CN113764142B - 一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，属于电缆绝缘护套领域，一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，通过在包裹包裹内卷空条，并在内卷空条外包裹热熔温度较低的溶滴层，后配合加热的操作，使溶滴层受热熔化呈现流动态，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，形成降密层，相较于现有技术的固体护套层，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用，进而显著提高本护套自身运行产生的热量，有效缓解因低温而变脆的情况发生，有效避免变脆开裂的情况，延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电缆绝缘护套领域，更具体地说，涉及一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法。
背景技术
电缆按其用途可分为电力电缆、通信电缆和控制电缆等。与架空线相比,电缆的优点是线间绝缘距离小,占地空间小，地下敷设而不占地面以上空间，不受周围环境污染影响，送电可靠性高，对人身安全和周围环境干扰小。但造价高，施工、检修均较麻烦，制造也较复杂。因此，电缆多应用于人口密集和电网稠密区及交通拥挤繁忙处；在过江、过河、海底敷设则可避免使用大跨度架空线。在需要避免架空线对通信干扰的地方以及需要考虑美观或避免暴露目标的场合也可采用电缆。
在常年温度较低的环境中，铜丝的保护层易变脆，导致从内部开裂的情况严重，严重者会导致部分电缆铜丝裸露出来，从而影响电缆线路的稳定，导致电缆线路无法正常工作，加速了电缆的老化损坏时间，降低了电缆的使用寿命。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，它通过在包裹包裹内卷空条，并在内卷空条外包裹热熔温度较低的溶滴层，后配合加热的操作，使溶滴层受热熔化呈现流动态，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，形成降密层，相较于现有技术的固体护套层，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用，进而显著提高本护套自身运行产生的热量，有效缓解因低温而变脆的情况发生，有效避免变脆开裂的情况，延长使用寿命。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，包括以下步骤：
S1、首先在包裹有绝缘层的线芯外间隔性的包裹多个内卷空条；
S2、使包裹有内卷空条的线芯均匀从挤出机的小孔进大口挤出，然后在大口处挤入熔融的塑料，使熔融的塑料附着在内卷空条表面形成滴溶层；
S3、在滴溶层外表面包裹外护套层；
S4、进行加热处理，使滴溶层逐渐熔化，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，形成降密层，完成抗裂护套的制备。
进一步的，所述步骤S2中用于形成滴溶层的塑料熔点比外护套层的熔点低，所述滴溶层上塑料熔点为60-80℃，使在外护套层包裹形成后，进行加热时，便于溶滴层熔化并向内卷空条内扩散渗透，便于降密层的形成，相较于现有技术，有效提高外护套层内对热量传递的阻隔性，在低温情况下，一方面有效阻隔外界冷空气向内的传递，另一方面，降低电缆运行时产生的热量的外溢，进而显著提高本护套自身的温度，进而有效缓解因低温而变脆的情况发生，延长使用寿命。
进一步的，所述步骤S4中在加热处理时，同步进行匀速转动电缆的操作，使溶滴层熔化后呈现流动态时，能够较为均匀的在内卷空条内扩散，进而显著提高降密层的热隔断的效果，显著降低热量在该处的传递。
进一步的，所述内卷空条的为螺旋卷曲状，且内卷空条为柔性结构，相较于现有技术，有效提高本方式制备的护套后电缆的柔韧性，减缓其在低温情况下变脆的情况，进而延长使用寿命。
