一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜及其工藝流程的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜及其工藝流程，包括電力傳輸單元、可能有的光單元、繞包帶、聯(lián)鎖鎧裝和外護(hù)套，繞包帶內(nèi)設(shè)有若干電力傳輸單元，可能有的光單元，繞包帶外依次套有聯(lián)鎖鎧裝和外護(hù)套。本發(fā)明光纖電纜改變了現(xiàn)有的鋼帶和鋼絲鎧裝型電纜彎曲不佳的問(wèn)題和重量較重的問(wèn)題；特殊的聯(lián)鎖鎧裝對(duì)電纜具有保護(hù)的極好的保護(hù)作用，本發(fā)明（光纖）電纜可以安全裸露敷設(shè)而不會(huì)對(duì)人員和設(shè)備的安全造成影響；電纜最小彎曲半徑僅為外徑的7倍，特別適用于狹小環(huán)境的敷設(shè)；同時(shí)可以根據(jù)需要在電纜中引入了光單元用于信息的傳輸和設(shè)備監(jiān)控，擴(kuò)大了電纜的使用用途，增加了電纜使用的安全性，減少了施工成本。
【專利說(shuō)明】一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜及其工藝流程

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜及其工藝流程，特別涉及一種用于民用建筑短距離水平或垂直裸露敷設(shè)電力傳輸電纜，額定電壓等級(jí)為交流
0.6/lkV，可以在需要信號(hào)傳輸?shù)膱?chǎng)合在電纜中添加光單元形成光電復(fù)合纜結(jié)構(gòu)。同時(shí)通過(guò)選用特殊設(shè)計(jì)的絕緣和外護(hù)套材料，可使用在潮濕、陽(yáng)光直射和高鹽堿場(chǎng)合。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電力電纜導(dǎo)體通常采用銅導(dǎo)體和鋁導(dǎo)體，銅導(dǎo)體的機(jī)械性能和電氣連接安全性能優(yōu)良，但由于密度大導(dǎo)致電纜較重，在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中難度較大，另外價(jià)格也較高；鋁導(dǎo)體的重量輕，價(jià)格低，但由于其抗蠕變性能差，在頻繁通斷電過(guò)程中極易造成接頭松弛從而弓I發(fā)打火甚至火災(zāi)。
[0003]在需要抵抗外界沖擊和需要機(jī)械保護(hù)的場(chǎng)合，目前通常的做法是采用鋼帶繞包或鋼絲繞包鎧裝結(jié)構(gòu)，但由于鋼帶繞包鎧裝和鋼絲繞包鎧裝均屬于“硬結(jié)構(gòu)”，在電纜彎曲時(shí)容易對(duì)絕緣產(chǎn)生擠壓傷害:特別是鋼帶銳邊會(huì)對(duì)絕緣產(chǎn)生切割損傷導(dǎo)致尖端打火、短路等電氣安全隱患；所以需要在絕緣和鎧裝之間添加內(nèi)襯層對(duì)絕緣進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)嚴(yán)格限制電纜的彎曲半徑O 12倍電纜外徑)來(lái)避免對(duì)絕緣的損傷；但這樣的結(jié)構(gòu)帶來(lái)兩個(gè)新問(wèn)題:內(nèi)襯層的引入增加了電纜的外徑和重量；大彎曲半徑導(dǎo)致的安裝所需的空間增大，導(dǎo)致安裝的難度增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜及其工藝流程。
[0005]技術(shù)方案:一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜，包括電力傳輸單兀、繞包帶、鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝和外護(hù)套，所述繞包帶內(nèi)設(shè)有若干電力傳輸單元，繞包帶外依次套有鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝和外護(hù)套；所述電力傳輸單元由銅導(dǎo)體或鋁合金導(dǎo)體和交聯(lián)聚乙烯絕緣組成:其中鋁合金導(dǎo)體采用高導(dǎo)電率和高抗蠕變單線并經(jīng)型輥壓成型加工工藝，導(dǎo)體的填充系數(shù)達(dá)到了 93%以上，最大限度減少了導(dǎo)體的外徑，與相同電氣性能銅導(dǎo)體相比，重量減少50% ;同時(shí)經(jīng)過(guò)壓型后的熱處理，導(dǎo)體的彎曲半徑極佳；絕緣采用的交聯(lián)聚乙烯材料具有電氣性能好、抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)交聯(lián)聚乙烯的密度僅為0.93g/cm3,大大減少了絕緣的重量；所述外護(hù)套采用聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚烯烴(PO)以及不銹鋼管。繞包帶在電纜中主要起到扎緊纜芯、防止纜芯松散的作用。在阻燃型電纜中還起到防止火焰蔓延的作用。聯(lián)鎖鎧裝精密設(shè)計(jì)的S拱形結(jié)構(gòu)，極大限度保證了對(duì)外界沖擊和鼠咬損傷的抵御能力，同時(shí)由于特殊的S型結(jié)構(gòu)確保了帶邊不會(huì)與電力傳輸單元和光纖單元產(chǎn)生接觸，在小彎曲半徑時(shí)也不會(huì)對(duì)上述單元產(chǎn)生損傷；同時(shí)由于聯(lián)鎖鎧裝本身的優(yōu)異的彎曲性能；電纜的最小彎曲半徑僅為電纜外徑的7倍。聯(lián)鎖鎧裝帶可以采用鋁合金帶、鍍鋅鋼帶和不銹鋼帶。聯(lián)鎖鎧裝無(wú)護(hù)套電纜適用于室內(nèi)干燥環(huán)境的裸露敷設(shè)。聯(lián)鎖鎧裝有護(hù)套電纜，可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為阻燃型、抗紫外型；適合于埋地、電纜溝、墻體內(nèi)部或陽(yáng)光直射等苛刻的使用場(chǎng)合。
