CN107240445A - 柔性耐火母线槽及其制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种柔性耐火母线槽及其制造工艺，柔性耐火母线槽包括金属支撑体、导体，以及防火绝缘层组；其中，金属支撑体呈板状；导体为由数条导线绞合制成的网状结构，导体包覆于金属支撑体的外围；防火绝缘层组包覆于导体的外围；柔性耐火母线槽的截面为圆边矩形，且柔性耐火母线槽至少能沿矩形的宽度方向进行折弯。本发明的技术方案，通过柔性耐火母线槽柔韧易弯曲的特性，使得柔性耐火母线槽能够缠绕于承载圆辊上，实现柔性耐火母线槽整辊的运输，进而极大的延长了柔性耐火母线槽的长度；使用时，根据需要截取合适的长度，做到全程无接头，进而有效保证了电量传输的稳定性与安全性，且可以有效简化柔性耐火母线槽装配制程，提升装配效率。

Description

柔性耐火母线槽及其制造工艺
技术领域
本发明涉及母线槽技术领域，特别涉及一种柔性耐火母线槽及其制造工艺。
背景技术
现代高层建筑和大型的车间需要消耗巨大的电能，面对如此巨大的电量需求，传统的电缆已无法满足其传输需求。
母线槽的出现，有效解决了上述技术问题。但由于母线槽的体积较为庞大，重量也相对较重，为了便于运输，现有的母线槽的长度一般为3米，数条母线槽依次拼接后组成输配线缆，以实现电量的传输。
由于母线槽需要多次拼接，这就导致了其安装工序较为复杂，且接头过多，可能会带来安全隐患。
那么，设计一种不需要拼接，且方便运输的母线槽就成为一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种不需要拼接，且方便运输的柔性耐火母线槽及其制造工艺。
为实现上述目的，本发明提出一种柔性耐火母线槽，包括金属支撑体、导体，以及防火绝缘层组；其中，
所述金属支撑体呈板状，用于定型所述导体的形状并强化所述导体的强度；
所述导体为由数条导线绞合制成的网状结构，所述导体包覆于所述金属支撑体的外围；
所述防火绝缘层组包覆于所述导体的外围；
所述柔性耐火母线槽的截面为圆边矩形，且所述柔性耐火母线槽至少能沿所述矩形的宽度方向进行折弯。
可选的，所述金属支撑体为铜板或铝板。
可选的，所述防火绝缘层组由内向外依次包括矿石云母防火绝缘层、高分子保护层，以及无卤防火隔热层。
可选的，所述柔性耐火母线槽，还包括包覆于所述防火绝缘层组外的金属铠装。
可选的，所述金属铠装为联锁S型交扣式铠装套。
可选的，所述柔性耐火母线槽，还包括包覆于所述金属铠装外围的保护层。
可选的，所述保护层为低烟无卤聚烯烃或聚乙烯保护套。
此外，为了实现上述目的，本发明还提出一种柔性耐火母线槽的制造工艺，包括如下步骤：
将导线进行拉丝处理；
将拉丝处理后的导线紧密绞合于金属支撑体的外围；
将绞合完成的导体进行压制，以将所述导体的截面压制成圆边矩形；
在压制完成的导体的外围包覆防火绝缘层组。
可选的，所述柔性耐火母线槽的制造工艺还包括：
在所述防火绝缘层组的外围包覆金属铠装。
可选的，所述柔性耐火母线槽的制造工艺还包括：
在所述金属铠装的外围包覆保护层。
本发明的技术方案，通过柔性耐火母线槽柔韧易弯曲的特性，使得柔性耐火母线槽能够缠绕于承载圆辊上，实现柔性耐火母线槽整辊的运输，进而极大的延长了柔性耐火母线槽的长度；使用时，根据需要截取合适的长度，做到全程无接头，进而有效保证了电量传输的稳定性与安全性，且可以有效简化柔性耐火母线槽装配制程，提升装配效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明柔性耐火母线槽一实施例的剖面结构示意图；
图2为本发明柔性耐火母线槽缠绕于圆辊的示意图；
图3为本发明柔性耐火母线槽另一实施例的剖面结构示意图；
图4为本发明柔性耐火母线槽又一实施例的剖面结构示意图；
图5为本发明柔性耐火母线槽的制造工艺一实施例的流程图；
图6为本发明柔性耐火母线槽的制造工艺另一实施例的流程图；
