CN105679415B - 一种轧纹合金护套铁路贯通地线及其制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种轧纹合金护套铁路贯通地线，包括绞合铜导体及其外侧的合金护套；所述合金护套外表面具有轧纹凸起纹路，在合金护套内表面加工出与所述轧纹凸起纹路对应的内凹纹路；所述绞合铜导体与所述合金护套之间通过内凹纹路形成变形间隙。所述绞合铜导体由若干根软铜线同心式绞合而成。所述软铜线为退火软铜线。本发明创造的合金护套经轧纹处理后有效的提高了电缆的弯曲性能；并且，绞合铜导体和合金护套之间形成的变形间隙，可有效降低电缆在施工弯曲时绞合铜导体对合金护套的内应力。电缆护套自身若存在缺陷，则在轧纹时容易被发现，可降低残次品出厂交付客户后所产生的风险。
Description
技术领域
本发明创造属于铁路贯通地线技术领域，尤其是涉及一种轧纹合金护套铁路贯通地线及其制造工艺。
背景技术
现有国家铁路局指定使用的铁路贯通地线是一种应用于铁路综合接地系统中的接地电缆，其结构是在绞合软铜导体外紧密包覆一层铜合金护套，具有优越的环保性能、耐腐蚀性能、阻燃性能以及良好的弯曲性能。针对铜合金护套的弯曲性能，国家铁路局规定要求合金护套具备不低于25％的断裂伸长率、不低于260MPa的抗拉强度以及弯曲半径不大于20倍电缆外径。然而，目前铜合金护套主要采用的两种生产技术均存在各自的缺陷：(一)铜合金板材成型后焊接的生产技术，焊缝易出现漏焊、偏焊或假焊等现象；(二)铜合金铸轧挤压技术连续生产，但是护套表面在挤压过程中易产生质量缺陷，护套表面出现裂纹和撕裂现象。以上缺陷，在合金护套紧压拉拔后不易被发现，即使探伤仪亦经常性漏报警，但容易导致产品交付客户后在施工弯曲时发生合金护套开裂。另外铁路贯通地线为保证电缆的导电性能，要求合金护套与绞合导体需紧密贴合，这就导致了电缆在弯曲时，绞合导体给合金护套增加了额外的内应力，易产生开裂现象。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在提出一种轧纹合金护套铁路贯通地线及其制造工艺，能够有效释放了绞合导体和合金护套间的内应力，提高了电缆的弯曲性能。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种轧纹合金护套铁路贯通地线，包括绞合铜导体及其外侧的合金护套；所述合金护套外表面具有轧纹凸起纹路，在合金护套内表面加工出与所述轧纹凸起纹路对应的内凹纹路；所述绞合铜导体与所述合金护套之间通过内凹纹路形成变形间隙。
进一步，所述绞合铜导体由若干根软铜线同心式绞合而成。
进一步，所述软铜线为退火软铜线。
进一步，所述轧纹为螺纹形状轧纹。
进一步，所述轧纹为等距布置在合金护套长度方向上的若干圆形轧纹。
进一步，所述合金护套外表面设有钝化层。
进一步，所述合金护套为轧纹成型后进行了退火处理的合金护套。
上述轧纹合金护套铁路贯通地线的制造工艺，包括所述合金护套的轧纹加工工序、退火处理工序及腐蚀钝化工序；所述退火处理工序在轧纹加工工序之后进行；所述腐蚀钝化工序在退火处理工序之后进行。
进一步，所述轧纹加工工序过程中，使合金护套外表面形成轧纹凸起纹路，在合金护套内表面加工出与所述轧纹凸起纹路对应的内凹纹路。
相对于现有技术，本发明创造所述的一种轧纹合金护套铁路贯通地线具有以下优势：
合金护套经轧纹处理后有效的提高了电缆的弯曲性能；并且，绞合铜导体和合金护套之间形成的变形间隙，可有效降低电缆在施工弯曲时绞合铜导体对合金护套的内应力。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造采用螺纹轧纹合金护套时的结构示意图；
图2为本发明创造采用螺纹轧纹合金护套时的全剖结构示意图；
图3为本发明创造采用圆形轧纹合金护套时的结构示意图；
图4为本发明创造采用圆形轧纹合金护套时的全剖结构示意图。
附图标记说明：
1-绞合铜导体；2-合金护套；3-轧纹凸起纹路；4-变形间隙。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两元件内部的连通。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
