CN217933200U - 一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆 - Google Patents
一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，属于技术领域，包括自内向外依次设置的导体、绝缘层、屏蔽层和护套层，其特征在于：所述导体由三层股线绞合制成，所述导体自内向外的股线根数依次为1、6、12，所述股线由金属单丝绞合制成，所述导体每层的绞合方向与所述股线的单丝绞合方向相同。本实用新型的特点不增加生产成本、焊接强度好、接触电阻低、稳定性好、柔软度高等特点。
Description
技术领域
本实用新型属于电缆技术领域，尤其涉及一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆。
背景技术
近几年国家大力发展新能源汽车行业，中国已经成为世界上最大的新能源汽车生产基地，与其配套的相关企业也面临着巨大的机遇和考验。高压电缆作为新能源汽车的重要的组成部分，提高高压电缆装配效率和装配后的稳定性成为线束企业的突破方向。
目前，通过改变高压电缆的焊接方式可以有效提高装配效率。超声波焊接相比电阻焊接和压接具有加工时间短、接触阻抗低、焊接强度高等特点。现有高压电缆的结构设计可以满足电阻焊接和压接方式使用，应用于超声波焊接时，会出现焊接后稳定性差的问题，同批高压电缆焊接后高压电缆和端子拉脱力不稳定且差距较大。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种解决现有高压电缆不适用超声焊接的问题的适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆。
本实用新型是这样实现的一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，包括自内向外依次设置的导体、绝缘层、屏蔽层和护套层，其特征在于：所述导体由三层股线绞合制成，所述导体自内向外的股线根数依次为1、6、12，所述股线由金属单丝绞合制成，所述导体每层的绞合方向与所述股线的单丝绞合方向相同。
在上述技术方案中，优选的，所述股线采用85根直径为0.2mm的单丝绞合制成，所述股线的节距为45-60mm；所述导体的第二层股线的节距为 110-120mm；所述导体的第二层股线的节距为120-130mm。
在上述技术方案中，优选的，所述绝缘层是厚度为0.8-1.2mm的硅橡胶。
在上述技术方案中，优选的，所述屏蔽层为镀锡铜丝编织和绕包铝塑复合带双层屏蔽，镀锡铜丝直径要求不大于0.20mm，编织密度不小于85％，铝塑复合带0.025mm，绕包搭盖率不小于15％。
本实用新型的优点和效果是：
本实用新型所提出的高压电缆可以在不增加电缆成本的基础上，通过改变高压电缆导体绞合方式，提高电缆超声波焊接的稳定性，显著提高电缆超声波焊接后的拉脱力，且降低电缆超声波焊接后的电阻。
附图说明
图1是本实用新型的断面结构示意图；
图2是本实用新型中导体的端面结构示意图；
图3是超声波焊接结构示意图；
图4是导体变更先后拉脱力折线图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
为现有高压电缆不适用超声焊接的问题，本实用新型特提供一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆。为了进一步说明本实用新型的结构，结合附图详细说明书如下：
请参阅图1和图2，一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，包括自内向外依次设置的导体1、绝缘层2、屏蔽层3和护套层4。
导体由三层股线绞合制成，导体自内向外的股线根数依次为1、6、12，股线由金属单丝绞合制成，导体每层的绞合方向与股线的单丝绞合方向相同。本实施例中，具体的，导体采用5类紫铜单丝绞合而成。以50mm2高压线为例，由1615根0.2mm单丝组成，先进行第一次束绞小股绞线绞合，即由85 根0.2mm单丝组成，方向为左向，节距为45-60mm。采用小股绞线进行第二次绞合采用分3层1+6+12结构进行笼绞，方向为左向，第一层无节距，第二层节距为110-120mm，第三层节距为120-130mm。笼绞时每一层的方向和小股的方向采用相同方向，保证电缆导体去除绝缘层后有较好的松散度，如图3 所示，超声波焊时电缆的导体更容易被压紧，增大与端子接触面积。同一位置截面上的股线的截面直线排列成一直排断面，导体的横断面具有呈夹角为 60°的三条直排断面。此结构具有充分空隙，保证导体松散度。
绝缘层采用耐温等级为125℃-180℃硅橡胶材料挤包构成，保证电缆具有较高的耐温等级，同时提高电缆柔软度。绝缘层的厚度控制在0.8-1.2mm之间，既保证电缆的电性能，又保证了电缆具有良好物理机械性能。
屏蔽层为镀锡铜丝编织和绕包铝塑复合带双层屏蔽，镀锡铜丝直径要求不大于0.20mm，编织密度不小于85％，铝塑复合带0.025mm，绕包搭盖率不小于15％。
护套层采用硅橡胶材料，厚度不小于1.2mm，可以根据实际使用工况进行调整，通过试验验证不建议厚度小于1.2mm。护套层选用硅橡胶材料，这样可以有效提高电缆整体柔软度，便于安装使用。
50mm2电缆导体通过本申请技术方案改变前后超声波焊接后端子拉脱力测试数据如下表1：
表1改变前后拉脱力测试值
如上表所示，导体结构设计改变前的拉脱力平均值为4972N，最大值为 5953N，最小值为4080N。导体结构改变后拉脱力平均值为5027N，最大值为 5196N，最小值为4803N。通过数据对比导体结构改变后数据明显优于改变前，请参阅图4。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，包括自内向外依次设置的导体、绝缘层、屏蔽层和护套层，其特征在于：所述导体由三层股线绞合制成，所述导体自内向外的股线根数依次为1、6、12，所述股线由金属单丝绞合制成，所述导体每层的绞合方向与所述股线的单丝绞合方向相同。
2.根据权利要求1所述的适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，其特征在于：所述股线采用85根直径为0.2mm的单丝绞合制成，所述股线的节距为45-60mm；所述导体的第二层股线的节距为110-120mm；所述导体的第二层股线的节距为120-130mm。
3.根据权利要求1所述的适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，其特征在于：所述绝缘层是厚度为0.8-1.2mm的硅橡胶。
4.根据权利要求1所述的适用于超声波焊接新能源汽车用高压电缆，其特征在于：所述屏蔽层为镀锡铜丝编织和绕包铝塑复合带双层屏蔽，镀锡铜丝直径要求不大于0.20mm，编织密度不小于85％，铝塑复合带0.025mm，绕包搭盖率不小于15％。
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