CN107230526B - 一种耐扭曲抗变形电力电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种耐扭曲抗变形电力电缆，包括中心导线、多根外导线和弹性保护管，多根外导线平行纵放在中心导线外侧，并且任意一个外导线两端分别与中心导线、弹性保护管相接触，弹性保护管外依次包裹内护套、总屏蔽层、外护套，弹性保护管与内护套之间设有数量与外导线数量一致的弹性支架且任意相邻两个外导线之间设有一个弹性支架，弹性支架一端与内护套内壁连接，弹性支架另一端与弹性保护管连接并将弹性保护管压入任意相邻两个外导线之间，弹性保护管与内护套之间的间隙填充有弹性缓冲材料。本发明电缆在挤压时可通过弹性保护管、弹性支架以及弹性缓冲材料的弹性变形缓冲挤压力，避免中心导线、外导线受到挤压而破坏，提高了电缆的使用性能。

Description

一种耐扭曲抗变形电力电缆
技术领域
本发明涉及电力电缆技术领域，尤其涉及一种耐扭曲抗变形电力电缆。
背景技术
在自动生产加工领域，电力电缆由于随加工部件的动作而被挤压，经常会出现电力电缆被挤破的现象；而当电力电缆被挤压时，必然会对导体芯线造成挤压，从而对电力传输质量造成影响。另外，电力电缆的载流能力通常与导体线芯的截面积有关，当电流增大时会使导体温度升高，导体外包覆的绝缘层的温度超过上限时会导致绝缘层发生性能上的改变，从而使绝缘层的绝缘可靠性大大降低，影响电力电缆的使用寿命。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种耐扭曲抗变形电力电缆。
本发明提出的一种耐扭曲抗变形电力电缆，包括中心导线、多根外导线和弹性保护管，中心导线、多根外导线均设置在弹性保护管内，中心导线具有圆形截面，外导线具有椭圆形截面，多根外导线平行纵放在中心导线外侧，外导线的长轴沿中心导线的径向布置，多个外导线均与弹性保护管相接触并且多个外导线与中心导线之间均留有间隙，弹性保护管外依次包裹内护套、总屏蔽层、外护套，其中，弹性保护管与内护套之间设有数量与外导线数量一致的弹性支架且任意相邻两个外导线之间设有一个弹性支架，弹性支架沿电缆轴向延伸，弹性支架一端与内护套内壁连接，弹性支架另一端与弹性保护管连接并将弹性保护管压入任意相邻两个外导线之间，弹性保护管与内护套之间的间隙填充有弹性缓冲材料。
优选的，在中心导线、多个外导线与弹性保护管之间的间隙内填充有耐火材料。
优选的，弹性支架呈波纹状。
优选的，中心导线包括中心导体、包裹在中心导体外的中心绝缘层以及包裹在中心绝缘层外部的中心铠装层。
优选的，外导线包括两个相互对绞的外导体，在外导体外依次包覆外绝缘层、外铠装层。
优选的，中心导体的横截面积为外导体的横截面积的1.2-1.4倍。
优选的，中心屏蔽层由铜丝疏绕形成，外屏蔽层由软铜带重叠绕包形成。
优选的，弹性缓冲材料内分布有多个通孔，通孔的截面呈椭圆形且通孔的长轴沿电缆的径向设置。
优选的，弹性保护管和多根弹性支架均采用聚氨酯材料制成。
优选的，弹性缓冲材料包括下述重量份成分：乙烯类共聚物弹性体：80～100份；聚酯树脂：30-70份；树脂纤维：20-40份；炭黑：15～18份；纳米级芳香族类偶联剂：7～9份；硬脂酸：3～4份；过氧化二异丙苯：0.1-0.6份。由上述原料制成的弹性缓冲材料，强度高，弹性强，具有更好的抗挤压性、耐磨性和阻燃性。
优选的，弹性缓冲材料包括下述重量份成分：乙烯类共聚物弹性体：86～94份；聚酯树脂：45-65份；树脂纤维：25-35份；炭黑：16～17份；纳米级芳香族类偶联剂：7.5～8.5份；硬脂酸：3.3～3.8份；过氧化二异丙苯：0.2-0.4份。
优选的，耐火材料包括下述重量份成分：聚氯乙烯基体橡胶：90～110份，硅酸铝：30～70份，耐火纤维：20～40份，偶联剂：3～10份，阻燃剂：10～20份，硫化剂：1～5份。上述材料制成的耐火材料不仅阻燃效果好，延长了电缆的使用寿命。
优选的，耐火材料包括下述重量份成分：聚氯乙烯基体橡胶：96～108份，硅酸铝：36～58份，耐火纤维：25～35份，偶联剂：5～8份，阻燃剂：13～18份，硫化剂：2～4份。上述材料制成的耐火材料不仅阻燃效果好，延长了电缆的使用寿命。
