CN111739681B - 抗拉耐火电缆、填充绳切割模具、抗拉耐火电缆生产工艺 - Google Patents

抗拉耐火电缆、填充绳切割模具、抗拉耐火电缆生产工艺 Download PDF

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Abstract

本申请公开了抗拉耐火电缆、填充绳切割模具、抗拉耐火电缆生产工艺，属于电缆制备的技术领域，其要点是：抗拉耐火电缆，包括导电缆芯以及设置在所述导电缆芯外的铝箔层，所述铝箔层外依次设置有阻燃层、弹性缓冲层、以及外护层；所述阻燃层包括螺旋绕设在所述铝箔层外的耐火填充绳，所述耐火填充绳远离所述铝箔层圆心的外侧绳体上开设有嵌设槽，所述嵌设槽延伸方向与所述耐火填充绳延伸方向一致，所述阻燃层还包括配合嵌设在所述嵌设槽内的抗拉线芯。本发明所提供的电缆具有较强的抗拉耐火性能。

Description

抗拉耐火电缆、填充绳切割模具、抗拉耐火电缆生产工艺
技术领域
本申请涉及电缆加工制造的技术领域，尤其是涉及抗拉耐火电缆、填充绳切割模具、抗拉耐火电缆生产工艺。
背景技术
电缆由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线，通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层，电缆具有内通电，外绝缘的特征，电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等。
现有的橡胶电缆其阻燃耐火效果较差，在使用时，如遇高温、明火等险情易造成电缆发生燃烧，进而影响其正常供电，进一步增大险情危险，对人群造成了危害，不利于广泛推广。
发明内容
为了使电缆在遭遇如火灾等险情时仍能够在一段时间内保持顺利运作，以降低险情风险，本申请提供一种抗拉耐火电缆、填充绳切割模具、抗拉耐火电缆生产工艺。
第一方面，本申请提供一种抗拉耐火电缆，采用如下技术方案：
一种抗拉耐火电缆，其特征在于：包括导电缆芯以及设置在所述导电缆芯外的铝箔层，所述铝箔层外依次设置有阻燃层、弹性缓冲层、以及外护层；
所述阻燃层包括螺旋绕设在所述铝箔层外的耐火填充绳，所述耐火填充绳远离所述铝箔层圆心的外侧绳体上开设有嵌设槽，所述嵌设槽延伸方向与所述耐火填充绳延伸方向一致，所述阻燃层还包括配合嵌设在所述嵌设槽内的抗拉线芯。
通过采用上述技术方案，电缆内的导电缆芯在铝箔层保护下可对导电缆芯进行保护并防止短路时直接点燃外层结构，阻燃层中绕设在铝箔层外的耐火填充绳可在其外侧温度升高时进行阻燃，避免外面发生火情时短时间内对导电缆芯造成影响，同时耐火填充绳上嵌设槽所嵌设的抗拉线芯使得耐火填充绳绕设在导电缆芯外时具有较高的抗拉、抗切断性，进一步提升在险情发生时抵抗外界挤、拉等外力，使导电缆芯工作更加稳定；位于阻燃层外的弹性缓冲层可保障本电缆的柔韧度与承压能力，外护层则可保障电缆在使用。铺设过程的耐磨与防护能力，有效降低划伤破裂等情况发生，对电缆内部结构实现进一步保护。
进一步设置为：所述嵌设槽的内壁所对应圆心角为270~300度。
通过采用上述技术方案，使抗拉线芯可在挤压耐火填充绳嵌设槽的槽口两侧后嵌入其中，进而降低抗拉线芯与耐火填充绳的连接难度，是整体电缆在生产加工制造时更加快捷高效，同时抗拉线芯也不会轻易脱出嵌设槽，使得由耐火填充绳与抗拉线芯构成的阻燃层较为稳定。
进一步设置为：所述耐火填充绳在所述铝箔层外绕设有三组，三组所述耐火填充绳之间相互粘接固定。
通过采用上述技术方案，使得耐火填充绳在铝箔层外绕包时可同时将三组耐火填充绳进行绕设，提高电缆的生产加工效率，且由于三组并列绕设在铝箔层外，各耐火填充绳的螺纹绕设螺距较大，使得耐火填充绳与抗拉线芯弯曲幅度较小，进一步提升了其抗拉效果。
进一步设置为：所述抗拉线芯为铜制线芯。
通过采用上述技术方案，铜制线芯具有较好抗拉效果的同时也具有较好的导热性能，进而在电缆某处的外界温度较高时，传递至抗拉线芯处的温度可在抗拉线芯的作用下得到快速导热，使得在该处可以实现快速降温，进而降低电缆发生燃烧的可能，提高本电缆的抗燃性能。