[0006]作為優(yōu)化:所述繞包帶內(nèi)還設(shè)有光纖單元和若干填充繩，通過(guò)填充繩進(jìn)行填充，所述填充繩為聚丙烯網(wǎng)狀撕裂繩和擠出型塑料填充帶。填充主要作用是將電纜的填充圓整，對(duì)于積水環(huán)境使用還可以采用阻水材料填充。對(duì)于本身成纜外徑較圓整的電纜，可以去除填充結(jié)構(gòu)以進(jìn)一步減輕電纜的重量。光纖單元在電纜中可以起到數(shù)據(jù)傳輸和過(guò)程監(jiān)控的作用，光纖用于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)距離傳輸具有傳輸容量大、傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸質(zhì)量不會(huì)受到電磁的干擾等優(yōu)勢(shì)。我們利用光纖單元傳輸數(shù)據(jù)，電力傳輸單元對(duì)沿途通信設(shè)備和終端進(jìn)行供電，保證了數(shù)據(jù)信號(hào)的接入不會(huì)受到目的地供電狀況的影響。提供的數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性和健壯性；同時(shí)可以在電纜的接入點(diǎn)設(shè)置監(jiān)控設(shè)備，并利用光纖單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離智能化監(jiān)控，保證電纜運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)光纖的類型可分為多模光纖和單模光纖，根據(jù)結(jié)構(gòu)的分類，可分為層絞全干式(CG)、層絞填充式(CTG)、中心管全干式(XG)、中心管填充式(XTG)以及蝶形光纜(BG)。將光纖放入電纜，可以合理利用電纜的空隙，成本增加很小，并且基于本發(fā)明的良好的抗沖擊性能可以很好地對(duì)光纖進(jìn)行保護(hù)，防止機(jī)械外力、鼠咬等損傷。
[0007]作為優(yōu)化:所述電力傳輸單元的個(gè)數(shù)為1-5個(gè)。
[0008]一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜的工藝流程，包括如下步驟:
(1)銅導(dǎo)體生產(chǎn):銅導(dǎo)體上引法冷軋一銅導(dǎo)體連拉連退一銅導(dǎo)體絞合；
將無(wú)氧銅板或銅錠經(jīng)過(guò)預(yù)熱后投入熔爐中熔融后經(jīng)上引法拉出經(jīng)冷軋工序形成結(jié)構(gòu)緊密的硬銅桿，然后將此硬銅桿通過(guò)銅拉絲機(jī)拉制成規(guī)定線徑的銅單絲，在拉絲過(guò)程中可以通過(guò)直流接觸式對(duì)拉制后的銅單絲進(jìn)行連續(xù)退火，退火過(guò)程中采用水蒸氣保護(hù)，拉制后單絲符合GB/T 3953-2009規(guī)定的TR型軟圓銅線要求，對(duì)于導(dǎo)體截面6mm2及以下直接用于導(dǎo)體的單線還應(yīng)符合GB/T 3956-2008規(guī)定第I種銅導(dǎo)體要求；
對(duì)于需要絞合的導(dǎo)體，銅單絲按照要求的節(jié)距、絞合方向通過(guò)緊壓模具絞合拉拔后形成緊壓型導(dǎo)體，導(dǎo)體填充系數(shù)達(dá)到了 88%，單絲間的縫隙減少，導(dǎo)體表面光滑圓整，導(dǎo)體符合GB/T 3956-2008規(guī)定的第2種緊壓銅導(dǎo)體的要求；
(2)鋁合金導(dǎo)體生產(chǎn)流程:連鑄連軋一鋁合金拉絲、退火一輥壓成型一導(dǎo)體熱處理；
鋁錠及合金成分經(jīng)熔融保溫后經(jīng)連鑄連軋工序形成Φ9.5mm的鋁桿，將鋁桿通過(guò)鋁大拉機(jī)和鋁中拉機(jī)拉制成規(guī)定線徑的鋁單絲，對(duì)于導(dǎo)體截面6_2及以下直接用于導(dǎo)體的鋁合金單絲還需要在拉絲過(guò)程中進(jìn)行退火處理；
對(duì)于需要絞合的導(dǎo)體，采用先進(jìn)的輥壓成型技術(shù)將單絲壓制成要求的形狀后經(jīng)模具“拼接”為完整的導(dǎo)體，填充系數(shù)到了 93%以上，導(dǎo)體表面基本無(wú)縫隙；
輥壓成型后由于導(dǎo)體硬化，必須對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行整體熱處理，熱處理后的單絲抗張強(qiáng)度控制在89Mpa?159Mpa之間，單絲的斷裂伸長(zhǎng)率不小于10% ;同時(shí)導(dǎo)體應(yīng)滿足GB/T3956-2008規(guī)定的成型鋁合金導(dǎo)體要求；
(3)光單元生產(chǎn)流程:
CG或CTG層絞式結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光纖套塑一光纖、加強(qiáng)件成纜一光單元護(hù)套；
XG或XTG中心管結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光纖套塑或鋼管包覆一光單元護(hù)套；
BG蝶形纜結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光單元護(hù)套；
光纖拉絲采用預(yù)制棒在高溫爐里拉制成光纖；預(yù)制棒由送料機(jī)構(gòu)以一定的速度均勻送往管式加熱爐中，預(yù)制棒尖端加熱到一定的溫度時(shí)粘度變低，靠自身重量下垂變細(xì)而成纖維，纖維線徑通過(guò)激光束測(cè)量線徑儀精密監(jiān)測(cè)并拉到牽引輥繞到卷筒上；
光纖涂覆和拉絲通常同時(shí)進(jìn)行，涂覆的材料通常為硅酮樹(shù)脂或丙烯酸酯類材料，經(jīng)過(guò)涂覆后的光纖的表面得到了保護(hù)；
對(duì)于需要光纖顏色區(qū)分的場(chǎng)合，必須對(duì)光纖進(jìn)行著色處理并對(duì)著色層UV固化，防止在生產(chǎn)和使用過(guò)程中彎曲、扭曲等情況下著色層脫落；
光纖的套塑有松套和緊套兩種方式，對(duì)于特殊要求的場(chǎng)合也可以在光纖外包覆不銹鋼管；
在層絞式結(jié)構(gòu)中，通常采用金屬加強(qiáng)件或非金屬加強(qiáng)件；
光單元護(hù)套通常采用擠包方式覆蓋在光纖或成纜線芯外面；常用的護(hù)套材料有聚氯乙烯、聚烯烴和聚乙烯；
(4)絕緣生產(chǎn)流程:包括:絕緣擠出一交聯(lián)；
利用高精度擠塑機(jī)對(duì)絕緣材料進(jìn)行擠壓熔融后經(jīng)擠出模具定型后均勻包覆在導(dǎo)體外面，絕緣表面應(yīng)光滑平整，絕緣的切面應(yīng)無(wú)目視可見(jiàn)氣孔，絕緣擠制過(guò)程中應(yīng)采用工頻火花對(duì)絕緣進(jìn)行缺陷檢查，只有通過(guò)表面質(zhì)量、絕緣厚度和火花檢查的絕緣線芯才能流轉(zhuǎn)到交聯(lián)工序；
