拉絲液冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種拉絲液冷卻系統(tǒng),屬于電纜【技術(shù)領(lǐng)域】,為了解決電纜拉絲液自然冷卻慢的問題,本實用新型提供的拉絲液冷卻系統(tǒng),包括空心的動盤和攪拌棒,攪拌棒設(shè)在動盤上,動盤和攪拌棒內(nèi)部空腔相通;動盤固定在主軸上,主軸為空心軸,內(nèi)部設(shè)有冷水流通管道,通過管道連接動盤空腔。本實用新型采用多個攪拌棒內(nèi)注入冷水的冷卻機(jī)制,增加冷水與拉絲液接觸面積,增快拉絲液冷卻速度;采用動力系統(tǒng)使攪拌棒旋轉(zhuǎn),可以增加拉絲液流動速度,加快熱量散失。
【專利說明】拉絲液冷卻系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電纜【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種拉絲液冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]拉絲液在電纜拉絲的過程中主要對模具、線芯、及拉絲古輪進(jìn)行潤滑、冷卻和清洗作用,拉絲液工作時會產(chǎn)生一定的熱量,在進(jìn)入循環(huán)利用的過程中,必須先進(jìn)行冷卻;現(xiàn)有的拉絲液冷卻系統(tǒng)都是將用過的拉絲液收集在一個容器中,讓它自然冷卻,存在著降溫慢的缺點。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種拉絲液冷卻系統(tǒng),利用攪拌棒攪拌增加流體流動速度的原理,增加熱量散發(fā),并通過Pid算法控制攪拌棒的工作功率,在流體溫度不高時,較小攪拌棒的功率,避免一直大功率工作,浪費電能。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:拉絲液冷卻系統(tǒng),包括空心的動盤和攪拌棒,攪拌棒設(shè)在動盤上,動盤和攪拌棒內(nèi)部空腔相通;動盤固定在主軸上,主軸為空心軸,內(nèi)部設(shè)有冷水流通管道,通過管道連接動盤空腔。所述主軸內(nèi)設(shè)有冷凝管,冷凝管上設(shè)有通孔,動盤上設(shè)有進(jìn)水導(dǎo)水管和出水導(dǎo)水管,聯(lián)通主軸和動盤空腔,在主軸內(nèi)壁和冷凝管之間用密封圈隔開進(jìn)水導(dǎo)水管和出水導(dǎo)水管。所述密封圈為干性液態(tài)密封膠。所述出水導(dǎo)水管設(shè)在進(jìn)水導(dǎo)水管上方。所述通孔有3-5個。所述進(jìn)水導(dǎo)水管和出水導(dǎo)水管有3-5條。所述拉絲液冷卻系統(tǒng)還包括動力系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括從動輪和電機(jī),從動輪設(shè)在主軸上,電機(jī)通過從動輪帶動主軸旋轉(zhuǎn)。所述拉絲液冷卻系統(tǒng)還包括進(jìn)水管口、出水管口和固定架,固定架將進(jìn)水管口和出水管口固定在一起。所述拉絲液冷卻系統(tǒng)還包括溫度傳感器和PLC控制器,所述傳感器設(shè)有至少兩個,分別連接至PLC控制器,PLC控制器連接電機(jī)。一種拉絲液冷卻控制方法,包括如下步驟:步驟一:溫度傳感器測量拉絲液的實時溫度和容器周圍的環(huán)境溫度;步驟二:設(shè)置電機(jī)開啟溫差值,即拉絲液的溫度和周圍環(huán)境的溫度差值;步驟三:通過拉絲液實際溫度和環(huán)境溫度的差值大小,來控制電機(jī)的功率。所述步驟二中,電機(jī)開啟溫差值為2攝氏度。所述步驟三中,溫差值為2至5攝氏度時,設(shè)定電機(jī)功率為50%,溫差值大于5攝氏度時,設(shè)定功率為100%。
[0005]本實用新型有如下積極效果:采用多個攪拌棒內(nèi)注入冷水的冷卻機(jī)制,增加冷水與拉絲液接觸面積,增快拉絲液冷卻速度;采用動力系統(tǒng)使攪拌棒旋轉(zhuǎn),可以增加拉絲液流動速度,加快熱量散失。并利用Pid調(diào)節(jié)算法,有效節(jié)約電能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型【具體實施方式】拉絲液冷卻系統(tǒng)的剖視圖;
