一种线缆松套管冷却装置的制作方法

本实用新型涉及线缆制造技术领域，更具体地说，涉及一种线缆松套管冷却装置。

背景技术：

在光缆松套管挤塑过程中，刚挤塑的松套需要用水及时进行冷却。冷却的目的除了定型外，更重要的是控制松套管的余长和后收缩。为了将松套管的余长和后收缩控制在要求范围，需要对冷却温度、冷却时间以及水流阻力等参数进行严格控制。

目前的松套管挤塑主要采用分段冷却。其中一级水槽使用30～60℃的热水，二级水槽使用15～25℃的冷水。一级水箱采用电热棒进行加热，二级水箱采用冷冻机进行冷却。当一级水箱需要降温时，需要将二级水箱中的冷水通过补水管道抽到一级水箱中进行强制冷却。

随着松套管生产速度的不断提高和干式松套管的快速普及，目前的线缆松套管冷却装置中，线缆的牵引都是由牵引机牵引移动，而在经过冷却装置时，冷却装置内部对线缆的移动产生移动的阻碍，这就导致刚挤塑成型的松套管承受比较大的拉力，导致松套管的余长非常不好控制，而且因此松套管的性能也会产生下降。

综上所述，如何有效地解决线缆松套管冷却装置造成松套管受到拉力比较大的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种线缆松套管冷却装置，该线缆松套管冷却装置可以有效地解决线缆松套管冷却装置造成松套管受到拉力比较大的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种线缆松套管冷却装置，包括第一冷却水槽和用于对所述第一冷却水槽内线缆提供冷却水的冷却水箱，还包括用于对线缆导向以使线缆经过所述第一冷却水槽的导向轮、与所述导向轮转动连接以能够相对转动的支撑件和用于驱动所述支撑件与所述导向轮同向转动以降低对所述导向轮转动阻力的驱动装置。

根据上述的技术方案，可以知道，在应用该线缆松套管冷却装置时，挤塑松套管的线缆由导向轮导向，以经过第一冷却水槽，其中冷却水箱的冷却水对第一冷却水槽内的线缆进行冷却。线缆在牵引机的作用下，拉动线缆移动，线缆的松套管与导向轮相接触，线缆的移动会带动导向轮转动。同时驱动装置驱动支撑件转动，支撑件与导向轮同步转动，大大降低了对导向轮的运动阻力，以使得导向轮可以更轻松的转动，进而大大降低导向轮对线缆的运动阻力，以利于有效地控制松套管的余长和后收缩。综上所述，该线缆松套管冷却装置能够有效地解决线缆松套管冷却装置造成松套管受到拉力比较大的问题。

优选地，所述导向轮上设置有多道导线凹槽以使所述线缆能够往复多次穿设经过所述第一冷却水槽。

优选地，还包括设置在所述第一冷却水槽处以用于托住位于所述第一冷却水槽内线缆的陶瓷托杆。

优选地，所述冷却水箱的箱腔通过隔板分隔成为供水腔和回水腔，还包括冷冻机，所述冷冻机的出水口与所述供水腔连通、进水口与所述回水腔连通，所述供水腔的供水口用于向所述第一冷却水槽内线缆提供冷却水，所述第一冷却水槽的回水口与所述回水腔连通。

优选地，所述第一冷却水槽内设置有用于向线缆喷水的喷头，所述喷头的进水口与所述供水腔的出水口连通。

优选地，还包括用于对进入到所述第一冷却水槽线缆进行预先冷却的第二冷却水槽和用于对所述第二冷却水槽内热水进行换水的换水水箱，所述第二冷却水槽沿线缆移动方向的后端设置有与所述换水水箱连通的出水口，所述出水口的出水方向与所述线缆移动方向一致。

优选地，所述换水水箱内设置有进水管，所述进水管位于所述换水水箱内的部分设置有多个出水孔。

优选地，所述进水管包括主管段和多个并列设置且均横向延伸的分叉管，各个所述分叉管的一端与所述主管段均连通、另一端封闭设置，所述分叉管沿延伸方向均匀设置有多个出水孔。

优选地，所述进水管的进水口与所述冷却水箱的供水腔连通，所述换水水箱的溢水口与所述冷却水箱的回水腔连通。

优选地，所述进水管的进水口与所述供水腔之间设置有开关阀，所述换水水箱内设置有电热棒。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的线缆松套管冷却装置的冷却原理示意图；

