高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電纜加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法。本發(fā)明的方法包括下述的步驟：導(dǎo)體絞制、絕緣擠制、絕緣纜芯繞包聚酯帶、橡膠填充條制作、成纜、外護套擠制。本發(fā)明的有益效果在于，為國內(nèi)外港口、碼頭、起重機、行走式機械等領(lǐng)域提了供高性能、長壽命的卷筒、拖鏈電纜。使用壽命達18-24個月。不僅降低了更換電纜的費用，而且還節(jié)省了大量的人力、物力和時間，具有非常可觀的社會效益非常。
【專利說明】高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電纜加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法。
[0002]【背景技術(shù)】
在港口、碼頭、起重機、行走式機械等領(lǐng)域，存在著大量反復(fù)卷繞、反復(fù)彎曲使用的電纜。這些電纜對柔軟性和機械強度要求的非常高。目前市場上使用的這類電纜，使用壽命通常在3-6個月左右。在反復(fù)的卷繞、彎曲中電纜導(dǎo)體很快被折斷，只能重新更換新電纜。不僅增加了成本費用，而且頻繁更換還大大影響了工作進度和效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加
工方法。
[0004]本發(fā)明的方法加工制得的電纜滿足港口、碼頭、起重機、行走式機械等領(lǐng)域，對耐復(fù)繞、耐彎曲、耐老化、長壽命電纜的需求。
[0005]本發(fā)明是通過下述的技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，該方法包括下述的步驟:
(1)導(dǎo)體絞制:各層全部順絞，從內(nèi)到外每個層都按同一個絞向絞制導(dǎo)體；普通的導(dǎo)體絞制，都是最外層絞向為左向，次外層為右向，再次外層為左向，再一個次外層為右向，依此類推。相鄰兩層的絞向必須相反，這是標準中的通常規(guī)定。為了提高卷筒、拖鏈電纜導(dǎo)體的耐彎曲性能，本發(fā)明人進行了大量試驗，采用了各層全部順絞的絞制工藝，即從內(nèi)到外每個層都按同一個絞向絞制導(dǎo)體；
(2)絕緣擠制:將步驟(I)中制作好的導(dǎo)體通過帶水汽平衡的連續(xù)硫化生產(chǎn)線擠制包覆上一層橡膠絕緣并硫化，經(jīng)過分段后得到三根絕緣纜芯；
(3)絕緣纜芯繞包聚酯帶:將絕緣纜芯外面再繞包上一層聚酯帶；其目的是避免絕緣橡膠與外層的護套橡膠粘為一體；
(4)橡膠填充條制作:將細鋼絲作為“導(dǎo)體”，通過擠橡機擠制包覆上一層橡膠，經(jīng)過分段后得到三根圓整的橡膠填充條；
(5)成纜:將步驟(3)、(4)中得到的3根絕緣動力線與3根橡膠填充條交叉成纜，所述的橡膠填充條中心帶細鋼絲，所述的交叉成纜具體步驟為:在三根粗絕緣動力線芯絞合的縫隙之間放入三根步驟(4)中得到的橡膠填充條，縮小節(jié)距為20d，外面不包任何扎帶；
目的是讓鋼絲橡膠填充條的橡膠與外護套橡膠在高溫下粘連，形成一個整體，當電纜彎曲、拖動時由外護套與鋼絲橡膠填充條承受主要的拉力；
(6)外護套擠制:將步驟(5)中成纜好的線芯在硫化生產(chǎn)線上擠制上一層外護套。
[0006]上述的步驟(2)中，絕緣纜芯包括下述重量份數(shù)的組分:
乙丙橡膠477010-25
乙丙橡膠46405-15 氧化鋅1-6
硬脂酸0.1-0.6
防老劑MB0.1-1.0
四季戊四醇酯0.1-0.9
抗氧劑0.05-0.2
鈦白粉0.5-2.5
石蠟0.5-2.5
硅烷偶聯(lián)劑0.1-0.6
山西陶土10-40
滑石粉10-25
石蠟油300#1-8
過氧化二異丙苯0.5-2.0 三烯丙基異三聚氰酸酯0.1-0.6
優(yōu)選的，上述的步驟(2)中，絕緣纜芯包括下述重量份數(shù)的組分:
乙丙橡膠477010-20
乙丙橡膠46405-15
氧化鋅1-5
硬脂酸0.1-0.5
防老劑MB0.1-0.8
四季戊四醇酯0.1-0.8
抗氧劑0.05-0.15
鈦白粉0.5-2.0
石蠟0.5-2.0
硅烷偶聯(lián)劑0.1-0.5
山西陶土10-30
滑石粉12-20
石蠟油300#1-5
過氧化二異丙苯0.5-1.5 三烯丙基異三聚氰酸酯 0.1-0.5。
[0007]更優(yōu)選的，上述的步驟(2)中，絕緣纜芯包括下述重量份數(shù)的組分:
乙丙橡膠477015
乙丙橡膠464012
氧化鋅2.2
硬脂酸0.2
防老劑MB0.4
四季戊四醇酯0.3
抗氧劑0.12
欽白粉1.2
石蠟1.2硅烷偶聯(lián)劑0.2
山西陶土25
滑石粉15
石蠟油300#2.5
過氧化二異丙苯1.0
三烯丙基異三聚氰酸酯0.25。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進，上述的步驟(6)中，護套包括下述重量份數(shù)的組分: 氯化聚乙烯CPE300015-40
防老劑RD0.1-1.5
氧化鎂1-9
三鹽基硫酸鉛0.5-2.0
鈣鋅穩(wěn)定劑1-6
炭黑 N3301-10
白炭黑1-10
氯化聚乙烯陶土5-20
滑石粉1-20
葵二酸二辛酯1-6
偏苯三酸三辛酯ι-?ο
過氧化二異丙苯0.4-2.0
三烯丙基異三聚氰酸酯0.4-2.0
阻燃劑GK3011-6。
[0009]優(yōu)選的,上述的步驟(6)中，護套包括下述重量份數(shù)的組分:
氯化聚乙烯CPE300020-35
防老劑RD0.1-1.0
氧化鎂2-6
三鹽基硫酸鉛0.6-1.6
鈣鋅穩(wěn)定劑2-5
炭黑 N3302-6
白炭黑2-6
氯化聚乙烯陶土10-16
滑石粉10-17
葵二酸二辛酯1-4
偏苯三酸三辛酯2-6
過氧化二異丙苯0.5-1.6
三烯丙基異三聚氰酸酯0.5-1.6
阻燃劑GK3011-4。
[0010]更優(yōu)選的，上述的步驟(6)中，護套包括下述重量份數(shù)的組分:
氯化聚乙烯CPE300025
防老劑RD0.4 氧化鎂3.2
三鹽基硫酸鉛1.2
鈣鋅穩(wěn)定劑3
炭黑N3304
白炭黑4
氯化聚乙烯陶土12
滑石粉13
葵二酸二辛酯3
偏苯三酸三辛酯4
過氧化二異丙苯1.0
三烯丙基異三聚氰酸酯 1.0 阻燃劑GK301L 5。
[0011]上述的AT-10是指:四季戊四醇酯 A93是:抗氧劑
A-172是:娃燒偶聯(lián)劑
CM777:滑石粉
DCP:過氧化二異丙苯
TAIC:三烯丙基異三聚氰酸酯
三鹽:三鹽基硫酸鉛
DOS:葵二酸二辛酯
TOTM:偏苯三酸三辛酯
GK301:阻燃劑
本發(fā)明還研制了專用的電纜絕緣、護套橡膠配方:
本發(fā)明的護套橡膠抗張強度高，抗撕裂、抗開裂、耐磨、耐紫外線、耐老化、柔軟性較好。
[0012]加強型結(jié)構(gòu)力學(xué)設(shè)計說明:
(1)先將3根多股細鋼絲繩擠上橡膠，作為填充膠條；然后分別填入3根動力線芯絞合的3個縫隙中一起成纜；
(2)在每根動力線芯外面繞包一層聚酯帶。
[0013](3)成纜后不再繞包扎帶，直接擠橡膠護套，目的是讓帶鋼絲的3根膠條與外護套在高溫下粘在一起，與外護套成為一個整體。這樣在卷繞、拖拽時，外護套與鋼絲繩承受了主要拉力，降低了對動力線芯的拖拽力。同時由于每根動力線芯外面都繞包了一層聚酯帶，沒有與外護套和鋼絲膠條粘在一起，在卷繞、拖拽時可以相對進行滑動，大大降低了對其的硬拉傷力，從而大大延長該類電纜的使用壽命。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于，為國內(nèi)外港口、碼頭、起重機、行走式機械等領(lǐng)域提了供高性能、長壽命的卷筒、拖鏈電纜。使用壽命達18-24個月。不僅降低了更換電纜的費用，而且還節(jié)省了大量的人力、物力和時間，具有非?？捎^的社會效益非常。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明中的電纜結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中:1-導(dǎo)體，2-聚酯帶I，3-橡膠絕緣，4-聚酯帶II，5-鋼絲，6-橡膠，7-橡膠護套?！揪唧w實施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作更進一步的說明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更了解本發(fā)明，但并不因此限制本發(fā)明。
[0017]實施例1
本發(fā)明的電纜包括導(dǎo)體1，聚酯帶I 2，橡膠絕緣3，聚酯帶II 4，鋼絲5，橡膠6，橡膠護套7，導(dǎo)體I外層為聚酯帶I 2，聚酯帶2外有橡膠絕緣3，橡膠絕緣3外層是聚酯帶II 4，上述的導(dǎo)體1、聚酯帶I 2、聚酯帶II 4、橡膠絕緣3這些部件組成了結(jié)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)I，電纜包括三個上述的結(jié)構(gòu)單元I，相鄰的結(jié)構(gòu)單元I之間有結(jié)構(gòu)單元II，結(jié)構(gòu)單元II由鋼絲5和位于鋼絲外層的橡膠6組成，橡膠護套將上述的結(jié)構(gòu)單元I和結(jié)構(gòu)單元II包覆起來，使護套與結(jié)構(gòu)單元1、結(jié)構(gòu)單元II的截面為圓形，整個電纜呈圓柱形。
[0018]本發(fā)明的電纜其絞制方法如下:
(1)導(dǎo)體I絞制:各層全部順絞，從內(nèi)到外每個層都按同一個絞向絞制導(dǎo)體I;普通的導(dǎo)體I絞制，都是最外層絞向為左向，次外層為右向，再次外層為左向，再一個次外層為右向，依此類推。相鄰兩層的絞向必須相反，這是標準中的通常規(guī)定。為了提高卷筒、拖鏈電纜導(dǎo)體的耐彎曲性能，本發(fā)明人進行了大量試驗，采用了各層全部順絞的絞制工藝，即從內(nèi)到外每個層都按同一個絞向絞制導(dǎo)體；
(2)絕緣擠制:將步驟(I)中制作好的導(dǎo)體I通過帶水汽平衡的連續(xù)硫化生產(chǎn)線擠制包覆上一層橡膠絕緣3并硫化，經(jīng)過分段后得到三根絕緣纜芯；
(3)絕緣纜芯繞包聚酯帶II4:將絕緣纜芯外面再繞包上一層聚酯帶II 4 ;其目的是避免絕緣橡膠與外層的護套橡膠粘為一體；
