一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜及製造方法
2023-08-02 05:33:21
專利名稱：一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜及製造方法
技術領域：
本發明涉及一種用於大型移動機械裝置的電纜，具體是指一種耐頻繁彎曲及特小彎曲半徑的拖令控制電纜，及該電纜的製造方法。
背景技術：
在鋼廠或電廠的堆取料機等大型移動機械裝置所用的動力控制信號電纜存在下列技術問題電纜採用盤卷式移動型儲存，隨著機械裝置頻繁往返移動，電纜在盤卷式移動型儲存器中要經受往復卷取，即，電纜在放開、卷取的持續狀態下工作，每天收放卷繞要達數拾次，電纜在這種場合下使用，導體受到反覆彎曲，在彎曲時，導體彎曲內側受壓縮，彎曲外側受到拉伸，彎曲半徑越小，這種壓縮和拉伸越嚴重，當壓縮和拉伸超過導體承受限度時，導體線芯中的銅單絲會斷裂。因此，目前已有多種方法試圖來解決這些技術問題，如中國專利，申請號201020293717. 7以纖維繩代替傳統的鋼絲作為加強芯，以提高電纜的抗拉、耐彎曲能力，但對絕緣纜芯中的導體的耐彎曲能力作用甚微小。中國專利，公開號 CN101202132A是在電纜內外護層間採用纖維編織層，並使編織層牢牢地粘附在內外護層間，這種方法可以提高電纜抗拉強度，對電纜導體的耐彎曲能力無作用。中國專利，申請號 200810243578. 4和2010206431 . 7電纜的銅導體均採用銅單絲和纖維纏繞在一起，然後將數根或數拾根纏繞纖維的銅單絲絞合在一起作為纜芯以提高電纜導體的耐彎曲壽命，但由於纖維是不導電的，夾纖維的電纜導體截面積會增加，從而在同樣載流量的情況下，電纜外徑會增加，電纜的彎曲半徑加大，儲存電纜的盤卷裝置體積加大。發明內容
針對上述已有技術存在的問題，本發明的目的是要提出一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜及該拖令控制電纜的製造方法。
本發明的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，是由多個纜芯元件平行放置，外擠包外護套成為扁平形狀的扁電纜組成。
所述的纜芯元件是由平行放置的二個線芯元件外擠包內護套組成。
所述的線芯元件是由中心為鋼絲繩，外擠包絕緣緩衝層，或中心為纖維繩，在絕緣緩衝層或纖維繩外有用導電纖維和銅單絲束絞成細股絲後編織成的導體，導體外擠包絕緣層組成。
所述的用導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為 20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70%。
所述的導電纖維是合成纖維表面鍍覆銅導電層構成。
所述的纖維繩為芳綸纖維材料組成。
所述的絕緣緩衝層、絕緣層、內護套和外護套均採用性能良好的彈性體材料，如乙丙橡膠、氯丁橡膠、聚氨脂和聚氯乙烯丁腈複合物中的一種。
作為本發明的一個亮點，導體採用導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲編織，不但可以提高導體的耐彎曲能力，且對相同載流量的電流導體截面積基本保持不變。
作為本發明的一個亮點，本發明的結構設計可以使所有線芯元件處於同一個水平面上，結構穩定，有效阻止電纜內部結構受持續卷繞、彎曲等外力因素造成元件位移、扭曲、 應力集中等引起斷芯的機械損傷可能。
作為本發明的一個亮點，所採用的彈性體材料具有耐油，耐阻燃，耐紫外線，耐低溫性能。
此外，本發明還提供一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜的製造方法，具體如下
A.採用不鏽鋼絲繩，在不鏽鋼絲繩外擠包一種硬度在邵氏A80-90範圍的彈性體材料作為絕緣緩衝層。如用纖維繩代替不鏽鋼絲繩，則纖維繩外不需要擠包絕緣緩衝層。
B.將導電纖維和銅單絲束絞成細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為 20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70%。
C.在絕緣緩衝層或纖維繩外用上述束絞好的細股絲編織導體，導體總截面根據設計載流量要求而定，導體外擠包絕緣層構成線芯元件。
D.將二個線芯元件平行放置後擠包內護套，形成纜芯元件。
E.根據需要再將多個纜芯元件平行放置後擠包外護套製成耐彎曲的拖令控制電纜。
所述的導電纖維採用合成纖維外鍍覆銅薄膜。
所述的纖維繩為芳綸纖維材料組成。
綜上所述，本發明的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜的特點是適合於特小彎曲半徑，允許的最小彎曲半徑為扁平電纜厚度尺寸的12-15倍，而一般拖令控制電纜所要求的電纜彎曲半徑為18-20倍；電纜結構穩定，並極大地減少了電纜內部結構受往復卷取，放卷，導向彎曲，拉力等因素造成的電纜內各元件位移，應力集中等引起導體線芯斷裂，絕緣層被破壞等損傷，延長了電纜的工作使用壽命。
