1.本发明涉及一种挤塑机械，具体是内制冷线缆挤塑机头。
背景技术：2.随着线缆行业的不断发展，电缆和光缆逐渐成为连通世界的最佳媒介，不为人们提供能源及信息传输工具，随着线缆行业的迅猛发展，各种类型的线缆层出不穷，而大部分线缆都是通过挤塑进行成型加工的，主流的挤塑成型主要借助于挤塑机、机头及模具完成线缆护套加工定型。
3.在线缆生产时，如缆芯及护套材质相近，在挤塑时很容易发生黏连现象，造成产品质量隐患。目前大多数线缆厂家护套冷却方式为水冷(即从机头模具成型输出的护套立即进入冷却水槽，从而对护套的外部进行冷却)。但是此种方式使得护套的内外侧冷却时间不一致；原因是护套厚度较大，护套的外侧表面可以迅速冷却，而护套的内侧却无法快速降温，冷却时间可以达到24h甚至更久；这种冷却速度不一致很容易造成护套内外侧应力不均，一定程度上成为后期护套的环境应力开裂的诱因。
技术实现要素：4.本发明所要解决的技术问题，是克服上述背景技术的不足，提供一种内制冷线缆挤塑机头，该挤塑机头应能对护套的内外侧同时进行冷却，从而消除护套内外侧应力不均的缺陷，提高产品质量。
5.本发明采用的技术方案为：
6.一种内制冷线缆挤塑机头，包括机头以及安装在机头主体中的模具；其特征在于：所述机头上开设有贯通所述模具且分别对准模芯孔内的缆芯通道的两个流道，两个流道的外侧分别连接吹气装置和吸气装置，从而在模芯孔内导入作用于护套内侧的冷却气流，实现对护套内侧冷却的目的。
7.所述分料锥上开设有两个斜槽，所述模芯上开设有两个模芯孔；所述两个流道分别一一依次连通斜槽、模芯孔后与缆芯通道的右端贯通，从而实现对护套内侧的有效冷却。
8.所述流道的内壁面涂覆隔热材质，以避免冷却气体对流对机头温度场分布造成影响，并避免线缆护套产生质量问题。
9.所述隔热材料为绝缘陶瓷化材料。
10.所述冷却气体需是惰性气体。
11.所述吹气装置为液化氮气瓶。
12.所述吸气装置为抽气泵。
13.本发明的工作原理是：由于在机头外侧上开两个流道，模芯装配位置与机头流道内侧开口的位置通过分料锥上的斜槽贯通；模芯上则开设有连通斜槽与缆芯通道的模芯孔(一个流道通过分料锥的斜槽对准模芯孔外侧，另一个流道通过分料锥的斜槽对准模芯孔内侧)，两个流道的另一个出口分别连接吹气装置和吸气装置。通过不断注入惰性冷却气体
及抽出气体，在模芯孔中央位置(缆芯通道右端)形成对流，达到对挤塑材料冷却的目的；由于护套内部和外部同时冷却，保证了护套冷却收缩应力一致性，从而提高了产品抗开裂性能；并且可有效避免缆芯和外护套粘连现象发生，提高线缆质量。
14.本发明的有益效果是：本发明通过对挤塑机头构造进行优化设计，通过冷空气进出形成对流，对挤塑的护套内侧进行冷却处理，与外侧水冷一起作用，避免局部快速冷却造成护套内外侧应力不均，从而改善护套耐环境应力开裂性能；并且在内制冷作用发挥时，还可以同时改善同质或相近缆芯与护套黏连的问题，降低质量风险，从而提高了护套质量；此外采用惰性气体(优选氮气)，成本低，无污染，是改善护套绝佳方案。
附图说明
15.图1是本发明实施例的横截面结构示意图。
16.图2是图1中模具部分结构的放大示意图(也即冷却气流走向示意图)。
17.图中标号：1.机头；2.调偏螺丝；3.模套；4.模芯；5.加热元件；6.第一流道；6-1.第一流道外侧开口；7.第二流道；7-1.第二流道外侧开口；8.缆芯通道；9.冷却水槽；10.护套；11.分料锥；12.模座；13.压盖；14.温度传感器；15.进料通道；16.第一模芯孔；17.第二模芯孔。
