一种新型绝缘对绞电缆

专利摘要:
本实用新型一种新型绝缘对绞电缆，包括由外至内依次设置的外护套层、钢丝铠装层、内护套层、绕包屏蔽加强层、编织屏蔽层、绕包层和绝缘缆芯，绝缘缆芯包括两根绝缘线对，每根绝缘线对均包括绕包带及包覆于绕包带内的两个对绞的绝缘芯，每个绝缘芯上设置线路感应条，钢丝铠装层与内护套层之间设置若干个圆周排布的支撑弹簧。本实用新型提供的新型绝缘对绞电缆，将对绞、绕包、成缆一次性完成，减少或省略单独对绞、绕包工序，使整个成缆外径控制在合理的范围内，生产效率提高，生产成本降低，整个电缆具有优异的阻燃性能、防火性能、防潮功能，无毒、耐油、抗紫外线，产品长期工作温度为‑40～105℃，最高线温为150℃，适合推广使用。
公开号:CN214336360U
申请号:CN202120396493.0U
申请日:2021-02-23
公开日:2021-10-01
发明作者:柴相花；徐静；盛金伟；毛贻国；丁红梅；吴国良；张慎学；陈鑫
申请人:Far East Cable Co Ltd；New Far East Cable Co Ltd；Far East Composite Technology Co Ltd；
IPC主号:H01B7-00

专利说明:
[n0001] 本实用新型属于电缆技术领域，具体涉及一种新型绝缘对绞电缆。
[n0002] 随着经济社会的高速发展，利润价值对各个行业的压力急剧增长，成本、效率等显得至关重要，线缆行业也不例外，针对特殊结构的线缆，从工艺上解决相关的成本及效率问题，也尤为重要。
[n0003] 目前对绞芯线对绞后，通常先单独进行绕包或拖包包带，然后放在已到工序完成后续的成缆成型等操作，以达到预期效果，对绞线速一般在20～50m/min，绕包在20～30m/min，即使将对绞和包覆包带一次性完成，此时的对绞绕包线速一般在10～15m/min，电缆制备时间长，生产效率低，需要大量设备及人工投入，而且以上工艺成型的半成品成缆外径为3.7～4 倍的芯线外径，对所得线材自身的外径有较大限制，线材的制作成本增加，产品的市场竞争力降低。
[n0004] 为解决现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种新型绝缘对绞电缆。
[n0005] 为实现上述目的，达到上述技术效果，本实用新型采用的技术方案为：
[n0006] 一种新型绝缘对绞电缆，包括由外至内依次设置的外护套层、钢丝铠装层、内护套层、绕包屏蔽加强层、编织屏蔽层、绕包层和将对绞、绕包与成缆一次性完成得到的绝缘缆芯，所述绝缘缆芯包括两根绝缘线对，每根绝缘线对均包括绕包带及包覆于绕包带内的两个对绞的绝缘芯，每个绝缘芯上设置线路感应条，钢丝铠装层与内护套层之间设置若干个圆周排布的支撑弹簧。
[n0007] 进一步的，所述绕包层和绝缘缆芯之间填充有弹性填充带。
[n0008] 进一步的，所述绝缘芯包括导体、包覆于导体外部的第一绝缘层和挤包于第一绝缘层外部的第二绝缘层，第一绝缘层与第二绝缘层之间设置线路感应条。
[n0009] 进一步的，所述支撑弹簧一端嵌入在内护套层朝向钢丝铠装层开设的凹槽内，支撑弹簧另一端与钢丝铠装层抵接。
[n0010] 进一步的，所述内护套层与编织屏蔽层之间设置绕包屏蔽加强层。
[n0011] 进一步的，所述编织屏蔽层的编织密度不低于85％，编织角度50°～77°，编织节距20～78mm。
[n0012] 进一步的，所述外护套层的厚度在1.0mm以上，包括1.0mm。
[n0013] 本实用新型公开了一种新型绝缘对绞电缆的制备方法，包括以下步骤：
[n0014] 1)制备4根绝缘芯；
[n0015] 2)将4根绝缘芯直接进行成缆，4根绝缘芯对称通过分线盘之后，对邻近两根绝缘芯使用可移动式卧式拖包机进行绕包，拖入绕包带，使2根绝缘芯有一定绞合节距后，拖带绕包带一起进行成型，此工序将4根绝缘芯加工为2根绝缘线对外加绕包带拖包，完成此加工后，过眼模，眼模的尺寸d＝0.3mm+2.414×OD，其中，OD为绝缘芯外径；
[n0016] 3)在步骤2)所得半成品外部依次包覆绕包层、编织屏蔽层、绕包屏蔽加强层，随后在绕包屏蔽加强层外部挤包内护套层，随后进行钢丝铠装，形成钢丝铠装层，在钢丝铠装层2外部挤包外护套层。
