一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，自限溫伴熱帶包括一根PTC芯帶，PTC芯帶內(nèi)具有兩根平行的導(dǎo)體，PTC芯帶外依次設(shè)有絕緣內(nèi)護套、金屬屏蔽層、絕緣外護套；自限溫伴熱帶端部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)尾端，模塊結(jié)構(gòu)尾端包括，連接自限溫伴熱帶的鎖緊套，鎖緊套以及自限溫伴熱帶尾端外部設(shè)置尾端保護外套，尾端保護外套連接一末端封堵外罩；自限溫伴熱帶中部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)接頭，模塊結(jié)構(gòu)接頭包括相互插接的公鎖緊連接頭和母鎖緊連接頭。本發(fā)明所述的伴熱帶可以實現(xiàn)自動限溫效果，避免出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象，溫升時間短，發(fā)熱均勻，電耗低，伴熱帶與伴熱帶的連接件才用插接件連接方式，不需要灌膠，連接簡單快捷。
【專利說明】一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及伴熱帶【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的來說涉及一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱 帶及其制作方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在低溫環(huán)境中，碼頭，輸油管道，船舶及分析儀器的很多部件都需要防凍伴熱及溫 度維持。因此，傳統(tǒng)的電伴熱方式大多采用恒功率伴熱，采用合金加熱絲加熱，其輸出功率 恒定。
[0003] 由于合金電熱絲加熱功率恒定，存在著電耗大，升溫緩慢，且容易產(chǎn)生溫度過高等 問題，影響設(shè)備正常工作，甚至發(fā)生事故。若增加控制加熱絲溫度控制裝置，則使結(jié)構(gòu)復(fù)雜 化，給安裝施工帶來了不便，且增加了成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種帶防爆 連接回路的自限溫伴熱帶，同時還提供該伴熱帶的制作方法。
[0005] 為了解決上述問題本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的： 一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，自限溫伴熱帶包括一根PTC芯帶，PTC芯帶內(nèi)具 有兩根平行的導(dǎo)體，PTC芯帶外依次設(shè)有絕緣內(nèi)護套、金屬屏蔽層、絕緣外護套； 自限溫伴熱帶端部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)尾端，模塊結(jié)構(gòu)尾端包括，連接自限溫伴熱帶的鎖 緊套，鎖緊套以及自限溫伴熱帶尾端外部設(shè)置尾端保護外套，尾端保護外套連接一末端封 堵外罩； 自限溫伴熱帶中部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)接頭，模塊結(jié)構(gòu)接頭包括相互插接的公鎖緊連接頭 和母鎖緊連接頭； 公鎖緊連接頭連接自限溫伴熱帶的PCT芯帶和金屬屏蔽層，公鎖緊連接頭外側(cè)具有一 連接件外護套，母鎖緊連接頭連接另一自限溫伴熱帶的PCT芯帶和金屬屏蔽層，母鎖緊連 接頭外側(cè)具有一連接件外護套，公鎖緊連接頭和母鎖緊連接頭上均設(shè)置有鎖緊撥頭，公鎖 緊連接頭和母鎖緊連接頭對接且公鎖緊連接頭外側(cè)的外護套通過止頭螺釘固定連接母鎖 緊連接頭外側(cè)的外護套。
[0006] 末端封堵外罩通過一止頭螺釘固定在尾端保護外套上。
[0007] 鎖緊套通過一鎖緊套止頭螺釘與尾端保護外套固定連接。
[0008] 鎖緊套外側(cè)設(shè)置有一鎖緊密封圈。
[0009] 導(dǎo)體為多股鍍錫銅絲絞合結(jié)構(gòu)。
