CN116364358B - 一种环保型耐热阻燃电线电缆及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆制造技术领域,尤其涉及一种环保型耐热阻燃电线电缆及其制备工艺,包括中控模块获取待制电缆中单根导体直径和待制电缆中缆芯数量以计算护套层厚度调节参数并根据护套层厚度调节参数确定待制电缆的护套层厚度,并根据待制电缆的护套层厚度确定对挤出机的调节方式,以及根据确定后的待制电缆的护套层厚度计算牵引机调节参数,并根据牵引机调节参数将牵引机对待制电缆的牵引力调节至对应值,以及计算综合性能评价参数以判定电线电缆综合性能是否符合标准,本发明一方面避免了护套层厚度过厚造成的生产成本升高,另一方面,避免了护套层厚度过薄导致的电线电缆使用性能较低的问题,通过以上技术方案,提高了电线电缆的使用性能。
Description
技术领域
本发明涉及电缆制造技术领域,尤其涉及一种环保型耐热阻燃电线电缆及其制备工艺。
背景技术
随着电线电缆技术的发展,高性能、环保、阻燃是电线电缆料发展的方向,广泛用于冶金、电力、石化、电子、汽车制造等行业,电缆具有较好的热稳定性,能在高温、低温、腐蚀性中保持良好的电性能和柔软性。
中国专利公开号:CN109616245B公开了一种光伏电缆及其制备工艺,光伏电缆包括镀锡铜软丝,及由内至外依次包覆于镀锡铜软丝周壁且一体成型设置的绝缘层和护套层。绝缘层和护套层一体成型,生产过程中能够直接杜绝内绝缘层和内护套层中间层进水与空气,从而杜绝了在使用过程中因电缆发热导致绝缘与护套之间水与空气发生膨胀产生影响光伏系统使用的不良后果。该电缆在使用时性能安全能够延长电缆使用周期和维护周期,使用安全且性能优良。
电线电缆常置于恶劣的环境中使用,护套层对保证电线电缆在恶劣的环境中能够正常使用起到至关重要的作用,护套层的厚度应根据电线电缆的直径进行有针对性的调节,以提高电线电缆的使用性能。
发明内容
为此,本发明提供一种环保型耐热阻燃电线电缆及其制备工艺,用以克服现有技术中未根据电线电缆的直径对护套层的厚度进行有针对性的调节而导致的电线电缆的使用性能降低的问题。
为实现上述目的,一方面,本发明提供一种环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,包括:
步骤S1,中控模块在第一预设条件下计算护套层厚度调节参数R;
步骤S2,所述中控模块将护套层厚度调节参数R与护套层厚度调节参数标准进行比对以确定待制电缆的护套层厚度;
步骤S3,所述中控模块根据待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的比对结果确定对挤出机的调节方式;
步骤S4,所述中控模块在第二预设条件下计算牵引机调节参数Q,并根据牵引机调节参数Q与牵引机调节参数标准的比对结果确定牵引机对待制电缆的牵引力;
步骤S5,所述中控模块在第三预设条件下计算综合性能评价参数P以判定电线电缆的综合性能是否符合标准;
所述第一预设条件为所述中控模块完成待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S的数据获取;
所述第二预设条件为所述中控模块完成对待制电缆的护套层厚度的确定;
所述第三预设条件为所述中控模块完成电线电缆在预设曲率下的弯曲刚度G和冲击容量C的数据获取。
进一步地,在所述步骤S1中,所述中控模块根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S计算护套层厚度调节参数R,设定
其中,D0为预设单根导体直径,S0为预设缆芯数量。
进一步地,在所述步骤S2中,所述护套层厚度调节参数标准包括第一护套层厚度调节参数标准R1和第二护套层厚度调节参数标准R2,R1<R2,所述中控模块将护套层厚度调节参数R分别与R1和R2进行比对以确定待制电缆的护套层厚度,其中,
在第一比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第一厚度H1,设定H1=H0+h0×R/R2;
在第二比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第二厚度H2,设定H2=H0;
在第三比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第三厚度H3,设定H3=H0-h0×R/R1;
其中,所述第一比对结果为R≥R2,所述第二比对结果为R1≤R<R2,所述第三比对结果为R<R1,H0为预设护套层厚度,h0为预设护套层厚度调整量。
