柔性阳极电缆灌装的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种柔性阳极电缆灌装机，它包括机架、填充物吸料装置、芯线输送装置、布料输送装置、成型装置和成品牵引装置；机架顶部设置有漏斗形的灌装筒，填充物吸料装置为真空吸料机，其上端固定连接在机架顶部并与灌装筒相通；芯线输送装置连接在灌装筒旁边的机架顶部，芯线的一端位于灌装筒内；成型装置连接在灌装筒下方的机架上，布料输送装置连接在灌装筒旁边的机架上，布料的一端包覆在灌装筒下端的成型装置内并通过超声波焊接，成型后的柔性阳极电缆通过成品牵引装置牵引并卷成盘料。采用这种结构后，整个结构更加紧凑，占用空间更小；同时，几个装置之间布置邻近，更加能提高生产效率。
【专利说明】柔性阳极电缆灌装机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电缆【技术领域】，具体讲是一种柔性阳极电缆灌装机。
【背景技术】
[0002] 柔性阳极，作为一种新型的辅助阳极，是新开发出的一种新材料，它主要应用在储 罐和埋地管道内。柔性阳极的基本结构从内到外依次为阳极芯材、填充焦炭粉、包裹织物和 编织保护网，因为它可灵活折弯，形状类似于较粗的电缆。现有技术中生产柔性阳极电缆 的生产工艺主要包含以下三个部分：布料供给与成型、碳粉供给以及电缆供给，其中布料成 形、碳粉填充和芯线输送这三步是要求同步运行的。但是，这种生产柔性阳极电缆的生产设 备体积庞大，占地面积广，投入的成本高，不适合广泛推广。另外，现有技术中柔性阳极电缆 中的布料层在重叠后是通过脱水来进行粘接在一起的，因此，生产效率极其低下，同时粘接 的牢固度并不稳定。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种体积小、结构简单、占用空间小且成本低 的柔性阳极电缆灌装机。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供的柔性阳极电缆灌装机，它包括机架以及均连 接在机架上的填充物吸料装置、芯线输送装置、布料输送装置、成型装置和成品牵引装置； 所述的机架顶部设置有漏斗形的灌装筒，填充物吸料装置为真空吸料机，真空吸料机的下 端位于机架旁边的储料池内的填充物料中，上端固定连接在机架顶部并与灌装筒相通；所 述的芯线输送装置连接在灌装筒旁边的机架顶部，被输送的芯线的一端位于灌装筒内；所 述的成型装置连接在灌装筒下方的机架上，布料输送装置连接在灌装筒旁边的机架上，被 输送的布料的一端包覆在灌装筒下端的成型装置内；通过超声波焊接将布料两端焊接成型 后的柔性阳极电缆通过成品牵引装置牵引并卷成盘料。
[0005] 所述的芯线输送装置包括芯线盘料释放组件、第一导轮、第二导轮、第三导轮、导 轮支架和放线管，所述的芯线盘料释放组件安装在地面上，芯线盘料放置在芯线盘料释放 组件上，第一导轮转动连接在机架旁边的墙体上，导轮支架为开口朝上的U型支架，第二导 轮和第三导轮呈上下坚直排列转动连接在导轮支架的两个侧板之间，导轮支架的底板具有 能穿过芯线的通孔，放线管的上端与导轮支架焊接并与通孔相通，下端通过辅助杆与机架 焊接，芯线盘料的自由端依次穿过第一导轮、第二导轮和第三导轮之间、通孔和放线管后伸 入灌装筒内。
[0006] 所述的成型装置包括中空的成型钢管，成型钢管焊接在灌装筒的下端并与灌装筒 内腔相通，成型钢管的外径尺寸与柔性阳极电缆的布料层的内径尺寸一致；所述的芯线和 通过真空吸料机吸上来的填充物料均落于成型钢管内。
[0007] 所述的布料输送装置包括布料轴、布料支架和布料输送轮，布料支架包括两根水 平杆和两根斜拉杆，一根水平杆和一根斜拉杆为一组，布料轴的两端分别与两根水平杆的 一端连接，两根水平杆的另一端分别焊接在机架上，每组中斜拉杆的一端与靠近布料轴一 端的水平杆焊接，斜拉杆的另一端与机架焊接；所述的布料输送轮转动连接在机架上，并且 位于灌装筒下端的成型钢管上端，成型钢管位于布料输送轮的轮槽内；用于包裹柔性阳极 电缆的织布层的布料卷转动连接在布料轴上，布料卷的自由端穿过布料输送轮的轮槽与成 型钢管的间隙中。