图7为本发明柔性耐火母线槽的制造工艺又一实施例的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出一种柔性耐火母线槽。
参照图1，图1为本发明柔性耐火母线槽一实施例的剖面结构示意图。
在本实施例中，所述柔性耐火母线槽100包括金属支撑体110、导体120，以及防火绝缘层组130。其中，
所述金属支撑体110呈板状，用于对所述柔性耐火母线槽100进行定型，使得所述柔性耐火母线槽100的外形与所述金属支撑体110的外形相类似，也即，使得所述柔性耐火母线槽100的截面呈圆边矩形。
所述金属支撑体110还用于有效增强所述柔性耐火母线槽100的强度，避免在运输、安装中由于所述柔性耐火母线槽100的强度不够而导致的柔性耐火母线槽100断裂的状况发生。
具体的，所述金属支撑体110可以为铜板或铝板，在对所述柔性耐火母线槽100进行有效定型以及有效增强强度的同时，不会影响所述柔性耐火母线槽100的柔性，也即，不影响所述柔性耐火母线槽100的柔韧易弯曲特征。
所述导体120截面积最大可为3000平方毫米，其载流量介于630～6300安培之间。
具体的，所述导体120为由6～600根直径为1.31～6.00毫米的导线(比如，铜线)绞合而成的网状结构，所述导线环绕一周的长度约为12.00～17.00倍导体120的设计平均外径。所述导线绞合于所述金属支撑体110外围后，采用特制模具紧压成圆边矩形。由于所述导体120由数条导线绞合而成，具有较优异的柔韧度，并通过压制的方式制成圆边矩形状，使得所述导体120能沿所述矩形的宽度方向进行折弯，其宽度方向弯曲最小半径约等于柔性耐火母线槽100平均半径(也即，矩形长度方向与宽度方向半径的平均值)的7倍。由于所述柔性耐火母线槽100可以宽度方向进行折弯，那么就可以将柔性耐火母线槽100缠绕于承载圆辊200上(如图2所示)。由于所述柔性耐火母线槽100可以缠绕于承载圆辊200上，其长度可以根据需要随意调整(所述柔性耐火母线槽100的长度可达1000米以上)，而不需要考虑到由于柔性耐火母线槽100的长度过长而导致的运输困难的问题。在使用过程中，可根据使用需要截取合适长度的柔性耐火母线槽100使用，相比现有的母线槽，本发明的柔性耐火母线槽100可以做到全程无接头，进而有效保证了电量传输的稳定性与安全性，且可以有效简化母线槽装配制程，提升装配效率。
所述防火绝缘层组130由内向外依次包括矿石云母防火绝缘层、高分子保护层，以及无卤防火隔热层。以保证所述柔性耐火母线槽100的绝缘性能与防火性能。经测试，本发明的柔性耐火母线槽100的防火性为：950℃火焰下持续通电3小时不击穿(C项单纯耐火)。
进一步的，如图3所示，图3为本发明柔性耐火母线槽另一实施例的剖面结构示意图。
在本实施例中，所述柔性耐火母线槽100还包括包覆于所述防火绝缘层组130外围的金属铠装140，所述金属铠装140为联锁S型交扣式铠装套，该铠装层内外表面均呈平滑螺纹状，铠装层之间的敷盖率为金属带宽的60～40％。所述金属铠装140可以使用镀锌钢、镀锌铝稀土合金镀层钢或铜合金等材质，在本实施例中，所述金属铠装140采用镀锌钢材料，镀锌钢熔点在1500℃以上。所述金属铠装140受外力作用后不容易变形，且受外力后不会产生由于使用金属铠装140而导致金属出现刀口状金属片，不会对导体120和防火绝缘层组130造成损伤，增加了柔性耐火母线槽100的使用寿命，能长期保护柔性耐火母线槽100；发生火灾时金属铠装140不会释放出有毒气体，燃烧后产品透光率高于80％或更高。所述金属铠装140能有效的隔绝明火对柔性耐火母线槽100内部结构的灼烧。经测试，本实施例的柔性耐火母线槽100的防火性能如下：
1、950℃火焰下持续通电3小时不击穿(C项单纯耐火)；
2、650℃火焰下15分钟后承受15分钟的水喷淋不击穿(W项喷淋)；
3、950℃火焰下承受15分钟的敲击振动而不击穿(Z项撞击实验)；
