CN102637473A - 低烟无卤阻燃a类不锈钢铠装电缆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆及其制备方法，包括缆芯和护层，缆芯外绕包无纺布包带，包带外绕包刮胶布带缓冲层，缓冲层外设有轧纹不锈钢，轧纹不锈钢纵包焊接包裹在缓冲层上，铝护套外挤包阻燃内护层，内护层外挤包交联型阻燃的聚烯烃材料外护层；所述缆芯由绝缘屏蔽线芯绞合而成，缆芯的间隙设有无机纤维填充物；绝缘屏蔽线芯由导体外设置导体屏蔽层，导体屏蔽层外挤包交联聚乙烯绝缘层，绝缘层外设置铝塑复合带绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外绕包铜带构成，铜带上设有色条。该产品阻燃性能好，达到A类阻燃要求，具有优良的抗机械冲击性能，工艺简单，加工制造容易。
Description
技术领域
本发明公开了一种电缆的结构及其制备方法，具体涉及一种低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆，属于电缆制造技术领域。
背景技术
传统钢带铠装电缆及铝护套轧纹铠装型电缆，能保证通信电缆的防鼠蚁、弯曲性、防潮、防腐及抗机械冲击性能，但是无法满足地铁供电系统35kV及以下高安全场合的高级别（A类）阻燃要求。此外，传统铠装型电缆的护套要么机械强度高，阻燃性能差；要么阻燃性能好，机械性能差；总之，护套的机械强度和阻燃特性不能兼容的现状制约了电缆性能的发挥。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆及其制备方法，该产品阻燃性能好，达到A类阻燃要求，具有优良的抗机械冲击性能，工艺简单，生产制造容易。
为解决上述技术问题，本发明低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆，包括缆芯和护层，缆芯外绕包无纺布包带，包带外绕包刮胶布带缓冲层，缓冲层外设有轧纹不锈钢，轧纹不锈钢纵包焊接包裹在缓冲层上，轧纹不锈钢外挤包阻燃内护层，内护层外挤包交联型阻燃的聚烯烃材料外护层；所述缆芯由绝缘屏蔽线芯绞合而成，缆芯的间隙设有无机纤维填充物；绝缘屏蔽线芯由导体外设置导体屏蔽层，导体屏蔽层外挤包交联聚乙烯绝缘层，绝缘层外绕包铝塑复合带绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外绕包铜带构成，铜带上设有色条。
一种制备上述低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆的方法，包括以下步骤：
（1）在导体外设置导体屏蔽层，导体屏蔽层外挤包交联聚乙烯绝缘层，绝缘层外设置铝塑复合带绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外绕包铜带构成绝缘屏蔽线芯，铜带上设有色条；将绝缘屏蔽线芯绞合成缆芯，缆芯的间隙设有无机纤维填充物；
（2）在缆芯外绕包包带，包带外绕包刮胶布带缓冲层，缓冲层外设有轧纹不锈钢，轧纹不锈钢纵包焊接包裹在缓冲层上，铝护套外挤包阻燃内护层，内护层外挤包交联型阻燃的聚烯烃材料外护层构成低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆。
所述内护层的氧指数OI为40以上，抗张强度9～10MPa。
所述外护层的氧指数OI为30以上，抗张强度12～15MPa。
所述轧纹不锈钢是使用冷轧机，先用定型模具对不锈钢板进行冷轧定型并纵包在缓冲层上，采用钨作为起弧电极，氩弧焊焊接；对焊接后的不锈钢使用校圆模进行校圆处理；对校圆后的不锈钢使用轧纹模具进行轧纹得到。
所述定型模具包括铬钢制成的预成型模、成型模、定型模和校圆模；所述预成型模至少两套，预成型模间的距离为250～300mm，成型角度梯度为5～8°。
本发明具有以下有益效果：第一，采用缓冲包带绕包，保证电缆进行铝护套焊接及轧纹时缆芯不受伤害。第二，护层包括两层，内护层和外护层，内护层的阻燃性能好，外护层的机械性能强，护层兼具阻燃和机械性能，解决了传统的电缆外护套的机械强度和阻燃特性不能兼容的技术问题。第三，采用不锈钢进行铠装，耐腐蚀性好，防潮、防鼠蚁。
附图说明
图1是本发明低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆的结构示意图；
图2-1是预成型模的结构示意图；
图2-2是预成型模的结构示意图；
图2-3是预成型模的结构示意图；
图2-4是预成型模的结构示意图；
图2-5是预成型模的结构示意图；
图3是引槽的俯视结构示意图；
图4是引槽的侧视结构示意图；
图5是成型模的结构示意图；
图6是校圆模的结构示意图；
图中：1导体、2导体屏蔽层、3绝缘层、4绝缘屏蔽层、5色条、6铜带、7填充物、8包带、9缓冲层、10轧纹不锈钢、11阻燃内护层、12外护层。
具体实施方式
TR型铜单线绞合成导体1，导体1外挤包导体屏蔽层2，导体屏蔽层2外挤包交联聚乙烯绝缘层3，绝缘层3外挤包铝塑复合带绝缘屏蔽层4，绝缘屏蔽层4外绕包铜带6构成绝缘屏蔽线芯。绝缘屏蔽线芯的铜带6上设有色条5。