將生產(chǎn)后的絕緣線芯在90°C _98°C的水中或蒸汽中放置一段時(shí)間，在交聯(lián)劑的作用下，分子由線狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，耐溫性能由70°C提高到90°C，抗環(huán)境開(kāi)裂性能也得到了很大的提高；交聯(lián)后絕緣通過(guò)測(cè)試熱延伸合格后流轉(zhuǎn)；
(5)成纜工序生產(chǎn)流程:
根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)需要，將電力傳輸單元、可能有的光單元按照一定的排列、一定的節(jié)距、一定的絞合方向絞合在一起形成一根纜芯，為了保證纜芯圓整，可以在纜芯中添加填充材料；成纜外使用包帶對(duì)纜芯扎緊，防止纜芯松散；在需要阻燃、耐火、阻水場(chǎng)合可以根據(jù)需要選擇阻燃性、耐火性和阻水性的填充和包帶；
(6)聯(lián)鎖鎧裝:
鎧裝帶材通過(guò)聯(lián)鎖鎧裝設(shè)備送帶壓輪送至特制的模具軋制成S型并圓整繞包于纜芯或電力傳輸單元之上；鎧裝鋼帶可以根據(jù)需要選用高強(qiáng)度鋁合金帶、鍍鋅鋼帶或不銹鋼帶；
(7)印字:
聯(lián)鎖裸鎧裝印字可以和聯(lián)鎖鎧裝工序一起進(jìn)行，也可以將印字作為單獨(dú)工序進(jìn)行；采用油墨印字，印字內(nèi)容包括“廠名型號(hào)規(guī)格米標(biāo)”，印字經(jīng)沾水棉布輕輕擦拭10次后依然清晰可辨；
護(hù)套擠出和印字:
根據(jù)需要，護(hù)套材料可以采用聚氯乙烯、聚乙烯、聚烯烴或其它滿足使用要求的材料，護(hù)套經(jīng)擠塑機(jī)擠出模具成型后均勻緊密包覆在鎧裝層上；護(hù)套表面應(yīng)光滑平整，切面無(wú)可見(jiàn)氣孔；護(hù)套表面印字可以采用油墨、噴碼和壓印等方式，印字內(nèi)容應(yīng)包括“廠名型號(hào)規(guī)格米標(biāo)”，印字經(jīng)沾水棉布輕輕擦拭10次后依然清晰可辨。
[0009](8)出廠檢測(cè):
對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸、電力傳輸單元導(dǎo)體電阻、耐壓測(cè)試和光纖的衰減進(jìn)行檢測(cè)；
(9)包裝入庫(kù)。
[0010]有益效果:本發(fā)明中電纜改變了原有鎧裝型電纜彎曲不佳的問(wèn)題，特殊的聯(lián)鎖鎧裝確保鎧裝帶邊不會(huì)與絕緣接觸，避免對(duì)絕緣產(chǎn)生切割損傷；可以省掉內(nèi)襯層，進(jìn)一步減少了電纜的外徑和重量；特殊的拱形聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)還可以對(duì)鎧裝內(nèi)光電力傳輸單元進(jìn)行良好的保護(hù)，根據(jù)我們的測(cè)試:電纜在受到9kN的徑向擠壓力下仍能保持供電，確保了電纜的電氣安全性能；電纜可以安全的裸露敷設(shè)而不會(huì)對(duì)人員和設(shè)備的安全造成影響。聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)的彎曲性能優(yōu)良，最小彎曲半徑僅為外徑的7倍，特別適用于狹小環(huán)境的敷設(shè)；根據(jù)阻燃耐火要求以及使用環(huán)境的不同，聯(lián)鎖鎧裝可以根據(jù)需要選用高強(qiáng)度鋁合金帶、鍍鋅鋼帶或不銹鋼帶。
[0011]與鋁電纜相比，本發(fā)明中特殊的鋁合金成分改善了純鋁導(dǎo)體在通電斷電過(guò)程中接頭松弛、打火現(xiàn)象，提高了電纜使用的安全性和可靠性。鋁合金具有天然的抗腐蝕性，使用壽命可以由30年提高到40年。
[0012]電纜中引入光纖結(jié)構(gòu)，可以更好的用作信號(hào)傳輸或?yàn)楹罄m(xù)的升級(jí)改造做預(yù)留，避免了重復(fù)開(kāi)挖和二次布線，節(jié)約了開(kāi)支。
[0013]本發(fā)明電纜減輕了電纜的重量，降低電纜的制造、運(yùn)輸和安裝成本，可以降低電纜行業(yè)對(duì)銅的消耗，節(jié)約日益枯竭的銅資源，為可持續(xù)型發(fā)展做出貢獻(xiàn)。電纜的導(dǎo)體采用獨(dú)特輥壓成型技術(shù)，具有填充系數(shù)高(93%以上)，導(dǎo)體外徑小，彎曲性能優(yōu)良的特點(diǎn)，在耐火等特殊使用環(huán)境下導(dǎo)體采用優(yōu)質(zhì)無(wú)氧銅，在普通敷設(shè)場(chǎng)合采用我司自主研發(fā)的鋁合金導(dǎo)體，我司自主研發(fā)的鋁合金導(dǎo)體具有導(dǎo)電性能優(yōu)良(導(dǎo)電率為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)銅IACS的61.8%)，抗蠕變性能優(yōu)良和電氣連接穩(wěn)定性優(yōu)良的特點(diǎn)，通過(guò)權(quán)威測(cè)試結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)認(rèn)證:在連接銅鋁過(guò)渡端子時(shí)，連接可靠性40年以上。同時(shí)通過(guò)特別的先成型后退火的工藝，導(dǎo)體的彎曲半徑極佳。
[0014]光纖用于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)距離傳輸無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì):傳輸容量大、傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸質(zhì)量不會(huì)受到電磁的干擾。將光纖引入電纜之中既可以將電源和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)一次接入，避免重復(fù)施工；又可以在電纜接入點(diǎn)增加監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控電纜和接入設(shè)備的電流和溫度狀況并利用光纖快速傳回實(shí)現(xiàn)智能化的遠(yuǎn)程控制，確保電纜運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
