CN111231146A - 一种电缆接头胶制备方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电缆接头胶制备方法及其装置，其中制备方法中的原料包括：苯乙烯‑聚丙烯酸酯、乙炔共聚物、导电液、软化剂、抗疲劳剂；其中电缆接头胶制备装置，包括攘嵌有加热丝的混料筒，混料筒内设置有搅拌单元，其中搅拌单元用于对混料筒的原料进行搅拌处理，搅拌单元包括主动轴、第一搅拌棒以及第二搅拌棒，所述主动轴内开设有主通气通道，第一搅拌棒上开设有第一通气通道，第二搅拌棒上开设有第二通气通道，第二搅拌棒上开设有透气孔；本发明采用独特的工艺和对应工艺所配置的装置，避免现有技术中电缆接头胶与金属套管粘合强度差，易老化以及易起泡脱层，弹性消失，甚至与金属套管脱离，严重影响使用安全的问题。

Description

一种电缆接头胶制备方法及其装置
技术领域
本发明属于电缆接头领域，具体涉及一种电缆接头胶制备方法及其装置。
背景技术
目前，电力设备中经常要用到电缆接头，其必需满足在日照、风蚀、雨雪、湿热、氧、臭氧、霉菌等环境中实现有效的绝缘、屏蔽和密封，尤其要满足在水下和其它恶劣条件下长期运行的要求。
现有的电缆接头胶大多采用三元乙丙橡胶，这种使用了几十年的传统技术不仅电气性能不能满足当今日益严苛的用电安全要求，而且与金属套管粘合强度差，易老化以及易起泡脱层，弹性消失，甚至与金属套管脱离，严重影响使用安全。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电缆接头胶制备方法及其装置，解决了现有技术中电缆接头胶与金属套管粘合强度差，易老化以及易起泡脱层，弹性消失，甚至与金属套管脱离，严重影响使用安全的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种电缆接头胶制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
第一步，将1/2的苯乙烯-聚丙烯酸酯、1/2-1/3的苯乙烯-乙炔共聚物装至于混料筒内，通过混料筒通气管向混料筒内通入纯度为98%-99%的氧气，保持混料筒氧气含量为60%-70%环境下，进行启动驱动电机，第二搅拌棒对混料筒原料进行混合搅拌，其中搅拌转速为800rpm，搅拌时间为30-40min，在此期间通过混料筒上的加热丝将搅拌温度上升至200±1℃，并且保持混料筒200±1℃温度不变，直至搅拌结束，得到粘稠状的混合物；
第二步，通过混料筒通气管向混料筒内通入常温空气将混料筒温度降低至45±1℃，并且直至将混料筒内填充满空气，即保持氧气含量为21%左右，此时将导电液以及剩余的苯乙烯-乙炔共聚物一起加入至混料筒内，继续进行搅拌，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为10-15min，搅拌温度为45±1℃；
第三步，通过混料筒通气管向混料筒内通入惰性气体将混料筒温度降低至35±2℃，并且直至将混料筒内填充满惰性气体，此时将软化剂、抗疲劳剂加入至混料筒内，惰性气体环境下，继续进行搅拌，搅拌转速为400rpm，搅拌时间为5-8min，搅拌温度为35±2℃；
第四步，将剩余的苯乙烯-聚丙烯酸酯投入至混料筒内进行，惰性气体环境下，继续进行搅拌，搅拌转速为400rpm，搅拌时间为10-15min，搅拌温度为35±2℃得到接头胶；
