一种电缆制造用降温式负压装置的制作方法

1.本实用新型涉及电缆制造设备技术领域，特别涉及一种电缆制造用降温式负压装置。


背景技术：

2.挤塑机是线缆制造的常用设备，导体或缆芯通过机头时，挤塑机把塑料加工成高温的粘流态并连续的挤向机头，挤包成一定厚度的塑料绝缘层或外护套，包覆在导体或缆芯上，形成线缆制品。电缆在生产过程中需要通过外部提供负压装置调节绝缘材料的包覆角度从而来调节产品的附着力。
3.但挤塑机的机头内部温度通常在350至400度左右，温度极高，在抽真空过程中无法对抽取的高温气体进行降温，长时间的抽取高温气体后易损坏抽取该高温空气用的管道部件以及负压装置，降低设备使用寿命，最重要的是在平常使用过程中，如果不进行降温，则会造成负压不稳定现象，影响线缆制品的品质。


技术实现要素：

4.本实用新型目的之一是解决现有技术中在抽真空过程中无法对抽取的高温气体进行降温，导致负压不稳定现象，影响线缆制品的品质的问题。
5.本实用新型目的之二是提供一种电缆制造用降温方法。
6.为达到上述目的之一，本实用新型采用以下技术方案：一种电缆制造用降温式负压装置，包括机头结构与抽真空机构，所述机头结构前端具有过线管，所述抽真空机构具有的吸气套管与所述过线管相连通，所述抽真空机构还具有吸气管，所述吸气管与所述吸气套管相连通，其中，所述吸气管上依次设有：吸热外放机构、风冷机构。
7.所述吸热外放机构具有：冷媒进口端、吸热管、封堵塞、排气通道、叶轮、出口端。
8.所述吸热管的一端与所述冷媒进口端连通，所述吸热管环绕或穿过所述吸气管，所述封堵塞活动设置在所述吸热管的另一端，所述封堵塞与所述吸热管之间具有复位弹簧。
9.所述排气通道与所述吸热管相连通，所述封堵塞封堵住所述排气通道与所述吸热管的连通，所述出口端与所述排气通道连通。所述叶轮活动安装在所述排气通道中。
10.所述风冷机构设置在所述吸热外放机构下端，所述风冷机构具有：风冷腔、被动齿轮、风扇、空气进口、空气出口。
11.所述吸气管穿过所述风冷腔，所述被动齿轮与所述叶轮下的驱动齿轮相啮合，所述风扇与所述被动齿轮相连。所述空气进口设置在所述风扇上端，与所述风冷腔连通，所述空气出口设置在所述风扇下端，与所述风冷腔连通。
12.在上述技术方案中，本实用新型实施例在导体或缆芯通过机头结构的过线管时，通过抽真空机构将过线管中高温气体抽出，使得高温气体进入吸气套管中，被吸气管抽取。
13.吸气管流动高温气体的同时，将冷媒通入吸热外放机构的冷媒进口端，使得冷媒
通过冷媒进口端进入横穿吸气管的吸热管中，当高温气体与吸热管接触时，吸热管内的冷媒对高温气体吸热并且进行气化，气化的冷媒在吸热管中升压推动封堵塞，打开排气通道与吸热管的连通，使得气化的冷媒流向排气通道推动叶轮转动，最后使得气化的冷媒将热量通过热外放机构的出口端排出；
14.其中，叶轮转动的同时带动驱动齿轮旋转，以使得驱动齿轮驱动风冷机构中的被动齿轮转动，被动齿轮转动的同时带动风扇转动吸取风冷腔上端空气进口流出的空气，并将该空气快速吹向风冷腔下端的吸气管，加快空气的快速流动，加强空气对吸气管中高温气体的换热。
15.进一步地，在本实用新型实施例中，所述空气出口处设有可活动转动的叶片，所述叶片封堵住所述空气出口，所述叶片通过自身转动以打开所述空气出口与外界的连通。因此风冷腔下端的空气通过风扇的作用下升压，能够在推动叶片转动打开空气出口与外界的连通后，最终将换热好的空气排出风冷腔。
16.或者将空气出口处设置在吸气管中，通过吸气管的负压促使叶片打开，使得空气进入到吸气管中与高温气体混合，降低高温气体的温度。
17.进一步地，在本实用新型实施例中，所述吸热管为金属管，管壁为2mm
‑
6mm。
18.进一步地，在本实用新型实施例中，所述风冷机构还具有稳定架，所述被动齿轮旋转连接在所述稳定架下。
19.进一步地，在本实用新型实施例中，所述电缆制造用降温式负压装置还包括负压罐，所述负压罐与所述吸气管相连，所述吸气管上还设有压力调控阀。
20.更进一步地，在本实用新型实施例中，所述负压罐侧端设有负压泵，所述负压泵用于从负压罐中抽取空气。
21.更进一步地，在本实用新型实施例中，所述负压泵与所述负压罐之间设有过滤器，所述过滤器连通所述负压泵与所述负压罐。
22.更进一步地，在本实用新型实施例中，所述负压罐通过连接管连通所述过滤器的一端，所述负压泵通过负压管连通所述过滤器的另一端。
23.进一步地，在本实用新型实施例中，所述风冷机构下端设有水冷机构，因水冷机构采用的循环水模式，不易散热，故作为第三步降温处理用。所述水冷机构具有：进水口、上水冷腔、吸热钢珠、下水冷腔、出水口。
24.所述进水口与所述上水冷腔的左端连通，所述下水冷腔位于所述上水冷腔下，所述下水冷腔的右端与所述上水冷腔的右端相连通，所述吸热钢珠活动设置在所述上水冷腔与所述下水冷腔中，所述吸热钢珠小于所述上水冷腔与所述下水冷腔的空间大小，所述出水口与所述下水冷腔的左端连通。
