CN113271694A - 一种加热电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加热电缆，具体涉及电缆技术领域，包括发热丝和第一粘接层，所述发热丝的外部设置有第一粘接层，所述第一粘接层的外部设置有第二粘接层，所述第一粘接层和第二粘接层之间设置有紧固结构。本发明通过设置有发热丝、云母带、绝缘层、硅橡胶、屏蔽层和第一粘接层，发热丝采用镍铬合金绞合制成作为发热源，绝缘层的内部设置有耐高温氧化镁防止高温发热烧损外部封装，将热量封锁在云母带内，耐高温、耐燃烧性较强，在高温状态下不会释放或挥发有毒烟雾，屏蔽层可减少外电磁场对电缆运作影响，防止线缆向外辐射电磁，减少外部干扰，高温状态下内部各元件物理性能较为稳定，损失率较低，实现快速、高效导热。

Description

一种加热电缆
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体为一种加热电缆。
背景技术
发热电缆是一种可通过内部电热丝升温加热以实现导热效果的电缆，在生产生活、施工建筑、设备制造、家装取暖等领域都有着广泛应用，市面上传统的加热电缆多使用合金发热丝作为发热源，升温耐热范围不一，但都或多或少存在着导热效率低、易受电磁污染、防水防爆性能不佳、易磨损、维修不便等缺陷，在此提出一种新型加热电缆，通过改善内部结构提高使用寿命，提高导热效率。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题没有得到解决：
(1)传统的加热电缆导热率较低，易受电磁污染，导热状态下物理性质不稳定；
(2)传统的加热电缆抗压强度低，防水防爆性能不佳，长期使用易受腐蚀损坏；
(3)传统的加热电缆外部韧性不足，耐磨损性能不佳，机械强度较低，受外力拉扯易破裂；
(4)传统的加热电缆电源接头处多使用螺丝与插头固紧，连接稳定性不强，不便于后期维护与检修；
(5)传统的加热电缆电源接头处无特别防护，易因弯折导致破损，易接触不良。
发明内容
本发明的目的在于提供一种加热电缆，以解决上述背景技术中提出导热率较低，易受电磁污染，导热状态下物理性质不稳定的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种加热电缆，包括发热丝和第一粘接层，所述发热丝的外部设置有第一粘接层，所述第一粘接层的外部设置有第二粘接层，所述第一粘接层和第二粘接层之间设置有紧固结构，所述第二粘接层的外部设置有第三粘接层，所述第二粘接层和第三粘接层之间设置有防护结构，所述第三粘接层的一侧设置有第四粘接层，所述第三粘接层和第四粘接层之间设置有安装结构，所述第四粘接层的一侧设置有伸缩结构，所述发热丝和第一粘接层之间设置有快速加热结构；
所述快速加热结构包括云母带，所述云母带设置在发热丝的外部，所述云母带的内壁设置有绝缘层，所述绝缘层的内部设置有硅橡胶，所述硅橡胶的内部设置有屏蔽层。
优选的，所述发热丝由多组镍铬合金金属丝绞合而成，所述绝缘层的内部设置有耐高温氧化镁，所述屏蔽层由铝合金屏蔽片制成。
优选的，所述紧固结构由聚乙烯胶套、防水层、加强筋、防爆套管和锯齿组成，所述防爆套管套接在云母带的外部，所述防爆套管的外部设置有加强筋，所述加强筋的外部涂覆有防水层，所述防水层的外部套接有聚乙烯胶套，所述加强筋的内部和防爆套管的外部设置有锯齿，所述加强筋和防爆套管通过锯齿卡接固定。
优选的，所述防水层的内部填充有防水膜，所述锯齿截面为平行四边形，所述锯齿在加强筋内侧与锯齿在防爆套管外侧的分布方向相反。