[0007]圖2為本實用新型【具體實施方式】圖1中A放大圖;
[0008]圖3為本實用新型【具體實施方式】動盤仰視圖;
[0009]圖4為本實用新型【具體實施方式】控制方法流程圖;
[0010]圖中,I容器、2進(jìn)液口、3出液口、4攪拌棒、5動盤、6主軸、7冷凝管、8從動輪、9出水管口、10進(jìn)水管口、11固定架、12電機(jī)、13進(jìn)水導(dǎo)水管、14出水導(dǎo)水管、15密封圈。
【具體實施方式】
[0011]下面對照附圖,通過對實施例的描述,本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實用新型的實用新型構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0012]使用過的電纜拉絲液通過過濾網(wǎng)過濾掉其中的銅粉或鋁粉后,收集在如圖1所示的容器I中,容器I上設(shè)有進(jìn)液口 2和出液口 3,拉絲液通過進(jìn)液口 2進(jìn)入到容器I中,冷卻后,通過微泵將拉絲液從出液口 3抽出,循環(huán)利用。
[0013]冷卻系統(tǒng)包括主軸6,動盤5和攪拌棒4,主軸6為空心軸,在主軸6內(nèi)設(shè)有一根冷凝管7。進(jìn)水導(dǎo)水管13和出水導(dǎo)水管14 一端連接動盤5空腔,另一端連接冷凝管7和主軸6內(nèi)壁之間的通道,出水導(dǎo)水管14在進(jìn)水導(dǎo)水管13上方;在冷凝管7和主軸6內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈15,將進(jìn)水導(dǎo)水管13和出水導(dǎo)水管14隔開,冷凝管7在密封圈15以下位置開有通孔,通孔數(shù)量為3-5個;系統(tǒng)工作時,冷卻水流經(jīng)通孔,進(jìn)入冷凝管7和主軸6內(nèi)壁之間,然后由進(jìn)水導(dǎo)水管13進(jìn)入動盤5空腔;排出時,冷卻水流進(jìn)冷凝管7和主軸6內(nèi)壁之間,然后由上部排出;由于進(jìn)水導(dǎo)水管13和出水導(dǎo)水管14之間有密封圈15,因此,進(jìn)水與出水互不干涉,而且,密封圈15采用干性液態(tài)密封膠做成,支撐主軸6,密封性能好。進(jìn)水導(dǎo)水管13和出水導(dǎo)水管14可以有3-5條,加快流水速度,增強(qiáng)冷凝效果。
[0014]動盤5上設(shè)有攪拌棒4,攪拌棒4為空心棒,內(nèi)部含有一個空腔,在與動盤5固定的一端是開口的,另一端為封閉端,與動盤5連接的攪拌棒4的空腔與動盤5空腔是相通的;冷卻水可以流進(jìn)攪拌棒4空腔。
[0015]在主軸6上設(shè)有從動輪8,通過皮帶將從動輪8與電機(jī)12連接,在電機(jī)12帶動下,主軸6和動盤5、攪拌棒4緩慢旋轉(zhuǎn),攪拌棒4內(nèi)有冷水,起到冷卻拉絲液的作用,同時,攪拌增加拉絲液的流速,加快溫度散發(fā)。
[0016]冷水的進(jìn)水管口 10設(shè)在主軸6的頂端,如圖1所示,出水管口 9設(shè)在主軸6的側(cè)壁,進(jìn)水管口 10和出水管口 9通過支架固定,在主軸6旋轉(zhuǎn)時,不隨主軸6轉(zhuǎn)動。
[0017]主軸的旋轉(zhuǎn)由PLC控制器控制,由于容器I中拉絲液的溫度處于變化之中,拉絲液的溫度可能與周圍環(huán)境溫度差不多時,主軸6還在以固定功率持續(xù)旋轉(zhuǎn),不僅不會使拉絲液的溫度繼續(xù)降低,反而會浪費電能,本實用新型通過在PLC控制器中使用PID算法,來調(diào)節(jié)主軸6的工作功率。
[0018]利用溫度傳感器實時監(jiān)測容器中拉絲液的溫度,作為PLC控制器的控制依據(jù),本實用新型中主軸是通過電機(jī)12帶動,因此,由PLC控制器向電機(jī)12發(fā)送控制信號,電機(jī)12的開啟和閉合以及工作功率由PLC控制器控制,在PLC控制器內(nèi)設(shè)定PID算法來控制風(fēng)機(jī)的開啟、閉合和工作效率。
