成缆的生产工艺流程及分析
目录
引言 1
一、成缆生产工艺 2
（一）成缆生产工艺流程概述 2
（二）绞合 2
（三）填充 3
（四）包带 4
（五）成缆的生产工艺流程分析 5
二、成缆工艺的主要影响因素分析 6
（一）成缆工艺的工艺参数 6
（二）保证成缆工艺性能的方法 6
总结 8
参考文献 9
谢辞 10
引言
电缆、光纤是日常生活中常用的材料，是电能或控制信号等的传输媒介。该类产品一般由专用生产设备从内到外进行加工，加工具有一定的复杂性的方向性，而实际加工出的产品不可能由各组成部分优化组合形成。其生产工艺主要包括生产过程检验、铠装、护套、成缆、拉丝、绞合、制杆、挤塑(交联)、屏蔽、印字等。因此，任何程序都是不合格产品的原因。其中，成缆是其中一道非常重要工序。它是按一定方向和一定规则，将若干绝缘线芯或单元组合绞合为成缆线芯的过程。在市场中，根据成缆结构的不同，成缆由不同的分类方法。成缆由多种分类方法，根据绝缘线芯数的多少进行分类时，两芯、3芯、4芯、5芯、多芯成缆是常用的几种形式；根据绝缘线芯数形状，可分为圆芯电缆，扇形线芯，瓦+平方，平方，平方+圆形绝缘线芯。不同的成缆具有不同的特征，但是成缆都起到了减小电缆的外形并保证成型度的作用，同时还可以有效节约材料、空间，便于使用。
一、成缆生产工艺
（一）成缆生产工艺流程概述
成缆的主要目的是形成多芯电缆，其工艺包括绞合、绝缘线芯间空隙的填充、在缆芯上包带三个工艺过程。[1]成缆一般采用成缆机（如图1-1所示为其中一种成缆机）进行，以塑料电线电缆制造为例，制造过程主要包括铜和铝丝单丝拉拔，退火，导体绞 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
制，绝缘挤出，电缆，内护层，铠装层，外护套和基本过程。其中成缆工艺过程的实施与电缆的绝缘性能、输电能力、工作效率、工作的安全性等息息相关，故而是保证整个制造质量的一个重中之重的工艺过程。因此，在成缆工艺的实施过程中要重视每一个过程，坚决杜绝电缆的扭弯（尤其以异型绝缘线芯翻身为诱因）、绝缘层被划伤等状况的发生。
图1-1 成缆机
（二）绞合
绞合（如图1-2所示）主要有退扭绞合和不退扭绞合两种方法。[2]退扭绞合在成缆时单线或绝缘线芯不发生扭曲作用，只受挠曲作用，在内应力作用下，绞线有回弹松散的趋向，故而结构稳定。多芯的电缆一般都需要将其绞合为圆形。绝缘线芯一般采用同心正规式，如果线芯是圆的，也可以避免回弹应力和保证电缆直径准确和圆整度。故而，在成缆时，有退扭的成缆或弓形成缆的方式是圆形绝缘线芯采用的方式。
不退扭绞合是第二种绞合方法，产生扭转应力，发生弹性变形，主要用于圆形线芯和扇形线芯的压紧。绞合机理和导体绞合是相似的，因为绞合节距直径大，大多数不退扭绞合方式被使用。扇形绝缘线芯绞合在一起的一个方面，也是一个卷芯自转，绕其旋转必须与缠绕同步，以确保锐利顶点部门的核心始终是对齐到成缆中心，确保电缆芯的电缆的圆度。在成缆机上进行预扭是将绝缘线芯按成缆相反方向进行扭转，使扇形绝缘线芯先有一个反方向的弹性变形，扭转的角度根据成缆节距的大小来决定[3]，一般对于在绞笼上的扇形绝缘线芯预扭在半圈到三圈范围内，对预扭转或缺乏绝缘线芯预扭过头可以调整电缆压模和分布板进行细微的调整之间的距离，降低预扭模具和一些小连接板之间的传输距离，预扭过头的把距离调大一些。因此，不退扭绞合方法是扇形绝缘线芯的成缆时必须采用的方式，是成缆后缆芯为圆形的必要保证。
（三）填充
