CN103996452A

CN103996452A - 一种电梯电缆

Info

Publication number: CN103996452A
Application number: CN201410190362.1A
Authority: CN
Inventors: 蒋建春
Original assignee: Zhejiang Yizhou Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Yizhou Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2014-05-07
Filing date: 2014-05-07
Publication date: 2014-08-20

Abstract

本发明属于电缆技术领域，涉及一种电梯电缆。所述电梯光缆包括扁平状的外护套与包覆于外护套中的光纤组件，所述光纤组件包括光纤主线以及依次绕包在光纤主线外的第一芳纶层与第二芳纶层，在第一芳纶层与第二芳纶层之间设置有内护套，其中，所述内护套由下述重量百分含量的原料制备而成：热塑性聚氨酯弹性体90A：45％，聚氯乙烯：20％，邻苯二甲酸二辛酯：6-7％，五氧化二锑：4-6％，十溴苯乙烷：6-9％，炭黑母料：3-5％，红磷粉：0.8-2％，助剂：6-10％，抗氧剂：0.5-0.8％，上述原料的重量百分含量之和为100％，炭黑母料是由聚乙烯与炭黑按1：1的重量比混合而成。该电梯电缆的体积较小，结构紧凑，成本低。

Description

一种电梯电缆

技术领域

本发明属于电缆技术领域，涉及一种电梯电缆。

背景技术

电梯电缆采用特殊结构设计，使用寿命长，最大限度提高电梯生产企业的营运效率。电梯控制电缆可在悬挂长度较长的情况下提供整体电气控制，同时承受机械应力。电梯电缆因采用钢丝承载缆芯，可用于长距离悬挂使用场合。

电梯电缆作为电线电缆中的一部分，在原材料的使用上，既有电线电缆共有的通性，也有电梯电缆特有的个性，比如电梯电缆必须保证高度的柔韧性和牢固性，所以从导体材料，到绝缘材料，再到绕包，编织直到最后的护套材料，都要在保留各种材料原有的特性的同时，保证与电梯电缆的总体要求相符合，当然，在结构上，电梯电缆与一般电缆相比也更加复杂，因此，生产和制作成本也较高，例如，授权公告号为CN202534397U的发明专利公开一种带屏蔽线的扁形电梯电缆，包括断面为扁形的外护套，在外护套内中间位置设置有两束屏蔽线，在两束屏蔽线的两侧均并排设置两束电梯电缆主线，两束电梯电缆主线与两束屏蔽线均左右对称设置，虽然这种电梯电缆将相关的信号线与承载电梯的缆绳组合在一起，使信号线随缆绳一起升降，使得信号线不易损坏，但其同时还也存在以下一些不足，1、整个电梯电缆的结构较复杂，其生产、制作、使用的成本较高，制作工艺也比较复杂；2、整个电梯电缆的体积大，结构较松散，质量也大，在浪费材料的同时，其在随电梯升降的过程中，增加了整体的重量，使得电梯升降所需的能耗增多；3、电缆主线直接与外护套相接触，因此电缆主线部分的结构相对简单，电缆主线缺乏相应的保护，电缆主线在特殊环境下容易受损，其使用寿命较短，而外护套内起加强作用的钢丝绳，其与整个电梯电缆相比不协调，由于电梯电缆的体积较大，钢丝绳对整个电梯电缆的支撑作用较小，无法长时间的支撑电梯电缆，长久下去容易断裂，导致整个电梯电缆的使用寿命较短。

其次，目前普通电力电线、电缆的外护套是由聚氯乙烯加炭黑改性制成，普通通信电缆、光缆的外护套是由聚乙烯加炭黑改性制成；但这些普通的外护套由于其硬度较低，柔韧性较差，不能满足电梯电缆所要求的耐磨性、耐油性、耐卷曲性的特殊要求，因此，必须选用新的高分子聚合材料作基料再加炭黑及助剂进行混炼改性加工制成电梯线缆所需的内护套。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种结构简单、紧凑，质量较小、使用寿命较长的电梯电缆。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种电梯光缆，包括扁平状的外护套与包覆于外护套中的光纤组件，所述光纤组件包括光纤主线以及依次绕包在光纤主线外的第一芳纶层与第二芳纶层，在第一芳纶层与第二芳纶层之间设置有内护套，所述第一芳纶层、第二芳纶层、内护套均与光纤主线同轴，在光纤组件两侧分别对称设置有一束绞线，所述绞线包括一根中心线以及环绕设置于中心线外围的六根分线，所述六根分线成等边六角形设置，六根分线均与中心线贴紧且任意相邻的两跟分线贴紧；其中，所述内护套由下述重量百分含量的原料制备而成：热塑性聚氨酯弹性体90A：45％，聚氯乙烯：20％，邻苯二甲酸二辛酯：6-7％，五氧化二锑：4-6％，十溴苯乙烷：6-9％，炭黑母料：3-5％，红磷粉：0.8-2％，助剂：6-10％，抗氧剂：0.5-0.8％，上述原料的重量百分含量之和为100％，其中炭黑母料是由聚乙烯与炭黑按1：1的重量比混合加工制成。

