CN111724945A - 一种环保型绝缘电缆的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保型绝缘电缆的制作方法，包括以下步骤：步骤一：连拉连退：将铜丝拉伸成单丝。步骤二：绞线：将单丝排列后绞合成电缆导体。步骤三：绝缘：在电缆导体外绕包云母带形成绝缘线芯。步骤四：成缆：将绝缘线芯按照一定的规律绞合。步骤五：焊接金属铝管：将铝管包覆于绝缘线芯上形成缆芯。步骤六：挤包防火层：在缆芯外挤包一层防火混合物。步骤七：隔离：绕包高阻燃带和聚酯薄膜带。步骤八：挤包外护套：在缆芯外包覆外护套。本发明具有环保节约的效果。

Description

一种环保型绝缘电缆的制作方法
技术领域
本发明涉及电力电缆工艺的技术领域，尤其是涉及一种环保型绝缘电缆的制作方法。
背景技术
电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。在电力线路中，电缆所占比重正逐渐增加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，包括1-500KV及以上各种电压等级，各种绝缘的电力电缆。
现有技术中，在授权公告号为CN204946563U的一篇中国专利中，记载了一种矿物绝缘电缆，包括导地线芯、内层绝缘层、第一保护套管、第二保护套、隔热层、云母带绝缘层、氧化镁粉绝缘层、无碱玻璃丝填充层、防护层及外绝缘层，每条导电线芯外侧均有隔热层包覆，隔热层外侧由内层绝缘层包覆，第一护套管横包覆在所有导电线芯外侧，第二护套管包覆在第一护套管外侧，且第一护套管和第二护套管之间设有无碱玻璃丝填充层，防护层包覆在第一护套管外侧，外绝缘层包覆在防护层外侧。本新型布局合理，绝缘性、耐高温性、抗腐蚀性以及阻燃性能好，同时另具有良好的抗拉、抗压以及抗下垂能力，从而极大地提高了电缆的使用安全性及可靠性，并有效地提高了电缆的场地适应能力。
这样的电缆使用的材料价格较贵，且燃烧后的产物会污染环境，不符合环保理念。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明旨在提供一种环保型绝缘电缆的制作方法，其具有环保节约的效果。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现：
一种环保型绝缘电缆的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：连拉连退：将铜丝拉伸成单丝；
步骤二：绞线：将单丝排列后绞合成电缆导体；
步骤三：绝缘：在电缆导体外绕包云母带形成绝缘线芯；
步骤四：成缆：将绝缘线芯按照一定的规律绞合；
步骤五：包覆金属铝管：将铝管包覆于绝缘线芯上形成缆芯；
步骤六：挤包防火层：在缆芯外挤包一层防火混合物；
步骤七：隔离：绕包高阻燃带和聚酯薄膜带；
步骤八：挤包外护套：在缆芯外包覆外护套。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤一所述连拉连退的具体过程包括：通过拉丝模具将直径为3.0mm的铜丝拉伸至所需规格。
通过采用上述技术方案，电缆的制作材料价格均较便宜，且在电缆遇到高温发生短路燃烧时，燃烧后的产物均对人体和空气无害，符合环保理念。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：通过电流加热器加热所述单丝，使其软化再结晶。
通过采用上述技术方案，软化后不但导电性能有较大增强，而且便于加工，提高了产品的柔软性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤二所述的绞线的具体过程包括：将相同规格的多根单丝按规律排列组合成所需规格的电缆导体。
通过采用上述技术方案，绞线后产品更加柔软，便于敷设于安装，在增强机械性能的同时点性能也更加稳定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤三所述的绝缘的具体过程包括：在导体绕包厚度符合工艺规范要求的云母带。
通过采用上述技术方案，在导体绕包云母带，主要起到绝缘作用，防止相对地或相对相之间发生击穿，提高导体的绝缘性能。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤四所述的成缆的具体过程包括：对二芯以上的多个绝缘线芯按一定的规律绞合在一起。
通过采用上述技术方案，将绝缘芯绞合在一起，主要是根据用电系统需要，同时产品性能也更加稳定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤五所述的焊接金属铝管的具体过程包括：将铝管包覆于绕包云母带后的绝缘线芯。