[0015]鋁合金導(dǎo)體和鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)電纜的重量較現(xiàn)有的鋼帶鎧裝銅纜重量下降40%以上，較鋼絲鎧裝銅纜重量下降60%以上。銅導(dǎo)體和鋼帶聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)電纜較鋼帶鎧裝銅纜重量下降20%以上，較鋼絲鎧裝銅纜下降30%以上。
[0016]綜上所述，總結(jié)的特點(diǎn)如下:
I)最小彎曲半徑僅為電纜外徑的7倍，更利于狹小環(huán)境的安裝敷設(shè)。
[0017]2)特殊的拱形聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)，大大提高了電纜的抗沖擊能力，經(jīng)過(guò)權(quán)威機(jī)構(gòu)的測(cè)試證明:電纜在受到9KN的徑向擠壓力下仍能保持供電；電纜特別適用于裸露敷設(shè)環(huán)境而不會(huì)對(duì)人員和設(shè)備安全產(chǎn)生影響。
[0018]3)可以在電纜中復(fù)合光單元，不僅可以用于信號(hào)傳輸，還可以用于電纜運(yùn)行的監(jiān)控。
[0019]4)在采用鋁合金導(dǎo)體和鋁合金帶聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)條件下，通過(guò)使用特定的絕緣和外護(hù)套材料就可用于高鹽堿、露天陽(yáng)光直射、高潮濕等環(huán)境惡劣場(chǎng)合。
[0020]5)極大減少了電纜的重量，以鋁合金導(dǎo)體鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)為例，與相同電氣性能的金屬帶鎧裝銅電纜比較，重量降低40%以上，與金屬帶鎧裝鋁電纜相比重量降低20%以上。
[0021]6)推廣本發(fā)明電纜特別是鋁合金導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電纜可以節(jié)約有限的銅資源的消耗，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
[0022]并且，該工藝流程可以改善電纜的最小彎曲半徑的原因在于:
對(duì)于鋁合金導(dǎo)體，采用壓型后整體熱處理的方式，熱處理后導(dǎo)體單絲的實(shí)際斷裂伸長(zhǎng)率在20%以上，導(dǎo)體的柔軟性好，導(dǎo)體的本身的彎曲半徑在導(dǎo)體外徑的7倍到8倍，交聯(lián)聚乙烯絕緣對(duì)導(dǎo)體良好的包裹力更有利于導(dǎo)體的彎曲。
[0023]對(duì)于軟銅導(dǎo)體的最小彎曲半徑為導(dǎo)體外徑的9倍-10倍，在擠制絕緣和加上聯(lián)鎖鎧裝之后，電纜的外徑增加，實(shí)際能滿足成品電纜7倍的彎曲半徑。以本發(fā)明最小芯數(shù)最大規(guī)格交聯(lián)聚乙烯絕緣裸聯(lián)鎖鎧裝1X400為例:導(dǎo)體外徑為23.6mm，絕緣標(biāo)稱厚度2.0mm,聯(lián)鎖鎧裝與絕緣間的空隙0.5-lmm,聯(lián)鎖鎧裝壓型后尺寸為2.6mm,電纜計(jì)算外徑在33.3mm-34.2mm之間，考慮到絕緣厚度的平均厚度要求，電纜的實(shí)際外徑應(yīng)在33.4mm-34.2mm之間，此時(shí)導(dǎo)體的最小彎曲半徑23.4X 10=234mm，成品電纜的最小彎曲半徑為234mm-239mm,能滿足導(dǎo)體的最小彎曲半徑要求。
[0024]絕緣采用XLPE材料，具有抗張強(qiáng)度高(彡13.5Mpa)，伸長(zhǎng)率好(彡350%)，電氣性能優(yōu)良(20°C體積電阻率彡116 Ω.αιι，90τ:體積電阻率彡114 Ω)的特點(diǎn)，在成品電纜7倍彎曲半徑條件下，其機(jī)械性能和電氣性能均有較大的余量。
[0025]特殊設(shè)計(jì)鎖扣結(jié)構(gòu)和在生產(chǎn)過(guò)程中精密控制的均勻鎖扣節(jié)距，確保在電纜彎曲時(shí)電纜各點(diǎn)受力均勻，電纜可以按照7倍的彎曲半徑均勻彎曲，而不會(huì)存在局部過(guò)彎曲現(xiàn)象帶來(lái)安全隱患。
[0026]

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明的無(wú)護(hù)套電纜結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的有護(hù)套電纜結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的聯(lián)鎖鎧裝S結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例
[0029]如圖1所示，一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜，包括電力傳輸單元1、繞包帶4、鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝5和外護(hù)套6，繞包帶4內(nèi)設(shè)有若干電力傳輸單元1，繞包帶4外依次套有鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝5和外護(hù)套6 ；電力傳輸單元I由銅導(dǎo)體或鋁合金導(dǎo)體和交聯(lián)聚乙烯絕緣組成:鋁合金導(dǎo)體采用高導(dǎo)電率和高抗蠕變單線并經(jīng)型輥壓成型加工工藝，導(dǎo)體的填充系數(shù)達(dá)到了 93%以上，最大限度減少了導(dǎo)體的外徑，與相同電氣性能銅導(dǎo)體相比，重量減少50% ;同時(shí)經(jīng)過(guò)壓型后的熱處理，導(dǎo)體的彎曲半徑極佳，絕緣采用的交聯(lián)聚乙烯材料具有電氣性能好、抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)交聯(lián)聚乙烯的密度僅為0.93g/cm3,大大減少了絕緣的重量。外護(hù)套6采用聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚烯烴(PO)以及不銹鋼管。繞包帶在電纜中主要起到扎緊纜芯、防止纜芯松散的作用。在阻燃型電纜中還起到防止火焰蔓延的作用。聯(lián)鎖鎧裝精密設(shè)計(jì)的S拱形結(jié)構(gòu)，極大限度保證了對(duì)外界沖擊和鼠咬損傷的抵御能力，同時(shí)由于特殊的S型結(jié)構(gòu)確保了帶邊不會(huì)與電力傳輸單元和光纖單元產(chǎn)生接觸，在小彎曲半徑時(shí)也不會(huì)對(duì)上述單元產(chǎn)生損傷；同時(shí)由于聯(lián)鎖鎧裝本身的優(yōu)異的彎曲性能；電纜的最小彎曲半徑僅為電纜外徑的7倍。聯(lián)鎖鎧裝帶可以采用鋁合金帶、鍍鋅鋼帶和不銹鋼帶。聯(lián)鎖鎧裝無(wú)護(hù)套電纜適用于室內(nèi)干燥環(huán)境的裸露敷設(shè)。聯(lián)鎖鎧裝有護(hù)套電纜，可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為阻燃型、抗紫外型；適合于埋地、電纜溝、墻體內(nèi)部或陽(yáng)光直射等苛刻的使用場(chǎng)合。
