一種絕緣防火電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電纜領域，具體而言，涉及一種絕緣防火電纜。其包括至少一根電纜芯，所述電纜芯外層依次設置有包覆層和外護套；所述電纜芯與所述包覆層之間填充有填充物；所述填充物內部還設有減壓腔；所述電纜芯內部設置有導體，所述導體外層依次包覆有絕緣層、金屬套和隔離套。本實用新型提供的絕緣防火電纜，所述減壓腔可以有效降低電纜遇火時因所述填充物的發(fā)泡膨脹產(chǎn)生的壓力，使得電纜不易變形，形態(tài)更加穩(wěn)定，提高電纜的使用壽命。
【專利說明】
一種絕緣防火電纜
技術領域
[0001]本實用新型涉及電纜領域，具體而言，涉及一種絕緣防火電纜。
【背景技術】
[0002]電纜是由一根或多根相互絕緣的導體和外包絕緣保護層制成的，主要用來將電力或信息從一處傳導到另一處的導線。電纜有電力電纜、控制電纜、補償電纜、屏蔽電纜、高溫電纜、計算機電纜、信號電纜、同軸電纜、耐火電纜、船用電纜、礦用電纜、鋁合金電纜等等。它們都是由單股或多股導線和絕緣層組成，用來連接電路、電器等。
[0003]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會的進步，人們的生產(chǎn)和生活越來越離不開電力，可以說人們正生活在一個電網(wǎng)里。高層建筑作為電網(wǎng)的其中一個重要載體也越來越多，建筑消防安全的重要性已經(jīng)成為社會共識。電線電纜作為傳輸電能的線路，它的防火安全顯得尤為重要。一般地，防火電纜可以分為剛性防火電纜和柔性防火電纜。剛性防火電纜不允許過度彎曲，多用于固定敷設的場所。傳統(tǒng)的剛性防火電纜是BTTZ礦物質絕緣電纜(重型銅芯銅護套氧化鎂絕緣防火電纜)，電纜芯采用實心導體、氧化鎂絕緣層和無縫銅管護套組成。柔性防火電纜顧名思義其柔韌性更好，可用于需要過度彎曲或者頻繁移動的場所中，普通柔性電纜也同樣采用銅護套，電纜芯外即為耐火層及護套。
[0004]BTTZ礦物質絕緣電纜又稱作重載礦物絕緣電纜，過載保護能力強，強度大，耐磨損。但是由于該電纜受無縫銅管長度的限制所以很難實現(xiàn)大截面長米段生產(chǎn)，同時BTTZ礦物質絕緣電纜接頭比較多，銅管拉拔工藝使得單根連續(xù)長度有限，安裝的過程中需要不斷使用接頭，成本較高。BTTZ線芯是棒型實心銅導體，非常堅硬，使得其最大截面積只能達到400mm2。而一般柔性電纜所采用的銅護套一樣存在由于銅管拉拔所造成的成本較高的問題，并且電纜芯外無緩沖層，當受尖銳外力撞擊時由于受護套材質的影響容易使電纜發(fā)生破裂。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種絕緣防火電纜，以解決現(xiàn)有技術中存在的電纜穩(wěn)定性差、成本高的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0007]本實用新型的實施例中提供了一種絕緣防火電纜，包括至少一根電纜芯，所述電纜芯外依次設置有包覆層和外護套；
[0008]所述電纜芯與所述包覆層之間填充有填充物，所述填充物內部還設有減壓腔；
[0009]所述電纜芯內部設置有導體，所述導體外層依次包覆有絕緣層、金屬套和隔離套；
[0010]該絕緣防火電纜在填充物內部設置減壓腔可以有效降低電纜遇火時因填充物的發(fā)泡膨脹產(chǎn)生的壓力，使得電纜不易變形，形態(tài)更加穩(wěn)定。
[0011]進一步地，所述減壓腔截面呈圓形；一方面圓形的截面有利于加工，降低成本；另一方面減壓腔的受力相對也更加均勻。
[0012]進一步地，所述減壓腔與所述電纜芯軸向平行，并且所述減壓腔均勻地分布在所述填充物中；由于減壓腔與電纜芯軸向平行一方面有利于減壓腔的放置，另一方面可以保持電纜形態(tài)結構的均勻性;減壓腔均勻地分布在填充物中可以使得電纜的對稱性更好，電纜內部的受力更加均勻；減壓腔與電纜芯軸向平行，并且減壓腔均勻地分布在填充物中可以使電纜的制造過程更加簡便，降低電纜制造成本。
[0013]進一步地，所述填充物為二氧化硅、云母粉和防火膠的混合物；由于云母粉與二氧化硅和防火膠混合后粘連效果相對于單一礦物質粉的粘結性更好，當電纜受到火力沖擊時，填充物發(fā)泡膨脹固化，形成厚厚的屏障阻隔了火力對電纜芯的直接沖擊，無疑電纜的穩(wěn)定性和使用壽命得到了提高。
