專利名稱：一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于屏蔽型特耐高溫補償電纜的制造方法。
背景技術(shù)：
在煉鋼、石油、化工、冶煉等高溫場合環(huán)境溫度高，達到500°C 800°C，這些場合使用的用于延伸熱電偶與自動化測溫儀表間連接的補償電纜同樣需要滿足在上述高溫條件下長期運行；而目前補償電纜國家標(biāo)準GB/T 4989-1994中規(guī)定耐高溫場合采用氟聚合物絕緣玻璃纖維編織護套，氟聚合物長期耐溫等級僅僅為200°C，溫度達到350°C將逐漸熔化，不能滿足上述高溫場合使用要求。如果堅持在上述場合使用，絕緣和護套材料老化速度非?？?，嚴重降低電纜使用壽命，且影響電纜使用安全性。例如申請?zhí)枮椤?00820216825. 7”，公開號為“201307443”的中國專利，公開了一
種耐高溫屏蔽型補償電纜，具有正極導(dǎo)體和負極導(dǎo)體，所述的正極導(dǎo)體是鎳鉻合金絲負極導(dǎo)體是鎳硅合金絲，所述正極導(dǎo)體和負極導(dǎo)體外分別設(shè)有氟塑料絕緣層，自氟塑料絕緣層由內(nèi)而外依次為聚酯帶內(nèi)繞包層，鍍錫銅絲編織分屏蔽層，聚酯帶外繞包層，鍍錫銅絲編織總屏蔽層及氟塑料外護套。上述結(jié)構(gòu)形式制成的電纜，在使用過程中容易受到電磁波的干擾，耐火層機械強度不高，彎曲性能也不好；而且無法承受800°C的高溫；因此在煉鋼、石油、化工、冶煉等高溫場合的電纜安全性能低，壽命較短。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，采用本方法制造出來的電纜絕緣性好、阻燃性好、柔軟性好、屏蔽性好及具備耐火性能，此外， 其耐溫度范圍可達到-10(TC 800°C，能抵御惡劣氣候環(huán)境和經(jīng)受機械沖擊，能顯著提高補償電纜在煉鋼、石油、化工、冶煉等高溫場合的安全性能和使用壽命。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，制造工藝流程如下選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品，其特征在于所述繞包絕緣層采用高速繞包機， 包帶寬度為繞包前外徑2 2. 5倍，重疊繞包方式，搭蓋率不小于20% ；所述玻璃纖維絲編織層采用并絲機及高速編織機，每股并絲4 6根玻璃纖維絲，編織密度不小于90%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在180 250°C，其線速度控制在8 10m/min ；所述線組包帶層采用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2 2. 5倍，重疊繞包方式，搭蓋率不小于15%;所述線組屏蔽層、纜芯屏蔽層采用并絲機及高速編織機，每股并絲 4 6根玻璃纖維絲，編織角度40° 60°，編織密度不小于80% ；所述纜芯包帶層、內(nèi)襯層采用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2. 5 3倍，重疊繞包方式，搭蓋率不小于15% ；所述編織鎧裝層采用并絲機及高速編織機，每股并絲6 8根鍍鋅鋼絲，編織角度45° 65°，編織密度不小于82% ；所述編織外護套層采用并絲機及高速編織機，每股并絲8 10根玻璃纖維絲，編織角度55° 70°，編織密度不小于90%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在150 250°C，其線速度控制在6 8m/min。所述的選料是指選取合金絲作為補償電纜的原材料，同時也可以選用現(xiàn)有技術(shù)中的通用材料。所述的線組包帶層是指在玻璃纖維絲編織線芯絞合步驟后制成的線組上均勻地繞包礦物質(zhì)材料玻璃纖維帶形成包帶層，繞包重疊率為15%，并形線組包帶層。所述性能檢驗是在常溫下對的合金絲往復(fù)直流電阻檢驗、合金絲熱電動勢、工頻耐壓試驗及絕緣電阻檢驗、對外護套進行耐氣候周期性檢驗、低溫拉伸檢驗、耐高溫檢驗、 耐曲撓檢驗驗和耐火檢驗。在經(jīng)過檢驗步驟后經(jīng)檢驗合格的成品包裝入庫。所述耐曲撓檢驗驗包括外護套耐氣候低溫彎曲檢驗和外護套耐高溫彎曲檢驗。所述外護套耐氣候低溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度-100°c環(huán)境下持續(xù)15 20小時，試驗后查看是否護套良好。所述外護套耐高溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度800°C環(huán)境下持續(xù)15 20小時，試驗后查看是否護套良好。所述耐火檢驗是指將電纜供火時間+冷卻時間為lOO-llOmin，供火溫度750 8000C，試驗電壓300V，試驗后試驗設(shè)備2A型熔斷器不斷，指示燈不熄。其中，高速繞包機和并絲機是屬于市面上能直接買到的專門用于高速繞包和并絲的機器，聚四氟乙烯乳液也是市場上可直接買到的成品。本發(fā)明的優(yōu)點在于
