專利名稱:船舶用耐熱儀表電纜及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電氣裝備控制電纜及其制造工藝,尤其涉及一種船舶用耐熱儀表電纜及其制造工藝,屬于電線電纜技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近年來,在船舶用發(fā)動機(jī)的設(shè)計中,自動化、高科技化正在急速推進(jìn),因此所使用的電纜數(shù)也有增加的趨勢。同時船體也要求輕量化、緊湊化,因此對電纜提出了除了滿足電氣、機(jī)械性能要求外,還要滿足輕量和細(xì)徑的要求。已有技術(shù)中船舶使用的電纜,以舾裝進(jìn)的機(jī)械保護(hù)等目的,施加鋼絲的鎧裝,必須引入電線管中敷設(shè),所以舾裝作業(yè)很花時間,需要提高舾裝的作業(yè)效率。但是,已有的電纜 產(chǎn)品不能很好地滿足這一要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處,提供一種船舶用耐熱儀表電纜及其制造工藝,使其適于作為柴油發(fā)動機(jī)附近及控制室等苛刻的高溫環(huán)境下電氣儀表連接線,并且結(jié)構(gòu)尺寸小、能耐高溫、耐水蒸汽、阻燃、耐酸,耐酸、堿化學(xué)試劑、防火,以及具有優(yōu)良的電氣性能和機(jī)械性能。本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案本發(fā)明船舶用耐熱儀表電纜的結(jié)構(gòu)特點是電纜導(dǎo)體采用多根由銅桿拉制、經(jīng)退火和鍍錫的鍍錫銅絲絞合而成,在所述導(dǎo)體上擠包絕緣層構(gòu)成絕緣線芯,由兩根絕緣線芯構(gòu)成對絞單元,由多個對絞單元絞合構(gòu)成纜芯;并在纜芯的外表面依次設(shè)置縱向添加引流線、鍍錫銅絲編織屏蔽層和擠包護(hù)套層;所述絕緣層和外護(hù)套層均采用氟樹脂擠包材料。本發(fā)明船舶用耐熱儀表電纜的結(jié)構(gòu)特點也在于所述導(dǎo)體的截面為O. 5 mm2,0. 75 mm2或I. 5mm2 ;所述導(dǎo)體為七根或十九根鍍錫銅
絲經(jīng)正規(guī)絞合而成。所述絕緣層和外護(hù)套層均采用可融性聚四氟乙烯樹脂PFA。所述絕緣層的厚度為O. 3 O. 4mm ;所述外護(hù)套層的厚度為O. 45 O. 55mm。本發(fā)明船舶用耐熱儀表電纜的制造工藝的特點是按如下步驟進(jìn)行步驟I :采用型號為TU1、直徑為8. 0-9. Omm銅桿,經(jīng)過銅拉絲機(jī)拉制成直徑為O. 2mm-0. 7mm的銅絲,經(jīng)380°C _550°C隔氧退火,再經(jīng)熱鍍錫工藝制成鍍錫銅絲;步驟2 :取鍍錫銅絲七根或十九根,按照“1+6”或“1+6+12”的排列方式進(jìn)行絞合,絞合中最外層為左向,相鄰層絞合方向相反;所述“1+6”的排列方式是指中間一根周邊六根同心正規(guī)絞合;所述“1+6+12”的排列方式是指中間一根、次外層六根和最外層十二根同心正規(guī)絞合;步驟3 :將氟樹脂料在70_90°C下烘烤2小時后注入塑料單螺桿擠出機(jī)完成絕緣層的擠包,制得絕緣線芯;在所述塑料單螺桿擠出機(jī)中采用拉管式模具,所述模具中模芯內(nèi)孔徑設(shè)置為導(dǎo)體外徑另加O. 5 I. 2 mm間隙;模套內(nèi)孔徑設(shè)置為導(dǎo)體外徑另加2. O 3. 5mm ;擠出機(jī)進(jìn)料口溫度設(shè)置為280°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度設(shè)置為410°C,在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū),溫度設(shè)置為階梯式升高;針對絕緣線芯自冷卻槽中的出線,設(shè)置4kV的試驗電壓對所述絕緣線芯上的絕緣層進(jìn)行在線火花試驗;步驟4 :將步驟3制得的絕緣線芯以兩根對絞構(gòu)成對絞單元,對絞單元的節(jié)徑比為8 10,同一纜芯中不同的對絞單元的節(jié)徑比數(shù)值不相同;步驟5 :將各對絞單元經(jīng)絞合構(gòu)成纜芯,纜芯的節(jié)徑比為11-13 ;將所述纜芯與引流線平行設(shè)置,并在外層采用鍍錫銅絲編織形成屏蔽層,編織密度不小于85% ;步驟6:將氟樹脂料在70_90°C下烘烤2小時后注入塑料單螺桿擠出機(jī)完成護(hù)套層的擠包,在所述塑料單螺桿擠出機(jī)中采用拉管式模具,所述模具中模芯內(nèi)孔徑設(shè)置為屏蔽層的外徑另加I. 