本實(shí)用新型涉及一種電纜,尤其是一種汽車充電樁電纜,屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
汽車充電樁電纜是一種為新能源汽車輸電時使用的電纜,由于這類電纜是使用在充電樁上,電纜的除了需要進(jìn)行電力傳輸?shù)闹饕δ芡?,還需要有信號傳輸功能,現(xiàn)有技術(shù)中采用的方法是將具有信號傳輸功能的線芯和電力傳輸?shù)木€芯絞合在同一個纜芯內(nèi),實(shí)現(xiàn)了電纜的雙重功能。
而使用過程中電纜頻繁移動來為汽車充電,并且電纜的工作環(huán)境是在室外,而室外要經(jīng)歷春夏秋冬不同季節(jié),因此要求電纜彎曲性能好,耐磨、耐熱、耐水、耐柴油、汽油等,為了實(shí)現(xiàn)上述要求,現(xiàn)有技術(shù)中采用的方法是采用5類銅導(dǎo)體制成主線芯導(dǎo)體和信號線芯導(dǎo)體,絕緣和護(hù)套采用了TPU材料,這種結(jié)構(gòu)和材料保證了電纜的柔軟性,而TPU護(hù)套具有優(yōu)異的機(jī)械性能、耐磨性和耐油性,能達(dá)到使用要求。
由于汽車充電樁電纜在充電過程中容易被汽車碾壓而導(dǎo)致電纜損壞,現(xiàn)有技術(shù)中通常會設(shè)置一層金屬鎧裝層來保護(hù)電纜,通常是采用鋁合金聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題和缺點(diǎn):
1、電纜的耐熱性、耐水性差:由于TPU材料的原因,現(xiàn)有技術(shù)中的電纜在夏季高溫暴曬和雨季浸水的情況下,電纜容易加速老化,影響電纜的使用壽命;
2、電纜內(nèi)信號線芯不耐拖拽:現(xiàn)有技術(shù)中將信號線芯直接絞合在纜芯內(nèi),通常信號線芯的截面較小,并且無任何保護(hù)結(jié)構(gòu),在長期移動拖拽過程中容易斷芯;
3、現(xiàn)有技術(shù)中為了提高電纜信號線芯的抗電磁干擾能力,通常在成纜后的信號線纜芯外設(shè)置有屏蔽層,這種結(jié)構(gòu)可以有效的方式防止外部電磁干擾的影響,但是線芯之間的影響卻無法解決;
4、現(xiàn)有技術(shù)中采用的聯(lián)鎖鎧裝可以增加電纜抗碾壓能力,但是由于聯(lián)鎖鎧裝層也使得電纜的彎曲半徑增大,重量增加,同時聯(lián)鎖鎧裝層也增加了電纜的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)時間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種汽車充電樁電纜,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)電纜耐熱性、耐水性差、信號線芯不耐拖拽、信號線芯串音,柔軟性差、電纜重量的問題。
按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,所述汽車充電樁電纜,包括纜芯,其特征是:所述纜芯的中心設(shè)置空心條,空心條的外表面具有三個較大的內(nèi)凹圓弧面和三個較小的內(nèi)凹圓弧面,在三個較大的內(nèi)凹圓弧面處設(shè)置三根主線芯,在三個較小的內(nèi)凹圓弧面處設(shè)置兩根電源輔助線芯和一根信號線纜芯,主線芯、電源輔助線芯和信號線纜芯并列絞合,在主線芯、電源輔助線芯和信號線纜芯的空隙處填充玻璃絲填充層,在玻璃絲填充層的外層繞包玻璃絲帶層;在所述纜芯的最外層擠包TPE外護(hù)層。
進(jìn)一步的,所述空心條由TPE材料制成。
進(jìn)一步的,所空心條中填充空氣。
進(jìn)一步的,所述主線芯包括主線芯導(dǎo)體,在主線芯導(dǎo)體的外層擠包主線芯TPE絕緣層。
進(jìn)一步的,所述電源輔助線芯包括電源輔助線芯導(dǎo)體,在電源輔助線芯導(dǎo)體的外層擠包電源輔助線芯絕緣層。
進(jìn)一步的,所述信號線纜芯由四根信號線芯采用并列的方式絞合而成,絞合后在外層編織有信號線纜芯金屬編織總屏層。
進(jìn)一步的,所述信號線芯包括信號線芯導(dǎo)體,在信號線芯導(dǎo)體的外層擠包信號線TPE絕緣層,在信號線TPE絕緣層的外層編織信號線芯金屬編織分屏層,在信號線芯金屬編織分屏層的外層編織加強(qiáng)型芳綸紗編織層。
