CN104934909B - 一种轻质耐火高强度电缆桥架及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻质耐火高强度电缆桥架，该电缆桥架包括铝制骨架层和涂覆在骨架层外部的耐火涂层，所述外侧板材结构层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.38～0.43%，Si：0.26～0.38%，Mn：0.50～0.58%，Fe：0.64～0.89%，Ni：6.4～7.6%，Mg：6.21～7.32%，Nb：0.26～0.35%，Ti：0.85～1.17%，B：0.15～0.23%，Y：0.01～0.05%，La：0.037～0.043%，Pr：0.055～0.068%，Ce：0.022～0.035%，Dy：0.011～0.026%，余量为Al和不可消除的杂质。本发明的桥架由于对板材的组分进行改进，提高了桥架的整体耐腐蚀性能，同时由于桥架外层设有导热硅胶和耐火涂层，改善了桥架耐火性能，使线缆能够在火灾情况下能够经受超过30min的灼烧，由于本桥架结构简单，易于安装拆卸，运输方便，节约资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆桥架及其加工工艺，具体的说是一种轻质耐火高强度电缆桥架及其加工方法。
背景技术
现有的电缆桥架有钢制桥架、铝合金桥架、不锈钢桥架、玻璃钢桥架等，其在市面上使用都较为广泛。钢制桥架、铝合金桥架和不锈钢桥架具有很好的机械性能，但是在长期使用中其抗腐蚀和防火性能较差，而且桥架自身的重量较大，使用不方便，成本也较高，不利于产品的推广。而玻璃钢桥架具备自身重量轻、抗腐蚀性能好，以及造价低廉几方面的优势，特别适用于化工重腐蚀环境，其缺点在于：机械性能差，容易损坏、变形，使用寿命难以保证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种轻质耐火高强度电缆桥架及其加工方法,不仅具备玻璃钢桥架的重量轻、抗腐蚀性能好等优点，而且也具有较好的耐火性能和机械性能，基本满足各种条件下使用。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方式实现的：提供一种轻质耐火高强度电缆桥架，该电缆桥架包括铝制骨架层和涂覆在骨架层外部的耐火涂层，所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.38～0.43%，Si：0.26～0.38%，Mn：0.50～0.58%，Fe：0.64～0.89%，Ni：6.4～7.6%，Mg：6.21～7.32%，Nb：0.26～0.35%，Ti：0.85～1.17%， B：0.15～0.23%， Y：0.01～0.05%，La：0.037～0.043%，Pr：0.055～0.068%，Ce：0.022～0.035%，Dy：0.011～0.026%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：110～130份；氧化铝：25～38份；氧化锌：15～19份；2-乙基己酸盐：5～10份；耐火填料：5～8份；氧化铋玻璃料：15～20份；硼酸锌：5～9份；六甲基环三硅氮烷：3～5份；偶联剂：20～30份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.04～0.06％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
本发明进一步限定的技术方案是：前述的轻质耐火高强度电缆桥架，所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.38%，Si：0.26%，Mn：0.50%，Fe：0.64%，Ni：6.4%，Mg：6.21%，Nb：0.26%，Ti：0.85%， B：0.15%， Y：0.01%，La：0.037%，Pr：0.055%，Ce：0.022%，Dy：0.011%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：110份；氧化铝：25份；氧化锌：15份；2-乙基己酸盐：5份；耐火填料：5；氧化铋玻璃料：15份；硼酸锌：5份；六甲基环三硅氮烷：3份；偶联剂：20份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.04％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
前述的轻质耐火高强度电缆桥架，所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.40%，Si：0.31%，Mn：0.54%，Fe：0.73%，Ni：6.9%，Mg：6.81%，Nb：0.29%，Ti：0.97%， B：0.18%， Y：0.03%，La：0.041%，Pr：0.058%，Ce：0.032%，Dy：0.019%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：120份；氧化铝：29份；氧化锌：16份；2-乙基己酸盐：8份；耐火填料：6份；氧化铋玻璃料：17份；硼酸锌：7份；六甲基环三硅氮烷：4份；偶联剂：26份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.05％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
前述的轻质耐火高强度电缆桥架，所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.43%，Si：0.38%，Mn：0.58%，Fe：0.89%，Ni：7.6%，Mg：7.32%，Nb：0.35%，Ti：1.17%， B：0.23%， Y：0.05%，La：0.043%，Pr：0.068%，Ce：0.035%，Dy：0.026%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：130份；氧化铝：38份；氧化锌：19份；2-乙基己酸盐：10份；耐火填料：8份；氧化铋玻璃料：20份；硼酸锌：9份；六甲基环三硅氮烷：5份；偶联剂：30份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.06％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