5 2. 5 mm的間隙;模套內(nèi)孔徑設(shè)置為屏蔽層的外徑另加3. O 6. 5 mm;擠出機(jī)進(jìn)料口溫度設(shè)置為280°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度設(shè)置為410°C,在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī) 機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū),溫度設(shè)置為階梯式升高。所述步驟3和步驟6中的溫度設(shè)置為階梯式升高是指在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū)均勻分段,在自擠出機(jī)進(jìn)料口至擠出機(jī)機(jī)頭的各段位上,依次設(shè)置加熱溫度為280-285 0C、320-325 °C、340-345 °C、360-370 °C、380-390 °C、400-410 °C。與已有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在I、本發(fā)明船舶用耐熱儀表電纜結(jié)構(gòu)尺寸小、耐高溫、耐水蒸汽、阻燃、耐酸、堿化學(xué)試劑、防火,具有優(yōu)良的電氣性能和機(jī)械性能,適于作為柴油發(fā)動機(jī)附近及控制室等苛刻的高溫環(huán)境下電氣儀表連接線。2、本發(fā)明中的電纜絕緣層和外護(hù)套采用可融性聚四氟乙烯樹脂PFA,材料選擇科學(xué)、合理,一方面該類材料具有優(yōu)良的電氣性能和機(jī)械性能,又具有耐高溫、腐蝕、阻燃、防火性能,滿足電線電纜絕緣和護(hù)套材料的要求,另一方面該類材料比較符合制成薄絕緣和護(hù)套,能滿足本發(fā)明的技術(shù)要求,制成的產(chǎn)品能滿足相關(guān)技術(shù)要求,而其它類材料難以實現(xiàn)。3、本實發(fā)明中的對絞單元節(jié)徑比控制在8 10,纜芯節(jié)徑比為11-13,有利于電纜成纜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,可以省去包扎帶和填充層,大大減小了電纜的結(jié)構(gòu)尺寸和重量,有利于電纜的輕型化。
圖I為本發(fā)明七對絞組船舶用耐熱儀表電纜結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號1導(dǎo)體,2絕緣層,3對絞單元,4纜芯,5引流線,6編織屏蔽層,7外護(hù)套。
具體實施例方式參見圖1,本實施例中船舶用耐熱儀表電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)置為電纜導(dǎo)體I采用多根由銅桿拉制、經(jīng)退火和鍍錫的鍍錫銅絲絞合而成,在導(dǎo)體I上擠包絕緣層2構(gòu)成絕緣線芯,由兩根絕緣線芯構(gòu)成對絞單元3,由多個對絞單元3絞合構(gòu)成纜芯4 ;并在纜芯4的外表面依次設(shè)置縱向添加引流線5、鍍錫銅絲編織屏蔽層6和擠包護(hù)套層7 ;絕緣層2和外護(hù)套層7均采用氟樹脂擠包材料。
具體實施中,導(dǎo)體I的截面為O. 5 mm2,0. 75 mm2或I. 5mm2 ;導(dǎo)體I為七根或十九根鍍錫銅絲經(jīng)正規(guī)絞合而成;絕緣層2和外護(hù)套層7均采用可融性聚四氟乙烯樹脂PFA ;絕緣層2的厚度為O. 3 O. 4mm ;外護(hù)套層7的厚度為O. 45 O. 55mm。本實施例中船舶用耐熱儀表電纜的制造工藝按如下步驟進(jìn)行步驟I :采用型號為TU1、直徑為8. 0-9. Omm銅桿,經(jīng)過銅拉絲機(jī)拉制成直徑為O. 2mm-0. 7mm的銅絲,經(jīng)380°C _550°C隔氧退火,再經(jīng)熱鍍錫工藝制成鍍錫銅絲;步驟2 :取鍍錫銅絲七根或十九根,按照“1+6”或“1+6+12”的排列方式進(jìn)行絞合,絞合中最外層為左向,相鄰層絞合方向相反;“1+6”的排列方式是指中間一根周邊六根同心正規(guī)絞合;“1+6+12”的排列方式是指中間一根、次外層六根和最外層十二根同心正規(guī)絞合;