通过采用上述技术方案，将铝管包覆于绝缘线芯上，可以起到良好的防水性、耐腐蚀性、抗压性、以及防鼠等作用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤六所述的挤包防火层的具体过程包括：在成缆缆芯外挤包一层主要以氢氧化镁或氢氧化铝为主要材料的混合物。
通过采用上述技术方案，防火层在火焰侵袭下膨胀层发泡固化，形成厚厚的屏障阻隔了火焰对铝管的直接喷射。不但保存了铝管的完整性，同时云母带受热温度也会降低到600摄氏度以下，提高了云母带绝缘的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤七所述的隔离的具体过程包括：在防火层绕包一层高阻燃带和一层聚酯薄膜带。
通过采用上述技术方案，在防火层绕包一层高阻燃带和一层聚酯薄膜袋，主要起到隔离和扎紧的作用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤八所述的挤包外护套的具体过程包括：将无卤低烟聚烯烃塑料通过挤塑机加热塑化至粘流态，再经挤塑模挤包与缆芯上。
通过采用上述技术方案，挤包外护套对电缆内部结构起到了很好的保护作用，另外在燃烧时可以有效阻断火焰蔓延，且发烟量极少，燃烧产物无毒、无味、无腐蚀性，极大地保证了生命和财产安全。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.软化后不但导电性能有较大增强，而且便于加工，提高了产品的柔软性；
2.防火层在火焰侵袭下膨胀层发泡固化，形成厚厚的屏障阻隔了火焰对铝管的直接喷射。不但保存了铝管的完整性，同时云母带受热温度也会降低到600摄氏度以下，提高了云母带绝缘的稳定性；
3.挤包外护套对电缆内部结构起到了很好的保护作用，另外在燃烧时可以有效阻断火焰蔓延，且发烟量极少，燃烧产物无毒、无味、无腐蚀性，极大地保证了生命和财产安全。
具体实施方式
以下对本发明作进一步的详细说明。
实施例：
本发明公开的一种环保型绝缘电缆的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：外购直径为3mm的铜丝并且校验。
步骤二：在金属压力加工中，在外力作用下使金属强行通过模具（压轮），金属横截面积被压缩，并获得所要求的横截面积形状和尺寸的技术加工方法称为金属拉制。通过电流加热器加热单丝，使其软化（再结晶）。拉制分为单丝拉制和绞制拉制。通过拉丝模具将直径为3.0mm的铜丝拉伸至所需规格,并且对单丝进行工序检验。
步骤三：为了提高电线电缆的柔软度、整体度，将相同规格的多根单丝从中心层向外，每一层的单线根数递增六根，相邻的绞向相反，最外层的绞向为右向。
将工具和量具（放线架、导线轮、绞笼以及电机）放在工作台上，并检查量具是否对零，检查设备是否正常，特别是防护罩断电保护开关。将单丝装在放线架上，并调好张力。挂好齿轮，调整绞向，并将线模装上。
按照要求准备好收线盘，检查收线盘是否完好，并将收线盘装在收线架上。拉牵引线绕牵引轮3-4圈，将牵引线的一端固定在收线盘上。
将单丝分别经穿线导轮拉至线模前，将单丝和牵引线接在一起，关上防护罩，缓慢开机，等线头拉至线盘时停机，将线头不合格部分剪去，并将牵引线拉出，将合格的线头固定在线盘上。
开机束绞5-10米，按照要求检查对绞节距、绞向是否符合要求，导体有无松散、刮伤等，确认无误后才可以继续生产。
导体由多根单丝绞合制成，增大了导体的横截面积，从而提高了导体的过流量和导电性，减缓导体在使用过程中，由于电压过大而导致烧毁熔断的现象。对绞线后形成的导体进行工序检验。
绞制工艺分为：导体绞制、成缆、编织、钢丝装铠和缠绕。将相同规定的多根单丝按规律排列绞合成所需规格的电缆导体。
步骤四：在导体外绕包云母带或云母带和陶瓷化耐火复合带形成绝缘线芯。云母带的厚度最薄点为标称值×90%-0.1。
将工具、量具放在工作台上，并检查量具是否对零。将导体装在放线架上，并调好张力。按照工艺要求的绕包节距挂好齿轮，按工艺要求选好云母和陶瓷化耐火复合带。按照工艺要求的云母陶瓷化耐火复合带层数，将云母陶瓷化耐火复合带依次装在绕包头上，并调节云母陶瓷化耐火复合带的张力，依次将云母陶瓷化耐火复合带绕包导杆拉至模具前。
按要求准备好收线盘，检查线盘是否完好。并将收线盘装在收线架上。拉牵引线经牵引轮绕3-4圈，将牵引线的一端固定在收线盘上，将另一端拉至绕包模前。
将导体分别经穿线导轮、绕包头、定线模拉至绕包模前，穿过导线模，将导体和牵引线接在一起，然后云母带粘在导体上。
缓慢开机，将计米器回零，等绕包先拉至收线盘时停机，将线头不合格部分剪去，并将牵引线拉出，将合格的线头固定在线盘上。最后检查节距是否符合要求，绕包是否均匀，有无松散、毛边等。绕包带接头应该平整，直径小于等于绕包外径的10%。对绕包了复合带后的导体进行工序检验。
绕包是包覆工艺中的一种，带状的纸带、云母带、无碱玻璃纤维带、无纺布、塑料带等，线状的棉纱、丝等纤维材料。
