CN113393965A - 一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高阻燃电缆的技术领域，特别是涉及一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其在交通信号设备中使用带有阻燃层的阻燃电缆与采用传统阻燃电缆相比，能保证消防安全，且具有较好的经济性，提高使用稳定性；包括纤膏、导线、阻燃层和外护套，若干组导线互相绞合，所述纤膏包裹套装在绞合的导线上，所述阻燃层包裹套装在纤膏外侧，所述外护套包裹套装在阻燃层外侧，所述阻燃层生产材料采用无机矿物材料金属水合物。

Description

一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆

技术领域

本发明涉及高阻燃电缆的技术领域，特别是涉及一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆。

背景技术

电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的，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。电线电缆主要包括裸线、电磁线及电机电器用绝缘电线、通信电缆、通信电缆与光缆。电线电缆是指用于通信、通信及相关传输用途的材料。“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆。

中国经济持续快速的增长，使线缆产品产生了巨大的市场空间，中国市场强烈的诱惑力，使得世界都把目光聚焦于中国市场，在改革开放短短的几十年，中国线缆制造业所形成的庞大生产能力让世界刮目相看。随着中国通信工业、数据通信业、城市轨道交通业、汽车业以及造船等行业规模的不断扩大，对电线电缆的需求也将迅速增长，未来电线电缆业还有巨大的发展潜力。

随着经济的迅速发展，电线电缆在各个行业领域中都得到广泛的应用。随着电气火灾事故的频繁发生，电线电缆的阻燃问题逐渐引起世界各国的重视。电缆燃烧时释放出大量有毒烟雾和腐蚀性气体，妨碍了人们的安全撤离和灭火工作，使生命财产遭到严重损失。目前使用的聚乙烯阻燃性差，在制作电线电缆时容易引起火灾。

阻燃电缆材料是一种具有阻燃性能的电缆材料，目前常用的阻燃电缆料是塑料阻燃电缆料，如聚乙烯护套电缆料、聚氟乙烯护套电缆料、聚氯乙烯护套电缆料等等。上述电缆材料或多或少的存在环保性能较差、阻燃性能不佳等问题，且这些电缆其力学性能不够优良，在使用的过程中容易老化破损，使用寿命较短，不适合露天环境下使用。因此，亟需一种强度高的高阻燃电缆。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种在交通信号设备中使用带有阻燃层的阻燃电缆与采用传统阻燃电缆相比，能保证消防安全，且具有较好的经济性，提高使用稳定性的强度高的高阻燃轨道交通信号电缆。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，包括纤膏、导线、阻燃层和外护套，若干组导线互相绞合，所述纤膏包裹套装在绞合的导线上，所述阻燃层包裹套装在纤膏外侧，所述外护套包裹套装在阻燃层外侧，所述阻燃层生产材料采用无机矿物材料金属水合物。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，还包括防水层，所述防水层紧固套装在纤膏圆周外端，所述防水层设置在纤膏与阻燃层之间，所述防水层使用聚丙烯纤维制成。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，还包括铠装层，所述铠装层紧固套装在阻燃层圆周外端，所述铠装层设置在阻燃层与外护套之间，所述铠装层中填充设置有辣椒素。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，还包括辨识色带，所述辨识色带固定安装在外护套上，并且所述辨识色带与外护套熔接为一体。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，所述外护套中填充设置有无毒、无卤、无溴、不含卤素的无机金属氢氧化物混合物。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，所述导线外径是1.6*2.0mm。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，所述阻燃层与防水层紧密贴合。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，所述铠装层与外护套紧密贴合。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，所述外护套外表面设置为光滑面。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，所述铠装层面向缆芯的内面均匀分布有蜂窝状凹凸结构。

与现有技术相比本发明的有益效果为：采用无机矿物材料金属水合物制造阻燃层，使用无机矿物材料中的金属水合物如Al(OH)3、Mg(OH)3替代传统的聚丙稀撕裂膜绳或玻璃纤维填充材料，一旦电缆受火，随着电缆温度的升高，阻燃层分解成金属氧化物和水，降低了电缆表面的温度，抑制了外护套燃烧反应，Al(OH)3、Mg(OH)3等组成的混合物燃烧过后形成一种硬壳态包覆在电缆缆芯外围，隔离了外界的氧气与纤膏，避免氧气参与燃烧，成为隔堵热氧攻克的屏障，由于电缆燃烧被大大抑制，使得外护套烧蚀量较小、纤膏由于隔离层的防护基本不参与燃烧，故电缆的发热量、发烟量也处在一个很低的水平，采用无机矿物材料金属水合物制造阻燃层能有效地抑制电缆内部可燃材料的燃烧反应，同时大大减少护套材料的非金属含量，在交通信号设备中使用带有阻燃层的阻燃电缆与采用传统阻燃电缆相比，能保证消防安全，且具有较好的经济性，提高使用稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

