CN108565060A - 一种具有夜光标识的电缆及其制造 - Google Patents

一种具有夜光标识的电缆及其制造 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有夜光标识的电缆及其制造，该电缆包括护套层，沿电缆轴向，护套层外具有若干标识区，在标识区，护套层外具有若干宽度相同或不同的标识条，标识条按照编码规则排列在护套层外；标识条具有夜光效果；制造步骤：1)制作多芯电缆缆芯；2)制作多芯电缆包带层；3)制作电缆保护层；4)制作电缆护套层；5)形成标识条材料；6)采用共挤工艺，利用挤出主机用作电缆护套的连续挤出，利用挤出辅机用作标识条的间歇挤出，经挤出模具成型；本发明电缆标识区的标识条按照编码规则排列，可用于信息存储，通过读取标识区，实现识别功能，实现电缆信息标识的高可靠性、灵活性强、信息量大，同时还具备防伪、可加密等功能。

Description

一种具有夜光标识的电缆及其制造
技术领域
本发明涉及一种电缆，具体是一种具有夜光标识的电缆，属于电缆制造技术领域。本发明还涉及上述电缆的制造方法。
背景技术
随着电力和通信行业的飞速发展，电缆应用日益广泛，现有常用的管道、地埋、架空等方式中，可能会出现不同线缆同杆或同管敷设，并且部分敷设区域空间狭小、光线不足，环境恶劣，如矿井、隧道、桥架、设备内部等，加之现有电缆标识方法易导致电缆在敷设过程中或使用一段时间后出现标识脱落而变得难以辨别，尤其是在夜晚或者光线较暗的场合，故电缆具备夜视发光功能显得尤为重要。
有关可夜视发光功能电缆的专利比较多，但多为电缆护套层轴向连续放置夜光条、电缆护套层表面涂敷夜光层，或采用夜光油墨喷印电缆信息。其中连续轴向放置的夜光条会影响电缆原有护套材料的均一性，使得护套的机械物理性能等降低，影响电缆使用安全和寿命；采用表面涂敷夜光涂层或夜光油墨喷印，虽具备夜光可视功能，但也会因为与护套材料结合能力较差，造成一段时间后线缆信息不明确。同时，在上述几种工艺中，夜光亮度会因夜光材料的量而有很大的变化，夜光材料成本相对较高，难以同时兼顾生产成本和电缆的亮度。另外，现有具有发光功能的电缆，无信息化功能和反馈功能，这些均给电缆的生产、使用、维护、维修带来不便。因而同时具备信息化和反馈功能及可夜视发光功能的电缆将在航空航天、军事、科技、公共安全、医疗、电器、电子、照明等领域发挥重要作用，可更好地促进电缆的信息化、智能化的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有夜光标识的电缆，该电缆具备信息化读取和反馈功能。
为了达到上述技术目的，本发明的技术方案是：
一种具有夜光标识的电缆，可以用于管道敷设或架空敷设或埋地敷设，该电缆包括护套层，沿电缆轴向，所述护套层外具有若干标识区，在所述标识区，所述护套层外具有若干宽度相同或不同的标识条，所述标识条按照编码规则排列在护套层外；所述标识条具有夜光效果。因为所述标识条具有夜光效果，在光线很暗或夜间，电缆护套层表面的标识条边具有夜视和可读取功能。
为了凸显标识条，所述标识条的颜色与护套层不同。
为了增加标识条与护套层的相容性和均一性，在不降低电缆护套机械物理性能的前提下，所述标识条的基料和电缆护套层材料相同，即标识条的材料由基料和具有夜光效果的材料构成，基料和电缆护套材料相同，基料保证标识条不易脱落，确保电缆使用安全。
所述标识条为环形，均匀且连续分布在电缆的圆周上，避免标识条被遮挡或损坏引起的读取不便。
所述标识区之间具有间距，确保标识区可读取信息连续性。所述标识区之间的间距相同，适当节距和特征的标识区可用作电缆的裁剪度量。
所述电缆包含有缆芯、所述缆芯上包覆有包带层、保护层以及挤塑包覆在保护层外的护套层。
所述标识条的材料由具有夜光效果的稀土材料与电缆护套层采用的材料经充分混练、挤出造粒制成。
所述标识条采用间歇挤出，经挤出模具成型形成在电缆护套上。
上述具有夜光标识的电缆的制造方法，包括以下步骤：
(1)制作多芯电缆缆芯；
(2)制作多芯电缆包带层；
(3)制作电缆保护层；
(4)制作电缆护套层；
步骤(1)～(4)为现有技术。
(5)取具有夜光效果的稀土材料与电缆护套层采用的材料进行充分混练、挤出造粒，形成标识条材料；
(6)采用共挤工艺，利用挤出主机用作电缆护套的连续挤出，在电缆护套层上，利用挤出辅机用作标识条的间歇挤出，经挤出模具成型。