聚氨酯热塑性弹性体的耐磨性优异、耐臭氧性极好、硬度大、强度高、弹性好、抗撕裂性强，弯曲性能优秀，抗张强度及断裂伸长率高，有良好的耐油、耐化学药品和耐环境性能，在潮湿环境中聚醚型酯水解稳定性远超过聚酯型；而聚乙烯无臭无毒，具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，因此本发明的内护套采用软质聚乙烯(PVC)和硬度范围宽的热塑性聚氨酯弹性体90A复配使用，并通过合理地配伍内护套的其他组成成分，如辅助材料炭黑母料，炭黑分散性能好，与塑料的热溶性好；邻苯二甲酸二辛酯的增塑效率高，挥发性较小，低温柔软性较好，耐热性和耐候性良好；五氧化二锑与十溴苯乙烷、炭黑母料协同阻燃，配合着助剂的使用，使电缆在腐蚀性环境下及发生火灾条件时均有极好的阻燃性能，同时提高内护套的硬度、耐磨性、耐油性、弹性等。进而使本发明的电缆具有优异的机械性能，如优良的耐磨阻燃性、抗油污性、弹性及热稳定性，同时具有优良的加工性能。

所述的助剂为4-7％的氰尿酸三聚氨胺盐和2-3％的雾面剂。本发明所述的助剂采用合理质量百分比的固体助剂氰尿酸三聚氨胺盐与一定的液体助剂雾面剂协同使用，提高内护套的加工性能，提高电缆的光滑度。

所述的抗氧剂为二苯胺、对苯二胺、二氢喹啉中的一种或多种。

进一步优选，所述内护套由下述重量百分含量的原料制备而成：热塑性聚氨酯弹性体90A：45％，聚氯乙烯：20％，邻苯二甲酸二辛酯：6％，五氧化二锑：6％，十溴苯乙烷：9％，炭黑母料：3.5％，红磷粉：1.3％，氰尿酸三聚氨胺盐：6％，雾面剂：2.5％，二苯胺：0.7％。

上述电梯电缆中所述内护套的加工工艺包括如下步骤：

将热塑性聚氨酯弹性体90A、聚氯乙烯与氰尿酸三聚氨胺盐、红磷粉、十溴苯乙烷、五氧化二锑、邻苯二甲酸二辛酯、炭黑母料、抗氧化剂按配方用量投入高混机内，运行2-4min后再加入雾面剂，运行2-4min；

将上述混合均匀的原料混炼、挤出、冷却、切粒、烘干得电梯电缆中的内护套。

其中所述挤出机温度为：1区为140-150℃，2区为150-160℃，3区为160-170℃，4区为170-180℃，机头为175℃，模头为170℃。

在上述一种电梯电缆中，所述光纤主线与第一芳纶层之间还设置有紧包层。

在上述一种电梯电缆中，所述第一芳纶层与紧包层之间还设置有软性填充层。

在上述一种电梯电缆中，所述外护套具有四个外角且四个外角均为圆角。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本电梯电缆只包括一个光纤组件以及分设于光纤组件两侧的绞线，其结构相当简单，在结构如此简单的情况下就能达到电梯电缆的基本功能，其生产、制作的成本也较低，使用成本更加低廉，性价比高，制作工艺也相对简单；

2、与现有的电梯电缆相比，本电梯电缆的体积较小，结构紧凑，在内部结构较简单的情况下，整体质量也较小，不仅有效的节约了材料的使用，同时在随电梯升降的过程中，有效的控制了电梯整体的重量，使得电梯升降时的能耗减少；

3、本电梯电缆中的光纤主线与外护套之间还设置第一芳纶层、第二芳纶层以及内护套，有效的保护了光纤主线不受损坏，而且加强了整个电梯电缆的强度，增加了其抗拉性能，使本电梯电缆能承受更大的重量，而且其使用寿命也更长，外护套内起加强作用的绞线，其本身比钢丝的强度更大，与整个电梯电缆的结构更加协调且整个布局更加合理，在电梯电缆的体积得到控制的同时，绞线对绳对整个电梯电缆的支撑作用更大，两束绞线足够支撑整个电梯电缆的重量，也有效节省了材料，整个电梯电缆的使用寿命较长，且能长时间的使用。

