一種雙層橡皮絕緣軟電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙層橡皮絕緣軟電纜,該電纜由動力線芯導體（1）和地線芯導體（5）組成；動力線芯導體（1）和地線芯導體（5）中間有填充物（2）；動力線芯導體（1）和地線芯導體（5）外面有護套（6）；該電纜中只有一根地線芯導體（5），有兩根或兩根以上的動力線芯導體（1）；地線芯導體（5）外面包覆一層天然橡膠絕緣層（4）；動力線芯導體（1）外面包覆一層乙丙橡膠絕緣層（3），乙丙橡膠絕緣層（3）外面還包有一層天然橡膠絕緣層（4）。本實用新型電纜的電性能滿足各產(chǎn)品標準的要求。本實用新型電纜的機械性能優(yōu)于各產(chǎn)品標準的要求。本實用新型電纜的使用壽命及安全性優(yōu)于同類產(chǎn)品。
【專利說明】一種雙層橡皮絕緣軟電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及電纜【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種雙層橡皮絕緣軟電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]由于煤礦用電纜、船用電纜、通用橡套軟電纜等各種型號的移動類電纜，經(jīng)常移動并且人類經(jīng)常接觸，因而要求電纜要具有高的絕緣電阻及高的絕緣強度以保證電纜運行安全。煤礦用電纜產(chǎn)品標準MT818-2009規(guī)定絕緣必須采用符合GB/T7594.8-1987標準的由乙丙橡膠或其他相當材料的混合物組成的XJ-30A，但抗張強度不低于6.5MPa。乙丙橡膠的絕緣電阻高是目前電纜行業(yè)使用最廣的絕緣材料，但乙丙橡膠本身機械強度很低，通過配合雖然可以在一定程度上提高機械強度但往往會降低絕緣電阻。天然橡膠具有很高的機械強度和較高的絕緣電阻。雙層橡皮絕緣軟電纜是采用先進的雙層擠出設備、模具實現(xiàn)乙丙橡膠絕緣和天然橡膠絕緣這兩種橡皮材料同時擠包在導電線芯上，組成復合絕緣以解決高絕緣電阻材料機械強度低而高機械強度材料絕緣電阻低的問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]橡皮絕緣軟電纜，絕緣材料采用乙丙橡膠和天然橡膠，擠出設備為Φ65+Φ70、Φ70+Φ90雙層共擠連續(xù)硫化機組。通過設計專用的共擠機頭及擠出模具一般擠出機為單一擠出機及機頭組成，膠料由機頭內(nèi)的模芯與模套間的流道擠包在導體上。而雙層擠出是由兩個擠出機共用一個機頭組成，乙丙橡膠由機頭內(nèi)的模芯與襯模之間的流道擠包在內(nèi)層，天然橡膠由機頭內(nèi)的襯模與模套之間的流道擠包在外層。實現(xiàn)高絕緣電阻乙丙橡膠和高機械強度天然橡膠的兩種絕緣材料同時擠包在導電線芯上。形成復合絕緣以提高電纜絕緣層的絕緣電阻及機械強度。
[0004]本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]本實用新型的雙層橡皮絕緣軟電纜由動力線芯導體和地線芯導體組成；動力線芯導體和地線芯導體中間有填充物；動力線芯導體和地線芯導體外面有護套；該電纜中只有一根地線芯導體，有兩根或兩根以上的動力線芯導體；地線芯導體外面包覆一層天然橡膠絕緣層；動力線芯導體外面包覆一層乙丙橡膠絕緣層，乙丙橡膠絕緣層外面還包有一層天然橡膠絕緣層。
[0006]動力線芯導體外面的乙丙橡膠絕緣層和天然橡膠絕緣層的厚度比為4:1。
[0007]滑石粉的粒徑為80-200目。
[0008]填充物為非吸濕性填充材料，護套為氯化聚乙烯高阻燃性材料。
[0009]本實用新型絕緣線芯絞對時采用低于產(chǎn)品標準的絞合節(jié)距，提高了電纜的彎曲性能使得產(chǎn)品更加柔軟。
[0010]本實用新型采用高阻燃型材料作為電纜的外護層，該外護層的氧指數(shù)> 40，電纜燃燒時，阻燃外護套層可以炭化成殼，形成一道阻燃屏障，將電纜內(nèi)部的易燃物(乙丙橡膠、天然橡膠)與外界隔離開；在燃燒時又能夠分解釋放出水蒸氣，起到降溫的作用。同時通過設計擠出模具，采用壓力式擠出，使得護套材料填充到絕緣線芯的間隙，和內(nèi)部緊密結(jié)合，電纜燃燒時因中間沒有間隙使得空氣不流通，對電纜的阻燃性有很大的改善，同時解決了電纜縱向進潮汽的問題。