本发明电缆标识区的标识条按照编码规则排列，可以用于信息存储，通过读取按照编码规则排列的标识区，可实现识别功能，从而实现电缆信息标识的高可靠性、灵活性强、信息量大，同时还具备防伪、可加密等功能。采用具有夜光效果的标识条可在电缆上实现信息化功能、反馈功能及可夜视发光功能，为未来电缆的敷设、维护、检修等信息化、智能化应用的提供良好的基础。
因为所述标识条具有夜光效果，在光线很暗或夜间，电缆护套层表面的标识条边具有夜视和可读取功能。所述信息如电缆的身份信息，包含制造厂家、生产时间、型号规格、功能、电压等级、防伪、加密、用户自定义等信息，电缆使用周期内永久性的保存线缆身份信息，利于电缆的使用过程、质量安全控制及追溯。使用时，可以利用智能机器人或其它设备自身携带的扫码技术或图像识别技术，在亮光或暗光条件下，沿电缆圆周任意部位的标识条进行信息读取，快速识别电缆信息。
附图说明
图1为电缆端面图。
图2为本发明电缆示意图。
图3为本发明电缆工艺流程图。
图4为本发明电缆生产设备示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
具有夜光标识的电缆，可以为单芯或多芯电缆，单芯或多芯电缆是本领域常见的技术，在此不再赘述。以多芯电缆为例，如图1所示，多芯电缆包含有电缆缆芯1、包覆在缆芯1上的包带层2、保护层3、挤塑包覆在保护层3外的护套层4。
缆芯1间隙采用填充绳或阻水油膏填充，填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯或无卤阻燃聚烯烃或其他填充绳填充，保证具有类条形码作用的稀土材料夜光标识护套电缆缆芯的圆整性。缆芯1包带(包带层2)为阻水带或聚酯带或无纺布或云母带或低烟无卤高阻燃包带，保证电缆的阻水性、圆整性、阻燃性。
如图2所示，沿电缆轴向，所述护套层4外具有若干标识区5，所述标识区5之间具有间距，这样保证标识区5可读取信息连续性。标识区5之间的间距可以相同或不相同，如相邻标识区5之间的间距为20～200mm，标识区5之间的间距相同时，通过节距的计算可用作电缆的裁剪度量。
在所述标识区5，所述护套层4外具有若干宽度相同或不同的标识条6，如宽度为0.5～5mm可调，所述标识条6具有夜光效果，所述标识条6按照编码规则排列在护套层4外(如条形码)。按照编码规则排列的标识条6可以用于信息存储，通过读取按照编码规则排列的标识区5，可实现存储信息的识别。因为所述标识条6具有夜光效果，在光线很暗或夜间，电缆护套层4表面的标识条6边具有夜视和可读取功能。所述信息如电缆的身份信息，包含制造厂家、生产时间、型号规格、功能、电压等级、防伪、加密、用户自定义等信息，电缆使用周期内永久性的保存线缆身份信息，利于电缆的使用过程、质量安全控制及追溯。使用时，可以利用智能机器人或其它设备自身携带的扫码技术或图像识别技术，在亮光或暗光条件下，沿电缆圆周任意部位的标识条6进行信息读取，快速识别电缆信息。
在亮光和暗光的情况下，本发明电缆具有可视和可读取功能，也具备安全警示作用，避免电缆被碾压或绊倒行人，减少不必要的电力故障或安全事故，同时还具备艺术美化效果。
为了在白天凸显标识条6，所述标识条6的颜色与护套层4不同，可实现白天对标识区5标识条6的读取、识别。
为了增加标识条6与护套层4的相容性和均一性，在不降低电缆护套机械物理性能的前提下，所述标识条6的基料和电缆护套层材料相同，保证标识条6不易脱落，确保电缆使用安全。护套材料可以选择聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、无卤阻燃聚烯烃LSZH、热塑性弹性体TPE、热塑性聚氨酯TPU或聚四氟乙烯PTFE。
所述标识条6为环形，均匀且连续分布在电缆的圆周上，避免标识条6部分被遮挡或损坏引起的读取不便。
为例实现标识条6的夜光效果，所述标识条6的材料由具有夜光效果的稀土材料与电缆护套层采用的材料经充分混练、挤出造粒制成。这样，增加标识条6与护套层4的相容性和均一性，在不降低电缆护套机械物理性能的前提下，所述标识条6的基料和电缆护套材料相同，保证标识条6不易脱落，确保电缆使用安全。而稀土材料因其元素具有特殊的电子层结构具有吸光发光的特性，大部分的稀土发光材料，只要吸收可见光5min，便能在黑暗状态下持续发光10h以上，并能循环使用，无衰减、无毒、无害、无放射性，寿命可达200年。
上述具有夜光标识的电缆(以多芯电缆为例)的制造方法，包括以下步骤：
(1)制作多芯电缆缆芯1：0.5～1000mm2截面或0.32～2.0mm规格的导体经绝缘挤出后，形成单根绝缘，根据电缆结构需求，单芯绝缘可作为单元，也可多芯绝缘单线绞合形成单元组，取2个、3个、4个、5个或、大于5个单元或单元组以平行或绞合的方式放置，间隙放置填充绳或阻水油膏填充，形成电缆缆芯。