第五步，当需要取出混料筒内的接头胶时，将圆筒座运动至排料口正下方时，卡盖将圆筒座进行卡合，此时卡盖将圆筒座与排料口之间的空间相对于外界进行隔绝，卡盖通气管对圆筒座与排料口之间的空间进行通入惰性气体，同时卡盖排气管对圆筒座与排料口之间的空间进行排出多余惰性气体，实现将圆筒座与排料口之间的空间空气进行排出，同时保持圆筒座与排料口之间的空间气压稳定性，避免接料盘在承接排料口的放料过程中，外界空气进入至混料筒内造成混料筒内原料污染。
进一步地，制备原料的重量份分别为：所述苯乙烯-聚丙烯酸酯10-20份、所述乙炔共聚物1-2份、所述导电液3-4份、所述软化剂1-2份、所述抗疲劳剂1-2份。
一种电缆接头胶制备装置，包括攘嵌有加热丝的混料筒，混料筒内设置有搅拌单元，其中搅拌单元用于对混料筒的原料进行搅拌处理，所述搅拌单元包括主动轴、第一搅拌棒以及第二搅拌棒，主动轴与混料筒顶端转动连接，并且主动轴与混料筒之间同轴线，主动轴上设置有阵列分布的第一搅拌棒，第一搅拌棒上套设有第二搅拌棒，第二搅拌棒与第一搅拌棒之间密封连接。
所述主动轴内开设有主通气通道，第一搅拌棒上开设有第一通气通道，第二搅拌棒上开设有第二通气通道，第一通气通道与主通气通道连通，第二通气通道与第一通气通道连接，第二搅拌棒上开设有阵列分布的透气孔，其中透气孔与第二通气通道连通。
进一步地，所述主动轴延伸至混料筒顶端外侧，主动轴上设置有同轴线的第一驱动齿轮，第一驱动齿轮外侧啮合连接有第二驱动齿轮，第二驱动齿轮与驱动电机的输出轴同轴线连接，其中驱动电机通过电机支架固定安装在混料筒顶端。
进一步地，所述主动轴顶端设置有轴承，其中轴承内圈与主动轴外壁固定连接，轴承外圈上固定安装有接头套，其中接头套与主动轴外壁密封连接，同时接头套内腔与主动轴的主通气通道连通，外部气源通过混料筒通气管与接头套连接。
进一步地，所述混料筒顶端设置有与混料筒内腔连通的排气接口，其中排气接口外接有混料筒排气管。
进一步地，所述混料筒下端设有带有开关阀的排料口。
所述排料口正下方设置有导轨，其中导轨上设置有滑块，滑块上固定安装有圆筒座，使用时，圆筒座上用于放置接料盘，圆筒座两侧分别设置有卡盖，其中卡盖下端部与圆筒座外壁配合，开盖上端部与排料口外壁配合，当圆筒座两侧的卡盖均贴合在圆筒座外壁时，卡盖将圆筒座与排料口之间的空间相对于外界进行隔绝，任意卡盖上设置有卡盖通气管，另一个卡盖上设置有卡盖排气管。
进一步地，所述混料筒外壁设置有混料筒支撑架，混料筒支撑架用于对混料筒进行支撑，混料筒支撑架上设置有与卡盖对应的卡盖支撑架，其中卡盖支撑架上设置有气缸，气缸的伸缩杆与对应的卡盖固定连接。
进一步地，所述导轨下端设置有导轨支撑架，其中导轨支撑架用于对导轨进行支撑，导轨支撑架上设置有安装座，其中安装座上固定安装有螺纹杆驱动电机，螺纹杆驱动电机的输出端固定安装有螺纹杆，螺纹杆贯穿滑块，并且与滑块之间通过螺纹配合连接。
本发明的有益效果：
本发明采用独特的工艺和对应工艺所配置的装置，以及利用苯乙烯-聚丙烯酸酯具有高粘度性，将其运用于电缆接头胶，增强与金属套管粘合强度，添加导电液增强电缆接头胶自身导电性能，相对于三元乙丙橡胶导电性能更佳，同时软化剂提高工艺混料原材料的软化性，使各原材料之间混合更彻底，抗疲劳剂更佳接头胶的抗疲劳强度，避免老化以及易起泡脱层，弹性消失，甚至与金属套管脱离。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的电缆接头胶制备装置整体结构示意图；
图2是本发明实施例的电缆接头胶制备装置局部结构示意图；