步驟3 :將氟樹脂料在70_90°C下烘烤2小時后注入塑料單螺桿擠出機(jī)完成絕緣層 2的擠包,制得絕緣線芯;在塑料單螺桿擠出機(jī)中采用拉管式模具,模具中模芯內(nèi)孔徑設(shè)置為導(dǎo)體外徑另加O. 5 I. 2 mm間隙;模套內(nèi)孔徑設(shè)置為導(dǎo)體外徑另加2. O 3. 5mm ;擠出機(jī)進(jìn)料口溫度設(shè)置為280°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度設(shè)置為410°C,在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū),溫度設(shè)置為階梯式升高;針對絕緣線芯自冷卻槽中的出線,設(shè)置4kV的試驗電壓對絕緣線芯上的絕緣層進(jìn)行在線火花試驗;步驟4 :將步驟3制得的絕緣線芯以兩根對絞構(gòu)成對絞單元3,對絞單元的節(jié)徑比為8 10,同一纜芯中不同的對絞單元的節(jié)徑比數(shù)值不相同;步驟5 :將各對絞單元3經(jīng)絞合構(gòu)成纜芯4,纜芯4的節(jié)徑比為11_13,成纜過程中不填充,不繞包帶層;將纜芯4與引流線5平行設(shè)置,并在外層采用鍍錫銅絲編織形成屏蔽層6,編織密度不小于85%;編織機(jī)的張力控制要適中,編織銅絲斷線、換錠引起的銅絲余長要修剪,并把余長留在編織層的外層,避免刺穿絕緣層。步驟6:將氟樹脂料在70_90°C下烘烤2小時后注入塑料單螺桿擠出機(jī)完成護(hù)套層7的擠包,在塑料單螺桿擠出機(jī)中采用拉管式模具,模具中模芯內(nèi)孔徑設(shè)置為屏蔽層6的外徑另加I. 5 2. 5 mm的間隙;模套內(nèi)孔徑設(shè)置為屏蔽層6的外徑另加3. O 6. 5 mm ;擠出機(jī)進(jìn)料口溫度設(shè)置為280°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度設(shè)置為410°C,在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū),溫度設(shè)置為階梯式升高。上述步驟3和步驟6中的溫度設(shè)置為階梯式升高是指在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū)均勻分段,在自擠出機(jī)進(jìn)料口至擠出機(jī)機(jī)頭的各段位上,依次設(shè)置加熱溫度為280-285 0C、320-325 °C、340-345 °C、360-370 °C、380-390 °C、400-410 °C。此外,塑料單螺桿擠出機(jī)的型號為SJ25/25,或為35/25 ;本發(fā)明電纜結(jié)構(gòu)及性能指標(biāo)如表I所列表I截面積 _2 0.50.751.5
導(dǎo)線____
外徑約 mm 0.9I, I1.6
芯數(shù)42347 9權(quán)利要求
1.一種船舶用耐熱儀表電纜,其特征是電纜導(dǎo)體(I)采用多根由銅桿拉制、經(jīng)退火和鍍錫的鍍錫銅絲絞合而成,在所述導(dǎo)體(I)上擠包絕緣層(2)構(gòu)成絕緣線芯,由兩根絕緣線芯構(gòu)成對絞單元(3),由多個對絞單元(3)絞合構(gòu)成纜芯(4);并在纜芯(4)的外表面依次設(shè)置縱向添加引流線(5)、鍍錫銅絲編織屏蔽層(6)和擠包護(hù)套層(7);所述絕緣層(2)和外護(hù)套層(7)均采用氟樹脂擠包材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的船舶用耐熱儀表電纜,其特征是所述導(dǎo)體(I)的截面為0.5mm2,0. 75 mm2或I. 5mm2 ;所述導(dǎo)體⑴為七根或十九根鍍錫銅絲經(jīng)正規(guī)絞合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的船舶用耐熱儀表電纜,其特征是所述絕緣層(2)和外護(hù)套層(7)均采用可融性聚四氟乙烯樹脂PFA。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的船舶用耐熱儀表電纜,其特征是所述絕緣層(2)的厚度為0. 3 0. 4mm ;所述外護(hù)套層(7)的厚度為0. 45 0. 55mm。