进一步设置为：所述耐火填充绳为PP填充绳。
通过采用上述技术方案，PP材料具有优良的抗高温、阻燃效果，进而使缠绕有PP填充绳的导电缆芯不易受到外界高温影响，使用更加稳定，利于在险情发生时仍保持一段时间内的正常使用。
进一步设置为：所述外护层采用HDPE高密度聚乙烯层。
通过采用上述技术方案，HDPE高密度聚乙烯层具有优良的耐磨、绝缘性能且化学稳定性好，耐酸碱和各种盐类的腐蚀，从而提高本电缆在使用时的稳定性与抗外力能力。
进一步设置为：所述弹性缓冲层为硅橡胶缓冲层。
通过采用上述技术方案，具有优良绝缘性的同时具有较好的弹性，可保证本电缆在使用过程中的安全性与具有较好的铺设能力。
第二方面，本申请提供一种用于加工抗拉耐火电缆的填充绳切割模具，采用如下方案：
一种用于加工所述抗拉耐火电缆的填充绳切割模具，包括支架以及固定焊接在所述支架顶端的成型环，所述成型环轴向水平且内径与所述耐火填充绳一致，所述成型环周向内壁上固设有用于切割所述嵌设槽的切割片。
通过采用上述技术方案，使填充绳可在穿过成型环时利用切割片直接在其绳体上形成嵌设槽，方便快捷，有效提高电缆的整体加工时生产效率。
第三方面，本申请提供一种抗拉耐火电缆的生产工艺，采用如下方案：
一种抗拉耐火电缆的生产工艺，包括以下步骤：
S1、拉丝：将金属原料进行拉制，得到所需金属横截面面积和尺寸的导电线芯与抗拉线芯；
S2、绞线：将多根导电线芯朝一个所需方向进行缠绕绞线，形成导电缆芯；
S3、包覆铝箔层：在导电缆芯外包覆铝箔层；
S4、填充绳成型：利用挤塑机将PP材料成型为耐火填充绳，并在成型后的耐火填充绳上开设嵌设槽；
S5、抗拉线芯装嵌：将抗拉线芯嵌入耐火填充绳的嵌设槽内；
S6、绕包填充绳：将三组填充绳并列粘接后螺旋绕包在S3所得半成品电缆的铝箔层外；
S7、包覆缓冲层：将弹性缓冲层挤包在S6所得半成品电缆的填充绳外；
S8、包覆外护层：将外护层挤包在S7所得半成品电缆的弹性缓冲层外。
通过采用上述技术方案，在导电缆芯加工时可同步进行阻燃层中耐火填充绳与抗拉线芯的制造加工，缩短了加工时长，使整体制造过程更为高效，最终实现在保证电缆质量与稳定性的同时可快速进行成产，降低了成本，适于生产。
综上所述，本申请的有益技术效果为：
（1）所制得电缆具有较强的稳定性，在外界发生火情时仍可在一段时间内保持正常工作，具有较强的实际使用意义；
（2）制造加工过程整体耗时短、成型准确，适于企业生产。
附图说明
图1是本申请的整体结构示意图；
图2是图1中A部局部放大图；
图3是填充绳切割模具的结构示意图。
附图标记：1、导电缆芯；2、铝箔层；3、阻燃层；4、弹性缓冲层；5、外护层；6、耐火填充绳；7、嵌设槽；8、抗拉线芯；9、支架；10、成型环；11、切割片。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
参照图1，为本申请公开的一种抗拉耐火电缆，包括导电缆芯1以及设置在导电缆芯1外的铝箔层2，使得电缆内的导电缆芯1在铝箔层2保护下可对导电缆芯1进行保护并防止短路时直接点燃外层结构，铝箔层2外依次设置有阻燃层3、弹性缓冲层4、以及外护层5。
参照图2，其中，阻燃层3包括螺旋绕设在铝箔层2外的三组耐火填充绳6，三组耐火填充绳6相互之间平行并列粘接且耐火填充绳6为PP材料挤塑形成的PP填充绳。同时，耐火填充绳6远离铝箔层2圆心的外侧绳体上开设有嵌设槽7，嵌设槽7的周向内壁所对应圆心角为270度，且嵌设槽7延伸方向与耐火填充绳6延伸方向一致，阻燃层3还包括配合嵌设在嵌设槽7内的抗拉线芯8，抗拉线芯8采用直径规格与嵌设槽7一致的铜制线芯。
进而，阻燃层3中绕设在铝箔层2外的PP材质耐火填充绳6可在其外侧温度升高时进行阻燃，避免外面发生火情时短时间内对导电缆芯1造成影响，同时耐火填充绳6上嵌设槽7所嵌设的铜制抗拉线芯8使得耐火填充绳6绕设在导电缆芯1外时具有较高的抗拉、抗切断性，进一步提升在险情发生时抵抗外界挤、拉等外力，使导电缆芯1工作更加稳定；且抗拉线芯8采用铜制也使得其具有较强的传热能力，使得在电缆某处的外界温度较高时，传递至抗拉线芯8处的温度可在抗拉线芯8的作用下得到快速导热，使得在该处可以实现快速降温，进而降低电缆发生燃烧的可能，提高本电缆的抗燃性能。