进一步地,在所述步骤S3中,所述中控模块根据待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的比对结果确定对所述挤出机的调节方式;其中,
第一调节方式为根据预设单位时间挤出量与挤出量调节系数对挤出机的单位时间挤出量进行调节;
第二调节方式为根据预设熔融温度与熔融温度调节系数对挤出机的熔融温度进行调节;
其中,所述第一调节方式满足待制电缆的护套层厚度大于电缆的实际护套层厚度,所述第二调节方式满足待制电缆的护套层厚度小于电缆的实际护套层厚度;
当待制电缆的护套层厚度等于电缆的实际护套层厚度时,所述中控模块判定无需对所述挤出机进行调节。
进一步地,当所述中控模块确定对所述挤出机的调节方式为第一调节方式时,中控模块计算待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的第一厚度差值ΔH1,设定ΔH1=待制电缆的护套层厚度-电缆的实际护套层厚度,中控模块将ΔH1分别与第一预设厚度差值标准ΔH01和第二预设厚度差值标准ΔH02进行比对并根据比对结果选用对应的挤出量调节系数将挤出机的单位时间挤出量调节至对应的单位时间挤出量,ΔH01<ΔH02,其中,
所述中控模块选用第一预设挤出量调节系数α1将挤出机的单位时间挤出量调节至第一单位时间挤出量U1,设定U1=U0×(1+α1);
所述中控模块选用第二预设挤出量调节系数α2将挤出机的单位时间挤出量调节至第二单位时间挤出量U2,设定U1=U0×(1+α2);
所述中控模块选用第三预设挤出量调节系数α3将挤出机的单位时间挤出量调节至第三单位时间挤出量U3,设定U1=U0×(1+α3);
其中,选用α1时满足ΔH1<ΔH01,选用α2时满足ΔH01≤ΔH1<ΔH02,选用α3时满足ΔH1≥ΔH02,U0为预设单位时间挤出量,0.1<α1<α2<α3<0.2。
进一步地,当所述中控模块确定对所述挤出机的调节方式为第二调节方式时,中控模块计算待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的第二厚度差值ΔH2,设定ΔH2=电缆的实际护套层厚度-待制电缆的护套层厚度,中控模块将ΔH2分别与第一预设厚度差值标准ΔH01和第二预设厚度差值标准ΔH02进行比对并根据比对结果选用对应的熔融温度调节系数将挤出机的熔融温度调节至对应的熔融温度,其中,
所述中控模块选用第一预设熔融温度调节系数β1将挤出机的熔融温度调节至第一熔融温度T1,设定T1=T0×(1+β1);
所述中控模块选用第二预设熔融温度调节系数β2将挤出机的熔融温度调节至第二熔融温度T2,设定T1=T0×(1+β2);
所述中控模块选用第三预设熔融温度调节系数β3将挤出机的熔融温度调节至第三熔融温度T3,设定T1=T0×(1+β3);
其中,选用β1时满足ΔH2<ΔH01,选用β2时满足ΔH01≤ΔH2<ΔH02,选用β3时满足ΔH2≥ΔH02,T0为预设熔融温度,0.2<β1<β2<β3<0.5。
进一步地,在所述步骤S4中,所述中控模块根据单根导体直径D、缆芯数量S以及待制电缆的护套层厚度Hi计算牵引机调节参数Q,设定
其中,D0为预设单根导体直径,S0为预设缆芯数量,H0为预设护套层厚度,Hi为确定后的待制电缆的护套层厚度,i=1,2,3。
进一步地,在所述步骤S4中,所述牵引机调节参数标准包括第一牵引机调节参数标准Q1和第二牵引机调节参数标准Q2,Q1<Q2,所述中控模块将牵引机调节参数Q分别与Q1和Q2进行比对以确定牵引机对待制电缆的牵引力,其中,
所述牵引机调节参数Q在第一取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第一牵引力F1,设定F1=F0+f0×Q/Q2;
所述牵引机调节参数Q在第二取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第二牵引力F2,设定F2=F0;
所述牵引机调节参数Q在第三取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第三牵引力F3,设定F3=F0-f0×Q/Q1;
其中,所述第一取值条件满足Q≥Q2,所述第二取值条件满足Q1≤Q<Q2,所述第三取值条件满足Q<Q1,F0为预设牵引机对待制电缆的牵引力,f0为预设牵引力调整量。
进一步地,在所述步骤S5中,所述中控模块获取电线电缆在预设曲率下的弯曲刚度G和抗拉强度C,并根据以下公式计算综合性能评价参数P,设定
其中,G0为电线电缆在预设曲率下的预设弯曲刚度,C0为预设抗拉强度;
所述中控模块中设有综合性能评价参数标准P0,中控模块将P与P0进行比对并根据比对结果确定电线电缆的综合性能是否符合标准,其中,