在成缆过程中，尤其双芯、三芯、四芯、五芯成缆中，在线芯间有空隙的存在，尤其是在内部和侧面间会有较大空隙。不用填充材料加以填充，成缆后电缆的圆整度不好保证，同时填充材料的耐热性能需要具有适应的电缆的工作温度、没有吸水性、不影响接触材料性能要求的变化。因此，填充的操作过程是在绞合时线芯间进行空隙填充，达到保证圆整和稳定的效果。
在填充过程（如图1-3所示）中，填充量过小，电缆是圆度不够，填充效果不明显，填充量过大，电缆增加电缆的外径，使各工序材料的需求量增加后，增加了生产成本。因此，在该工艺流程中要保证填充数量需适中，不宜过过大或者过小。例如，在YJV22?8.7/15kV?3×300mm2?型电缆成缆填充过程中，采用6根12×21＋6根2×36聚丙烯撕裂薄膜绳（PP绳）的填充绳，成缆后外径偏大且不圆整，成为过度填充。如果采用3根20×21+4根2×36的聚丙烯撕裂薄膜绳（PP绳）。过这次的工艺修改，电缆外径减小，圆整度是比第一种好多了。
图1-3 填充过程
（四）包带
包带（如图1-4所示）主要是利用无纱布带等材料通过重叠绕包进行扎紧。根据对电线电缆不同的性能要求，采用专用的设备在导体的外面包覆不同的材料。包带工艺过程有挤包、纵包、绕包、浸涂几种类型。[4]?包带主要是防止电缆芯鞘的过程发生松股从笼内防止绝缘的现象，特别是绝缘和护套之间的粘接，屏蔽电缆的导电层，内里层铠装电缆，增加软电缆柔软性，在电缆弯曲时还可以增加滑移，保持缆芯的稳定和圆正。包带中，材料厚度应均匀，不应开孔，凸，褶皱，孔等异常情况，确保其紧固效果的充分发挥。
图1-4 包带过程
（五）成缆的生产工艺流程分析
当电缆的电缆结构的不同，当电缆设备不同，生产过程中使用的是不一样的，以骨架形光缆为例，进行工艺流程分析。不同结构的缆线在成缆时采用不同的成缆设备，所采用的生产工艺也不尽相同，以骨架形光缆的成缆工艺流程进行分析。骨架型光缆有同向螺旋槽和正反向螺旋槽两种类型。[8]同向螺旋槽骨架一般采用挤出法和拉削法进行制造。拉削法是一种电缆时装在保持架上的拉头和保持架一起旋转，你可以一边拉一边成缆，对高精度的断面形状，适用于制造小骨架。而挤出法是在挤出机上装一个旋转机头 旋转机头的转速和牵引速度同步，断面误差较大，适合于较大规格的骨架制造。相比于同向螺旋槽的骨架，骨架式光缆具有正反不同螺旋槽的制造方法。制造中，若采用的是拉削法，则需周期性地正反转拉削头；若采用挤出法进行制造，需要将旋转机头改为摇摆机头。
正反螺旋槽的骨架型光缆的生产工艺流程布置，如图1-5所示。
图1-5 正反螺旋槽的骨架型光缆的生产工艺流程
一般正反螺旋槽的骨架型光缆的成缆机主要由加强元件放线装置、挤出机头、冷却水槽、摇摆机构、成缆绞笼、成型模、绕包头、牵引装置、收排线装置等部份组成并执行。其中，摇摆头作正反周期性地摇摆， 既可摇摆360。， 也可摇摆大于或小于360。。成缆时，螺槽节距与成缆绞合节距如果不对应，节距误差就会存在，因此一定要将以上两者保持一致。如果不加以控制，节距误差会逐渐累积。如果相对节距误差是单方向性的，会造成累积误差越来越大的情况，最终导致成缆无法进行。因此，这将成为在同一程序的电缆生产工艺和制造骨架，严格的同步控制摇摆头和电缆绞笼的正反转，减少了人力和物力资源，提高生产效率和成品率。
（一）成缆工艺的工艺参数
成缆工艺的主要工艺参数包括绞合方向、成缆节距与节距倍数、绞合节距和绞入率、成缆外径、成缆填充面积、绕包带宽度等。[5] 在成缆工艺前，我们需要选择适合的工艺参数。成缆绞合方向，有左向右向两种情况，大部分产品标准都规定成缆最外层方向为右向，个别采用左向。如果是多芯电缆分层成缆时，为保证电缆外形圆整和结构稳定，其内外层的绞向可以相反。
引言 1
一、成缆生产工艺 2
