WCA January 2011

用轧辊成型绞线机生产紧压绞线，降低成本 作者： Sean Harrington , Ceeco Bartell Products 销售和市场经理

摘要 轧辊成型绞线工艺汇集两种高生产力工艺之优点，即轧辊成 型和双节距绞合。将这两个系统融合之后，创建一个高速连 续生产系统。这个系统不仅能高速生产紧压绞线，还能使整 个绞合工艺从拉丝一直到挤出工艺大大节约成本。 前言 在电缆需求下降、有些地方下降50%的情境下，电缆工业近年 来面临着巨大的挑战，尤其是经历了当前世界经济衰退的时 节，与此同时，原材料价格和能源成本持续上涨，导致制造 商之间在产品范围、产品质量和成本方面的竞争日益激烈。 本文旨在为线材拉伸工艺介绍一种节约成本的技术解决方 案：使用轧辊成型绞合机，整个绞合工艺只用单根输入直径 线，给出很大的工艺节约和优点，包括： I. 绞线机具有更高的生产率（通常 40 吨紧压 Al 线/天） II. 更高的线材拉伸生产率 III. 更低的拉伸线材废品率 IV. 更低的绝缘成本 V. 更低的资本投资 VI. 更高的投资回报 VII. 更快的设定 VIII. 降低了工作量 IX. 更短的循环时间 X. 更小的输入线材储存区域 XI. 比典型刚性绞线机提高能源效率 75% 轧辊成型绞合工艺集两种高生产率工艺之优点：线材轧辊成 型和双节距绞合。融合这两种系统后，创建出一种高速连续 生产单元。这个系统不仅高速生产紧压绞线，还使整个绞合 工艺从拉伸一直到挤出工艺大为节省。 圆线从杆式放线装置送出，从轧辊成型机后送入，放出铝线 时可达 1000kg ( 2000lb )，放出铜线时可达 3000kg ( 6000lb )。 杆式放线装置可连续操作，是这个工艺的首选解决方案，它 使生产率最大化，而单输入线法是生产工艺不可分割的一部 分。

图 ❍ ❍ 1 : 轧辊成型机近视图

图 ❍ ❍ 2 : 轧辊成型机和绞合点

圆线进入外轧辊成型段，这是轧辊成型绞合机不可分割的一 部分，旨在向绞合机提供已成型的材料。

这种轧辊成型系统可以是简单的两层( 1+6 )构造，也可以是复 杂的五层( 1+6+12+18+24 )构造。绞合机设计范围决定了应用 组态；每层还有许多不同设计。 (a) 输入线轧辊成型：由被动轧辊绞合而完，每根线在一层 面上成型，达到精确的设计形状。 (b) 圆线绞合成层：许多圆线绞合，没有截面变化。 取决于绞合设计，最多可生产四层轧辊成型绞合线。每根轧 辊独立驱动，允许每个位置速度略有变化，以补偿螺旋长度 差。它还允许每层更精密的线张力分布，优化导线直度。 用高速双节距绞合机将成型导线制成一根紧压的同节距绞 线。设备从侧面进料，配备标准的落地进料机，便于装卸卷 绕轴。 可生产的产品范围包括： • 介于 8AWG 和 600kcmil 或 10mm 2 和 300mm 2 的铜和铝绞线 • 紧压绞合的束线，装填因素介于 76% 和 97% Ceeco Bartell 相信其轧辊成型机是唯一的能完全利用单输入 线( SIW )直径优点的工艺。 SIW 展示了一种绞合机和设计理 念，这是一种既不影响性能又能有效降低棒材到绞线成本的 生产方法。这种概念用相同直径的绞线代替传统的不同直径 绞线，生产出各种截面形状。 SIW 直径满足主要导线标准，例如 IEC 60228 、 HD 383 和 ASTM 标准。在绞合机设计采纳单输入线直径后，使线材拉 伸、绞合和绝缘工艺达成重大的节约。 在传统工艺中，绞线产品对拉伸线直径有其自己的要求。每 个线直径通常都需要在线拉伸机重新串线。有些线设计要求 的拉伸线尺寸不止一个。在拉伸设定上所花的时间、对许多 不同直径线的库存量管理所化的时间，这些都是不必要的工 作，增加了从棒到绞线的成本。 • 采用单钢丝芯的钢补强铝线( ACSR ) • 所有铝和铝合金线( AAC & AAAC ) • 绝缘线成缆

工艺步骤

双节距

轧辊成型

线卷送线

组合为紧压线

轧辊成型剖面

圆线

SIW 法采用相同的输入线直径，却产出各种绞线，消除许多不 必要的、与传统设置相关的工作。

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工艺步骤

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Wire & Cable ASIA – September/October 2007 January/February 2011