一種高抗拉耐嚴寒卷盤電纜及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于電纜領域，具體設及一種高抗拉耐嚴寒卷盤電纜及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 在全球經(jīng)濟一體化的進程中，中國已成為世界經(jīng)濟發(fā)展的火車頭，而臨港經(jīng)濟則 成為中國發(fā)展經(jīng)濟的重要力量。隨著港口建設的投資力度加快加大，江河海港口貨運量逐 年上升，那么對裝卸貨物使用的港口吊機要求也越來越高，而電線電纜作為傳輸電力的載 體，則起著重要作用。根據(jù)吊機的工作原理，電纜需要頻繁收卷，并長期暴露于空氣中且運 行環(huán)境較惡劣，該就對電纜的拉伸強度、機械強度、柔軟性、耐寒性能、抗老化性能有較高要 求，W保證電纜使用壽命。根據(jù)現(xiàn)有技術分析，該電纜結構多為普通結構，存在機械強度不 高，耐寒性能一般，易腐蝕、頻繁收卷易開裂，陽光直射易老化，使用壽命短的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的；為了解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種高抗拉耐嚴寒卷盤電纜 及其制備方法，使得電纜耐寒性好、抗拉強度高、不易開裂、柔軟性好、適用范圍廣泛、使用 壽命長。
[0004] 技術方案；一種高抗拉耐嚴寒卷盤電纜，包括導體層、半導電布帶層、半導電內(nèi)屏 蔽層、己丙橡膠絕緣層、絕緣屏蔽層、編織層、成纜包帶層、內(nèi)襯層、外護層和軟鋼絲繩；
[0005] 纜巧采用=根絕緣線巧和=根接地線巧，依次間隔絞合而成，由成纜包帶層包帶 扎緊；所述絕緣線巧中的導體層由極細鍛錫銅絲先同向束合，再同向復絞而成；所述導體 層外繞包有半導電布帶層，所述半導電布帶層外采用=層共擠方式依次擠包有半導電內(nèi)屏 蔽層、己丙橡膠絕緣層和絕緣屏蔽層，所述絕緣屏蔽層外包覆有編織層；所述地線巧由鍛錫 絞合導體層、半導電層和編織層組成。
[0006] 所述成纜包帶層外擠包有內(nèi)襯層，內(nèi)襯層外擠包有外護層，所述內(nèi)襯層和外護層 之間平托軟鋼絲繩。
[0007] 作為優(yōu)化；所述導體層采用極細鍛錫銅絲同向束絲再同向復絞后過一道合適緊壓 模結構而制成，復絞節(jié)距控制在10~12倍，緊壓模具尺寸小于絞合導體尺寸0. 3~0. 8mm。 [000引作為優(yōu)化；所述編織層采用鍛錫銅絲和PBO組合編織而成。
[0009] 作為優(yōu)化；所述內(nèi)襯層和外護層之間平托四股極軟鋼絲繩。
[0010] 作為優(yōu)化：所述半導電內(nèi)屏蔽層和絕緣屏蔽層材料均為W己丙橡膠為基料的半導 電材料。
[0011] 作為優(yōu)化；所述內(nèi)襯層和外護層的材料均為TPU彈性體材料，耐寒達-55°c。
[0012] 一種所述的高抗拉耐嚴寒卷盤電纜的制備方法，包括W下步驟：
[0013] 步驟1，導體制作；導體均采用鍛錫單絲先左向束絲，束絲節(jié)距控制在14~18倍， 束絲后的股線再左向復絞，復絞節(jié)距控制在10~12倍，復絞時，在出線口過一道緊壓模，緊 壓模具尺寸小于絞合導體尺寸0. 3~0. 8mm ;鍛錫單絲應符合GB/T 4910-2009規(guī)定，絞合 后的導體應符合GB/T 3956-2008第5種軟導體規(guī)定；復絞時，要在導體外繞包一層半導電 布帶，搭蓋率> 15% ;
[0014] 步驟2,動力線巧制作；導體外的導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層采用S層共擠 的方式擠出，導體屏蔽和絕緣屏蔽均采用W己丙橡膠為基料的半導電屏蔽層，其中厚度為 0. 7mm，絕緣采用=元己丙橡膠材料，絕緣平均厚度不小于標稱值，最薄點厚度不小于標稱 值的 90% -0. 1mm ;
[0015] 線巧采用擠壓式模具擠出，其中，模巧模套尺寸配比按照下列方式計算：
[0016] 模巧內(nèi)經(jīng)；D芯= D〇+A
[0017]中模內(nèi)徑；D內(nèi)二D〇+2 5內(nèi)XI.〇5
[00化]模套內(nèi)經(jīng)；D外二D〇+2( S內(nèi)+絕緣厚度X 1. 〇5+ S外）+ A
[0019] 其中；D。為擠出前線巧外徑，A為放大值，5 h為內(nèi)屏厚度，5 ?為外屏厚度；A的 取值范圍為0.2~0.5mm;
[0020] 步驟3,接地線巧制作；導體采用步驟1的鍛錫銅絲絞合而成，導體外擠包半導電 橡膠屏蔽層，厚度為1. 0mm，擠出模具采用擠壓式，模巧內(nèi)經(jīng)；Ds = 0。+ A，A為放大值，取 0. 2~0. 5mm ;模套內(nèi)經(jīng)；D套二D〇+2 5，5為半導電橡膠屏蔽層厚度；