（一）成缆生产工艺流程概述 2
（二）绞合 2
（三）填充 3
（四）包带 4
（五）成缆的生产工艺流程分析 5
二、成缆工艺的主要影响因素分析 6
（一）成缆工艺的工艺参数 6
（二）保证成缆工艺性能的方法 6
总结 8
参考文献 9
谢辞 10
引言
电缆、光纤是日常生活中常用的材料，是电能或控制信号等的传输媒介。该类产品一般由专用生产设备从内到外进行加工，加工具有一定的复杂性的方向性，而实际加工出的产品不可能由各组成部分优化组合形成。其生产工艺主要包括生产过程检验、铠装、护套、成缆、拉丝、绞合、制杆、挤塑(交联)、屏蔽、印字等。因此，任何程序都是不合格产品的原因。其中，成缆是其中一道非常重要工序。它是按一定方向和一定规则，将若干绝缘线芯或单元组合绞合为成缆线芯的过程。在市场中，根据成缆结构的不同，成缆由不同的分类方法。成缆由多种分类方法，根据绝缘线芯数的多少进行分类时，两芯、3芯、4芯、5芯、多芯成缆是常用的几种形式；根据绝缘线芯数形状，可分为圆芯电缆，扇形线芯，瓦+平方，平方，平方+圆形绝缘线芯。不同的成缆具有不同的特征，但是成缆都起到了减小电缆的外形并保证成型度的作用，同时还可以有效节约材料、空间，便于使用。
一、成缆生产工艺
（一）成缆生产工艺流程概述
成缆的主要目的是形成多芯电缆，其工艺包括绞合、绝缘线芯间空隙的填充、在缆芯上包带三个工艺过程。[1]成缆一般采用成缆机（如图1-1所示为其中一种成缆机）进行，以塑料电线电缆制造为例，制造过程主要包括铜和铝丝单丝拉拔，退火，导体绞 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
制，绝缘挤出，电缆，内护层，铠装层，外护套和基本过程。其中成缆工艺过程的实施与电缆的绝缘性能、输电能力、工作效率、工作的安全性等息息相关，故而是保证整个制造质量的一个重中之重的工艺过程。因此，在成缆工艺的实施过程中要重视每一个过程，坚决杜绝电缆的扭弯（尤其以异型绝缘线芯翻身为诱因）、绝缘层被划伤等状况的发生。
图1-1 成缆机
（二）绞合
绞合（如图1-2所示）主要有退扭绞合和不退扭绞合两种方法。[2]退扭绞合在成缆时单线或绝缘线芯不发生扭曲作用，只受挠曲作用，在内应力作用下，绞线有回弹松散的趋向，故而结构稳定。多芯的电缆一般都需要将其绞合为圆形。绝缘线芯一般采用同心正规式，如果线芯是圆的，也可以避免回弹应力和保证电缆直径准确和圆整度。故而，在成缆时，有退扭的成缆或弓形成缆的方式是圆形绝缘线芯采用的方式。
不退扭绞合是第二种绞合方法，产生扭转应力，发生弹性变形，主要用于圆形线芯和扇形线芯的压紧。绞合机理和导体绞合是相似的，因为绞合节距直径大，大多数不退扭绞合方式被使用。扇形绝缘线芯绞合在一起的一个方面，也是一个卷芯自转，绕其旋转必须与缠绕同步，以确保锐利顶点部门的核心始终是对齐到成缆中心，确保电缆芯的电缆的圆度。在成缆机上进行预扭是将绝缘线芯按成缆相反方向进行扭转，使扇形绝缘线芯先有一个反方向的弹性变形，扭转的角度根据成缆节距的大小来决定[3]，一般对于在绞笼上的扇形绝缘线芯预扭在半圈到三圈范围内，对预扭转或缺乏绝缘线芯预扭过头可以调整电缆压模和分布板进行细微的调整之间的距离，降低预扭模具和一些小连接板之间的传输距离，预扭过头的把距离调大一些。因此，不退扭绞合方法是扇形绝缘线芯的成缆时必须采用的方式，是成缆后缆芯为圆形的必要保证。
（三）填充
在成缆过程中，尤其双芯、三芯、四芯、五芯成缆中，在线芯间有空隙的存在，尤其是在内部和侧面间会有较大空隙。不用填充材料加以填充，成缆后电缆的圆整度不好保证，同时填充材料的耐热性能需要具有适应的电缆的工作温度、没有吸水性、不影响接触材料性能要求的变化。因此，填充的操作过程是在绞合时线芯间进行空隙填充，达到保证圆整和稳定的效果。