图3是本发明实施例的电缆接头胶制备装置局部结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，一种电缆接头胶制备装置，包括攘嵌有加热丝的混料筒1，混料筒1内设置有搅拌单元，其中搅拌单元用于对混料筒1的原料进行搅拌处理，搅拌单元包括主动轴21、第一搅拌棒22以及第二搅拌棒23，主动轴21与混料筒1顶端转动连接，并且主动轴21与混料筒1之间同轴线，主动轴21上设置有阵列分布的第一搅拌棒22，第一搅拌棒22上套设有第二搅拌棒23，第二搅拌棒23与第一搅拌棒22之间密封连接，其中主动轴21内开设有主通气通道，第一搅拌棒22上开设有第一通气通道，第二搅拌棒23上开设有第二通气通道，第一通气通道与主通气通道连通，第二通气通道与第一通气通道连接，第二搅拌棒23上开设有阵列分布的透气孔，其中透气孔与第二通气通道连通。
使用时，通过混料筒1的投料口将需要搅拌处理的原料投入至混料筒1内，当需要加热时，混料筒1的加热丝进行加热，当需要进行搅拌时，混料筒1内的搅拌单元对混料筒1内的原料进行搅拌。
主动轴21延伸至混料筒1顶端外侧，主动轴21上设置有同轴线的第一驱动齿轮31，第一驱动齿轮31外侧啮合连接有第二驱动齿轮32，第二驱动齿轮32与驱动电机33的输出轴同轴线连接，其中驱动电机33通过电机支架331固定安装在混料筒1顶端；使用时，启动驱动电机33，驱动电机33通过自身输出轴带动第二驱动齿轮32转动，第二驱动齿轮32带动第一驱动齿轮31转动，实现驱动主动轴21转动，即实现搅拌单元对混料筒1内的原料进行搅拌。
主动轴21顶端设置有轴承，其中轴承内圈与主动轴21外壁固定连接，轴承外圈上固定安装有接头套41，其中接头套41与主动轴21外壁密封连接，同时接头套41内腔与主动轴21的主通气通道连通。
使用时，将外部气源通过混料筒通气管411与接头套41连接，接头套41通入的气体通过主动轴21的主通气通道进入至第一通气通道，通过第一通气通道进入至第二通气通道，直至从第二通气通道上的透气孔排出；由于接头套41通过轴承安装在主动轴21上，即主动轴21转动并不会导致接头套41转动，从而不会使连接在接头套41上的混料筒通气管411产生扭转，保证混料通气管工作的稳定性；其中将透气孔设置在第二搅拌棒23上，利用第二搅拌棒23在搅拌过程中，持续不断的进行充气，首先从透气孔泄露至混料筒1内的气体将混料筒1内的原料进行鼓动，使搅拌更彻底，再者透气孔泄露至混料筒1内的气体在搅拌过程中，带走原料内填充的其他杂质气体，减少原料中的杂质气体对最终结果影响，最后，透气孔泄露至混料筒1内的气体进行鼓动原料，减少原料由于距离加热丝距离原因导致加热不均问题。
同时混料筒1顶端设置有与混料筒1内腔连通的排气接口42，其中排气接口42外接有混料筒排气管421；使用时，混料筒排气管421用于排出混料筒1多余的气体，使混料筒1内保持气压相对平衡。
混料筒1下端设有带有开关阀的排料口11，排料口11用于对混料筒1内原料进行***。
排料口11正下方设置有导轨5，其中导轨5上设置有滑块51，滑块51上固定安装有圆筒座52，使用时，圆筒座52上用于放置接料盘，圆筒座52两侧分别设置有卡盖6，其中卡盖6下端部与圆筒座52外壁配合，开盖上端部与排料口11外壁配合，当圆筒座52两侧的卡盖6均贴合在圆筒座52外壁时，卡盖6将圆筒座52与排料口11之间的空间相对于外界进行隔绝，任意卡盖6上设置有卡盖通气管63，另一个卡盖6上设置有卡盖排气管64。
