柔性防火电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种柔性防火电缆，该电缆包括导体、耐火绝缘层、耐火膨胀层和金属护套，在导体外部绕包耐火云母带，在耐火云母带外部再绕包绝缘带，从而形成耐火绝缘层，将多个具有耐火绝缘层的线芯绞合成缆，再挤包耐火膨胀层，或者直接在单个导体的耐火绝缘层外部挤包耐火膨胀层，最后在带有耐火膨胀层的线缆外部纵包金属护套，所述纵包的金属护套为铜带，所述铜带纵包后焊接并轧制螺旋纹路，使得金属护套与其内部的线缆的间隙约为1mm，根据本实用新型提供的柔性防火电缆，其防火性能优越，能够在高温灼烧的情况下持续供电。
【专利说明】柔性防火电缆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力电缆，具体涉及一种柔性防火电缆。
【背景技术】
[0002]柔性防火电缆是目前急需的一种电缆，其应用范围广，质量要求高，在生产过程中存在很多难以解决的问题，目前柔性防火电缆主要是将绝缘介质材料由原来氧化镁粉通过烧结技术推挤出圆柱形体形状，然后通过手工操作将氧化镁粉块穿入导体和铜管中，经过退火拉拔技术使其逐渐变长，最终形成绝缘电缆，由于受铜管厚度限制拉拔后铜管逐渐变长厚度逐渐减小，导体和绝缘之间通过工艺控制逐渐变得紧密紧实，但生产长度受到很大限制，而且生产成本较高，加工难度较大，绝缘防火性能也有待提高，很难在高温灼烧状态下持续供电。
[0003]由于上述原因，本发明人对现有的柔性防火电缆进行了深入研究，以便设计出能够解决上述问题的柔性防火电缆。
实用新型内容
[0004]为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种柔性防火电缆，该电缆包括导体，在导体外部绕包耐火云母带，在耐火云母带外部再绕包绝缘带，形成耐火绝缘层，将多个具有耐火绝缘层的线芯绞合成缆，再挤包耐火膨胀层，或者直接在单个导体的耐火绝缘层外部挤包耐火膨胀层，最后在带有耐火膨胀层的线缆外部纵包金属护套，所述纵包的金属护套为铜带，所述铜带纵包后焊接并轧制螺旋纹路，使得金属护套与其内部的线缆的间隙约为1mm，从而完成本实用新型。
[0005]具体来说，本实用新型的目的在于提供以下方面:
[0006](I) 一种柔性防火电缆，其特征在于，该电缆从内向外依次包括导体1、耐火绝缘层2、耐火膨胀层3和金属护套4，
[0007]其中，导体有一根或多根，每根导体外部都包裹有耐火绝缘层2，所述耐火绝缘层2包括直接缠绕在导体I上的耐火云母带
[0008]在单根导体上的耐火绝缘层2外部包裹有耐火膨胀层3或者在两根以上包裹有耐火绝缘层的导体I绞合成的线缆外部包裹有耐火膨胀层3，
[0009]在耐火膨胀层3外部包裹有金属护套4，在所述金属护套上轧制有螺旋纹路41。
[0010](2)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述耐火绝缘层2还包括绕包在耐火云母带层外部的绝缘带层。
[0011](3)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，绕包在导体上的所述耐火云母带有多层，耐火云母带每层的搭盖率为50%以上。
[0012](4)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述耐火云母带的厚度为0.13 ?0.17mm。
[0013](5)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述绞合成的线缆的节径比为40以下。
[0014](6)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述耐火膨胀层3的膨胀率为1.1以上，所述耐火膨胀层的平均厚度为Irnm以下。
[0015](7)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述金属护套为纵包在耐火膨胀层3外部的铜带42。
[0016](8)根据上述(7)所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述铜带纵包后铜带切边每6mm长的弯曲度小于2mm,所述铜带的厚度为0.4mm?1mm。
[0017](9)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，在金属护套上轧制的所述螺旋纹路41的轧纹节距与轧纹高度之比为1.7?1.8。
[0018](10)根据上述(I)所述的柔性防火电缆，其特征在于，在所述金属护套外部挤包有低烟无卤低烟聚烯烃制成的外护套层5。
[0019]本实用新型所具有的有益效果包括:
[0020](I)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有由耐火云母带制成的耐火绝缘层，使得该电缆的耐火、绝缘性能更好；
[0021](2)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有耐火云母带制成的耐火绝缘层，使得该电缆加工过程更为简便；
