摘要:电线电缆是经济建设和人民生活中不可缺少的重要产品,种类繁多且应用面广泛。本文针对电线电缆绞线工艺和设备的特点进行分析,以期提升电线电缆的工艺保证度和产品质量。
关键词:电线电缆;绞线工艺;绞合
一、电线电缆制造背景
随着社会经济建设的发展,在电线电缆行业市场需求扩大的带动下,除了日常经常用到的电线电缆产品以外,一些高端的非标产品也表现出订单增加的趋势。目前,科学技术的不断发展对电线电缆的性能提出了更高的要求,从电线电缆的安全稳定性和使用寿命方面提出更高的检验要求,同时要能够使用在各类恶劣的环境下。电线电缆的使用空间和用途非常广泛,例如,生活中的电力和通信领域通过电线电缆实现电力和信息的传送。
二、电线电缆的绞线工艺和绞制设备
2.1电线电缆绞线工艺的概念
电线电缆绞线就是将固定数量且规格相同的单线按照特定的方式绞合起来,形成一个整体的工艺过程。当电线电缆绞线用作电线时,称之为“裸绞线”,当其用作绝缘电线使用时,称之为“导电线芯”。绞线的工艺方式目前分为退扭和不退扭,采用退扭方式时,单线在绞合期间不扭转,采用不退扭方式时,每绞合一个节距,单线需要进行扭转一圈。随着科技的不断进步,现代化技术应用推进电线电缆绞线工艺不断改进。与传统绞线工艺对比,现代化技术的运用推进电线电缆绞线工艺不断改进和提升。具体表现在三个方面,首先,电线电缆产业对于制造材料的选择越来越严格,通过提升原材料的性能带动电线电缆品质的提升,尤其在绿色材料的使用方面不断更新材料性能标准,全面推进绿色环保的电线电缆产品。其次,在电线电缆的规模化生产方面,现代化的绞线设备投入使用,在自动化和智能化方面实现革命性的突破。在提升产品加工效率的同时,产品的品质更趋于稳定。最后,经济全球化背景下各个产业的竞争日趋激烈,由此推动了电线电缆领域不断加大研发投入,产品的品质不断提升。
2.2电线电缆绞线工艺的主要参数
电线电缆的关键制造工序有“拉丝”、“绞合”和“包覆”等,依据产品的使用用途和使用环境在制造工艺的制定上存在一定的差异,产品使用条件要求越严格,相应的制造工艺约精细化、检验标准越严格。其中,电线电缆绞合工艺是采用将单线规则排布并形成整根电缆用导体,同时提升电线电缆的稳定性和柔韧性。在绞合过程中,采用特制的模具能够将绞合后的产品形成需要的形状以及尺寸。电线电缆绞线的关键工艺参数包括绞合节距、绞合方向、绞合规律和绞合系数。绞合节距的定义是单线在绞合过程中相对纹线轴线绕转一周前进的尺寸,其中节距和直径之比称为节径或者节距倍数。假如用h代表绞合节距,则相应的计算公式表示为:h=LSinα=πD´tgα。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,L代表单位节距的单线展开长度,D´代表节圆外径,D代表绞线外径,d代表单线外径,α代表螺旋升角。绞合线的绞合方向分为左右两个方向。当绞合线的轴线垂直放置时,单根导线从右上到左下的方向称为右方向,相反的方向称为左方向。
2.3电线电缆的绞制设备
电线电缆在生产期间需要按照加工工艺逐道工序加工,每道工序都有特定的生产要求和注意事项,这些操作要求主要依托于加工设备的性能所指定的。电线电缆的产品品质易受到多项因素的影响,在生产中电线电缆绞线的节距、外径、单线拱起、排线凌乱等问题都会造成电线电缆品质的下降。同时,电线电缆绞线外观出现的不光滑和色泽不均匀等同样影响着产品的品质,任何细节的疏忽都可能造成产品质量指标不合格。电线电缆绞合中使用到的绞制设备主体分为放线机构,牵引机构,收线机构、拖动机构以及控制系统几个部分。目前常用的绞线设备分为笼绞机、管绞机和束线机三大类。笼绞机由不同盘数的几个段构成,每段的转动方向可不相同,以此制作各层绞向不同的纹线,或者每段以相同方向转动,制作更多单线根数的绞层。笼绞机具体又可以分为摇篮式绞线机、叉式绞线机、筒式绞线机和框式绞线机。管绞机可以细分为管式绞线机和弓式绞线机,束线机可以细分为横盘式束线机和直盘式束线机。
三、机器视觉检测技术在电线电缆绞线工艺中的应用
电线电缆企业多采用人工检测的质量管控方式,主要依靠检测人员的质量意识、责任心、操作熟练度、工作能力和身体状态等诸多因素,在产品的质量管控方面受人为主观意识影响较大。在生产期间,不可避免的出现漏检、误检现象,如果漏检产品已经完成包覆则很难再进行检测,造成已包覆产品的报废。人工检测的方式不仅容易出现漏检和误检问题,同时检测效率低、成本高。随着自动化和智能化技术的运用,产品的生产效率得到提升,传统的质量管控模式已无法满足日益严格的市场需求。机器视觉技术在电线电缆绞线工艺中的应用,是采用信息自动化检测技术对产品信息进行采集和特征提取,实现电线电缆质量缺陷的检测。机器视觉技术的应用包含了电子信息科学,材料,机械,电气信息等多门学科专业,通过机器视觉技术的运用实现电线电缆缺陷检测与质量控制。作为电线电缆质量检测领域发展的趋势和研究重点,机器视觉检测技术的实施可以提升企业的市场竞争力,促进产业技术升级。
四、结语
电线电缆绞线工艺的先进性和可靠性直接关系到绞线的质量,对于提升产品的使用安全和企业竞争力具有重要的意义,研究并推进电线电缆绞线工艺的创新成为该领域的一个重点。本文对电线电缆制造背景,电线电缆绞线工艺的概念、主要参数以及绞制设备应用进行分析,明确通过严格控制工艺的实施,保证电线电缆产品质量。同时提出推进自动化和智能化技术的应用,采用机器视觉检测技术的应用,提升电线电缆生产中的产品品质,促进电线电缆行业健康有序发展。
参考文献:
[1]吴建红,温鹏,孙媛媛.新时期电线电缆制造工艺研究[J].科学技术创新,2018(12):164-165.
[2]李军.浅谈综合布线系统双绞线电缆的屏蔽问题[J].信息通信,2018(01):203-204.
论文作者:张立
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/23
标签:电线电缆论文; 绞线论文; 工艺论文; 单线论文; 产品论文; 方向论文; 外径论文; 《电力设备》2019年第12期论文;