优选的，所述防护结构由不锈钢套、外凹槽、外凸缘和金属编织丝组成，所述不锈钢套设置在第二粘接层的外部，所述不锈钢套的内壁设置有七组外凹槽和外凸缘，所述外凹槽和外凸缘在不锈钢套的内壁交错分布，所述外凹槽的内部设置有金属编织丝。
优选的，所述外凹槽设置有七组并关于不锈钢套的内圆心环形分布。
优选的，所述安装结构由母连接头、卡槽、卡块、弹性卡条和公连接头组成，所述母连接头设置在第三粘接层的一侧，所述母连接头的一侧固定连接有公连接头，所述母连接头的周围设置有四组卡槽，所述公连接头的周围设置有四组弹性卡条，所述弹性卡条的内侧分别设置有卡块。
优选的，所述卡块扣接在卡槽的内部，所述公连接头的内侧设置有外螺纹，所述母连接头的内部设置有内螺纹，所述母连接头和公连接头呈螺纹连接。
优选的，所述伸缩结构由内伸缩套管、外伸缩套管、固定套管、滑槽和滑块组成，所述内伸缩套管固定连接在第四粘接层的一侧，所述内伸缩套管的外部套接有外伸缩套管，所述外伸缩套管的外部套接有固定套管，所述外伸缩套管和固定套管的内壁设置有滑槽，所述内伸缩套管和外伸缩套管内壁的边缘处设置有滑块，所述滑块分别嵌在滑槽的内部并与滑槽滑动连接。
优选的，所述滑块截面为半圆形，所述固定套管、外伸缩套管和内伸缩套管的内径从大到小依次排列为固定套管、外伸缩套管、内伸缩套管，所述外伸缩套管在固定套管的内部设置有两组并关于固定套管的水平中心线对称分布。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该加热电缆不仅实现了安全高效导热，实现了提高抗压强度，实现了耐磨损，抗拉能力强，实现了双重固定，而且实现了耐弯折，保护接头；
(1)通过设置有发热丝、云母带、绝缘层、硅橡胶、屏蔽层和第一粘接层，发热丝采用镍铬合金绞合制成作为发热源，绝缘层的内部设置有耐高温氧化镁防止高温发热烧损外部封装，将热量封锁在云母带内，耐高温、耐燃烧性较强，在高温状态下不会释放或挥发有毒烟雾，屏蔽层可减少外电磁场对电缆运作影响，防止线缆向外辐射电磁，减少外部干扰，高温状态下内部各元件物理性能较为稳定，损失率较低，实现快速、高效导热；
(2)通过设置有聚乙烯胶套、防水层、加强筋、防爆套管和锯齿，不同于市面上一般加热电缆在云母带外部直接封装，该加热电缆的云母带外部全线套接有聚乙烯胶套，云母带的输出端与输入端始终贯穿防爆套管内部，防爆套管和加强筋通过锯齿牢牢固定，内外不论如何翻转拉扯始终保持同方向，云母带不会在聚乙烯胶套内部松动绞线，加强筋加强电缆整体抗压强度，不易变形，防水层和防爆套管提高电缆的防水防爆性能，火油燃气等无法从外部侵入，长期使用不腐蚀；
(3)通过设置有不锈钢套、外凹槽、外凸缘和金属编织丝，聚乙烯胶套外部通过第二粘接层粘接有不锈钢套，不锈钢套的外部交错设置有外凹槽和外凸缘，外凹槽的内部设置有金属编织丝，金属编织丝使不锈钢套外表面保持圆形的同时分散压强，提高韧性，受外力拉扯时金属编织丝因其材质特性不易断裂，从而保护内部发热丝不断裂，耐磨损性能强，与粗糙面或地表摩擦不易破损，提高了电缆整体的机械强度，可有效保证电缆在户外恶劣环境中的使用寿命；
(4)通过设置有母连接头、卡槽、卡块、弹性卡条和公连接头，电缆可根据实际需要定制长度，与电源插头连接处设置有安装结构，母连接头和公连接头通过内螺纹与外螺纹形成螺纹连接，卡槽和卡块形成卡合连接，双重连接稳定性更强，双向拉扯、拧动均无法脱离，需解除连接时将弹性卡条向外侧用力拔动使卡块脱离卡槽，之后再拧松即可解除螺纹连接，无需使用螺丝从四个方向固紧，便于后期检修和维护；