25.从进水口引入冷却水，使得冷却水进入至上水冷腔中，首先通过上水冷腔与下水冷腔中的吸热钢珠(吸热快)与吸气管接触，对吸气管中的高温气体进行吸热，之后在冷却水进入上水冷腔与下水冷腔后，冷却水不仅外周部分能与吸气管进行接触对高温气体降温，冷却水的中心部分还与吸热钢珠接触，对吸热钢珠降温，并推动吸热钢珠环绕着上水冷腔与下水冷腔滚动。冷却水沿上水冷腔与下水冷腔流动，再从出水口排出。通过冷却水与吸热钢珠相互配合，实现对流动中的高温气体进行有效降温，避免出现负压不稳定现象，影响线缆制品的品质。
26.本实用新型的有益效果是：
27.本实用新型通过在吸热外放机构中通入冷媒，使得冷媒在吸热管中进行吸热，不仅有利于冷媒全方位充分的在横穿吸气管的吸热管中吸取热量，并且通过这种全方位吸热方式，冷媒能够快速气化，气化的冷媒将吸取来的高温热量经排气通道从出口端排出，减少吸热管中的温度升高，进一步加强冷媒的吸热效果，持续有效对高温气体降温。并且，气化的冷媒推动叶轮转动的同时驱动了风冷机构中风扇转动，加快空气的快速流动，使得快速流动的空气对高温气体更进一步降温。解决现有技术中在抽真空过程中无法对抽取的高温气体进行降温，导致负压不稳定现象，影响线缆制品的品质的问题。
28.为达到上述目的之二，本实用新型采用以下技术方案：一种电缆制造用降温方法，包括以下步骤：
29.导体或缆芯通过机头结构的过线管时，通过抽真空机构将过线管中高温气体抽出，使得高温气体进入吸气套管中，被吸气管抽取；
30.吸气管流动高温气体的同时，将冷媒通入吸热外放机构的冷媒进口端，使得冷媒通过冷媒进口端进入横穿吸气管的吸热管中，当高温气体与吸热管接触时，吸热管内的冷媒对高温气体吸热并且进行气化，气化的冷媒在吸热管中升压推动封堵塞，打开排气通道与吸热管的连通，使得气化的冷媒流向排气通道推动叶轮转动，最后使得气化的冷媒将热量通过热外放机构的出口端排出；
31.其中，叶轮转动的同时带动驱动齿轮旋转，以使得驱动齿轮驱动风冷机构中的被动齿轮转动，被动齿轮转动的同时带动风扇转动吸取风冷腔上端的空气，并将该空气快速吹向风冷腔下端的吸气管，加快空气的快速流动，加强空气对吸气管中高温气体的换热；
32.另外在风冷腔上端的空气进口接入冷空气，同时在风冷腔下端的空气出口设置密封的活动叶片，有利于保证空气温度，减少车间环境影响；
33.因此，风冷腔下端的空气通过风扇的作用下升压，推动叶片转动打开空气出口与外界的连通后，最终会将换热好的空气排出风冷腔；
34.或者将空气出口处设置在吸气管中，通过吸气管的负压促使叶片打开，使得空气进入到吸气管中与高温气体混合，降低高温气体的温度。
35.进一步地，在本实用新型实施例中，吸气管对高温气体抽取产生的压力由负压罐提供，并且通过吸气管上的压力调控阀还能调整吸气管的压力，最终控制吸气管吸取高温气体流量的大小，便于吸热外放机构与风冷机构对高温气体进行有效降温。
附图说明
36.图1为本实用新型实施例电缆制造用降温式负压装置的平面示意图。
37.图2为本实用新型实施例抽真空机构的结构示意图。
38.图3为本实用新型实施例吸热外放机构与风冷机构的结构示意图。
39.图4为本实用新型实施例吸热外放机构的结构示意图。
40.图5为本实用新型实施例风冷机构的结构示意图。
41.图6为本实用新型实施例吸热外放机构的运动效果示意图。
42.图7为本实用新型实施例风冷机构的运动效果示意图。
43.图8为本实用新型实施例水冷机构的结构示意图。
44.附图中
45.10、机头结构
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11、过线管
46.20、抽真空机构
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21、吸气套管
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22、吸气管
47.30、吸热外放机构
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31、冷媒进口端
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32、吸热管
48.33、封堵塞
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34、复位弹簧
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35、排气通道
49.36、叶轮
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361、驱动齿轮
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37、出口端
50.40、风冷机构
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41、风冷腔
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42、被动齿轮