使用时，当圆筒座52运动至排料口11正下方时，卡盖6将圆筒座52进行卡合，此时卡盖6将圆筒座52与排料口11之间的空间相对于外界进行隔绝，卡盖通气管63对圆筒座52与排料口11之间的空间进行通气，同时卡盖排气管64对圆筒座52与排料口11之间的空间进行排气，实现将圆筒座52与排料口11之间的空间空气进行排出，同时保持圆筒座52与排料口11之间的空间气压稳定性，避免接料盘在承接排料口11的放料过程中，外界空气进入至混料筒1内造成混料筒1内原料污染。
混料筒1外壁设置有混料筒支撑架12，混料筒支撑架12用于对混料筒1进行支撑，混料筒支撑架12上设置有与卡盖6对应的卡盖支撑架61，其中卡盖支撑架61上设置有气缸62，气缸62的伸缩杆与对应的卡盖6固定连接；使用时，启动气缸62，气缸62的伸缩杆带动卡盖6运动，实现卡盖6远离/贴合圆筒座52。
导轨5下端设置有导轨支撑架7，其中导轨支撑架7用于对导轨5进行支撑，导轨支撑架7上设置有安装座71，其中安装座71上固定安装有螺纹杆驱动电机72，螺纹杆驱动电机72的输出端固定安装有螺纹杆73，螺纹杆73贯穿滑块51，并且与滑块51之间通过螺纹配合连接；使用时，螺纹杆驱动电机72带动螺纹杆73转动，实现滑块51沿着导轨5滑动，在实际使用过程中，滑块51带动圆筒座52运动至螺纹杆73两端附近时，进行向圆筒座52上装载/卸载接料盘。
结合实施例一中的电缆接头胶制备装置进行进一步阐述，一种电缆接头胶制备方法为：
第一步，将1/2的苯乙烯-聚丙烯酸酯、1/2-1/3的苯乙烯-乙炔共聚物装至于混料筒1内，通过混料筒通气管411向混料筒1内通入纯度为98%-99%的氧气，保持混料筒1氧气含量为60%-70% 环境下，进行启动驱动电机33，第二搅拌棒23对混料筒1原料进行混合搅拌，其中搅拌转速为800rpm，搅拌时间为30-40min，在此期间通过混料筒1上的加热丝将搅拌温度上升至200±1℃，并且保持混料筒1200±1℃温度不变，直至搅拌结束，得到粘稠状的混合物；
第二步，通过混料筒通气管411向混料筒1内通入常温空气将混料筒1温度降低至45±1℃，并且直至将混料筒1内填充满空气，即保持氧气含量为21%左右，此时将导电液以及剩余的苯乙烯-乙炔共聚物一起加入至混料筒1内，继续进行搅拌，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为10-15min，搅拌温度为45±1℃；
第三步，通过混料筒通气管411向混料筒1内通入惰性气体将混料筒1温度降低至35±2℃，并且直至将混料筒1内填充满惰性气体，此时将软化剂、抗疲劳剂加入至混料筒1内，惰性气体环境下，继续进行搅拌，搅拌转速为400rpm，搅拌时间为5-8min，搅拌温度为35±2℃；
第四步，将剩余的苯乙烯-聚丙烯酸酯投入至混料筒1内进行，惰性气体环境下，继续进行搅拌，搅拌转速为400rpm，搅拌时间为10-15min，搅拌温度为35±2℃得到接头胶；
第五步，当需要取出混料筒1内的接头胶时，将圆筒座52运动至排料口11正下方时，卡盖6将圆筒座52进行卡合，此时卡盖6将圆筒座52与排料口11之间的空间相对于外界进行隔绝，卡盖通气管63对圆筒座52与排料口11之间的空间进行通入惰性气体，同时卡盖排气管64对圆筒座52与排料口11之间的空间进行排出多余惰性气体，实现将圆筒座52与排料口11之间的空间空气进行排出，同时保持圆筒座52与排料口11之间的空间气压稳定性，避免接料盘在承接排料口11的放料过程中，外界空气进入至混料筒1内造成混料筒1内原料污染。
