一种柔性防火电缆及制造方法
【技术领域】
[0001]本技术方案属于电缆技术领域，具体是一种柔性防火电缆及制造方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，电缆的防火性能提高主要是通提高绝缘层、护套层等材料的耐火点来实现。而这些新材料的开发并非朝夕可以完成，而且有其局限性。所以，往往还要通过增加护套厚度等方式来完善耐火性。这样带来的问题是电缆的成本增加，并且耐火性能得不到大幅度的提高。需进一步在控制成本的前提下，提高电缆的耐火性能，保证电缆的绝缘电气性能，并且满足用户使用要求。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明创造提出一种柔性防火电缆，其结构为:导体由单根或多根退火铜单丝绞合构成；导体外包裹第一绝缘层构成线芯；第一绝缘层是由绝缘绕包带绕包构成，搭盖率控制范围27%?38%;多根线芯绞合构成缆芯，缆芯内紧密填充有填充料；缆芯外包裹第二绝缘层；第二绝缘层是由绝缘绕包带绕包构成，搭盖率控制范围23%?30% ;在绕包带外铠装金属护套。
[0004]线芯的导体绞合节径比的范围是8?40倍。
[0005]第一绝缘层的绝缘绕包带的材质是云母带，绕包节距范围(5.5?20.0)mm，该绝缘绕包带有多层，第一绝缘层的总厚度是(0.87?2.56)_。
[0006]缆芯中，线芯的绞合节径比的范围是22?40倍；构成第二绝缘层的绝缘绕包带是无机矿物带，无机矿物带重叠绕包，相邻层的绕包方向相反；第二绝缘层的厚度是(0.76?
1.53)mm0
[0007]缆芯内的填充料是无碱玻璃纤维绳。
[0008]构成第二绝缘层的绝缘绕包带是为云母带或玻璃纤维带。
[0009]所述金属护套是乳纹铜护套；护套厚度控制范围是(0.38?0.70)mm。
[0010]由于该新型电缆采用的是新结构，传统工艺不能满足生产要求，为了解决该问题，本发明创造还提供一种新的制造方法，具体步骤包括:
[0011]1)制造导体:把多根退火铜单丝绞合构成导体；退火铜单丝自内而外分为多层；每层退火铜单丝中的相邻两根单丝相互紧密贴合；相邻两层单丝中，内、外层金属单丝紧密贴合；相邻两层金属单丝的绞合方向相反；绞制节径比控制范围是8?40倍；
[0012]2)制造绝缘层:在导体外绕包绝缘带构成线芯由云母带以重叠绕包，搭盖率控制范围27%?38%，绕包节距范围(5.5?20.0)mm ;绕包带多层绕包，相邻层绕包方向相反；
[0013]3)成缆:把线芯以及无碱玻璃纤维绳进行绞合得到缆芯；缆芯外部采用多层云母带和玻璃纤维带重叠绕包制得缆芯；节径比控制范围(22?40)倍；绕包的相邻层方向相反;
[0014]4)焊接乳纹铜护套:由铜带纵包焊接经乳纹后形成全封闭式护套，同时还对对缆芯进行烘干处理；
[0015]铜带厚度、乳纹深度、乳纹节距与线径相关，线径(10.0?20.0)mm,铜带厚度
0.4mm,乳纹深度(1.0?1.6) mm,乳纹节距(5.0?8.0) mm ;线径(20.0?35.0)_，铜带厚度0.5mm,乳纹深度(1.6?2.l)mm,乳纹节距(7.0?11.0)mm ;线径(35.0?50.0)mm,铜带厚度0.6mm,乳纹深度(2.0?2.6) mm,乳纹节距(10.0?16.0)mm。
[0016]焊接采用氩弧焊，焊接要求严格控制焊针头直径为0.8?1.4mm、焊针头与焊缝之间的距离(0.8?2.5) mm。
[0017]氩弧焊铜护套工艺是采用经过压延的厚度均匀的铜带，经擦拭、精切、纵包、焊接、在线探伤仪监测、乳纹过程来实现的。
[0018]该氩弧焊工艺是在氩气保护下，一铜带为负极，钨极为正极，通过低电压，大电流来完成焊接。氩气连续吹向焊点处，在保护的同时，也可以使焊接部位均匀快速冷却。
[0019]焊接厚度0.4mm的铜带时，焊接基值电流(180?210) A、氩气流量(14.0?16.0)L/min ；
[0020]焊接厚度0.5mm的铜带时，焊接基值电流(210?230) A、氩气流量(14.0?16.0)L/min ；
[0021]焊接厚度0.6mm的铜带时，焊接基值电流(250?280) A、氩气流量(14.0?16。
[0022]实际作业中，较优参数为:
[0023]焊接厚度0.4mm的铜带时，焊接基值电流180A、氩气流量14.0L/min ；
[0024]焊接厚度0.5mm的铜带时，焊接基值电流210A、氩气流量14.0L/min ；
[0025]焊接厚度0.6mm的铜带时，焊接基值电流250A、氩气流量14.0L/min。
[0026]或者为:
[0027]焊接厚度0.4mm的铜带时，焊接基值电流200A、氩气流量15.0L/min ；
