CN106098212A - 一种充电桩用耐磨电缆及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电桩用耐磨电缆及其制造方法，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层，所述电缆内芯包括电源电缆、保护接地电缆、中线电缆、一对控制/充电连接确认电缆及一对备用扩展电缆，所述一对控制/充电连接确认电缆外包有双屏蔽层；所述电缆外层由内向外依次为包带、TPE内护套及TPU外护套，所述TPE内护套横截面为圆形，TPU外护套横截面为凹凸状。本发明结构紧凑、稳定性好，无卤低烟、无毒、耐腐蚀、耐拉伸，耐弯曲、耐摩擦等特点。护套层采用TPE及TPU护套具有硬度范围广，有优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性及机械性能优良。

Description

一种充电桩用耐磨电缆及其制造方法

技术领域

本发明涉及电缆技术，具体涉及一种充电桩用耐磨电缆及其制造方法。

背景技术

众所周知，新能源汽车是中国"十二五"确定的国家七大战略性新兴产业之一，也是世界汽车工业发展的必然趋势。

2012年7月25日发布"中国新能源汽车多项'新政'将产生重大影响"。国务院近日印发《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》，提出6个方面25条具体政策措施，部署进一步加快新能源汽车推广应用，缓解能源和环境压力，促进汽车产业转型升级。

根据2012年7月国务院印发的有关规划，新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车及燃料电池汽车，混合动力车被划入了节能车范围。规划还提出了到2015年纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆的目标。

《政府机关及公共机构购买新能源汽车实施方案》，明确了政府机关和公共机构公务用车"新能源化"的时间表和路线图，指出：到2016年，中央国家机关以及纳入新能源汽车推广应用城市的政府机关和公共机构，购买的新能源汽车占当年配备更新总量的比例不低于30％，以后逐年提高。

2015年11月国家发改委、国家能源局、工信部和住建部联合发布《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》，规划指出2020年国内充换电站数量达到1.2万个，充电桩达到480万个；电动汽车与充电设施的比例接近标配的1:1，而截至2014年底，全国仅建成了2.8万个充电桩和723座充电站，新能源汽车与充电桩两者之比约为4:1；2015年新能源汽车48个推广应用城市充电桩计划建设23.8万个充电桩，相比新能源汽车全年计划产量37.45万辆缺口将近45％，充电站规划建设超过1500个缺口25％，缺口严重、存量基数较小同时也预示后续爆发空间巨大。

充电桩的迅速崛起也就意味着与其充电桩配套的电缆将会是未来发展的主要方向。

充电桩电缆是连接电源及信号于一体的电缆，而且耐充电桩电缆对环境要求及结构要求特别严格。所以充电桩电缆是未来电缆的一种发展方向。

目前的充电桩电缆存在的技术缺点是：

1、现有充电桩电缆护套材料基本为TPE材料，但TPE材料耐磨及耐候性能较差。

2、现在充电桩电缆的护套为圆形，但圆形电缆在拖拽及耐磨性能方面较差。

3、现充电桩电缆填充材料为聚丙烯网状撕裂纤维绳(PP绳)，但现在PP绳抗拉性能、抗弯曲性能均较差。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明公开了一种充电桩用耐磨电缆及其制造方法，本发明的充电桩用耐磨电缆具良好的耐候性能及耐油、耐水、耐霉菌性能、耐拉伸，耐弯曲、耐摩擦等特点。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种充电桩用耐磨电缆，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层，所述电缆内芯包括电源电缆、保护接地电缆、中线电缆、一对控制/充电连接确认电缆及一对备用扩展电缆，所述一对控制/充电连接确认电缆外包有双屏蔽层；所述电缆外层由内向外依次为包带、TPE内护套及TPU外护套，所述TPE内护套横截面为圆形，TPU外护套横截面为凹凸状。

进一步的，所述双屏蔽层为由铝塑复合带屏蔽加镀锡铜丝或铜丝编织而成。

进一步的，所述电缆内芯中的电线的导体为软铜或镀锡软铜导体，绝缘采用TPE材料。

进一步的，所述电线填充采用聚丙烯网状撕裂纤维绳及填充条加强芯，加强芯外挤包填充体，加强芯为芳纶纱线，填充体为TPE挤制而成。

一种充电桩用耐磨电缆的制造方法，包括以下步骤：

导体绞合：将导体进行绞合；

绝缘层挤包：将绞合后的导体的绝缘层采用低压缩比螺杆挤出，其中，绝缘层材料采用TPE，绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，挤出工序中，绝缘层温度控制在160～180℃之间；