附图中标记：1、纤膏；2、导线；3、阻燃层；4、外护套；5、防水层；6、铠装层；7、辨识色带。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，包括纤膏1、导线2、阻燃层3和外护套4，若干组导线2互相绞合，所述纤膏1包裹套装在绞合的导线2上，所述阻燃层3包裹套装在纤膏1外侧，所述外护套4包裹套装在阻燃层3外侧，所述阻燃层3生产材料采用无机矿物材料金属水合物；采用无机矿物材料金属水合物制造阻燃层3，使用无机矿物材料中的金属水合物如Al(OH)3、Mg(OH)3替代传统的聚丙稀撕裂膜绳或玻璃纤维填充材料，一旦电缆受火，随着电缆温度的升高，阻燃层3分解成金属氧化物和水，降低了电缆表面的温度，抑制了外护套4燃烧反应，Al(OH)3、Mg(OH)3等组成的混合物燃烧过后形成一种硬壳态包覆在电缆缆芯外围，隔离了外界的氧气与纤膏1，避免氧气参与燃烧，成为隔堵热氧攻克的屏障，由于电缆燃烧被大大抑制，使得外护套4烧蚀量较小、纤膏1由于隔离层的防护基本不参与燃烧，故电缆的发热量、发烟量也处在一个很低的水平，采用无机矿物材料金属水合物制造阻燃层3能有效地抑制电缆内部可燃材料的燃烧反应，同时大大减少护套材料的非金属含量，在交通信号设备中使用带有阻燃层3的阻燃电缆与采用传统阻燃电缆相比，能保证消防安全，且具有较好的经济性，提高使用稳定性。

作为上述实施例的优选，还包括防水层5，所述防水层5紧固套装在纤膏1圆周外端，所述防水层5设置在纤膏1与阻燃层3之间，所述防水层5使用聚丙烯纤维制成；聚丙烯纤维的密度为0.90-0.92g/cm3，在所有化学纤维中是最轻的，强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀，具有电绝缘性和保暖性，聚丙烯纤维导热系数小，吸湿性及染色性差，聚丙烯纤维的吸湿性和染色性在化学纤维中是最差的，几乎不吸湿，因此采用聚丙烯纤维，可以减轻线缆的整体重量，增加线缆的整体强度、耐磨性以及耐腐蚀性，同时其绝缘性能保护线缆免受电磁信号干扰，其吸湿性差使本线缆具有良好的阻水性，因此通过设置防水层5，保护纤膏1与导线2，避免外界雨水进入线缆内部将导线2浸湿导致线缆串联，提高使用稳定性。

作为上述实施例的优选，还包括铠装层6，所述铠装层6紧固套装在阻燃层3圆周外端，所述铠装层6设置在阻燃层3与外护套4之间，所述铠装层6中填充设置有辣椒素；通过设置铠装层6，增加电缆整体强度，同时又能保证电缆弯曲性能，防止外界鼠虫破坏电缆，同时避免道路施工将电缆意外隔断，提高使用稳定性。

作为上述实施例的优选，还包括辨识色带7，所述辨识色带7固定安装在外护套4上，并且所述辨识色带7与外护套4熔接为一体；通过设置辨识色带7，使光缆表面能轻易辨识，可以在昏暗光线下清晰可辩，为后续夜间检修光缆提供便利性，减少寻找光缆的时间，减少了施工和日后维护保养的难度，提高使用便利性。

作为上述实施例的优选，所述外护套4中填充设置有无毒、无卤、无溴、不含卤素的无机金属氢氧化物混合物；传统阻燃电线电缆一般采用的方法就是在护套材料中添加含有卤素的卤化物和金属氧化物，从阻燃的角度来评价，这是极好的方法，但是，由于这些材料中含有卤化物，在燃烧时释放大量的烟雾和卤化氢气体，所以，火灾时的能见度低，给人员的安全疏散和消防带来很大的妨碍，而人则更多地为有毒气体窒息致死，此外，卤化氢气体与空气中的水一旦反应后，即生成“卤化氢酸”，严重腐蚀仪器设备、建筑物造成“二次灾害，所以通过使用无机金属氢氧化物混合物代替含有卤素的卤化物和金属氧化物，在保证电缆阻燃性能的同时，避免电缆燃烧后产生卤化氢酸，避免电缆燃烧影响行人健康，提高使用安全性。

