专利名称：一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力电缆，具体涉及一制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，适用于各种中高压电缆中间接头的制作，尤其是大长度海底输电用电力电缆工厂接头的制作。
背景技术：
由于海底电力电缆生产最大的特点就是大长度输电,在海底电力电缆制造过程中必须采用工厂接头(即海底电力电缆生产过程中在工厂内进行的现场制作的接头)进行电 缆接续。早期，高压电力电缆接头采用自粘带绕包法，虽然简便易行，但存在的问题是带子之间的间隙容易引起电击穿。八十年代采用可交联的聚乙烯带子绕包加热模塑法，该法虽然解决了带子之间的间隙容易引起电击穿的问题，但聚乙烯带子很容易吸尘，将杂质带入高压电力电缆接头中，容易造成缺陷，特别是在容易在接头中形成气泡。目前，很多国家采用大扩径紧凑型整体预制接头，这种预制接头不仅制作复杂，而且制作时电缆外护套被破掉的长度较长，在恢复时达不到电缆本体的密封和机械性能，特别是这种预制接头制作完成后，不可弯曲和随意移动。九十年代人们开发出了模铸连接头，这种模铸连接头虽然有诸多优点，但制作周期长、成本高，特别是在绝缘恢复过程很难避免电缆的绝缘及屏蔽不被金属模烫伤或先期硫化或过硫化。CN 2858253 Y公告的“500KV以下交联聚乙烯绝缘电力电缆中间接头熔接成型装置”，使用该装置制作中间接头的时间比预制接头短，适用于海底电缆的软接头安装，但装置的结构较复杂。
发明内容本实用新型的目的是提供一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，该橡胶模具耐高温，能够保护电力电缆的绝缘、屏蔽层在恢复过程中，避免被金属模烫伤或先期硫化或过硫化。本实用新型所述的一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，包括呈半圆筒状的上模和下模，其特征是所述上模与所述下模对合形成电缆绝缘恢复区；所述电缆绝缘恢复区中部的直径大于两端部的直径，两端部的直径略大于电缆的直径；在所述上模的顶部沿径向设有注塑孔。所述的一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，其所述上模和所述下模的材质均为氢化丁腈橡胶。本实用新型制作的步骤如下第一步，安装橡胶模具将本实用新型所述的用氢化丁腈橡胶制作的橡胶模具的上模和下模对合在需要制作接头的电缆部位，使电缆露出的导体位于橡胶模具的电缆绝缘恢复区内；第二步，安装金属注塑模将金属注塑模装夹在所述橡胶模具的外面，并使金属注塑模的注入孔与所述橡胶模具的注塑孔对齐；[0009]第三步，注入绝缘本体料将注塑机中熔化的绝缘本体料从金属注塑模的注入孔、橡胶模具的注塑孔注入，绝缘本体料充满整个电缆绝缘恢复区，并均匀分布在电缆导体周围，形成实心圆环结构；第四步，冷却拆卸模具待电缆绝缘恢复区的绝缘本体料冷却凝固后，先拆卸金属注塑模，再拆卸橡胶模具；第五步，修整绝缘层通过加工处理，使绝缘表面光滑无瑕疵；第六步，高温高压硫化将绝缘恢复后的绝缘线芯部分置入海缆接头用硫化设备进行硫化，硫化温度根据工艺控制在120°C至350°C之间，调整压力控制范围在5 - 30Mpa范围内，时间控制在2 — 24小时范围内；具体依据电缆的型号规格按工艺进行调整。
第七步，冷却成型。本实用新型的有益效果解决了海底电缆生产过程中的中间接续问题，满足大长度供货要求；采用氢化丁腈橡胶模，解决了其它材料性能难以满足的问题；采用的工艺解决了海底电缆工厂接头部位绝缘、屏蔽层的恢复，其绝缘的性能完全满足电缆正常运行的要求。
图I是本实用新型的橡胶模具结构示意图；图2是图I的俯视图；图3是图I的A — A剖视图；图4是本实用新型与金属注塑模配合制作海底电力电缆工厂接头时的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。参见图I、图2和图3，一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，包括呈半圆筒状、材质均为氢化丁腈橡胶的上模3和下模4 ;上模与下模对合形成电缆绝缘恢复区2 ；电缆绝缘恢复区中部的直径大于两端部的直径，两端部的直径略大于电缆的直径；在上模的顶部沿径向设有注塑孔I。