具体实施方式
18.以下结合附图所示的实施例进一步说明。
19.附图所示的内制冷线缆挤塑机头，机头1由耐高温钢材制作，底部配设有对机头进行加热且通过plc控制的加热元件5(优选电热丝)，中部的空腔镶嵌着模具；模具左端连通水平布置的缆芯通道8(缆芯通道的左端为缆芯入口)，模具右端为挤塑出口(在缆芯表面挤塑成型的护套，跟随着缆芯一起被牵引出该出口，然后进入冷却水槽9进行冷却)。
20.所述模具的外部包覆着分料锥11，分料锥连通开设在机头的进料通道15，进料通道的进口开设在机头的侧面并且连通挤塑机。挤塑机输出的熔融状态的塑料通过进料通道15(进料通道依次贯通机头、分料锥、模芯4以及模套3) 之后，成型为模套形状并包覆在缆芯外表面。
21.所述模具包括位于中央的模芯4、位于摸芯右侧的模座12、固定于模座内孔中的模套3(模套套设在模芯的右侧，将模芯固定在机头的空腔中)以及施压于模套并将其加压固定在机头上的压盖13(挤塑出口开设在压盖中部)。机头上配设有上下左右4个调偏螺丝(图中显示上下两个调偏螺丝，省略左右两侧的调偏螺丝)，通过调偏螺丝2能够对护套偏芯度进行调节及控制。
22.温度传感器14用于检测机头温度；当温度偏低于设定温度时，plc控制的加热元件启动；到达设定温度过后，plc控制的加热元件则关闭，从而将机头温度保持在一定范围。
23.以上结构与现有的线缆挤塑机头类同。
24.本发明的改进，是在所述机头上开设有两个流道，所述分料锥上开设有对应配合的斜槽(该斜槽贯通分料锥的外周面以及内圆周)，所述模芯上开设有相应配合的模芯孔(两个模芯孔的一端开设在模芯的外圆周面，另一端倾斜伸入位于模芯内的缆芯通道的右端)；其中一个流道(第二流道7)的外侧开口 7-1连通机头外部的吹气装置(优选液化氮气
瓶；图中省略)，内侧开口依次通过分料锥上的一个斜槽以及第二模芯孔17后连通缆芯通道的右端(靠近挤塑出口部位)；另一个流道(第一流道6)的外侧开口6-1连通机头外部的吸气装置 (优选抽气泵；图中省略)，内侧开口依次通过分料锥上的另一个斜槽(该斜槽也贯通分料锥的外周面以及内圆周)以及第一模芯孔16后也连通缆芯通道的右端(靠近挤塑出口部位)。当吹气装置与吸气装置一起工作时(参见图2)，源源不断的冷却气流就会依序流经缆芯通道右端、挤塑出口后吸收热量变为热气，然后再返回缆芯通道；其中部分热气通过第一模芯孔、第一流道排出至机头外部，另一部分热气从缆芯通道进口逸出(通过缆芯通道壁部与缆芯外周面的间隙中逸出)。机头工作时，熔融状态的护套料在模芯4与模套3交界部位成型为护套(护套的横截面为圆环形)时，护套的内侧面向缆芯通道的轴线；因此冷却气流就会直接带走护套内侧面的部分热量(图1中箭头显示气流的走向)，从而降低护套内侧面的温度。
25.作为推荐，两个流道的内壁面还涂覆着隔热材料层(作为推荐，隔热材料层优选绝缘陶瓷化材料)，以避免机头内热量被冷却气体带走，从而对机头温度场分布造成影响(若机头温度降低，将模具中熔融状态的护套料趋向于快速凝固，从而影响护套料流动性)，从而导致线缆护套产生质量问题。
26.本发明的工作原理是：冷却气体通过机头和模具空腔吹拂护套内侧，吸收热量后变为热气，然后向外排出，从而实现对护套内侧进行的冷却；护套外侧则仍然采用冷却水(9)的方式相互配合，使得护套内外侧冷却速度接近，避免局部冷却造成的应力不均，从而改善护套质量，提高护套抗应力开裂性能；并且对内护套的冷却还可以避免护套与缆芯粘连，大大改善产品质量。所述隔热材料(6)涂覆于内外两个流道的内壁上，能够防止机头内热量通过流道流失(流道内外热量的传导与对流)。