[0019]首先設(shè)定一個目標(biāo)溫差,即通過溫度傳感器傳過來的容器內(nèi)拉絲液的溫度和環(huán)境溫度的溫差來判斷是否開啟電機(jī)12,設(shè)定e為目標(biāo)溫差,即當(dāng)拉絲液和環(huán)境溫差達(dá)到e時才開啟電機(jī);同時設(shè)定ei作為e的比較對象,其中e〈ei,當(dāng)實際檢測到的溫差小于e時,說明拉絲液的溫度較環(huán)境溫度不是很高,設(shè)定電機(jī)12功率為O,使拉絲液自然冷卻;當(dāng)實際溫差大于e而小于ei時,說明拉絲液溫度變高,需要電機(jī)12加大功率工作,設(shè)定風(fēng)機(jī)的工作功率為50%,當(dāng)檢測到的溫差大于ei時,說明溫度更高,設(shè)定電機(jī)12工作功率為100%。具體的,
θ_2j θι_θ_3ο
[0020]根據(jù)檢測到的拉絲液實時溫度和環(huán)境溫度,設(shè)定電機(jī)12的開啟和閉合,及不同溫度情況下設(shè)定不同的工作功率,避免拉絲液溫度不高時開啟電機(jī)12浪費電能,也避免拉絲液內(nèi)部溫度過高時,電機(jī)12的工作功率不能滿足散熱要求。
[0021]本實用新型中的目標(biāo)溫度e定為稍高于環(huán)境的溫度值,容器I周圍的環(huán)境溫度由另一個傳感器實時測得,這里設(shè)定e的值高于環(huán)境溫度2攝氏度。
[0022]上面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:包括空心的動盤(5)和攪拌棒(4),攪拌棒(4)設(shè)在動盤(5)上,動盤(5)和攪拌棒(4)內(nèi)部空腔相通;動盤(5)固定在主軸(6)上,主軸(6)為空心軸,內(nèi)部設(shè)有冷水流通管道,通過管道連接動盤(5)空腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述主軸(6)內(nèi)設(shè)有冷凝管(7),冷凝管(7)上設(shè)有通孔,動盤(5)上設(shè)有進(jìn)水導(dǎo)水管(13)和出水導(dǎo)水管(14),聯(lián)通主軸(6)和動盤(5)空腔,在主軸(6)內(nèi)壁和冷凝管(7)之間用密封圈(15)隔開進(jìn)水導(dǎo)水管(13)和出水導(dǎo)水管(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述密封圈(15)為干性液態(tài)密封膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述出水導(dǎo)水管(14)設(shè)在進(jìn)水導(dǎo)水管(13)上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述通孔有3-5個,所述進(jìn)水導(dǎo)水管(13)和出水導(dǎo)水管(14)有3-5條。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述拉絲液冷卻系統(tǒng)還包括動力系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括從動輪(8)和電機(jī)(12),從動輪(8)設(shè)在主軸(6)上,電機(jī)(12)通過從動輪(8 )帶動主軸(6 )旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉絲液冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述拉絲液冷卻系統(tǒng)還包括溫度傳感器和PLC控制器,所述傳感器設(shè)有至少兩個,分別連接至PLC控制器,PLC控制器連接電機(jī)(12)。
【文檔編號】B21C9/00GK204159663SQ201420580404
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】強(qiáng)俊, 王軍, 黃子騰, 王星, 程先虎 申請人:安徽工程大學(xué)