参照图1，此外，弹性缓冲层4采用硅橡胶制成的硅橡胶缓冲层，外护层5则采用HDPE高密度聚乙烯层，实现进一步提升本电缆的在使用过程中的绝缘性与稳定性。
本申请还提供一种抗拉耐火电缆的生产工艺，包括以下步骤：
S1、拉丝：将金属原料进行拉制，得到所需金属横截面面积和尺寸的导电线芯与抗拉线芯8；
S2、绞线：将多根导电线芯朝一个所需方向进行缠绕绞线，形成导电缆芯1；
S3、包覆铝箔层：在导电缆芯1外包覆铝箔层2；
S4、填充绳成型：利用挤塑机将PP材料成型为耐火填充绳6，并在成型后的耐火填充绳6上开设嵌设槽7；
S5、抗拉线芯装嵌：将抗拉线芯8嵌入耐火填充绳6的嵌设槽7内；
S6、绕包填充绳：将三组填充绳并列粘接后螺旋绕包在S3所得半成品电缆的铝箔层2外；
S7、包覆缓冲层：将弹性缓冲层4挤包在S6所得半成品电缆的填充绳外；
S8、包覆外护层：将外护层5挤包在S7所得半成品电缆的弹性缓冲层4外。
参照图3，本申请还提供一种用于成型嵌设槽7的填充绳切割模具，包括支架9以及固定焊接在支架9顶端的成型环10，成型环10轴向水平且内径与耐火填充绳6直径一致。成型环10的周向内壁上设有用于切割嵌设槽7的切割片11，切割片11两端与成型环10内壁点焊连接同时切割片11在成型环10轴向上的截面呈与所需嵌设槽7轴向截面一致的弧形设置。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.抗拉耐火电缆，其特征在于：包括导电缆芯（1）以及设置在所述导电缆芯（1）外的铝箔层（2），所述铝箔层（2）外依次设置有阻燃层（3）、弹性缓冲层（4）、以及外护层（5）；
所述阻燃层（3）包括螺旋绕设在所述铝箔层（2）外的耐火填充绳（6），所述耐火填充绳（6）远离所述铝箔层（2）圆心的外侧绳体上开设有嵌设槽（7），所述嵌设槽（7）延伸方向与所述耐火填充绳（6）延伸方向一致，所述阻燃层（3）还包括配合嵌设在所述嵌设槽（7）内的抗拉线芯（8），所述耐火填充绳（6）在所述铝箔层（2）外绕设有三组，三组所述耐火填充绳（6）之间相互粘接固定，所述抗拉线芯（8）为铜制线芯。所述嵌设槽（7）的内壁所对应圆心角为270~300度。
2.根据权利要求1所述的抗拉耐火电缆，其特征在于：所述耐火填充绳（6）为PP填充绳。
3.根据权利要求1所述的抗拉耐火电缆，其特征在于：所述外护层（5）采用HDPE高密度聚乙烯层。
4.根据权利要求1所述的抗拉耐火电缆，其特征在于：所述弹性缓冲层（4）为硅橡胶缓冲层。
5.一种用于加工权利要求1-4中任意一项所述的抗拉耐火电缆的填充绳切割模具，其特征在于：包括支架（9）以及固定焊接在所述支架（9）顶端的成型环（10），所述成型环（10）轴向水平且内径与所述耐火填充绳（6）一致，所述成型环（10）周向内壁上固设有用于切割所述嵌设槽（7）的切割片（11）。
6.一种如权利要求1-4中任意一项所述的抗拉耐火电缆的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、拉丝：将金属原料进行拉制，得到所需金属横截面面积和尺寸的导电线芯与抗拉线芯（8）；
S2、绞线：将多根导电线芯朝一个所需方向进行缠绕绞线，形成导电缆芯（1）；
S3、包覆铝箔层：在导电缆芯（1）外包覆铝箔层（2）；
S4、填充绳成型：利用挤塑机将PP材料成型为耐火填充绳（6），并在成型后的耐火填充绳（6）上利用如权利要求5所述的填充绳切割模具开设嵌设槽（7）；
S5、抗拉线芯装嵌：将抗拉线芯（8）嵌入耐火填充绳（6）的嵌设槽（7）内；
S6、绕包填充绳：将三组填充绳并列粘接后螺旋绕包在S3所得半成品电缆的铝箔层（2）外；
S7、包覆缓冲层：将弹性缓冲层（4）挤包在S6所得半成品电缆的填充绳外；
S8、包覆外护层；将外护层（5）挤包在S7所得半成品电缆的弹性缓冲层（4）外。
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