專利名稱：一種在高溫環(huán)境中起重設(shè)備用控制軟電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制電纜，尤其涉及在高溫環(huán)境中一種起重設(shè)備用控制軟電纜。
背景技術(shù)：
起重設(shè)備工作在高溫狀態(tài)下，由于生產(chǎn)環(huán)境溫度高，電纜絕緣容易老化，降低了電纜設(shè)計(jì)的使用壽命，提高了電纜更換頻率，生產(chǎn)中，電纜使用壽命通常是根據(jù)電纜設(shè)計(jì)使用的期限和不同環(huán)境下電纜運(yùn)行時(shí)間，按照經(jīng)驗(yàn)確定的，為了避免電纜崩裂事故，增加安全系數(shù)，電纜使用壽命取值較小，更換周期短，由于起重設(shè)備需要大量的動(dòng)力電纜和控制電纜， 更換頻率很高，更換起重設(shè)備電纜需要大量的人力，因而縮短更換周期運(yùn)行，增加了電纜成本，浪費(fèi)了人力，增加了檢修停產(chǎn)時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率。目前我國起重機(jī)械和運(yùn)輸設(shè)備用的天然-丁苯等橡膠絕緣橡套軟電纜普遍使用壽命短，只能用幾個(gè)月，有的甚至不足一個(gè)月就發(fā)生銅導(dǎo)線過早彎曲破壞和斷裂。起重機(jī)械和運(yùn)輸設(shè)備橡套軟電纜因連續(xù)彎曲而易斷芯，如何提高該類電纜的耐曲性水平，如何進(jìn)行材料的選擇和結(jié)構(gòu)改進(jìn)是業(yè)界工作的重點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種起重設(shè)備用控制軟電纜，解決了起重設(shè)備用控制電纜在高溫環(huán)境中電纜因連續(xù)彎曲而易斷芯和該類電纜的耐曲性水平，延長電纜使用壽命的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種起重設(shè)備用控制軟電纜，包括導(dǎo)體、線芯、包帶、護(hù)套，所述的線芯是由多根導(dǎo)體絞合而成，所述的線芯外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套外包裹外護(hù)套。所述的外護(hù)套呈扁平狀。本實(shí)用新型所采用的材料如下(1)導(dǎo)體，起重設(shè)備電纜的導(dǎo)體材料的選擇主要考慮銅線力學(xué)性能和銅線的柔軟性。銅線力學(xué)性能取決于材料選擇及其加工工藝；銅絞線柔軟性取決于絞合軟銅線的直徑及絞合方向控制和絞合節(jié)距等相關(guān)因素。銅單線直徑大的絞合導(dǎo)體，其抗拉性能好，但柔軟性差，不易彎曲；銅單線直徑小的絞合導(dǎo)體，柔軟、耐彎曲性好，但抗拉性能差。導(dǎo)體應(yīng)采用GB/T3956中規(guī)定的第6種銅或鍍錫銅導(dǎo)體同向束絞合而成。為了降低絞合導(dǎo)體的彎曲模量，增加電纜的柔軟性，進(jìn)一步提高電纜的耐彎曲程度，宜采用第6種更為柔軟退火圓銅單線同向束絞絞合，其次，宜采用絞合鍍錫銅線，鍍錫銅單線表面光滑、活動(dòng)性好，電纜彎曲時(shí)，絞合導(dǎo)體中鍍錫銅線之間的摩擦阻力與相互約束力減小，有利于導(dǎo)線沿同一方向的螺旋滑行和伸曲。(2)絕緣層，起重設(shè)備用電纜大多數(shù)是大截面、重負(fù)荷的專用橡套軟電纜產(chǎn)品，在運(yùn)行過程中，頻繁遭受電纜導(dǎo)輪的起動(dòng)沖擊及連續(xù)的滾壓，因此宜用高抗撕裂、高強(qiáng)度的有機(jī)硅橡膠作為電纜絕緣，以期承受往復(fù)曲撓所需的物理機(jī)械性能。