参见图4，本实用新型的制作步骤如下第一步，安装橡胶模具将本实用新型所述的用氢化丁腈橡胶制作的橡胶模具的上模3和下模4对合在需要制作接头的电缆部位，使电缆露出的导体位于橡胶模具的电缆绝缘恢复区2内；第二步，安装金属注塑模将金属注塑模5装夹在所述橡胶模具的外面，并使金属注塑模的注入孔与所述橡胶模具的注塑孔I对齐；第三步，注入绝缘本体料将注塑机中熔化的绝缘本体料从金属注塑模的注入孔、橡胶模具的注塑孔I注入，绝缘本体料充满整个电缆绝缘恢复区2，并均匀分布在电缆导体周围，形成实心圆环结构；第四步，冷却拆卸模具待电缆绝缘恢复区2的绝缘本体料冷却凝固后，先拆卸金属注塑模，再拆卸橡胶模具；第五步，修整绝缘层通过加工处理，使绝缘表面光滑无瑕疵；[0027]第六步，高温高压硫化将绝缘恢复后的绝缘线芯部分置入海缆接头用硫化设备进行硫化，硫化温度根据工艺控制在120°C至350°C之间，调整压力控制范围在5 - 30Mpa范围内，时间控制在2 — 24小时范围内；硫化温度、压力、时间具体依据电缆的型号规格调整确定。如硫化温度控制为150°C、200°C、25(TC、或 300°C，压力控制为 lOMpa、15Mpa、20Mpa 或 25Mpa，时间控制为 5 小时、8小时、12小时、16小时、20小时。第七步，冷却成型。本实用新型采用了一种耐高温特种橡胶材料一氢化丁腈作为基料，使得该材料能成功应用到海底电缆工厂接头。氢化丁腈橡胶(HNBR)是由丁腈橡胶进行加氢处理而得到的一种高度饱和的弹性体。氢化丁腈橡胶具有良好耐油性能(对燃料油、润滑油、芳香系溶剂耐抗性良好)；并且由 于其高度饱和的结构，使其具良好的耐热性能，优良的耐化学腐蚀性能(对氟利昂、酸、碱的具有良好的抗耐性)，优异的耐臭氧性能，较高的抗压缩永久变形性能；同时氢化丁腈橡胶还具有高强度，高撕裂性能、耐磨性能优异等特点，是综合性能极为出色的橡胶之一。为了达到海底电缆工厂接头工艺要求，采用如下配方
序号品名重量份数备注
1Therban 胶100
2ZnO3—7
3IflgO3~12
4TAIC (三烯丙基异三聚氣酸隱)1~4----
5硬脂_0.5~2
6FEF 炭黑30~70
7石蜡0.3-1
8防老剂-4450.8~2.5
9DCP (过氧化二异丙苯)3 7该配方试验结果如下序号项目试验结果备注
1硬度，邵氏A，度71
2拉伸强度，MPa21.8
3断裂伸长率，%390
4永久娜，I14
5130tV7h热空气老化后硬度变化+8
6拉伸强度变化率，%+7
7断裂伸长率变化率，%-9 820%压缩永久变形(l00O/24h)42
12C#汽油+苯重量变化率，%
921 常温24h
20#机油体积变化率，%
102.1 IOOlC X 24h
11门尼枯度，ML (100C, 1+4)106.5 注硫化条件170tX20分从上述试验结果可看出，该材料具有优异的机械性能和理化性能，在电缆行业，尤其是在海底电力电缆工厂接头的制作过程中的应用具有广阔的前景。
权利要求1.一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，包括呈半圆筒状的上模(3)和下模(4)，其特征是所述上模(3)与所述下模(4)对合形成电缆绝缘恢复区(2);所述电缆绝缘恢复区(2)中部的直径大于两端部的直径，两端部的直径略大于电缆的直径；在所述上模(3)的顶部沿径向设有注塑孔(I)。
2.根据权利要求I所述的一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，其特征是所述上模(3)和所述下模(4)的材质均为氢化丁腈橡胶。
专利摘要本实用新型公开一种制作海底电力电缆工厂接头的橡胶模具，包括呈半圆筒状的上模和下模；上模与所述下模对合形成电缆绝缘恢复区；所述电缆绝缘恢复区中部的直径大于两端部的直径，两端部的直径略大于电缆的直径；在所述上模的顶部沿径向设有注塑孔。本实用新型解决了海底电缆生产过程中的中间接续问题，满足大长度供货要求；采用氢化丁腈橡胶模，解决了其它材料性能难以满足的问题；采用的工艺解决了海底电缆工厂接头部位绝缘、屏蔽层的恢复，其绝缘的性能完全满足电缆正常运行的要求。
文档编号H01B13/00GK202512961SQ20122019738
公开日2012年10月31日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者双庆勇, 杨浦军, 祁登权, 陈炜, 马伏波 申请人:重庆泰山电缆有限公司