当P≥P0时,所述中控模块判定电线电缆的综合性能符合标准;
当P<P0时,所述中控模块判定电线电缆的综合性能不符合标准。
另一方面,本发明还提供一种环保型耐热阻燃电线电缆,包括:
缆芯,包括由多股镀锡铜软丝构成的导体和导体外周包裹的用以消除信号交互干扰现象的屏蔽层,若干所述缆芯围绕抗拉芯进行绞合形成预制电线电缆;
绝缘层,其包裹在所述预制电线电缆外周,用以隔绝电流;
护套层,其包裹在所述绝缘层外周,用以包护所述预制电线电缆,所述绝缘层内壁与所述屏蔽层的表面之间设置有填充层,所述填充层用以隔绝所述缆芯之间的热量传递并用以稳固所述预制电线电缆。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明通过采用高电绝缘低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料制备绝缘层,并通过采用高阻燃高耐热无卤膨胀型阻燃电缆料制备护套层,提高了电线电缆的耐热性和阻燃性,提高了电线电缆的使用性能。
进一步地,本发明通过设置中控模块,用以根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S计算护套层厚度调节参数R,并根据护套层厚度调节参数R与护套层厚度调节参数标准的比对结果确定待制电缆的护套层厚度,护套层厚度调节参数R为护套层厚度的表征性参量,当待制电缆中单根导体直径D越大、待制电缆中缆芯数量S越大时,待制电缆的直径越大,需要更厚的护套进行包护,当待制电缆的直径越小时,可适当减小护套的厚度,本发明通过设置预设护套层厚度调整量h0,以将护套层厚度在合理的范围内进行调整,避免护套层厚度过厚或过薄的情况发生,本发明根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S对护套层厚度进行有针对性的调节,一方面避免了护套层厚度过厚造成的生产成本升高,另一方面,避免了护套层厚度过薄导致的电线电缆使用性能较低的问题,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能。
进一步地,本发明中控模块在电缆的实际护套层厚度小于待制电缆的护套层厚度时计算第一厚度差值ΔH1并根据第一厚度差值ΔH1对挤出机的单位时间挤出量进行调节,增加挤出机的单位时间挤出量以使护套层厚度增加,避免了护套层厚度过薄导致的电线电缆使用性能较低的问题,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能。
进一步地,本发明中控模块在电缆的实际护套层厚度大于待制电缆的护套层厚度时计算第二厚度差值ΔH2并根据第二厚度差值ΔH2对挤出机的熔融温度进行调节,在挤出机的单位时间挤出量一定的前提下,提高熔融温度,以使护套层原料的熔融状态变得更加稀薄,进而使护套层厚度减小,避免了护套层厚度过厚造成的生产成本升高。
进一步地,本发明中控模块根据单根导体直径D、缆芯数量S以及待制电缆的护套层厚度Hi计算牵引机调节参数Q,并根据牵引机调节参数Q将牵引机对待制电缆的牵引力调节至对应值,牵引机调节参数Q为牵引机运行时的牵引力的表征性参量,当单根导体直径D越大、缆芯数量S越大、待制电缆的护套层厚度Hi越大时,待制电缆的直径越大,单位长度的待制电缆的重量越大,这时需要较大的牵引力进行牵引,通过以上技术方案,提高了本发明所述制备工艺的生产效率,同时避免牵引力过大造成的电线电缆损伤,以及避免牵引力过小造成的电线电缆堆积,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能。
进一步地,本发明通过设置预设牵引力调整量f0以将牵引力在合理的范围内进行调整,避免牵引力过大造成的电线电缆损伤,同时避免牵引力过小造成的电线电缆堆积,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能,同时提高了本发明所述制备工艺的生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺流程图;
图2为本发明实施例环保型耐热阻燃电线电缆的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述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。
请参阅图1所示,其为本发明实施例环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺流程图,本发明提供一种环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,包括:
步骤S1,中控模块在第一预设条件下计算护套层厚度调节参数R;
步骤S2,所述中控模块将护套层厚度调节参数R与护套层厚度调节参数标准进行比对以确定待制电缆的护套层厚度;
步骤S3,所述中控模块根据待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的比对结果确定对挤出机的调节方式;
步骤S4,所述中控模块在第二预设条件下计算牵引机调节参数Q,并根据牵引机调节参数Q与牵引机调节参数标准的比对结果确定牵引机对待制电缆的牵引力;
步骤S5,所述中控模块在第三预设条件下计算综合性能评价参数P以判定电线电缆的综合性能是否符合标准;
所述第一预设条件为所述中控模块完成待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S的数据获取;
所述第二预设条件为所述中控模块完成对待制电缆的护套层厚度的确定;
所述第三预设条件为所述中控模块完成电线电缆在预设曲率下的弯曲刚度G和冲击容量C的数据获取。
本发明环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺适用于标称截面10mm2-50mm2的电线电缆的制造。
具体而言,在所述步骤S1中,所述中控模块根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S计算护套层厚度调节参数R,设定
其中,D0为预设单根导体直径,6mm<D0<7mm,S0为预设缆芯数量,2<S0<4。
本实施例不对预设导体直径和预设缆芯数量做具体限定,可根据实际需要进行设置,本实施例提供一种优选的实施方式,将D0设置为6.5mm,将S0设置为3。当电缆中存在地线时,单根导体直径指的是主芯的导体直径,缆芯数量指的是主芯与地线的总数量。
具体而言,在所述步骤S2中,所述护套层厚度调节参数标准包括第一护套层厚度调节参数标准R1和第二护套层厚度调节参数标准R2,2<R1<R2<7,所述中控模块将护套层厚度调节参数R分别与R1和R2进行比对以确定待制电缆的护套层厚度,其中,
在第一比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第一厚度H1,设定H1=H0+h0×R/R2;
在第二比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第二厚度H2,设定H2=H0;
在第三比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第三厚度H3,设定H3=H0-h0×R/R1;
其中,所述第一比对结果为R≥R2,所述第二比对结果为R1≤R<R2,所述第三比对结果为R<R1,H0为预设护套层厚度,6mm<H0<8mm,h0为预设护套层厚度调整量,1.5mm<h0<2.5mm。
本实施例提供一种优选的实施方式,将第一护套层厚度调节参数标准R1设置为3,将第二护套层厚度调节参数标准R2设置为5,将预设护套层厚度H0设置为7mm,将预设护套层厚度调整量h0设置为2mm。
本发明通过设置中控模块,用以根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S计算护套层厚度调节参数R,并根据护套层厚度调节参数R与护套层厚度调节参数标准的比对结果确定待制电缆的护套层厚度,护套层厚度调节参数R为护套层厚度的表征性参量,当待制电缆中单根导体直径D越大、待制电缆中缆芯数量S越大时,待制电缆的直径越大,需要更厚的护套进行包护,当待制电缆的直径越小时,可适当减小护套的厚度,本发明通过设置预设护套层厚度调整量h0,以将护套层厚度在合理的范围内进行调整,避免护套层厚度过厚或过薄的情况发生,本发明根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S对护套层厚度进行有针对性的调节,一方面避免了护套层厚度过厚造成的生产成本升高,另一方面,避免了护套层厚度过薄导致的电线电缆使用性能较低的问题,通过以上技术方案,提高了电线电缆的使用性能。
具体而言,在所述步骤S3中,所述中控模块根据待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的比对结果确定对所述挤出机的调节方式;其中,
第一调节方式为根据预设单位时间挤出量与挤出量调节系数对挤出机的单位时间挤出量进行调节;
第二调节方式为根据预设熔融温度与熔融温度调节系数对挤出机的熔融温度进行调节;
其中,所述第一调节方式满足待制电缆的护套层厚度大于电缆的实际护套层厚度,所述第二调节方式满足待制电缆的护套层厚度小于电缆的实际护套层厚度;