(4)橡膠填充條制作:將細鋼絲作為“導(dǎo)體”I，通過擠橡機擠制包覆上一層橡膠，經(jīng)過分段后得到三根圓整的橡膠填充條；
(5)成纜:將步驟(3)、(4)中得到的3根絕緣動力線與3根橡膠填充條交叉成纜，所述的橡膠填充條中心帶細柔鋼絲，所述的交叉成纜具體步驟為:在三根粗絕緣動力線芯絞合的縫隙之間放入三根步驟(4)中得到的橡膠填充條，縮小節(jié)距為20d，外面不包任何扎帶；
目的是讓鋼絲橡膠填充條的橡膠與外護套橡膠在高溫下粘連，形成一個整體，當電纜彎曲、拖動時由外護套與鋼絲橡膠填充條承受主要的拉力；
(6)外護套擠制:將步驟(5)中成纜好的線芯在硫化生產(chǎn)線上擠制上一層外護套。以下的實施例中均采用上述的方法，如無特殊說明；
步驟(2)中的橡膠絕緣，其配方中的各組分的重量份數(shù)如下:
乙丙橡膠477015
乙丙橡膠464012
氧化鋅2.2
硬脂酸0.2
防老劑MB0.4
四季戊四醇酯0.3
抗氧劑0.12欽白粉1.2
石蠟1.2
硅烷偶聯(lián)劑0.2
山西陶土25
滑石粉15
石蠟油300#2.5
過氧化二異丙苯1.0
三烯丙基異三聚氰酸酯0.25。
[0019]步驟(6)中的護套，其配方中的各組分的重量份數(shù)如下:
氯化聚乙烯CPE300025
防老劑RD0.4
氧化鎂3.2
三鹽基硫酸鉛1.2
鈣鋅穩(wěn)定劑3
炭黑N3304
白炭黑4
氯化聚乙烯陶土12
滑石粉13
葵二酸二辛酯3
偏苯三酸三辛酯4
過氧化二異丙苯1.0
三烯丙基異三聚氰酸酯 1.0 阻燃劑GK301L 5。
[0020]本發(fā)明的護套橡膠抗張強度高，抗撕裂、抗開裂、耐磨、耐紫外線、耐老化、柔軟性較好。
[0021]本發(fā)明中的所采用的護套，其各指標如下:
抗張強度:11.9
斷裂伸長率:450 抗老化性:熱老化變化率S 25
對比實驗數(shù)據(jù)如下: 采用本發(fā)明的方法加工所得的電纜，與普通方法加工所制得的電纜(以下稱對比例)，兩者的對比參數(shù)如下:
【權(quán)利要求】
1.高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，該方法包括下述的步驟: (1)導(dǎo)體絞制:各層全部順絞，從內(nèi)到外每個層都按同一個絞向絞制導(dǎo)體； (2)絕緣擠制:將步驟(1)中制作好的導(dǎo)體通過帶水汽平衡的連續(xù)硫化生產(chǎn)線擠制包覆上一層橡膠絕緣并硫化，經(jīng)過分段后得到三根絕緣纜芯； (3)絕緣纜芯繞包聚酯帶:將絕緣纜芯外面再繞包上一層聚酯帶； (4)橡膠填充條制作:將細鋼絲作為“導(dǎo)體”，通過擠橡機擠制包覆上一層橡膠，經(jīng)過分段后得到三根圓整的橡膠填充條； (5)成纜:將步驟(3)、(4)中得到的3根絕緣動力線與3根橡膠填充條交叉成纜，所述的橡膠填充條中心帶細柔鋼絲，所述的交叉成纜具體步驟為:在三根粗絕緣動力線芯絞合的縫隙之間放入三根步驟(4)中得到的橡膠填充條，縮小節(jié)距為20d，外面不包任何扎帶； (6)外護套擠制:將步驟(5)中成纜好的線芯在硫化生產(chǎn)線上擠制上一層外護套。
2.如權(quán)利要求1所述的高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，所述的步驟(2)中，絕緣纜芯包括下述重量份數(shù)的組分: 乙丙橡膠477010-25 乙丙橡膠46405-15 氧化鋅1-6 硬脂酸0.1-0.6 防老劑MB0.1-1.0 四季戊四醇酯0.1-0.9 抗氧劑0.05-0.2 鈦白粉0.5-2.5 石蠟0.5-2.5 硅烷偶聯(lián)劑0.1-0.6 山西陶土10-40 滑石粉10-25 石蠟油300#1-8 過氧化二異丙苯0.5-2.0 三烯丙基異三聚氰酸酯 0.1-0.6。