[n0017] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
[n0018] 1)将对绞、绕包、成缆一次性完成，减少或省略单独对绞、绕包工序，使整个成缆外径控制在合理的范围内，节约工时工序，每1km线材，可以节约2.5小时工时人工，节约设备损耗800元，生产效率提高，减少了设备、人员投入，降低了生产成本；
[n0019] 2)减少成缆外径，省材，降低线材成本；
[n0020] 3)导体采用第5类紧压型绞合导体，导体呈圆形紧压结构，导体的单丝之间的间隙减小，导体外径小；
[n0021] 4)导体外部依次挤包第一绝缘层和第二绝缘层两层绝缘，耐温等级为-40～105℃，最高耐温等级为150℃，确保了电缆具有优良的电气绝缘性能和机械性能；
[n0022] 5)设置线路感应条，用于实时监控电缆线路运行状况并将其上传至终端服务器，便于操作人员及时发现异常，消除安全隐患，提高电缆预警性；
[n0023] 6)利用支撑弹簧的弹性实现自发复位，电缆被扭曲后易复原，利用支撑弹簧的拉伸避免电缆产生过度扭曲，解决电缆抗扭曲效果不佳的问题，延长电缆的使用寿命，电缆的抗扭曲性大大提高；
[n0024] 7)通过外护套层确保电缆产品在燃烧过程中无滴流、少滴流，保证电缆具有优良的机械性能、阻燃性能，延长了电缆的使用寿命；
[n0025] 8)整个电缆产品具有优异的阻燃性能、防火性能、防潮功能，无毒、耐油、抗紫外线，产品长期工作温度为-40～105℃，最高线温为150℃，为产品安全稳定的运行提供了可靠的保障，适合推广使用。
[n0026] 图1为本实用新型的结构示意图。
[n0027] 下面对本实用新型的实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[n0028] 如图1所示，一种新型绝缘对绞电缆，包括由外至内依次设置的外护套层1、钢丝铠装层2、内护套层3、编织屏蔽层4、绕包层5和绝缘缆芯，内护套层3与编织屏蔽层4之间设置绕包屏蔽加强层(未画出)，绕包层5和绝缘缆芯之间填充有弹性填充带，绝缘缆芯包括两根绝缘线对，每根绝缘线对均包括绕包带6及包覆于绕包带6内的两个对绞的绝缘芯，绝缘芯包括导体10、包覆于导体10外部的第一绝缘层8和挤包于第一绝缘层8外部的第二绝缘层7，第一绝缘层8与第二绝缘层7之间设置线路感应条9，通过线路感应条9实时监控电缆线路运行状况并将其上传至终端服务器，便于操作人员及时发现异常，消除安全隐患，位于钢丝铠装层2与内护套层3之间设置若干个圆周排布的支撑弹簧11，支撑弹簧11一端嵌入在内护套层3朝向钢丝铠装层2开设的凹槽内，支撑弹簧11另一端与钢丝铠装层2抵接，对外力作用具有缓冲作用，减小外力对电缆的冲击。
[n0029] 绕包层5采用铜箔/铝箔/无纺布/聚酯带/纸带/导电布/阻燃带等。绕包带6采用铜带/铝带/聚酯带/纸带/无纺布/导电布类等。
[n0030] 导体10使用优质无氧铜芯材料，为多根第5类软铜单丝紧压绞合而成的第5类紧压型绞合导体；在绞合时，经过圆形压轮或圆形紧压模具将多根第5类软铜单丝紧压形成导体10，减小单丝线间的间隙，保持圆形，截面积不变，外径适当减小。
[n0031] 第一绝缘层8与第二绝缘层7分别采用优质交联聚乙烯绝缘材料，绝缘材料的耐温等级为-40～105℃，最高耐温等级为150℃，确保了电缆具有优良的电气绝缘性能和机械性能，导体10外部的第一绝缘层8与第二绝缘层7的绝缘厚度之和为0.4～1.2mm。
[n0032] 编织屏蔽层4可采用裸铜丝/镀锡铜丝/镀银铜丝/铝镁丝/铜包钢丝/钢丝等，采用16/24/32/36锭编织机编织而成，编织节距20～78mm，编织角度50°～77°，编织密度在85％以上，能有效屏蔽外界干扰信号，促使线材自身信号正常传输。
[n0033] 外护套层1采用120毫米的智能化押出机挤包高阻燃高柔软交联聚乙烯材料而成，产品在燃烧过程中无滴流、少滴流，保证电缆具有优良的机械性能、阻燃性能，延长了电缆的使用寿命，最终得到的绝缘对绞电缆产品具有优异的阻燃性能、防火性能、防潮功能、无毒、耐油、抗紫外线等优点，电缆产品长期工作温度为-40～105℃，最高线温为150℃，为电缆产品安全稳定的运行提供了可靠的保障。