本发明中，采用弹性保护管、弹性支架来保护中心导线以及多个外导线，并在弹性保护管与内护套之间的间隙填充弹性缓冲材料，电缆在挤压时可通过弹性保护管、弹性支架以及弹性缓冲材料的弹性变形缓冲挤压力，避免中心导线、外导线受到挤压而破坏，提高了电缆在恶劣环境中的使用性能，延长电缆的使用寿命；在弹性缓冲材料内分布有多个通孔，可以增加上述技术效果。本发明在电缆受到挤压时，主要是外导线受压，外导线与弹性保护管接触并与中心导线之间留有间隙，在挤压时，挤压力作用在弹性保护管上，弹性保护管可以有效缓冲挤压力，若挤压力较大，弹性保护管向内挤压外导线，外导线挤压外导线与中心导线之间的耐火材料，避免外导线与中心导线相抵产生挤压导致导线变形，在这个过程中，挤压力被有效缓冲掉，电缆能够保持顺直性。
本发明中，多根外导线平行纵放在中心导线外侧，任意相邻两个外导线之间均设有一个弹性支架，中心导线工作产生的热量可从两个外导线之间的间隙传递给弹性支架并由弹性支架向外传递；外导线工作产生的热量可直接由弹性保护管向外排出。
附图说明
图1为本发明提出的一种耐扭曲抗变形电力电缆的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出一种耐扭曲抗变形电力电缆，包括中心导线1、多根外导线2和弹性保护管3，其中：
弹性保护管3采用聚氨酯材料制成，中心导线1、四根外导线2均设置在弹性保护管3内，在中心导线1、四个外导线2与弹性保护管3之间的间隙内填充有耐火材料9。
中心导线1具有圆形截面，外导线2具有椭圆形截面，中心导线1包括中心导体11、包裹在中心导体11外的中心绝缘层12以及包裹在中心绝缘层12外部的中心屏蔽层13，中心屏蔽层13由铜丝疏绕形成，外屏蔽层23由软铜带重叠绕包形成。
四根外导线2平行纵放在中心导线1外侧，外导线2的长轴沿中心导线1的径向布置，四个外导线2均与弹性保护管3相接触并且四个外导线2与中心导线1之间均留有间隙，外导线2包括两个相互对绞的外导体21，在外导体21外依次包覆外绝缘层22、外屏蔽层23，中心导体11的横截面积为外导体21的横截面积的1.2-1.4倍。
弹性保护管3外依次包裹内护套4、总屏蔽层5、外护套6，其中，弹性保护管3与内护套4之间设有数量与外导线2数量一致的弹性支架7且任意相邻两个外导线2之间设有一个弹性支架7，弹性支架7呈波纹状，弹性支架7采用聚氨酯材料制成，弹性支架7沿电缆轴向延伸，弹性支架7一端与内护套4内壁连接，弹性支架7另一端与弹性保护管3连接并将弹性保护管3压入任意相邻两个外导线2之间。弹性保护管3与内护套4之间的间隙填充有弹性缓冲材料8，弹性缓冲材料8内分布有多个通孔10，通孔10的截面呈椭圆形且通孔10的长轴沿电缆的径向设置。
在本发明中，弹性缓冲材料包括下述重量份成分：乙烯类共聚物弹性体：80～100份；聚酯树脂：30-70份；树脂纤维：20-40份；炭黑：15～18份；纳米级芳香族类偶联剂：7～9份；硬脂酸：3～4份；过氧化二异丙苯：0.1-0.6份。由上述原料制成的弹性缓冲材料，强度高，弹性强，具有更好的抗挤压性、耐磨性和阻燃性。
在具体实施例中，弹性缓冲材料包括下述重量份成分：乙烯类共聚物弹性体：86～94份；聚酯树脂：45-65份；树脂纤维：25-35份；炭黑：16～17份；纳米级芳香族类偶联剂：7.5～8.5份；硬脂酸：3.3～3.8份；过氧化二异丙苯：0.2-0.4份。
在本发明中，耐火材料包括下述重量份成分：聚氯乙烯基体橡胶：90～110份，硅酸铝：30～70份，耐火纤维：20～40份，偶联剂：3～10份，阻燃剂：10～20份，硫化剂：1～5份。上述材料制成的耐火材料不仅阻燃效果好，延长了电缆的使用寿命。
在具体实施例中，耐火材料包括下述重量份成分：聚氯乙烯基体橡胶：96～108份，硅酸铝：36～58份，耐火纤维：25～35份，偶联剂：5～8份，阻燃剂：13～18份，硫化剂：2～4份。上述材料制成的耐火材料不仅阻燃效果好，延长了电缆的使用寿命。