进一步的，所述内卷空条包括外撑层、位于外撑层下方的隔温夹层以及固定连接在隔温夹层下方的内聚热层，所述外撑层和隔温夹层之间固定连接有多个均匀分布的气柱。
进一步的，所述外撑层为多孔结构，使在挤压包裹滴溶层时，熔融的塑料能够深入到外撑层内，所述隔温夹层为网状结构，所述内聚热层为层叠铺设的尼龙层，尼龙层既能提高护套的抗拉能力，同时层叠状结构使对气体以及热量的拦截效果更好，有效降低在低温下自身运行产生的热量外溢，使抗冻抗寒效果更好。
进一步的，所述层叠铺设的尼龙层之间填充有羽绒纤维，进一步提高尼龙层处对热量的附着拦截性。
进一步的，所述步骤S1中相邻两个内卷空条之间的间隔不超过电缆直径的2倍，使电缆外表面的护套呈现厚度差，两个间隔的内卷空条之间的部分护套直径及跨度较小，便于在进行施工时对电缆的剪切，进而使内卷空条的结构不易受到损坏，并使其不易裸露在外，提高其抗冻抗寒的效果，且内卷空条包裹在绝缘层外时，同一个内卷空条的边缘相互接触贴合，使形成的降密层以及外护套层稳定性更好。
进一步的，所述气柱为外部包裹有中空的热熔性材料的橡胶杆，且气柱内填充有惰性气体，加热处理时，气柱外的热熔材料热熔，此时内部的惰性气体受热膨胀外溢，有效疏通，加快溶滴层的扩散，同时有效提高降密层内的气体含量，相较于固体，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用。
进一步的，所述热熔性材料的热熔温度不低于80℃，所述步骤S4中加热处理的温度高于热熔性材料的热熔温度，且低于外护套层以及绝缘层的热熔温度，有效保证加热处理时，气柱和溶滴层均能热熔，而外护套层以及绝缘层仍然处于稳定的状态，不易对二者造成损害。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案通过在包裹包裹内卷空条，并在内卷空条外包裹热熔温度较低的溶滴层，后配合加热的操作，使溶滴层受热熔化呈现流动态，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，形成降密层，相较于现有技术的固体护套层，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用，进而显著提高本护套自身运行产生的热量，有效缓解因低温而变脆的情况发生，有效避免变脆开裂的情况，延长使用寿命。
（2）步骤S2中用于形成滴溶层的塑料熔点比外护套层的熔点低，滴溶层上塑料熔点为60-80℃，使在外护套层包裹形成后，进行加热时，便于溶滴层熔化并向内卷空条内扩散渗透，便于降密层的形成，相较于现有技术，有效提高外护套层内对热量传递的阻隔性，在低温情况下，一方面有效阻隔外界冷空气向内的传递，另一方面，降低电缆运行时产生的热量的外溢，进而显著提高本护套自身的温度，进而有效缓解因低温而变脆的情况发生，延长使用寿命。
（3）步骤S4中在加热处理时，同步进行匀速转动电缆的操作，使溶滴层熔化后呈现流动态时，能够较为均匀的在内卷空条内扩散，进而显著提高降密层的热隔断的效果，显著降低热量在该处的传递。
（4）内卷空条的为螺旋卷曲状，且内卷空条为柔性结构，相较于现有技术，有效提高本方式制备的护套后电缆的柔韧性，减缓其在低温情况下变脆的情况，进而延长使用寿命。
（5）内卷空条包括外撑层、位于外撑层下方的隔温夹层以及固定连接在隔温夹层下方的内聚热层，外撑层和隔温夹层之间固定连接有多个均匀分布的气柱。
（6）外撑层为多孔结构，使在挤压包裹滴溶层时，熔融的塑料能够深入到外撑层内，隔温夹层为网状结构，内聚热层为层叠铺设的尼龙层，尼龙层既能提高护套的抗拉能力，同时层叠状结构使对气体以及热量的拦截效果更好，有效降低在低温下自身运行产生的热量外溢，使抗冻抗寒效果更好。
（7）层叠铺设的尼龙层之间填充有羽绒纤维，进一步提高尼龙层处对热量的附着拦截性。