1、本發(fā)明采用選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品；這樣的工序制造電纜，且重點改進處在于絕緣層采用繞包及玻璃纖維材料編織、成纜包帶采用礦物質(zhì)材料云母帶及玻璃纖維帶繞包、屏蔽層采用低電阻率的銅絲或鍍錫銅絲，可屏蔽高頻電磁波干擾，鎧裝層采用高導(dǎo)磁率的鍍鋅鋼絲，可屏蔽低頻電磁波干擾，屏蔽層及鎧裝層綜合屏蔽高低頻率的電磁波干擾，外護套采用玻璃纖維絲編織這五個特定的工藝步驟，絕緣層采用繞包云母帶及玻璃纖維絲編織，編織后并浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，烘干后的絕緣層的機械強度增加，彎曲性能良好，最重要的是玻璃纖維絲編織可有效保護云母帶絕緣不受外界影響，玻璃纖維絲為不燃材料，還可有效提高耐火性能。由上述方法加工出來的電纜其長期耐低溫可達到-100°c，長期耐高溫度可達到800°C，更大范圍的溫度變化，提高了提高補償電纜在煉鋼、石油、化工、冶煉等高溫場合的安全性能和使用壽命。2、本發(fā)明對于屏蔽層采用低電阻率的鍍錫銅絲，可提高編織絲抗氧化能力，可屏蔽高頻電磁波干擾，編織密度不小于80% ；鎧裝層采用高導(dǎo)磁率的鍍鋅鋼絲，可屏蔽低頻電磁波干擾，編織密度不小于82% ；；屏蔽層及鎧裝層綜合起來可以有效屏蔽高低頻率的電磁波干擾，可將屏蔽理想抑制系數(shù)控制在0. 008以下。3、本發(fā)明采用礦物質(zhì)材料玻璃纖維絲編織外護套，編織絲每股并絲6 8根玻璃纖維絲，編織密度不小于90%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在150 250°C，其線速度控制在6 Sm/min ；可使玻璃纖維絲編織護套層結(jié)構(gòu)致密、耐溫等級達到500 800°C，并且為難燃材料，還可提高電纜耐火性能。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式實施例1
一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，制造工藝流程如下選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品；所述繞包絕緣層是采用礦物質(zhì)材料云母帶，專用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2倍，重疊繞包方式，搭蓋率50% ； 所述的選料選用現(xiàn)有技術(shù)中的通用合金絲材料。所述玻璃纖維絲編織層采用玻璃纖維絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲4 根玻璃纖維絲，編織密度100%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在180°c，其線速度控制在8m/min ；
所述線組屏蔽層、纜芯屏蔽層采用鍍錫銅絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲4根玻璃纖維絲，編織角度45。，編織密度95% ；
所述纜芯包帶層、內(nèi)襯層采用礦物質(zhì)材料云母帶、玻璃纖維帶，專用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2. 5倍，重疊繞包方式，搭蓋率30% ；
所述編織鎧裝層采用鍍鋅鋼絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲6根鍍鋅鋼絲，編織角度55°，編織密度97%;
所述外護套玻璃纖維絲編織層采用玻璃纖維絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲8 根玻璃纖維絲，編織密度100%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在150°C，其線速度控制在6m/min。所述性能檢驗是在常溫下對的合金絲往復(fù)直流電阻檢驗、合金絲熱電動勢、工頻耐壓試驗及絕緣電阻檢驗、對外護套進行耐氣候周期性檢驗、低溫拉伸檢驗、耐高溫檢驗、 耐曲撓檢驗驗和耐火檢驗。所述外護套耐氣候低溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度-100°C環(huán)境下持續(xù)10小時， 試驗后查看是否護套良好。所述外護套耐高溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度800°C環(huán)境下持續(xù)10小時，試驗后查看是否護套良好。所述耐火檢驗是指將電纜供火時間+冷卻時間為lOOmin，供火溫度750°C，試驗電壓300V，試驗后試驗設(shè)備2A型熔斷器不斷，指示燈不熄。對于經(jīng)過檢驗步驟后經(jīng)檢驗合格的電纜成品包裝入庫。實施例2
一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，制造工藝流程如下選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品；所述繞包絕緣層是采用礦物質(zhì)材料云母帶，專用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2. 3倍，重疊繞包方式，搭蓋率40% ； 所述的選料選用現(xiàn)有技術(shù)中的通用合金絲材料。所述玻璃纖維絲編織層采用玻璃纖維絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲5 根玻璃纖維絲，編織密度95%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在220°C，其線速度控制在9m/min ；