本實(shí)用新型所述汽車充電樁電纜結(jié)構(gòu)簡單,具有彎曲性好,耐熱性、耐水性好,信號線芯耐拖拽、抗電磁干擾性能好,重量輕,耐碾壓的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型所述汽車充電樁電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為所述空心條的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:信號線芯導(dǎo)體1、信號線TPE絕緣層2、信號線芯金屬編織分屏層3、加強(qiáng)型芳綸紗編織層4、信號線纜芯金屬編織總屏層5、主線芯導(dǎo)體6、主線芯TPE絕緣層7、電源輔助線芯導(dǎo)體8、電源輔助線芯絕緣層9、玻璃絲繩填充層10、玻璃絲帶層11、TPE外護(hù)層12、空心條13。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1所示,本實(shí)用新型所述汽車充電樁電纜包括纜芯,纜芯的中心設(shè)置有由TPE材料制成的空心條13,空心條13中填充空氣,空心條13的外表面具有三個較大的內(nèi)凹圓弧面和三個較小的內(nèi)凹圓弧面,在三個較大的內(nèi)凹圓弧面處設(shè)置三根主線芯,在三個較小的內(nèi)凹圓弧面處設(shè)置兩根電源輔助線芯和一根信號線纜芯,主線芯、電源輔助線芯和信號線纜芯采用并列絞合的方式進(jìn)行絞合,在主線芯、電源輔助線芯和信號線纜芯的空隙處填充玻璃絲填充層10,在玻璃絲填充層10的外層繞包玻璃絲帶層11;在所述纜芯的最外層擠包TPE外護(hù)層12。
所述主線芯包括由6類銅導(dǎo)體制成的主線芯導(dǎo)體6,在主線芯導(dǎo)體6的外層擠包主線芯TPE絕緣層7。
所述電源輔助線芯包括由6類銅導(dǎo)體制成的電源輔助線芯導(dǎo)體8,在電源輔助線芯導(dǎo)體8的外層擠包電源輔助線芯絕緣層9。
所述信號線纜芯由四根信號線芯采用并列的方式絞合而成,絞合后在外層編織有信號線纜芯金屬編織總屏層5;所述信號線芯包括由6類銅導(dǎo)體制成的信號線芯導(dǎo)體1,在信號線芯導(dǎo)體1的外層擠包信號線TPE絕緣層2,在信號線TPE絕緣層2的外層編織信號線芯金屬編織分屏層3,在信號線芯金屬編織分屏層3的外層編織加強(qiáng)型芳綸紗編織層4。
本實(shí)用新型所述汽車充電樁電纜的工作原理:
1、提高電纜的柔軟性:電纜的柔軟性和耐彎曲能力主要取決于電纜的結(jié)構(gòu),而在電纜結(jié)構(gòu)中導(dǎo)電線芯的結(jié)構(gòu)又起著至關(guān)重要的作用。為了使導(dǎo)電線芯柔軟、耐彎曲,具有較高的導(dǎo)電率,本實(shí)用新型將導(dǎo)體設(shè)計(jì)成細(xì)單絲、束股、復(fù)合絞的結(jié)構(gòu)。針對電纜的特殊使用方式,單絲的絲徑上進(jìn)行微調(diào),采用6類銅絲束絞成股線;絞制時再采用1+6+12+18+24的正規(guī)絞合方式進(jìn)行絞合,使導(dǎo)體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,緊密程度高,外徑小,導(dǎo)電線芯柔軟度好。
另外,本實(shí)用新型中絕緣材料和護(hù)套材料、鞍形條材料均采用了柔軟性很好的TPE材料、并且電纜未設(shè)置有鋁合金聯(lián)鎖鎧裝層,這樣使得電纜的整體彎曲性很好,同時電纜的重量也減輕了。
2、耐碾壓原理:本實(shí)用新型的空心條內(nèi)注入一定氣壓的空氣,當(dāng)汽車碾壓電纜時,空心條可以起到很好的緩沖作用,保護(hù)電纜纜芯內(nèi)各線芯的安全。同時空心條也使得電纜各線芯位置保持不變,不會出現(xiàn)電纜經(jīng)常彎曲而出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象。
3、提高電纜耐熱性、耐水性:本實(shí)用新型的電纜絕緣和和護(hù)套材料、空心條材料采用的是TPE材料,該材料具有良好的機(jī)械性能、耐酸堿、耐水、耐油、耐熱、耐候、抗外在壓力和熱應(yīng)力要求。
4、提高阻燃性能:本實(shí)用新型在纜芯空處設(shè)置了玻璃絲繩填充,并在纜芯外繞包有一層玻璃絲帶層,玻璃絲繩和玻璃絲帶具有良好的阻燃性能,并且低煙無鹵,符合ROSH指令要求。
5、解決信號線芯之間串音和信號線芯不耐拖拽的原理:信號線纜芯采用的是“分屏+總屏”結(jié)構(gòu),即每根信號線芯外都編織有金屬屏蔽層,絞合后的信號線纜芯外編織有一層金屬屏蔽層,兩層金編織層可以提高信號線芯的抗電磁干擾能力,而分屏結(jié)構(gòu)也解決了信號線芯串音的問題。
另外在信號線芯外設(shè)置外一層高強(qiáng)度芳綸紗編織層,高強(qiáng)度芳綸紗是鋼絲的4倍的抗拉能力,并且重量輕,彎曲度好,在彎曲過程中主要受力集中在高強(qiáng)度芳綸紗編織層上,解決了電纜信號線芯的耐拖拽性能。