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编织屏蔽型电力电缆工艺创新

发布者:华之鼎电气   发布时间:2020-07-15 16:41:38

    作为传统制造业,电力电缆电线行业内外部环境的整合正在不断深化,各线缆企业在竖立品牌形象、抢占市场先机方面的竞争也日趋激烈。线缆企业必须深挖内部潜力,进行工艺创新和装备更新,对电缆制造成本进行严格控制,为客户提供更多质优价廉产品和服务,以提高企业的竞争优势。针对KVVP电缆、RVVP电缆、DJYVP电缆等型号7芯以下线芯编织屏蔽型电缆原有生产工艺的不足,创新设计了新的工艺和模具,希望借此降低产品成本、提升产品质量、提高企业市场竞争力。

1、原有生产工艺存在的问题
    经过工艺巡查发现:KVVP、RVVP、DJYVP等型号7芯以下线芯编织屏蔽型电缆在成缆、对绞生产时一般采用笼式绞线设备,由于笼式绞线机生产时生产速率低、成本高,导致产品交货周期较长;如通过改造采用管式绞线设备,虽然管式绞线机的生产效率较高,但是其自身在成缆时不具有填充装置以及部分设备不带绕包装置(需在成缆后再进行绕包,这会增加产品质量在生产制造过程中存在的风险),同样无法降低产品成本、提高生产效率、缩短产品生产周期、提升产品质量。

2、成缆工艺创新
    根据本企业的规模和综合实力,在避免大规模资金投入进行设备更新换代的前提下,就现有设备工况,针对KVVP、RVVP、DJYVP等型号7芯以下线芯编织屏蔽型电缆原有成缆工艺的不足,提出了工艺创新及相关模具改进建议,以降低产品成本、提高生产效率。

2.1 工艺创新
    无论是采用笼式绞线设备还是采用管式绞线设备,KVVP、RVVP、DJYVP等型号7芯以下线芯编织屏蔽型电缆成缆工艺完成的步骤均包括填充+线芯绞合+绕包。由于笼式绞线机的生产速率低、成本高,管式绞线机的生产效率较高,因此工艺流程改进主要围绕管式绞线机展开。针对管式绞线机不具有填充装置,在成缆时无法进行填充的限制,采用在成缆前将填充复绕到500型盘具上,与线芯一起进行绞合。针对管式绞线机不具有绕包装置,在成缆时无法同时进行绕包的限制,采用在编织机上增加聚酯带纵包放带装置,使纵包带与成缆后的缆芯一同经过编织机口模模具,在模具内完成纵包后,再由铜丝编织将纵包层紧紧包覆在缆芯上。通过对采用管式绞线设备的成缆工艺的创新设计,达到了提高生产效率、节能降耗、节省人工成本的目标。

2.2 模具改进
    在采用创新设计的管式绞线设备成缆工艺生产试制时发现,聚酯带在模具内对成缆后的缆芯完成纵包时,两条纵向边缘会发生不规则形变,致使完成纵包后的聚酯带两条纵向搭接在一起的边缘有不规则凸起(即荷叶边)现象,未能进行很好衔接,从而导致纵包后存在漏包、褶皱严重等缺陷,进而造成纵包后缆芯外径不均、编织均匀度不佳,如图1所示。

    经过研究,借鉴铝塑纵包机结构原理,对编织机模具进行了进一步优化,即在原有编织机模具设计的基础上进行加长且对模具结构和原理进行改进,使编织机口模模具具有纵包喇叭区、稳定区两个区域结构,如图2所示。聚酯带经纵包喇叭区进行初步变形,由平板状变形为类似管状的结构,再经稳定区进行进一步变形,使管状结构的直径接近于设计值,聚酯带通过这两个区域后实现变形并连续包覆在电缆缆芯上,经过铜丝编织后紧紧地包覆在缆芯上。根据长期生产经验,改进后的编织机口模模具几何尺寸建议设定为:纵包喇叭区入口直径=电缆缆芯直径+(5~8)mm,稳定区入口直径=电缆缆芯直径+(2~3)mm。同时,建议聚酯带的搭接宽度不宜过大,应控制在15%左右。

3、创新工艺生产效果
    为了了解创新设计的管式绞线设备成缆工艺的生产效果,以RVVP 2×1.5电缆为例,分别采用原有的笼式绞线设备成缆工艺和创新设计的管式绞线设备成缆工艺进行生产,并对两种工艺的生产效率和经济效益进行了对比,如表1所示。可见,相较于原有的笼式绞线设备成缆工艺,创新设计的管式绞线设备成缆工艺生产效率提高了100%、产品成本降低了约3.68%。

 

4、总 结
    通过对KVVP、RVVP、DJYVP等型号7芯以下线芯编织屏蔽型电缆产品的工艺创新及模具的改进,使改进后产品的生产效率提高、节能效果优化与生产成本降低,确保电缆在生产过程中的增效降费效果达到了预期的要求。这对今后在其它规格 产品的生产及工艺改进上提供了较好的示范。
作者:张宝海,张盼盼

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