一种防水、抗拉、耐弯折的翻车机用特种电缆的制作方法

1.本实用新型涉及一种防水、抗拉、耐弯折的翻车机用特种电缆，适用于额定电压0.6/1kv的电力电缆，属于电缆技术领域。


背景技术：

2.现有技术中，翻车机的工作环境多数是有较为严重的油污、粉尘和日照等，这对翻车机用电缆提出了要具有耐油、防紫外线、耐弱酸碱、耐腐蚀、防水等性能要求。同时，翻车机所用电缆的工况要求其具有抗拉、耐磨、耐扭转和耐弯曲等性能。而同时具有抗拉和防水性能，对于翻车机电缆来说，是不易达到的要求。尤其是现有国家标准以及行业标准中尚无翻车机电缆的防水、抗拉内容，使该类电缆对设计存在较大难度。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题而采用的技术方案如下：
4.一种防水、抗拉、耐弯折的翻车机用特种电缆，本结构电缆适用的外径范围是10.2～35.1mm；本电缆的结构为：
5.由导体外包裹绝缘层构成线芯；
6.多根线芯和填充料绞合后外包内绕包层，绞合节径比是16～20倍；
7.内绕包层外依次包裹第一内护套、尼龙护套、第二内护套、金属丝铠装层、外绕包层和外护套；
8.导体是由裸铜单丝绞合构成，绞合节径比是14～18倍；导体的截面积是0.5～ 6mm2；
9.绝缘层是由xlpe绝缘料构成；绝缘层的标称厚度是0.5～0.7mm，最薄点厚度≥标称值的90％-0.1mm；
10.线芯是2～41根；填充料是非吸湿性填充材料；
11.第一内护套是由pvc材料构成，第一内护套的厚度是1.0～1.2mm；
12.尼龙护套是由尼龙材料构成，尼龙护套的厚度是0.6～0.8mm；
13.第二内护套是由pvc材料构成，第二内护套的厚度是1.0～1.4mm；
14.金属丝铠装层是由金属丝包装第二内护套外构成；
15.外护套是由防紫外线阻燃pvc材料构成，外护套的标称厚度是1.5～2.4mm，最薄点厚度≥标称值的85％-0.1mm。
16.多根线芯和填充料的特定绞合节径比，在满足抗拉能力的同时，使电缆较为柔软，提高电缆的弯折性能。
17.在线芯中，特定的绝缘料以及特定的厚度，用来确保特定截面积导体的绝缘效果。在现有的几类绝缘料中，xlpe的电气性能与pe材料相当，同时xlpe长期工作温度高于pe、机械性能优于pe，耐老化性更好。在翻车机使用场景中，该材料的优秀的机械性能较为适用。
18.第一内护套、尼龙护套以及第二内护套结构的三层护套结构中，采用pvc+ 尼龙+
pvc结构，主要是提高折弯性能的要求。成型后的pvc材料机械性能较好，可以较好的保护线芯，但是较厚的pvc材料不利于电缆的弯折性能。而尼龙自身具有润滑特性,在两层pvc之间夹一层尼龙护套，使三层护套在弯折时候能有一定的位移,可以提高电缆的弯折性能。
19.这里，在工程实现时候，还要考量厚度。在pvc总厚度一定的前提下，在内 pvc较厚的话，则对弯折性能的限制更多。而在外pvc较厚时候，这种限制就小很多。但是，在内pvc厚度不能太薄，在内pvc还要对绝缘线芯等结构进行保护。
20.进一步的，导体中的裸铜单丝的直径范围是0.32～1.04mm；导体的直径范围 0.9～3.1mm；裸铜单丝的绞合方向为左向。
21.优选的，非吸湿性填充材料是聚丙烯网状撕裂薄膜。在成缆过程中紧密填充于缆芯中间，起到提高电缆圆整度和加强防水性能的作用。
22.具体来说，对于7根线芯，导体的截面积是2.5mm2，采用如下优选方案：
23.内绕包层是由聚酯带重叠绕包构成；聚酯带的标称厚度是0.04mm，绕包重叠宽度不小于5mm。
24.金属丝铠装层的金属丝是镀锌钢丝；镀锌钢丝的标称直径是1.6mm。
25.外绕包层是由无纺布重叠绕包构成；无纺布的标称厚度为0.2mm，绕包重叠宽度不小于5mm。
26.第一内护套的厚度是1.0mm，第二内护套的厚度是1.2mm，外护套的厚度是 1.7mm。
27.本结构电缆针对运行环境下满足防水、抗拉、抗紫外等要求，提高电缆填充结构、护套结构的防水性能、并增加钢丝铠装结构。
28.采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：
29.(1)多根缆线成圆形排列绞合成缆符合国家标准，增加电缆圆整度。并且可以减少电缆的多层成缆的工序，使加工的工序简单化、易操作化，能够提高生产效率。
30.(2)绝缘层有效提高了电缆的耐温等级、物理机械性能，使电缆在使用过程中具有更高的机械安全性。
31.(4)尼龙护套在起到防水作用的同时，具有良好的耐冲击性、耐疲劳稳定性、不开裂，以及良好的耐磨性和自身润滑性。尼龙护套自身阴烯性能好，在高温下只烧焦分解，不着火。
32.(5)镀锌钢丝铠装为电缆的机械保护层，可增加电缆的机械强度，提高防侵蚀能力，有极好的抗拉性能。