[0014]進一步地，所述包覆層呈纖維多孔狀;在填充物外設置一層包覆層能夠為電纜帶來雙重保護，因此電纜的防火性能更好;并不密實的多孔狀的包覆層可以為填充物的膨脹提供更多的空間，這也為減小電纜內部壓力作出了貢獻;纖維多孔狀結構的包覆層的韌性較高，因此提供了電纜更大的柔韌性。
[0015]進一步地，所述電纜芯圍繞中心軸相互纏繞呈麻繩狀;麻繩狀的結構一方面能夠保證電纜的強度更高，電纜芯與電纜芯之間的結合更加緊密;另一方面由于電纜芯不易松散，也使電纜制造的后續(xù)步驟更加方便，進一步降低制造成本。
[0016]進一步地，所述金屬套為焊接而成的鋁金屬管;采用焊接而成的鋁金屬管能夠克服拉拔而成的銅管造成的低效率和高成本，同時使所制得的電纜可以根據(jù)客戶要求的長度做到無接頭整盤交貨。
[0017]進一步地，所述包覆層和所述外護套之間外還依次設有繞包層、鎧裝層和感應層；繞包層和鎧裝層可以提高電纜的穩(wěn)定性、強度和使用壽命;感應層可以將感應到的電纜信息發(fā)送到外接的移動設備中，使得使用人員對于電纜的異常狀態(tài)能夠及時遠距離獲知，有利于及時準確地處理電纜出現(xiàn)的異常狀況，提高電纜使用壽命。
[0018]進一步地，所述鎧裝層為鋼絲網(wǎng)，所述感應層內裝有溫度傳感裝置和濕度傳感裝置;鋼絲網(wǎng)的強度較大，能較好地固定鎧裝層以內的電纜部分，電纜穩(wěn)定性更高；安裝溫度傳感裝置和濕度傳感裝置使人能夠更加及時并有針對性的對電纜出現(xiàn)的異常狀況進行處理，提高電纜使用壽命。
[0019]進一步地，所述外護套外層還設有長度標識帶;長度標識帶能夠使人一目了然地得到電纜的長度信息，使得電纜的布設安裝更加方便。
[0020]本實用新型提供的絕緣防火電纜，其有益效果為:
[0021](I)在填充物內部設置減壓腔，可以有效減小電纜遇火后因填充物發(fā)泡膨脹產(chǎn)生的壓力，因此可以使得電纜不易變形，穩(wěn)定性更高；
[0022](2)減壓腔與電纜芯軸向平行，并且減壓腔均勻地分布在填充物中可以使電纜的制造過程更加簡便，降低電纜制造成本；
[0023](3)通過設置包覆層，能夠為電纜帶來雙重保護，可以使電纜的防火性能更好；同時，包覆層的纖維多孔狀結構能夠使得電纜的柔韌性更好；
[0024](4)金屬套采用焊接而成的鋁金屬管有效地提高了電纜制造效率，并降低了生產(chǎn)成本；
[0025](5)繞包層和鎧裝層的存在能夠提高電纜的穩(wěn)定性、強度和使用壽命；
[0026](6)感應層的存在使得電纜的狀態(tài)更容易為人獲知，人們可以據(jù)此及時并有針對性的處理電纜出現(xiàn)的異常狀況，提高電纜使用壽命；
[0027](7)長度標識帶能夠使人一目了然地得到電纜的長度信息，使電纜的布設安裝更加方便。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1是本實用新型的橫截面示意圖。
[0030]附圖標記:
[0031]1-導體 2-絕緣層
[0032]3-金屬套 4-隔離套
[0033]5-填充物 6-減壓腔
[0034]7-包覆層 8-繞包層
[0035]9-鎧裝層 10-感應層
[0036]11-外護套12-長度標識帶
【具體實施方式】
[0037]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本實用新型的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例，都屬于本實用新型所保護的范圍。
[0038]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0039]在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0040]如附圖1所示，本實用新型的提供了一種絕緣防火電纜，包括至少一根電纜芯，所述電纜芯外依次設置有包覆層7和外護套11;
[0041 ]所述電纜芯與包覆層7之間填充有填充物5;
[0042]填充物5內部還設有減壓腔6;
[0043]所述電纜芯內部設置有導體I，導體I外層依次包覆有絕緣層2、金屬套3和隔離套 4；
