專利名稱：一種耐寒用屏蔽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，尤其涉及一種耐寒用屏蔽控制軟電纜。
背景技術(shù)：
電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中通常不規(guī)定電纜的最低使用溫度，現(xiàn)有的電纜設(shè)計(jì)和施工規(guī)范中對電纜的最低使用溫度、最低敷設(shè)溫度和施工要求方面的規(guī)定也不多，特別是針對寒區(qū)使用的要求更少。我國地域廣闊，西部高寒地區(qū)、北方嚴(yán)寒地區(qū)的冬季溫度低、時(shí)間長，長期以來存在著在低溫下敷設(shè)施工和使用中出現(xiàn)電纜開裂的問題。在低于正常敷設(shè)溫度施工時(shí)， 若電纜局部受到?jīng)_擊力，如碰撞、在地面摔打時(shí)，則很容易出現(xiàn)絕緣和護(hù)套開裂，特別是PVC 絕緣和護(hù)套電纜。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種耐寒用屏蔽控制軟電纜，解決了長期以來存在著在低溫下敷設(shè)施工和使用中出現(xiàn)電纜開裂的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種耐寒用屏蔽控制軟電纜，包括數(shù)根導(dǎo)體、絕緣層、包帶、屏蔽層、護(hù)套層，所述的每根導(dǎo)體外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹屏蔽層，屏蔽層外包裹護(hù)套層。所述的導(dǎo)體材料采用無氧銅桿拉制而成，截面面積為0. 5 10mm2。所述的絕緣層材料采用硅橡膠。所述的護(hù)套層材料采用熱塑性聚氨酯彈性體。(1)導(dǎo)體，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，絕緣采用高抗撕裂、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。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)屏蔽層，屏蔽采用銅帶或銅絲屏蔽。銅帶屏蔽繞包重疊率應(yīng)不小于1596，銅絲屏蔽可采用鍍錫或不鍍錫圓銅線編織，屏蔽密度大于80%。(5)護(hù)套層，護(hù)套采用熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)材料。這種材料通過改性后低溫脆化溫度可達(dá)-65 °C。通過加大軟段分子量和交聯(lián)度，增加柔韌性，使電纜變得更柔軟，熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)材料具有十分優(yōu)越的機(jī)械性能，低溫耐扭、低溫耐彎、耐濕、耐寒、 耐鹽霧、耐油、耐紫外線等綜合性能，并且又具有生物可降解的環(huán)保性能，是一種理想的耐寒電纜包覆材料。在護(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)。護(hù)套表面應(yīng)光滑、圓整、色澤基本一致，斷面應(yīng)無目力可見的氣泡和雜質(zhì)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，具有優(yōu)良的電絕緣性能，電纜強(qiáng)度好，屏蔽性能好；低溫耐扭、低溫耐彎、耐高溫、耐濕、耐寒、耐鹽霧、耐油、耐紫外線、柔軟可移動的特點(diǎn)，電纜在零下50度時(shí)仍能夠正常安裝敷設(shè)，且仍保持良好的彈性和彎曲性。同時(shí)，能夠滿足在寒冷的氣候、水解或機(jī)械損傷的環(huán)境下保持電纜基本性能；綠色環(huán)保，體現(xiàn)了是低碳社會的理念。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。


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，一種耐寒用屏蔽控制軟電纜，包括數(shù)根導(dǎo)體1、絕緣層2、包帶3、屏蔽層 4、護(hù)套層5，每根導(dǎo)體外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹屏蔽層，屏蔽層外包裹護(hù)套層，導(dǎo)體材料采用無氧銅桿拉制而成，截面面積為0. 5 IOmm2 ；緣層材料采用硅橡膠； 護(hù)套層材料采用熱塑性聚氨酯彈性體，屏蔽層4采用銅帶或銅絲屏蔽，銅帶屏蔽繞包重疊率應(yīng)不小于1596，銅絲屏蔽可采用鍍錫或不鍍錫圓銅線編織，編織密度大于80%，電纜的絕緣及護(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1.一種耐寒用屏蔽控制軟電纜，包括數(shù)根導(dǎo)體、絕緣層、包帶、屏蔽層、護(hù)套層，其特征在于，所述的每根導(dǎo)體外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹屏蔽層，屏蔽層外包裹護(hù)套層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐寒用屏蔽控制軟電纜，其特征在于所述的導(dǎo)體材料采用無氧銅桿拉制而成，截面面積為0. 5 10mm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐寒用屏蔽控制軟電纜，其特征在于所述的絕緣層材料采用硅橡膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐寒用屏蔽控制軟電纜，其特征在于所述的護(hù)套層材料采用熱塑性聚氨酯彈性體。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種耐寒用屏蔽控制軟電纜，包括數(shù)根導(dǎo)體、絕緣層、包帶、屏蔽層、護(hù)套層，所述的每根導(dǎo)體外包裹絕緣層，絕緣層外包裹包帶，包帶外包裹屏蔽層，屏蔽層外包裹護(hù)套層。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，具有優(yōu)良的電絕緣性能，電纜強(qiáng)度好，屏蔽性能好；耐低溫耐扭、耐彎、耐高溫、耐濕、耐寒、耐鹽霧、耐油、耐紫外線、柔軟可移動的特點(diǎn)。
文檔編號H01B7/04GK201946342SQ201120015568
公開日2011年8月24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