[n0034] 绝缘缆芯在制备过程中，通过工艺简化省略对绞绕包工序，能够在成缆工序将对绞、绕包、成缆、一次性完成(可使用630/800/1200型单绞机)，具体步骤为：
[n0035] 将4根绝缘芯直接进行成缆，4根绝缘芯对称通过分线盘之后，对邻近两根绝缘芯使用包带机进行绕包，拖入绕包带6，使2根绝缘芯有一定绞合节距后(绞合节距为 20～150mm)，拖带绕包带6一起进行成型，此工序将4根绝缘芯加工为2根绝缘线对外加绕包带6拖包，完成此加工后，需要过一道眼模，使整个成缆线成型定位。
[n0036] 一种新型绝缘对绞电缆的制备方法，包括以下步骤：
[n0037] 1)制备4根绝缘芯
[n0038] 2)将4根绝缘芯直接进行成缆，4根绝缘芯对称通过分线盘之后，对邻近两根绝缘芯使用可移动式卧式拖包机等包带机进行绕包，拖入绕包带6，使2根绝缘芯有一定绞合节距后，拖带绕包带6一起进行成型，此工序将4根绝缘芯加工为2根绝缘线对外加绕包带 6拖包，完成此加工后，需要过一道眼模，眼模的尺寸d＝0.3mm+2.414×OD，其中，OD 为绝缘芯外径，使整个成缆线成型定位，如此便提成产品的生产效率，随后跟着收线盘的转动而形成绞合状态，如此既实现了对绞+包带的对屏蔽效果，也减小了绝缘芯间的空隙，成缆外径减小并能控制在合理的范围内，线材用材料减小，成本降低；
[n0039] 3)在步骤2)所得半成品外部依次包覆绕包层5、编织屏蔽层4、绕包屏蔽加强层，随后在绕包屏蔽加强层外部挤包内护套层3，随后进行钢丝铠装，形成钢丝铠装层2，在钢丝铠装层2外部挤包外护套层1。
[n0040] 实施例1
[n0041] 如图1所示，一种新型绝缘对绞电缆，包括由外至内依次设置的外护套层1、钢丝铠装层2、内护套层3、编织屏蔽层4、绕包层5和绝缘缆芯，内护套层3与编织屏蔽层4之间设置绕包屏蔽加强层(未画出)，绕包层5和绝缘缆芯之间填充有弹性填充带，绝缘缆芯包括两根绝缘线对，每根绝缘线对均包括绕包带6及包覆于绕包带6内的两个对绞的绝缘芯，绝缘芯包括导体10、包覆于导体10外部的第一绝缘层8和挤包于第一绝缘层8外部的第二绝缘层7，第一绝缘层8与第二绝缘层7之间设置线路感应条9，通过线路感应条9实时监控电缆线路运行状况并将其上传至终端服务器，便于操作人员及时发现异常，消除安全隐患，位于钢丝铠装层2与内护套层3之间设置若干个圆周排布的支撑弹簧11，支撑弹簧11一端嵌入在内护套层3朝向钢丝铠装层2开设的凹槽内，支撑弹簧11另一端与钢丝铠装层2抵接，对外力作用具有缓冲作用，减小外力对电缆的冲击。
[n0042] 绕包层5采用聚酯带等。
[n0043] 导体10使用优质无氧铜芯材料，为7根或19根或37根第5类软铜单丝紧压绞合而成的第5类紧压型绞合导体；在绞合时，经过圆形压轮或圆形紧压模具将多根第5类软铜单丝紧压形成导体10，减小单丝线间的间隙，保持圆形，截面积不变，外径适当减小。
[n0044] 第一绝缘层8与第二绝缘层7分别采用常规70毫米押出机挤出，第一绝缘层8与第二绝缘层7分别采用优质交联聚乙烯绝缘材料，绝缘材料的耐温等级为-40～105℃，最高耐温等级为150℃，确保了电缆具有优良的电气绝缘性能和机械性能，导体10外部的第一绝缘层8与第二绝缘层7的绝缘厚度之和为0.4mm。
[n0045] 编织屏蔽层4可采用裸铜丝/镀锡铜丝/镀银铜丝/铝镁丝/铜包钢丝/钢丝等，采用16/24/32/36锭编织机编织而成，编织节距40mm，编织角度66.8°，编织密度在85％以上，能有效屏蔽外界干扰信号，促使线材自身信号正常传输。
[n0046] 外护套层1(厚度设定1.0mm以上)采用120毫米的智能化押出机挤包高阻燃高柔软交联聚乙烯材料而成。
[n0047] 绝缘缆芯在制备过程中，通过工艺简化省略对绞绕包工序，能够在成缆工序将对绞、绕包、成缆、一次性完成(可使用630/800/1200型单绞机)，本实用新型的新型绝缘对绞电缆的制备方法，具体包括以下步骤：
[n0048] 1)制备4根绝缘芯
