新型耐曲挠控制电缆的制作方法

本实用新型涉及一种电线电缆，尤其涉及一种用于耐曲挠系统的电线电缆。

背景技术：

随着电气自动化程度的提高，设备需要移动的单元部件越来越多，因此控制电缆会经常发生扭曲、弯折，容易受到损伤，影响电气设备的正常运行。因此，对于电气控制和信号传输的电缆性能要求越来越高，尤其是电缆的耐曲挠性能。

现有控制电缆内部芯线的导体一般采用GB/T 3956标准规定的结构，而GB/T 3956仅适用于普通电缆，导致其使用寿命、耐曲挠能力都十分有限，绝缘线芯导体容易断裂，从而影响电缆的物理和电气性能，很难满足在曲挠要求高的场合使用的电缆的性能要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有很强耐曲挠性能的新型耐曲挠控制电缆，克服电缆在使用过程中容易变形以及发生断裂的问题。

为达到上述目的，本实用新型解决采用的技术方案是：一种新型耐曲挠控制电缆，其特征在于，所述电缆包括绝缘线芯、填充棉绳、包覆在所述绝缘线芯和填充棉绳外部的棉纸以及包覆在所述棉纸外部的护套层；由绝缘芯线和填充棉绳绞合形成电缆线芯。

所述绝缘芯线由内而外依次包括由多根导体扭绞形成的导体组和包覆在所述导体组外部的绝缘层。

所述导体由多根细软铜丝束绞而成。

所述细软铜丝的单丝直径小于0.1mm；单丝伸长率大于15％；且多根所述细软铜丝束绞为所述导体的束绞绞合方向与所述多根导体扭绞为所述导体组的扭绞绞合方向相反。

多根所述细软铜丝束绞为所述导体的束绞绞合节距小于或等于绞合外径的10倍。

所述导体扭绞为所述导体组的扭绞绞合节距小于或等于绞合外径的14倍。

所述电缆线芯的绞合节距小于或等于所述电线线芯绞合外径的8倍。

所述填充棉绳为3股，每一股分别位于所述绝缘芯线之间；所述填充棉绳和所述绝缘芯线绞合后构成的截面呈圆形。

所述棉纸厚度不小于0.05mm，且包覆方式为绕包，绕包重叠率不小于25％。

所述绝缘层由高密度聚乙烯构成。

所述护套层由改性橡塑材料构成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)绝缘芯线内的导体采用多根细软铜丝先束绞再扭绞制成，利用细软铜丝较高的单丝伸长率和较小的直径使得制得的绝缘芯线具有极强的耐曲挠能力；

(2)导体采用多根细软铜丝先束绞再扭绞结构；多根铜丝束绞，绞合节距小于或等于绞合外径的10倍，增强了耐曲挠性能；束绞后再扭绞，且束绞和扭绞的绞合方向相反，确保了导体组径向受力平衡，进一步增强了耐曲挠能力；

(3)绝缘芯线的绝缘层使用高密度聚乙烯材料。高密度聚乙烯材料具有较好的绝缘电气性能和可塑性，可在保证绝缘电气性能的同时使得绝缘层厚度尽可能的薄，以此来减小绝缘线芯外径和成品外径，从而减小成品电缆的弯曲半径，增强耐曲挠性能；

(4)电缆线芯中增加填充棉绳和包覆棉纸，使得绝缘线芯结构稳定，有效避免因线缆移动造成线缆内部线芯移位而出现的异常风险；

(5)护套层使用改性橡塑材料构成，相比普通PVC材料更为柔软、坚韧，能有效延长电缆的使用寿命。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型的第一实施例中新型耐曲挠控制电缆的截面结构示意图；

图2是图1中新型耐曲挠控制电缆内绝缘芯线的截面结构示意图；

图3是本实用新型的第二实施例中新型耐曲挠控制电缆的截面结构示意图；

图4是本实用新型的第三实施例中新型耐曲挠控制电缆的截面结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1是本实用新型的第一实施例的新型耐曲挠控制电缆的截面结构示意图。本实用新型提供了一种新型耐曲挠控制电缆，包括绝缘线芯1、填充棉绳2、包覆在所述绝缘线芯1和填充棉绳2外部的棉纸3以及包覆在所述棉纸3外部的护套层4。

其中，由绝缘芯线1和填充棉绳2绞合形成电缆线芯。

图2示出了绝缘芯线1的结构示意图，每根绝缘芯线1包括由多根导体12扭绞制得的导体组13和包覆在导体组外部的绝缘层14。其中，每根导体12都是由多根细软铜丝11束绞而成，然后将多根导体12扭绞制得绝缘芯线1中用来导电的导体组13。

不同于现有技术中的粗铜丝，在本实用新型中采用多根细软铜丝11先束绞再扭绞来制作绝缘芯线1，所使用的细软铜丝11的单丝直径均小于0.1mm，优选0.08mm，且所述细软铜丝11的单丝伸长率超过15％。单丝直径小则制成同样外径的导体12所使用的细软铜丝的数量远大于现有技术中所使用的粗铜丝的数量，这能有效均匀分散所受的外力；单丝伸长率高说明铜丝软、延展性强，耐曲挠能力强。所以本实用新型使用所述细软铜丝制得的新型耐曲挠控制电缆具有极强的耐曲挠能力，在经过超过1千万次往返弯折运动后不会断裂，进而确保新型耐曲挠控制电缆的物理和电气性能不受影响。

