CN103137246A - 一体式电焊机电缆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一体式电焊机电缆，包括：绝缘层(1)和金属导体(2)，绝缘层(1)包覆在金属导体(2)的外面，绝缘层(1)内设置用于通气的中心管(3)，金属包体(2)设置于绝缘层(1)和中心管(3)之间；绝缘层(1)内还设置信号导线(4)。绝缘层(1)采用CPE制成圆筒状结构。金属导体(2)为铜导线，铜导线扭成麻花型的条状结构。中心管(3)采用TPE制成圆筒状结构。中心管(3)上设置用于通气的气孔(31)。信号导线(4)包括：包覆层(41)和导线芯(42)。还公开了一体式电焊机电缆的制备方法。本发明为一体式结构，外型美观，具有良好的机械性能、耐油性能和耐候性、耐磨性及耐电焊火花性和高阻燃等特点。

Description

一体式电焊机电缆及其制备方法

技术领域

本发明属于电缆的技术领域，具体的说，是一体式电焊机电缆。

背景技术

普通的电焊机进行电焊工艺，一般是一边需要通电保证电焊，同时另一边进行对电焊部位加入保护性气体进行防止氧化的保护。

因此，传统的电焊机用电缆结构为分开式：电缆、气体管道、信号导线。如常见的双线操作，一方面是一根电线，另一方面是一根气体传送管道，在电焊机的外围缠绕较多的电线和软管，使用较为麻烦，并且故障率较高。

而且，采用双线的配置，也比较容易出现故障。同时使用材料较多，成本较高。

再有，电缆所用的材料不耐高温，不耐磨，不阻燃，柔软性差，稳定性不好，使用寿命短，成本高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一体式电焊机电缆，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。

本发明适用于高端焊机用特种电缆，改变了传统的双线连接电焊机的布线方式，改由利用电缆制作中心带有气孔的中心管，用于传输保护性气体，节约了成本，同时使用焊接工艺的操作更加简便。

本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：

作为本发明的第一发明，一体式电焊机电缆，包括：绝缘层和金属导体，所述绝缘层包覆在金属导体的外面，其特征在于，所述绝缘层内设置用于通气的中心管，所述金属包体设置于绝缘层和中心管之间；所述绝缘层内还设置信号导线。

所述绝缘层采用塑料或橡胶制成圆筒状结构。

所述金属导体为铜导线，所述铜导线扭成麻花型的条状结构。

所述中心管采用塑料或橡胶制成圆筒状结构。

所述中心管上设置用于通气的气孔。气孔用于通入惰性保护气体。

所述信号导线包括：包覆层和导线芯，所述包覆层采用绝缘材料制成，所述包覆层内设置金属制成的导线芯。

进一步，所述铜导线采用高纯度无氧的铜丝，所述绝缘层采用先进的辐照交联技术，所以铜丝不易氧化，故导体导电性能好，不易发热。

进一步，所述中心管采用热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer，简称TPE)材料(山宗株式会社101-80型号)制成，所述中心管代替与原来的编织金属管(即气体管道)。所述中心管具有耐高温，弹性好，抗老化柔软性好等优点，这样可以延长电缆的使用寿命，成本降低。

进一步，所述信号导线采用辐照交联弹性体材料(上海凯波特种电缆料厂PD590型号)。所述信号导线具有高阻燃，耐高温，耐弯折等优点。

进一步，所述绝缘层采用高阻燃弹性体材料，使用辐照交联技术制成，代替原来的天然，氯丁，丁苯橡胶混合物。所述绝缘层具有防飞溅，耐气候，耐高温，不易破裂，柔软性好等特点。

作为本发明的第二发明，一体式电焊机电缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

其流程图(见附图3)

(1)先把金属原料进行拉丝、束丝，形成束线状的金属导体；

(2)中心管3采用挤管机(上海宝碟塑料成套设备有限公司SXG-50型号)一次性完成；

(3)金属原料依次经过束丝、挤绝缘、辐照3个过程形成信号导线；

(4)使用成缆机，把金属导体，中心管，信号导线均匀的绞合在一起，保证中心管不变形，尺寸保持性好；

(5)绝缘层1的加工；

(6)辐照加工；

(7)检测合格后成圈包装。

其中，步骤(3)中，所述辐照的参数为5.5兆帕。

其中，步骤(4)中，所述成缆机设置了放中心管的架子，使它能与成缆机同步转，在绞合中，中心管不受力，保持管子的圆整度。

其中，步骤(6)中，所述辐照的参数为8.5兆帕。

本发明的有益效果：

本发明设计为一个整体电缆结构，形成整根电缆。在装配和结构上实现了简化，可使电焊机本身结构更简单，降低劳动强度；另外占用空间少，使工作环境清晰、不凌乱，外型更美观。

本发明生产的电缆在使用过程中，电缆绝缘层1的内管尺寸保持性好，包护导体不易氧化，延长使用寿命，能够保证较高的通气量、送丝速度和通气的均匀程度，从而保证焊接质量。

本发明生产的电缆具有良好的机械性能、耐油性能和耐候性、耐磨性及耐电焊火花性和高阻燃等特点。

附图说明

图1为本发明的横截面结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图。

图3为本发明的工艺流程图。

附图标记：

绝缘层1、金属导体2、中心管3、气孔31、信号导线4、包覆层41和导线芯42。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。