33.(6)pvc材质的外护套材料耐化学腐蚀，耐老化，并具有良好的防紫外线、耐-40℃低温和阻燃性能。
34.本实用新型电缆在新设计电缆形状结构的基础上，同时加入了阻水结构以达到提高防水、抗拉性能的效果，并且能适用翻车机等使用。同时，在满足电缆功能/性能的前提下，电缆结构中尽可能少地引入不同类型材料，降低了研发风险，减少了生产难度。
附图说明
35.图1为本实用新型的结构示意图；
36.图中：导体1、绝缘层2、内绕包层3、第一内护套4、尼龙护套5、第二内护套6、金属丝铠装层7、外绕包层8、外护套9。
具体实施方式
37.下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明如下：
38.如图1所示，一种防水、抗拉、耐弯折的翻车机用特种电缆，电缆的外径范围是10.2～35.1mm；结构为：
39.由导体1外包裹绝缘层2构成线芯；
40.多根线芯和填充料绞合后外包内绕包层3，绞合节径比是16～20倍；
41.内绕包层3外依次包裹第一内护套4、尼龙护套5、第二内护套6、金属丝铠装层7、外绕包层8和外护套9；
42.导体1是由裸铜单丝绞合构成，绞合节径比是14～18倍；导体1的截面积是 0.5～6mm2；
43.绝缘层2是由xlpe绝缘料构成；绝缘层2的标称厚度是0.5～0.7mm，最薄点厚度≥标称值的90％-0.1mm；
44.线芯是2～41根；填充料是非吸湿性填充材料；
45.第一内护套4是由pvc材料构成，第一内护套4的厚度是1.0～1.2mm；
46.尼龙护套5是由尼龙材料构成，尼龙护套5的厚度是0.6～0.8mm；
47.第二内护套6是由pvc材料构成，第二内护套6的厚度是1.0～1.4mm；
48.金属丝铠装层7是由金属丝包装第二内护套6外构成；
49.外护套9是由防紫外线阻燃pvc材料构成，外护套9的标称厚度是1.5～2.4mm，最薄点厚度≥标称值的85％-0.1mm。
50.导体1中的裸铜单丝的直径范围是0.32～1.04mm；导体1的直径范围0.9～ 3.1mm；裸铜单丝的绞合方向为左向。
51.非吸湿性填充材料是聚丙烯网状撕裂薄膜。
52.本例中，线芯是7根，导体1的截面积是2.5mm2；则：
53.内绕包层3是由聚酯带重叠绕包构成；聚酯带的标称厚度是0.04mm，绕包重叠宽度不小于5mm。
54.金属丝铠装层7的金属丝是镀锌钢丝；镀锌钢丝的标称直径是1.6mm。
55.外绕包层8是由无纺布重叠绕包构成；无纺布的标称厚度为0.2mm，绕包重叠宽度不小于5mm。
56.本例中，第一内护套4和第二内护套6采用的pvc材料是h-90pvc，第一内护套 4的厚度是1.0mm，第二内护套6的厚度是1.2mm，外护套9的防紫外线阻燃pvc材料是hz-90pvc，外护套9的厚度是1.7mm。
57.本例电缆的制作过程为：在导体1外挤包xlpe材料制得绝缘层2。线芯成缆采用非吸湿性填充材料填充，填充密实、圆整，填充后绕包一层聚酯带制得内绕包层3，之后挤包一层pvc材料得到第一内护套4，再分别挤包一层尼龙材料制得尼龙护套5、挤包一层pvc材料制得第二内护套6。第二内护套6外采用镀锌钢丝铠装制得金属丝铠装层7，在金属丝铠装层7外绕包一层无纺布制得外绕包层8，最后挤包一层防紫外线阻燃pvc材料得到外护套9。
58.本例的电缆检测如下：
59.防鼠试验：试验方法按照jb/t 10696.10-2011，试验结果为防护率达到≥ 0.9，满足标准要求。
60.防蚁试验：试验方法按照jb/t 10696.9-2011，试验结果为蛀蚀等级≤2级，满足标准要求。
61.耐磨试验：试验方法按照gb/t 12528-2008中附录a的耐磨实验方法，试验结果为往返195次，满足标准要求。
62.抗拉试验：试验方法按照gb/t 228.1-2010，试验结果为单丝抗拉强度是 1980mpa，满足标准要求。
63.防紫外线试验：试验方法按照gb/t 14049-2008中附录c的人工气候老化试验方法(氙灯法)，试样经42天老化后，护套抗张强度和断裂伸长率变化率都是-9％，试样经21天老化后与经42天老化后的对比，护套抗张强度和断裂伸长率变化率都是-5％，满足标准要求。
64.耐低温试验：试验方法按照gb/t 2951.14-2008，试验条件是4h/-40℃，试验结果为断裂伸长率是290％，满足标准要求。
65.热老化试验：试验方法按照gb/t 2951.12-2008，试验条件是7
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24h/100℃，试验结果为断裂伸长率是290％，断裂伸长率变化率是-20％；抗张强度是15n/mm2，抗张强度变化率是-15％，满足标准要求。
66.防水试验：电缆在水中浸泡72h，两端头露出，取出后绝缘表面无水渍。