CN203773966U - 一种铜包铝线缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可减少铜的用量、并能紧密包覆的铜包铝线缆，包括铝的百分比含量在95％以上的芯杆，所述芯杆上自内而外依次包覆有铝带和铜带；设铝带的厚度为t₂，比重为σ₂，铜带的厚度为t₁，比重为σ₁，芯杆的半径为R，芯线的比重为σ3，则其中，0.15≤K₁≤0.18，0.02≤K₂≤0.05。本实用新型还公开了一种上述铜包铝线缆的制造方法。由于该铜包铝线缆中的芯杆在作为导体的同时，还能很好地承载其自身的重量，从而在架设电缆时不用敷设承重钢线，使用十分方便。

Description

一种铜包铝线缆

技术领域

本实用新型涉及到一种线缆，尤其涉及到一种铜包铝线缆。

背景技术

目前，传统的铜包铝线缆，其结构通常包括：作为芯杆的铝杆或铝镁合金杆，芯杆上直接包覆有铜带，并采用氩弧焊对铜带接缝进行焊接，然后，经过多道次拉拨，得到成品。众所周知，铜与铝的机械性能相差较大，虽然经过了超过80％减面率的多道次拉拔，铜带和铝镁合金杆或者纯铝杆也无法达到冶金结合紧密的程度；而且，为了多次拉拔顺利，铜带就需要有足够的厚度，通常情况下，铜的质量百分比含量通常在25％以上，这样就增加了铜的用量，从而增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可以减少铜的用量、并能紧密包覆的铜包铝线缆。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种铜包铝线缆，包括：铝的百分比含量在95％以上的芯杆，芯杆上自内而外依次包覆有纯铝带和纯铜带；

设铝带的厚度为t₂，比重为σ₂，铜带的厚度为t₁，比重为σ₁，芯杆的半径为R，芯线的比重为σ₃，则

$t_2=R\×\sqrt{1+K_1\frac{{\mathrm{\σ}}_3}{{\mathrm{\σ}}_2}}-R,0.15\≤K_1\≤0.18;$

$t_1=\sqrt{{(R+t_2)}^2+K_2\frac{{\mathrm{\σ}}_3}{{\mathrm{\σ}}_1}}{R}^2-R-t_2,0.02\≤K_2\≤0.05.$

所述的芯杆为纯铝杆，铝百分比含量在99.5％以上。

所述的芯杆为铝镁合金杆，镁的百分比含量在2～5％之间。

所述纯铜带中铜的百分比含量在99.9％以上。

本实用新型还提供了一种上述铜包铝线缆的制造方法，其步骤为：

1)在芯杆上包覆纯铝带，并焊接纯铝带的接缝，然后，进行至少一次拉拔，使芯杆与纯铝带紧密贴合在一起；

2)在包覆有纯铝带的芯杆上包覆纯铜带，并焊接纯铜带的接缝，然后，进行至少一次拉拔，使包覆有纯铝带的芯杆与纯铜带紧密贴合在一起。

将步骤2)形成的线缆进行退火处理。

所述的退火处理的具体过程为：由步骤2)得到铜包铝线缆放入真空井式退火炉中，抽真空后加入氩气保护，然后，加温至320～450℃，保温2～4小时。

采用氩弧焊对纯铝带和纯铜带的接缝进行焊接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过先包覆纯铝带、再包覆纯铜带的方法，形成本实用新型所述的铜包铝线缆，由于作为芯杆的铝质杆(纯铝杆或铝镁合金杆)与纯铝带的机械性能相同或相近，包覆之后，经过拉拔，就可以将纯铝带非常紧密地包覆在芯杆上，达到冶金结合紧密的程度；而较薄的纯铝带与纯铜带的结合也更加容易，经过拉拔，就可以将纯铜带非常紧密地包覆在纯铅带上，从而大大减小了纯铜带的厚度，铜的质量百分比含量通常在5％以下，大大减少了铜的用量，降低了制造成本。

附图说明

图1是本实用新型所述的铜包铝线缆的结构示意图。

图中的附图标记：1、芯杆，2、纯铝带，3、纯铜带。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案：

如图1所示，一种铜包铝线缆，包括：由纯铝杆(铝的百分比含量在99.9％以上)或者铝镁合金杆(铝的质量百分比为95％，镁的质量百分比为5％)作为芯杆1，该芯杆1上自内而外依次包覆有纯铝带2和纯铜带3，该纯铜带3中铜的百分比含量在99.9％以上；

设铝带2的厚度为t₂，比重为σ₂，铜带3的厚度为t₁，比重为σ₁，芯杆1的半径为R，芯线的比重为σ₃，则

$t_2=R\×\sqrt{1+K_1\frac{{\mathrm{\σ}}_3}{{\mathrm{\σ}}_2}}-R,0.15\≤K_1\≤0.18;$

$t_1=\sqrt{{(R+t_2)}^2+K_2\frac{{\mathrm{\σ}}_3}{{\mathrm{\σ}}_1}}{R}^2-R-t_2,0.02\≤K_2\≤0.05.$

本实用新型还提供了一种上述铜包铝线缆的制造方法，其步骤为：

1)在芯杆1上包覆纯铝带2，并采用氩弧焊对纯铝带2的接缝进行焊接，然后，进行多次拉拔(通常为2～3次)，使得芯杆1与纯铝带2紧密地贴合在一起；

2)在包覆有铝带2的芯杆1上包覆纯铜带3，并采用氩弧焊对纯铜带3的接缝进行焊接，然后，进行多次拉拔(通常为2～3次)，使得芯杆1上的纯铝带2与纯铜带3紧密贴合在一起；

3)接下来，对由步骤2)得到铜包铝线缆进行退火处理，其步骤为：

将所述的铜包铝线缆放入真空井式退火炉中，抽真空后加入氩气保护，然后，加温至320～450℃，保温2～4小时。

由本实用新型所述的制造方法得到的铜包铝线缆主要电气参数见下表：

综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所作的等同变化与修饰，均应包括在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (1)

1.一种铜包铝线缆，包括:作为芯杆的纯铝杆或铝镁杆，其特征在于:所述的芯杆上自内而外依次包覆有纯铝带和纯铜带； 

设铝带的厚度为t₂，比重为σ₂，铜带的厚度为t₁，比重为σ₁，芯杆的半径为R，芯线的比重为σ₃，则