其中上述制备原料的重量份分别为：所述苯乙烯-聚丙烯酸酯10-20份、所述乙炔共聚物1-2份、所述导电液3-4份、所述软化剂1-2份、所述抗疲劳剂1-2份。
本发明采用独特的工艺，以及利用苯乙烯-聚丙烯酸酯具有高粘度性，将其运用于电缆接头胶，增强与金属套管粘合强度，添加导电液增强电缆接头胶自身导电性能，相对于三元乙丙橡胶导电性能更佳，同时软化剂提高工艺混料原材料的软化性，使各原材料之间混合更彻底，抗疲劳剂更佳接头胶的抗疲劳强度，避免老化以及易起泡脱层，弹性消失，甚至与金属套管脱离。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (9)

1.一种电缆接头胶制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
第一步，将1/2的苯乙烯-聚丙烯酸酯、1/2-1/3的苯乙烯-乙炔共聚物装至于混料筒(1)内，通过混料筒通气管411向混料筒(1)内通入纯度为98％-99％的氧气，保持混料筒(1)氧气含量为60％-70％环境下，进行启动驱动电机(33)，第二搅拌棒(23)对混料筒(1)原料进行混合搅拌，其中搅拌转速为800rpm，搅拌时间为30-40min，在此期间通过混料筒(1)上的加热丝将搅拌温度上升至200±1℃，并且保持混料筒1200±1℃温度不变，直至搅拌结束，得到粘稠状的混合物；
第二步，通过混料筒通气管(411)向混料筒(1)内通入常温空气将混料筒(1)温度降低至45±1℃，并且直至将混料筒(1)内填充满空气，即保持氧气含量为21％左右，此时将导电液以及剩余的苯乙烯-乙炔共聚物一起加入至混料筒(1)内，继续进行搅拌，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为10-15min，搅拌温度为45±1℃；
第三步，通过混料筒通气管(411)向混料筒(1)内通入惰性气体将混料筒(1)温度降低至35±2℃，并且直至将混料筒(1)内填充满惰性气体，此时将软化剂、抗疲劳剂加入至混料筒(1)内，惰性气体环境下，继续进行搅拌，搅拌转速为400rpm，搅拌时间为5-8min，搅拌温度为35±2℃；
第四步，将剩余的苯乙烯-聚丙烯酸酯投入至混料筒(1)内进行，惰性气体环境下，继续进行搅拌，搅拌转速为400rpm，搅拌时间为10-15min，搅拌温度为35±2℃得到接头胶；
第五步，当需要取出混料筒(1)内的接头胶时，将圆筒座(52)运动至排料口(11)正下方时，卡盖(6)将圆筒座(52)进行卡合，此时卡盖(6)将圆筒座(52)与排料口(11)之间的空间相对于外界进行隔绝，卡盖通气管(63)对圆筒座(52)与排料口(11)之间的空间进行通入惰性气体，同时卡盖排气管(64)对圆筒座(52)与排料口(11)之间的空间进行排出多余惰性气体，实现将圆筒座(52)与排料口(11)之间的空间空气进行排出，同时保持圆筒座(52)与排料口(11)之间的空间气压稳定性，避免接料盘在承接排料口(11)的放料过程中，外界空气进入至混料筒(1)内造成混料筒(1)内原料污染。
2.根据权利要求1所述的一种电缆接头胶制备方法，其特征在于，制备原料的重量份分别为：所述苯乙烯-聚丙烯酸酯10-20份、所述乙炔共聚物1-2份、所述导电液3-4份、所述软化剂1-2份、所述抗疲劳剂1-2份。