[0044]傳統(tǒng)的電纜中并未設置減壓腔6，在填充物5內部設置減壓腔6可以有效降低電纜遇火時因填充物5的發(fā)泡膨脹產(chǎn)生的壓力，使得電纜不易變形，形態(tài)更加穩(wěn)定。
[0045]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，減壓腔6截面呈圓形。在本實施例中，一方面圓形的截面有利于加工，降低成本;另一方面減壓腔的受力相對也更加均勻。
[0046]還需要說明的是，減壓腔6也可以是其他形狀，如方形、正六邊形等;減壓腔6可以有一個，也可以有多個。
[0047]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，減壓腔6與所述電纜芯軸向平行，并且減壓腔6均勻地分布在填充物5中。在本實施例中，減壓腔6與電纜芯軸向平行一方面有利于減壓腔6的放置，另一方面可以保持電纜形態(tài)結構的均勻性；同時，減壓腔6均勻地分布在填充物5中可以使得電纜的對稱性更好，電纜內部的受力更加均勻;減壓腔6與電纜芯軸向平行，并且減壓腔6均勻地分布在填充物5中可以使電纜的制造過程更加簡便，降低電纜制造成本。
[0048]還需要說明的是，減壓腔6是由鋁合金構成的中空的腔體。填充物5受熱膨脹擠壓減壓腔6，中空的減壓腔6可以為膨脹預留足夠空間，減小電纜內部壓力;采用鋁合金材質一是由于鋁合金硬度適中，二是由于鋁合金成本較低。
[0049]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，填充物5為二氧化硅、云母粉和防火膠的混合物。傳統(tǒng)的礦物質防火電纜的填充物一般只采用云母粉，其粘連效果稍差，導致云母粉容易成塊脫落，使得電纜防火性能變差;在本實施例中，將云母粉與二氧化硅和防火膠混合后粘連效果更好，當電纜受到火力沖擊時，填充物5發(fā)泡膨脹固化，形成厚厚的屏障阻隔了火力對電纜芯的直接沖擊，無疑電纜的穩(wěn)定性和使用壽命得到了提高。
[0050]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，包覆層7呈纖維多孔狀。其作用為，第一，在填充物5外設置一層包覆層7能夠為電纜帶來雙重保護，因此電纜的防火性能更好;第二，并不密實的多孔狀的包覆層7可以為填充物5的膨脹提供更多的空間，這也為減小電纜內部壓力作出了貢獻;第三，纖維多孔狀結構的包覆層7的韌性較高，因此提供了電纜更大的柔韌性。
[0051]還需要說明的是，包覆層7為石棉，也可以有聚丙烯、玻璃纖維等纖維多孔結構的物質。
[0052]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，所述電纜芯圍繞中心軸相互纏繞呈麻繩狀。在本實施例中，麻繩狀的結構一方面能夠保證電纜的強度更高，電纜芯與電纜芯之間的結合更加緊密；另一方面由于電纜芯不易松散，也使電纜制造的后續(xù)步驟更加方便，進一步降低制造成本。
[0053]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，金屬套3為焊接而成的鋁金屬管。傳統(tǒng)拉拔而成的銅管單根長度有限，安裝過程中需要不斷使用接頭，效率較低，并且需要對接頭處的電氣性能作特殊處理，成本較高;而采用焊接而成的鋁金屬管能夠克服拉拔而成的銅管造成的低效率和高成本，同時使所制得的電纜可以根據(jù)客戶要求的長度做到無接頭整盤交貨。
[0054]金屬套3能夠有效防水;隔離層4能夠防止填充物5的污染。
[0055]還需要說明的是，導體I為圓形銅絞線，圓形銅絞線橫截面積是1.5?6mm2或95?630mm2。圓形銅絞線比實心銅桿的硬度低，所制得的電纜柔韌性更高；同時由于圓形銅絞線的低硬度，其最大截面積可以達到630mm2，而傳統(tǒng)實芯銅導體的最大截面積僅能達到400mm2，顯然采用高截面積導體，電纜傳輸電力和信號的能力更強。
[0056]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，包覆層7和外護套11之間還依次設有繞包層8、鎧裝層9和感應層10。在本實施例中，繞包層8和鎧裝層9可以提高電纜的穩(wěn)定性、強度和使用壽命;感應層10可以將感應到的電纜信息發(fā)送到外接的移動設備中，使得使用人員對于電纜的異常狀態(tài)能夠及時遠距離獲知，有利于及時準確地處理電纜出現(xiàn)的異常狀況，提高電纜使用壽命。