[0030]繞包帶4內(nèi)還設(shè)有光纖單元3和若干填充繩2，通過(guò)填充繩2進(jìn)行填充，填充繩2為聚丙烯網(wǎng)狀撕裂繩和擠出型塑料填充帶。填充主要作用是將電纜的填充圓整，對(duì)于積水環(huán)境使用還可以采用阻水材料填充。對(duì)于本身成纜外徑較圓整的電纜，可以去除填充結(jié)構(gòu)以進(jìn)一步減輕電纜的重量。光纖單元在電纜中可以起到數(shù)據(jù)傳輸和過(guò)程監(jiān)控的作用，光纖用于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)距離傳輸具有傳輸容量大、傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸質(zhì)量不會(huì)受到電磁的干擾等優(yōu)勢(shì)。我們利用光纖單元傳輸數(shù)據(jù)，電力傳輸單元對(duì)沿途通信設(shè)備和終端進(jìn)行供電，保證了數(shù)據(jù)信號(hào)的接入不會(huì)受到目的地供電狀況的影響。提供的數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性和健壯性；同時(shí)可以在電纜的接入點(diǎn)設(shè)置監(jiān)控設(shè)備，并利用光纖單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離智能化監(jiān)控，保證電纜運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)光纖的類型可分為多模光纖和單模光纖，根據(jù)結(jié)構(gòu)的分類，可分為層絞全干式(CG)、層絞填充式(CTG)、中心管全干式(XG)、中心管填充式(XTG)以及蝶形光纜(BG)。將光纖放入電纜，可以合理利用電纜的空隙，成本增加很小，并且基于本發(fā)明的良好的抗沖擊性能可以很好地對(duì)光纖進(jìn)行保護(hù)，防止機(jī)械外力、鼠咬等損傷。
[0031]電力傳輸單元I的個(gè)數(shù)為1-5個(gè)。
[0032]一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜的工藝流程，包括如下步驟:
(1)銅導(dǎo)體生產(chǎn):銅導(dǎo)體上引法冷軋一銅導(dǎo)體連拉連退一銅導(dǎo)體絞合；
將無(wú)氧銅板或銅錠經(jīng)過(guò)預(yù)熱后投入熔爐中熔融后經(jīng)上引法拉出經(jīng)冷軋工序形成結(jié)構(gòu)緊密的硬銅桿，然后將此硬銅桿通過(guò)銅拉絲機(jī)拉制成規(guī)定線徑的銅單絲，在拉絲過(guò)程中可以通過(guò)直流接觸式對(duì)拉制后的銅單絲進(jìn)行連續(xù)退火，退火過(guò)程中采用水蒸氣保護(hù)，拉制后單絲符合GB/T 3953-2009規(guī)定的TR型軟圓銅線要求，對(duì)于導(dǎo)體截面6mm2及以下直接用于導(dǎo)體的單線還應(yīng)符合GB/T 3956-2008規(guī)定第I種銅導(dǎo)體要求；
對(duì)于需要絞合的導(dǎo)體，銅單絲按照要求的節(jié)距、絞合方向通過(guò)緊壓模具絞合拉拔后形成緊壓型導(dǎo)體，導(dǎo)體填充系數(shù)達(dá)到了 88%，單絲間的縫隙減少，導(dǎo)體表面光滑圓整，導(dǎo)體符合GB/T 3956-2008規(guī)定的第2種緊壓銅導(dǎo)體的要求；
(2)鋁合金導(dǎo)體生產(chǎn)流程:連鑄連軋一鋁合金拉絲、退火一輥壓成型一導(dǎo)體熱處理；
鋁錠及合金成分經(jīng)熔融保溫后經(jīng)連鑄連軋工序形成Φ9.5mm的鋁桿，將鋁桿通過(guò)鋁大拉機(jī)和鋁中拉機(jī)拉制成規(guī)定線徑的鋁單絲，對(duì)于導(dǎo)體截面6_2及以下直接用于導(dǎo)體的鋁合金單絲還需要在拉絲過(guò)程中進(jìn)行退火處理；
對(duì)于需要絞合的導(dǎo)體，采用先進(jìn)的輥壓成型技術(shù)將單絲壓制成要求的形狀后經(jīng)模具“拼接”為完整的導(dǎo)體，填充系數(shù)到了 93%以上，導(dǎo)體表面基本無(wú)縫隙；
輥壓成型后由于導(dǎo)體硬化，必須對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行整體熱處理，熱處理后的單絲抗張強(qiáng)度控制在89Mpa?159Mpa之間，單絲的斷裂伸長(zhǎng)率不小于10% ;同時(shí)導(dǎo)體應(yīng)滿足GB/T3956-2008規(guī)定的成型鋁合金導(dǎo)體要求；
(3)光單元生產(chǎn)流程:
CG或CTG層絞式結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光纖套塑一光纖、加強(qiáng)件成纜一光單元護(hù)套；
XG或XTG中心管結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光纖套塑或鋼管包覆一光單元護(hù)套；
BG蝶形纜結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光單元護(hù)套；
光纖拉絲采用預(yù)制棒在高溫爐里拉制成光纖；預(yù)制棒由送料機(jī)構(gòu)以一定的速度均勻送往管式加熱爐中，預(yù)制棒尖端加熱到一定的溫度時(shí)粘度變低，靠自身重量下垂變細(xì)而成纖維，纖維線徑通過(guò)激光束測(cè)量線徑儀精密監(jiān)測(cè)并拉到牽引輥繞到卷筒上；