本发明中，采用弹性保护管3、弹性支架7来保护中心导线1以及多个外导线2，并在弹性保护管3与内护套4之间的间隙填充弹性缓冲材料8，电缆在挤压时可通过弹性保护管3、弹性支架7以及弹性缓冲材料8的弹性变形缓冲挤压力，避免中心导线1、外导线2受到挤压而破坏，提高了电缆在恶劣环境中的使用性能，延长电缆的使用寿命；并且弹性支架7呈波纹状，可以提高弹性支架7缓解挤压力的能力，提高上述技术效果；在弹性缓冲材料8内分布有多个通孔10，可以增加上述技术效果。本发明在电缆受到挤压时，主要是外导线2受压，外导线2与弹性保护管3接触并与中心导线1之间留有间隙，在挤压时，挤压力作用在弹性保护管3上，弹性保护管3可以有效缓冲挤压力，若挤压力较大，弹性保护管3向内挤压外导线2，外导线2挤压外导线2与中心导线1之间的耐火材料9，避免外导线2与中心导线1相抵产生挤压导致导线变形，在这个过程中，挤压力被有效缓冲掉，电缆能够保持顺直性。
本发明中，多根外导线2平行纵放在中心导线1外侧，任意相邻两个外导线2之间均设有一个弹性支架7，中心导线1工作产生的热量可从两个外导线2之间的间隙传递给弹性支架7并由弹性支架7向外传递；外导线2工作产生的热量可直接由弹性保护管3向外排出。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，包括中心导线(1)、多根外导线(2)和弹性保护管(3)，中心导线(1)、多根外导线(2)均设置在弹性保护管(3)内，中心导线(1)具有圆形截面，外导线(2)具有椭圆形截面，多根外导线(2)平行纵放在中心导线(1)外侧，外导线(2)的长轴沿中心导线(1)的径向布置，多个外导线(2)均与弹性保护管(3)相接触并且多个外导线(2)与中心导线(1)之间均留有间隙，弹性保护管(3)外依次包裹内护套(4)、总屏蔽层(5)、外护套(6)，其中，弹性保护管(3)与内护套(4)之间设有数量与外导线(2)数量一致的弹性支架(7)且任意相邻两个外导线(2)之间设有一个弹性支架(7)，弹性支架(7)沿电缆轴向延伸，弹性支架(7)一端与内护套(4)内壁连接，弹性支架(7)另一端与弹性保护管(3)连接并将弹性保护管(3)压入任意相邻两个外导线(2)之间，弹性保护管(3)与内护套(4)之间的间隙填充有弹性缓冲材料(8)。
2.根据权利要求1所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，在中心导线(1)、多个外导线(2)与弹性保护管(3)之间的间隙内填充有耐火材料(9)。
3.根据权利要求1所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，弹性支架(7)呈波纹状。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，中心导线(1)包括中心导体(11)、包裹在中心导体(11)外的中心绝缘层(12)以及包裹在中心绝缘层(12)外部的中心屏蔽层(13)。
5.根据权利要求4所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，外导线(2)包括两个相互对绞的外导体(21)，在外导体(21)外依次包覆外绝缘层(22)、外屏蔽层(23)。
6.根据权利要求5所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，中心导体(11)的横截面积为外导体(21)的横截面积的1.2-1.4倍。
7.根据权利要求5或6所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，中心屏蔽层(13)由铜丝疏绕形成，外屏蔽层(23)由软铜带重叠绕包形成。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，弹性缓冲材料(8)内分布有多个通孔(10)，通孔(10)的截面呈椭圆形且通孔(10)的长轴沿电缆的径向设置。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的耐扭曲抗变形电力电缆，其特征在于，弹性保护管(3)和多根弹性支架(7)均采用聚氨酯材料制成。
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