4、钢金属铠装柔性耐火母线槽可在1500℃火焰下持续通电3小时不击穿(极限测试)；
5、铜金属铠装柔性耐火母线槽可在1000℃火焰下持续通电3小时不击穿(极限测试)；
6、950℃火焰下持续通电10小时不击穿(极限测试)。
可见，相比没有金属铠装140的柔性耐火母线槽，具有金属铠装140的柔性耐火母线槽的防火性能更强。
进一步的，如图4所示，图4为本发明柔性耐火母线槽又一实施例的剖面结构示意图。
在本实施例中，所述柔性耐火母线槽100还包括包覆于所述金属铠装140外围的保护层150，所述保护层150为低烟无卤聚烯烃或聚乙烯保护套。所述保护层150可以保护所述金属铠装140，避免所述金属铠装140被侵蚀，进而有效延长柔性耐火母线槽100的使用寿命。增加外保护层150的柔性耐火母线槽100主要用于室外或是金属腐蚀严重的场所敷设使用。
本发明还提出一种柔性耐火母线槽的制造工艺。
参照图5，并参考图1，图5为本发明柔性耐火母线槽的制造工艺一实施例的流程图。
在本实施例中，所述柔性耐火母线槽的制造工艺包括如下步骤：
步骤S100，将导线进行拉丝处理。
具体的，将导线(比如，铜线)进行拉丝处理，以使得所述导线的直径介于1.31～6.00毫米之间。
步骤S200，将拉丝处理后的导线紧密绞合于金属支撑体110的外围。
具体的，所述金属支撑体110呈板状，用于对所述柔性耐火母线槽100进行定型，使得所述柔性耐火母线槽100的外形与所述金属支撑体110的外形相类似，也即，使得所述柔性耐火母线槽100的截面呈圆边矩形。所述金属支撑体110还用于有效增强所述柔性耐火母线槽100的强度，避免在运输、安装中由于所述柔性耐火母线槽100的强度不够而导致的柔性耐火母线槽100断裂的状况发生。所述金属支撑体110可以为铜板或铝板，在对所述柔性耐火母线槽100进行有效定型以及有效增强强度的同时，不会影响所述柔性耐火母线槽100的柔性，也即，不影响所述柔性耐火母线槽100的柔韧易弯曲特征。
步骤S300，将绞合完成的导体120进行压制，以将所述导体120的截面压制成圆边矩形。
具体的，所述导体120截面积最大可为3000平方毫米，其载流量介于630～6300安培之间。所述导体120为由6～600根直径为1.31～6.00毫米的导线(比如，铜线)绞合而成的网状结构，所述导线环绕一周的长度约为12.00～17.00倍导体120的设计平均外径。所述导线绞合于所述金属支撑体110外围后，采用特制模具紧压成圆边矩形。由于所述导体120由数条导线绞合而成，具有较优异的柔韧度，并通过压制的方式制成圆边矩形状，使得所述导体120能沿所述矩形的宽度方向进行折弯，其宽度方向弯曲最小半径约等于柔性耐火母线槽100平均半径(也即，矩形长度方向与宽度方向半径的平均值)的7倍。由于所述柔性耐火母线槽100可以宽度方向进行折弯，那么就可以将柔性耐火母线槽100缠绕于承载圆辊200上(如图2所示)。由于所述柔性耐火母线槽100可以缠绕于承载圆辊200上，其长度可以根据需要随意调整(所述柔性耐火母线槽100的长度可达1000米以上)，而不需要考虑到由于柔性耐火母线槽100的长度过长而导致的运输困难的问题。在使用过程中，可根据使用需要截取合适长度的柔性耐火母线槽100使用，相比现有的母线槽，本发明的柔性耐火母线槽100可以做到全程无接头，进而有效保证了电量传输的稳定性与安全性，且可以有效简化母线槽装配制程，提升装配效率。
步骤S400，在压制完成的导体120的外围包覆防火绝缘层组130。
具体的，在压制完成的导体120的外围包覆防火绝缘层组130。所述防火绝缘层组130由内向外依次包括矿石云母防火绝缘层、高分子保护层，以及无卤防火隔热层。以保证所述柔性耐火母线槽100的绝缘性能与防火性能。经测试，本发明的柔性耐火母线槽100的防火性能为：950℃火焰下持续通电3小时不击穿(C项单纯耐火)。
进一步的，如图6所示，并参考图2，图6为本发明柔性耐火母线槽的制造工艺另一实施例的流程图。
基于上述实施例，在本实施例中，所述柔性耐火母线槽的制造工艺，还包括：