一种轻质耐火高强度电缆桥架的加工方法，包括以下步骤：
（1）按照所述组分的配比，制得骨架层板材，将骨架层板材通过剪板机裁剪成定长的板材；
（2）将裁剪好的板材放入数控折弯机进行折弯以及翻边操作，制成桥架坯料；
（3）按照所述组分的配比制备耐火涂层，根据设计好的原材料配比放入搅拌桶，控制搅拌速度为200-250r/min，搅拌时间为20-30min，在温度180-200℃，保温1-2h，球磨1-1.5小时后过100目纱网，制得涂层原料；
（4）将步骤（3）获得的涂层原料通过雾化喷涂的方法涂覆到步骤（2）的坯料中,涂层厚度1-3mm，固化12-15小时后进行第二次喷涂，喷涂厚度2-3mm，固化7-10小时，制得成品；
（5）对步骤（4）中得到的桥架成品进行逐个检查，剔除表面涂层有缺陷的，将检验合格的入库。
本发明的有益效果是：本发明的桥架由于对板材的组分进行改进，提高了桥架的整体耐腐蚀性能，同时由于桥架外层设有导热硅胶和耐火涂层，改善了桥架耐火性能，使线缆能够在火灾情况下能够经受超过30min的灼烧，由于本桥架结构简单，易于安装拆卸，运输方便，节约资源。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明：
实施例1
本实施例提供的一种轻质耐火高强度电缆桥架，该电缆桥架包括铝制骨架层和涂覆在骨架层外部的耐火涂层，铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.38%，Si：0.26%，Mn：0.50%，Fe：0.64%，Ni：6.4%，Mg：6.21%，Nb：0.26%，Ti：0.85%， B：0.15%， Y：0.01%，La：0.037%，Pr：0.055%，Ce：0.022%，Dy：0.011%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：110份；氧化铝：25份；氧化锌：15份；2-乙基己酸盐：5份；耐火填料：5；氧化铋玻璃料：15份；硼酸锌：5份；六甲基环三硅氮烷：3份；偶联剂：20份；
耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.04％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
本实施例的制作过程包括以下步骤：
（1）按照前述组分的配比，制得骨架层板材，将骨架层板材通过剪板机裁剪成定长的板材；
（2）将裁剪好的板材放入数控折弯机进行折弯以及翻边操作，制成桥架坯料；
（3）按照前述组分的配比制备耐火涂层，根据设计好的原材料配比放入搅拌桶，控制搅拌速度为200r/min，搅拌时间为30min，在温度180℃，保温2h，球磨1小时后过100目纱网，制得涂层原料；
（4）将步骤（3）获得的涂层原料通过雾化喷涂的方法涂覆到步骤（2）的坯料中,涂层厚度1mm，固化12小时后进行第二次喷涂，喷涂厚度2mm，固化7小时，制得成品；
（5）对步骤（4）中得到的桥架成品进行逐个检查，剔除表面涂层有缺陷的，将检验合格的入库。
实施例2
本实施例提供的一种轻质耐火高强度电缆桥架，该电缆桥架包括铝制骨架层和涂覆在骨架层外部的耐火涂层，所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.40%，Si：0.31%，Mn：0.54%，Fe：0.73%，Ni：6.9%，Mg：6.81%，Nb：0.29%，Ti：0.97%，B：0.18%， Y：0.03%，La：0.041%，Pr：0.058%，Ce：0.032%，Dy：0.019%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：120份；氧化铝：29份；氧化锌：16份；2-乙基己酸盐：8份；耐火填料：6份；氧化铋玻璃料：17份；硼酸锌：7份；六甲基环三硅氮烷：4份；偶联剂：26份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.05％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
本实施例的制作过程包括以下步骤：
（1）按照前述组分的配比，制得骨架层板材，将骨架层板材通过剪板机裁剪成定长的板材；
（2）将裁剪好的板材放入数控折弯机进行折弯以及翻边操作，制成桥架坯料；
（3）按照前述组分的配比制备耐火涂层，根据设计好的原材料配比放入搅拌桶，控制搅拌速度为220r/min，搅拌时间为25min，在温度190℃，保温1h，球磨1小时后过100目纱网，制得涂层原料；
（4）将步骤（3）获得的涂层原料通过雾化喷涂的方法涂覆到步骤（2）的坯料中,涂层厚度2mm，固化13小时后进行第二次喷涂，喷涂厚度3mm，固化10小时，制得成品；
（5）对步骤（4）中得到的桥架成品进行逐个检查，剔除表面涂层有缺陷的，将检验合格的入库。
实施例3
本实施例提供的一种轻质耐火高强度电缆桥架，该电缆桥架包括铝制骨架层和涂覆在骨架层外部的耐火涂层，所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.43%，Si：0.38%，Mn：0.58%，Fe：0.89%，Ni：7.6%，Mg：7.32%，Nb：0.35%，Ti：1.17%，B：0.23%， Y：0.05%，La：0.043%，Pr：0.068%，Ce：0.035%，Dy：0.026%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：130份；氧化铝：38份；氧化锌：19份；2-乙基己酸盐：10份；耐火填料：8份；氧化铋玻璃料：20份；硼酸锌：9份；六甲基环三硅氮烷：5份；偶联剂：30份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.06％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
本实施例的制作过程包括以下步骤：
