[发明专利]一种挤压式模具及其制备异形导体电缆

说明书

技术领域

本发明属于电线电缆制造技术领域，特别是涉及一种异形导体电缆及其橡皮绝缘挤出用挤压式模具技术领域。

背景技术

五类异形导体绝缘线芯成缆后正好形成圆形，可以大大减少缆芯的成缆填充材料，同时降低了成缆外径，使后道工序的材料用量也可减少，从而降低电缆的制造成本，满足现代市场对电缆产品提出的高品质、低成本的要求。但五类异形导体在紧压过程中，紧压系数小，仅为10～20%。并且在紧压过程中五类导体的单丝容易压断或拉断，股线复绞挤压过程中的散花现象，影响导体电阻。并且导体压型后到收线盘易散型，这就需要合适的模具来解决这一问题。

模具是产品定型的装置，是塑料、橡皮挤出全过程中最后热压作用装置，其几何形状、结构形式和尺寸，温度高低、压力大小等直接决定电缆加工的成败，因此任何挤塑料、橡皮产品模具的设计、选配及其保温措施都受到高度重视。在用塑料、橡皮挤出机挤制电线电缆的绝缘层和护套层时，模具是控制塑料、橡皮挤包层厚度的关键。

一般挤出模具按挤出方式可分为：挤压式、挤管式、半挤管（挤压）式三种。挤压式模具：模芯与模套定径区内侧有一定的距离，利用压力实现产品最后定型的，塑料、橡皮通过挤压，直接挤包在线芯或缆芯上，挤出紧密结实、表面平整光滑。但其易偏心，使用寿命不长，配模要求较高，挤出线芯弯曲性能不好。适合用于小规格线芯的挤出；挤包要求紧密、外表要求圆整、均匀的线芯；以及塑料拉伸比较小者等。

挤管式模具：模芯有“长嘴”，配合时一般将模芯嘴与模套口持平，这样就组成挤管式模具。其是利用塑料的可拉伸性，与挤压式模具相比，具有高效率、易调偏、挤出线芯的弯曲性能好、使用寿命长、配模互换性强等优点，但在挤出致密性、挤出质量等方面不如挤压式模具。

半挤管式模具：又称半挤压式模具，模芯有“短嘴”，一般模芯模嘴在模套定径区的1/2处。半挤管式模具与挤管式模具大体相同，只是模嘴长度比挤管式短，模套定径区长度也比挤管式稍短，其吸取了挤管式和挤压式的优点，改善了上面两种方式模具的缺点，适用性较广，但线芯柔软性较差或线芯弯曲时，不宜采用此类模具挤出。

五类异形导体在使用橡皮绝缘时，由于橡皮电缆料填充材料高，这就导致它在熔融状态下熔体的强度、拉伸比和粘度与其它电缆材料存在着较大的差异，所以对模具的选配也有所不同，首先是模具的挤出方式的选择上。对于橡皮电缆材料的挤出，绝缘挤出的模具应选用挤压式，而在护套挤出的过程中应选用半挤压式，这样才能充分保证材料的抗拉强度和伸长率以及表面光洁度。其次是模套的选择，使用挤压式模具时，由于材料的粘度较大，使得机头的压力很大，当挤出离开模具时会有所膨胀，所以模套应比实际尺寸要小一些，最后橡皮的机械性能没有普通型电缆料优越，其拉伸比小，只有2.5-3.2左右，所以在选择模具的时候也要充分考虑它的拉伸性能，这就要求模套的选配不能过大，否则电缆的表面不致密，而且挤包比较松。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是五类异形导体在紧压过程中，紧压系数小，仅为10～20%；且在紧压过程中五类导体的单丝容易压断或拉断，股线复绞挤压过程中的散花现象，以及扭转应力造成的绝缘开裂等问题。这必须通过设计塑料和橡胶绝缘挤出时的合适模具，最大限度地使包覆在异形导体上弧边的绝缘厚度接近计算值。为解决上述技术问题，本发明提供一种挤压式模具，研究出制备异形导体电缆的方法。把五类导体改作异形，使异形的绝缘线芯成缆后正好形成圆形，大大减少缆芯的成缆填充材料，减少电缆的自重，也减小了成缆外径，使后道工序的材料用量减少，从而降低电缆制造成本，同时还消除了异形导体单丝容易压断或是拉断，股线复绞挤压过程中易出现散花以及扭转应力造成的绝缘开裂现象。避免股线复绞挤压过程中的散花现象，解决导体压型后到收线盘易散型的问题，从而降低电缆质量成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种挤压式模具，包括模芯、模套，其特征在于模芯为圆形、模套为椭圆形。所述模芯结构尺寸受模芯外锥角、模芯外锥最大直径、模芯内锥最大直径、模芯孔距、模芯外锥最小直径、模芯定径区长度和模芯椎体长度限制。所述模套的结构尺寸受模套压座外径、内锥最大直径、模套定径区直径、锥套内锥角、模套定径长度、模套压座厚度、模套外径和模套总长限制。

所述的一种挤压式模具制备异形导体电缆的方法，包括以下步骤：

1）选择模具

五类异形导体在使用塑料绝缘时采用模芯为圆形、模套为圆形的挤压式模具；五类异形导体在使用橡皮绝缘时，采用模芯为圆形、模套为椭圆形的挤压式模套；

2）成缆