[0022](3)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有耐火云母带制成的耐火绝缘层，使得该电缆能够单根长度更长，不再因为耐火材料影响其加工长度；
[0023](4)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有耐火膨胀层，使得该电缆在搬运、移动、铺设等工艺过程中不会出现损坏，保证了电缆的使用安全；
[0024](5)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有纵包的金属护套，使得该电缆的耐火性能、抵抗外界冲击能力都得到加强。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的多根导体的电缆径向截面结构示意图；
[0026]图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的单根导体的电缆径向截面结构示意图；
[0027]图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的金属护套上螺旋纹路结构示意图，即金属护套轴向截面图；
[0028]图4示出根据本实用新型一种优选实施方式的铜带上切边结构示意图，即金属护套径向截面图的局部放大图。
[0029]附图标号说明:
[0030]1-导体
[0031]2-耐火绝缘层
[0032]3-耐火膨胀层
[0033]4-金属护套
[0034]41-螺旋纹路
[0035]42-铜带
[0036]5-外护套层
【具体实施方式】
[0037]下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0038]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0039]根据本实用新型提供的柔性防火电缆，如图1或2中所示，该电缆从内向外依次包括导体1、耐火绝缘层2、耐火膨胀层3和金属护套4，还可以选择性地在最外部设置外护套5。
[0040]在一个优选的实施方式中，所述导体为表面光滑、圆整的金属导体，所述导体的截面面积根据加工需求确定。
[0041]在一个优选的实施方式中，如图1或2中所示，在每根导体外部都包裹有耐火绝缘层，所述耐火绝缘层包括直接缠绕在导体上的耐火云母带和绕包在耐火云母带层外部的绝缘层，其中，耐火云母带紧密地缠绕在导体上，所述绕包耐火云母带的绕包搭盖率大于或等于50%，且所述耐火云母带绕包有多层，使得耐火绝缘层的厚度达到预定的厚度数值，每层的耐火云母带之间错位绕包，即后一层的云母带压在前一层的绕包缝隙上，以使得绕包更为紧密，耐火绝缘层更为致密；本实用新型中所述的搭盖率为本领域中常用的技术名词，一般表不后一层缠绕物搭盖在前一层缠绕物上的面积比例。
[0042]绕包的耐火云母带的总厚度需达到预定的厚度数值，其厚度数值与导体截面积有关，具体为:当导体截面积为1.5?4mm2时,耐火云母带的总厚度为0.55?0.65mm ;当导体截面积为10?150mm2时,耐火云母带的总厚度为0.82?0.98mm ;当导体截面积为185?300mm2时,耐火云母带的总厚度为1.1?1.3mm ;当导体截面积为400?630mm2时,耐火云母带的总厚度为1.4?1.6mm。
[0043]在一个优选的实施方式中，所述耐火云母带主要由合成氟金云母制成，所述合成氟金云母中云母含量大于60%,每条耐火云母带的厚度为0.13?0.17mm,耐火云母带还满足如下性能要求:耐火温度为950?1000摄氏度、击穿场强为18KV/mm以上、体积电阻率为1011 Ω.πι以上、高温电气性能(实验条件:1000摄氏度，90分钟)2kv/lmin不击穿，绝缘电阻2K欧姆以上、最小抗张强度70N/15mm以上。
[0044]在一个优选的实施方式中，如图1或2中所示，所述绝缘层是由在耐火云母带外部绕包绝缘带形成的，优选地，所述绕包的绝缘带由聚酯等塑料薄膜制成；本实用新型中所述的绝缘线芯即是由导体外部依次包裹耐火云母带和绝缘层得到的；所述绝缘线芯能够耐受交流50Hz、10kV火花试验而不漏电、击穿。
[0045]在一个优选的实施方式中，如图1或2中所示，单根导体上的耐火绝缘层外部包裹有耐火膨胀层或者在两根以上包裹有耐火绝缘层的导体绞合成的线缆外部包裹有耐火膨胀层，即在单根绝缘线芯外部包裹耐火绝缘层或者在绞合后的多根绝缘线芯外部包裹耐火绝缘层；所述耐火膨胀层由具有膨胀性和弹性的材料制成，且所述耐火膨胀层结构致密，具有隔氧的效果，即为隔氧耐火膨胀层；挤包耐火膨胀层时采用挤压的方法，使得挤包的耐火膨胀层材质能够填满绝缘线芯之间的缝隙，使缆芯保持圆整，所述耐火膨胀层包在绝缘线芯外部的平均厚度为Imm以上,优选地为Imm ；
[0046]所述耐火膨胀层的膨胀率为1.1以上，即制作耐火膨胀层的材质所具有的膨胀率大于或等于1.1，且所述耐火膨胀层具有弹性，使之在受热膨胀时不会胀裂电缆外部的金属护套，优选地，所述耐火膨胀层由硅橡胶等材料制成。
[0047]在一个优选的实施方式中，如图1、2、3中所示，在耐火膨胀层外部包裹有金属护套，在所述金属护套上轧制有螺旋纹路41，所述金属护套是由铜带42纵包得到的，所述铜带42的厚度为0.4mm?Imm,优选地为0.6?0.8mm,所述铜带的硬度为70?90HV ；