（1）按照前述组分的配比，制得骨架层板材，将骨架层板材通过剪板机裁剪成定长的板材；
（2）将裁剪好的板材放入数控折弯机进行折弯以及翻边操作，制成桥架坯料；
（3）按照前述组分的配比制备耐火涂层，根据设计好的原材料配比放入搅拌桶，控制搅拌速度为250r/min，搅拌时间为20min，在温度180℃，保温2h，球磨1小时后过100目纱网，制得涂层原料；
（4）将步骤（3）获得的涂层原料通过雾化喷涂的方法涂覆到步骤（2）的坯料中,涂层厚度3mm，固化15小时后进行第二次喷涂，喷涂厚度3mm，固化7小时，制得成品；
（5）对步骤（4）中得到的桥架成品进行逐个检查，剔除表面涂层有缺陷的，将检验合格的入库。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (5)
1. 一种轻质耐火高强度电缆桥架，该电缆桥架包括铝制骨架层和涂覆在骨架层外部的耐火涂层，其特征在于：所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.38～0.43%，Si：0.26～0.38%，Mn：0.50～0.58%，Fe：0.64～0.89%，Ni：6.4～7.6%，Mg：6.21～7.32%，Nb：0.26～0.35%，Ti：0.85～1.17%， B：0.15～0.23%， Y：0.01～0.05%，La：0.037～0.043%，Pr：0.055～0.068%，Ce：0.022～0.035%，Dy：0.011～0.026%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：110～130份；氧化铝：25～38份；氧化锌：15～19份；2-乙基己酸盐：5～10份；耐火填料：5～8份；氧化铋玻璃料：15～20份；硼酸锌：5～9份；六甲基环三硅氮烷：3～5份；偶联剂：20～30份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.04～0.06％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
2.根据权利要求1所述的轻质耐火高强度电缆桥架，其特征在于：所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.38%，Si：0.26%，Mn：0.50%，Fe：0.64%，Ni：6.4%，Mg：6.21%，Nb：0.26%，Ti：0.85%， B：0.15%， Y：0.01%，La：0.037%，Pr：0.055%，Ce：0.022%，Dy：0.011%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：110份；氧化铝：25份；氧化锌：15份；2-乙基己酸盐：5份；耐火填料：5；氧化铋玻璃料：15份；硼酸锌：5份；六甲基环三硅氮烷：3份；偶联剂：20份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.04％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
3.根据权利要求1所述的轻质耐火高强度电缆桥架，其特征在于：所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.40%，Si：0.31%，Mn：0.54%，Fe：0.73%，Ni：6.9%，Mg：6.81%，Nb：0.29%，Ti：0.97%， B：0.18%， Y：0.03%，La：0.041%，Pr：0.058%，Ce：0.032%，Dy：0.019%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：120份；氧化铝：29份；氧化锌：16份；2-乙基己酸盐：8份；耐火填料：6份；氧化铋玻璃料：17份；硼酸锌：7份；六甲基环三硅氮烷：4份；偶联剂：26份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.05％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
4.根据权利要求1所述的轻质耐火高强度电缆桥架，其特征在于：所述铝制骨架层采用高强度耐腐蚀铝合金，其化学成分重百分比为：C：0.43%，Si：0.38%，Mn：0.58%，Fe：0.89%，Ni：7.6%，Mg：7.32%，Nb：0.35%，Ti：1.17%， B：0.23%， Y：0.05%，La：0.043%，Pr：0.068%，Ce：0.035%，Dy：0.026%，余量为Al和不可消除的杂质；
所述耐火涂层其原料组成按重量份包括：硅橡胶生胶：130份；氧化铝：38份；氧化锌：19份；2-乙基己酸盐：10份；耐火填料：8份；氧化铋玻璃料：20份；硼酸锌：9份；六甲基环三硅氮烷：5份；偶联剂：30份；
所述耐火填料由白炭黑、云母、碳酸钙、硅灰石按5:2:1:4混合配比而成，所述偶联剂为乙烯基摩尔分数为0.06％的甲基乙烯基有机聚硅氧烷。
5.根据权利要求1所述的轻质耐火高强度电缆桥架的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）按照权利要求1所述组分的配比，制得骨架层板材，将骨架层板材通过剪板机裁剪成定长的板材；
（2）将裁剪好的板材放入数控折弯机进行折弯以及翻边操作，制成桥架坯料；
（3）按照权利要求1所述组分的配比制备耐火涂层，根据设计好的原材料配比放入搅拌桶，控制搅拌速度为200-250r/min，搅拌时间为20-30min，在温度180-200℃，保温1-2h，球磨1-1.5小时后过100目纱网，制得涂层原料；
（4）将步骤（3）获得的涂层原料通过雾化喷涂的方法涂覆到步骤（2）的坯料中,涂层厚度1-3mm，固化12-15小时后进行第二次喷涂，喷涂厚度2-3mm，固化7-10小时，制得成品；
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2015
- 2015-06-01 CN CN201510290850.4A patent/CN104934909B/zh active Active
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