(5)通过设置有内伸缩套管、外伸缩套管、固定套管、滑槽和滑块，电缆的输入端即电源接头处设置有固定套管，固定套管与云母带直接粘接固定，固定套管内部的外伸缩套管可向两侧抽出，滑块在滑槽内滑动保持抽出的顺畅度，同理内伸缩套管可从外伸缩套管内抽出，全部抽出后电缆输入端处被固定套管从外部包覆形成防护，内伸缩套管、外伸缩套管、固定套管均具有弹性可弯折，防止因插头插接在插座上时，与电缆实际走向之间有较大弯折角度造成的破裂或接触不良，起到一定的导向和防护作用。
附图说明
图1为本发明的正视剖面结构示意图；
图2为本发明的紧固结构正视结构示意图；
图3为本发明的防护结构侧视剖面结构示意图；
图4为本发明的安装结构正视结构示意图；
图5为本发明的伸缩结构正视剖面结构示意图；
图6为本发明的伸缩结构侧视结构试图。
图中：1、发热丝；2、云母带；3、绝缘层；4、硅橡胶；5、屏蔽层；6、第一粘接层；7、紧固结构；701、聚乙烯胶套；702、防水层；703、加强筋；704、防爆套管；705、锯齿；8、第二粘接层；9、防护结构；901、不锈钢套；902、外凹槽；903、外凸缘；904、金属编织丝；10、第三粘接层；11、安装结构；1101、母连接头；1102、卡槽；1103、卡块；1104、弹性卡条；1105、公连接头；12、第四粘接层；13、伸缩结构；1301、内伸缩套管；1302、外伸缩套管；1303、固定套管；1304、滑槽；1305、滑块。
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做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。
实施例1：请参阅图1-6，一种加热电缆，包括发热丝1和第一粘接层6，发热丝1的外部设置有第一粘接层6，第一粘接层6的外部设置有第二粘接层8，第一粘接层6和第二粘接层8之间设置有紧固结构7，第二粘接层8的外部设置有第三粘接层10，第二粘接层8和第三粘接层10之间设置有防护结构9，第三粘接层10的一侧设置有第四粘接层12，第三粘接层10和第四粘接层12之间设置有安装结构11，第四粘接层12的一侧设置有伸缩结构13，发热丝1和第一粘接层6之间设置有快速加热结构；
请参阅图1-6，一种加热电缆还包括快速加热结构，快速加热结构包括云母带2，云母带2设置在发热丝1的外部，云母带2的内壁设置有绝缘层3，绝缘层3的内部设置有硅橡胶4，硅橡胶4的内部设置有屏蔽层5；
发热丝1由多组镍铬合金金属丝绞合而成，绝缘层3的内部设置有耐高温氧化镁，屏蔽层5由铝合金屏蔽片制成；
具体地，如图1、图4和图5所示，发热丝1采用镍铬合金绞合制成作为发热源，绝缘层3的内部设置有耐高温氧化镁防止高温发热烧损外部封装，将热量封锁在云母带2内，耐高温、耐燃烧性较强，在高温状态下不会释放或挥发有毒烟雾，屏蔽层5可减少外电磁场对电缆运作影响，防止线缆向外辐射电磁，减少外部干扰，高温状态下内部各元件物理性能较为稳定，损失率较低，实现快速、高效导热。
实施例2：紧固结构7由聚乙烯胶套701、防水层702、加强筋703、防爆套管704和锯齿705组成，防爆套管704套接在云母带2的外部，防爆套管704的外部设置有加强筋703，加强筋703的外部涂覆有防水层702，防水层702的外部套接有聚乙烯胶套701，加强筋703的内部和防爆套管704的外部设置有锯齿705，加强筋703和防爆套管704通过锯齿705卡接固定；
防水层702的内部填充有防水膜，锯齿705截面为平行四边形，锯齿705在加强筋703内侧与锯齿705在防爆套管704外侧的分布方向相反；
具体地，如图1和图2所示，不同于市面上一般加热电缆在云母带2外部直接封装，该加热电缆的云母带2外部全线套接有聚乙烯胶套701，云母带2的输出端与输入端始终贯穿防爆套管704内部，防爆套管704和加强筋703通过锯齿705牢牢固定，内外不论如何翻转拉扯始终保持同方向，云母带2不会在聚乙烯胶套701内部松动绞线，加强筋703加强电缆整体抗压强度，不易变形，防水层702和防爆套管704提高电缆的防水防爆性能，火油燃气等无法从外部侵入，长期使用不腐蚀。
