料 壁厚偏差的在线测厚仪。用本发明塑覆厚壁金属管的生产工艺及设备制作出的塑覆厚壁金属管特别适合 用于供电系统中作为多层导电母线。
权利要求
一种塑覆厚壁金属管的生产工艺，其特征包括有如下步骤1)将一定长度的厚壁金属管放于排管架(1)上，该排管架(1)将厚壁金属管送入与之并排的动力托架(2)，将连管用的内置装置(3)塞至排管架(1)上的厚壁金属管的前端头；2)从排管架(1)上送来的厚壁金属管在动力托架(2)的作用下自动抬高；3)紧接着连管装置(4)施加作用将前后两根厚壁金属管对齐并连接在一起，形成连续的厚壁金属管；4)连接好的厚壁金属管通过牵引输送辊(5)向前输送；5)连接好的厚壁金属管经加热装置(6)预热；6)颗粒状导电胶用负压送到第一挤出机(7)的料斗；7)第一挤出机(7)将导体屏蔽层改性塑料加热，并以较高压力连续通过模头挤出在已经预热过的厚壁金属管上，形成带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管；8)第一冷风机(8)将带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管表面吹干；9)第二挤出机(9)将融化的绝缘PE塑料通过模头包覆在带导体屏蔽层的改性塑料厚壁金属管上，形成三层结构的塑料复合管；10)三层结构的塑料复合管经第二冷风机(10)后进入浸泡水槽(11)，使绝缘PE塑料表面层冷却；11)喷淋水槽(12)对表面层冷却的三层结构的塑料复合管继续冷却，喷淋水槽出来便是第三冷风机(13)；12)三层结构的塑料复合管经过高频加热装置(14)使内层金属管与导体屏蔽层改性塑料结合在一起；13)第三挤出机(15)将融化的绝缘屏蔽层改性塑料通过模头包覆在冷却后的三层结构的塑料复合管的表面，并经冷却水槽(16)、第四冷风机(17)冷却定型成为包括厚壁金属管在内的4层塑覆厚壁金属管；14)成型后的4层塑覆厚壁金属管通过管的在线分离器(18)在原来管管连接处切开分离。
2.根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其特征在于上述步骤1)中一定 长度的金属管是铜管，或为铝管，或用在多层导电母线上的金属管或双金属复合管。
3.根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺与设备，其特征在于上述步骤3) 中的连接装置(4)是夹紧连接前后两管，并将生产线前进方向后端的管往前送，与前端的 管对齐并通过连管用内置装置(3)连接在一起。
4.根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其特征在于上述步骤5)中的加 热装置(6)的加热方式是电阻加热、红外加热、高频加热、激光加热、超声波加热、火焰加热 中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其特征在于上述步骤13)中管 的在线分离器(18)在步骤3)连管管接处精确切断塑覆金属管，避免材料浪费，保证所需长度。
6.根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其特征在于上述步骤14)之后 有一成品架(19)能随时放置由步骤13)切断的塑覆金属管。
7.根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺，其特征在于上述所用的挤出机为螺杆式挤出机。
8.一种根据权利要求1所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的设备，其特征在于 包括有排管架(1)、动力托架(2)、连管用的内置装置(3)、连管装置(4)、牵引输送辊(5)、 加热装置(6)、第一挤出机(7)、第一冷风机(8)、第二挤出机(9)、第二冷风机(10)、浸泡水 槽(11)、喷淋水槽(12)、第三冷风机(13)、高频加热装置(14)、第三挤出机(15)、冷却水槽 (16)、第四冷风机(17)，其中排管架(1)与动力托架(2)并排设置，连管装置(4)设置在内 置装置(3)的旁侧，牵引输送辊(5)设置在连管装置(4)与加热装置(6)之间，第一挤出机 (7)设置在加热装置(6)的旁侧，第一冷风机(8)装设在第一挤出机(7)的出口侧，第二冷 风机(10)装设在第二挤出机(9)的出口侧，浸泡水槽(11)、喷淋水槽(12)及第三冷风机 (13)依次设置在第二冷风机(10)与第三冷风机(13)之间，高频加热装置(14)设置在第三 冷风机(13)的旁侧，第三挤出机(15)设置在高频加热装置(14)的旁侧，冷却水槽(16)设 置在第三挤出机(15)的出口侧，第四冷风机(17)设置在冷却水槽(16)的旁侧。
9.根据权利要求8所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的设备，其特征在于上述冷 却水槽(16)的旁侧还装有管的在线分离器(18)；上述管的在线分离器(18)的旁侧还装设 有提供成品管堆放的成品架(19)。
10.根据权利要求8所述的塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的设备，其特征在于在每 个挤出机挤出塑料冷却后还分别装设有能精确测量各层塑料壁厚偏差的在线测厚仪。
全文摘要
本发明是一种塑覆厚壁金属管的生产工艺及生产设备。本发明生产设备包括有排管架(1)、动力托架(2)、连管用的内置装置(3)、连管装置(4)、牵引输送辊(5)、加热装置(6)、第一挤出机(7)、第一冷风机(8)、第二挤出机(9)、第二冷风机(10)、浸泡水槽(11)、喷淋水槽(12)、第三冷风机(13)、高频加热装置(14)、第三挤出机(15)、冷却水槽(16)、第四冷风机(17)。本发明生产工艺通过设备依次工作完成。本发明的塑覆厚壁金属管的生产工艺自动化程度高，可以提高工艺水平和生产效率。本发明的塑覆厚壁金属管的生产工艺所用的结构简单、操控性能好、工作稳定可靠。
文档编号H01B13/004GK101916627SQ20101024265
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者李志雄 申请人:李志雄