51.43、风扇
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44、空气进口
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45、空气出口
52.46、稳定架
53.50、负压罐
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51、连接管
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60、压力调控阀
54.70、负压泵
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71、负压管
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80、过滤器
55.90、水冷机构
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91、进水口
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92、上水冷腔
56.93、吸热钢珠
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94、下水冷腔
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95、出水口
具体实施方式
57.为了使本实用新型的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本实用新型实施例，并不用于限定本实用新型实施例，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。
58.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
59.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
60.出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知电缆制造用降温方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。
61.实施例一：
62.一种电缆制造用降温式负压装置，如图1、2所示，包括机头结构10与抽真空机构20，机头结构10前端具有过线管11，抽真空机构20具有的吸气套管21 与过线管11相连通，
抽真空机构20还具有吸气管22，吸气管22与吸气套管21 相连通，其中，吸气管22上依次设有：吸热外放机构30、风冷机构40。
63.如图3、4所示，吸热外放机构30具有：冷媒进口端31、吸热管32、封堵塞33、排气通道35、叶轮36、出口端37。
64.吸热管32的一端与冷媒进口端31连通，吸热管32环绕或穿过吸气管22，封堵塞33活动设置在吸热管32的另一端，封堵塞33与吸热管32之间具有复位弹簧34。
65.排气通道35与吸热管32相连通，封堵塞33封堵住排气通道35与吸热管 32的连通，出口端37与排气通道连通。叶轮36活动安装在排气通道35中。
66.如图3、5所示，风冷机构40设置在吸热外放机构30下端，风冷机构40 具有：风冷腔41、被动齿轮42、风扇43、空气进口44、空气出口45。
67.吸气管22穿过风冷腔41，被动齿轮42与叶轮36下的驱动齿轮361相啮合，风扇43与被动齿轮42相连。空气进口44设置在风扇43上端，与风冷腔41连通，空气出口45设置在风扇43下端，与风冷腔41连通。
68.实施步骤：导体或缆芯通过机头结构10的过线管11时，通过抽真空机构 20将过线管11中高温气体抽出，使得高温气体进入吸气套管21中，被吸气管 22抽取。
69.如图6所示，吸气管22流动高温气体的同时，将冷媒通入吸热外放机构30 的冷媒进口端31，使得冷媒通过冷媒进口端31进入横穿吸气管22的吸热管32 中，当高温气体与吸热管32接触时，吸热管32内的冷媒对高温气体吸热并且进行气化，气化的冷媒在吸热管32中升压推动封堵塞33，打开排气通道35与吸热管32的连通，使得气化的冷媒流向排气通道35推动叶轮36转动，最后使得气化的冷媒将热量通过热外放机构的出口端37排出；
70.其中，如图7所示，叶轮36转动的同时带动驱动齿轮361旋转，以使得驱动齿轮361驱动风冷机构40中的被动齿轮42转动，被动齿轮42转动的同时带动风扇43转动吸取风冷腔41上端空气进口44流出的空气，并将该空气快速吹向风冷腔41下端的吸气管22，加快空气的快速流动，加强空气对吸气管22中高温气体的换热。