附图说明

图1为本发明一种电梯电缆的剖面结构示意图。

图中，100、外护套；101、外角；110、光纤组件；111、光纤主线；112、第一芳纶层；113、第二芳纶层；114、内护套；115、紧包层；116、软性填充层；120、绞线；121、中心线；122、分线。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本发明一种电梯光缆，包括扁平状的外护套100及包覆于外护套100中的光纤组件110和绞线120。

进一步的，该光纤组件110位于整个外护套100的内部中心，该绞线120有两束且分别位于光纤组件110的两侧，两束绞线120以光纤组件110为中心对称设置，所述光纤组件110包括光纤主线111以及依次设置于光纤主线111外的第一芳纶层112与第二芳纶层113，在第一芳纶层112与第二芳纶层113之间设置有内护套114，第一芳纶层112、第二芳纶层113、内护套114均与光纤主线111同轴，本电梯电缆采用这种结构，其只包括一个光纤组件110以及分设于光纤组件110两侧的绞线120，就能达到一般电梯电缆的基本功能，其结构相当简单，其生产、制作的成本也较低，使用成本更加低廉，性价比高，制作工艺也相对简单，其体积较小，结构紧凑，在内部结构较简单的情况下，整体质量也较小，不仅有效的节约了材料的使用，同时在随电梯升降的过程中，有效的控制了电梯整体的重量，使得电梯升降时的能耗减少，在光纤主线111与外护套100之间设置第一芳纶层112、第二芳纶层113以及内护套114，有效的保护了光纤主线111不受损坏，而且加强了整个电梯电缆的强度，增加了其抗拉性能，使本电梯电缆能承受更大的重量，其使用寿命也更长，外护套100内起加强作用的绞线120，其本身比钢丝的强度更大，与整个电梯电缆的结构更加协调且整个布局更加合理，在电梯电缆的体积得到控制的同时，绞线120对绳对整个电梯电缆的支撑作用更大，两束绞线120足够支撑整个电梯电缆的重量，也有效节省了材料，整个电梯电缆的使用寿命较长，且能长时间的使用。

进一步的，在光纤主线111与第一芳纶层112之间还设置有紧包层115，该紧包层115的材料为任意一种可热熔的材料，该紧包层115不仅可以更好的保护光纤主线111，使其不受损坏，而且加强了电梯电缆整体的强度和抗拉性能，在其使用寿命得到延长的同时，使得电梯电缆可承受更大的重量，同时，当两段电梯电缆需要续接时，可通过将两段电梯电缆内的紧包层115熔接，使两段电梯电缆连接为一个整体。

进一步的，在第一芳纶层112与紧包层115之间还设置有软性填充层116，软性填充层116具有较好的弹性，使得紧包层115与第一芳纶层112弯折时得到缓冲，防止整个电梯电缆在弯折时，紧包层115与第一芳纶层112之间产生硬性接触，防止紧包层115过渡弯折而导致光纤主线111折断受损，有效的保护了光纤主线111的完整性。

进一步的，绞线120包括一根中心线121与六根分线122，六根分线122绞绕在中心线外围，六根分线122成等边六角形设置且均与中心线121贴紧，六根分线122中任意相邻的两分线122也相互贴紧，本绞线120的结构紧凑，六根分线122成等边六角形设置，使得整个绞线120的每个点受力均衡、合理，有效的分散了绞线120受重时的力，防止绞线120因受力不均匀而损坏，强度更高，绞线的使用寿命得到延长。

进一步的，该外护套100具有四个外角101且四个外角101均为圆角，圆角不仅增加了工作人员安装本电梯电缆时的方便程度与舒适度，同时还降低了外护套的角与外部其它物体的摩擦损耗，有效的保护了外护套不受损坏，而且这种设计还有效的减小了整个电梯电缆的体积，若外护套的外角101为直角状，不仅工作人员安装时容易割手，而且直角状的外角101与其它物体的摩擦损耗也较大，易导致外角101摩擦受损，影响电梯电缆整体强度，其摩擦力也较大，使电梯电缆不方便抽出和安装。

其中，所述内护套由下述重量百分含量的原料制备而成：热塑性聚氨酯弹性体90A：45％，聚氯乙烯：20％，邻苯二甲酸二辛酯：6-7％，五氧化二锑：4-6％，十溴苯乙烷：6-9％，炭黑母料：3-5％，红磷粉：0.8-2％，助剂：6-10％，抗氧剂：0.5-0.8％，上述原料的重量百分含量之和为100％，其中炭黑母料是由聚乙烯与炭黑按1：1的重量比混合加工制成。

实施例1

将45％热塑性聚氨酯弹性体90A、20％聚氯乙烯与6％氰尿酸三聚氨胺盐、1.3％红磷粉、9％十溴苯乙烷、6％五氧化二锑、6％邻苯二甲酸二辛酯、3.5％炭黑母料、0.7％二苯胺投入到高混机内，运行3min后再加入2.5％雾面剂，运行3min；