[0010] 所述鎖緊撥頭具有〇FF、ON撥位。鎖緊撥頭有兩個開關(guān)位置，當(dāng)鎖緊撥頭處于OFF 位置時，能夠把伴熱帶的芯線和屏蔽層插入或拔出，相當(dāng)于兩端伴熱帶處于斷開狀態(tài)；當(dāng)鎖 緊撥頭處于0N位置時，伴熱帶的芯線和屏蔽層被鎖緊，芯線和屏蔽層不能被插入和撥出， 相當(dāng)于兩端伴熱帶被接通。 toon] 一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶的制作方法， 1) 、自限溫伴熱帶的制作過程為 自限溫伴熱帶兩根平行導(dǎo)體分別由19股直徑為0. 30_銅鍍錫細(xì)線絞合而成，兩根導(dǎo) 體的中心線間距為5. 5mm ;通過擠塑機把PTC芯帶原材料擠制成型，成型溫度為230°C，包覆 在兩根平行的芯線上； 擠出芯帶的外形為啞鈴型，然后對芯帶進行高溫處理，熱處理溫度為180°C，時間70分 鐘；在芯帶外面擠塑一層全氟材料護套層，厚度為0. 45?0. 50mm ;通過編織機在護套層外 編織編織層，編織絲為6*0. 18mm銅鍍錫絲線構(gòu)成，共16錠，編織層覆蓋率>70% ;編織層外 面擠塑全氟材料外護套層，厚度為〇. 45?0. 50mm ;完成自限溫伴熱帶成品制作； 2) 、自限溫伴熱帶的尾端模塊結(jié)構(gòu)制作過程為： 首先把自限溫伴熱帶的外護套和屏蔽層按長度剝頭，按方向依次穿入尾端保護外套， 鎖緊密封圈和鎖緊套，擰緊鎖緊套止頭螺釘，然后把末端封堵外罩?jǐn)Q入尾端保護外套，直到 鎖緊密封圈鎖緊伴熱帶，最后擰緊止頭螺釘，完成尾端安裝； 3) 、自限溫伴熱帶中部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)接頭制作過程為： 把需要連接的兩根自限溫伴熱帶兩端剝頭，按長度留出兩根芯線和編織絲，兩根自限 溫伴熱帶兩端剝頭兩端分別依次穿入公鎖緊連接頭和母鎖緊連接頭的外護套，把剝好的兩 根芯線和編織絲分別按位置插入公鎖緊連接頭、母鎖緊連接頭，插入前公鎖緊連接頭、母鎖 緊連接頭的鎖緊撥頭處于OFF位置，插入好后把鎖緊撥頭撥到0N位置，即鎖緊芯線和編織 絲，然后插好公母鎖緊連接頭，擰好外護套，并用止頭螺釘將公鎖緊連接頭外側(cè)的外護套鎖 緊在母鎖緊連接頭外側(cè)的外護套上。
[0012] PTC芯帶材料由含氟樹脂，碳黑，抗氧化劑，相變吸熱材料，碳纖維，納米碳酸鈣，無 機填料，金屬離子抑制劑組成。具體成分配比為：FEP含氟樹脂100kg，炭黑導(dǎo)電粒子10kg, 抗氧化劑〇. 4?0. 6kg,低烙點合金相變吸熱材料5kg,碳纖維5kg。納米碳酸興25kg,無機 填料3kg,金屬離子抑制劑0. 5?0. 7kg。
[0013] 有益效果，本發(fā)明所述的伴熱帶可以實現(xiàn)自動限溫效果，避免出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象， 溫升時間短，發(fā)熱均勻，電耗低，伴熱帶與伴熱帶的連接件才用插接件連接方式，不需要灌 膠，連接簡單快捷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】來詳細(xì)說明本發(fā)明； 圖1為本發(fā)明所述自限溫伴熱帶剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖la為本發(fā)明所述自限溫伴熱帶截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖2為本發(fā)明所述自限溫伴熱帶端部及中部連接結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0017] 為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0018] 參看圖1和圖la，自限溫伴熱帶7, 15包括兩束平行導(dǎo)體16,導(dǎo)體16由多股鍍錫 銅絲絞合而成，PTC芯帶17,絕緣內(nèi)護套18,絕緣內(nèi)護套18材料為全氟樹脂，起絕緣保護作 用。絕緣內(nèi)護套18外部設(shè)置屏蔽層19,屏蔽層19由鍍錫銅絲編織制成，具有接地和增強 保護的作用。外護套20材料為全氟樹脂，起絕緣保護作用。
[0019] PTC材料英文全稱為Positive temperature coefficient,即具有正溫度系數(shù)效應(yīng) 的高分子復(fù)合材料。PTC芯帶材料由含氟樹脂，碳黑，抗氧化劑，相變吸熱材料，碳纖維，納米 碳酸鈣，無機填料，金屬離子抑制劑組成。具體成分配比為：FEP含氟樹脂100kg，炭黑導(dǎo)電 粒子10kg，抗氧化劑0. 4?0. 6kg，低烙點合金相變吸熱材料5kg，碳纖維5kg。納米碳酸隹丐 25kg，無機填料3kg，金屬離子抑制劑0. 5?0. 7kg。