71.本实用新型通过在吸热外放机构30中通入冷媒，使得冷媒在吸热管32中进行吸热，不仅有利于冷媒全方位充分的在横穿吸气管22的吸热管32中吸取热量，并且通过这种全方位吸热方式，冷媒能够快速气化，气化的冷媒将吸取来的高温热量经排气通道35从出口端37排出，减少吸热管32中的温度升高，进一步加强冷媒的吸热效果，持续有效对高温气体降温。并且，气化的冷媒推动叶轮36 转动的同时驱动了风冷机构40中风扇43转动，加快空气的快速流动，使得快速流动的空气对高温气体更进一步降温。解决现有技术中在抽真空过程中无法对抽取的高温气体进行降温，导致负压不稳定现象，影响线缆制品的品质的问题。
72.优选地，如图5所示，空气出口45处设有可活动转动的叶片，叶片封堵住空气出口45，叶片通过自身转动以打开空气出口45与外界的连通。因此风冷腔 41下端的空气通过风扇43的作用下升压，能够在推动叶片转动打开空气出口45 与外界的连通后，最终将换热好的空气排出风冷腔41。
73.或者将空气出口45处设置在吸气管22中，通过吸气管22的负压促使叶片打开，使得空气进入到吸气管22中与高温气体混合，降低高温气体的温度。
74.优选地，吸热管32为金属管，管壁为2mm
‑
6mm。
75.优选地，如图5所示，风冷机构40还具有稳定架46，被动齿轮42旋转连接在稳定架46下。
76.优选地，如图1所示，电缆制造用降温式负压装置还包括负压罐50，负压罐50与吸气管22相连，吸气管22上还设有压力调控阀60。
77.更优选地，如图1所示，负压罐50侧端设有负压泵70，负压泵70用于从负压罐50中抽取空气。
78.更优选地，如图1所示，负压泵70与负压罐50之间设有过滤器80，过滤器80连通负压泵70与负压罐50。
79.更优选地，如图1所示，负压罐50通过连接管51连通过滤器80的一端，负压泵70通过负压管71连通过滤器80的另一端。
80.实施例二：
81.一种电缆制造用降温式负压装置，具有与实施例一相同的特征结构，其中，如图2、8所示，风冷机构40下端设有水冷机构90，因水冷机构90采用的循环水模式，不易散热，故作为第三步降温处理用。水冷机构90具有：进水口91、上水冷腔92、吸热钢珠93、下水冷腔94、出水口95。
82.进水口91与上水冷腔92的左端连通，下水冷腔94位于上水冷腔92下，下水冷腔94的右端与上水冷腔92的右端相连通，吸热钢珠93活动设置在上水冷腔92与下水冷腔94中，吸热钢珠93小于上水冷腔92与下水冷腔94的空间大小，出水口95与下水冷腔94的左端连通。
83.从进水口91引入冷却水，使得冷却水进入至上水冷腔92中，首先通过上水冷腔92与下水冷腔94中的吸热钢珠93(吸热快)与吸气管22接触，对吸气管 22中的高温气体进行吸热，之后在冷却水进入上水冷腔92与下水冷腔94后，冷却水不仅外周部分能与吸气管22进行接触对高温气体降温，冷却水的中心部分还与吸热钢珠93接触，对吸热钢珠93降温，并推动吸热钢珠93环绕着上水冷腔92与下水冷腔94滚动。冷却水沿上水冷腔92与下水冷腔94流动，再从出水口95排出。通过冷却水与吸热钢珠93相互配合，实现对流动中的高温气体进行有效降温，避免出现负压不稳定现象，影响线缆制品的品质。
84.实施例三：
85.一种电缆制造用降温方法，包括以下步骤：
86.导体或缆芯通过机头结构10的过线管11时，通过抽真空机构20将过线管 11中高温气体抽出，使得高温气体进入吸气套管21中，被吸气管22抽取；
87.吸气管22流动高温气体的同时，将冷媒通入吸热外放机构30的冷媒进口端 31，使得冷媒通过冷媒进口端31进入横穿吸气管22的吸热管32中，当高温气体与吸热管32接触时，吸热管32内的冷媒对高温气体吸热并且进行气化，气化的冷媒在吸热管32中升压推动封堵塞33，打开排气通道35与吸热管32的连通，使得气化的冷媒流向排气通道35推动叶轮36转动，最后使得气化的冷媒将热量通过热外放机构的出口端37排出；
88.其中，叶轮36转动的同时带动驱动齿轮361旋转，以使得驱动齿轮361驱动风冷机构40中的被动齿轮42转动，被动齿轮42转动的同时带动风扇43转动吸取风冷腔41上端的空气，并将该空气快速吹向风冷腔41下端的吸气管22，加快空气的快速流动，加强空气对吸气管22中高温气体的换热；
89.另外在风冷腔41上端的空气进口44接入冷空气，同时在风冷腔41下端的空气出口45设置密封的活动叶片，有利于保证空气温度，减少车间环境影响；
90.因此，风冷腔41下端的空气通过风扇43的作用下升压，推动叶片转动打开空气出口45与外界的连通后，最终会将换热好的空气排出风冷腔41；
91.或者将空气出口45处设置在吸气管22中，通过吸气管22的负压促使叶片打开，使得空气进入到吸气管22中与高温气体混合，降低高温气体的温度。
92.优选地，吸气管22对高温气体抽取产生的压力由负压罐50提供，并且通过吸气管22上的压力调控阀60还能调整吸气管22的压力，最终控制吸气管22 吸取高温气体流量的大小，便于吸热外放机构30与风冷机构40对高温气体进行有效降温。
93.尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。