專利名稱:一種鐵路機車電纜及其制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電纜的技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種用于鐵路機車的高柔軟環(huán)保耐火電纜及其制作工藝。
背景技術(shù):
隨著鐵路機車的發(fā)展,對電纜的鋪設環(huán)境和使用性能的要求也越來越高,不僅要求其有耐油、超高溫或超低溫等特性,還希望電纜柔軟度高、強度高、耐老化。而傳統(tǒng)的電纜雖然能滿足耐油的要求,但在耐高溫、耐低溫、耐老化和柔軟度方面都達不到要求,比如申請?zhí)枮椤?00720074713. 8”,名稱為“高強度薄壁絕緣機車電纜”的專利申請,描述了一種機車用的高強度薄壁絕緣機車電纜,包括有絕緣層、導體,所述的絕緣層擠包裹覆于導體外。 上述的機車電纜結(jié)構(gòu)過于簡單,最高耐火溫度僅為150°C,無法滿足機車電纜在運行中的需要,而且不防火、耐老化性能較差,在使用過程中需要經(jīng)常維護的調(diào)換,增加了成本。同時現(xiàn)有的電纜制作工藝也比較落后,制成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)柔軟性較差,不耐彎折,容易斷線;產(chǎn)品電性能和機械性能無法滿足現(xiàn)在鐵路機車發(fā)展的需要;使用材料不環(huán)保,含有對人體有害的鹵素、鉛鹽類材料,對人體和環(huán)境造成污染,同時生產(chǎn)中擠出性能較差,生產(chǎn)效率較低,無法滿足高性能、高標準電纜的制作要求,還存在加工過程中原材料浪費較多,加工成本較高的缺陷。同時現(xiàn)有的制作工藝,在加工的過程中浪費較多,且不利于環(huán)保, 在使用過程中抗沖擊、防震效果較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進的鐵路機車電纜及其制作工藝,它可克服現(xiàn)有技術(shù)中不防火、耐老化性能較差,在使用過程中需要經(jīng)常維護的調(diào)換,增加了成本,同時在加工的過程中浪費較多,且不利于環(huán)保,在使用過程中抗沖擊、防震效果較差的一些不足。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種鐵路機車電纜,它主要包括導體, 和設在導體層外的絕緣層,其特征在于絕緣層與導體之間設有第一云母防火層,絕緣層外設有依次設有耐候性護套、第二云母防火層和編織層。一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于所述的制作方法包括如下步驟a、 拉絲工藝,將硬銅線通過中細線拉絲機拉制成退火軟圓銅單線;b、將軟銅單線通過束絲機絞制成束絞線,最外層為左向;c、在絞線外面繞包一層厚度為0. 1-0. 2mm的雙面合成云母帶作為第一云母防火層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率高于或等于20% ;d、在第一云母防火層外再繞包一層高溫聚酯帶形成絕緣層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率高于或等于20% ;e、 在繞包好的絕緣層上通過擠塑機擠包一層耐候性護套,厚度為0. 6mm-3. Omm ;f、在做好的護套上繞包厚0. 1-0. 2mm的雙面合成云母帶形成第二云母防火層,采用雙層重疊繞包的方式,重疊率高于或等于20% ;g、將繞包好的第二云母防火層上編織一層用鋁絲編織而成的編織層,產(chǎn)品成品入庫。使用時本發(fā)明的導體外依次設有第一云母防火層、絕緣層、耐候性護套、第二云母防火層和編織層,可以起到多層阻燃防火的作用,其中內(nèi)層第一云母防火層,具有耐導體高溫的作用,能在950°C的高溫條件下,正常運行90分鐘以上,確保特殊事故是采取緊急措施,減少不必要的損失。而且耐老化性能較高,在使用過程中無需經(jīng)常維護的調(diào)換,使用成本較低。本發(fā)明在加工的過程中邊料、余料和廢料等可完全回收利用,且不改變性能,降低了浪費,節(jié)省了成本,而且在加工的過程中穩(wěn)定性高,無氣味,產(chǎn)品在使用過程中抗沖擊、防震效果好。
圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。本發(fā)明主要包括導體,和設在導體層外的絕緣層,其與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于絕緣層與導體之間設有第一云母防火層,絕緣層外設有依次設有第二云母防火層、編織層和耐候性護套。第一云母防火層采用雙面合成云母帶制成,厚度為0. 1-0. 2mm,編織層采用鋁絲編織而成的鋁編織網(wǎng),編織層的厚度為0. 5-0. 8mm。耐候性護套采用熱塑性彈性體材質(zhì)制成,厚度為0. 6mm—3. 0mm。絕緣層由高溫聚酯帶(即TPE材質(zhì),)制成,高溫聚酯帶的厚度為 0. 012—0. 085mm,寬度彡 5mm。一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于所述的制作方法包括如下步驟a、 拉絲工藝,將硬銅線通過中細線拉絲機拉制成退火軟圓銅單線;b、將軟銅單線通過束絲機絞制成束絞線,最外層為左向;c、在絞線外面繞包一層厚度為0. 1-0. 2mm的雙面合成云母帶作為第一云母防火層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率高于或等于20% ;d、在第一云母防火層外再繞包一層高溫聚酯帶形成絕緣層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率高于或等于20% ;e、 在做好的護套上繞包厚0. 1-0. 2mm的雙面合成云母帶形成第二云母防火層,采用雙層重疊繞包的方式,重疊率高于或等于20% ; f、將繞包好的第二云母防火層上編織一層用鋁絲編織而成的編織層;g、在編織層外通過擠塑機擠包一層耐候性護套,厚度為1. 8-3. 5mm,產(chǎn)品成品入庫。a步驟中,退火軟圓銅單線的直徑范圍為0. 15mm—0.50mm。c步驟中,第一云母防火層的厚度范圍為0. 15mm—0. 2mm ;f步驟中,第二云母防火層的厚度范圍為0. 15mm— 0. 2mm。d步驟中,高溫聚酯帶的厚度為0. 012—0. 085mm,寬度彡5mm。e步驟中,耐候性護套采用熱塑性彈性體材質(zhì)制成,擠塑機擠出的熱塑性彈性體材質(zhì)的熔體溫度為190-230°C。f步驟中,編織層的厚度為1. 4-2. Omm,編織層的編織密度大于等于80%。g步驟中,耐候性護套采用低煙無鹵熱塑性彈性體材質(zhì)制成,擠塑機擠出的低煙無鹵熱塑性彈性體材質(zhì)的熔體溫度為190-230°C。在實施中,導體采用軟結(jié)構(gòu),多次小半徑彎曲不易損壞,可頻繁移動使用,適合鐵路機車電纜的使用場合。導體外依次設有第一云母防火層、絕緣層、第二云母防火層、編織層和耐候性護套,可以起到多層阻燃防火的作用,其中內(nèi)層第一云母防火層,具有耐導體高溫的作用,能在950°C的高溫條件下,正常運行90分鐘以上,確保特殊事故是采取緊急措施,減少不必要的損失。同時耐候性護套采用低煙無鹵熱塑性彈性體材料制成,具有耐高溫、耐油、耐低溫、耐老化的特性。外層的第二云母防火層和編織層具有耐外火的租用,整個電纜在使用過程中無需經(jīng)常維護的調(diào)換,使用成本較低。實施例1
將硬銅線通過中細線拉絲機拉制成直徑為0. 2mm的退火軟圓銅單線,產(chǎn)品符合GB/T 3953-2009標準;然后,將軟銅單線通過束絲機絞制成束絞線,最外層為左向,產(chǎn)品符合GB/ T 3956-2008標準;在絞線外面繞包一層厚度為0. 14mm的雙面合成云母帶作為第一云母防火層,第一云母防火層的厚度范圍為0.2mm,采用重疊繞包的方式,搭蓋率為20%。然后, 在第一云母防火層外再繞包一層高溫聚酯帶形成絕緣層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率為 30%,高溫聚酯帶的厚度為0. 012mm,寬度為5mm。接著,在繞包好的絕緣層上繞包厚0. 14mm 的雙面合成云母帶形成第二云母防火層,第二云母防火層的厚度范圍為0. 18mm,采用雙層重疊繞包的方式,重疊率50%。將繞包好的第二云母防火層上編織一層用鋁絲編織而成的編織層,編織層的厚度為1. 4mm,編織層的編織密度為80%,在編織層上通過擠塑機擠包一層耐候性護套,厚度為1.8mm,最后,產(chǎn)品成品入庫。按照本工藝生產(chǎn)的鐵路機車電纜,具有耐高溫、耐油、耐低溫、耐老化的特性。外層的第二云母防火層、編織層和耐候性護套具有耐外火的作用,整個電纜在使用過程中無需經(jīng)常維護的調(diào)換,使用成本較低。由于采用TPE材質(zhì),加工過程中產(chǎn)生的廢棄物更易于回收,可再生回收,在加工的過程中邊料、余料和廢料等可完全回收利用且不改變性能降低浪費。實施例2
將硬銅線通過中細線拉絲機拉制成直徑為0. 5mm的退火軟圓銅單線,產(chǎn)品符合GB/T 3953-2009標準;然后,將軟銅單線通過束絲機絞制成束絞線,最外層為左向,產(chǎn)品符合GB/ T 3956-2008標準;在絞線外面繞包一層厚度為0. 2mm的雙面合成云母帶作為第一云母防火層,第二云母防火層的厚度范圍為0.15mm,采用重疊繞包的方式,搭蓋率為30%。然后, 在第一云母防火層外再繞包一層高溫聚酯帶形成絕緣層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率為 30%,高溫聚酯帶的厚度為0. 085mm,寬度為6mm。接著,在繞包好的絕緣層上繞包厚0. 