5.一種權(quán)利要求I所述的船舶用耐熱儀表電纜的制造工藝,其特征是按如下步驟進(jìn)行 步驟I :采用型號為TU1、直徑為8. 0-9. Omm銅桿,經(jīng)過銅拉絲機(jī)拉制成直徑為0.2mm-0. 7mm的銅絲,經(jīng)380°C _550°C隔氧退火,再經(jīng)熱鍍錫工藝制成鍍錫銅絲; 步驟2 :取鍍錫銅絲七根或十九根,按照“ 1+6”或“ 1+6+12”的排列方式進(jìn)行絞合,絞合中最外層為左向,相鄰層絞合方向相反;所述“1+6”的排列方式是指中間一根周邊六根同心正規(guī)絞合;所述“1+6+12”的排列方式是指中間一根、次外層六根和最外層十二根同心正規(guī)絞合; 步驟3 :將氟樹脂料在70-90°C下烘烤2小時后注入塑料單螺桿擠出機(jī)完成絕緣層(2)的擠包,制得絕緣線芯;在所述塑料單螺桿擠出機(jī)中采用拉管式模具,所述模具中模芯內(nèi)孔徑設(shè)置為導(dǎo)體外徑另加0. 5 I. 2 mm間隙;模套內(nèi)孔徑設(shè)置為導(dǎo)體外徑另加2. 0 3.5mm ;擠出機(jī)進(jìn)料口溫度設(shè)置為280°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度設(shè)置為410°C,在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū),溫度設(shè)置為階梯式升高;針對絕緣線芯自冷卻槽中的出線,設(shè)置4kV的試驗電壓對所述絕緣線芯上的絕緣層進(jìn)行在線火花試驗; 步驟4 :將步驟3制得的絕緣線芯以兩根對絞構(gòu)成對絞單元(3),對絞單元的節(jié)徑比為8 10,同一纜芯中不同的對絞單元的節(jié)徑比數(shù)值不相同; 步驟5 :將各對絞單元(3)經(jīng)絞合構(gòu)成纜芯(4),纜芯(4)的節(jié)徑比為11-13 ;將所述纜芯(4)與引流線(5)平行設(shè)置,并在外層采用鍍錫銅絲編織形成屏蔽層(6),編織密度不小于 85% ; 步驟6 :將氟樹脂料在70-90°C下烘烤2小時后注入塑料單螺桿擠出機(jī)完成護(hù)套層(7)的擠包,在所述塑料單螺桿擠出機(jī)中采用拉管式模具,所述模具中模芯內(nèi)孔徑設(shè)置為屏蔽層(6)的外徑另加I. 5 2. 5 mm的間隙;模套內(nèi)孔徑設(shè)置為屏蔽層(6)的外徑另加3. 0 6. 5 mm ;擠出機(jī)進(jìn)料口溫度設(shè)置為280°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度設(shè)置為410°C,在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū),溫度設(shè)置為階梯式升高。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船舶用耐熱儀表電纜的制造工藝,其特征是所述步驟3和步驟6中的溫度設(shè)置為階梯式升高是指在擠出機(jī)進(jìn)料口與擠出機(jī)機(jī)頭之間的螺桿加熱區(qū)均勻分段,在自擠出機(jī)進(jìn)料口至擠出機(jī)機(jī)頭的各段位上,依次設(shè)置加熱溫度為280-285 0C、320-325 °C、340-345V、360-370 V、380-390 V、400-410 °C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船舶用耐熱儀表電纜及其制造工藝,其特征是電纜導(dǎo)體采用多根由銅桿拉制、經(jīng)退火和鍍錫的鍍錫銅絲絞合而成,在導(dǎo)體上擠包絕緣層構(gòu)成絕緣線芯,由兩根絕緣線芯構(gòu)成對絞單元,由多個對絞單元絞合構(gòu)成纜芯;并在纜芯的外表面依次設(shè)置縱向添加引流線、鍍錫銅絲編織屏蔽層和擠包護(hù)套層;絕緣層和外護(hù)套層均采用氟樹脂擠包材料。本發(fā)明適于在柴油發(fā)動機(jī)附近及控制室等苛刻的高溫環(huán)境下作為電氣儀表連接線,其結(jié)構(gòu)尺寸小,耐高溫、耐水蒸汽、阻燃、耐酸、堿化學(xué)試劑、防火,具有優(yōu)良電氣性能和機(jī)械性能。
文檔編號H01B7/17GK102760517SQ20121025360
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者廖曉東, 張馳, 焦義宏, 王磊 申請人:安徽國電電纜集團(tuán)有限公司