对绞屏蔽：将控制/充电连接确认电缆对绞后在采用铝塑复合带加铜丝编织双屏蔽层或铝塑复合带加镀锡铜丝编织双屏蔽层；

线芯成缆：填充采用填充条填充或非吸湿性填充料进行填充，线芯成缆节径比为16-20，保证电缆圆整度；

护套层挤包：采用低压缩比螺杆在挤出机组上用双层护套挤压式模具挤出，材料挤出前应在60±5℃中预热1～2小时，电缆内护套为圆形挤压磨具挤出，外护套为凹凸式模具进行挤出，电缆外护套层也会为凹凸状。

本发明的有益效果：

(1)本发明结构紧凑、稳定性好，无卤低烟、无毒、耐腐蚀、耐拉伸，耐弯曲、耐摩擦等特点。护套层采用TPE内护套及TPU外护套，优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性及机械性能优良特性，填充条抗拉强度大，电缆整体强度好，电缆圆整度好，适用于较高环境温度及散热不良的工作环境。

(2)导体绝缘采用TPE材料，保证了可靠的电性能及机械性能，使用过程更稳定。

(3)信号电缆采用铝塑复合带加铜丝(或镀锡铜丝)编织屏蔽双层屏蔽，增强了信号电缆对外界的抗干扰能力、抗辐射能力和信号传输的稳定性。铜丝屏蔽或镀锡铜丝编织层屏蔽，增加了信号电缆的耐腐蚀性，提高了信号电缆的使用寿命，确保信号电缆具有很强的机械性能及抗电磁干扰能力。

(4)导体为软铜导体或镀锡软铜导体绞合而成，导体导电性能好，且导体柔软不易损坏。

(5)TPE绝缘具有良好的电气性能及机械性能。

(6)TPU外护套具有良好的耐候性能及耐油、耐水、耐霉菌性能、耐拉伸，耐弯曲、耐摩擦等特点。

(7)电缆护套为双层护套,内护套为TPE护套料圆形护套,外护套为TPU护套料凹凸状护套，电缆内外护套均为标准厚度的一半，在电缆外护套的周围挤出几条或几十条护套料所组成的圆形耐摩层。

(8)本发明充电桩耐磨电缆用具有良好的耐磨、拖拽等性能，同时电缆具有无卤、低烟、、低毒和较强的耐候性能。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图中，1.电源电缆，2.备用扩展电缆，3.中线电缆，4.保护接地电缆，5.控制/充电连接确认电缆，6.屏蔽层，7.包带层，8.TPE内护套,9.TPU外护套。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种充电桩用耐磨电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：电源电缆1、备用扩展电缆2(备用扩展电线为两芯)，中线电缆3，保护接地电缆4，控制/充电连接确认电缆5，控制/充电连接确认电缆的屏蔽层6为双层屏蔽，铝塑复合带加铜丝或镀锡铜丝编织屏蔽，这样可以很好地保证电缆的信号传输，总电缆的包带层7，电缆的圆形TPE内护套8，电缆的凹凸形TPU外护套9。

本实施例中，上述电线的导体均为软铜或镀锡软铜导体，绝缘为TPE，这样可以保证电缆的电气性及电缆的机械系能。

本实施例中，屏蔽层为控制/充电连接确认电缆中对绞屏蔽层，屏蔽层为双层屏蔽铝塑复合带及铜丝编织屏蔽或镀锡编织而成的。双层屏蔽可以是电缆的屏蔽效果更好，使电缆的信号传输效果更好。

本实施例中，电缆护套为TPE内护套及TPU外护套，具良好的耐候性能及耐油、耐水、耐霉菌性能、耐拉伸，耐弯曲、耐摩擦等特点。

本发明例中，电缆内护套横截面为圆形，外护套横截面为凹凸状，这样可以增加电缆的耐磨性能及耐弯曲性能。

一种充电桩耐磨用电缆的生产方法，包括如下步骤：导体绞合-绝缘-线芯对绞-线芯屏蔽-成缆-护套层挤包；绝缘挤出采用低压缩比螺杆，绝缘材料应在60±5℃烘1～2个小时，挤出工序中，绝缘层温度控制在160～180℃之间；护套层采用低压缩比螺杆在挤出机组上用半挤管式模具挤出，材料挤出前应60±5℃预热1～2小时，挤出工序中温度控制160-180℃，