步骤五：根据用电系统的需要将步骤三方式的绝缘线芯绞合。
步骤六：将铝管挤包于绕包云母带后的绝缘线芯上形成缆芯，使其具有较好的防水性能、机械强度、耐腐蚀、防鼠以及防蚁等性能。包覆是根据对电线电缆不同的性能要求，采用专用的设备在导体的外面包覆不同的材料。
包覆工艺分为：挤包：适用于橡胶、塑料、铅、铝等材料；纵包：橡皮、皱纹铝带材料；绕包：带状的纸带、云母带、无碱玻璃纤维带、无纺布、塑料带等，线状的棉纱、丝等纤维材料；浸涂：绝缘漆、沥青等。
步骤七：在缆芯外挤包一层防火混合物，防火混合物是主要以氢氧化镁或氢氧化铝为主要材料的混合物。
步骤八：在防火层绕包一层高阻燃带和一层聚酯薄膜带形成隔离带。
步骤九：将无卤低烟聚烯烃通过挤塑机加热塑化至流体状态后，再经挤包于波纹铜管上形成缆芯的外护套。挤出的过程包括：无卤低烟聚烯烃从料斗进入到挤塑机中，在螺杆的转动带动下将无卤低烟聚烯烃向前输送，无卤低烟聚烯烃在向前运动的过程中，接受料筒的加热、螺杆带来的剪切以及压缩作用使得无卤低烟聚烯烃熔融，因而实现了玻璃态、高弹态和粘流态的三态间的变化。
在进行加压无卤低烟聚烯烃的情况下，使得处于粘流态的无卤低烟聚烯烃通过具有一定的形状的口模，然后根据口模而成为横截面和口模相仿的连续体，继而冷却形成玻璃态，由此得到外护套。
测量护套厚度：护套厚度=（挤护套后的周长-挤护套前的周长）/2π或护套厚度=（挤护套后的周长-挤护套前的周长）×0.1592。外护套的厚度：挤前单芯电缆护套的标称厚度应不小于1.4mm，多芯电缆的标称厚度应不小于1.8mm。
步骤十: 用激光打标机在外护套上印字。
本发明的实施步骤为：先对采购回来的直径为3mm的铜丝进行工序检验后，拉制成单丝，再对拉制后的单丝进行工序检验。再对单丝进行绞线形成导体，对导体进行工序检验。在导体外绕包云母带或陶瓷化耐火复合带形成绝缘线芯，对绝缘线芯进行工序检验。
根据用电系统的需要将绝缘线芯按照一定的规律绞合，即根据供电量的大小来确定绝缘线芯的直径。再在绝缘线芯外无缝焊接金属铝管形成缆芯，在缆芯外挤包防火层，在防火层外绕包高阻燃带和聚酯薄膜带形成隔离带，在隔离带外挤包外护套，最后在外护套上印字。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：连拉连退：将铜丝拉伸成单丝；
步骤二：绞线：将单丝排列后绞合成电缆导体；
步骤三：绕包绝缘体：：在电缆导体外绕包云母带形成绝缘线芯；
步骤四：成缆：将绝缘线芯按照一定的规律绞合；
步骤五：焊接金属铝管：将铝管包覆于绝缘线芯上形成缆芯；
步骤六：挤包防火层：在缆芯外挤包一层防火混合物；
步骤七：隔离：绕包高阻燃带和聚酯薄膜带；
步骤八：挤包外护套：在缆芯外包覆外护套。
2.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤一所述连拉连退的具体过程包括：通过拉丝模具将直径为3.0mm的铜丝拉伸至所需规格。
3.根据权利要求2所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：通过电流加热器加热所述单丝，使其软化再结晶。
4.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤二所述的绞线的具体过程包括：将相同规格的多根单丝按规律排列组合成所需规格的电缆导体。
5.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤三所述的绝缘的具体过程包括：在导体绕包厚度符合工艺规范要求的云母带。
6.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤四所述的成缆的具体过程包括：对二芯以上的多个绝缘线芯按一定的规律绞合在一起。
7.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤五所述的焊接金属铝管的具体过程包括：将铝管包覆于绕包云母带后的绝缘线芯。
8.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤六所述的挤包防火层的具体过程包括：在成缆缆芯外挤包一层主要以氢氧化镁或氢氧化铝为主要材料的混合物。
9.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤七所述的隔离的具体过程包括：在防火层绕包一层高阻燃带和一层聚酯薄膜带。
10.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘电缆的制作方法，其特征在于：步骤八所述的挤包外护套的具体过程包括：将无卤低烟聚烯烃塑料通过挤塑机加热塑化至粘流态，再经挤塑模挤包与缆芯上。
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