（8）步骤S1中相邻两个内卷空条之间的间隔不超过电缆直径的2倍，使电缆外表面的护套呈现厚度差，两个间隔的内卷空条之间的部分护套直径及跨度较小，便于在进行施工时对电缆的剪切，进而使内卷空条的结构不易受到损坏，并使其不易裸露在外，提高其抗冻抗寒的效果，且内卷空条包裹在绝缘层外时，同一个内卷空条的边缘相互接触贴合，使形成的降密层以及外护套层稳定性更好。
（9）气柱为外部包裹有中空的热熔性材料的橡胶杆，且气柱内填充有惰性气体，加热处理时，气柱外的热熔材料热熔，此时内部的惰性气体受热膨胀外溢，有效疏通，加快溶滴层的扩散，同时有效提高降密层内的气体含量，相较于固体，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用。
（10）热熔性材料的热熔温度不低于80℃，步骤S4中加热处理的温度高于热熔性材料的热熔温度，且低于外护套层以及绝缘层的热熔温度，有效保证加热处理时，气柱和溶滴层均能热熔，而外护套层以及绝缘层仍然处于稳定的状态，不易对二者造成损害。
附图说明
图1为本发明的主要的流程结构示意图；
图2为本发明的内卷空条截面的结构示意图；
图3为本发明的内卷空条部分截面的结构示意图；
图4为图3中A处的结构示意图；
图5为包裹有本发明的护套的电缆立体的结构示意图；
图6为包裹有本发明的护套的电缆截面的结构示意图；
图7为本发明的包裹内卷空条时的结构示意图；
图8为本发明的挤压包裹溶滴层时的结构示意图；
图9为本发明进行加热处理时溶滴层的变化结构示意图；
图10为现有技术中电缆的截面结构示意图。
图中标号说明：
11外撑层、12隔温夹层、13内聚热层。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，包括以下步骤：
S1、请参阅图7，首先在包裹有绝缘层的线芯外间隔性的包裹多个内卷空条；
S2、请参阅图8，使包裹有内卷空条的线芯均匀从挤出机的小孔进大口挤出，然后在大口处挤入熔融的塑料，使熔融的塑料附着在内卷空条表面形成滴溶层；
S3、在滴溶层外表面包裹外护套层；
S4、请参阅图9，进行加热处理，使滴溶层逐渐熔化，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，如图6，形成降密层，完成抗裂护套的制备。
步骤S2中用于形成滴溶层的塑料熔点比外护套层的熔点低，滴溶层上塑料熔点为60-80℃，使在外护套层包裹形成后，进行加热时，便于溶滴层熔化并向内卷空条内扩散渗透，便于降密层的形成，相较于现有技术，有效提高外护套层内对热量传递的阻隔性，在低温情况下，一方面有效阻隔外界冷空气向内的传递，另一方面，降低电缆运行时产生的热量的外溢，进而显著提高本护套自身的温度，进而有效缓解因低温而变脆的情况发生，延长使用寿命，步骤S4中在加热处理时，同步进行匀速转动电缆的操作，使溶滴层熔化后呈现流动态时，能够较为均匀的在内卷空条内扩散，进而显著提高降密层的热隔断的效果，显著降低热量在该处的传递。
请参阅图2，内卷空条的为螺旋卷曲状，且内卷空条为柔性结构，相较于现有技术，有效提高本方式制备的护套后电缆的柔韧性，减缓其在低温情况下变脆的情况，进而延长使用寿命。
请参阅图3-4，内卷空条包括外撑层11、位于外撑层11下方的隔温夹层12以及固定连接在隔温夹层12下方的内聚热层13，外撑层11和隔温夹层12之间固定连接有多个均匀分布的气柱，外撑层11为多孔结构，使在挤压包裹滴溶层时，熔融的塑料能够深入到外撑层11内，隔温夹层12为网状结构，内聚热层13为层叠铺设的尼龙层，尼龙层既能提高护套的抗拉能力，同时层叠状结构使对气体以及热量的拦截效果更好，有效降低在低温下自身运行产生的热量外溢，使抗冻抗寒效果更好，层叠铺设的尼龙层之间填充有羽绒纤维，进一步提高尼龙层处对热量的附着拦截性。
步骤S1中相邻两个内卷空条之间的间隔不超过电缆直径的2倍，请参阅图5，使电缆外表面的护套呈现厚度差，两个间隔的内卷空条之间的部分护套直径及跨度较小，便于在进行施工时对电缆的剪切，进而使内卷空条的结构不易受到损坏，并使其不易裸露在外，提高其抗冻抗寒的效果，且内卷空条包裹在绝缘层外时，同一个内卷空条的边缘相互接触贴合，使形成的降密层以及外护套层稳定性更好。