步骤S500，在所述防火绝缘层组130的外围包覆金属铠装140。
所述金属铠装140为联锁S型交扣式铠装套，该铠装层内外表面均呈平滑螺纹状，铠装层之间的敷盖率为金属带宽的60～40％。所述金属铠装140可以使用镀锌钢、镀锌铝稀土合金镀层钢或铜合金等材质，在本实施例中，所述金属铠装140采用镀锌钢材料，镀锌钢熔点在1500℃以上。所述金属铠装140受外力作用后不容易变形，且受外力后不会产生使用金属铠装140而导致金属出现刀口状金属片，不会对导体120和防火绝缘层组130造成损伤，增加了柔性耐火母线槽100的使用寿命，能长期保护柔性耐火母线槽100；发生火灾时金属铠装140不会释放出有毒气体，燃烧后产品透光率高于80％或更高。所述金属铠装140能有效的隔绝明火对柔性耐火母线槽100内部结构的灼烧。经测试，本实施例的柔性耐火母线槽100的防火性能如下：
1、950℃火焰下持续通电3小时不击穿(C项单纯耐火)；
2、650℃火焰下15分钟后承受15分钟的水喷淋不击穿(W项喷淋)；
3、950℃火焰下承受15分钟的敲击振动而不击穿(Z项撞击实验)；
4、钢金属铠装柔性耐火母线槽可在1500℃火焰下持续通电3小时不击穿(极限测试)；
5、铜金属铠装柔性耐火母线槽可在1000℃火焰下持续通电3小时不击穿(极限测试)；
6、950℃火焰下持续通电10小时不击穿(极限测试)。
可见，相比没有金属铠装140的柔性耐火母线槽，具有金属铠装140的柔性耐火母线槽的防火性能更强。
进一步的，如图7所示，并参考图3，图7为本发明柔性耐火母线槽的制造工艺又一实施例的流程图。
基于上述实施例，在本实施例中，所述柔性耐火母线槽的制造工艺，还包括：
步骤S600，在所述金属铠装140的外围包覆保护层150。
所述保护层150为低烟无卤聚烯烃或聚乙烯保护套。所述保护层150可以保护所述金属铠装140，避免所述金属铠装140被侵蚀，进而有效延长柔性耐火母线槽100的使用寿命。增加外保护层150的柔性耐火母线槽100主要用于室外或是金属腐蚀严重的场所敷设使用。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性耐火母线槽，其特征在于，包括金属支撑体、导体，以及防火绝缘层组；其中，
所述金属支撑体呈板状，用于定型所述导体的形状并强化所述导体的强度；
所述导体为由数条导线绞合制成的网状结构，所述导体包覆于所述金属支撑体的外围；
所述防火绝缘层组包覆于所述导体的外围；
所述柔性耐火母线槽的截面为圆边矩形，且所述柔性耐火母线槽至少能沿所述矩形的宽度方向进行折弯。
2.如权利要求1所述的柔性耐火母线槽，其特征在于，所述金属支撑体为铜板或铝板。
3.如权利要求1所述的柔性耐火母线槽，其特征在于，所述防火绝缘层组由内向外依次包括矿石云母防火绝缘层、高分子保护层，以及无卤防火隔热层。
4.如权利要求1所述的柔性耐火母线槽，其特征在于，还包括包覆于所述防火绝缘层组外的金属铠装。
5.如权利要求4所述的柔性耐火母线槽，其特征在于，所述金属铠装为联锁S型交扣式铠装套。
6.如权利要求5所述的柔性耐火母线槽，其特征在于，还包括包覆于所述金属铠装外围的保护层。
7.如权利要求6所述的柔性耐火母线槽，其特征在于，所述保护层为低烟无卤聚烯烃或聚乙烯保护套。
8.一种柔性耐火母线槽的制造工艺，其特征在于，包括如下步骤：
将导线进行拉丝处理；
将拉丝处理后的导线紧密绞合于金属支撑体的外围；
将绞合完成的导体进行压制，以将所述导体的截面压制成圆边矩形；
在压制完成的导体的外围包覆防火绝缘层组。
9.如权利要求8所述的柔性耐火母线槽的制造工艺，其特征在于，还包括：
在所述防火绝缘层组的外围包覆金属铠装。
10.如权利要求9所述的柔性耐火母线槽的制造工艺，其特征在于，还包括：
在所述金属铠装的外围包覆保护层。
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