硅橡膠是一種柔軟度較好的彈性體。在自由狀態(tài)時(shí)卷縮成螺旋狀，分子鏈柔順，分子間引力小，表面張力低，具有高抗壓縮形變性能、低溫彈性、高可塑性和特殊的表面自潤滑性，不會(huì)與接觸材料粘附；不僅可在高低溫度的惡劣環(huán)境下工作，而且電纜的電氣性能和機(jī)械性能受彎曲半徑和彎曲頻率變化的影響較小。采用硅橡膠作起動(dòng)吊機(jī)軟電纜的絕緣層，當(dāng)電纜彎曲時(shí)電纜護(hù)套內(nèi)的絕緣線芯可有效移滑，分散及減輕各機(jī)械應(yīng)力對導(dǎo)電線芯的作用，使電纜避免因機(jī)械應(yīng)力集中而造成銅線過度彎曲并斷裂。這既能增加電纜的柔軟度，又能增加電纜的耐彎曲水平，可較大程度減少電纜斷芯的幾率。實(shí)驗(yàn)和運(yùn)行結(jié)果表明， 即使經(jīng)受10萬次往復(fù)曲撓試驗(yàn)，導(dǎo)體也不發(fā)生斷裂或線芯之間的短路，顯示了它具有優(yōu)異的抗彎曲性能，以及足夠的使用壽命和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此，用硅橡膠制造絕緣層的電纜，在一些較小彎曲半徑的場合下可連續(xù)彎曲使用，具有很好的物理力學(xué)性能，更大程度上突出起重設(shè)備用電纜的安全可靠性及應(yīng)用價(jià)值，較之其他橡膠絕緣電纜在性能和功能上有著許多不可比擬的優(yōu)勢。硅橡膠材料具有良好的柔軟度，使電纜的工作溫度提高到攝氏180°C，同時(shí)提高產(chǎn)品的耐電壓特性，還具有很高的耐熱性、優(yōu)異的耐寒性、優(yōu)良的電絕緣性能、良好的耐老化性能、優(yōu)異的耐油性能，并且無毒無臭。是一種理想的起重設(shè)備用電纜絕緣包覆材料。(3)成纜元件，至于制造工藝，柔性電纜的要點(diǎn)在于纜芯的成纜工藝，一個(gè)好的成纜工藝能夠極大地降低電纜在使用過程中產(chǎn)生線芯斷裂的問題。成纜工藝的要點(diǎn)既必須保持纜芯內(nèi)部所有線芯以及組合元件張力的一致，排除任何線芯可能由于成纜時(shí)張力不均所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，那么就會(huì)對日后電纜的正常使用產(chǎn)生很大的隱患。因?yàn)殡娎|在頻繁彎曲、 卷繞狀態(tài)下，局部的內(nèi)應(yīng)力會(huì)慢慢向某點(diǎn)集中積壓，造成拐點(diǎn)、折角最后造成金屬疲勞而斷裂。這鐘現(xiàn)象說明，放線張力的調(diào)整是非常關(guān)鍵的，通過改進(jìn)放線裝置，確保成纜時(shí)絕緣線芯的放線張力保持均勻一致，以減小各線芯張力不均或拉力過于集中某一線芯而影響電纜彎曲性能。這樣放出的纜芯緊密、圓整。起重設(shè)備用電纜的彎曲穩(wěn)定性、柔軟性比普通通用橡套軟電纜應(yīng)具有更高的要求，電纜絕緣線芯成纜節(jié)距應(yīng)不大于14倍，小截面多芯電纜的成纜節(jié)距應(yīng)不大于10倍。電纜的導(dǎo)體、絕緣線芯絞合及繞包帶的繞包方向均應(yīng)同向，以滿足銅絲、絕緣線芯延伸和滑行。填充材質(zhì)應(yīng)均勻，尺寸應(yīng)一致，使纜芯間無任何空隙，輔以擠出式內(nèi)護(hù)層以確保纜芯緊密、護(hù)套均勻貼合。纜芯外繞包一層或多層包帶扎緊，防止敷設(shè)過程中纜芯松散。(4)護(hù)套，起重設(shè)備用電纜一般都采用內(nèi)外雙層護(hù)套，護(hù)套的擠出必須堅(jiān)實(shí)，尤其是內(nèi)護(hù)套。在內(nèi)護(hù)套擠出時(shí)應(yīng)加大模具的向心壓力，以保證擠出緊密、結(jié)實(shí)。