[0011]本實用新型電纜的絕緣層和外護套層均采用擠壓式結(jié)構(gòu)。外護套不僅具有良好的機械性能，而且還具有優(yōu)良的阻燃性能，起到既保護電纜內(nèi)部部件，又能夠阻燃的雙重效果，可適用于對煤礦安全可靠性要求較高的場所。
[0012]本實用新型的積極效果如下:
[0013]1)本實用新型電纜的電性能完全滿足各產(chǎn)品標準的要求。
[0014]2)本實用新型電纜的機械性能優(yōu)于各產(chǎn)品標準的要求。
[0015]3)本實用新型電纜的使用壽命及安全性優(yōu)于同類產(chǎn)品。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型雙層橡皮絕緣軟電纜斷面圖。
[0017]圖2是普通橡皮絕緣軟電纜斷面圖。
[0018]圖3是本實用新型雙層橡皮絕緣軟電纜的制備工藝流程圖。
[0019]1 一動力線芯導 體；2 —填充物；3—乙丙橡膠絕緣層；4 一天然橡膠絕緣層；5—地線芯導體；6 —護套。
【具體實施方式】
[0020]下面的實施例是對本實用新型的進一步詳細描述。
[0021]參見圖1所示，雙層橡皮絕緣軟電纜，由內(nèi)至外有動力線芯導體，非吸濕性填充物、乙丙橡膠絕緣層，天然橡膠絕緣層，地線芯導體和阻燃外護套層。
[0022]電纜的導體的結(jié)構(gòu)和尺寸符合國家標準GB/T3956。
[0023]動力線芯導體的外擠壓包覆乙丙橡膠和天然橡膠制成的雙層絕緣層形成絕緣線芯，絕緣厚度符合相關(guān)產(chǎn)品標準的規(guī)定。乙丙橡膠絕緣及天然橡膠絕緣主要性能參數(shù)符合GB7954。銅導線與絕緣層之間無任何間隙。
[0024]地線芯導體外擠壓包覆天然橡膠制成的絕緣層形成保護線芯。
[0025]動力線芯和地線芯組合成纜在一起形成成纜線芯。
[0026]成纜線芯外面擠壓包覆有阻燃外護套層，阻燃外護套層可以加阻燃劑使氧指數(shù)^ 40%，其厚度符合相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)定。成纜線芯與阻燃外護套層之間無任何間隙。
[0027]實施例1
[0028]1.1乙丙橡膠絕緣層的重量組成為(Kg):
[0029]乙丙橡膠90
[0030]氧化鋅I
[0031]防老劑RD0.1
[0032]石蠟油5
[0033]硬脂酸0.5
[0034]硅烷偶聯(lián)劑A-172 0.5
[0035]納米碳酸鈣40[0036]滑石粉30
[0037]白炭黑5
[0038]過氧化二異丙苯 I
[0039]三烯丙基異氰脲酸酯0.5。
[0040]1.2天然橡膠絕緣層的重量組成為(Kg):
[0041]天然橡膠50
[0042]丁苯橡膠10
[0043]氧化鋅5
[0044]促進劑ZDC 0.5
[0045]促進劑M0.2
[0046]防老劑MBI
[0047]防老劑DNP0.5
[0048]硬脂酸0.5
[0049]石蠟6`
[0050]滑石粉40
[0051]白炭黑10
[0052]碳酸鈣80
[0053]硫化劑VA-70.3
[0054]促進劑TMTD0.5ο
[0055]1.3本實用新型電纜的制備方法
[0056]I)拉制軟銅單線、束絞軟銅導體；
[0057]2)稱取乙丙橡膠、天然橡膠絕緣層的組份，使用密閉式煉膠機混料，使用濾膠機對膠料過濾以保證膠料的清潔，過濾后的膠料經(jīng)冷卻存放后使用密閉式煉膠機加硫化劑、壓片供Φ65+Φ70、Φ70+Φ90雙層共擠連續(xù)硫化機組；
[0058]3)使用Φ65+Φ70或Φ70+Φ90雙層共擠連續(xù)硫化機組，通過設計專用的雙層共擠機頭及擠出模具，一般擠出機為單一擠出機及機頭組成，膠料由機頭內(nèi)的模芯與模套間的流道擠包在導體上。而雙層擠出是由兩個擠出機共用一個機頭組成，乙丙橡膠由機頭內(nèi)的模芯與襯模之間的流道擠包在內(nèi)層，天然橡膠由機頭內(nèi)的襯模與模套之間的流道擠包在外層。實現(xiàn)高絕緣電阻乙丙橡膠和高機械強度天然橡膠的兩種絕緣材料同時擠包在導電線芯上組成絕緣線芯；