光纖涂覆和拉絲通常同時(shí)進(jìn)行，涂覆的材料通常為硅酮樹(shù)脂或丙烯酸酯類材料，經(jīng)過(guò)涂覆后的光纖的表面得到了保護(hù)，機(jī)械性能和傳輸性能得到了很大的改善。
[0033]對(duì)于需要光纖顏色區(qū)分的場(chǎng)合，必須對(duì)光纖進(jìn)行著色處理并對(duì)著色層UV固化，防止在生產(chǎn)和使用過(guò)程中彎曲、扭曲等情況下著色層脫落；
光纖套塑用于保護(hù)光纖的涂覆層，并增加光纖的強(qiáng)度，光纖的套塑有松套和緊套兩種方式，對(duì)于特殊要求的場(chǎng)合也可以在光纖外包覆不銹鋼管；
在層絞式結(jié)構(gòu)中，通常采用金屬加強(qiáng)件(如鋼絲)或非金屬加強(qiáng)件(如玻璃纖維加強(qiáng)件FRP和芳綸)，成纜后的光單元的彎曲性能得到了改善、抗拉性能得到了成倍的提高，有利于后道工序的生產(chǎn)和成品的安裝使用。
[0034]光單元護(hù)套通常采用擠包方式覆蓋在光纖或成纜線芯外面，護(hù)套層主要用于保護(hù)光單元并增加光單元耐壓性能；常用的護(hù)套材料有聚氯乙烯、聚烯烴和聚乙烯。
[0035](4)絕緣生產(chǎn)流程:包括:絕緣擠出一交聯(lián)；
利用高精度擠塑機(jī)對(duì)絕緣材料進(jìn)行擠壓熔融后經(jīng)擠出模具定型后均勻包覆在導(dǎo)體外面，絕緣表面應(yīng)光滑平整，絕緣的切面應(yīng)無(wú)目視可見(jiàn)氣孔，絕緣擠制過(guò)程中應(yīng)采用工頻火花對(duì)絕緣進(jìn)行缺陷檢查，只有通過(guò)表面質(zhì)量、絕緣厚度和火花檢查的絕緣線芯才能流轉(zhuǎn)到交聯(lián)工序；
將生產(chǎn)后的絕緣線芯在90°C _98°C的水中或蒸汽中放置一段時(shí)間，在交聯(lián)劑的作用下，分子由線狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，耐溫性能由70°C提高到90°C，抗環(huán)境開(kāi)裂性能也得到了很大的提高；交聯(lián)后絕緣通過(guò)測(cè)試熱延伸合格后流轉(zhuǎn)；
(5)成纜工序生產(chǎn)流程:
根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)需要，將電力傳輸單元、可能有的光單元按照一定的排列、一定的節(jié)距、一定的絞合方向絞合在一起形成一根纜芯，為了保證纜芯圓整，可以在纜芯中添加填充材料；成纜外使用包帶對(duì)纜芯扎緊，防止纜芯松散；在需要阻燃、耐火、阻水場(chǎng)合可以根據(jù)需要選擇阻燃性、耐火性和阻水性的填充和包帶； (6)聯(lián)鎖鎧裝:
鎧裝帶材通過(guò)聯(lián)鎖鎧裝設(shè)備送帶壓輪送至特制的模具軋制成S型并圓整繞包于纜芯或電力傳輸單元之上；鎧裝鋼帶可以根據(jù)需要選用高強(qiáng)度鋁合金帶、鍍鋅鋼帶或不銹鋼帶；
(7)印字:
聯(lián)鎖裸鎧裝印字可以和聯(lián)鎖鎧裝工序一起進(jìn)行，也可以將印字作為單獨(dú)工序進(jìn)行；采用油墨印字，印字內(nèi)容包括“廠名型號(hào)規(guī)格米標(biāo)”，印字經(jīng)沾水棉布輕輕擦拭10次后依然清晰可辨；
護(hù)套擠出和印字:
根據(jù)需要，護(hù)套材料可以采用聚氯乙烯、聚乙烯、聚烯烴或其它滿足使用要求的材料，護(hù)套經(jīng)擠塑機(jī)擠出模具成型后均勻緊密包覆在鎧裝層上；護(hù)套表面應(yīng)光滑平整，切面無(wú)可見(jiàn)氣孔；護(hù)套表面印字可以采用油墨、噴碼和壓印等方式，印字內(nèi)容應(yīng)包括“廠名型號(hào)規(guī)格米標(biāo)”，印字經(jīng)沾水棉布輕輕擦拭10次后依然清晰可辨。
[0036](8)出廠檢測(cè):
對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸、電力傳輸單元導(dǎo)體電阻、耐壓測(cè)試和光纖的衰減進(jìn)行檢測(cè)；
(9)包裝入庫(kù)。
[0037]對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0038]本發(fā)明中電纜改變了原有鎧裝型電纜彎曲不佳的問(wèn)題，特殊的聯(lián)鎖鎧裝對(duì)電纜的保護(hù)達(dá)到了新的高度，確保鎧裝帶邊不會(huì)與絕緣接觸，電纜可以安全的裸露敷設(shè)而不會(huì)對(duì)人員和設(shè)備的安全造成影響，也不會(huì)因此對(duì)絕緣產(chǎn)生切割損傷，可以省掉內(nèi)襯層，進(jìn)一步減少了電纜的外徑和重量；聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)的彎曲性能優(yōu)良，最小彎曲半徑僅為外徑的7倍，特別適用于狹小環(huán)境的敷設(shè)；特殊的拱形聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)還可以對(duì)鎧裝內(nèi)光電力傳輸單元進(jìn)行良好的保護(hù)，根據(jù)我們的測(cè)試:電纜在受到9kN的徑向擠壓力下仍能保持供電，確保了電纜的電氣安全性能；根據(jù)阻燃耐火要求以及使用環(huán)境的不同，聯(lián)鎖鎧裝可以根據(jù)需要選用高強(qiáng)度鋁合金帶、鍍鋅鋼帶或不銹鋼帶。
[0039]與鋁電纜相比，本發(fā)明中特殊的鋁合金成分改善了純鋁導(dǎo)體在通電斷電過(guò)程中接頭松弛、打火現(xiàn)象，提高了電纜使用的安全性和可靠性。鋁合金具有天然的抗腐蝕性，使用壽命可以由30年提高到40年。
[0040]電纜中引入光纖結(jié)構(gòu)，可以更好的用作信號(hào)傳輸或?yàn)楹罄m(xù)的升級(jí)改造做預(yù)留，避免了重復(fù)開(kāi)挖和二次布線，節(jié)約了開(kāi)支。
