柔性防火電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柔性防火電纜,該電纜包括導(dǎo)體、耐火絕緣層、耐火膨脹層和金屬護(hù)套,在導(dǎo)體外部繞包耐火云母帶,在耐火云母帶外部再繞包絕緣帶,從而形成耐火絕緣層,將多個(gè)具有耐火絕緣層的線芯絞合成纜,再擠包耐火膨脹層,或者直接在單個(gè)導(dǎo)體的耐火絕緣層外部擠包耐火膨脹層,最后在帶有耐火膨脹層的線纜外部縱包金屬護(hù)套,所述縱包的金屬護(hù)套為銅帶,所述銅帶縱包后焊接并軋制螺旋紋路,使得金屬護(hù)套與其內(nèi)部的線纜的間隙約為1mm,根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜,其防火性能優(yōu)越,能夠在高溫灼燒的情況下持續(xù)供電。
【專利說明】柔性防火電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力電纜,具體涉及一種柔性防火電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]柔性防火電纜是目前急需的一種電纜,其應(yīng)用范圍廣,質(zhì)量要求高,在生產(chǎn)過程中存在很多難以解決的問題,目前柔性防火電纜主要是將絕緣介質(zhì)材料由原來氧化鎂粉通過燒結(jié)技術(shù)推擠出圓柱形體形狀,然后通過手工操作將氧化鎂粉塊穿入導(dǎo)體和銅管中,經(jīng)過退火拉拔技術(shù)使其逐漸變長,最終形成絕緣電纜,由于受銅管厚度限制拉拔后銅管逐漸變長厚度逐漸減小,導(dǎo)體和絕緣之間通過工藝控制逐漸變得緊密緊實(shí),但生產(chǎn)長度受到很大限制,而且生產(chǎn)成本較高,加工難度較大,絕緣防火性能也有待提高,很難在高溫灼燒狀態(tài)下持續(xù)供電。
[0003]由于上述原因,本發(fā)明人對現(xiàn)有的柔性防火電纜進(jìn)行了深入研究,以便設(shè)計(jì)出能夠解決上述問題的柔性防火電纜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,設(shè)計(jì)出一種柔性防火電纜,該電纜包括導(dǎo)體,在導(dǎo)體外部繞包耐火云母帶,在耐火云母帶外部再繞包絕緣帶,形成耐火絕緣層,將多個(gè)具有耐火絕緣層的線芯絞合成纜,再擠包耐火膨脹層,或者直接在單個(gè)導(dǎo)體的耐火絕緣層外部擠包耐火膨脹層,最后在帶有耐火膨脹層的線纜外部縱包金屬護(hù)套,所述縱包的金屬護(hù)套為銅帶,所述銅帶縱包后焊接并軋制螺旋紋路,使得金屬護(hù)套與其內(nèi)部的線纜的間隙約為1_,從而完成本發(fā)明。
[0005]具體來說,本發(fā)明的目的在于提供以下方面:
[0006](I) 一種柔性防火電纜,其特征在于,該電纜從內(nèi)向外依次包括導(dǎo)體1、耐火絕緣層2、耐火膨脹層3和金屬護(hù)套4,
[0007]其中,導(dǎo)體有一根或多根,每根導(dǎo)體外部都包裹有耐火絕緣層2,所述耐火絕緣層2包括直接纏繞在導(dǎo)體I上的耐火云母帶
[0008]在單根導(dǎo)體上的耐火絕緣層2外部包裹有耐火膨脹層3或者在兩根以上包裹有耐火絕緣層的導(dǎo)體I絞合成的線纜外部包裹有耐火膨脹層3,
[0009]在耐火膨脹層3外部包裹有金屬護(hù)套4,在所述金屬護(hù)套上軋制有螺旋紋路41。
[0010](2)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述耐火絕緣層2還包括繞包在耐火云母帶層外部的絕緣帶層。
[0011](3)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,繞包在導(dǎo)體上的所述耐火云母帶有多層,耐火云母帶每層的搭蓋率為50%以上。
[0012](4)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述耐火云母帶的厚度為
0.13 ?0.17mm。
[0013](5)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述絞合成的線纜的節(jié)徑比為40以下。
[0014](6)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述耐火膨脹層3的膨脹率為1.1以上,所述耐火膨脹層的平均厚度為Irnm以下。
[0015](7)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述金屬護(hù)套為縱包在耐火膨脹層3外部的銅帶42。
[0016](8)根據(jù)上述(7)所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述銅帶縱包后銅帶切邊每6mm長的彎曲度小于2mm,所述銅帶的厚度為0.4mm?1mm。