图2为本实用新型实施例提供的导向轮安装示意图的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的冷却水箱的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第二冷却水槽的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的换水水箱的结构示意图。

附图中标记如下：

第一冷却水槽1、第二冷却水槽2、冷冻机3、冷却水箱4、换水水箱5、电热棒6，导向轮7、支撑件8、喷头9、陶瓷托杆10、辅助导向轮11、线缆12、进水管13、出水孔14、出水狭缝21、供水腔41、回水腔42。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种线缆松套管冷却装置，以有效地解决线缆松套管冷却装置造成松套管受到拉力比较大的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图5，图1为本实用新型实施例提供的线缆松套管冷却装置的冷却原理示意图；图2为本实用新型实施例提供的导向轮安装示意图的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的冷却水箱的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的第二冷却水槽的结构示意图；图5为本实用新型实施例提供的换水水箱的结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种线缆松套管冷却装置，以用于对挤塑后的松套管进行冷却。具体的，该线缆松套管冷却装置，为了保证对松套管进行可控的冷却从而获得稳定的余长和后收缩，主要设置了两级冷却模式，即先进行预降温，以保证降温到稳定温度值，然后再进行第二次降温，以降温到常温值附近。

对于其中的后降温，该线缆松套管冷却装置设置了第一冷却水槽1和用于对第一冷却水槽1内线缆12提供冷却水的冷却水箱4，冷却水箱4将冷却水提供给第一冷却水槽1内线缆12，通过冷却水与线缆12松套管之间的热交换进行冷却。需要说明的是，其中冷却水箱4向线缆12提供冷却水的方式具有多种，一种较为简单，即向第一冷却水槽1供入冷却水，直到冷却水没过线缆12，进而使冷却水与线缆12接触，以对线缆12进行降温。

为了更好的保证线缆12得到充分冷却，在第一冷却水槽1中设置有导向轮7和辅助导向轮11，用于对线缆12进行导向，以使线缆12可以往复多次穿设经过第一冷却水槽1。为了避免线缆12在往复穿设过程中产生叠压，一般将带有分线功能的倾斜式导向轮7设置在第一冷却水槽1的入口端，而将辅助导向轮11设置在出口端，其中辅助轮11的形状构造可以与导向轮7的形状构造相同。

同时该线缆松套管冷却装置还设置有支撑件8，该支撑件8与导向轮7转动连接以能够相对转动。即支撑件8与导向轮7之间不设置任何辅助连接部件，使得线缆12带动导向轮7转动时，导向轮7的转动并不会带动支撑件8转动。对于这种连接关系，一种较为简单的连接方式可以如下：其中支撑件8为销轴，而其中的导向轮7设置有套装在销轴上的销轴孔，其中销轴孔孔径大小与销轴直径的大小相配合，两者之间不设置键连接，而且当导向轮7转动时，不会相应的带动销轴转动，而是能够相对销轴转动。需要说明的是，还可以是使支撑件8与导向轮7中，支撑件8上设置有销轴孔，而导向轮7上设置有销轴。

同时，该线缆松套管冷却装置还设置有驱动装置，该驱动装置用于驱动支撑件8与被线缆12牵动而转动的导向轮7同向转动，通过驱动装置驱动支撑件8转动，以使线缆12带动导向轮7转动时，以降低支撑件8对导向轮7的转动产生的阻力。优选同速转动，且优选支撑件8转动的速度略大于导向轮7的转动速度，以对导向轮7的转动不提供任何阻力，同时还能够有效地对导向轮7的转动进行助力。其中驱动装置一般优选采用电机，当然还可以采用其他的动力部件。其中辅助导向轮11的安装方式以及驱动方式可以与导向轮7相同。

在应用该线缆松套管冷却装置时，挤塑松套管的线缆12由导向轮7导向，以经过第一冷却水槽1，其中冷却水箱4的冷却水对第一冷却水槽1内的线缆12进行冷却。线缆12在牵引机的作用下，拉动线缆12移动，线缆12的松套管与导向轮7相接触，线缆12的移动会带动导向轮7转动。同时驱动装置驱动支撑件8转动，支撑件8与导向轮7同步转动，大大降低了导向轮7的运动阻力，以使得导向轮7可以更轻松的转动，进而大大降低线缆12对导向轮7的作用力，以利于有效地控制松套管的余长和后收缩。综上所述，该线缆松套管冷却装置能够有效地解决线缆松套管冷却装置造成松套管受到拉力比较大的问题。