[0059]4)絕緣線芯進行中間檢驗，干試；
[0060]5)將擠包了雙層絕緣的絕緣線芯組合成纜；
[0061]6)采用擠壓的方法包覆阻燃外護套層，外護層與纜芯間無間隙。
[0062]實施例2
[0063]2.1乙丙橡膠絕緣層的重量組成為(Kg):
[0064]乙丙橡膠110
[0065]氧化鋅10
[0066]防老劑RDI
[0067]石蠟油10[0068]硬脂酸3
[0069]硅烷偶聯(lián)劑A-172 1.5
[0070]納米碳酸鈣80
[0071]滑石粉60
[0072]白炭黑15
[0073]過氧化二異丙苯 5
[0074]三烯丙基異氰脲酸酯2。
[0075]2.2天然橡膠絕緣層的重量組成為(Kg):
[0076]天然橡膠90
[0077]丁苯橡膠50
[0078]氧化鋅15
[0079]促進劑ZDC1.5
[0080]促進劑M0.9
[0081]防老劑MB5 [0082]防老劑DNP I
[0083]硬脂酸1.5
[0084]石蠟15
[0085]滑石粉80
[0086]白炭黑50
[0087]碳酸鈣130
[0088]硫化劑VA-7 I
[0089]促進劑TMTD 1.5。
[0090]2.3本實用新型電纜的制備方法
[0091]制備方法同實施例1的1.3。
[0092]實施例3
[0093]3.1乙丙橡膠絕緣層的重量組成為(Kg):
[0094]乙丙橡膠100
[0095]氧化鋅5
[0096]防老劑RD0.52
[0097]石蠟油8.4
[0098]硬脂酸1.52
[0099]硅烷偶聯(lián)劑A-172 0.8
[0100]納米碳酸鈣68
[0101]滑石粉48
[0102]白炭黑10
[0103]過氧化二異丙苯 3.48
[0104]三烯丙基異氰脲酸酯1.32。
[0105]3.2天然橡膠絕緣層的重量組成為(Kg):
[0106]天然橡膠70[0107]丁苯橡膠30
[0108]氧化鋅10
[0109]促進劑ZDC 0.9
[0110]促進劑M0.65
[0111]防老劑MB3.15
[0112]防老劑DNP 0.8
[0113]硬脂酸0.9
[0114]石蠟9.5
[0115]滑石粉60
[0116]白炭黑30
[0117]碳酸鈣105
[0118]硫化劑VA-7 0.7
[0119]促進劑TMTD 1.2。
[0120]3.3本實用新型電纜的制備方法
[0121]制備方法同實施例1的1.3。
[0122]實施例4
[0123]將本實用新型制備的雙層絕緣電纜與市場上的普通電纜進行性能測定，結(jié)果如表I所示:
[0124]
【權(quán)利要求】
1.一種雙層橡皮絕緣軟電纜，其特征在于:該電纜由動力線芯導體(I)和地線芯導體(5)組成；動力線芯導體(I)和地線芯導體(5)中間有填充物(2);動力線芯導體(I)和地線芯導體(5)外面有護套(6);該電纜中只有一根地線芯導體(5)，有兩根或兩根以上的動力線芯導體(I);地線芯導體(5)外面包覆一層天然橡膠絕緣層(4);動力線芯導體(I)外面包覆一層乙丙橡膠絕緣層(3 )，乙丙橡膠絕緣層(3 )外面還包有一層天然橡膠絕緣層(4 )。
2.如權(quán)利要求1所述的雙層橡皮絕緣軟電纜，其特征在于:動力線芯導體(I)外面的乙丙橡膠絕緣層(3 )和天然橡膠絕緣層(4)的厚度比為4:1。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙層橡皮絕緣軟電纜，其特征在于:滑石粉的粒徑為80-200 目。
4.如權(quán)利要求1所述的雙層橡皮絕緣軟電纜，其特征在于:填充物(2)為非吸濕性填充材料，護套(6)為氯化聚乙烯高阻燃性材料。
【文檔編號】H01B7/02GK203552741SQ201320750921
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】劉志平, 陳連慶, 姜志國, 宋士芹, 金鐵民 申請人:劉志平, 宋士芹, 金鐵民