[0041]本發(fā)明電纜減輕了電纜的重量，降低電纜的制造、運(yùn)輸和安裝成本，可以降低電纜行業(yè)對(duì)銅的消耗，節(jié)約日益枯竭的銅資源，為可持續(xù)型發(fā)展做出貢獻(xiàn)。電纜的導(dǎo)體采用獨(dú)特輥壓成型技術(shù)，具有填充系數(shù)高(93%以上)，導(dǎo)體外徑小，彎曲性能優(yōu)良的特點(diǎn)，在耐火等特殊使用環(huán)境下導(dǎo)體采用優(yōu)質(zhì)無(wú)氧銅，在普通敷設(shè)場(chǎng)合采用我司自主研發(fā)的鋁合金導(dǎo)體，我司自主研發(fā)的鋁合金導(dǎo)體具有導(dǎo)電性能優(yōu)良(導(dǎo)電率為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)銅IACS的61.8%)，抗蠕變性能優(yōu)良和電氣連接穩(wěn)定性優(yōu)良的特點(diǎn)，通過(guò)權(quán)威測(cè)試結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)認(rèn)證:在連接銅鋁過(guò)渡端子時(shí)，連接可靠性40年以上。同時(shí)通過(guò)特別的先成型后退火的工藝，導(dǎo)體的彎曲半徑極佳。
[0042]光纖用于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)距離傳輸無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì):傳輸容量大、傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸質(zhì)量不會(huì)受到電磁的干擾。將光纖引入電纜之中既可以將電源和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)一次接入，避免重復(fù)施工；又可以在電纜接入點(diǎn)增加監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控電纜和接入設(shè)備的電流和溫度狀況并利用光纖快速傳回實(shí)現(xiàn)智能化的遠(yuǎn)程控制，確保電纜運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
[0043]鋁合金導(dǎo)體和鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)電纜的重量較現(xiàn)有的鋼帶鎧裝銅纜重量下降40%以上，較鋼絲鎧裝銅纜重量下降60%以上。銅導(dǎo)體和鋼帶聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)電纜較鋼帶鎧裝銅纜重量下降20%以上，較鋼絲鎧裝銅纜下降30%以上。
[0044]綜上所述,總結(jié)的特點(diǎn)如下:
I)最小彎曲半徑僅為電纜外徑的7倍，更利于狹小環(huán)境的安裝敷設(shè)。
[0045]2)特殊的拱形聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)，大大提高了電纜的抗沖擊能力，經(jīng)過(guò)權(quán)威機(jī)構(gòu)的測(cè)試證明:電纜在受到9KN的徑向擠壓力下仍能保持供電；電纜特別適用于裸露敷設(shè)環(huán)境而不會(huì)對(duì)人員和設(shè)備安全產(chǎn)生影響。
[0046]3)可以在電纜中復(fù)合光單元，不僅可以用于信號(hào)傳輸，還可以用于電纜運(yùn)行的監(jiān)控。
[0047]4)在采用鋁合金導(dǎo)體和鋁合金帶聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)條件下，通過(guò)使用特定的絕緣和外護(hù)套材料就可用于高鹽堿、露天陽(yáng)光直射、高潮濕等環(huán)境惡劣場(chǎng)合。
[0048]5)極大的減少了電纜的重量，以鋁合金導(dǎo)體鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)為例，與相同電氣性能的金屬帶鎧裝銅電纜比較，重量降低40%以上，與金屬帶鎧裝鋁電纜相比重量降低20%以上。
[0049]推廣本發(fā)明電纜特別是鋁合金導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電纜可以節(jié)約有限的銅資源的消耗，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜，其特征在于:包括電力傳輸單元(I)、繞包帶(4)、鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝(5)和外護(hù)套(6)，所述繞包帶(4)內(nèi)設(shè)有若干電力傳輸單元(1)，繞包帶(4)外依次套有鋁合金帶聯(lián)鎖鎧裝(5)和外護(hù)套(6);所述電力傳輸單元(I)由銅導(dǎo)體或鋁合金導(dǎo)體和交聯(lián)聚乙烯絕緣組成:其中鋁合金導(dǎo)體采用高導(dǎo)電率和高抗蠕變單線并經(jīng)型輥壓成型加工工藝，導(dǎo)體的填充系數(shù)達(dá)到了 93%以上；所述外護(hù)套(6)采用聚氯乙烯、聚乙烯、聚烯烴以及其它特種材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜，其特征在于:所述繞包帶(4 )內(nèi)還有光纖單元(3 )和若干填充繩(2 )，通過(guò)填充繩(2 )進(jìn)行填充。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜，其特征在于:所述填充繩(2)可以是聚丙烯網(wǎng)狀撕裂繩和擠出型塑料填充帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜，其特征在于:所述電力傳輸單元(I)的個(gè)數(shù)為1-5個(gè)。