2mm 的雙面合成云母帶形成第二云母防火層,第二云母防火層的厚度范圍為0. 2mm,采用雙層重疊繞包的方式,重疊率50%。將繞包好的第二云母防火層上編織一層用鋁絲編織而成的編織層,編織層的厚度為為2. 0_m,編織層的編織密度為80%,最后,在編織層上通過擠塑機擠包一層耐候性護套,厚度為3mm,產(chǎn)品成品入庫。按照本工藝生產(chǎn)的鐵路機車電纜,具有耐高溫、耐油、耐低溫、耐老化的特性。外層的第二云母防火層、編織層和耐候性護套具有耐外火的租用,整個電纜在使用過程中無需經(jīng)常維護的調(diào)換,使用成本較低。整個加工工序非常環(huán)保,加工的過程中穩(wěn)定性高,無氣味,TPE的使用性能好,熱塑性TPE手感好,防水止滑回彈性能好觸感柔軟,抗沖擊和防震能力強。
權(quán)利要求
1.一種鐵路機車電纜,它主要包括導體,和設在導體層外的絕緣層,其特征在于絕緣層與導體之間設有第一云母防火層,絕緣層外設有依次設有第二云母防火層、編織層和耐候性護套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路機車電纜,其特征在于第一云母防火層采用雙面合成云母帶制成,厚度為0. 1-0. 2mm,編織層采用鋁絲編織而成的鋁編織網(wǎng),編織層的厚度為 0. 5-0. 8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路機車電纜,其特征在于耐候性護套采用熱塑性彈性體材質(zhì)制成,厚度為0. 6mm—3. 0mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路機車電纜,其特征在于絕緣層由高溫聚酯帶制成, 高溫聚酯帶的厚度為0. 012—0. 085mm,寬度彡5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于所述的制作方法包括如下步驟a、拉絲工藝,將硬銅線通過中細線拉絲機拉制成退火軟圓銅單線; b、將軟銅單線通過束絲機絞制成束絞線,最外層為左向;C、在絞線外面繞包一層厚度為 0. 1-0. 2mm的雙面合成云母帶作為第一云母防火層,采用重疊繞包的方式,搭蓋率高于或等于20% ;d、在第一云母防火層外再繞包一層高溫聚酯帶形成絕緣層,采用重疊繞包的方式, 搭蓋率高于或等于20% ;e、在做好的護套上繞包厚0. 1-0. 2mm的雙面合成云母帶形成第二云母防火層,采用雙層重疊繞包的方式,重疊率高于或等于20%; f、將繞包好的第二云母防火層上編織一層用鋁絲編織而成的編織層;g、在編織層外通過擠塑機擠包一層耐候性護套,厚度為1.8-3. 5mm,產(chǎn)品成品入庫。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于a步驟中,退火軟圓銅單線的直徑范圍為0. 15mm—0. 50mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于c步驟中,第一云母防火層的厚度范圍為0. 15mm—0.2mm ;f步驟中,第二云母防火層的厚度范圍為 0. 15mm——0. 2mm0
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于d步驟中,高溫聚酯帶的厚度為0. 012—0. 085mm,寬度彡5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于g步驟中,耐候性護套采用低煙無鹵熱塑性彈性體材質(zhì)制成,擠塑機擠出的低煙無鹵熱塑性彈性體,材質(zhì)的熔體溫度為190-230°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鐵路機車電纜的制作方法,其特征在于f步驟中,編織層的厚度為1. 4-2. Omm,編織層的編織密度大于等于80%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵路機車電纜,該機車電纜在導體外依次設有第一云母防火層、絕緣層、第二云母防火層、編織層和耐候性護套,可以起到多層阻燃防火的作用,其中內(nèi)層第一云母防火層,具有耐導體高溫的作用,能在950℃的高溫條件下,正常運行90分鐘以上,確保特殊事故是采取緊急措施,減少不必要的損失。而且耐老化性能較高,在使用過程中無需經(jīng)常維護的調(diào)換,使用成本較低。本發(fā)明在加工的過程中邊料、余料和廢料等可完全回收利用,且不改變性能,降低了浪費,節(jié)省了成本,而且在加工的過程中穩(wěn)定性高,無氣味,產(chǎn)品在使用過程中抗沖擊、防震效果好。
文檔編號H01B7/02GK102403058SQ20111015395
公開日2012年4月4日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者王成忠, 王浩淼 申請人:上海朗達電纜(集團)有限公司