[0017](9)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,在金屬護(hù)套上軋制的所述螺旋紋路41的軋紋節(jié)距與軋紋高度之比為1.7?1.8。
[0018](10)根據(jù)上述(I)所述的柔性防火電纜,其特征在于,在所述金屬護(hù)套外部擠包有低煙無鹵低煙聚烯烴制成的外護(hù)套層5。
[0019]本發(fā)明所具有的有益效果包括:
[0020](I)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有由耐火云母帶制成的耐火絕緣層,使得該電纜的耐火、絕緣性能更好;
[0021](2)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有耐火云母帶制成的耐火絕緣層,使得該電纜加工過程更為簡便;
[0022](3)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有耐火云母帶制成的耐火絕緣層,使得該電纜能夠單根長度更長,不再因?yàn)槟突鸩牧嫌绊懫浼庸らL度;
[0023](4)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有耐火膨脹層,使得該電纜在搬運(yùn)、移動、鋪設(shè)等工藝過程中不會出現(xiàn)損壞,保證了電纜的使用安全;
[0024](5)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有縱包的金屬護(hù)套,使得該電纜的耐火性能、抵抗外界沖擊能力都得到加強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的多根導(dǎo)體的電纜徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的單根導(dǎo)體的電纜徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的金屬護(hù)套上螺旋紋路結(jié)構(gòu)示意圖,即金屬護(hù)套軸向截面圖;
[0028]圖4示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的銅帶上切邊結(jié)構(gòu)示意圖,即金屬護(hù)套徑向截面圖的局部放大圖。
[0029]附圖標(biāo)號說明:
[0030]1-導(dǎo)體
[0031]2-耐火絕緣層
[0032]3-耐火膨脹層
[0033]4-金屬護(hù)套
[0034]41-螺旋紋路
[0035]42-銅帶
[0036]5-外護(hù)套層
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面通過附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。通過這些說明,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
[0038]在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面,但是除非特別指出,不必按比例繪制附圖。
[0039]根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜,如圖1或2中所示,該電纜從內(nèi)向外依次包括導(dǎo)體1、耐火絕緣層2、耐火膨脹層3和金屬護(hù)套4,還可以選擇性地在最外部設(shè)置外護(hù)套5。
[0040]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述導(dǎo)體為表面光滑、圓整的金屬導(dǎo)體,所述導(dǎo)體的截面面積根據(jù)加工需求確定。
[0041]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1或2中所示,在每根導(dǎo)體外部都包裹有耐火絕緣層,所述耐火絕緣層包括直接纏繞在導(dǎo)體上的耐火云母帶和繞包在耐火云母帶層外部的絕緣層,其中,耐火云母帶緊密地纏繞在導(dǎo)體上,所述繞包耐火云母帶的繞包搭蓋率大于或等于50%,且所述耐火云母帶繞包有多層,使得耐火絕緣層的厚度達(dá)到預(yù)定的厚度數(shù)值,每層的耐火云母帶之間錯(cuò)位繞包,即后一層的云母帶壓在前一層的繞包縫隙上,以使得繞包更為緊密,耐火絕緣層更為致密;本發(fā)明中所述的搭蓋率為本領(lǐng)域中常用的技術(shù)名詞,一般表示后一層纏繞物搭蓋在前一層纏繞物上的面積比例。