气柱为外部包裹有中空的热熔性材料的橡胶杆，且气柱内填充有惰性气体，加热处理时，气柱外的热熔材料热熔，此时内部的惰性气体受热膨胀外溢，有效疏通，加快溶滴层的扩散，同时有效提高降密层内的气体含量，相较于固体，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用，热熔性材料的热熔温度不低于80℃，步骤S4中加热处理的温度高于热熔性材料的热熔温度，且低于外护套层以及绝缘层的热熔温度，有效保证加热处理时，气柱和溶滴层均能热熔，而外护套层以及绝缘层仍然处于稳定的状态，不易对二者造成损害。
通过在包裹包裹内卷空条，并在内卷空条外包裹热熔温度较低的溶滴层，后配合加热的操作，使溶滴层受热熔化呈现流动态，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，形成降密层，相较于图10中的现有技术的固体护套层，热量在低密度且气体含量高的降密层内的传递速度显著降低，达到聚热隔冷的作用，进而显著提高本护套自身运行产生的热量，有效缓解因低温而变脆的情况发生，有效避免变脆开裂的情况，延长使用寿命。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、首先在包裹有绝缘层的线芯外间隔性的包裹多个内卷空条；
S2、使包裹有内卷空条的线芯均匀从挤出机的小孔进大口挤出，然后在大口处挤入熔融的塑料，使熔融的塑料附着在内卷空条表面形成滴溶层；
S3、在滴溶层外表面包裹外护套层；
S4、进行加热处理，使滴溶层逐渐熔化，并不断向内卷空条内扩散，使整个滴溶层的密度降低，形成降密层，完成抗裂护套的制备。
2.根据权利要求1所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述步骤S2中用于形成滴溶层的塑料熔点比外护套层的熔点低，所述滴溶层上塑料熔点为60-80℃。
3.根据权利要求1所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述步骤S4中在加热处理时，同步进行匀速转动电缆的操作。
4.根据权利要求1所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述内卷空条的为螺旋卷曲状，且内卷空条为柔性结构。
5.根据权利要求1所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述内卷空条包括外撑层(11)、位于外撑层(11)下方的隔温夹层(12)以及固定连接在隔温夹层(12)下方的内聚热层(13)，所述外撑层(11)和隔温夹层(12)之间固定连接有多个均匀分布的气柱。
6.根据权利要求5所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述外撑层(11)为多孔结构，所述隔温夹层(12)为网状结构，所述内聚热层(13)为层叠铺设的尼龙层。
7.根据权利要求6所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述层叠铺设的尼龙层之间填充有羽绒纤维。
8.根据权利要求1所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述步骤S1中相邻两个内卷空条之间的间隔不超过电缆直径的2倍，且内卷空条包裹在绝缘层外时，同一个内卷空条的边缘相互接触贴合。
9.根据权利要求5所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述气柱为外部包裹有中空的热熔性材料的橡胶杆，且气柱内填充有惰性气体。
10.根据权利要求9所述的一种抗裂型电缆绝缘护套制备方法，其特征在于：所述热熔性材料的热熔温度不低于80℃，所述步骤S4中加热处理的温度高于热熔性材料的热熔温度，且低于外护套层以及绝缘层的热熔温度。
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