CN107170513A - 一种高强度耐磨防水橡套软电缆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高强度耐磨防水橡套软电缆，包括缆芯、内护套、承重加强层和外护套，所述缆芯由阻水带绕包层和内部的线芯组成；所述缆芯内部设置有三组动力线芯和一组地线芯；所述动力线芯和地线芯外挤包有阻水带绕包层；所述动力线芯和地线芯与阻水带绕包层之间的空隙填充有阻水膨胀膏；所述缆芯外挤包有内护套；所述内护套外挤包有承重加强层；所述承重加强层外挤包外护套。本发明结构设计合理，有良好的机械性能、以及、耐磨、耐腐蚀、耐寒、防水性能等，特别适于港口、码头起重设备使用。

Description

一种高强度耐磨防水橡套软电缆

技术领域

本发明属于电缆领域，具体涉及一种高强度耐磨防水橡套软电缆。

背景技术

我国地域辽阔，资源丰富，海岸线长。随着我国经济建设不断发展货物运输的起重运输设备的使用越来越多，尤其是港口、码头、等场所需要大量的起重运输设备。

在航运领域货物的装卸是一个重要的环节，过去我们采用人工装卸效率非常低，而现在我们已普遍使用起重运输设备来装卸。由于起重运输设备在装卸和运输过程中是在轨道上来回移动而不是静止不动的，起重运输设备和电源控制柜很远，需要用很长的电缆来连接，各种动力线和控制线繁多，将这些电缆放入拖链中将拖链一头固定在起重运输设备上另一头固定在控制柜上。在起重运输设备来回移动时，拖链随起重运输设备一起移动，电缆在拖链内受到弯曲、拖拉和挤压，同时港口码头的昼夜温差比较大电缆还受到润滑油和海水的腐蚀，因此电缆护套很容易损伤导致电缆短路和线芯断裂。这样就要求一方面起重运输设备应具备对电缆弯曲、拖拉和挤压有保护功能和防寒耐腐蚀功能，而起重运输设备在工作条件下，这显然是很难做到的，另一方面必须考虑电缆本身具有一定的抗弯曲、拖拉和挤压功能和防寒耐腐蚀功能，即在一定温度下电缆受到连续的弯曲、拖拉和挤压时电缆仍然能够保持正常运行电缆不发生短路和短路、绝缘和护套材也不发生开裂，还要求电缆具有高强度、耐磨、耐腐蚀、耐寒、防水等性能，迄今为止还没有一种具有以上性能的起重运输设备专用电缆。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术问题而提供的一种高强度耐磨防水橡套软电缆。

一种高强度耐磨防水橡套软电缆，包括缆芯、内护套、承重加强层和外护套，所述缆芯由阻水带绕包层和内部的线芯组成；所述缆芯内部设置有三组动力线芯和一组地线芯；所述地线芯内部设置有地线芯导体；所述地线芯导体外挤包一层地线芯绝缘层；所述动力线芯内部设置有动力线芯导体；所述动力线芯导体外挤包一层动力线芯绝缘层；所述动力线芯和地线芯外挤包有阻水带绕包层；所述动力线芯和地线芯与阻水带绕包层之间的空隙填充有阻水膨胀膏；所述缆芯外挤包有内护套；所述内护套外挤包有承重加强层；所述承重加强层外挤包外护套。

上述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，所述动力线芯绝缘层和地线芯绝缘层由以下配方组成：

三元乙丙胶DCPD型80-120份、低密度聚乙烯20-24份、氧化锌4-6份、防老剂RD型1-3份、煅烧陶土70-80份、片状滑石粉70-80份、葵二酸二锌酯10-30份、对二苯甲酰苯醌二肟1-2份、交联剂DCP（40）型5-9份、着色剂适量。

上述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，所述动力线芯绝缘层和地线芯绝缘层的制备步骤具体如下：

（1）首先将三元乙丙胶DCPD、低密度聚乙烯、氧化锌、防老剂RD、煅烧陶土加入密炼机内等料翻转均匀后，再将片状滑石粉 、葵二酸二锌酯 、对二苯甲酰苯醌二肟 、加入密炼机内等料翻转均匀后，第三次再将交联剂DCP和适量着色剂加入密炼机内，要把密炼机加工温度控制在120℃以下，炼制好的胶卸料后应在压片机上翻料冷却，翻料机至少要往复冷却3次，等料翻转冷却均匀后再虑胶以防止提前发生交联；

（2）虑胶时滤网为3层，内外层为40目中间为80目，机身和螺杆开车前应加温至80±5℃，然后才能开始虑胶，在虑胶过程中把机身和螺杆温度控制在120±5℃以内以免损坏设备和防止胶料提前发生交联；