所述線組屏蔽層、纜芯屏蔽層采用鍍錫銅絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲5根玻璃纖維絲，編織角度50°，編織密度95% ；
所述纜芯包帶層、內(nèi)襯層采用礦物質(zhì)材料云母帶、玻璃纖維帶，專用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2. 8倍，重疊繞包方式，搭蓋率25% ；
所述編織鎧裝層采用鍍鋅鋼絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲7根鍍鋅鋼絲，編織密度95% ；
所述外護套玻璃纖維絲編織層采用玻璃纖維絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲9 根玻璃纖維絲，編織角度65°，編織密度100%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干， 其烘道溫度控制在220°C，其線速度控制在7m/min。所述性能檢驗是在常溫下對的合金絲往復(fù)直流電阻檢驗、合金絲熱電動勢、工頻耐壓試驗及絕緣電阻檢驗、對外護套進行耐氣候周期性檢驗、低溫拉伸檢驗、耐高溫檢驗、 耐曲撓檢驗驗和耐火檢驗。所述外護套耐氣候低溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度-100°C環(huán)境下持續(xù)15小時， 試驗后查看是否護套良好。所述外護套耐高溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度800°C環(huán)境下持續(xù)15小時，試驗后查看是否護套良好。所述耐火檢驗是指將電纜供火時間+冷卻時間為105min，供火溫度800°C，試驗電壓300V，試驗后試驗設(shè)備2A型熔斷器不斷，指示燈不熄。對于經(jīng)過檢驗步驟后經(jīng)檢驗合格的電纜成品包裝入庫。實施例3
一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，制造工藝流程如下選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品；所述繞包絕緣層是采用礦物質(zhì)材料云母帶，專用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2. 5倍，重疊繞包方式，搭蓋率50% ； 所述的選料選用現(xiàn)有技術(shù)中的通用合金絲材料。所述玻璃纖維絲編織層采用玻璃纖維絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲6 根玻璃纖維絲，編織密度100%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在250°C，其線速度控制在lOm/min ；
所述線組屏蔽層、纜芯屏蔽層采用鍍錫銅絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲6根玻璃纖維絲，編織角度60°，編織密度950% ；
所述纜芯包帶層、內(nèi)襯層采用礦物質(zhì)材料云母帶、玻璃纖維帶，專用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑3倍，重疊繞包方式，搭蓋率50% ；
所述編織鎧裝層采用鍍鋅鋼絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲7根鍍鋅鋼絲，編織角度65°，編織密度90%;所述外護套玻璃纖維絲編織層采用玻璃纖維絲，專用并絲機及高速編織機，每股并絲 10根玻璃纖維絲，編織密度100%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在250°C，其線速度控制在8m/min。所述性能檢驗是在常溫下對的合金絲往復(fù)直流電阻檢驗、合金絲熱電動勢、工頻耐壓試驗及絕緣電阻檢驗、對外護套進行耐氣候周期性檢驗、低溫拉伸檢驗、耐高溫檢驗、 耐曲撓檢驗驗和耐火檢驗。所述外護套耐氣候低溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度-100°C環(huán)境下持續(xù)20小時， 試驗后查看是否護套良好。所述外護套耐高溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度800°C環(huán)境下持續(xù)20小時，試驗后查看是否護套良好。所述耐火檢驗是指將電纜供火時間+冷卻時間為110 min,供火溫度800°C，試驗電壓300V，試驗后試驗設(shè)備2A型熔斷器不斷，指示燈不熄。對于經(jīng)過檢驗步驟后經(jīng)檢驗合格的電纜成品包裝入庫。由于本發(fā)明采用選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品；這樣的工序制造電纜，且重點改進處在于絕緣層采用繞包及玻璃纖維材料編織、成纜包帶采用礦物質(zhì)材料云母帶及玻璃纖維帶繞包、屏蔽層采用低電阻率的銅絲或鍍錫銅絲，可屏蔽高頻電磁波干擾，鎧裝層采用高導(dǎo)磁率的鍍鋅鋼絲，可屏蔽低頻電磁波干擾，屏蔽層及鎧裝層綜合屏蔽高低頻率的電磁波干擾，外護套采用玻璃纖維絲編織這五個特定的工藝步驟，絕緣層采用繞包云母帶及玻璃纖維絲編織，編織后并浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，烘干后的絕緣層的機械強度增加，彎曲性能良好，最重要的是玻璃纖維絲編織可有效保護云母帶絕緣不受外界影響，玻璃纖維絲為不燃材料，還可有效提高耐火性能。