5.一種小彎曲半徑抗沖擊輕型光纖電力電纜的工藝流程，其特征在于:包括如下步驟: (1)銅導(dǎo)體生產(chǎn):銅導(dǎo)體上引法冷軋一銅導(dǎo)體連拉連退一銅導(dǎo)體絞合； 將無(wú)氧銅板或銅錠經(jīng)過(guò)預(yù)熱后投入熔爐中熔融后經(jīng)上引法拉出經(jīng)冷軋工序形成結(jié)構(gòu)緊密的硬銅桿，然后將此硬銅桿通過(guò)銅拉絲機(jī)拉制成規(guī)定線徑的銅單絲，在拉絲過(guò)程中可以通過(guò)直流接觸式對(duì)拉制后的銅單絲進(jìn)行連續(xù)退火，退火過(guò)程中采用水蒸氣保護(hù)，拉制后單絲符合GB/T 3953-2009規(guī)定的TR型軟圓銅線要求，對(duì)于導(dǎo)體截面6mm2及以下直接用于導(dǎo)體的單線還應(yīng)符合GB/T 3956-2008規(guī)定第I種銅導(dǎo)體要求； 對(duì)于需要絞合的導(dǎo)體，銅單絲按照要求的節(jié)距、絞合方向通過(guò)緊壓模具絞合拉拔后形成緊壓型導(dǎo)體，導(dǎo)體填充系數(shù)達(dá)到了 88%，單絲間的縫隙減少，導(dǎo)體表面光滑圓整，導(dǎo)體符合GB/T 3956-2008規(guī)定的第2種緊壓銅導(dǎo)體的要求； (2)鋁合金導(dǎo)體生產(chǎn)流程:連鑄連軋一鋁合金拉絲、退火一輥壓成型一導(dǎo)體熱處理； 鋁錠及合金成分經(jīng)熔融保溫后經(jīng)連鑄連軋工序形成Φ9.5mm的鋁桿，將鋁桿通過(guò)鋁大拉機(jī)和鋁中拉機(jī)拉制成規(guī)定線徑的鋁單絲，對(duì)于導(dǎo)體截面6_2及以下直接用于導(dǎo)體的鋁合金單絲還需要在拉絲過(guò)程中進(jìn)行退火處理； 對(duì)于需要絞合的導(dǎo)體，采用先進(jìn)的輥壓成型技術(shù)將單絲壓制成要求的形狀后經(jīng)模具“拼接”為完整的導(dǎo)體，填充系數(shù)到了 93%以上，導(dǎo)體表面基本無(wú)縫隙； 輥壓成型后由于導(dǎo)體硬化，必須對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行整體熱處理，熱處理后的單絲抗張強(qiáng)度控制在89Mpa?159Mpa之間，單絲的斷裂伸長(zhǎng)率不小于10% ;同時(shí)導(dǎo)體應(yīng)滿足GB/T3956-2008規(guī)定的成型鋁合金導(dǎo)體要求； (3)光單元生產(chǎn)流程: CG或CTG層絞式結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光纖套塑一光纖、加強(qiáng)件成纜一光單元護(hù)套； XG或XTG中心管結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光纖套塑或鋼管包覆一光單元護(hù)套； BG蝶形纜結(jié)構(gòu):光纖拉絲一光纖涂覆一光纖著色一光單元護(hù)套； 光纖拉絲采用預(yù)制棒在高溫爐里拉制成光纖；預(yù)制棒由送料機(jī)構(gòu)以一定的速度均勻送往管式加熱爐中，預(yù)制棒尖端加熱到一定的溫度時(shí)粘度變低，靠自身重量下垂變細(xì)而成纖維，纖維線徑通過(guò)激光束測(cè)量線徑儀精密監(jiān)測(cè)并拉到牽引輥繞到卷筒上； 光纖涂覆和拉絲通常同時(shí)進(jìn)行，涂覆的材料通常為硅酮樹(shù)脂或丙烯酸酯類材料，經(jīng)過(guò)涂覆后的光纖的表面得到了保護(hù)； 對(duì)于需要光纖顏色區(qū)分的場(chǎng)合，必須對(duì)光纖進(jìn)行著色處理并對(duì)著色層UV固化，防止在生產(chǎn)和使用過(guò)程中彎曲、扭曲等情況下著色層脫落； 光纖的套塑有松套和緊套兩種方式，對(duì)于特殊要求的場(chǎng)合也可以在光纖外包覆不銹鋼管； 在層絞式結(jié)構(gòu)中，通常采用金屬加強(qiáng)件或非金屬加強(qiáng)件； 光單元護(hù)套通常采用擠包方式覆蓋在光纖或成纜線芯外面；常用的護(hù)套材料有聚氯乙烯、聚烯烴和聚乙烯； (4)絕緣生產(chǎn)流程:包括:絕緣擠出一交聯(lián)； 利用高精度擠塑機(jī)對(duì)絕緣材料進(jìn)行擠壓熔融后經(jīng)擠出模具定型后均勻包覆在導(dǎo)體外面，絕緣表面應(yīng)光滑平整，絕緣的切面應(yīng)無(wú)目視可見(jiàn)氣孔，絕緣擠制過(guò)程中應(yīng)采用工頻火花對(duì)絕緣進(jìn)行缺陷檢查，只有通過(guò)表面質(zhì)量、絕緣厚度和火花檢查的絕緣線芯才能流轉(zhuǎn)到交聯(lián)工序； 將生產(chǎn)后的絕緣線芯在90°C _98°C的水中或蒸汽中放置一段時(shí)間，在交聯(lián)劑的作用下，分子由線狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，耐溫性能由70°C提高到90°C，抗環(huán)境開(kāi)裂性能也得到了很大的提高；交聯(lián)后絕緣通過(guò)測(cè)試熱延伸合格后流轉(zhuǎn)； (5)成纜工序生產(chǎn)流程: 根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)需要，將電力傳輸單元、可能有的光單元按照一定的排列、一定的節(jié)距、一定的絞合方向絞合在一起形成一根纜芯，為了保證纜芯圓整，可以在纜芯中添加填充材料；成纜外使用包帶對(duì)纜芯扎緊，防止纜芯松散；在需要阻燃、耐火、阻水場(chǎng)合可以根據(jù)需要選擇阻燃性、耐火性和阻水性的填充和包帶； (6)聯(lián)鎖鎧裝: 鎧裝帶材通過(guò)聯(lián)鎖鎧裝設(shè)備送帶壓輪送至特制的模具軋制成S型并圓整繞包于纜芯或電力傳輸單元之上；鎧裝鋼帶可以根據(jù)需要選用高強(qiáng)度鋁合金帶、鍍鋅鋼帶或不銹鋼帶； (7)印字: 聯(lián)鎖裸鎧裝印字可以和聯(lián)鎖鎧裝工序一起進(jìn)行，也可以將印字作為單獨(dú)工序進(jìn)行；采用油墨印字，印字內(nèi)容包括“廠名型號(hào)規(guī)格米標(biāo)”，印字經(jīng)沾水棉布輕輕擦拭10次后依然清晰可辨； 護(hù)套擠出和印字: 根據(jù)需要，護(hù)套材料可以采用聚氯乙烯、聚乙烯、聚烯烴或其它滿足使用要求的材料，護(hù)套經(jīng)擠塑機(jī)擠出模具成型后均勻緊密包覆在鎧裝層上；護(hù)套表面應(yīng)光滑平整，切面無(wú)可見(jiàn)氣孔；護(hù)套表面印字可以采用油墨、噴碼和壓印等方式，印字內(nèi)容應(yīng)包括“廠名型號(hào)規(guī)格米標(biāo)”，印字經(jīng)沾水棉布輕輕擦拭10次后依然清晰可辨； (8)出廠檢測(cè): 對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸、電力傳輸單元導(dǎo)體電阻、耐壓測(cè)試和光纖的衰減進(jìn)行檢測(cè)；
(9)包裝入庫(kù)。
【文檔編號(hào)】H01B7/22GK104200899SQ201410467753
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】葛永新, 解向前, 梁斌, 馬赟, 王志榮, 周佳龍 申請(qǐng)人:中天科技裝備電纜有限公司