（3）虑完胶后进行第二次炼焦，第二次炼胶时应将加入交联剂DCP的混炼胶密炼机的温度控制在120±5℃，如机温过高应待密炼机冷却后再加工，防止胶料提前发生交联；

（4）加过交联剂的混炼胶卸料后应在压片机上冷却，翻料机要往复数次，待料充分冷却后在辗页，辗页宽度为300mm-500mm，厚度为1.2-1.5mm；

（5）第二次加工的混炼胶M(1+4)100℃门尼粘度为50±5；

（6）加工好的混炼胶应标注清楚，以免下道工序用错；

（7）第二次加工的混炼胶数量根据生产需要，停放时间夏天应不能超过15天，冬天不超过40天，其他季节不超过30天，超过上述停放时间混炼胶应重新加工后才能使用；

（8）物性：强度7.9Mpa、申率380%，经80℃×7d老化后强度保持率116%、申率保持率105%，经127℃×7d老化后强度保持率126%、申率保持率79%、低温拉伸恢复率（-55℃×3d）40%，脆性温度-64℃，体积电阻率2.5×1015Ω·cm。

上述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，所述内护套和外护套由以下配方组成：

氯丁橡胶（MT-40）型80-120份、低分子量聚乙烯1-5份、氧化锌4-6份、硬脂酸1-2份、氧化镁3-5份、防老剂A型1-3份、石蜡1-3份、防护蜡1-3份、炭黑N330型1-5份、陶土50-90份、氢氧化铝20-40份、环烷油6-10份、耐寒稳定剂DOS型4-6份、促进剂NA-22型0.6-1份、交联剂DCP(40%)型5-9份、着色剂适量。

上述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，所述内护套和外护套的制备步骤具体如下：

（1）首先将氯丁橡胶（MT-40）、低分子量聚乙烯、氧化锌、硬脂酸、氧化镁、防老剂A、石蜡、防护蜡、炭黑N330、陶土加入密炼机内等料翻转均匀后，再将氢氧化铝、环烷油、耐寒稳定剂DOS、加入密炼机内等料翻转均匀后，第三次再将促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)、着色剂适量加入密炼机内，要把密炼机加工温度控制在120℃以下，炼制好的胶卸料后应在压片机上翻料冷却，翻料机至少要往复冷却3次，等料翻转冷却均匀后再虑胶以防止提前发生交联；

（2）虑胶时滤网为3层，内外层为50目中间为100目，机身和螺杆开车前应加温至80±5℃，然后才能开始虑胶，在虑胶过程中把机身和螺杆温度控制在120±5℃以内以免损坏设备和防止胶料提前发生交联；

（3）虑完胶后进行第二次炼胶，第二次炼胶时应将加入促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)、的混炼胶密炼机的温度控制在120±5℃，如机温过高应待密炼机冷却后再加工，防止胶料提前发生交联；

（4）加过促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)的混炼胶卸料后应在压片机上冷却，翻料机要往复数次，待料充分冷却后在辗页，辗页宽度为300mm-500mm，厚度为1.2-1.5mm；

（5）第二次加工的混炼胶M(1+4)100℃门尼粘度为60±5；

（6）加工好的混炼胶应标注清楚，以免下道工序用错；

（7）第二次加工的混炼胶数量根据生产需要，停放时间夏天应不能超过10天，冬天不超过20天，其他季节不超过15天，超过上述停放时间混炼胶应重新加工后才能使用；

（8）物性：强度17.0Mpa、伸长率410%、经（130℃×7d）老化后强度变化率5% 、伸长率变化率-6% ，经（2号标准由、121℃×18h）浸油老化试验后伸长率变化率-7.6%，伸长率变化率-11%，低温拉伸恢复率（-55℃×3d）40%，脆性温度-64℃，、抗撕11.5N/mm。

本发明的有益效果：

1、本发明电缆的导体为第六类软铜导体，采用多股细铜线股绞和复绞，并且为股绞和复绞方向相同的结构形式，提高了电缆的柔软性和延展性，所以电缆的弯曲、拖拉和挤压性能好、有益于电缆在移动场合使用，导体不会被拉断和弯断，延长了电缆的使用寿命。