(2)制作多芯电缆包带层2：取阻水带、聚酯带、无纺布、云母带或低烟无卤高阻燃包带螺旋重叠绕包在缆芯1之外，形成包带层2。
(3)制作电缆保护层3：根据电缆结构需求，取金属丝编织、金属带绕包屏蔽保护、内衬层加金属丝或金属带铠装保护或其他形式保护，形成保护层3。
(4)制作电缆护套层4：取PVC、PE、LSZH、TPE、TPU材料或PTFE材料，以0.5～5mm的厚度挤塑包覆在多芯电缆保护层3外形成护套层4。
步骤(1)～(4)为现有技术，可以采用其他制作步骤，因此步骤(1)～(4)并不对本发明限制。
(5)取具有夜光效果的稀土材料与电缆护套层4采用的材料进行充分混练、挤出造粒，形成标识条6材料。
(6)如图4所示，采用共挤工艺，利用挤出主机用作电缆护套的连续挤出，在电缆护套层4上，利用挤出辅机用作标识条6的间歇挤出，经挤出模具成型。电缆护套料是连续挤出，具有夜光效果的标识条6是间歇挤出，经常规挤出模具成型后，从而可以形成均一的电缆护套层4。
具体地，在挤出辅机的机颈处，有一精准控制的开关阀，配合伺服电机可以快速控制挤出辅机的挤出，经挤出模具成型后，出模口后的电缆护套表面形成具有类条形码作用的夜光标识区，然后经水槽充分冷却后，通过在线的检测反馈控制系统，可以实时读取和检测条码信息，自动调整辅机挤出过程控制，形成外观圆整，类条形码夜光材料标识均匀的成品。
具有上述标识区5的电缆在生产过程中，经在线检测反馈控制系统，实时读取和检测电缆表面的条码信息，如图3所示，并进行自动调整和控制，提升了生产自动化和智能化，有利于电缆生产过程的质量监控及追溯。
根据电缆产品标识条信息的需要，夜光标识单元(标识条6)宽度0.5～5mm以及相邻夜光单元(标识区5)的间距20～200mm是通过生产线速度、辅机开关阀、伺服电机及检测反馈控制系统进行精准调节控制。
上述实施例不以任何方式限制本发明，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有夜光标识的电缆，包括护套层(4)，其特征在于：沿电缆轴向，所述护套层(4)外具有若干标识区(5)，在所述标识区(5)，所述护套层(4)外具有若干宽度相同或不同的标识条(6)，所述标识条(6)按照编码规则排列在护套层(4)外；所述标识条(6)具有夜光效果。
2.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述标识条(6)的颜色与护套层(4)不同。
3.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述标识条(6)的基料和电缆护套层(4)材料相同。
4.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述标识条(6)为环形。
5.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述标识区(5)之间的间距相同。
6.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述电缆包含有缆芯(1)、所述缆芯(1)上包覆有包带层(2)、保护层(3)以及挤塑包覆在保护层(3)外的护套层(4)。
7.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述标识条(6)的材料由具有夜光效果的稀土材料与电缆护套层(4)采用的材料经充分混练、挤出造粒制成。
8.根据权利要求1所述的一种具有夜光标识的电缆，其特征在于：所述标识条(6)采用间歇挤出，经挤出模具成型形成在电缆护套上。
9.一种具有夜光标识的电缆的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)制作多芯电缆缆芯(1)；
(2)制作多芯电缆包带层(2)；
(3)制作电缆保护层(3)；
(4)制作电缆护套层(4)；
(5)取具有夜光效果的稀土材料与电缆护套层(4)采用的材料进行充分混练、挤出造粒，形成标识条(6)材料；
(6)采用共挤工艺，利用挤出主机用作电缆护套的连续挤出，在电缆护套层(4)上，利用挤出辅机用作标识条(6)的间歇挤出，经挤出模具成型。
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