[0028]焊接厚度0.5mm的铜带时，焊接基值电流220A、氩气流量15.0L/min ；
[0029]焊接厚度0.6mm的铜带时，焊接基值电流260A、氩气流量15.0L/min。
[0030]或者为:
[0031]焊接厚度0.4mm的铜带时，焊接基值电流210A、氩气流量16.0L/min ；
[0032]焊接厚度0.5mm的铜带时，焊接基值电流230A、氩气流量16.0L/min ；
[0033]焊接厚度0.6mm的铜带时，焊接基值电流280A、氩气流量16.0L/min。
[0034]焊接铜带的经过机械强度试验，发现焊缝的抗拉强度(223N/mm2)略高于焊缝周围金属铜的抗拉强度(220N/mm2)，且又略高于铜带本身的抗拉强度(210N/mm2)。
[0035]与现有技术相比，本电缆的耐压性、柔软性、耐火性等方面均大大优于现有电缆产品。通过本工艺方法，使得本电缆的合格率达到98%以上，同时，由于采用了独特的铜套焊接方法方法，使本电缆的耐火性能、防火、防水性能大大由于同类产品，同时还能保证电缆优秀的抗机械冲击性能。
【附图说明】
[0036]图1?7是不同线芯情况下电缆径向截面示意图，图中:导体1、第一绝缘层2、填充料3、第二绝缘层4、金属护套5。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图与具体实施例对本技术方案进一步说明如下:
[0038]如图1?7，可采用本电缆结构的几种典型电缆径向截面示意图，一种柔性防火电缆，其结构为:导体由单根和多根退火铜单丝绞合构成；导体外包裹绝缘绕包带绕成的绝缘层，搭盖率控制范围27%?38%构成线芯；多根线芯绞合构成缆芯，缆芯内紧密填充有填充料；缆芯外包裹绝缘绕包带，在绕包带外铠装金属护套。
[0039]芯的导体绞合节径比的范围是8?40倍。
[0040]导体外绝缘层的绕包带的材质是云母带，绕包节距范围(5.5?20.0)mm ;绝缘层的绕包带多层，绝缘层的总厚度要求是(0.87?2.56)mm。
[0041]缆芯中，线芯的绞合节径比的范围是22?40倍；缆芯外包裹多层无机矿物带重叠绕包，缆芯外绝缘层的厚度要求是(0.76?1.53)mm，材料是云母带或玻璃纤维带)，相邻层带材的绕包方向相反。
[0042]缆芯内的填充料是无碱玻璃纤维绳。
[0043]金属护套是乳纹铜护套。
[0044]本电缆的生产工艺说明:
[0045]1.1 导体
[0046]由单根或多根退火铜单丝绞制而成，单丝直径允许偏差范围± 1 %，绞制节径比控制范围(8?40)倍，相邻层方向为反向。
[0047]1.2 绝缘
[0048]由多层无机矿物绝缘带以一定的搭盖率重叠绕包组成。绕包应平整、紧密、无褶皱及机械损伤，节距应均匀，相邻层绕包方向相反。
[0049]1.3 成缆
[0050]由2根或2根以上的线芯以一定的方向绞合而成，节径比控制范围(22?40)倍；缆芯外施加多层无机矿物带重叠绕包，相邻层方向相反，绕包应平整、紧密以确保缆芯圆整。
[0051]1.4 护套
[0052]由铜带纵包焊接经乳纹后形成全封闭式护套，铜带应表面光洁、全软、无油、无氧化等现象；生产过程中必须保证现场干燥，同时对缆芯进行烘干处理。
[0053]焊接时需要严格控制气体流量，焊接电流，焊针必须保证干净整洁，避免油污，同时需严格控制焊针头尺寸(0.8?1.4)mm、焊针头与焊缝之间的距离(0.8?2.5)mm。
[0054]具体来说步骤包括:
[0055]1)制造导体:把多根退火铜单丝绞合构成导体；退火铜单丝自内而外分为多层；每层退火铜单丝中的相邻两根单丝相互紧密贴合；相邻两层单丝中，内、外层金属单丝紧密贴合；相邻两层金属单丝的绞合方向相反；绞制节径比控制范围是8?40倍；
[0056]2)制造绝缘层:在导体外绕包绝缘带构成线芯由云母带以重叠绕包，搭盖率控制范围27%?38%，绕包节距范围(5.5?20.0)mm ;绕包带多层绕包，相邻层绕包方向相反；
[0057]3)成缆:把线芯以及无碱玻璃纤维绳进行绞合得到缆芯；缆芯外部采用多层云母带和玻璃纤维带重叠绕包制得缆芯；节径比控制范围(22?40)倍；绕包的相邻层方向相反；
[0058]4)焊接乳纹铜护套:由铜带纵包焊接经乳纹后形成全封闭式护套，同时还对对缆芯进行烘干处理；
[0059]铜带厚度、乳纹深度、乳纹节距与线径相关，线径(10.0?20.0)mm，铜带厚度
0.4mm,乳纹深度(1.0?1.6) mm,乳纹节距(5.0?8.0) mm ;线径(20.0?35.0)_，铜带厚度0.5mm,乳纹深度(1.6?2.l)mm,乳纹节距(7.0?11.0)mm ;线径(35.0?50.0)mm,铜带厚度0.6