一种轧纹合金护套铁路贯通地线，如图1至4所示，包括绞合铜导体1及其外侧的合金护套2；所述合金护套2外表面具有轧纹凸起纹路3，在合金护套2内表面加工出与所述轧纹凸起纹路3对应的内凹纹路；所述绞合铜导体1与所述合金护套2之间通过内凹纹路形成变形间隙4。
需要说明的是，合金护套2的结构类似于波纹管结构，但与波纹管结构存在着明显的区别，区别主要在于合金护套2内表面的内凹纹路较浅(内凹深度通常比轧纹凸起纹路的凸起高度小)，内凹深度一般为0.05mm-1mm，主要是为了保证合金护套防护作用的同时，各根软铜线不会在合金护套内随意窜动，绞合铜导体的稳定好。
其中，所述绞合铜导体1由若干根软铜线同心式绞合而成。采用同心式绞合,弯曲能力强，便于线缆的加工制造和铺设。多根单线按一定方向和一定规则绞合起来的绞合线芯，由于在绞线中每一根单线的位置均轮流处在绞线上部的伸长区和绞线下部的压缩区，当绞线两端向下弯曲时，每根单线受到的伸长力和压缩力均相等，单线不会产生伸长和压缩，绞线也不会发生变形，因此，绞合铜导体稳定性好，可靠性高。
需要说明的是，合金护套2优选填入了稀土元素的铜合金护套，具有优异的导电性能及耐腐蚀性能。
其中，所述软铜线为退火软铜线。经过退火的软铜线消除了铜线内的应力及缺陷,退火后的铜线电阻率可降低约2％，其柔软性有较大的提高，提供了绞合铜导体整体的弯曲性能。
其中，所述轧纹凸起纹路3为螺纹形凸起纹路。另外，轧纹凸起纹路3还可以为等距布置在所述合金护套长度方向上的若干圆形轧纹纹路，这里的圆形轧纹为沿圆周方向环绕合金护套2的纹路。通过轧纹有效提高电缆的弯曲性能，具体实施时可任选上述的一种轧纹形式。
其中，所述合金护套2外表面设有钝化层，提高了合金护套2的耐腐蚀能力,能保证长久稳定可靠的使用。
其中，所述合金护套2优选采用轧纹成型后进行了退火处理的合金护套，由于合金护套在扎纹时造成分子间的位移产生的应力，导致合金护套弯曲性能下降，因此，经退火后消除了残余应力，降低了金属的硬度，提高了合金护套的弯曲性能。
上述轧纹合金护套铁路贯通地线的制造工艺，包括所述合金护套的轧纹加工工序、退火处理工序及腐蚀钝化工序；退火处理工序在轧纹加工工序之后进行；腐蚀钝化工序在退火处理工序之后进行。轧纹加工过程，能够有效释放了绞合铜导体和合金护套间的内应力，提高了电缆的弯曲性能。需要强调的是，合金护套不可先退火后轧纹。
其中，所述轧纹加工工序过程中，使合金护套外表面形成轧纹凸起纹路，在合金护套内表面加工出与所述轧纹凸起纹路对应的内凹纹路。
合金护套经轧纹处理后有效的提高了电缆的弯曲性能；并且，因此，本发明创造在保证电缆的导电性能的前提下，绞合铜导体和合金护套之间形成的变形间隙，可有效降低电缆在施工弯曲时绞合铜导体对合金护套的内应力，同时合金护套2与绞合铜导体1还能够最大限度的紧密贴合，柔软性好，可靠性高，电缆在弯曲时，不易产生开裂。且电缆护套自身若存在缺陷，则在轧纹时容易被发现，可降低残次品出厂交付客户后所产生的风险。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种轧纹合金护套铁路贯通地线，其特征在于：包括绞合铜导体及其外侧的合金护套；所述合金护套外表面具有轧纹凸起纹路，在合金护套内表面加工出与所述轧纹凸起纹路对应的内凹纹路；所述绞合铜导体与所述合金护套之间通过内凹纹路形成变形间隙；所述轧纹凸起纹路为螺纹形凸起纹路或是等距布置在所述合金护套长度方向上的若干圆形轧纹纹路；所述合金护套为轧纹成型后进行了退火处理的合金护套；所述内凹纹路的内凹深度为0.05mm-1mm，且内凹纹路的内凹深度比轧纹凸起纹路的凸起高度小。
2.根据权利要求1所述的一种轧纹合金护套铁路贯通地线，其特征在于：所述绞合铜导体由若干根软铜线同心式绞合而成。
3.根据权利要求2所述的一种轧纹合金护套铁路贯通地线，其特征在于：所述软铜线为退火软铜线。
4.根据权利要求1所述的一种轧纹合金护套铁路贯通地线，其特征在于：所述合金护套外表面设有钝化层。
5.一种权利要求1所述的轧纹合金护套铁路贯通地线的制造工艺，其特征在于：包括所述合金护套的轧纹加工工序、退火处理工序及腐蚀钝化工序；所述退火处理工序在轧纹加工工序之后进行；所述腐蚀钝化工序在退火处理工序之后进行。
6.一种权利要求5所述的轧纹合金护套铁路贯通地线的制造工艺，其特征在于：所述轧纹加工工序过程中，使合金护套外表面形成轧纹凸起纹路，在合金护套内表面加工出与所述轧纹凸起纹路对应的内凹纹路。
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