由上述方法加工出來的電纜其長期耐低溫可達到-100°c，長期耐高溫度可達到800°C，更大范圍的溫度變化，提高了提高補償電纜在煉鋼、石油、化工、冶煉等高溫場合的安全性能和使用壽命。對于屏蔽層采用低電阻率的鍍錫銅絲，可提高編織絲抗氧化能力，可屏蔽高頻電磁波干擾，編織密度不小于80%;鎧裝層采用高導(dǎo)磁率的鍍鋅鋼絲，可屏蔽低頻電磁波干擾，編織密度不小于82%;；屏蔽層及鎧裝層綜合起來可以有效屏蔽高低頻率的電磁波干擾，可將屏蔽理想抑制系數(shù)控制在0. 008以下。由于本發(fā)明采用礦物質(zhì)材料玻璃纖維絲編織外護套，編織絲每股并絲6 8根玻璃纖維絲，編織密度不小于90%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在150 250°C，其線速度控制在6 Sm/min ；可使玻璃纖維絲編織護套層結(jié)構(gòu)致密、耐溫等級達到500 800°C，并且為難燃材料，還可提高電纜耐火性能。本發(fā)明方法簡單、操作方便，制造出的電纜實用，適于推廣。
權(quán)利要求
1.一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，制造工藝流程如下選料一繞包絕緣層一玻璃纖維絲編織層一線組包帶層一線組屏蔽層一纜芯包帶層一纜芯屏蔽層一內(nèi)襯層一編織鎧裝層一編織外護套層一性能檢驗一成品，其特征在于所述編織鎧裝層采用并絲機及高速編織機，每股并絲6 8根鍍鋅鋼絲，編織角度45度 65度，編織密度不小于擬％ ； 所述編織外護套層采用并絲機及高速編織機，每股并絲8 10根玻璃纖維絲，編織角度55 度 70度，編織密度不小于90%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在150 250°C，其線速度控制在6 Sm/min ；所述線組屏蔽層、纜芯屏蔽層采用并絲機及高速編織機，每股并絲4 6根玻璃纖維絲，編織角度40度 60度，編織密度不小于 80%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述繞包絕緣層采用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2 2. 5倍，重疊繞包方式，搭蓋率不小于20%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述線組包帶層采用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2 2. 5倍，重疊繞包方式，搭蓋率不小于15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述玻璃纖維絲編織層采用并絲機及高速編織機，每股并絲4 6根玻璃纖維絲，編織密度不小于90%，編織后浸入聚四氟乙烯乳液，經(jīng)過烘道烘干，其烘道溫度控制在180 250°C，其線速度控制在8 10m/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述纜芯包帶層、內(nèi)襯層采用高速繞包機，包帶寬度為繞包前外徑2. 5 3倍，重疊繞包方式，搭蓋率不小于15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述性能檢驗是在常溫下對的合金絲往復(fù)直流電阻檢驗、合金絲熱電動勢、工頻耐壓試驗及絕緣電阻檢驗、對外護套進行耐氣候周期性檢驗、低溫拉伸檢驗、耐高溫檢驗、耐曲撓檢驗驗和耐火檢驗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述耐曲撓檢驗驗包括外護套耐氣候低溫彎曲檢驗和外護套耐高溫彎曲檢驗，所述外護套耐氣候低溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度-100°C環(huán)境下持續(xù)15 20小時，所述外護套耐高溫彎曲檢驗是指將電纜在溫度800°C環(huán)境下持續(xù)15 20小時，試驗后查看是否護套良好。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，其特征在于所述耐火檢驗是指將電纜供火時間+冷卻時間為lOO-llOmin，供火溫度750 800°C，試驗電壓 300V，試驗后試驗設(shè)備2A型熔斷器不斷，指示燈不熄。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種屏蔽型特耐高溫補償電纜制造方法，制造步驟如下選料—繞包絕緣層—玻璃纖維絲編織層—線組包帶層—線組屏蔽層—纜芯包帶層—纜芯屏蔽層—內(nèi)襯層—編織鎧裝層—編織外護套層—性能檢驗—成品；采用本方法制造出來的電纜絕緣性好、阻燃性好、柔軟性好、屏蔽性好及具備耐火性能，此外，其耐溫度范圍可達到-100℃～800℃，能抵御惡劣氣候環(huán)境和經(jīng)受機械沖擊，能顯著提高補償電纜在煉鋼、石油、化工、冶煉等高溫場合的安全性能和使用壽命。
文檔編號H01B13/26GK102347118SQ201110173098
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者李廣元, 沈盧東, 沈智飛, 盛業(yè)武, 譚昕, 陳光高, 靳薦宇 申請人:四川明星電纜股份有限公司