[0008] 所述的布料输送装置还包括导杆，所述的导杆的两端焊接在机架上，并位于布料 输送轮的上方，布料卷的布料展开绕覆在导杆上再送入布料输送轮中。
[0009] 所述的成型装置还包括成型导轮和成型抱板，所述的成型导轮通过导轮轴与机架 转动连接，并且成型导轮位于布料输送轮的正下方；所述的成型抱板为两块，且两块成型抱 板的一端分别固定连接在成型导轮两侧的导轮轴上，另一端均为弧形的成型板，其中一个 成型抱板的弧形端与导轮轴的距离大于另外一个成型抱板的弧形端与导轮轴的距离。
[0010] 所述的机架上安装有水平设置的超声波焊接装置，经过成型模具成型后的柔性阳 极电缆位于超声波焊接装置的焊接口处，并且超声波焊接装置的焊头为坚直设置，焊头一 次焊接后的各个焊点呈线性排列。
[0011] 采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
[0012] 1)由于本灌装机将填充物吸料装置、芯线输送装置、布料输送装置以及成型装置 均集中安装在机架上，因此，整个结构更加紧凑，占用空间更小；同时，几个装置之间布置邻 近，更加能提商生广效率；
[0013] 2)另外，通过超声波焊接装置对重叠好的柔性阳极电缆的布料层进行条状焊接 后，不但使重叠的布料层连接牢固，而且大大提高生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是本发明柔性阳极电缆灌装机的结构示意图。
[0015] 图2是本发明柔性阳极电缆灌装机中芯线输送装置的结构示意图。
[0016] 图3是本发明柔性阳极电缆灌装机中布料输送装置的结构示意图。
[0017] 图4是本发明柔性阳极电缆灌装机中成型装置的结构示意图。
[0018] 图5是本发明柔性阳极电缆灌装机中超声波焊接装置的位置结构示意图。
[0019] 其中：1、芯线盘料释放组件；2、芯线；3、第一导轮；4、第二导轮；5、第三导轮；6、 导轮支架；7、真空吸料机；8、放线管；9、灌装筒；10、导杆；11、布料卷；12、水平杆；13、斜拉 杆；14、机架；15、成品牵引装置；16、柔性阳极电缆；17、储料池；18、布料输送轮；19、布料 轴；20、成型导轮；21、成型抱板；22、超声波焊接装置。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细地说明。
[0021] 由图1?图5所示的柔性阳极电缆灌装机的结构示意图可知，它包括机架14以及 均连接在机架14上的填充物吸料装置、芯线输送装置、布料输送装置、成型装置和成品牵 引装置15。所述的机架14顶部设置有漏斗形的灌装筒9,填充物吸料装置为真空吸料机7， 真空吸料机7的下端位于机架14旁边的储料池17内的填充物料中，上端固定连接在机架 14顶部并与灌装筒9相通。所述的芯线输送装置连接在灌装筒9旁边的机架14顶部，被输 送的芯线2的一端位于灌装筒9内。所述的成型装置连接在灌装筒9下方的机架14上，布 料输送装置连接在灌装筒9旁边的机架14上，被输送的布料的一端包覆在灌装筒9下端的 成型装置内。通过超声波焊接将布料两端焊接成型后的柔性阳极电缆16通过成品牵引装 置15牵引并卷成盘料。
[0022] 所述的芯线输送装置包括芯线盘料释放组件1、第一导轮3、第二导轮4、第三导轮 5、导轮支架6和放线管8,所述的芯线盘料释放组件1安装在地面上，芯线盘料放置在芯线 盘料释放组件1上，第一导轮3转动连接在机架14旁边的墙体上，导轮支架6为开口朝上 的U型支架，第二导轮4和第三导轮5呈上下坚直排列转动连接在导轮支架6的两个侧板 之间，导轮支架6的底板具有能穿过芯线2的通孔，放线管8的上端与导轮支架6焊接并与 通孔相通，下端通过辅助杆与机架14焊接，芯线盘料的自由端依次穿过第一导轮3、第二导 轮4和第三导轮5之间、通孔和放线管8后伸入灌装筒9内。