[n0049] 2)将4根绝缘芯直接进行成缆，4根绝缘芯对称通过分线盘之后，对邻近两根绝缘芯使用可移动式卧式拖包机进行绕包，拖入绕包带6(采用铜带)，使2根绝缘芯的绞合节距达到20～150mm，拖带绕包带6一起进行成型，此工序将4根绝缘芯加工为2根绝缘线对外加绕包带6拖包，完成此加工后，需要过一道眼模，眼模的尺寸d＝0.3mm+2.414×OD，其中，OD为绝缘芯外径，使整个成缆线成型定位，如此便提成产品的生产效率，随后跟着收线盘的转动而形成绞合状态，如此既实现了对绞+包带的对屏蔽效果，也减小了绝缘芯间的空隙，成缆外径减小并能控制在合理的范围内，线材用材料减小，成本降低；
[n0050] 3)在步骤2)所得半成品外部依次包覆绕包层5、编织屏蔽层4、绕包屏蔽加强层，随后在绕包屏蔽加强层外部挤包内护套层3，随后进行钢丝铠装，形成钢丝铠装层2，在钢丝铠装层2外部挤包外护套层1。
[n0051] 绝缘芯外径为10.0mm，成缆外径26mm。
[n0052] 对比例1
[n0053] 本对比例与实施例1的不同在于，本对比例的绝缘缆芯采用传统的先对绞再包覆绕包带6再成缆的工艺，即：每2根绝缘芯先对绞再绕包绕包带6，得到一根绝缘线对，两根绝缘线对成缆后再绕包绕包层5、编织屏蔽层4、屏蔽加强层、内护套层3、钢丝铠装层2、外护套层1。
[n0054] 绝缘芯外径为10.0mm，成缆外径37mm。
[n0055] 实施例1的成缆外径比对比例1的成缆外径小11mm，编织屏蔽层4的屏蔽率同样为85％，可节约屏蔽材料40kg/km，同样的外护套层1厚度1.0mm，可节约外护套材料 100kg/km。
[n0056] 本实用新型未具体描述的部分采用现有技术即可，在此不做赘述。
[n0057] 以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

权利要求:
Claims (7)
[0001] 1.一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，包括由外至内依次设置的外护套层、钢丝铠装层、内护套层、绕包屏蔽加强层、编织屏蔽层、绕包层和将对绞、绕包与成缆一次性完成得到的绝缘缆芯，所述绝缘缆芯包括两根绝缘线对，每根绝缘线对均包括绕包带及包覆于绕包带内的两个对绞的绝缘芯，每个绝缘芯上设置线路感应条，钢丝铠装层与内护套层之间设置若干个圆周排布的支撑弹簧。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，所述绕包层和绝缘缆芯之间填充有弹性填充带。
[0003] 3.根据权利要求1所述的一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，所述绝缘芯包括导体、包覆于导体外部的第一绝缘层和挤包于第一绝缘层外部的第二绝缘层，第一绝缘层与第二绝缘层之间设置线路感应条。
[0004] 4.根据权利要求1所述的一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，所述支撑弹簧一端嵌入在内护套层朝向钢丝铠装层开设的凹槽内，支撑弹簧另一端与钢丝铠装层抵接。
[0005] 5.根据权利要求1所述的一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，所述内护套层与编织屏蔽层之间设置绕包屏蔽加强层。
[0006] 6.根据权利要求1所述的一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，所述编织屏蔽层的编织密度不低于85％，编织角度50°～77°，编织节距20～78mm。
[0007] 7.根据权利要求1所述的一种新型绝缘对绞电缆，其特征在于，所述外护套层的厚度不小于1.0mm。

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120396493.0U|CN214336360U|2021-02-23|2021-02-23|一种新型绝缘对绞电缆|CN202120396493.0U| CN214336360U|2021-02-23|2021-02-23|一种新型绝缘对绞电缆|