[0057]還需要說明的是，繞包層8采用合成云母帶，外護套11采用低煙無鹵外護套。采用合成云母帶的繞包層和低煙無鹵外護套均可使電纜的環(huán)保性更好。
[0058]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，鎧裝層9為鋼絲網(wǎng)，感應層內裝有溫度傳感裝置和濕度傳感裝置。在本實施例中，鋼絲網(wǎng)的強度較大，能較好地固定鎧裝層9以內的電纜部分，電纜穩(wěn)定性更高;傳統(tǒng)電纜一般都沒有溫度傳感裝置和濕度傳感裝置，以至于當電纜出現(xiàn)故障之初人們不能及時獲知，而溫度和濕度對電纜的正常運行又有著非常重要的影響，因此安裝溫度傳感裝置和濕度傳感裝置使人能夠更加及時并有針對性的對電纜出現(xiàn)的異常狀況進行處理，提高電纜使用壽命。
[0059]還需要說明的是，感應層內除了安裝溫度傳感裝置和濕度傳感裝置外，還可以安裝其他傳感裝置，例如壓力傳感裝置、酸堿傳感裝置等。
[0060]在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，外護套11外層還設有長度標識帶12。在本實施例中，長度標識帶12能夠使人一目了然地得到電纜的長度信息，使得電纜的布設安裝更加方便。
[0061]還需要說明的是，所述電纜的電纜芯可以是I根、3根、4根或5根，但不僅限于這些根數(shù)，例如當導體I的截面積是1.5?6mm2的可以生產(chǎn)電纜3?61芯，截面積是95?240mm2的可生產(chǎn)電纜I?5芯，截面積是95?240mm2的可生產(chǎn)單芯電纜。
[0062]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案。
【主權項】
1.一種絕緣防火電纜，其特征在于，包括至少一根電纜芯，所述電纜芯外層依次設置有包覆層和外護套； 所述電纜芯與所述包覆層之間填充有填充物； 所述填充物內部還設有減壓腔； 所述電纜芯內部設置有導體，所述導體外層依次包覆有絕緣層、金屬套和隔離套。2.根據(jù)權利要求1所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述減壓腔的橫截面呈圓形。3.根據(jù)權利要求1或2所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述減壓腔與所述電纜芯軸向平行，并且所述減壓腔均勻地分布在所述填充物中。4.根據(jù)權利要求1所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述填充物為二氧化硅、云母粉和防火膠的混合物。5.根據(jù)權利要求1所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述包覆層呈纖維多孔狀。6.根據(jù)權利要求1所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述電纜芯圍繞電纜的中心軸相互纏繞呈麻繩狀。7.根據(jù)權利要求1所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述金屬套為焊接而成的鋁金屬管。8.根據(jù)權利要求1或5所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述包覆層和所述外護套之間還依次設有繞包層、鎧裝層和感應層。9.根據(jù)權利要求8所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述鎧裝層為鋼絲網(wǎng)； 所述感應層內裝有溫度傳感裝置和濕度傳感裝置。10.根據(jù)權利要求1所述的絕緣防火電纜，其特征在于，所述外護套外層還設有長度標識帶。
【文檔編號】H01B7/29GK205542081SQ201620402370
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】潘明利, 鄧茂松
【申請人】潘明利