进一步的，将多根细软铜丝11通过束绞制成导体12，束绞的绞合节距小于或等于绞合外径的10倍，以次确保制得的导体12具有较强的强度和抗弯折能力。同时，用于制造绝缘芯线1的多根导体12具有相同的外径、相同的绞合方向以及相同的绞合节距，以确保在新型耐曲挠控制电缆的往返运动中，多根导体12能均匀受力，即使得每根导体12上承受的力大致相同，避免因为受力过度集中在某一根导体12上而使其断裂。

进一步的，将根据上述要求制得的多根导体12按照与自身束绞方向相反的方向扭绞形成绝缘芯线1内的一束导体组13，且扭绞的绞合节距小于或等于绞合外径的14倍，并且使得导体12扭绞制得的导体组13的横截面形状接近饱满的圆形，保证电缆的圆整度。同时，可以理解的是，绝缘芯线1中所述导体12的数量是可以变化的，并不限数量，但在本实施例中优选为3根导体12，因为3根导体12扭绞制得的导体组13的结构较为稳定。

进一步的，将高密度聚乙烯包裹在由多根所述导体12扭绞制得的导体组13外部形成绝缘层14。这种高密度聚乙烯具有较高的绝缘电气性能和良好的可塑性。可在保证绝缘电气性能的同时使得绝缘层厚度尽可能的薄，以此来减小绝缘线芯外径和成品外径，从而减小成品电缆的弯曲半径，增强耐曲挠性能。

进一步的，将多根如图2所示的绝缘芯线1与填充棉绳2一起绞合形成电缆线芯，且绞合节距小于或等于其绞合外径的8倍。其中，所述填充棉绳2有3股，每一股分别位于所述绝缘芯线1之间；且所述填充棉绳2和所述绝缘芯线1绞合后构成的截面呈圆形，以此来保证电缆结构的圆整度。

进一步的，在上述电线线芯外部紧紧绕包一层棉纸3，且棉纸3的厚度不低于0.05mm，绕包的重叠率大于25％，通过棉纸3的包裹来确保电缆线芯结构稳定。

电缆线芯中增加填充棉绳2和包覆棉纸3，使得绝缘线芯结构稳定，有效避免因线缆移动造成线缆内部线芯移位而出现的异常风险。

此外，还需要说明的是，在实际应用中，对新型耐曲挠控制电缆的要求是不同的，如果要求绝缘芯线1数量为两根，则需要重新设计其结构和建造生产线，现有的具有3根绝缘线芯1的电线电缆的结构设计和生产设备将不再适用，因此将极大的增加生产成本，造成浪费。而本实用新型提供的新型耐曲挠控制电缆可通过引入填充棉绳2来解决这一问题，只需要根据对电缆性能和结构的不同要求增加或减少填充棉绳2的数量，通过这种对绝缘芯线和填充棉绳2数量的简单调整就能保证新型耐曲挠控制电缆内绝缘芯线1和填充棉绳绞合后横截面呈圆形，维持电缆的整体结构稳定，并且也不需要对现有电缆的结构和生产进行重新设计，进一步大幅降低了生产成本。

进一步的，护套层4是通过挤压的方式均匀包覆在棉纸3的外部，对棉纸3起到保护作用，使得使新型耐曲挠控制电缆成为圆整光亮的整体；同时，护套层4也选用改性橡塑料制成，相比普通PVC材料更为柔软、坚韧，能更好的防护内部的线芯，延长新型耐曲挠控制电缆的使用寿命。

图3示出了本实用新型的第二实施例，图中所示的新型耐曲挠控制电缆的电线线芯由两根绝缘芯线1和两股填充棉绳2进行绞合，电缆线芯外部同样包覆有棉纸3和护套层4。根据需要，调整填充棉绳2单股的数量就能保证新型耐曲挠控制电缆的整体结构呈圆形。这种适应性的调整简单易行，且不影响生产和电线电缆本身耐弯折等性能，具有很强的适用性。

图4示出了本实用新型的第三实施例，图中根据实际需要由七根绝缘芯线1和六股填充棉绳2绞合制得的新型耐曲挠控制电缆的电线线芯。电缆线芯的外部同样包覆有棉纸3和护套层4。

综合以上三个实施例分析，本实用新型中的新型耐曲挠控制电缆中的绝缘芯线1内的导体12采用多根细软铜丝11束绞而成，利用细软铜丝较高的单丝伸长率和较小的直径使得制得的绝缘芯线1比普通电缆中芯线的耐曲挠能力更强；同时，绝缘芯线1由多根具有相同的外径、相同的绞合方向以及相同的绞合节距的导体12扭绞制得，确保该绝缘芯线1内的导体12在新型耐曲挠控制电缆的移动中能均匀受力，进一步增强其耐曲挠能力；绝缘层14使用高密度聚乙烯制成，在保证绝缘电气性能的同时，减少了绝缘厚度和成品外径，有效降低了成品电缆的弯曲半径，使得电缆耐曲挠性能增强；此外，为满足实际应用的需要，本实用新型中的新型耐曲挠控制电缆通过增加或减少填充棉绳的数量来对新型耐曲挠控制电缆结构进行适应性调整，从而维持其整体结构稳定，这种适应性的调整简单易行且极大的增强了所述新型耐曲挠控制电缆的适应能力，并且大幅减少生产成本。

虽然本实用新型是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。