根據(jù)使用環(huán)境和電纜正常運(yùn)行溫度，選擇硅橡膠護(hù)套材料，由于外護(hù)套要求具有一定的力學(xué)性能，普通的硅橡膠材料力學(xué)性能較差，尤其是抗撕裂性能差，不能滿足電纜的正常安裝運(yùn)行，經(jīng)過測試、驗(yàn)證，選用抗拉撕硅橡膠護(hù)套材料能夠滿足使用性能。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型具有卓越的機(jī)械性、柔性，以及抗頻繁彎曲和卷繞的特性，采用硅橡膠材料使電纜的工作溫度提高到攝氏180°C，同時(shí)提高產(chǎn)品的耐電壓特性，還具有很高的耐熱性、優(yōu)異的耐寒性、優(yōu)良的電絕緣性能、良好的耐老化性能、優(yōu)異的耐油性能，并且無毒無臭。工藝優(yōu)點(diǎn)(1)具有中空線芯結(jié)構(gòu)，即用柔軟填充物與圓形絕緣線芯絞合，以增加線芯的抗彎曲性能；(2)能有效地減小線芯的彎曲預(yù)應(yīng)力，尤其是成纜及導(dǎo)體絞合工藝過程中產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力；(3)保證電纜在彎曲卷繞過程中，電纜中各構(gòu)件柔順、流平性好，線芯間應(yīng)具有良好的相對位移并能漸變伸展，使之更加適合在允許彎曲半徑較小的環(huán)境下拖拉和滾動(dòng)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見附圖，一種起重設(shè)備用控制軟電纜，包括導(dǎo)體、線芯、包帶、護(hù)套，線芯1是由多根導(dǎo)體2絞合而成，線芯1外包裹絕緣層3，絕緣層3外包裹包帶4，包帶外包裹內(nèi)護(hù)套5， 內(nèi)護(hù)套外包裹外護(hù)套6，外護(hù)套呈扁平狀。電纜的絕緣層及護(hù)套擠出工藝采用擠壓式，絕緣和護(hù)套材料能嵌入線芯或纜芯的間隙中，與電纜結(jié)合緊密無隙，擠包層的絕緣強(qiáng)度可靠，表面平整光滑。
權(quán)利要求1.一種起重設(shè)備用控制軟電纜，包括導(dǎo)體、線芯、包帶、護(hù)套，其特征在于，所述的線芯是由多根導(dǎo)體絞合而成，所述的線芯外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套外包裹外護(hù)套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重設(shè)備用控制軟電纜，其特征在于所述的外護(hù)套呈扁平狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種在高溫環(huán)境中起重設(shè)備用控制軟電纜，包括導(dǎo)體、線芯、包帶、護(hù)套，所述的線芯是由多根導(dǎo)體絞合而成，所述的線芯外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套外包裹外護(hù)套。本實(shí)用新型具有卓越的機(jī)械性、柔性，以及抗頻繁彎曲和卷繞的特性，采用硅橡膠材料使電纜的工作溫度提高到攝氏180℃，同時(shí)提高產(chǎn)品的耐電壓特性，還具有很高的耐熱性、優(yōu)異的耐寒性、優(yōu)良的電絕緣性能、良好的耐老化性能、優(yōu)異的耐油性能，并且無毒無臭。
文檔編號(hào)H01B7/18GK202102779SQ201120015549
公開日2012年1月4日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者何忠敏, 凌家義, 周本宏, 徐佰, 徐兆云, 汪其秋, 王社兵, 章少東 申請人:安徽新興電纜集團(tuán)有限公司