实施例3：防护结构9由不锈钢套901、外凹槽902、外凸缘903和金属编织丝904组成，不锈钢套901设置在第二粘接层8的外部，不锈钢套901的内壁设置有七组外凹槽902和外凸缘903，外凹槽902和外凸缘903在不锈钢套901的内壁交错分布，外凹槽902的内部设置有金属编织丝904；
外凹槽902设置有七组并关于不锈钢套901的内圆心环形分布；
具体地，如图1和图3所示，聚乙烯胶套701外部通过第二粘接层8粘接有不锈钢套901，不锈钢套901的外部交错设置有外凹槽902和外凸缘903，外凹槽902的内部设置有金属编织丝904，金属编织丝904使不锈钢套901外表面保持圆形的同时分散压强，提高韧性，受外力拉扯时金属编织丝904因其材质特性不易断裂，从而保护内部发热丝1不断裂，耐磨损性能强，与粗糙面或地表摩擦不易破损，提高了电缆整体的机械强度，可有效保证电缆在户外恶劣环境中的使用寿命。
实施例4：安装结构11由母连接头1101、卡槽1102、卡块1103、弹性卡条1104和公连接头1105组成，母连接头1101设置在第三粘接层10的一侧，母连接头1101的一侧固定连接有公连接头1105，母连接头1101的周围设置有四组卡槽1102，公连接头1105的周围设置有四组弹性卡条1104，弹性卡条1104的内侧分别设置有卡块1103；
卡块1103扣接在卡槽1102的内部，公连接头1105的内侧设置有外螺纹，母连接头1101的内部设置有内螺纹，母连接头1101和公连接头1105呈螺纹连接；
具体地，如图1和图4所示，电缆可根据实际需要定制长度，与电源插头连接处设置有安装结构11，母连接头1101和公连接头1105通过内螺纹与外螺纹形成螺纹连接，卡槽1102和卡块1103形成卡合连接，双重连接稳定性更强，双向拉扯、拧动均无法脱离，需解除连接时将弹性卡条1104向外侧用力拔动使卡块1103脱离卡槽1102，之后再拧松即可解除螺纹连接，无需使用螺丝从四个方向固紧，便于后期检修和维护。
实施例5：伸缩结构13由内伸缩套管1301、外伸缩套管1302、固定套管1303、滑槽1304和滑块1305组成，内伸缩套管1301固定连接在第四粘接层12的一侧，内伸缩套管1301的外部套接有外伸缩套管1302，外伸缩套管1302的外部套接有固定套管1303，外伸缩套管1302和固定套管1303的内壁设置有滑槽1304，内伸缩套管1301和外伸缩套管1302内壁的边缘处设置有滑块1305，滑块1305分别嵌在滑槽1304的内部并与滑槽1304滑动连接；
滑块1305截面为半圆形，固定套管1303、外伸缩套管1302和内伸缩套管1301的内径从大到小依次排列为固定套管1303、外伸缩套管1302、内伸缩套管1301，外伸缩套管1302在固定套管1303的内部设置有两组并关于固定套管1303的水平中心线对称分布；
具体地，如图1、图5和图6所示，电缆的输入端即电源接头处设置有固定套管1303，固定套管1303与云母带2直接粘接固定，固定套管1303内部的外伸缩套管1302可向两侧抽出，滑块1305在滑槽1304内滑动保持抽出的顺畅度，同理内伸缩套管1301可从外伸缩套管1302内抽出，全部抽出后电缆输入端处被固定套管1303从外部包覆形成防护，内伸缩套管1301、外伸缩套管1302、固定套管1303均具有弹性可弯折，防止因插头插接在插座上时，与电缆实际走向之间有较大弯折角度造成的破裂或接触不良，起到一定的导向和防护作用。