进一步的，其中导向轮7上不仅设置有多道导线凹槽，而且向外略有倾斜，以使线缆12能够往复多次穿设经过第一冷却水槽1而不产生叠压。需要说明的是，为了使线缆12更好的往复多次穿设经过第一冷却水槽1，此处优选在第一冷却水槽1的入口端设置导向轮7，在出口端设置上述辅助导向轮11。具体的，其中导向轮7的轮面上可以设置有三道导线凹槽，相应的辅助导向轮11上也设置有三道导线凹槽，而导向轮7的倾斜角则根据线缆12和导线轮7的直径确定。需要说明的是，线缆12进入第一冷却水槽1后，绕设在导向轮7的导向线槽后，可以是直接穿设经过第一冷却水槽1后，再绕设在辅助导向轮11上，还可以是避开第一冷却水槽1后，再绕设在辅助导向轮11，而在从辅助导向轮11绕出后，穿设经过第一冷却水槽1后，再绕设在导向轮7上。通过线缆12往复多次穿设经过第一冷却水槽1上，以在不增加第一冷却水槽1长度的同时，提高线缆12在第一冷却水槽1中的冷却时间，保证线缆12的冷却程度，以可以适应高速移动的线缆12。

进一步的，考虑到第一冷却水槽1的长度比较长，此时线缆12在第一冷却水槽1的中部下垂比较严重，而线缆12的下垂会大大增加了松套管所受到的拉力。基于此，此处优选还包括设置在第一冷却水槽1处以用于托住位于第一冷却水槽1内线缆12的陶瓷托杆10。上下两层松套管均采用陶瓷托杆10，以更好的避免因松套管下垂和喷淋产生的舞动。陶瓷托杆10优选设置在第一冷却水槽1的中部，即优选设置在导向轮7与辅助导向轮11之间。

为了更好的对线缆12进行冷却，一般在线缆松套管冷却装置中还设置冷冻机3，冷冻机3的作用在于对冷却水进行降温冷却以保证冷却水的冷却效果。为了能够起到更好的冷却效果，此处优选冷却水箱4的箱腔通过隔板分隔成为供水腔41和回水腔42，其中冷冻机3的出水口与供水腔41连通、进水口与回水腔42连通，供水腔41的供水口用于向第一冷却水槽1内线缆12提供冷却水，第一冷却水槽1的回水口与回水腔42连通，以使冷却水从冷冻机3开始，依次经过供水腔41、第一冷却水槽1、回水腔42、冷冻机3。其中通过隔板将供水和回水分离，以避免不同温度的供水和回水产生混合，进而有效地避免冷却水温度不够低的问题。

如上述的供水腔41用于向第一冷却水槽1的线缆12提供冷却水，同时上述给出的是一种比较简单的冷却方式。但是经过长期实践发现，在线缆12快速移动中，穿设在水里的部分将受到非常大的阻力，导致线缆12的松套管受到较大的拉力。基于此，此处优选第一冷却水槽1内设置有用于向线缆12喷水的喷头9，而喷头9的进水口与供水腔41的出水口连通，以将供水腔41内的水喷向线缆12，以对线缆12进行冷却。避免线缆12直接穿设在第一冷却水槽1的水内，而此时第一冷却水槽1为接水槽，以接收从喷头9喷出的冷却水。

由于线缆12是往复多次穿设经过第一冷却水槽，为了有效利用重力的作用和减小喷水产生的阻力，喷头9要安装在线缆12的上方，且喷水的方向要顺着线缆12的移动方向。其中喷头9可以根据需要设置有多个，多个喷头9沿着第一冷却水槽1的延伸方向依次并列设置。

如上述所述的，一般线缆松套管冷却装置，需要设置两级冷却。对于其中的另一级冷却，优选为预先冷却。相应的，该线缆松套管冷却装置优选还包括用于对进入到第一冷却水槽1的线缆12进行预先冷却的第二冷却水槽2和对所述第二冷却水槽2内热水进行换水的换水水箱5，其中第二冷却水槽2沿线缆12移动方向的后端设置有与换水水箱5连通的出水口，相应的，第二冷却水水槽沿线缆12移动方向的前端设置有与换水水箱5连通的回水口，以使第二冷却水槽2内的冷却水的流动方向与线缆12的移动方向一致，通过使冷却水顺着线缆12移动，以有效地降低冷却水对线缆12的阻力，此时线缆12可以穿设在第二冷却水槽2内的冷却水中，而不会受到过大的阻力。