[0042]繞包的耐火云母帶的總厚度需達(dá)到預(yù)定的厚度數(shù)值,其厚度數(shù)值與導(dǎo)體截面積有關(guān),具體為:當(dāng)導(dǎo)體截面積為1.5?4mm2時(shí),耐火云母帶的總厚度為0.55?0.65mm ;當(dāng)導(dǎo)體截面積為10?150mm2時(shí),耐火云母帶的總厚度為0.82?0.98mm ;當(dāng)導(dǎo)體截面積為185?300mm2時(shí),耐火云母帶的總厚度為1.1?1.3mm ;當(dāng)導(dǎo)體截面積為400?630mm2時(shí),耐火云母帶的總厚度為1.4?1.6mm。
[0043]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述耐火云母帶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%,每條耐火云母帶的厚度為0.13?0.17mm,耐火云母帶還滿足如下性能要求:耐火溫度為950?1000攝氏度、擊穿場強(qiáng)為18KV/mm以上、體積電阻率為111 Ω.πι以上、高溫電氣性能(實(shí)驗(yàn)條件:1000攝氏度,90分鐘)2kv/lmin不擊穿,絕緣電阻2K歐姆以上、最小抗張強(qiáng)度70N/15mm以上。
[0044]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1或2中所示,所述絕緣層是由在耐火云母帶外部繞包絕緣帶形成的,優(yōu)選地,所述繞包的絕緣帶由聚酯等塑料薄膜制成;本發(fā)明中所述的絕緣線芯即是由導(dǎo)體外部依次包裹耐火云母帶和絕緣層得到的;所述絕緣線芯能夠耐受交流50Hz、1kV火花試驗(yàn)而不漏電、擊穿。
[0045]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1或2中所示,單根導(dǎo)體上的耐火絕緣層外部包裹有耐火膨脹層或者在兩根以上包裹有耐火絕緣層的導(dǎo)體絞合成的線纜外部包裹有耐火膨脹層,即在單根絕緣線芯外部包裹耐火絕緣層或者在絞合后的多根絕緣線芯外部包裹耐火絕緣層;所述耐火膨脹層由具有膨脹性和彈性的材料制成,且所述耐火膨脹層結(jié)構(gòu)致密,具有隔氧的效果,即為隔氧耐火膨脹層;擠包耐火膨脹層時(shí)采用擠壓的方法,使得擠包的耐火膨脹層材質(zhì)能夠填滿絕緣線芯之間的縫隙,使纜芯保持圓整,所述耐火膨脹層包在絕緣線芯外部的平均厚度為Imm以上,優(yōu)選地為Imm ;
[0046]所述耐火膨脹層的膨脹率為1.1以上,即制作耐火膨脹層的材質(zhì)所具有的膨脹率大于或等于1.1,且所述耐火膨脹層具有彈性,使之在受熱膨脹時(shí)不會脹裂電纜外部的金屬護(hù)套,優(yōu)選地,所述耐火膨脹層由硅橡膠等材料制成。
[0047]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1、2、3中所示,在耐火膨脹層外部包裹有金屬護(hù)套,在所述金屬護(hù)套上軋制有螺旋紋路41,所述金屬護(hù)套是由銅帶42縱包得到的,所述銅帶42的厚度為0.4mm?Imm,優(yōu)選地為0.6?0.8mm,所述銅帶的硬度為70?90HV ;
[0048]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖4中所示,所述銅帶縱包成銅管時(shí)銅帶的切邊控制在每6mm的彎曲度小于或等于2mm ;銅帶彎曲成銅管后銅帶相對的兩個(gè)側(cè)邊需要焊接在一起,已便密封并固定,所述相對的兩個(gè)側(cè)邊即為所述切邊,所述彎曲度為本領(lǐng)域中常用的表征單位,具體如圖4中所示,每L長度的銅帶切邊中最頂端與最底端之間的高度差d,即為所述彎曲度,本發(fā)明中優(yōu)選地,長度L取值為6mm,高度差d取值為2mm,即每6mm長度,彎曲度小于2mm。
[0049]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖3中所示,在銅管上軋制出環(huán)繞在銅管外部的螺旋紋路,且銅管上各個(gè)軋紋節(jié)距(h)與軋紋高度(H)的比值h/H為1.7?1.8,所述軋紋節(jié)距如圖3中的h所示,即為每條紋路的寬度,所述軋紋高度如圖3中的H所示,即為每條紋路的高度;本發(fā)明中對于軋紋節(jié)距和軋紋高度沒有具體的數(shù)值限定,由于電纜的粗細(xì)程度和銅帶的寬度不同等原因,銅帶縱包成銅護(hù)套后與其內(nèi)部的電纜之間的空隙尺寸不定,銅護(hù)套軋紋后,銅護(hù)套內(nèi)徑最小的部位與其內(nèi)部的電纜之間的間隙在約為1mm,最為優(yōu)選的為1mm,通過調(diào)節(jié)軋紋節(jié)距和軋紋高度來控制上述間隙,以保證電纜整體的致密性;另一方面,通過控制軋紋節(jié)距和軋紋高度之間的比值,增強(qiáng)銅護(hù)套的柔順性,使之具有較好的彎曲性能,進(jìn)而滿足使用要求。