3.一种电缆接头胶制备装置，包括攘嵌有加热丝的混料筒(1)，混料筒(1)内设置有搅拌单元，其中搅拌单元用于对混料筒(1)的原料进行搅拌处理，其特征在于，所述搅拌单元包括主动轴(21)、第一搅拌棒(22)以及第二搅拌棒(23)，主动轴(21)与混料筒(1)顶端转动连接，并且主动轴(21)与混料筒(1)之间同轴线，主动轴(21)上设置有阵列分布的第一搅拌棒(22)，第一搅拌棒(22)上套设有第二搅拌棒(23)，第二搅拌棒(23)与第一搅拌棒(22) 之间密封连接；
所述主动轴(21)内开设有主通气通道，第一搅拌棒(22)上开设有第一通气通道，第二搅拌棒(23)上开设有第二通气通道，第一通气通道与主通气通道连通，第二通气通道与第一通气通道连接，第二搅拌棒(23)上开设有阵列分布的透气孔，其中透气孔与第二通气通道连通。
4.根据权利要求3所述的一种电缆接头胶制备装置，其特征在于，所述主动轴(21)延伸至混料筒(1)顶端外侧，主动轴(21)上设置有同轴线的第一驱动齿轮(31)，第一驱动齿轮(31)外侧啮合连接有第二驱动齿轮(32)，第二驱动齿轮(32)与驱动电机(33)的输出轴同轴线连接，其中驱动电机(33)通过电机支架(331)固定安装在混料筒(1)顶端。
5.根据权利要求4所述的一种电缆接头胶制备装置，其特征在于，所述主动轴(21)顶端设置有轴承，其中轴承内圈与主动轴(21)外壁固定连接，轴承外圈上固定安装有接头套(41)，其中接头套(41)与主动轴(21)外壁密封连接，同时接头套(41)内腔与主动轴(21)的主通气通道连通，外部气源通过混料筒通气管(411)与接头套(41)连接。
6.根据权利要求5所述的一种电缆接头胶制备装置，其特征在于，所述混料筒(1)顶端设置有与混料筒(1)内腔连通的排气接口(42)，其中排气接口(42)外接有混料筒排气管(421)。
7.根据权利要求6所述的一种电缆接头胶制备装置，其特征在于，所述混料筒(1)下端设有带有开关阀的排料口(11)；
所述排料口(11)正下方设置有导轨(5)，其中导轨(5)上设置有滑块(51)，滑块(51)上固定安装有圆筒座(52)，使用时，圆筒座(52)上用于放置接料盘，圆筒座(52)两侧分别设置有卡盖(6)，其中卡盖(6)下端部与圆筒座(52)外壁配合，开盖上端部与排料口(11)外壁配合，当圆筒座(52)两侧的卡盖(6)均贴合在圆筒座(52)外壁时，卡盖(6)将圆筒座(52)与排料口(11)之间的空间相对于外界进行隔绝，任意卡盖(6)上设置有卡盖通气管(63)，另一个卡盖(6)上设置有卡盖排气管(64)。
8.根据权利要求7所述的一种电缆接头胶制备装置，其特征在于，所述混料筒(1)外壁设置有混料筒支撑架(12)，混料筒支撑架(12)用于对混料筒(1)进行支撑，混料筒支撑架(12)上设置有与卡盖(6)对应的卡盖支撑架(61)，其中卡盖支撑架(61)上设置有气缸(62)，气缸(62)的伸缩杆与对应的卡盖(6)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种电缆接头胶制备装置，其特征在于，所述导轨(5)下端设置有导轨支撑架(7)，其中导轨支撑架(7)用于对导轨(5)进行支撑，导轨支撑架(7)上设置有安装座(71)，其中安装座(71)上固定安装有螺纹杆驱动电机(72)，螺纹杆驱动电机(72)的输出端固定安装有螺纹杆(73)，螺纹杆(73)贯穿滑块(51)，并且与滑块(51)之间通过螺纹配合连接。
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