3.如權(quán)利要求2所述的高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，所述的步驟(2)中，絕緣纜芯包括下述重量份數(shù)的組分: 乙丙橡膠477010-20 乙丙橡膠46405-15 氧化鋅1-5 硬脂酸0.1-0.5 防老劑MB0.1-0.8 四季戊四醇酯0.1-0.8 抗氧劑0.05-0.15 鈦白粉0.5-2.0 石蠟0.5-2.0硅烷偶聯(lián)劑0.1-0.5 山西陶土10-30 滑石粉12-20 石蠟油300#1-5 過氧化二異丙苯0.5-1.5 三烯丙基異三聚氰酸酯 0.1-0.5。
4.如權(quán)利要求3所述的高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，所述的步驟(2)中，絕緣纜芯包括下述重量份數(shù)的組分: 乙丙橡膠477015 乙丙橡膠4640 12 氧化鋅2.2 硬脂酸0.2 防老劑MB0.4 四季戊四醇酯0.3 抗氧劑0.12 欽白粉1.2 石蠟1.2 硅烷偶聯(lián)劑0.2 山西陶土25 滑石粉15 石蠟油300#2.5 過氧化二異丙苯1.0 三烯丙基異三聚氰酸酯 0.25。
5.如權(quán)利要求1所述的高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，所述的步驟(6)中，護套包括下述重量份數(shù)的組分: 氯化聚乙烯CPE3000 15-40 防老劑RD0.1-1.5 氧化鎂1-9 三鹽基硫酸鉛0.5-2.0 鈣鋅穩(wěn)定劑1-6 炭黑 N3301-10 白炭黑1-10 氯化聚乙烯陶土5-20 滑石粉1-20 葵二酸二辛酯1-6 偏苯三酸三辛酯ι-?ο 過氧化二異丙苯0.4-2.0 三烯丙基異三聚氰酸酯 0.4-2.0 阻燃劑GK3011-6。
6.如權(quán)利要求5所述的高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，所述的步驟(6)中，護套包括下述重量份數(shù)的組分: 氯化聚乙烯CPE300020-35 防老劑RD0.1-1.0 氧化鎂 2-6 三鹽基硫酸鉛 0.6-1.6 鈣鋅穩(wěn)定劑 2-5 炭黑 N3302-6 白炭黑2-6 氯化聚乙烯陶土10-16 滑石粉10-17 葵二酸二辛酯1-4 偏苯三酸三辛酯2-6 過氧化二異丙苯0.5-1.6 三烯丙基異三聚氰酸酯0.5-1.6 阻燃劑GK3011-4。
7.如權(quán)利要求6所述的高柔性高強度卷筒、拖鏈電纜的加工方法，其特征在于，所述的步驟(6)中，護套包括下述重量份數(shù)的組分: 氯化聚乙烯CPE300025 防老劑RD0.4 氧化鎂3.2 三鹽基硫酸鉛1.2 鈣鋅穩(wěn)定劑 3 炭黑N3304 白炭黑 4 氯化聚乙烯陶土12滑石粉13葵二酸二辛酯 3偏苯三酸三辛酯 4過氧化二異丙苯 1.0三烯丙基異三聚氰酸酯 1.0 阻燃劑GK301L 5。
【文檔編號】H01B13/00GK103545049SQ201310463306
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】魯寧 申請人:山東寶世達電纜有限公司