一种绝缘防火电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电缆领域，具体而言，涉及一种绝缘防火电缆。其包括至少一根电缆芯，所述电缆芯外层依次设置有包覆层和外护套；所述电缆芯与所述包覆层之间填充有填充物；所述填充物内部还设有减压腔；所述电缆芯内部设置有导体，所述导体外层依次包覆有绝缘层、金属套和隔离套。本实用新型提供的绝缘防火电缆，所述减压腔可以有效降低电缆遇火时因所述填充物的发泡膨胀产生的压力，使得电缆不易变形，形态更加稳定，提高电缆的使用寿命。
【专利说明】
一种绝缘防火电缆
技术领域
[0001]本实用新型涉及电缆领域，具体而言，涉及一种绝缘防火电缆。
【背景技术】
[0002]电缆是由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成的，主要用来将电力或信息从一处传导到另一处的导线。电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等。
[0003]随着经济的发展，社会的进步，人们的生产和生活越来越离不开电力，可以说人们正生活在一个电网里。高层建筑作为电网的其中一个重要载体也越来越多，建筑消防安全的重要性已经成为社会共识。电线电缆作为传输电能的线路，它的防火安全显得尤为重要。一般地，防火电缆可以分为刚性防火电缆和柔性防火电缆。刚性防火电缆不允许过度弯曲，多用于固定敷设的场所。传统的刚性防火电缆是BTTZ矿物质绝缘电缆(重型铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆)，电缆芯采用实心导体、氧化镁绝缘层和无缝铜管护套组成。柔性防火电缆顾名思义其柔韧性更好，可用于需要过度弯曲或者频繁移动的场所中，普通柔性电缆也同样采用铜护套，电缆芯外即为耐火层及护套。
[0004]BTTZ矿物质绝缘电缆又称作重载矿物绝缘电缆，过载保护能力强，强度大，耐磨损。但是由于该电缆受无缝铜管长度的限制所以很难实现大截面长米段生产，同时BTTZ矿物质绝缘电缆接头比较多，铜管拉拔工艺使得单根连续长度有限，安装的过程中需要不断使用接头，成本较高。BTTZ线芯是棒型实心铜导体，非常坚硬，使得其最大截面积只能达到400mm2。而一般柔性电缆所采用的铜护套一样存在由于铜管拉拔所造成的成本较高的问题，并且电缆芯外无缓冲层，当受尖锐外力撞击时由于受护套材质的影响容易使电缆发生破裂。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种绝缘防火电缆，以解决现有技术中存在的电缆稳定性差、成本高的问题。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]本实用新型的实施例中提供了一种绝缘防火电缆，包括至少一根电缆芯，所述电缆芯外依次设置有包覆层和外护套；
[0008]所述电缆芯与所述包覆层之间填充有填充物，所述填充物内部还设有减压腔；
[0009]所述电缆芯内部设置有导体，所述导体外层依次包覆有绝缘层、金属套和隔离套；
[0010]该绝缘防火电缆在填充物内部设置减压腔可以有效降低电缆遇火时因填充物的发泡膨胀产生的压力，使得电缆不易变形，形态更加稳定。
[0011]进一步地，所述减压腔截面呈圆形；一方面圆形的截面有利于加工，降低成本；另一方面减压腔的受力相对也更加均匀。
[0012]进一步地，所述减压腔与所述电缆芯轴向平行，并且所述减压腔均匀地分布在所述填充物中；由于减压腔与电缆芯轴向平行一方面有利于减压腔的放置，另一方面可以保持电缆形态结构的均匀性;减压腔均匀地分布在填充物中可以使得电缆的对称性更好，电缆内部的受力更加均匀；减压腔与电缆芯轴向平行，并且减压腔均匀地分布在填充物中可以使电缆的制造过程更加简便，降低电缆制造成本。
[0013]进一步地，所述填充物为二氧化硅、云母粉和防火胶的混合物；由于云母粉与二氧化硅和防火胶混合后粘连效果相对于单一矿物质粉的粘结性更好，当电缆受到火力冲击时，填充物发泡膨胀固化，形成厚厚的屏障阻隔了火力对电缆芯的直接冲击，无疑电缆的稳定性和使用寿命得到了提高。
[0014]进一步地，所述包覆层呈纤维多孔状;在填充物外设置一层包覆层能够为电缆带来双重保护，因此电缆的防火性能更好;并不密实的多孔状的包覆层可以为填充物的膨胀提供更多的空间，这也为减小电缆内部压力作出了贡献;纤维多孔状结构的包覆层的韧性较高，因此提供了电缆更大的柔韧性。
[0015]进一步地，所述电缆芯围绕中心轴相互缠绕呈麻绳状;麻绳状的结构一方面能够保证电缆的强度更高，电缆芯与电缆芯之间的结合更加紧密;另一方面由于电缆芯不易松散，也使电缆制造的后续步骤更加方便，进一步降低制造成本。
[0016]进一步地，所述金属套为焊接而成的铝金属管;采用焊接而成的铝金属管能够克服拉拔而成的铜管造成的低效率和高成本，同时使所制得的电缆可以根据客户要求的长度做到无接头整盘交货。
[0017]进一步地，所述包覆层和所述外护套之间外还依次设有绕包层、铠装层和感应层；绕包层和铠装层可以提高电缆的稳定性、强度和使用寿命;感应层可以将感应到的电缆信息发送到外接的移动设备中，使得使用人员对于电缆的异常状态能够及时远距离获知，有利于及时准确地处理电缆出现的异常状况，提高电缆使用寿命。