[0023] 所述的成型装置包括中空的成型钢管20,成型钢管20焊接在灌装筒9的下端并与 灌装筒9内腔相通，成型钢管20的外径尺寸与柔性阳极电缆16的布料层的内径尺寸一致； 所述的芯线2和通过真空吸料机7吸上来的填充物料均落于成型钢管20内。
[0024] 所述的布料输送装置包括布料轴19、布料支架和布料输送轮18,布料支架包括两 根水平杆12和两根斜拉杆13, 一根水平杆12和一根斜拉杆13为一组，布料轴19的两端 分别与两根水平杆12的一端连接，两根水平杆12的另一端分别焊接在机架14上，每组中 斜拉杆13的一端与靠近布料轴19 一端的水平杆12焊接，斜拉杆13的另一端与机架14焊 接。所述的布料输送轮18转动连接在机架14上，并且位于灌装筒9下端的成型钢管20上 端，成型钢管20位于布料输送轮18的轮槽内。用于包裹柔性阳极电缆16的织布层的布料 卷11转动连接在布料轴19上，布料卷11的自由端穿过布料输送轮18的轮槽与成型钢管 20的间隙中。
[0025] 所述的布料输送装置还包括导杆10,所述的导杆10的两端焊接在机架14上，并位 于布料输送轮18的上方，布料卷11的布料展开绕覆在导杆10上再送入布料输送轮18中。
[0026] 所述的成型装置还包括成型导轮20和成型抱板21，所述的成型导轮20通过导轮 轴与机架14转动连接，并且成型导轮20位于布料输送轮18的正下方。所述的成型抱板21 为两块，且两块成型抱板21的一端分别固定连接在成型导轮20两侧的导轮轴上，另一端均 为弧形的成型板，其中一个成型抱板21的弧形端与导轮轴的距离大于另外一个成型抱板 21的弧形端与导轮轴的距离。
[0027] 所述的机架14上安装有水平设置的超声波焊接装置22,经过成型模具成型后的 柔性阳极电缆位于超声波焊接装置22的焊接口处，并且超声波焊接装置22的焊头为坚直 设置，焊头一次焊接后的各个焊点呈线性排列。
[0028] 本发明柔性阳极电缆灌装机的工作过程如下：开启真空吸料机7,将地面上的储 料池17内的填充物料由下往上吸入灌装筒9中，并进入成型钢管19内；同时，通过芯线输 送装置将芯线盘料释放组件1上的芯线引入灌装筒9中并穿出放线管8进入成型钢管19 内；再与此同时，布料输送装置中的布料卷11上的布料也通过导杆10后进入布料输送轮 18的轮槽与成型钢管19之间的间隙中，在成型钢管19的外部进行初成型卷曲；到成型钢 管19的下部时，通过成型抱板21的作用，使布料卷曲成型成合适的形状；当成型钢管19内 的填充物料和芯线从成型钢管19内脱离时，恰好被布料卷包裹住，并通过超声波焊接装置 对布料卷的重叠部分进行热压，从而完成一段柔性阳极电缆的制作。
【权利要求】
1. 一种柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：它包括机架（14)以及均连接在机架（14) 上的填充物吸料装置、芯线输送装置、布料输送装置、成型装置和成品牵引装置（15);所述 的机架（14)顶部设置有漏斗形的灌装筒（9)，填充物吸料装置为真空吸料机（7)，真空吸 料机（7)的下端位于机架（14)旁边的储料池（17)内的填充物料中，上端固定连接在机架 (14)顶部并与灌装筒（9)相通；所述的芯线输送装置连接在灌装筒（9)旁边的机架（14)顶 部，被输送的芯线（2)的一端位于灌装筒（9)内；所述的成型装置连接在灌装筒（9)下方的 机架（14)上，布料输送装置连接在灌装筒（9)旁边的机架（14)上，被输送的布料的一端包 覆在灌装筒（9)下端的成型装置内；通过超声波焊接将布料两端焊接成型后的柔性阳极电 缆（16)通过成品牵引装置（15)牵引并卷成盘料。