将上述混合均匀的原料混炼、挤出、冷却、切粒、烘干得电梯电缆中的内护套。其中所述的挤出机温度为：1区为140-150℃，2区为150-160℃，3区为160-170℃，4区为170-180℃，机头为175℃，模头为170℃。

实施例2

将45％热塑性聚氨酯弹性体90A、20％聚氯乙烯与5％氰尿酸三聚氨胺盐、1.2％红磷粉、9％十溴苯乙烷、5％五氧化二锑、6％邻苯二甲酸二辛酯、5％炭黑母料、0.8％二氢喹啉投入到高混机内，运行2min后再加入3％雾面剂，运行2min；

实施例3

将45％热塑性聚氨酯弹性体90A、20％聚氯乙烯与7％氰尿酸三聚氨胺盐、2％红磷粉、6％十溴苯乙烷、6％五氧化二锑、7％邻苯二甲酸二辛酯、4.5％炭黑母料、0.5％对苯二胺投入高混机内，运行4min后再加入2％雾面剂，运行4min；

将实施例1-3中制得的电梯电缆中的内护套进行性能测试，测试结果如表1所示。

表1：实施例1-3中电梯电缆中的内护套的性能测试

综上所述，本发明电梯电缆中内护套通过合理配伍组成成分，使制得的内护套硬度、耐磨性、耐油性、弹性等机械性能较好，从而提高电梯电缆的机械性能，如良好的耐磨阻燃性、抗油污性、弹性及热稳定性，同时可以提高电缆的加工性能。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种电梯光缆，包括扁平状的外护套与包覆于外护套中的光纤组件，其特征在于，所述光纤组件包括光纤主线以及依次绕包在光纤主线外的第一芳纶层与第二芳纶层，在第一芳纶层与第二芳纶层之间设置有内护套，所述第一芳纶层、第二芳纶层、内护套均与光纤主线同轴，在光纤组件两侧分别对称设置有一束绞线，所述绞线包括一根中心线以及环绕设置于中心线外围的六根分线，所述六根分线成等边六角形设置，六根分线均与中心线贴紧且任意相邻的两跟分线贴紧；其中，所述内护套由下述重量百分含量的原料制备而成：热塑性聚氨酯弹性体90A：45％，聚氯乙烯：20％，邻苯二甲酸二辛酯：6-7％，五氧化二锑：4-6％，十溴苯乙烷：6-9％，炭黑母料：3-5％，红磷粉：0.8-2％，助剂：6-10％，抗氧剂：0.5-0.8％，上述原料的重量百分含量之和为100％，其中炭黑母料是由聚乙烯与炭黑按1：1的重量比混合加工制成。

2.根据权利要求1中所述的电梯光缆，其特征在于，所述内护套中的助剂为4-7％的氰尿酸三聚氨胺盐和2-3％的雾面剂。

3.根据权利要求1中所述的电梯光缆，其特征在于，所述内护套中的抗氧剂为二苯胺、对苯二胺、二氢喹啉中的一种或多种。

4.根据权利要求1中所述的电梯光缆，其特征在于，所述内护套由下述重量百分含量的原料制备而成：热塑性聚氨酯弹性体90A：45％，聚氯乙烯：20％，邻苯二甲酸二辛酯：6％，五氧化二锑：6％，十溴苯乙烷：9％，炭黑母料：3.5％，红磷粉：1.3％，氰尿酸三聚氨胺盐：6％，雾面剂：2.5％，二苯胺：0.7％。

5.根据权利要求1中所述的电梯光缆，其特征在于，电梯电缆中所述内护套的加工工艺包括如下步骤：将热塑性聚氨酯弹性体90A、聚氯乙烯与氰尿酸三聚氨胺盐、红磷粉、十溴苯乙烷、五氧化二锑、邻苯二甲酸二辛酯、炭黑母料、抗氧化剂按配方用量投入高混机内，运行2-4min后再加入雾面剂，运行2-4min；将上述混合均匀的原料混炼、挤出、冷却、切粒、烘干得电梯电缆中的内护套。

6.根据权利要求5中所述的电梯光缆，其特征在于，所述内护套的加工工艺中所述的挤出机温度为：1区为140-150℃，2区为150-160℃，3区为160-170℃，4区为170-180℃，机头为175℃，模头为170℃。

7.根据权利要求1中所述的电梯光缆，其特征在于，所述光纤主线与第一芳纶层之间还设置有紧包层。

8.根据权利要求7中所述的电梯光缆，其特征在于，所述第一芳纶层与紧包层之间还设置有软性填充层。

9.根据权利要求1或8中所述的电梯光缆，其特征在于，所述外护套具有四个外角且四个外角均为圆角。