[0018]进一步地，所述铠装层为钢丝网，所述感应层内装有温度传感装置和湿度传感装置;钢丝网的强度较大，能较好地固定铠装层以内的电缆部分，电缆稳定性更高；安装温度传感装置和湿度传感装置使人能够更加及时并有针对性的对电缆出现的异常状况进行处理，提高电缆使用寿命。
[0019]进一步地，所述外护套外层还设有长度标识带;长度标识带能够使人一目了然地得到电缆的长度信息，使得电缆的布设安装更加方便。
[0020]本实用新型提供的绝缘防火电缆，其有益效果为:
[0021](I)在填充物内部设置减压腔，可以有效减小电缆遇火后因填充物发泡膨胀产生的压力，因此可以使得电缆不易变形，稳定性更高；
[0022](2)减压腔与电缆芯轴向平行，并且减压腔均匀地分布在填充物中可以使电缆的制造过程更加简便，降低电缆制造成本；
[0023](3)通过设置包覆层，能够为电缆带来双重保护，可以使电缆的防火性能更好；同时，包覆层的纤维多孔状结构能够使得电缆的柔韧性更好；
[0024](4)金属套采用焊接而成的铝金属管有效地提高了电缆制造效率，并降低了生产成本；
[0025](5)绕包层和铠装层的存在能够提高电缆的稳定性、强度和使用寿命；
[0026](6)感应层的存在使得电缆的状态更容易为人获知，人们可以据此及时并有针对性的处理电缆出现的异常状况，提高电缆使用寿命；
[0027](7)长度标识带能够使人一目了然地得到电缆的长度信息，使电缆的布设安装更加方便。
【附图说明】
[0028]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1是本实用新型的横截面示意图。
[0030]附图标记:
[0031]1-导体 2-绝缘层
[0032]3-金属套 4-隔离套
[0033]5-填充物 6-减压腔
[0034]7-包覆层 8-绕包层
[0035]9-铠装层 10-感应层
[0036]11-外护套12-长度标识带
【具体实施方式】
[0037]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。
[0038]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0039]在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0040]如附图1所示，本实用新型的提供了一种绝缘防火电缆，包括至少一根电缆芯，所述电缆芯外依次设置有包覆层7和外护套11;
[0041 ]所述电缆芯与包覆层7之间填充有填充物5;
[0042]填充物5内部还设有减压腔6;
[0043]所述电缆芯内部设置有导体I，导体I外层依次包覆有绝缘层2、金属套3和隔离套 4；
[0044]传统的电缆中并未设置减压腔6，在填充物5内部设置减压腔6可以有效降低电缆遇火时因填充物5的发泡膨胀产生的压力，使得电缆不易变形，形态更加稳定。
[0045]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，减压腔6截面呈圆形。在本实施例中，一方面圆形的截面有利于加工，降低成本;另一方面减压腔的受力相对也更加均匀。
[0046]还需要说明的是，减压腔6也可以是其他形状，如方形、正六边形等;减压腔6可以有一个，也可以有多个。
[0047]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，减压腔6与所述电缆芯轴向平行，并且减压腔6均匀地分布在填充物5中。在本实施例中，减压腔6与电缆芯轴向平行一方面有利于减压腔6的放置，另一方面可以保持电缆形态结构的均匀性；同时，减压腔6均匀地分布在填充物5中可以使得电缆的对称性更好，电缆内部的受力更加均匀;减压腔6与电缆芯轴向平行，并且减压腔6均匀地分布在填充物5中可以使电缆的制造过程更加简便，降低电缆制造成本。
[0048]还需要说明的是，减压腔6是由铝合金构成的中空的腔体。填充物5受热膨胀挤压减压腔6，中空的减压腔6可以为膨胀预留足够空间，减小电缆内部压力;采用铝合金材质一是由于铝合金硬度适中，二是由于铝合金成本较低。
[0049]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，填充物5为二氧化硅、云母粉和防火胶的混合物。传统的矿物质防火电缆的填充物一般只采用云母粉，其粘连效果稍差，导致云母粉容易成块脱落，使得电缆防火性能变差;在本实施例中，将云母粉与二氧化硅和防火胶混合后粘连效果更好，当电缆受到火力冲击时，填充物5发泡膨胀固化，形成厚厚的屏障阻隔了火力对电缆芯的直接冲击，无疑电缆的稳定性和使用寿命得到了提高。
[0050]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，包覆层7呈纤维多孔状。其作用为，第一，在填充物5外设置一层包覆层7能够为电缆带来双重保护，因此电缆的防火性能更好;第二，并不密实的多孔状的包覆层7可以为填充物5的膨胀提供更多的空间，这也为减小电缆内部压力作出了贡献;第三，纤维多孔状结构的包覆层7的韧性较高，因此提供了电缆更大的柔韧性。
[0051]还需要说明的是，包覆层7为石棉，也可以有聚丙烯、玻璃纤维等纤维多孔结构的物质。
[0052]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，所述电缆芯围绕中心轴相互缠绕呈麻绳状。在本实施例中，麻绳状的结构一方面能够保证电缆的强度更高，电缆芯与电缆芯之间的结合更加紧密；另一方面由于电缆芯不易松散，也使电缆制造的后续步骤更加方便，进一步降低制造成本。