2. 根据权利要求1所述的柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：所述的芯线输送装置包 括芯线盘料释放组件（1)、第一导轮（3)、第二导轮（4)、第三导轮（5)、导轮支架（6)和放 线管（8)，所述的芯线盘料释放组件（1)安装在地面上，芯线盘料放置在芯线盘料释放组件 (1)上，第一导轮（3)转动连接在机架（14)旁边的墙体上，导轮支架（6)为开口朝上的U型 支架，第二导轮（4)和第三导轮（5)呈上下坚直排列转动连接在导轮支架￠)的两个侧板 之间，导轮支架（6)的底板具有能穿过芯线（2)的通孔，放线管（8)的上端与导轮支架（6) 焊接并与通孔相通，下端通过辅助杆与机架（14)焊接，芯线盘料的自由端依次穿过第一导 轮（3)、第二导轮（4)和第三导轮（5)之间、通孔和放线管（8)后伸入灌装筒（9)内。
3. 根据权利要求1所述的柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：所述的成型装置包括中 空的成型钢管（20)，成型钢管（20)焊接在灌装筒（9)的下端并与灌装筒（9)内腔相通，成 型钢管（20)的外径尺寸与柔性阳极电缆（16)的布料层的内径尺寸一致；所述的芯线（2) 和通过真空吸料机（7)吸上来的填充物料均落于成型钢管（20)内。
4. 根据权利要求3所述的柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：所述的布料输送装置包 括布料轴（19)、布料支架和布料输送轮（18)，布料支架包括两根水平杆（12)和两根斜拉杆 (13)，一根水平杆（12)和一根斜拉杆（13)为一组，布料轴（19)的两端分别与两根水平杆 (12)的一端连接，两根水平杆（12)的另一端分别焊接在机架（14)上，每组中斜拉杆（13) 的一端与靠近布料轴（19) 一端的水平杆（12)焊接，斜拉杆（13)的另一端与机架（14)焊 接；所述的布料输送轮（18)转动连接在机架（14)上，并且位于灌装筒（9)下端的成型钢 管（20)上端，成型钢管（20)位于布料输送轮（18)的轮槽内；用于包裹柔性阳极电缆（16) 的织布层的布料卷（11)转动连接在布料轴（19)上，布料卷（11)的自由端穿过布料输送轮 (18)的轮槽与成型钢管（20)的间隙中。
5. 根据权利要求4所述的柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：所述的布料输送装置还 包括导杆（10)，所述的导杆（10)的两端焊接在机架（14)上，并位于布料输送轮（18)的上 方，布料卷（11)的布料展开绕覆在导杆（10)上再送入布料输送轮（18)中。
6. 根据权利要求4所述的柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：所述的成型装置还包括 成型导轮（20)和成型抱板（21)，所述的成型导轮（20)通过导轮轴与机架（14)转动连接， 并且成型导轮（20)位于布料输送轮（18)的正下方；所述的成型抱板（21)为两块，且两块 成型抱板（21)的一端分别固定连接在成型导轮（20)两侧的导轮轴上，另一端均为弧形的 成型板，其中一个成型抱板（21)的弧形端与导轮轴的距离大于另外一个成型抱板（21)的 弧形端与导轮轴的距离。
7.根据权利要求6所述的柔性阳极电缆灌装机，其特征在于：所述的机架（14)上安装 有水平设置的超声波焊接装置（22)，经过成型模具成型后的柔性阳极电缆位于超声波焊接 装置（22)的焊接口处，并且超声波焊接装置（22)的焊头为坚直设置，焊头一次焊接后的各 个焊点呈线性排列。
【文档编号】H01B13/00GK104157367SQ201410326829
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】欧如杰, 汤仲形, 梁云, 黄毅勇 申请人:宁波钰烯阴极保护材料有限责任公司