[0020] 參看圖2,模塊結(jié)構(gòu)尾端包括，連接自限溫伴熱帶7的鎖緊套5,鎖緊套5以及自限 溫伴熱帶7尾端外部設(shè)置尾端保護外套3,尾端保護外套3連接一末端封堵外罩1 ;鎖緊套 5通過一鎖緊套止頭螺釘4與尾端保護外套3固定連接。鎖緊套5外側(cè)設(shè)置有一鎖緊密封 圈6。末端封堵外罩1通過一止頭螺釘2固定在尾端保護外套3上。
[0021] 自限溫伴熱帶中部的模塊結(jié)構(gòu)接頭為，模塊結(jié)構(gòu)接頭包括相互插接的公鎖緊連接 頭9和母鎖緊連接頭14 ; 公鎖緊連接頭9連接自限溫伴熱帶7的PCT芯帶和金屬屏蔽層，公鎖緊連接頭9外側(cè) 具有一連接件外護套10,母鎖緊連接頭14連接另一自限溫伴熱帶15的PCT芯帶和金屬屏 蔽層，母鎖緊連接頭14外側(cè)具有一連接件外護套13,公鎖緊連接頭9和母鎖緊連接頭14上 均設(shè)置有鎖緊撥頭10、11，公鎖緊連接頭9和母鎖緊連接頭14對接且公鎖緊連接頭外側(cè)的 外護套8通過止頭螺釘12固定連接母鎖緊連接頭外側(cè)的外護套13上。所述鎖緊撥頭10、 11具有OFF、0N撥位。
[0022] -種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶的制作方法， 1)、自限溫伴熱帶的制作過程為 自限溫伴熱帶兩根平行導(dǎo)體16分別由19股直徑為0. 30_銅鍍錫細(xì)線絞合而成，兩根 導(dǎo)體的中心線間距為5. 5mm ;PTC芯帶17由含氟樹脂，碳黑，抗氧化劑，相變吸熱材料，碳纖 維，納米碳酸鈣，無機填料，金屬離子抑制劑組成的原料進行混練切粒，作為PTC芯帶17的 原材料，通過擠塑機把PTC芯帶17原材料擠制成型，成型溫度為230°C，包覆在兩根平行的 芯線16上。
[0023] 擠出芯帶17的外形為啞鈴型。然后對芯帶17進行高溫處理，熱處理溫度為180°C， 時間70分鐘；在芯帶17外面擠塑一層全氟材料護套層18,厚度為0. 45?0. 50mm.護套層 18為保護芯帶不受損壞，確保芯帶17的發(fā)熱功率。通過編織機在護套層18外編織編織層 19,編織絲為6*0. 18mm銅鍍錫絲線構(gòu)成，共16錠，編織層覆蓋率>70%。編織層外面擠塑全 氟材料外護套層20,厚度為0. 45?0. 50mm ;完成自限溫伴熱帶成品制作。
[0024] 2)、自限溫伴熱帶的尾端模塊結(jié)構(gòu)制作過程為： 首先把伴熱帶7的外護套20和屏蔽層19按長度剝頭，按方向依次穿入尾端保護外套 3,鎖緊密封圈6和鎖緊套5,擰緊鎖緊套止頭螺釘4,然后把末端封堵外罩1擰入尾端保護 外套3,直到鎖緊密封圈6鎖緊伴熱帶。最后擰緊止頭螺釘2,完成尾端安裝。
[0025] 3)自限溫伴熱帶中部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)接頭制作過程為： 伴熱帶之間的連接件同樣采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計。把需要連接的伴熱帶7和15兩端剝 頭，按長度留出兩根芯線16和編織絲19。伴熱帶7和15兩端分別依次穿入連接件護套8， 13,把剝好的兩根芯芯16和編織絲19分別按位置插入公鎖緊連接頭9,母鎖緊連接頭14中 的三個孔，插入前確保鎖緊連接頭9, 14中的鎖緊撥頭10, 11處于OFF位置。插入好后把鎖 緊撥頭10, 11撥到ON位置，即鎖緊芯線16和編織絲19.完成后插好公母鎖緊連接頭9和 14。擰好連接件外護套8和13。鎖緊護套止頭螺釘12.完成伴熱帶連接件的安裝。
[0026] 本發(fā)明，通過自限溫伴熱帶提供熱量，由于自限溫伴熱帶發(fā)熱材料為PTC材料，在 溫度升高時，電阻減小，功率降低，使自限溫伴熱帶發(fā)熱量減少；反之在溫度降低時，自限溫 伴熱帶電阻增大，功率升高，使自限溫伴熱帶發(fā)熱量增加，從而使溫度升高，這樣就可以保 持溫度恒定，實現(xiàn)自動控溫，無需增加溫度控制裝置，使結(jié)構(gòu)簡化，而發(fā)熱溫度可通過PTC 材料成分配比來調(diào)整，從而滿足各種溫度要求。自限溫伴熱帶由于自身特點，使得更省電， 能耗減少。自限溫伴熱帶在冷態(tài)時，電阻小，啟動功率大，溫升快速且發(fā)熱均勻。尾端連接 件和伴熱帶連接件使伴熱帶回路安裝和施工更簡單快捷，大大增加了可靠性和安全性。 [〇〇27] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明專利要求保護的范圍由所附的權(quán)利要求 書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，其特征是，自限溫伴熱帶包括一根PTC芯帶， PTC芯帶內(nèi)具有兩根平行的導(dǎo)體，PTC芯帶外依次設(shè)有絕緣內(nèi)護套、金屬屏蔽層、絕緣外護 套； 自限溫伴熱帶端部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)尾端，模塊結(jié)構(gòu)尾端包括，連接自限溫伴熱帶的鎖 緊套，鎖緊套以及自限溫伴熱帶尾端外部設(shè)置尾端保護外套，尾端保護外套連接一末端封 堵外罩； 自限溫伴熱帶中部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)接頭，模塊結(jié)構(gòu)接頭包括相互插接的公鎖緊連接頭 和母鎖緊連接頭； 公鎖緊連接頭連接自限溫伴熱帶的PCT芯帶和金屬屏蔽層，公鎖緊連接頭外側(cè)具有一 連接件外護套，母鎖緊連接頭連接另一自限溫伴熱帶的PCT芯帶和金屬屏蔽層，母鎖緊連 接頭外側(cè)具有一連接件外護套，公鎖緊連接頭和母鎖緊連接頭上均設(shè)置有鎖緊撥頭，公鎖 緊連接頭和母鎖緊連接頭對接且公鎖緊連接頭外側(cè)的外護套通過止頭螺釘固定連接母鎖 緊連接頭外側(cè)的外護套。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，其特征是，所述末端 封堵外罩通過一止頭螺釘固定在尾端保護外套上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，其特征是，鎖緊套通 過一鎖緊套止頭螺釘與尾端保護外套固定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，其特征是，鎖緊套外 側(cè)設(shè)置有一鎖緊密封圈。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，其特征是，導(dǎo)體為多 股鍍錫銅絲絞合結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶，其特征是，所述鎖緊 撥頭具有OFF、ON撥位。
7. -種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶的制作方法，其特征是，包括以下過程， 1) 、自限溫伴熱帶的制作過程為 自限溫伴熱帶兩根平行導(dǎo)體分別由19股直徑為0. 30_銅鍍錫細(xì)線絞合而成，兩根導(dǎo) 體的中心線間距為5. 5mm ;通過擠塑機把PTC芯帶原材料擠制成型，成型溫度為230°C，包覆 在兩根平行的芯線上； 擠出芯帶的外形為啞鈴型，然后對芯帶進行高溫處理，熱處理溫度為180°C，時間70分 鐘；在芯帶外面擠塑一層全氟材料護套層，厚度為0. 45?0. 50mm ;通過編織機在護套層外 編織編織層，編織絲為6*0. 18mm銅鍍錫絲線構(gòu)成，共16錠，編織層覆蓋率>70% ;編織層外 面擠塑全氟材料外護套層，厚度為〇. 45?0. 50mm ;完成自限溫伴熱帶成品制作； 2) 、自限溫伴熱帶的尾端模塊結(jié)構(gòu)制作過程為： 首先把自限溫伴熱帶的外護套和屏蔽層按長度剝頭，按方向依次穿入尾端保護外套， 鎖緊密封圈和鎖緊套，擰緊鎖緊套止頭螺釘，然后把末端封堵外罩?jǐn)Q入尾端保護外套，直到 鎖緊密封圈鎖緊伴熱帶，最后擰緊止頭螺釘，完成尾端安裝； 3) 、自限溫伴熱帶中部設(shè)置有模塊結(jié)構(gòu)接頭制作過程為： 把需要連接的兩根自限溫伴熱帶兩端剝頭，按長度留出兩根芯線和編織絲，兩根自限 溫伴熱帶兩端剝頭兩端分別依次穿入公鎖緊連接頭和母鎖緊連接頭的外護套，把剝好的兩 根芯線和編織絲分別按位置插入公鎖緊連接頭、母鎖緊連接頭，插入前公鎖緊連接頭、母鎖 緊連接頭的鎖緊撥頭處于OFF位置，插入好后把鎖緊撥頭撥到ON位置，即鎖緊芯線和編織 絲，然后插好公母鎖緊連接頭，擰好外護套，并用止頭螺釘將公鎖緊連接頭外側(cè)的外護套鎖 緊在母鎖緊連接頭外側(cè)的外護套上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶防爆連接回路的自限溫伴熱帶制作方法，其特征是， PTC芯帶材料由含氟樹脂、碳黑、抗氧化劑、相變吸熱材料、碳纖維、納米碳酸鈣、無機填料、 金屬離子抑制劑組成；具體成分配比為：含氟樹脂100kg，炭黑導(dǎo)電粒子10kg，抗氧化劑 0. 4?0. 6kg，低烙點合金相變吸熱材料5kg，碳纖維5kg，納米碳酸興25kg，無機填料3kg， 金屬離子抑制劑〇. 5?0. 7kg。
【文檔編號】H05B3/08GK104066215SQ201410192242
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】陳文杰, 陳興華, 劉忠軍 申請人:博太科防爆設(shè)備（上海）有限公司