[0048]在一个优选的实施方式中，如图4中所示，所述铜带纵包成铜管时铜带的切边控制在每6mm的弯曲度小于或等于2mm ;铜带弯曲成铜管后铜带相对的两个侧边需要焊接在一起，已便密封并固定，所述相对的两个侧边即为所述切边，所述弯曲度为本领域中常用的表征单位，具体如图4中所示，每L长度的铜带切边中最顶端与最底端之间的高度差d，即为所述弯曲度，本实用新型中优选地，长度L取值为6mm，高度差d取值为2mm，即每6mm长度，弯曲度小于2mm。
[0049]在一个优选的实施方式中，如图3中所示，在铜管上轧制出环绕在铜管外部的螺旋纹路，且铜管上各个轧纹节距(h)与轧纹高度(H)的比值h/H为1.7?1.8，所述轧纹节距如图3中的h所示，即为每条纹路的宽度，所述轧纹高度如图3中的H所示，即为每条纹路的高度；本实用新型中对于轧纹节距和轧纹高度没有具体的数值限定，由于电缆的粗细程度和铜带的宽度不同等原因，铜带纵包成铜护套后与其内部的电缆之间的空隙尺寸不定，铜护套轧纹后，铜护套内径最小的部位与其内部的电缆之间的间隙在约为1mm，最为优选的为1mm，通过调节轧纹节距和轧纹高度来控制上述间隙，以保证电缆整体的致密性；另一方面，通过控制轧纹节距和轧纹高度之间的比值，增强铜护套的柔顺性，使之具有较好的弯曲性能，进而满足使用要求。
[0050]在一个优选的实施方式中，如图1或2中所示，在金属护套外部设置外护套，所述外护套挤包在铜护套外部，外护套紧密地贴在金属护套上，优选地，所述外护套由低烟无卤低烟聚烯烃制成。
[0051]本实用新型所具有的有益效果包括:
[0052](I)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有由耐火云母带制成的耐火绝缘层，使得该电缆的耐火、绝缘性能更好；
[0053](2)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有耐火云母带制成的耐火绝缘层，使得该电缆加工过程更为简便；
[0054](3)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有耐火云母带制成的耐火绝缘层，使得该电缆能够单根长度更长，不再因为耐火材料影响其加工长度；
[0055](4)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有耐火膨胀层，使得该电缆在搬运、移动、铺设等工艺过程中不会出现损坏，保证了电缆的使用安全；
[0056](5)根据本实用新型提供的柔性防火电缆具有纵包的金属护套，使得该电缆的耐火性能、抵抗外界冲击能力都得到加强。
[0057]以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种柔性防火电缆，其特征在于，该电缆从内向外依次包括导体(I)、耐火绝缘层(2)、耐火膨胀层(3)和金属护套(4)， 其中，导体有一根或多根，每根导体外部都包裹有耐火绝缘层(2)，所述耐火绝缘层(2)包括直接缠绕在导体(I)上的耐火云母带， 在单根导体上的耐火绝缘层(2)外部包裹有耐火膨胀层(3)或者在两根以上包裹有耐火绝缘层的导体(I)绞合成的线缆外部包裹有耐火膨胀层(3)， 在耐火膨胀层(3)外部包裹有金属护套(4)，在所述金属护套上轧制有螺旋纹路(41)。
2.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述耐火绝缘层(2)还包括绕包在耐火云母带层外部的绝缘带层。
3.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，绕包在导体上的所述耐火云母带有多层，耐火云母带每层的搭盖率为50%以上。
4.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述耐火云母带的厚度为0.13 ?0.17mm。
5.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述绞合成的线缆的节径比为40以下。
6.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述耐火膨胀层(3)的膨胀率为1.1以上，所述耐火膨胀层的平均厚度为Imm以下。
7.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述金属护套为纵包在耐火膨胀层⑶外部的铜带(42)。
8.根据权利要求7所述的柔性防火电缆，其特征在于，所述铜带纵包后铜带切边每6mm长的弯曲度小于2mm,所述铜带的厚度为0.4mm?1mm。
9.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，在金属护套上轧制的所述螺旋纹路(41)的轧纹节距与轧纹高度之比为1.7?1.8。
10.根据权利要求1所述的柔性防火电缆，其特征在于，在所述金属护套外部挤包有低烟无卤低烟聚烯烃制成的外护套层(5)。
【文档编号】H01B7/29GK204087851SQ201420556655
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】王旸, 李明亮, 姜侠, 李志军, 黄继永 申请人:沈阳北阳电缆制造有限责任公司