进一步的，为了更好的顺应线缆12的移动，其中出水口的出水方向与线缆12移动方向一致，以保证从出水口流出的冷却水，直接顺着线缆12的方向移动。为了更好的设置出水口，使其中第二冷却水槽2的横截面呈V型，左右侧面各开三道向前倾斜的面朝线缆12移动方向的出水狭缝21，以作为出水口，出水狭缝21与侧面呈倾斜状，使出水沿着线缆12前进的方向向前喷射，对线缆12产生推力，以达到减小水流阻力的目的，以更好的适应线缆12的快速移动。

一般的，对于换水水箱5内的水温都是比较高的，一般都是换水水箱5与第二冷却水槽2之间进行循环，即换水水箱5的出水口流出的水进入到第二冷却水槽2中后，然后从第二冷却水槽2的回水口流出进而进入到换水水箱5中，回流到换水水箱5中的冷却水与已存在的低温水进行混合，然后再流出。而当换水水箱5中的水温过高，就会通过进水管13引进冷却水。由于冷水扩散具有延迟性，所以导致流入到第二冷却水槽2内的水无法快速进行降温。基于此，此处优选换水水箱5内设置有进水管13，进水管13位于换水水箱5内的部分设置有多个出水孔14，以通过向内延伸的进水管13，并设置多个出水孔14，有利于加速进水管13出水的扩散速度。

其中为了更好的进行扩散，此处优选进水管13包括主管段和多个并列设置且均横向延伸的分叉管，各个分叉管的一端与主管段均连通、另一端封闭设置，分叉管沿延伸方向均匀设置有多个出水孔14。具体的，进水管13可以近似Y型，以保证通过进水管13将进水进行横向分散至各处，以快速的提高新进冷水与原有热水之间的混溶，进而使得进入到第二冷却水槽2内的冷却水快速进行降温。其中出水孔14孔径不宜过大，否则会导致后续的出水孔14没有冷却水流出。基于此，具体的，可以在分叉管下方以20厘米左右的间隔钻有直径6毫米的小孔

为了更好的供水，其中供水管的进水口优选与供水腔41连通，以从冷却水箱4导入冷却水进入到换水水箱5中，以对换水水箱5的冷却水进行降温。对应的，在换水水箱5中设置有溢水孔，以保证换水水箱5水位的恒定，同时保证可以供入冷却水。而该换水水箱5的溢水孔优选与上述回水腔42连通，以由回水腔42导入至冷冻机3中进行降温。当然该换水水箱5的溢水孔还可以直接与排水管道连通。

为了控制好换水水箱5的水温，一般在进水管13的进水口与供水腔41之间设置有开关阀。为了更好的进行控制，此处优选该线缆松套管冷却装置还包括温度控制器，温度控制器在所述换水水箱5的温度高于第一预定值时打开开关阀，以向换水水箱5内供入新冷却水，使换水水箱5内冷却水进行降温，需要说明的是，当换水水箱5水温降低至第二预定值后，将自动关闭开关阀，其中第一预定值和第二预定值根据换水水箱5的期望温度自动设定。

在实际使用中，换水水箱5的期望温度并非是一个固定值，需要根据线缆松套管的余长控制要求来设定。一般当要求的余长比较大时，第一冷却水槽和第二冷却水槽的水温温差就应当比较大，当要求的余长比较小时，第一冷却水槽和第二冷却水槽的水温温差就应当比较小。一般第一冷却水槽的水温是固定的，所以需要调整温差时，就需要调整换水水箱5的期望温度。一般情况下，通过刚挤塑成型的松套管加热，即可以满足换水水箱5的温度不低于期望温度，而且当换水水箱5的温度过高时，可以打开开关阀引入低温水进行调节。而当要求的余长过大时，换水水箱5的期望温度比较高时，单靠松套管的加热也无法满足要求时，基于此，此处优选换水水箱5内设置有电热棒6。以通过电热棒6的辅助加热，使换水水箱5的温度满足要求。

为了方便控制，在温度控制器中自动设定好第三预定值和第四预定值，以在在温度低于第三预定值时打开电热棒6，以使换水水箱5内的冷却水进行升温，相应的，应当在升温至第四预定值的温度时，关闭电热棒6，以通过温度控制器控制电热棒6的开闭。还可以是在温度控制器设置好第一预定值和第二预定值后，以通过温度控制器控制开关阀的开闭。其中第一预定值大于第二预定值，第四预定值大于第三预定值，而且第四预定值和第三预定值均大于上述第一预定值和第二预定值。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。