27.作为优选，所述冷却气体采用氮气，与空气密度接近，制冷效果好且无污染，成本低。
28.作为优选，所述隔热材料层宜选用绝缘陶瓷化材料。绝缘陶瓷化材料的涂覆工艺为现有技术，此处不再细述。
29.作为优选，所述压盖采用螺纹固定结构。
30.作为优选，所述分料锥采用模具钢并且镀铬处理，避免塑料对分料锥腐蚀，延长使用寿命
31.本发明的特点：
32.1、内制冷线缆挤塑机头采用高性能模具钢，耐温等级高，高温下不变形。
33.2、所述机头冷却气体通道采用隔热材料进行涂覆，避免机头热量导入冷却气体，同时也避免冷却气体影响机头温度从而对护套造成不良影响。
34.3、所述冷却气体采用惰性气体，不会对护套造成不良影响，所述惰性气体优选氮气，取材方便，价格便宜，密度与空气接近，并且制冷效果好。
35.4、所述内制冷线缆挤塑机头内部分料锥采用高性能模具钢并且镀铬处理，与护套材料接触面不易发生腐蚀，寿命大大延长。
36.5、所述内制冷线缆挤塑机头所生产的护套，护套内外冷却几乎同时进行，能最大程度上避免局部冷却造成的应力不均，提高护套强度、延伸率及耐环境应力开裂性能，是高性能护套生产的一个优选方案。
37.以上为本发明所提供的内制冷线缆挤塑机头详细介绍；对于本领域的一般生产厂家，依据本发明实施例的思想和原理，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处；因此，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
技术特征：1.一种内制冷线缆挤塑机头，包括机头(1)以及安装在机头主体中的模具；其特征在于：所述机头上开设有贯通所述模具且分别对准模芯孔内的缆芯通道的两个流道，两个流道的外侧分别连接吹气装置和吸气装置，从而在模芯孔内导入作用于护套(10)内侧的冷却气流，实现对护套内侧冷却的目的。2.根据权利要求1所述的内制冷线缆挤塑机头，其特征在于：所述分料锥上开设有两个斜槽，所述模芯上开设有两个模芯孔；所述两个流道分别一一依次连通斜槽、模芯孔后与缆芯通道的右端贯通，从而实现对护套内侧的有效冷却。3.根据权利要求2所述的内制冷线缆挤塑机头，其特征在于：所述流道的内壁面涂覆着隔热材料层，以避免冷却气体对流对机头温度场分布造成影响，并避免线缆护套产生质量问题。4.根据权利要求2所述的内制冷线缆挤塑机头，其特征在于：所述隔热材料层为绝缘陶瓷化材料。5.根据权利要求4所述的内制冷线缆挤塑机头，其特征在于：所述冷却气体需是惰性气体。6.根据权利要求5所述的内制冷线缆挤塑机头，其特征在于：所述吹气装置为液化氮气瓶。7.根据权利要求6所述的内制冷线缆挤塑机头，其特征在于：所述吸气装置为抽气泵。
技术总结本发明涉及一种挤塑机械。目的是提供一种内制冷线缆挤塑机头，该挤塑机头应能对护套的内外侧同时进行冷却，从而消除护套内外侧应力不均的缺陷，提高产品质量。技术方案是一种内制冷线缆挤塑机头，包括机头以及安装在机头主体中的模具；其特征在于：所述机头上开设有贯通所述模具且分别对准模芯孔内的缆芯通道的两个流道，两个流道的外侧分别连接吹气装置和吸气装置，从而在模芯孔内导入作用于护套内侧的冷却气流，实现对护套内侧冷却的目的。实现对护套内侧冷却的目的。实现对护套内侧冷却的目的。
技术研发人员：李朋 张剑锋 袁福 宋名扬 何江浩
受保护的技术使用者：浙江万马天屹通信线缆有限公司
技术研发日：2022.06.24
技术公布日：2022/11/1