实施例1一体式电焊机电缆

一体式电焊机电缆，如图1所示，包括：绝缘层1、金属导体2、中心管3和信号导线4。

绝缘层1采用氯化聚乙烯(Chlorinated Polyethylene，CPE)制成圆筒状结构。

绝缘层1包覆在金属导体2的外面，绝缘层1内设置用于通气的中心管3。

金属导体2为铜导线，铜导线扭成麻花型的条状结构。金属导体2设置于绝缘层1和中心管3之间。

再次参看图1，绝缘层1内还设置信号导线4，信号导线4包括：包覆层41和导线芯42，包覆层41采用绝缘材料制成，包覆层41内设置金属制成的导线芯42。该信号导线4的数量为2根，2根信号导线4以中心管3的中轴为轴对称。

如图2所示，中心管3的轴向图，中心管3采用热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer，TPE)制成圆筒状结构。中心管3上设置用于通气的气孔31。气孔31用于通入惰性保护气体。

实施例2一体式电焊机电缆的制备方法

一体式电焊机电缆的制备方法，其流程图见附图3，包括以下步骤：

(1)先把金属原料进行拉丝、束丝，形成束线状的金属导体2。

金属导体2采用金属原料制备。金属原料可采用铜导线、高纯度铜杆、也可以采用高纯度无氧的铜丝。绝缘层1采用先进的辐照交联技术，所以铜丝不易氧化，故导体导电性能好，不易发热。

(2)中心管3采用热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer，简称TPE)材料(山宗株式会社101-80型号)用挤管机(上海宝碟塑料成套设备有限公司SXG-50型号)一次性完成；

中心管3代替与原来的编织金属管(即气体管道)。中心管3具有耐高温，弹性好，抗老化柔软性好等优点，这样可以延长电缆的使用寿命，成本降低。

(3)金属原料(高纯度铜杆)依次经过束丝、挤绝缘、辐照3个过程形成信号导线4；辐照的参数为5.5兆帕。

信号导线4采用辐照交联弹性体材料(上海凯波特种电缆料厂PD590型号)。信号导线4具有高阻燃，耐高温，耐弯折等优点。

(4)使用成缆机，把金属导体2，中心管3，信号导线4均匀的绞合在一起，保证中心管3不变形，尺寸保持性好。

成缆机为专门改装了放中心管的架子，使它能与成缆机同步转，在绞合中，中心管不受力，保持管子的圆整度。

(5)绝缘层1的加工。绝缘层1采用高阻燃弹性体材料(临海亚东特种电缆料厂公司FHED606型号)，使用辐照交联技术制成，代替原来的天然，氯丁，丁苯橡胶混合物。绝缘层1具有防飞溅，耐气候，耐高温，不易破裂，柔软性好等特点。

将符合欧盟的关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令(Restriction of Hazardous Substances，RoHS)的无氧裸铜线按照束线规格要求进行束线加工，再通过聚酯带绞线加工，为了在前端控制质量，绞线加工后进行电阻检测，合格后进行线缆成轴、挤塑放线，挤塑加工三道工序，通过三道工序对线缆定型，并通过断面投影检测线缆结构尺寸，合格后进入加速器加工，使绝缘层1辐照交联。

(6)辐照加工；绝缘层1喷码后，再经过辐照，辐照的参数为8.5兆帕。

辐照工艺是线缆加工的另一道关键工序，完成交联后的线缆，对线缆硬度、高压电性能进行检测，外径规格在线控制检测，自动喷码，牵引成盘即得成品线缆。

(7)检测合格后，卷成圈，包装即可。

成盘线缆经过在线工频火花检测合格后，自动计量规定的长度进行成盘包装。

本发明采用的工艺路线新颖，设备效率高、质量稳定、工艺调试灵活等优点，具有国际先进水平，通过公司技改团队优化工艺，生产出具有良好的机械性能、耐油性能和耐候性、耐磨性及耐电焊火花性和高阻燃等特点的电缆。并且电缆在使用过程中电缆绝缘层1的内管尺寸保持性好，包护金属导体2不易氧化，延长使用寿命，能够保证较高的通气量、送丝速度和通气的均匀程度，从而保证焊接质量。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一体式电焊机电缆，包括：绝缘层(1)和金属导体(2)，所述绝缘层(1)包覆在金属导体(2)的外面，其特征在于，所述绝缘层(1)内设置用于通气的中心管(3)，所述金属包体(2)设置于绝缘层(1)和中心管(3)之间；所述绝缘层(1)内还设置信号导线(4)。

2.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述绝缘层(1)采用塑料或橡胶制成圆筒状结构。

3.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述金属导体(2)为铜导线，所述铜导线扭成麻花型的条状结构。

4.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述中心管(3)采用塑料或橡胶制成圆筒状结构。

5.根据权利要求4所述的电缆，其特征在于，所述中心管(3)上设置用于通气的气孔(31)。

6.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述信号导线(4)包括：包覆层(41)和导线芯(42)，所述包覆层(41)采用绝缘材料制成，所述包覆层(41)内设置金属制成的导线芯(42)。

7.如权利要求1所述的一体式电焊机电缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)先把金属原料进行拉丝、束丝，形成束线状的金属导体(2)；

(2)中心管(3)采用挤管机一次性完成；

(3)金属原料依次经过束丝、挤绝缘、辐照3个过程形成信号导线(4)；

(4)使用成缆机，把金属导体(2)，中心管(3)，信号导线(4)均匀的绞合在一起，保证中心管(3)不变形，尺寸保持性好；

(5)绝缘层(1)的加工；

(6)辐照加工；

(7)检测合格后成圈包装。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述辐照的参数为5.5兆帕。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述成缆机设置了放中心管的架子，使它能与成缆机同步转，在绞合中，中心管不受力，保持管子的圆整度。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(6)中，所述辐照的参数为8.5兆帕。

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