2、本发明中的绝缘层是以具有高抗撕和优良电性能的三元乙丙胶材料挤包而成，也就增大了动力线芯的机械性能，这样就提高了电缆的安全性能。

3、本发明成缆时采用了阻水膨胀膏填充和阻水绕包带绕包提高了电缆的阻水和非吸湿性功能。

4、本发明内、外护套是以高强度、耐磨、耐寒、耐腐蚀、阻水的氯丁胶和聚乙烯并用为基料的高强度、耐磨、耐寒、耐腐蚀、阻水橡皮。所以机械强度高。内外护套中间设有钢丝编织加强层，一方面加强钢丝增强了电缆的抗弯曲、拖拉和挤压能力，另一方面也提高了电缆的抗扭曲性能。

5、本发明有良好的机械性能、以及、耐磨、耐腐蚀、耐寒、防水性能等，特别适于港口、码头起重设备使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高强度耐磨防水橡套软电缆，包括缆芯1、内护套10、承重加强层11和外护套12，所述缆芯1由阻水带绕包层8和内部的线芯组成；所述缆芯1内部设置有三组动力线芯2和一组地线芯3；所述地线芯3内部设置有地线芯导体4；所述地线芯导体4外挤包一层地线芯绝缘层5；所述动力线芯2内部设置有动力线芯导体6；所述动力线芯导体6外挤包一层动力线芯绝缘层7；所述动力线芯2和地线芯3外挤包有阻水带绕包层8；所述动力线芯2和地线芯3与阻水带绕包层8之间的空隙填充有阻水膨胀膏9；所述缆芯1外挤包有内护套10；所述内护套10外挤包有承重加强层11；所述承重加强层11外挤包外护套12。

所述动力线芯绝缘层7和地线芯绝缘层5由以下配方组成：

三元乙丙胶DCPD型80-120份、低密度聚乙烯20-24份、氧化锌4-6份、防老剂RD型1-3份、煅烧陶土70-80份、片状滑石粉70-80份、葵二酸二锌酯10-30份、对二苯甲酰苯醌二肟1-2份、交联剂DCP（40）型5-9份、着色剂适量。

所述动力线芯绝缘层7和地线芯绝缘层5的制备步骤具体如下：

（1）首先将三元乙丙胶DCPD、低密度聚乙烯、氧化锌、防老剂RD、煅烧陶土加入密炼机内等料翻转均匀后，再将片状滑石粉 、葵二酸二锌酯 、对二苯甲酰苯醌二肟 、加入密炼机内等料翻转均匀后，第三次再将交联剂DCP和适量着色剂加入密炼机内，要把密炼机加工温度控制在120℃以下，炼制好的胶卸料后应在压片机上翻料冷却，翻料机至少要往复冷却3次，等料翻转冷却均匀后再虑胶以防止提前发生交联；

（2）虑胶时滤网为3层，内外层为40目中间为80目，机身和螺杆开车前应加温至80±5℃，然后才能开始虑胶，在虑胶过程中把机身和螺杆温度控制在120±5℃以内以免损坏设备和防止胶料提前发生交联；

（3）虑完胶后进行第二次炼焦，第二次炼胶时应将加入交联剂DCP的混炼胶密炼机的温度控制在120±5℃，如机温过高应待密炼机冷却后再加工，防止胶料提前发生交联；

（4）加过交联剂的混炼胶卸料后应在压片机上冷却，翻料机要往复数次，待料充分冷却后在辗页，辗页宽度为300mm-500mm，厚度为1.2-1.5mm；

（5）第二次加工的混炼胶M(1+4)100℃门尼粘度为50±5；

（6）加工好的混炼胶应标注清楚，以免下道工序用错；

（7）第二次加工的混炼胶数量根据生产需要，停放时间夏天应不能超过15天，冬天不超过40天，其他季节不超过30天，超过上述停放时间混炼胶应重新加工后才能使用；

（8）物性：强度7.9Mpa、申率380%，经80℃×7d老化后强度保持率116%、申率保持率105%，经127℃×7d老化后强度保持率126%、申率保持率79%、低温拉伸恢复率（-55℃×3d）40%，脆性温度-64℃，体积电阻率2.5×1015Ω·cm。

所述内护套10和外护套12由以下配方组成：

氯丁橡胶（MT-40）型80-120份、低分子量聚乙烯1-5份、氧化锌4-6份、硬脂酸1-2份、氧化镁3-5份、防老剂A型1-3份、石蜡1-3份、防护蜡1-3份、炭黑N330型1-5份、陶土50-90份、氢氧化铝20-40份、环烷油6-10份、耐寒稳定剂DOS型4-6份、促进剂NA-22型0.6-1份、交联剂DCP(40%)型5-9份、着色剂适量。