当待制电缆的护套层厚度等于电缆的实际护套层厚度时,所述中控模块判定无需对所述挤出机进行调节。
具体而言,当所述中控模块确定对所述挤出机的调节方式为第一调节方式时,中控模块计算待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的第一厚度差值ΔH1,设定ΔH1=待制电缆的护套层厚度-电缆的实际护套层厚度,中控模块将ΔH1分别与第一预设厚度差值标准ΔH01和第二预设厚度差值标准ΔH02进行比对并根据比对结果选用对应的挤出量调节系数将挤出机的单位时间挤出量调节至对应的单位时间挤出量,0.5mm<ΔH01<ΔH02<3mm,其中,
所述中控模块选用第一预设挤出量调节系数α1将挤出机的单位时间挤出量调节至第一单位时间挤出量U1,设定U1=U0×(1+α1);
所述中控模块选用第二预设挤出量调节系数α2将挤出机的单位时间挤出量调节至第二单位时间挤出量U2,设定U1=U0×(1+α2);
所述中控模块选用第三预设挤出量调节系数α3将挤出机的单位时间挤出量调节至第三单位时间挤出量U3,设定U1=U0×(1+α3);
其中,选用α1时满足ΔH1<ΔH01,选用α2时满足ΔH01≤ΔH1<ΔH02,选用α3时满足ΔH1≥ΔH02,U0为预设单位时间挤出量,0.1<α1<α2<α3<0.2。
本实施例提供一种优选的实施方式,将第一预设厚度差值标准ΔH01设置为1mm,将第二预设厚度差值标准ΔH2设置为2mm,将第一预设挤出量调节系数α1设置为0.13,将第二预设挤出量调节系数α2设置为0.15,将第三预设挤出量调节系数α3设置为0.17,设定300kg/h<U0<550kg/h,本实施例将预设单位时间挤出量U0设置为500kg/h。
本发明中控模块在电缆的实际护套层厚度小于待制电缆的护套层厚度时计算第一厚度差值ΔH1并根据第一厚度差值ΔH1对挤出机的单位时间挤出量进行调节,增加挤出机的单位时间挤出量以使护套层厚度增加,避免了护套层厚度过薄导致的电线电缆使用性能较低的问题,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能。
具体而言,当所述中控模块确定对所述挤出机的调节方式为第二调节方式时,中控模块计算待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的第二厚度差值ΔH2,设定ΔH2=电缆的实际护套层厚度-待制电缆的护套层厚度,中控模块将ΔH2分别与第一预设厚度差值标准ΔH01和第二预设厚度差值标准ΔH02进行比对并根据比对结果选用对应的熔融温度调节系数将挤出机的熔融温度调节至对应的熔融温度,其中,
所述中控模块选用第一预设熔融温度调节系数β1将挤出机的熔融温度调节至第一熔融温度T1,设定T1=T0×(1+β1);
所述中控模块选用第二预设熔融温度调节系数β2将挤出机的熔融温度调节至第二熔融温度T2,设定T1=T0×(1+β2);
所述中控模块选用第三预设熔融温度调节系数β3将挤出机的熔融温度调节至第三熔融温度T3,设定T1=T0×(1+β3);
其中,选用β1时满足ΔH2<ΔH01,选用β2时满足ΔH01≤ΔH2<ΔH02,选用β3时满足ΔH2≥ΔH02,T0为预设熔融温度,0.2<β1<β2<β3<0.5。
本实施例提供一种优选的实施方式,将第一预设熔融温度调节系数β1设置为0.3,将第二预设熔融温度调节系数β2设置为0.35,将第三预设熔融温度调节系数β3设置为0.4,本实施例的熔融温度指挤出机在熔融段的温度,本实施例的电线电缆护套层优选使用聚氯乙烯,并设定150℃<T0<170℃,本实施例将T0设置为160℃。
本发明中控模块在电缆的实际护套层厚度大于待制电缆的护套层厚度时计算第二厚度差值ΔH2并根据第二厚度差值ΔH2对挤出机的熔融温度进行调节,在挤出机的单位时间挤出量一定的前提下,提高熔融温度,以使护套层原料的熔融状态变得更加稀薄,进而使护套层厚度减小,避免了护套层厚度过厚造成的生产成本升高。
具体而言,在所述步骤S4中,所述中控模块根据单根导体直径D、缆芯数量S以及待制电缆的护套层厚度Hi计算牵引机调节参数Q,设定
其中,D0为预设单根导体直径,S0为预设缆芯数量,H0为预设护套层厚度,Hi为确定后的待制电缆的护套层厚度,i=1,2,3。
具体而言,在所述步骤S4中,所述牵引机调节参数标准包括第一牵引机调节参数标准Q1和第二牵引机调节参数标准Q2,3<Q1<Q2<10,所述中控模块将牵引机调节参数Q分别与Q1和Q2进行比对以确定牵引机对待制电缆的牵引力,其中,
所述牵引机调节参数Q在第一取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第一牵引力F1,设定F1=F0+f0×Q/Q2;