[0021] 步驟4,在線巧外編復合層；編織層由鍛錫銅絲和PBO纖維組合而成，兩者的錠數(shù) 相同，方向相反；編織層不允許整體接續(xù)，露出的線頭應修剪整齊，每Im長度上允許更換一 個金屬線錠；編織線錠需先采用并絲機并絲，并絲張力均勻，并絲完成后，將線錠安裝在編 織機上，編織角控制在30°~50°，編織密度不小于90%，編織密度的計算公式為：
[0022] P =(化-p2)*l〇〇%
[002引P =皿d/nD*[l+n2D2/L2]i/2
[0024] 式中；P為編織密度，P為單面覆蓋系數(shù)，m為半錠子數(shù)，n為編織絲根數(shù)，d為編織 絲外徑，D為編織后線巧外徑，L為編織節(jié)距；
[0025] 步驟5,=根所述動力絕緣線巧和=根所述接地絕緣線巧進行成纜；成纜方向應 為右向，動力線巧和地線巧依次間隔排列，放線張力應均勻，成纜節(jié)徑比控制在11~13倍， 纜巧外重疊繞包雙層無紡布，繞包搭蓋率為15~20%，繞包方向為左向；
[0026] 步驟6,內(nèi)外護套擠出：內(nèi)外護套均采用TPU彈性體材料擠制而成，擠出厚度應符 標稱厚度要求，最薄點厚度不小于標稱厚度的85% -0. 1mm;內(nèi)外護套分兩次完成，在擠制 外護套時，呈90°平托四股鋼絲一起擠出。
[0027] 有益效果；本發(fā)明導體層由極細鍛錫銅絲先左向束絲（束絲節(jié)距不大于18倍）， 再左向復絞，復絞節(jié)距控制在10~12倍，并通過出線口的緊壓模具緊壓，從而保證導體光 滑圓整、外徑小且超柔軟，提高電纜電氣絕緣性能，避免因導體表面間隙大引擊穿，錫層可 防止電纜腐蝕；絕緣屏蔽層外采用鍛錫銅絲和PBO復合編織層，除防止電磁干擾外，還能提 高電纜的抗拉性能，避免因頻繁伸縮導致線巧受損、開裂現(xiàn)象，設置在內(nèi)外護套之間的軟鋼 絲，增加抗拉效果，進一步提高電纜的機械強度，內(nèi)外護套均采用TPU彈性體材料，使電纜 具有優(yōu)異的柔軟能、機械性能、耐寒性能（-55C )、老化性能等，電纜使用壽命長，可長期在 頻繁收卷、縱向拉伸、陽光直射、晝夜溫差大并經(jīng)受鹽霧腐蝕的海上港口及其他領域使用。
【附圖說明】
[002引圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
[0029] 圖中，1、導體層；2、半導電布帶層；3、半導電內(nèi)屏蔽層；4、己丙橡膠絕緣層；5、絕 緣屏蔽層；6、編織層；7、成纜包帶層；8、內(nèi)襯層；9、外護層；軟鋼絲繩10。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0031] 實施例
[0032] 如圖1所示，一種高抗拉耐嚴寒卷盤電纜，包括導體層1、半導電布帶層2、半導電 內(nèi)屏蔽層3、己丙橡膠絕緣層4、絕緣屏蔽層5、編織層6、成纜包帶層7、內(nèi)襯層8、外護層9 和軟鋼絲繩10 ;
[0033] 纜巧采用=根絕緣線巧和=根接地線巧，依次間隔絞合而成，由成纜包帶層7包 帶扎緊；所述絕緣線巧中的導體層1由極細鍛錫銅絲先同向束合，再同向復絞而成，具體 地，所述導體層1采用極細鍛錫銅絲同向束絲再同向復絞后過一道合適緊壓模結構而制 成，復絞節(jié)距控制在10~12倍，緊壓模具尺寸小于絞合導體尺寸0. 3~0. 8mm。
[0034] 所述導體層1外繞包有半導電布帶層2,所述半導電布帶層2外采用=層共擠方 式依次擠包有半導電內(nèi)屏蔽層3、己丙橡膠絕緣層4和絕緣屏蔽層5,所述絕緣屏蔽層5外 包覆有編織層6 ;所述編織層6采用鍛錫銅絲和PBO組合編織而成。所述半導電內(nèi)屏蔽層3 和絕緣屏蔽層5材料均為W己丙橡膠為基料的半導電材料。
[0035] 所述地線巧由鍛錫絞合導體層、半導電層和編織層組成。
[0036] 所述成纜包帶層7外擠包有內(nèi)襯層8,內(nèi)襯層8外擠包有外護層9,所述內(nèi)襯層8 和外護層9之間平托四股極軟鋼絲繩10。所述內(nèi)襯層8和外護層9的材料均為TPU彈性體 材料，耐寒達-55 °C。
[0037] 一種所述的高抗拉耐嚴寒卷盤電纜的制備方法，包括W下步驟：
[003引步驟1，導體制作；導體均采用鍛錫單絲先左向束絲，束絲節(jié)距控制在14~18倍， 束絲后的股線再左向復絞，復絞節(jié)距控制在10~12倍，復絞時，在出線口過一道緊壓模，緊 壓模具尺寸小于絞合導體尺寸0. 3~0. 8mm ;鍛錫單絲應符合GB/T 4910-2009規(guī)定，絞合 后的導體應符合GB/T 3956-2008第5種軟導體規(guī)定；復絞時，要在導體外繞包一層半導電 布帶，搭蓋率> 15%。
[0039] 步驟2,動力線巧制作；導體外的導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