所述内护套10和外护套12的制备步骤具体如下：

（1）首先将氯丁橡胶（MT-40）、低分子量聚乙烯、氧化锌、硬脂酸、氧化镁、防老剂A、石蜡、防护蜡、炭黑N330、陶土加入密炼机内等料翻转均匀后，再将氢氧化铝、环烷油、耐寒稳定剂DOS、加入密炼机内等料翻转均匀后，第三次再将促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)、着色剂适量加入密炼机内，要把密炼机加工温度控制在120℃以下，炼制好的胶卸料后应在压片机上翻料冷却，翻料机至少要往复冷却3次，等料翻转冷却均匀后再虑胶以防止提前发生交联；

（2）虑胶时滤网为3层，内外层为50目中间为100目，机身和螺杆开车前应加温至80±5℃，然后才能开始虑胶，在虑胶过程中把机身和螺杆温度控制在120±5℃以内以免损坏设备和防止胶料提前发生交联；

（3）虑完胶后进行第二次炼胶，第二次炼胶时应将加入促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)、的混炼胶密炼机的温度控制在120±5℃，如机温过高应待密炼机冷却后再加工，防止胶料提前发生交联；

（4）加过促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)的混炼胶卸料后应在压片机上冷却，翻料机要往复数次，待料充分冷却后在辗页，辗页宽度为300mm-500mm，厚度为1.2-1.5mm；

（5）第二次加工的混炼胶M(1+4)100℃门尼粘度为60±5；

（6）加工好的混炼胶应标注清楚，以免下道工序用错；

（7）第二次加工的混炼胶数量根据生产需要，停放时间夏天应不能超过10天，冬天不超过20天，其他季节不超过15天，超过上述停放时间混炼胶应重新加工后才能使用；

（8）物性：强度17.0Mpa、伸长率410%、经（130℃×7d）老化后强度变化率5% 、伸长率变化率-6% ，经（2号标准由、121℃×18h）浸油老化试验后伸长率变化率-7.6%，伸长率变化率-11%，低温拉伸恢复率（-55℃×3d）40%，脆性温度-64℃，、抗撕11.5N/mm。

本发明电缆的导体为第六类软铜导体，采用多股细铜线股绞和复绞，并且为股绞和复绞方向相同的结构形式，性能符合GB/T3956-2008第6类的软铜导体.提高了电缆的柔软性和延展性，所以电缆的弯曲、拖拉和挤压性能好益于电缆在拖链中使用，导体不会被拉断和弯断，延长了电缆的使用寿命；所述绝缘层是以具有高抗撕和优良电性能的三元乙丙胶材料挤包而成，也就增大了动力线芯的机械性能，这样就提高了电缆的安全性能；成缆时采用了阻水膨胀膏填充和阻水绕包带绕包提高了电缆的阻水和非吸湿性功能；内、外护套是以高抗拉、耐油、耐寒、防水的氯丁胶和聚乙烯并用为基料的高强度、耐磨、耐寒、耐腐蚀、阻水橡皮材料制成，所以机械强度高。内外护套中间设有钢丝编织加强层，一方面加强钢丝增强了电缆的抗弯曲、拖拉和挤压能力，另一方面也提高了电缆的抗扭曲性能。

本发明有良好的弯曲、拖拉和挤压性能和、耐寒、耐腐蚀、阻水性能等，特别适于港口、码头起重设备使用。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种高强度耐磨防水橡套软电缆，其特征在于：包括缆芯、内护套、承重加强层和外护套，所述缆芯由阻水带绕包层和内部的线芯组成；所述缆芯内部设置有三组动力线芯和一组地线芯；所述地线芯内部设置有地线芯导体；所述地线芯导体外挤包一层地线芯绝缘层；所述动力线芯内部设置有动力线芯导体；所述动力线芯导体外挤包一层动力线芯绝缘层；所述动力线芯和地线芯外挤包有阻水带绕包层；所述动力线芯和地线芯与阻水带绕包层之间的空隙填充有阻水膨胀膏；所述缆芯外挤包有内护套；所述内护套外挤包有承重加强层；所述承重加强层外挤包外护套。

2.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，其特征在于：所述动力线芯绝缘层和地线芯绝缘层由以下配方组成：

三元乙丙胶DCPD型80-120份、低密度聚乙烯20-24份、氧化锌4-6份、防老剂RD型1-3份、煅烧陶土70-80份、片状滑石粉70-80份、葵二酸二锌酯10-30份、对二苯甲酰苯醌二肟1-2份、交联剂DCP（40）型5-9份、着色剂适量。

3.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，其特征在于：所述动力线芯绝缘层和地线芯绝缘层的制备步骤具体如下：

