[發明專利]輸電架空導線用纖維復合繩芯的制造設備

無效

• 申請號: 201310491416.3
• 申請日: 2013-10-18
• 公開（公告）號: CN103531292A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 李愛軍;周正偉;白瑞成;孫晉良;戚景贊
• 申請（專利權）人: 上海大學;李愛軍
• 主分類號: H01B9/00
• 分類號: H01B9/00;H01B13/00
• 代理公司: 上海宏威知識產權代理有限公司 31250
• 代理人: 金利琴

技術領域

本發明涉及一種輸電架空導線用纖維復合繩芯的制造設備。

背景技術

傳統使用的輸電架空導線以鋼芯鋁導線為主,但由于鋼芯密度大,熱膨脹系數高,使用時弧垂大,存在安全隱患,而且在通電過程中會造成電流的損耗,與鋁導線之間還會發生電暈及金屬間腐蝕等不良現象。因此各國相關研究人員一直在努力尋找新型輸電導線，從上個世紀90年代開始，日本以及美國等研究人員開發了用混雜纖維復合材料來代替傳統的鋼芯作為架空導線的承載材料，混雜纖維復合芯導線具有密度小、強度大、弧垂低、載流大、線損低、耐腐蝕等優點。但由于使用的是單根混雜纖維復合芯，這種芯受力不均勻、對表面缺陷敏感，一旦發生開裂將會造成災難性斷裂。為了解決這個問題，就需要制造纖維復合繩芯電纜，它是由多根直徑比較小的復合芯纏繞組成，

將其所承載的力分散在每一根小復合芯上，大大提高了導線的安全性能。但卻缺乏相應的制造設備而難以實現。

發明的內容

由于現有技術存在的上述問題，本發明的目的是提出一種輸電架空導線用纖維復合繩芯的制造設備，以解決生產需要。

本發明的技術方案是：

一種輸電架空導線用纖維復合繩芯的制造設備,其特征是它主要由兩部分組成，第一部分包括依次連接的纖維紗架、纖維預熱/除濕裝置、樹脂浸漬槽(帶預熱功能)、擠膠模具、成型模具、后固化裝置、牽引裝置和卷繞裝置，第二部分包括依次連接的纖維棒用旋轉盤、絕緣層纖維用旋轉盤、固化裝置及繩芯卷繞裝置。

所述的纖維紗架為不帶張力顯示的紗架，纖維處于自由松弛狀態，紗架最右端中部設有開口的導紗孔；所述的纖維預熱/除濕裝置使用紅外線，樹脂浸漬槽為可水浴的浸漬槽，溫度設置范圍為30-50℃；所述的擠膠模具的直徑比成型模具的直徑大1mm，成型模具采用兩段加熱，其直徑為1-3mm；所述的后固化裝置為調節纖維棒的固化度，使得纖維棒卷繞后截面不變，但同時固化度不宜過大，保證在第二部分加捻固化后形狀保持不變；所述的牽引裝置為氣壓控制裝置；所述的卷繞裝置的直徑至少為單根纖維棒直徑的50倍，繩芯卷繞裝置的直徑至少為繩芯直徑的50倍；所述的纖維棒用旋轉盤為圓形轉盤，中心放置一卷纖維棒，周圍對稱放置6卷纖維棒；所述的絕緣層纖維用旋轉盤帶有能夠給纖維浸漬樹脂并擠膠的結構；所述的固化裝置的長度為2-5m長，設置溫度為150-200℃，以保證復合芯的進一步充分固化。

本發明的有益效果：

本發明經過多次實驗，對纖維樹脂基復合材料拉擠工藝的生產特點進行了合理的線路設計，既保證了產品的質量，又能夠使生產過程順暢，防止了在一次成型過程中因其中一根纖維棒堵模而造成整個生產過程中斷、終止的情況。用這種方式生產的產品性能滿足服役的電纜芯的性能要求，而且比現有的復合芯電纜力學性能更優良，安全系數更高。

附圖說明

附圖1為本發明第一部分制造設備組成結構示意圖。

附圖2為本發明第二部分制造設備組成結構示意圖。

1、纖維紗架??2、纖維預熱/除濕裝置??3、樹脂浸漬槽（帶預熱功能）??4、擠膠模具5、成型模具??6、后固化裝置??7、牽引裝置??8、卷繞裝置??9、纖維棒用旋轉盤10、絕緣層纖維用旋轉盤??11、固化裝置??12、繩芯卷繞裝置

具體實施方式

下面參照附圖和實施例對本發明作進一步的補充說明。

如圖1、2所示。

一種輸電架空導線用纖維復合繩芯的制造設備,其特征是它主要由兩部分組成，第一部分包括依次連接的纖維紗架1、纖維預熱/除濕裝置2、樹脂浸漬槽(帶預熱功能)3、擠膠模具4、成型模具5、后固化裝置6、牽引裝置7和卷繞裝置8，第二部分包括依次連接的碳纖維復合芯用旋轉盤9、絕緣層纖維用旋轉盤10、固化裝置11及繩芯卷繞裝置12。