本发明例中，电缆护套为凹凸状护套。

下面分步具体说明一下各个步骤：

导体绞合：

导体采用软铜或镀锡软铜导体，电缆导体应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。

绝缘层挤包：

充电桩耐磨电缆的绝缘采用TPE，绝缘挤出采用低压缩比螺杆，绝缘材料应在60±5℃烘1～2个小时，挤出工序中，绝缘层温度控制在160～180℃之间。

对绞屏蔽：

为更好地增加电缆的信号传输性能，将电缆的控制/充电连接确认电缆对绞后然后采用铝塑复合带加铜丝编织屏蔽或镀锡铜丝编织屏蔽双层屏蔽进行屏蔽。

线芯成缆：

成缆时电缆填充采用填充条填充或非吸湿性填充料进行填充。线芯和填芯成缆节径比16-20，保证电缆圆整度。

护套层挤包：

采用低压缩比螺杆在挤出机组上用双层护套挤压式模具挤出，材料挤出前应60±5℃预热1～2小时。

护套层模具：

电缆护套挤出采用挤压式模具挤出，电缆护套内护套为圆形挤压磨具挤出，外护套为凹凸式模具进行挤出，电缆外护套层也会为凹凸状，这样可以增加电缆的耐磨性能及弯曲性能。

本发明专利电缆优势及能：

(1)电缆采用TPE加TPU护套在保证了耐磨性、耐候性能的情况下还降低了电缆的成本。

(2)电缆外护套采用凹凸状护套，在保证电缆的电气性能的情况下还增加了电缆的耐磨性能。

(3)电缆填充采用加强芯及芳纶丝加TPE材料，这样增加了电缆的抗弯曲及抗拖拽性能。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种充电桩用耐磨电缆，其特征是，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层，所述电缆内芯包括电源电缆、保护接地电缆、中线电缆、一对控制/充电连接确认电缆及一对备用扩展电缆，所述一对控制/充电连接确认电缆外包有双屏蔽层；所述电缆外层由内向外依次为包带、TPE内护套及TPU外护套，所述TPE内护套横截面为圆形，TPU外护套横截面为凹凸状。

2.如权利要求1所述的一种充电桩用耐磨电缆，其特征是，所述双屏蔽层为由铝塑复合带屏蔽加镀锡铜丝或铜丝编织而成。

3.如权利要求1所述的一种充电桩用耐磨电缆，其特征是，所述电缆内芯中的电线的导体为软铜或镀锡软铜导体，绝缘采用TPE材料。

4.如权利要求1所述的一种充电桩用耐磨电缆，其特征是，所述电线填充采用聚丙烯网状撕裂纤维绳及填充条加强芯，加强芯外挤包填充体，加强芯为芳纶纱线，填充体为TPE挤制而成。

5.一种充电桩用耐磨电缆的制造方法，其特征是，包括以下步骤：

导体绞合：将组成电缆内芯的电线的导体进行绞合；

绝缘层挤包：将绞合后的导体的绝缘层采用低压缩比螺杆挤出，其中，绝缘层材料采用TPE，绝缘材料应首先在60±5℃烘1～2个小时，挤出工序中，绝缘层温度控制在160～180℃之间；

对绞屏蔽：将控制/充电连接确认电缆对绞后再采用铝塑复合带加铜丝编织双屏蔽层或铝塑复合带加镀锡铜丝编织双屏蔽层；

线芯成缆：填充采用填充条填充或非吸湿性填充料进行填充，线芯成缆节径比16-20，保证电缆圆整度；

护套层挤包：采用低压缩比螺杆在挤出机组上用双层护套挤压式模具挤出，材料挤出前应60±5℃预热1～2小时，电缆护套内护套使用圆形挤压磨具挤出，外护套使用凹凸式模具进行挤出，电缆外护套层也会为凹凸状。