所述牵引机调节参数Q在第二取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第二牵引力F2,设定F2=F0;
所述牵引机调节参数Q在第三取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第三牵引力F3,设定F3=F0-f0×Q/Q1;
其中,所述第一取值条件满足Q≥Q2,所述第二取值条件满足Q1≤Q<Q2,所述第三取值条件满足Q<Q1,F0为预设牵引机对待制电缆的牵引力,900kg<F0<1300kg,f0为预设牵引力调整量,100kg<f0<200kg。
本实施例提供一种优选的实施方式,将第一牵引机调节参数标准Q1设置为4,第二牵引机调节参数标准Q2设置为8,将预设牵引机对待制电缆的牵引力F0设置为1000kg,将预设牵引力调整量f0设置为150kg。
本发明通过设置预设牵引力调整量f0以将牵引力在合理的范围内进行调整,避免牵引力过大造成的电线电缆损伤,同时避免牵引力过小造成的电线电缆堆积,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能,同时提高了本发明所述制备工艺的生产效率。
具体而言,所述中控模块将所述牵引机调节参数Q与牵引机调节参数标准进行比对并根据比对结果将牵引机对待制电缆的牵引速度调节至对应值,其中,
当Q≥Q2时,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引速度调节为V1,设定V1=V0+v0×Q/Q2;
当Q1≤Q<Q2时,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引速度调节为V2,设定V2=V0;
当Q<Q1时,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引速度调节为V3,设定V3=V0-v0×Q/Q1;
其中,V0为预设牵引机对待制电缆的牵引速度,15m/min<V0<35m/min,v0为预设牵引速度调整量,3m/min<v0<8m/min。
本实施例提供一种优选的实施方式,将预设牵引机对待制电缆的牵引速度V0设置为25m/min,将预设牵引速度调整量v0设置为5m/min。
本发明中控模块根据单根导体直径D、缆芯数量S以及待制电缆的护套层厚度Hi计算牵引机调节参数Q,并根据牵引机调节参数Q将牵引机对待制电缆的牵引力调节至对应值,以及根据牵引机调节参数Q将牵引机对待制电缆的牵引速度调节至对应值,牵引机调节参数Q为牵引机运行时的牵引力及牵引速度的表征性参量,当单根导体直径D越大、缆芯数量S越大、调节后的单位时间挤出量U1越大时,待制电缆的直径越大,单位长度的待制电缆的重量越大,这时需要较大的牵引力进行牵引,并适当的提高牵引速度,通过以上技术方案,提高了本发明所述制备工艺的生产效率,同时避免牵引力过大造成的电线电缆损伤,以及避免牵引力过小造成的电线电缆堆积,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能。
本发明通过设置预设牵引速度调整量v0以将牵引速度在合理的范围内进行调整,以配合牵引力,避免牵引速度过大造成的电线电缆损伤,同时避免牵引速度过小造成的电线电缆堆积,通过以上技术方案,进一步提高了电线电缆的使用性能,同时提高了本发明所述制备工艺的生产效率。
具体而言,在所述步骤S5中,所述中控模块获取电线电缆在预设曲率下的弯曲刚度G和抗拉强度C,并根据以下公式计算综合性能评价参数P,设定
其中,G0为电线电缆在预设曲率下的预设弯曲刚度,C0为预设抗拉强度;
所述中控模块中设有综合性能评价参数标准P0,中控模块将P与P0进行比对并根据比对结果确定电线电缆的综合性能是否符合标准,其中,
当P≥P0时,所述中控模块判定电线电缆的综合性能符合标准;
当P<P0时,所述中控模块判定电线电缆的综合性能不符合标准。
本实施例不对预设弯曲刚度G0和预设抗拉强度C0进行限定,其可根据电线电缆的性能试验数据做具体设置。
请参阅图2所示,其为本发明实施例环保型耐热阻燃电线电缆的结构示意图,本发明所述环保型耐热阻燃电线电缆包括:
缆芯,包括由多股镀锡铜软丝构成的导体1和导体1外周包裹的用以消除信号交互干扰现象的屏蔽层2,若干所述缆芯围绕抗拉芯3进行绞合形成预制电线电缆;
绝缘层5,其包裹在所述预制电线电缆外周,用以隔绝电流;
护套层6,其包裹在所述绝缘层5外周,用以包护所述预制电线电缆,所述绝缘层5内壁与所述屏蔽层2的表面之间设置有填充层4,所述填充层4用以隔绝所述缆芯之间的热量传递并用以稳固所述预制电线电缆。