[0053]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，金属套3为焊接而成的铝金属管。传统拉拔而成的铜管单根长度有限，安装过程中需要不断使用接头，效率较低，并且需要对接头处的电气性能作特殊处理，成本较高;而采用焊接而成的铝金属管能够克服拉拔而成的铜管造成的低效率和高成本，同时使所制得的电缆可以根据客户要求的长度做到无接头整盘交货。
[0054]金属套3能够有效防水;隔离层4能够防止填充物5的污染。
[0055]还需要说明的是，导体I为圆形铜绞线，圆形铜绞线横截面积是1.5?6mm2或95?630mm2。圆形铜绞线比实心铜杆的硬度低，所制得的电缆柔韧性更高；同时由于圆形铜绞线的低硬度，其最大截面积可以达到630mm2，而传统实芯铜导体的最大截面积仅能达到400mm2，显然采用高截面积导体，电缆传输电力和信号的能力更强。
[0056]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，包覆层7和外护套11之间还依次设有绕包层8、铠装层9和感应层10。在本实施例中，绕包层8和铠装层9可以提高电缆的稳定性、强度和使用寿命;感应层10可以将感应到的电缆信息发送到外接的移动设备中，使得使用人员对于电缆的异常状态能够及时远距离获知，有利于及时准确地处理电缆出现的异常状况，提高电缆使用寿命。
[0057]还需要说明的是，绕包层8采用合成云母带，外护套11采用低烟无卤外护套。采用合成云母带的绕包层和低烟无卤外护套均可使电缆的环保性更好。
[0058]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，铠装层9为钢丝网，感应层内装有温度传感装置和湿度传感装置。在本实施例中，钢丝网的强度较大，能较好地固定铠装层9以内的电缆部分，电缆稳定性更高;传统电缆一般都没有温度传感装置和湿度传感装置，以至于当电缆出现故障之初人们不能及时获知，而温度和湿度对电缆的正常运行又有着非常重要的影响，因此安装温度传感装置和湿度传感装置使人能够更加及时并有针对性的对电缆出现的异常状况进行处理，提高电缆使用寿命。
[0059]还需要说明的是，感应层内除了安装温度传感装置和湿度传感装置外，还可以安装其他传感装置，例如压力传感装置、酸碱传感装置等。
[0060]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，外护套11外层还设有长度标识带12。在本实施例中，长度标识带12能够使人一目了然地得到电缆的长度信息，使得电缆的布设安装更加方便。
[0061]还需要说明的是，所述电缆的电缆芯可以是I根、3根、4根或5根，但不仅限于这些根数，例如当导体I的截面积是1.5?6mm2的可以生产电缆3?61芯，截面积是95?240mm2的可生产电缆I?5芯，截面积是95?240mm2的可生产单芯电缆。
[0062]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案。
【主权项】
1.一种绝缘防火电缆，其特征在于，包括至少一根电缆芯，所述电缆芯外层依次设置有包覆层和外护套； 所述电缆芯与所述包覆层之间填充有填充物； 所述填充物内部还设有减压腔； 所述电缆芯内部设置有导体，所述导体外层依次包覆有绝缘层、金属套和隔离套。2.根据权利要求1所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述减压腔的横截面呈圆形。3.根据权利要求1或2所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述减压腔与所述电缆芯轴向平行，并且所述减压腔均匀地分布在所述填充物中。4.根据权利要求1所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述填充物为二氧化硅、云母粉和防火胶的混合物。5.根据权利要求1所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述包覆层呈纤维多孔状。6.根据权利要求1所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述电缆芯围绕电缆的中心轴相互缠绕呈麻绳状。7.根据权利要求1所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述金属套为焊接而成的铝金属管。8.根据权利要求1或5所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述包覆层和所述外护套之间还依次设有绕包层、铠装层和感应层。9.根据权利要求8所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述铠装层为钢丝网； 所述感应层内装有温度传感装置和湿度传感装置。10.根据权利要求1所述的绝缘防火电缆，其特征在于，所述外护套外层还设有长度标识带。
【文档编号】H01B7/29GK205542081SQ201620402370
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】潘明利, 邓茂松
【申请人】潘明利