框式绞线机生产风能电缆用同心复绞导体的尝试

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1、高C-12框式绞线机生产风能电缆用同心复绞导体的尝试时间：2012年9月摘要：风能电缆是用于陆地和海洋风力发电机的一种专用电缆，应具备耐扭曲、高柔性等特征。一般该电缆导体都在笼式绞线机上生产，由于作者所在企业生产装备产能无法满足大批量大规格生产而采用框式绞线机生产。本文作者通过亲身的经历，较为详细介绍了风能电缆用同心复绞导体在框式绞线机上的生产及质量控制。关键词：框式绞线机、同心复绞式导体、绞距、股线论文主体：随着国家绿色能源政策的不断推进和电线电缆行业产品转型升级，作为有着电线电缆生产制造50多年的老企业，必

2、须顺应时代的要求才能使企业得以生存和不断发展。近几年来，在新的形势下特别是在《电线电缆行业“十二五”发展规划》出台，特种用途电缆（特种电缆）市场以每年15%～20%的速度递增，市场潜力巨大。风能电缆就是其中之一，它是适用于陆地和海洋风力发电机的一种专用电缆，由于使用环境的特殊性，必须具备了抗氧化、耐寒、耐油污、耐腐蚀、抗辐射、耐扭曲、抗疲劳、高柔性等特征。在这种大环境下，公司为了抢占特种电缆市场和提升本企业产品技术含量，在2010年承接了一批风力发电用耐扭曲软电缆（简称风能电缆），产品型号规格微微FDEH-40

3、-0.6/1kv1×150、FDEHP-40-1.8/3kv1×240，数量达200km，交货期为一个月。公司决定利用现有制造装备边开发边生产，一定要满足用户的要求。一、现状分析公司现有生产同心复绞（也称软结构）导体的设备只有两台12+18/400型笼式绞线机、8台250型束线机、两台400型束线机、两台600型束线机。这些设备首先要满足日常软结构导体的生产，风能电缆用导体（也称导电线芯）同样是软结构导体，如用于风能电缆导体的生产那就会影响其它产品的生产和交货。与此同时根据所承接的风能电缆产品的规格来看，用这些

4、设备生产存在以下问题：1、根据现有设备的生产能力不能满足其产能要求。因依据其订单任务５估算必须投入1.5台12+18/400型笼式绞线机全部用于生产风能电缆导体，影响到其它软结构导体的生产。2、根据150mm2、240mm2的软结构导体结构，一般为37根股线，每根股线应有不少于21根Φ0.5单线束合而成，然而由于风能电缆对其柔软性要求特别高，估计会采用Φ0.4单线，则组成股线的单线就不会少于27根，那么600型束线机（生产规范最大2.5mm2）和250型束线机不能生产，只能在两台400型束线机上生产，其股线生产

5、跟不上绞线机。3、由于股线中单线根数多，250型束线机生产的股线长度只能达到400m～500m,这将导致成品导体中的焊接点数量剧增，这对耐扭曲试验要到达3000次以上的风能电缆来说存在较大隐患，同时生产效率大大降低。4、两台12+18/400型笼式绞线机已经服役30多年，设备老化严重，目前只能用Φ250和Φ300盘在其上生产，Φ300盘的容量也会出现第3方面问题。如要用Φ400盘生产一个月的话，将会导致设备的频繁损坏和维修。5、如一定要使用上述设备生产，那只有增加导体结构中的股线数量达到减少股线中单线根数，提高

6、股线长度。这样就会增加导体的绞合层数，使原来的3层结构（排列1+6+12+18）变成4层结构（1+6+12+18+24），即在12+18/400型笼式绞线机变2次绞合为3次绞合，将大幅降低生产效率和增加劳动强度。二、解决方案面对这些问题和困难，我们通过对现有所有束、绞设备进行综合分析提出：风能电缆用150mm2、240mm2的软结构导体在框式绞线机上生产，这样就可解决产能的问题。这在我们公司是前所未有的，我们大家都知道：软结构（同心复绞）导体适宜在笼式绞线机上生产，这是由笼式绞线机的退扭特性所决定。而框式绞线机

7、不具备这个特性，相反存在无退扭特性，即在绞合中股（单）线会产生扭曲应力，导致绞合的导体存在松散或扭曲等质量问题。硬结构导体或导线利用去应力装置解决了单线在绞合中存在的扭曲应力问题。但软结构导体用的股线是由多根细单线束合而组，在框式绞线机上生产其股线存在多大应力不得而知，同样对生产的软结构导体的质量把握不大。但用框式绞线机生产有以下长处：1、导体的绞合可以变2次绞合生产为一次绞合生产，对产品绞合质量、生产效率都有极大好处。2、股线的长度不受盘容量的影响，可以大大减少股线的焊接点，对有耐扭曲试验几千次要求的风能电缆

8、来讲更有利。3、如果在框式绞线机上试验成功，则可以做到不影响其它软结构导体的生产，又可以确保风能电缆导体的生产。4、可以利用现有的管式绞线机来弥补束线机对股线长度的限制。5、可以通过在框式绞线机上的试生产，探求无退扭绞线设备生产软结构导体的可行性。从以上可以看出：在框式绞线机生产软结构导体值得一试。三、具体措施我们准备用于生产风能电缆导体的框式绞机是JLK550/12+18+24型框式