将绝缘屏蔽线芯绞合成缆，成缆的缆芯间隙设有无机纤维填充物7，以保证缆芯的圆整。缆芯外绕包无纺布包带8，包带外绕包刮胶布带缓冲层9，缓冲层9外设有轧纹不锈钢10，轧纹不锈钢10纵包焊接包裹在缓冲层9上，轧纹不锈钢10外挤包阻燃内护层11，内护层外挤包交联型阻燃的聚烯烃材料外护层12构成低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆。
内护层的氧指数OI设定为40以上，抗张强度9～10MPa。
外护层的氧指数OI设定为30以上，抗张强度12～15MPa。
轧纹不锈钢是使用冷轧机，先用定型模具对不锈钢板进行冷轧定型并纵包在缓冲层上，采用钨作为起弧电极，氩弧焊焊接；对焊接后的不锈钢使用校圆模进行校圆处理；对校圆后的不锈钢使用轧纹模具进行轧纹得到。
定型模具包括铬钢制成的预成型模、成型模、定型模和校圆模；所述预成型模至少两套，预成型模间的距离为250～300mm，成型角度梯度为5～8°。
预成型工序分为不锈钢管剪裁、打磨及预成型。预成型设备分为钢座、钢轴、胶辊、引槽，起成型效果的为预成型模及引槽。如图3、4所示，引槽的梯度角为5-8°，引槽设置在预成型模的下方。预成型模共有5个，如图2-1、2-2、2-3、2-4、2-5所示。胶辊采用聚四氟乙烯材料制成，预成型时保证预成型辊与加工不锈钢管零摩擦，不造成不锈钢管表面及切口损伤。将钢板剪裁成钢条，对钢条进行打磨，把打磨后的钢条放在引槽上，通过预成型模进行预成型。
如图5所示，成型设备主要分为成型模三套，每套各一对成型模，第一、三个套垂直放置，第二套水平放置，第一套至第三套成型梯度5～8°。
定型模制作除材料外与预成型模具一致，起固定成型效果，模具材质为刚性铬钢材料。
如图6所示，校圆工艺采用定径效果，兼顾拉拔效果，并引进拉丝液起校圆润滑作用，保证产品最终圆整度及光滑度。
本发明具有以下有益效果：第一，采用刮胶布带缓冲包带绕包，保证电缆进行铝护套焊接及轧纹时缆芯不受伤害。第二，护层包括两层，内护层和外护层，内护层的阻燃性能好，外护层的机械性能强，护层兼具阻燃和机械性能。第三，采用不锈钢进行铠装，耐腐蚀性好，防潮、防鼠蚁。
Claims (6)
1.一种低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆，包括缆芯和护层，其特征是，缆芯外绕包无纺布包带，包带外绕包刮胶布带缓冲层，缓冲层外设有轧纹不锈钢，轧纹不锈钢纵包焊接包裹在缓冲层上，轧纹不锈钢外挤包阻燃内护层，内护层外挤包交联型阻燃的聚烯烃材料外护层；所述缆芯由绝缘屏蔽线芯绞合而成，缆芯的间隙设有无机纤维填充物；绝缘屏蔽线芯由导体外设置导体屏蔽层，导体屏蔽层外挤包交联聚乙烯绝缘层，绝缘层外绕包铝塑复合带绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外绕包铜带构成，铜带上设有色条。
2.一种制备如权利要求1所述的低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆的方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）在导体外设置导体屏蔽层，导体屏蔽层外挤包交联聚乙烯绝缘层，绝缘层外设置铝塑复合带绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外绕包铜带构成绝缘屏蔽线芯，铜带上设有色条；将绝缘屏蔽线芯绞合成缆芯，缆芯的间隙设有无机纤维填充物；
（2）在缆芯外绕包包带，包带外绕包刮胶布带缓冲层，缓冲层外设有轧纹不锈钢，轧纹不锈钢纵包焊接包裹在缓冲层上，铝护套外挤包阻燃内护层，内护层外挤包交联型阻燃的聚烯烃材料外护层构成低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆。
3.根据权利要求2所述的低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆，其特征是，所述内护层的氧指数OI为40以上，抗张强度9～10MPa。
4.根据权利要求2所述的低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆，其特征是，所述外护层的氧指数OI为30以上，抗张强度12～15MPa。
5.根据权利要求2所述的制备低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆的方法，其特征是，所述轧纹不锈钢是使用冷轧机，先用定型模具对不锈钢板进行冷轧定型并纵包在缓冲层上，采用钨作为起弧电极，氩弧焊焊接；对焊接后的不锈钢使用校圆模进行校圆处理；对校圆后的不锈钢使用轧纹模具进行轧纹得到。
6.根据权利要求5所述的制备低烟无卤阻燃A类不锈钢铠装电缆的方法，其特征是，所述定型模具包括铬钢制成的预成型模、成型模、定型模和校圆模；所述预成型模至少两套，预成型模间的距离为250～300mm，成型角度梯度为5～8°。
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