在填充过程（如图1-3所示）中，填充量过小，电缆是圆度不够，填充效果不明显，填充量过大，电缆增加电缆的外径，使各工序材料的需求量增加后，增加了生产成本。因此，在该工艺流程中要保证填充数量需适中，不宜过过大或者过小。例如，在YJV22?8.7/15kV?3×300mm2?型电缆成缆填充过程中，采用6根12×21＋6根2×36聚丙烯撕裂薄膜绳（PP绳）的填充绳，成缆后外径偏大且不圆整，成为过度填充。如果采用3根20×21+4根2×36的聚丙烯撕裂薄膜绳（PP绳）。过这次的工艺修改，电缆外径减小，圆整度是比第一种好多了。
图1-3 填充过程
（四）包带
包带（如图1-4所示）主要是利用无纱布带等材料通过重叠绕包进行扎紧。根据对电线电缆不同的性能要求，采用专用的设备在导体的外面包覆不同的材料。包带工艺过程有挤包、纵包、绕包、浸涂几种类型。[4]?包带主要是防止电缆芯鞘的过程发生松股从笼内防止绝缘的现象，特别是绝缘和护套之间的粘接，屏蔽电缆的导电层，内里层铠装电缆，增加软电缆柔软性，在电缆弯曲时还可以增加滑移，保持缆芯的稳定和圆正。包带中，材料厚度应均匀，不应开孔，凸，褶皱，孔等异常情况，确保其紧固效果的充分发挥。
图1-4 包带过程
（五）成缆的生产工艺流程分析
当电缆的电缆结构的不同，当电缆设备不同，生产过程中使用的是不一样的，以骨架形光缆为例，进行工艺流程分析。不同结构的缆线在成缆时采用不同的成缆设备，所采用的生产工艺也不尽相同，以骨架形光缆的成缆工艺流程进行分析。骨架型光缆有同向螺旋槽和正反向螺旋槽两种类型。[8]同向螺旋槽骨架一般采用挤出法和拉削法进行制造。拉削法是一种电缆时装在保持架上的拉头和保持架一起旋转，你可以一边拉一边成缆，对高精度的断面形状，适用于制造小骨架。而挤出法是在挤出机上装一个旋转机头 旋转机头的转速和牵引速度同步，断面误差较大，适合于较大规格的骨架制造。相比于同向螺旋槽的骨架，骨架式光缆具有正反不同螺旋槽的制造方法。制造中，若采用的是拉削法，则需周期性地正反转拉削头；若采用挤出法进行制造，需要将旋转机头改为摇摆机头。
正反螺旋槽的骨架型光缆的生产工艺流程布置，如图1-5所示。
图1-5 正反螺旋槽的骨架型光缆的生产工艺流程
一般正反螺旋槽的骨架型光缆的成缆机主要由加强元件放线装置、挤出机头、冷却水槽、摇摆机构、成缆绞笼、成型模、绕包头、牵引装置、收排线装置等部份组成并执行。其中，摇摆头作正反周期性地摇摆， 既可摇摆360。， 也可摇摆大于或小于360。。成缆时，螺槽节距与成缆绞合节距如果不对应，节距误差就会存在，因此一定要将以上两者保持一致。如果不加以控制，节距误差会逐渐累积。如果相对节距误差是单方向性的，会造成累积误差越来越大的情况，最终导致成缆无法进行。因此，这将成为在同一程序的电缆生产工艺和制造骨架，严格的同步控制摇摆头和电缆绞笼的正反转，减少了人力和物力资源，提高生产效率和成品率。
（一）成缆工艺的工艺参数
成缆工艺的主要工艺参数包括绞合方向、成缆节距与节距倍数、绞合节距和绞入率、成缆外径、成缆填充面积、绕包带宽度等。[5] 在成缆工艺前，我们需要选择适合的工艺参数。成缆绞合方向，有左向右向两种情况，大部分产品标准都规定成缆最外层方向为右向，个别采用左向。如果是多芯电缆分层成缆时，为保证电缆外形圆整和结构稳定，其内外层的绞向可以相反。
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