作为上述实施例的优选，所述导线2外径是1.6*2.0mm。

作为上述实施例的优选，所述阻燃层3与防水层5紧密贴合；避免阻燃层3与防水层5分离导致阻燃层3与防水层5错位。

作为上述实施例的优选，所述铠装层6与外护套4紧密贴合；避免外护套4与铠装层6分离导致外护套4与铠装层6错位。

作为上述实施例的优选，所述外护套4外表面设置为光滑面；通过将外护套4外表面设置为光滑面，避免外护套4铺设在室外粘连挂设过多的泥土杂物，提高使用实用性。

作为上述实施例的优选，所述铠装层6面向缆芯的内面均匀分布有蜂窝状凹凸结构。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其在工作时，采用无机矿物材料金属水合物制造阻燃层3，使用无机矿物材料中的金属水合物如Al(OH)3、Mg(OH)3替代传统的聚丙稀撕裂膜绳或玻璃纤维填充材料，一旦电缆受火，随着电缆温度的升高，阻燃层3分解成金属氧化物和水，降低了电缆表面的温度，抑制了外护套4燃烧反应，Al(OH)3、Mg(OH)3等组成的混合物燃烧过后形成一种硬壳态包覆在电缆缆芯外围，隔离了外界的氧气与纤膏1，避免氧气参与燃烧，成为隔堵热氧攻克的屏障，由于电缆燃烧被大大抑制，使得外护套4烧蚀量较小、纤膏1由于隔离层的防护基本不参与燃烧，故电缆的发热量、发烟量也处在一个很低的水平，采用无机矿物材料金属水合物制造阻燃层3能有效地抑制电缆内部可燃材料的燃烧反应，同时大大减少护套材料的非金属含量，在交通信号设备中使用带有阻燃层3的阻燃电缆与采用传统阻燃电缆相比，能保证消防安全，且具有较好的经济性，提高使用稳定性，聚丙烯纤维的密度为0.90-0.92g/cm3，在所有化学纤维中是最轻的，强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀，具有电绝缘性和保暖性，聚丙烯纤维导热系数小，吸湿性及染色性差，聚丙烯纤维的吸湿性和染色性在化学纤维中是最差的，几乎不吸湿，因此采用聚丙烯纤维，可以减轻线缆的整体重量，增加线缆的整体强度、耐磨性以及耐腐蚀性，同时其绝缘性能保护线缆免受电磁信号干扰，其吸湿性差使本线缆具有良好的阻水性，因此通过设置防水层5，保护纤膏1与导线2，避免外界雨水进入线缆内部将导线2浸湿导致线缆串联，提高使用稳定性，通过设置铠装层6，增加电缆整体强度，同时又能保证电缆弯曲性能，防止外界鼠虫破坏电缆，同时避免道路施工将电缆意外隔断，提高使用稳定性，通过设置辨识色带7，使光缆表面能轻易辨识，可以在昏暗光线下清晰可辩，为后续夜间检修光缆提供便利性，减少寻找光缆的时间，减少了施工和日后维护保养的难度，提高使用便利性，传统阻燃电线电缆一般采用的方法就是在护套材料中添加含有卤素的卤化物和金属氧化物，从阻燃的角度来评价，这是极好的方法，但是，由于这些材料中含有卤化物，在燃烧时释放大量的烟雾和卤化氢气体，所以，火灾时的能见度低，给人员的安全疏散和消防带来很大的妨碍，而人则更多地为有毒气体窒息致死，此外，卤化氢气体与空气中的水一旦反应后，即生成“卤化氢酸”，严重腐蚀仪器设备、建筑物造成“二次灾害，所以通过使用无机金属氢氧化物混合物代替含有卤素的卤化物和金属氧化物，在保证电缆阻燃性能的同时，避免电缆燃烧后产生卤化氢酸，避免电缆燃烧影响行人健康，提高使用安全性。

本发明的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，包括纤膏(1)、导线(2)、阻燃层(3)和外护套(4)，若干组导线(2)互相绞合，所述纤膏(1)包裹套装在绞合的导线(2)上，所述阻燃层(3)包裹套装在纤膏(1)外侧，所述外护套(4)包裹套装在阻燃层(3)外侧，所述阻燃层(3)生产材料采用无机矿物材料金属水合物。

2.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，还包括防水层(5)，所述防水层(5)紧固套装在纤膏(1)圆周外端，所述防水层(5)设置在纤膏(1)与阻燃层(3)之间，所述防水层(5)使用聚丙烯纤维制成。

3.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，还包括铠装层(6)，所述铠装层(6)紧固套装在阻燃层(3)圆周外端，所述铠装层(6)设置在阻燃层(3)与外护套(4)之间，所述铠装层(6)中填充设置有辣椒素。

4.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，还包括辨识色带(7)，所述辨识色带(7)固定安装在外护套(4)上，并且所述辨识色带(7)与外护套(4)熔接为一体。

5.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，所述外护套(4)中填充设置有无毒、无卤、无溴、不含卤素的无机金属氢氧化物混合物。

6.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，所述导线(2)外径是1.6*2.0mm。

7.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，所述阻燃层(3)与防水层(5)紧密贴合。

8.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，所述铠装层(6)与外护套(4)紧密贴合。

9.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，所述外护套(4)外表面设置为光滑面。

10.如权利要求1所述的一种强度高的高阻燃轨道交通信号电缆，其特征在于，所述铠装层(6)面向缆芯的内面均匀分布有蜂窝状凹凸结构。

Images