[0050]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1或2中所示,在金屬護(hù)套外部設(shè)置外護(hù)套,所述外護(hù)套擠包在銅護(hù)套外部,外護(hù)套緊密地貼在金屬護(hù)套上,優(yōu)選地,所述外護(hù)套由低煙無鹵低煙聚烯烴制成。
[0051]本發(fā)明所具有的有益效果包括:
[0052](I)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有由耐火云母帶制成的耐火絕緣層,使得該電纜的耐火、絕緣性能更好;
[0053](2)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有耐火云母帶制成的耐火絕緣層,使得該電纜加工過程更為簡便;
[0054](3)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有耐火云母帶制成的耐火絕緣層,使得該電纜能夠單根長度更長,不再因?yàn)槟突鸩牧嫌绊懫浼庸らL度;
[0055](4)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有耐火膨脹層,使得該電纜在搬運(yùn)、移動、鋪設(shè)等工藝過程中不會出現(xiàn)損壞,保證了電纜的使用安全;
[0056](5)根據(jù)本發(fā)明提供的柔性防火電纜具有縱包的金屬護(hù)套,使得該電纜的耐火性能、抵抗外界沖擊能力都得到加強(qiáng)。
[0057]以上結(jié)合了優(yōu)選的實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行了說明,不過這些實(shí)施方式僅是范例性的,僅起到說明性的作用。在此基礎(chǔ)上,可以對本發(fā)明進(jìn)行多種替換和改進(jìn),這些均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性防火電纜,其特征在于,該電纜從內(nèi)向外依次包括導(dǎo)體(I)、耐火絕緣層(2)、耐火膨脹層(3)和金屬護(hù)套(4), 其中,導(dǎo)體有一根或多根,每根導(dǎo)體外部都包裹有耐火絕緣層(2),所述耐火絕緣層(2)包括直接纏繞在導(dǎo)體(I)上的耐火云母帶, 在單根導(dǎo)體上的耐火絕緣層(2)外部包裹有耐火膨脹層(3)或者在兩根以上包裹有耐火絕緣層的導(dǎo)體(I)絞合成的線纜外部包裹有耐火膨脹層(3), 在耐火膨脹層(3)外部包裹有金屬護(hù)套(4),在所述金屬護(hù)套上軋制有螺旋紋路(41)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述耐火絕緣層(2)還包括繞包在耐火云母帶層外部的絕緣帶層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,繞包在導(dǎo)體上的所述耐火云母帶有多層,耐火云母帶每層的搭蓋率為50%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述耐火云母帶的厚度為0.13 ?0.17mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述絞合成的線纜的節(jié)徑比為40以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述耐火膨脹層(3)的膨脹率為1.1以上,所述耐火膨脹層的平均厚度為Imm以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述金屬護(hù)套為縱包在耐火膨脹層⑶外部的銅帶(42)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的柔性防火電纜,其特征在于,所述銅帶縱包后銅帶切邊每6mm長的彎曲度小于2mm,所述銅帶的厚度為0.4mm?1mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,在金屬護(hù)套上軋制的所述螺旋紋路(41)的軋紋節(jié)距與軋紋高度之比為1.7?1.8。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性防火電纜,其特征在于,在所述金屬護(hù)套外部擠包有低煙無鹵低煙聚烯烴制成的外護(hù)套層(5)。
【文檔編號】H01B7/22GK104200883SQ201410500256
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】王旸, 李明亮, 姜俠, 李志軍, 黃繼永 申請人:沈陽北陽電纜制造有限責(zé)任公司