所述绝缘层由专利公开号CN105713289B中公开的高电绝缘低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料制备而成。
所述护套层由专利公开号CN101735546B中公开的高阻燃高耐热无卤膨胀型阻燃电缆料制备而成。
本发明的有益效果在于,本发明通过采用高电绝缘低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料制备绝缘层,并通过采用高阻燃高耐热无卤膨胀型阻燃电缆料制备护套层,提高了本发明所述电线电缆的耐热性和阻燃性,提高了电线电缆的使用性能。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,包括:
步骤S1,中控模块在第一预设条件下计算护套层厚度调节参数R;
步骤S2,所述中控模块将护套层厚度调节参数R与护套层厚度调节参数标准进行比对以确定待制电缆的护套层厚度;
步骤S3,所述中控模块根据待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的比对结果确定对挤出机的调节方式;
步骤S4,所述中控模块在第二预设条件下计算牵引机调节参数Q,并根据牵引机调节参数Q与牵引机调节参数标准的比对结果确定牵引机对待制电缆的牵引力;
步骤S5,所述中控模块在第三预设条件下计算综合性能评价参数P以判定电线电缆的综合性能是否符合标准;
所述第一预设条件为所述中控模块完成待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S的数据获取;
所述第二预设条件为所述中控模块完成对待制电缆的护套层厚度的确定;
所述第三预设条件为所述中控模块完成电线电缆在预设曲率下的弯曲刚度G和冲击容量C的数据获取;
在所述步骤S1中,所述中控模块根据待制电缆中单根导体直径D和待制电缆中缆芯数量S计算护套层厚度调节参数R,设定
其中,D0为预设单根导体直径,S0为预设缆芯数量;
在所述步骤S4中,所述中控模块根据单根导体直径D、缆芯数量S以及待制电缆的护套层厚度Hi计算牵引机调节参数Q,设定
其中,D0为预设单根导体直径,S0为预设缆芯数量,H0为预设护套层厚度,Hi为确定后的待制电缆的护套层厚度,i=1,2,3;
在所述步骤S5中,所述中控模块获取电线电缆在预设曲率下的弯曲刚度G和抗拉强度C,并根据以下公式计算综合性能评价参数P,设定
其中,G0为电线电缆在预设曲率下的预设弯曲刚度,C0为预设抗拉强度。
2.根据权利要求1所述的环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,在所述步骤S2中,所述护套层厚度调节参数标准包括第一护套层厚度调节参数标准R1和第二护套层厚度调节参数标准R2,R1<R2,所述中控模块将护套层厚度调节参数R分别与R1和R2进行比对以确定待制电缆的护套层厚度,其中,
在第一比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第一厚度H1,设定H1=H0+h0×R/R2;
在第二比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第二厚度H2,设定H2=H0;
在第三比对结果下,所述中控模块将待制电缆的护套层厚度确定为第三厚度H3,设定H3=H0-h0×R/R1;
其中,所述第一比对结果为R≥R2,所述第二比对结果为R1≤R<R2,所述第三比对结果为R<R1,H0为预设护套层厚度,h0为预设护套层厚度调整量。
3.根据权利要求2所述的环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,在所述步骤S3中,所述中控模块根据待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的比对结果确定对所述挤出机的调节方式;其中,
第一调节方式为根据预设单位时间挤出量与挤出量调节系数对挤出机的单位时间挤出量进行调节;
第二调节方式为根据预设熔融温度与熔融温度调节系数对挤出机的熔融温度进行调节;
其中,所述第一调节方式满足待制电缆的护套层厚度大于电缆的实际护套层厚度,所述第二调节方式满足待制电缆的护套层厚度小于电缆的实际护套层厚度;
当待制电缆的护套层厚度等于电缆的实际护套层厚度时,所述中控模块判定无需对所述挤出机进行调节。