工作原理：本发明在使用时，首先，发热丝1采用镍铬合金绞合制成作为发热源，绝缘层3的内部设置有耐高温氧化镁防止高温发热烧损外部封装，将热量封锁在云母带2内，耐高温、耐燃烧性较强，在高温状态下不会释放或挥发有毒烟雾，屏蔽层5可减少外电磁场对电缆运作影响，防止线缆向外辐射电磁，减少外部干扰，高温状态下内部各元件物理性能较为稳定，损失率较低，实现快速、高效导热。
之后，不同于市面上一般加热电缆在云母带2外部直接封装，该加热电缆的云母带2外部全线套接有聚乙烯胶套701，云母带2的输出端与输入端始终贯穿防爆套管704内部，防爆套管704和加强筋703通过锯齿705牢牢固定，内外不论如何翻转拉扯始终保持同方向，云母带2不会在聚乙烯胶套701内部松动绞线，加强筋703加强电缆整体抗压强度，不易变形，防水层702和防爆套管704提高电缆的防水防爆性能，火油燃气等无法从外部侵入，长期使用不腐蚀。
其次，聚乙烯胶套701外部通过第二粘接层8粘接有不锈钢套901，不锈钢套901的外部交错设置有外凹槽902和外凸缘903，外凹槽902的内部设置有金属编织丝904，金属编织丝904使不锈钢套901外表面保持圆形的同时分散压强，提高韧性，受外力拉扯时金属编织丝904因其材质特性不易断裂，从而保护内部发热丝1不断裂，耐磨损性能强，与粗糙面或地表摩擦不易破损，提高了电缆整体的机械强度，可有效保证电缆在户外恶劣环境中的使用寿命。
再次，电缆可根据实际需要定制长度，与电源插头连接处设置有安装结构11，母连接头1101和公连接头1105通过内螺纹与外螺纹形成螺纹连接，卡槽1102和卡块1103形成卡合连接，双重连接稳定性更强，双向拉扯、拧动均无法脱离，需解除连接时将弹性卡条1104向外侧用力拔动使卡块1103脱离卡槽1102，之后再拧松即可解除螺纹连接，无需使用螺丝从四个方向固紧，便于后期检修和维护。
最后，电缆的输入端即电源接头处设置有固定套管1303，固定套管1303与云母带2直接粘接固定，固定套管1303内部的外伸缩套管1302可向两侧抽出，滑块1305在滑槽1304内滑动保持抽出的顺畅度，同理内伸缩套管1301可从外伸缩套管1302内抽出，全部抽出后电缆输入端处被固定套管1303从外部包覆形成防护，内伸缩套管1301、外伸缩套管1302、固定套管1303均具有弹性可弯折，防止因插头插接在插座上时，与电缆实际走向之间有较大弯折角度造成的破裂或接触不良，起到一定的导向和防护作用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种加热电缆，包括发热丝(1)和第一粘接层(6)，其特征在于：所述发热丝(1)的外部设置有第一粘接层(6)，所述第一粘接层(6)的外部设置有第二粘接层(8)，所述第一粘接层(6)和第二粘接层(8)之间设置有紧固结构(7)，所述第二粘接层(8)的外部设置有第三粘接层(10)，所述第二粘接层(8)和第三粘接层(10)之间设置有防护结构(9)，所述第三粘接层(10)的一侧设置有第四粘接层(12)，所述第三粘接层(10)和第四粘接层(12)之间设置有安装结构(11)，所述第四粘接层(12)的一侧设置有伸缩结构(13)，所述发热丝(1)和第一粘接层(6)之间设置有快速加热结构；
所述快速加热结构包括云母带(2)，所述云母带(2)设置在发热丝(1)的外部，所述云母带(2)的内壁设置有绝缘层(3)，所述绝缘层(3)的内部设置有硅橡胶(4)，所述硅橡胶(4)的内部设置有屏蔽层(5)。
2.根据权利要求1所述的一种加热电缆，其特征在于：所述发热丝(1)由多组镍铬合金金属丝绞合而成，所述绝缘层(3)的内部设置有耐高温氧化镁，所述屏蔽层(5)由铝合金屏蔽片制成。
