专利名称：一种耐寒用屏蔽控制软电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及控制电缆，尤其涉及一种耐寒用屏蔽控制软电缆。
背景技术：
电缆产品标准中通常不规定电缆的最低使用温度，现有的电缆设计和施工规范中对电缆的最低使用温度、最低敷设温度和施工要求方面的规定也不多，特别是针对寒区使用的要求更少。我国地域广阔，西部高寒地区、北方严寒地区的冬季温度低、时间长，长期以来存在着在低温下敷设施工和使用中出现电缆开裂的问题。在低于正常敷设温度施工时， 若电缆局部受到冲击力，如碰撞、在地面摔打时，则很容易出现绝缘和护套开裂，特别是PVC 绝缘和护套电缆。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种耐寒用屏蔽控制软电缆，解决了长期以来存在着在低温下敷设施工和使用中出现电缆开裂的问题。本实用新型的技术方案如下一种耐寒用屏蔽控制软电缆，包括数根导体、绝缘层、包带、屏蔽层、护套层，所述的每根导体外包裹绝缘层，绝缘层外包裹包带，包带外包裹屏蔽层，屏蔽层外包裹护套层。所述的导体材料采用无氧铜杆拉制而成，截面面积为0. 5 10mm2。所述的绝缘层材料采用硅橡胶。所述的护套层材料采用热塑性聚氨酯弹性体。(1)导体，铜线力学性能取决于材料选择及其加工工艺；铜绞线柔软性取决于绞合软铜线的直径及绞合方向控制和绞合节距等相关因素。铜单线直径大的绞合导体，其抗拉性能好，但柔软性差，不易弯曲；铜单线直径小的绞合导体，柔软、耐弯曲性好，但抗拉性能差。导体应采用GB/T3956中规定的第6种铜或镀锡铜导体同向束绞合而成。为了降低绞合导体的弯曲模量，增加电缆的柔软性，进一步提高电缆的耐弯曲程度，宜采用第6种更为柔软退火圆铜单线同向束绞绞合，其次，宜采用绞合镀锡铜线，镀锡铜单线表面光滑、活动性好，电缆弯曲时，绞合导体中镀锡铜线之间的摩擦阻力与相互约束力减小，有利于导线沿同一方向的螺旋滑行和伸曲。(2)绝缘层，绝缘采用高抗撕裂、高强度的有机硅橡胶作为电缆绝缘，以期承受往复曲挠所需的物理机械性能。硅橡胶是一种柔软度较好的弹性体。在自由状态时卷缩成螺旋状，分子链柔顺，分子间引力小，表面张力低，具有高抗压缩形变性能、低温弹性、高可塑性和特殊的表面自润滑性，不会与接触材料粘附；不仅可在高低温度的恶劣环境下工作，而且电缆的电气性能和机械性能受弯曲半径和弯曲频率变化的影响较小。采用硅橡胶作起动吊机软电缆的绝缘层，当电缆弯曲时电缆护套内的绝缘线芯可有效移滑，分散及减轻各机械应力对导电线芯的作用，使电缆避免因机械应力集中而造成铜线过度弯曲并断裂。这既能增加电缆的柔软度，又能增加电缆的耐弯曲水平，可较大程度减少电缆断芯的几率。实验和运行结果表明， 即使经受10万次往复曲挠试验，导体也不发生断裂或线芯之间的短路，显示了它具有优异的抗弯曲性能，以及足够的使用寿命和经济价值。因此，用硅橡胶制造绝缘层的电缆，在一些较小弯曲半径的场合下可连续弯曲使用，具有很好的物理力学性能，更大程度上突出起重设备用电缆的安全可靠性及应用价值，较之其他橡胶绝缘电缆在性能和功能上有着许多不可比拟的优势。硅橡胶材料具有良好的柔软度，使电缆的工作温度提高到摄氏180°C，同时提高产品的耐电压特性，还具有很高的耐热性、优异的耐寒性、优良的电绝缘性能、良好的耐老化性能、优异的耐油性能，并且无毒无臭。是一种理想的起重设备用电缆绝缘包覆材料。(3)成缆元件。至于制造工艺，柔性电缆的要点在于缆芯的成缆工艺，一个好的成缆工艺能够极大地降低电缆在使用过程中产生线芯断裂的问题。成缆工艺的要点既必须保持缆芯内部所有线芯以及组合元件张力的一致，排除任何线芯可能由于成缆时张力不均所产生的内应力，那么就会对日后电缆的正常使用产生很大的隐患。因为电缆在频繁弯曲、 卷绕状态下，局部的内应力会慢慢向某点集中积压，造成拐点、折角最后造成金属疲劳而断裂。这钟现象说明，放线张力的调整是非常关键的，通过改进放线装置，确保成缆时绝缘线芯的放线张力保持均勻一致，以减小各线芯张力不均或拉力过于集中某一线芯而影响电缆弯曲性能。