4.根据权利要求3所述的环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,当所述中控模块确定对所述挤出机的调节方式为第一调节方式时,中控模块计算待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的第一厚度差值ΔH1,设定ΔH1=待制电缆的护套层厚度-电缆的实际护套层厚度,中控模块将ΔH1分别与第一预设厚度差值标准ΔH01和第二预设厚度差值标准ΔH02进行比对并根据比对结果选用对应的挤出量调节系数将挤出机的单位时间挤出量调节至对应的单位时间挤出量,ΔH01<ΔH02,其中,
所述中控模块选用第一预设挤出量调节系数α1将挤出机的单位时间挤出量调节至第一单位时间挤出量U1,设定U1=U0×(1+α1);
所述中控模块选用第二预设挤出量调节系数α2将挤出机的单位时间挤出量调节至第二单位时间挤出量U2,设定U1=U0×(1+α2);
所述中控模块选用第三预设挤出量调节系数α3将挤出机的单位时间挤出量调节至第三单位时间挤出量U3,设定U1=U0×(1+α3);
其中,选用α1时满足ΔH1<ΔH01,选用α2时满足ΔH01≤ΔH1<ΔH02,选用α3时满足ΔH1≥ΔH02,U0为预设单位时间挤出量,0.1<α1<α2<α3<0.2。
5.根据权利要求4所述的环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,当所述中控模块确定对所述挤出机的调节方式为第二调节方式时,中控模块计算待制电缆的护套层厚度与电缆的实际护套层厚度的第二厚度差值ΔH2,设定ΔH2=电缆的实际护套层厚度-待制电缆的护套层厚度,中控模块将ΔH2分别与第一预设厚度差值标准ΔH01和第二预设厚度差值标准ΔH02进行比对并根据比对结果选用对应的熔融温度调节系数将挤出机的熔融温度调节至对应的熔融温度,其中,
所述中控模块选用第一预设熔融温度调节系数β1将挤出机的熔融温度调节至第一熔融温度T1,设定T1=T0×(1+β1);
所述中控模块选用第二预设熔融温度调节系数β2将挤出机的熔融温度调节至第二熔融温度T2,设定T1=T0×(1+β2);
所述中控模块选用第三预设熔融温度调节系数β3将挤出机的熔融温度调节至第三熔融温度T3,设定T1=T0×(1+β3);
其中,选用β1时满足ΔH2<ΔH01,选用β2时满足ΔH01≤ΔH2<ΔH02,选用β3时满足ΔH2≥ΔH02,T0为预设熔融温度,0.2<β1<β2<β3<0.5。
6.根据权利要求1所述的环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,在所述步骤S4中,所述牵引机调节参数标准包括第一牵引机调节参数标准Q1和第二牵引机调节参数标准Q2,Q1<Q2,所述中控模块将牵引机调节参数Q分别与Q1和Q2进行比对以确定牵引机对待制电缆的牵引力,其中,
所述牵引机调节参数Q在第一取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第一牵引力F1,设定F1=F0+f0×Q/Q2;
所述牵引机调节参数Q在第二取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第二牵引力F2,设定F2=F0;
所述牵引机调节参数Q在第三取值条件下,所述中控模块将牵引机对待制电缆的牵引力确定为第三牵引力F3,设定F3=F0-f0×Q/Q1;
其中,所述第一取值条件满足Q≥Q2,所述第二取值条件满足Q1≤Q<Q2,所述第三取值条件满足Q<Q1,F0为预设牵引机对待制电缆的牵引力,f0为预设牵引力调整量。
7.根据权利要求1所述的环保型耐热阻燃电线电缆的制备工艺,其特征在于,在所述步骤S5中,所述中控模块中设有综合性能评价参数标准P0,中控模块将综合性能评价参数P与综合性能评价参数标准P0进行比对并根据比对结果确定电线电缆的综合性能是否符合标准,其中,
当P≥P0时,所述中控模块判定电线电缆的综合性能符合标准;
当P<P0时,所述中控模块判定电线电缆的综合性能不符合标准。
8.一种应用权利要求1-7任一项所述的制备工艺制备而成的环保型耐热阻燃电线电缆,其特征在于,包括:
缆芯,包括由多股镀锡铜软丝构成的导体和导体外周包裹的用以消除信号交互干扰现象的屏蔽层,若干所述缆芯围绕抗拉芯进行绞合形成预制电线电缆;
绝缘层,其包裹在所述预制电线电缆外周,用以隔绝电流;
护套层,其包裹在所述绝缘层外周,用以包护所述预制电线电缆,所述绝缘层内壁与所述屏蔽层的表面之间设置有填充层,所述填充层用以隔绝所述缆芯之间的热量传递并用以稳固所述预制电线电缆。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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