3.根据权利要求1所述的一种加热电缆，其特征在于：所述紧固结构(7)由聚乙烯胶套(701)、防水层(702)、加强筋(703)、防爆套管(704)和锯齿(705)组成，所述防爆套管(704)套接在云母带(2)的外部，所述防爆套管(704)的外部设置有加强筋(703)，所述加强筋(703)的外部涂覆有防水层(702)，所述防水层(702)的外部套接有聚乙烯胶套(701)，所述加强筋(703)的内部和防爆套管(704)的外部设置有锯齿(705)，所述加强筋(703)和防爆套管(704)通过锯齿(705)卡接固定。
4.根据权利要求3所述的一种加热电缆，其特征在于：所述防水层(702)的内部填充有防水膜，所述锯齿(705)截面为平行四边形，所述锯齿(705)在加强筋(703)内侧与锯齿(705)在防爆套管(704)外侧的分布方向相反。
5.根据权利要求1所述的一种加热电缆，其特征在于：所述防护结构(9)由不锈钢套(901)、外凹槽(902)、外凸缘(903)和金属编织丝(904)组成，所述不锈钢套(901)设置在第二粘接层(8)的外部，所述不锈钢套(901)的内壁设置有七组外凹槽(902)和外凸缘(903)，所述外凹槽(902)和外凸缘(903)在不锈钢套(901)的内壁交错分布，所述外凹槽(902)的内部设置有金属编织丝(904)。
6.根据权利要求5所述的一种加热电缆，其特征在于：所述外凹槽(902)设置有七组并关于不锈钢套(901)的内圆心环形分布。
7.根据权利要求1所述的一种加热电缆，其特征在于：所述安装结构(11)由母连接头(1101)、卡槽(1102)、卡块(1103)、弹性卡条(1104)和公连接头(1105)组成，所述母连接头(1101)设置在第三粘接层(10)的一侧，所述母连接头(1101)的一侧固定连接有公连接头(1105)，所述母连接头(1101)的周围设置有四组卡槽(1102)，所述公连接头(1105)的周围设置有四组弹性卡条(1104)，所述弹性卡条(1104)的内侧分别设置有卡块(1103)。
8.根据权利要求7所述的一种加热电缆，其特征在于：所述卡块(1103)扣接在卡槽(1102)的内部，所述公连接头(1105)的内侧设置有外螺纹，所述母连接头(1101)的内部设置有内螺纹，所述母连接头(1101)和公连接头(1105)呈螺纹连接。
9.根据权利要求1所述的一种加热电缆，其特征在于：所述伸缩结构(13)由内伸缩套管(1301)、外伸缩套管(1302)、固定套管(1303)、滑槽(1304)和滑块(1305)组成，所述内伸缩套管(1301)固定连接在第四粘接层(12)的一侧，所述内伸缩套管(1301)的外部套接有外伸缩套管(1302)，所述外伸缩套管(1302)的外部套接有固定套管(1303)，所述外伸缩套管(1302)和固定套管(1303)的内壁设置有滑槽(1304)，所述内伸缩套管(1301)和外伸缩套管(1302)内壁的边缘处设置有滑块(1305)，所述滑块(1305)分别嵌在滑槽(1304)的内部并与滑槽(1304)滑动连接。
10.根据权利要求9所述的一种加热电缆，其特征在于：所述滑块(1305)截面为半圆形，所述固定套管(1303)、外伸缩套管(1302)和内伸缩套管(1301)的内径从大到小依次排列为固定套管(1303)、外伸缩套管(1302)、内伸缩套管(1301)，所述外伸缩套管(1302)在固定套管(1303)的内部设置有两组并关于固定套管(1303)的水平中心线对称分布。
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