这样放出的缆芯紧密、圆整。填充材质应均勻，尺寸应一致，使缆芯间无任何空隙，辅以挤出式内护层以确保缆芯紧密、护套均勻贴合。缆芯外绕包一层或多层包带扎紧，防止敷设过程中缆芯松散。(4)屏蔽层，屏蔽采用铜带或铜丝屏蔽。铜带屏蔽绕包重叠率应不小于1596，铜丝屏蔽可采用镀锡或不镀锡圆铜线编织，屏蔽密度大于80%。(5)护套层，护套采用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)材料。这种材料通过改性后低温脆化温度可达-65 °C。通过加大软段分子量和交联度，增加柔韧性，使电缆变得更柔软，热塑性聚氨酯弹性体(TPU)材料具有十分优越的机械性能，低温耐扭、低温耐弯、耐湿、耐寒、 耐盐雾、耐油、耐紫外线等综合性能，并且又具有生物可降解的环保性能，是一种理想的耐寒电缆包覆材料。在护套挤出时应加大模具的向心压力，以保证挤出紧密、结实。护套表面应光滑、圆整、色泽基本一致，断面应无目力可见的气泡和杂质。本实用新型的优点如下本实用新型的结构简单，制造方便，具有优良的电绝缘性能，电缆强度好，屏蔽性能好；低温耐扭、低温耐弯、耐高温、耐湿、耐寒、耐盐雾、耐油、耐紫外线、柔软可移动的特点，电缆在零下50度时仍能够正常安装敷设，且仍保持良好的弹性和弯曲性。同时，能够满足在寒冷的气候、水解或机械损伤的环境下保持电缆基本性能；绿色环保，体现了是低碳社会的理念。工艺优点(1)具有中空线芯结构，即用柔软填充物与圆形绝缘线芯绞合，以增加线芯的抗弯曲性能；(2)能有效地减小线芯的弯曲预应力，尤其是成缆及导体绞合工艺过程中产生的预应力；(3)保证电缆在弯曲卷绕过程中，电缆中各构件柔顺、流平性好，线芯间应具有良好的相对位移并能渐变伸展，使之更加适合在允许弯曲半径较小的环境下拖拉和滚动。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参见附图，一种耐寒用屏蔽控制软电缆，包括数根导体1、绝缘层2、包带3、屏蔽层 4、护套层5，每根导体外包裹绝缘层，绝缘层外包裹包带，包带外包裹屏蔽层，屏蔽层外包裹护套层，导体材料采用无氧铜杆拉制而成，截面面积为0. 5 IOmm2 ；缘层材料采用硅橡胶； 护套层材料采用热塑性聚氨酯弹性体，屏蔽层4采用铜带或铜丝屏蔽，铜带屏蔽绕包重叠率应不小于1596，铜丝屏蔽可采用镀锡或不镀锡圆铜线编织，编织密度大于80%，电缆的绝缘及护套挤出工艺采用挤压式，绝缘和护套材料能嵌入线芯或缆芯的间隙中，与电缆结合紧密无隙，挤包层的绝缘强度可靠，表面平整光滑。
权利要求1.一种耐寒用屏蔽控制软电缆，包括数根导体、绝缘层、包带、屏蔽层、护套层，其特征在于，所述的每根导体外包裹绝缘层，绝缘层外包裹包带，包带外包裹屏蔽层，屏蔽层外包裹护套层。
2.根据权利要求1所述的耐寒用屏蔽控制软电缆，其特征在于所述的导体材料采用无氧铜杆拉制而成，截面面积为0. 5 10mm2。
3.根据权利要求1所述的耐寒用屏蔽控制软电缆，其特征在于所述的绝缘层材料采用硅橡胶。
4.根据权利要求1所述的耐寒用屏蔽控制软电缆，其特征在于所述的护套层材料采用热塑性聚氨酯弹性体。
专利摘要本实用新型公开了一种耐寒用屏蔽控制软电缆，包括数根导体、绝缘层、包带、屏蔽层、护套层，所述的每根导体外包裹绝缘层，绝缘层外包裹包带，包带外包裹屏蔽层，屏蔽层外包裹护套层。本实用新型的结构简单，制造方便，具有优良的电绝缘性能，电缆强度好，屏蔽性能好；耐低温耐扭、耐弯、耐高温、耐湿、耐寒、耐盐雾、耐油、耐紫外线、柔软可移动的特点。
文档编号H01B7/04GK201946342SQ201120015568
公开日2011年8月24日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者何忠敏, 凌家义, 周本宏, 徐佰, 徐兆云, 汪其秋, 王社兵, 章少东 申请人:安徽新兴电缆集团有限公司