（1）首先将三元乙丙胶DCPD、低密度聚乙烯、氧化锌、防老剂RD、煅烧陶土加入密炼机内等料翻转均匀后，再将片状滑石粉 、葵二酸二锌酯 、对二苯甲酰苯醌二肟 、加入密炼机内等料翻转均匀后，第三次再将交联剂DCP和适量着色剂加入密炼机内，要把密炼机加工温度控制在120℃以下，炼制好的胶卸料后应在压片机上翻料冷却，翻料机至少要往复冷却3次，等料翻转冷却均匀后再虑胶以防止提前发生交联；

（2）虑胶时滤网为3层，内外层为40目中间为80目，机身和螺杆开车前应加温至80±5℃，然后才能开始虑胶，在虑胶过程中把机身和螺杆温度控制在120±5℃以内以免损坏设备和防止胶料提前发生交联；

（3）虑完胶后进行第二次炼焦，第二次炼胶时应将加入交联剂DCP的混炼胶密炼机的温度控制在120±5℃，如机温过高应待密炼机冷却后再加工，防止胶料提前发生交联；

（4）加过交联剂的混炼胶卸料后应在压片机上冷却，翻料机要往复数次，待料充分冷却后在辗页，辗页宽度为300mm-500mm，厚度为1.2-1.5mm；

（5）第二次加工的混炼胶M(1+4)100℃门尼粘度为50±5；

（6）加工好的混炼胶应标注清楚，以免下道工序用错；

（7）第二次加工的混炼胶数量根据生产需要，停放时间夏天应不能超过15天，冬天不超过40天，其他季节不超过30天，超过上述停放时间混炼胶应重新加工后才能使用；

（8）物性：强度7.9Mpa、申率380%，经80℃×7d老化后强度保持率116%、申率保持率105%，经127℃×7d老化后强度保持率126%、申率保持率79%、低温拉伸恢复率（-55℃×3d）40%，脆性温度-64℃，体积电阻率2.5×1015Ω·cm。

4.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，其特征在于：所述内护套和外护套由以下配方组成：

氯丁橡胶（MT-40）型80-120份、低分子量聚乙烯1-5份、氧化锌4-6份、硬脂酸1-2份、氧化镁3-5份、防老剂A型1-3份、石蜡1-3份、防护蜡1-3份、炭黑N330型1-5份、陶土50-90份、氢氧化铝20-40份、环烷油6-10份、耐寒稳定剂DOS型4-6份、促进剂NA-22型0.6-1份、交联剂DCP(40%)型5-9份、着色剂适量。

5.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨防水橡套软电缆，其特征在于：所述内护套和外护套的制备步骤具体如下：

（1）首先将氯丁橡胶（MT-40）、低分子量聚乙烯、氧化锌、硬脂酸、氧化镁、防老剂A、石蜡、防护蜡、炭黑N330、陶土加入密炼机内等料翻转均匀后，再将氢氧化铝、环烷油、耐寒稳定剂DOS、加入密炼机内等料翻转均匀后，第三次再将促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)、着色剂适量加入密炼机内，要把密炼机加工温度控制在120℃以下，炼制好的胶卸料后应在压片机上翻料冷却，翻料机至少要往复冷却3次，等料翻转冷却均匀后再虑胶以防止提前发生交联；

（2）虑胶时滤网为3层，内外层为50目中间为100目，机身和螺杆开车前应加温至80±5℃，然后才能开始虑胶，在虑胶过程中把机身和螺杆温度控制在120±5℃以内以免损坏设备和防止胶料提前发生交联；

（3）虑完胶后进行第二次炼胶，第二次炼胶时应将加入促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)、的混炼胶密炼机的温度控制在120±5℃，如机温过高应待密炼机冷却后再加工，防止胶料提前发生交联；

（4）加过促进剂NA-22、交联剂DCP(40%)的混炼胶卸料后应在压片机上冷却，翻料机要往复数次，待料充分冷却后在辗页，辗页宽度为300mm-500mm，厚度为1.2-1.5mm；

（5）第二次加工的混炼胶M(1+4)100℃门尼粘度为60±5 ；

（6）加工好的混炼胶应标注清楚，以免下道工序用错；

（7）第二次加工的混炼胶数量根据生产需要，停放时间夏天应不能超过10天，冬天不超过20天，其他季节不超过15天，超过上述停放时间混炼胶应重新加工后才能使用；

（8）物性：强度17.0Mpa、伸长率410%、经（130℃×7d）老化后强度变化率5% 、伸长率变化率-6% ，经（2号标准由、121℃×18h）浸油老化试验后伸长率变化率-7.6%，伸长率变化率-11%，低温拉伸恢复率（-55℃×3d）40%，脆性温度-64℃，、抗撕11.5N/mm。