圖1是耐彎曲的拖令控制電纜的截面結構示意圖2是中心為鋼絲繩的線芯元件的截面結構示意圖3是中心為纖維繩的線芯元件的截面結構示意圖。
具體實施方法
下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的具體實施方式
作進一步的詳細說明，但本發明不僅限於下面實施例
實施例1
本發明的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，是由多個纜芯元件1平行放置，外擠包外護套2成扁平形狀的扁電纜組成。
所述的纜芯元件1 是由二個線芯元件1-1平行放置後外擠包內護套1-2組成。
所述的線芯元件1-1是由中心為鋼絲繩1-1-1，外擠包絕緣緩衝層1-1-2，或中心為纖維繩1-1-3，在絕緣緩衝層或纖維繩外有用導電纖維和銅單絲束絞成細股絲後編織成的導體1-1-4，導體外擠包絕緣層1-1-5組成。
所述的用導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為20-30 %，銅單絲含有的截面百分比為80-70 %。
所述的導電纖維是合成纖維表面鍍覆銅導電層構成。
所述的絕緣緩衝層、絕緣層、內護套和外護套均採用性能良好的彈性體材料，如乙丙橡膠、氯丁橡膠、聚氨脂和聚氯乙烯丁腈複合物中的一種。
所述的纖維繩為芳綸纖維組成。
本發明的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜的製造方法，具體如下
A.採用不鏽鋼絲繩，在不鏽鋼絲繩外擠包一種硬度在邵氏A80-90範圍的彈性體材料作為絕緣緩衝層。如用纖維繩代替不鏽鋼絲繩，則纖維繩外不需要擠包絕緣緩衝層。纖維繩為芳綸纖維材料組成。
B.將導電纖維和銅單絲束絞成細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為 20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70%。
D.在絕緣緩衝層或纖維繩外用上述束絞好的細股絲編織成導體，具體編織多少層數及細股絲的粗細要根據載流量要求而定，導體外擠包絕緣層構成線芯元件。
E.將二個線芯元件平行放置後擠包內護套形成纜芯元件。
F.根據需要再將多個纜芯元件平行放置後擠包外護套製成耐頻繁彎曲及特小彎曲半徑的拖令控制電纜。絕緣緩衝層、絕緣層、內護套和外護套的擠包要達到緊密。
權利要求
1.一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，是由多個纜芯元件(1)平行放置，外擠包外護套 (2)成為扁平形狀的扁電纜組成；所述的纜芯元件(1)是由二個線芯元件(1-1)平行放置後外擠包內護套(1-2)組成；其特徵在於所述的線芯元件(1-1)是由中心為鋼絲繩(1-1-1)，外擠包絕緣緩衝層 (1-1-2)，在絕緣緩衝層外有用導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲編織的導體(1-1-4)，導體外擠包絕緣層(1-1-5)組成；所述的導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為 20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70%。
2.根據權利要求1的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，其特徵在於所述的導電纖維是由合成纖維表面鍍覆銅導電層構成。
3.根據權利要求1的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，其特徵在於所述的絕緣緩衝層、絕緣層、內護套和外護套均採用性能良好的彈性體材料，如乙丙橡膠、氯丁橡膠、聚氨脂和聚氯乙烯丁腈複合物中的一種。
4.一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜的製造方法，其特徵在於具體步驟如下A.採用不鏽鋼絲繩，在不鏽鋼絲繩外擠包一種硬度在邵氏A80-90範圍的彈性體材料作為絕緣緩衝層；B.將導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為 20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70% ；C.在絕緣緩衝層外用上述束絞好的細股絲編織導體，導體總截面根據設計載流量要求而定，導體外擠包絕緣層構成線芯元件；D.將二個線芯元件平行放置後擠包內護套，形成纜芯元件；E.根據需要再將多個纜芯元件平行放置後擠包外護套製成耐頻繁彎曲的拖令控制電纜。
5.一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，是由多個纜芯元件(1)平行放置，在平行放置的多個纜芯元件(1)外擠包外護套(2)成扁平形狀的扁電纜組成；所述的纜芯元件(1)是由二個線芯元件(1-1)平行放置外擠包內護套(1-2)組成；其特徵在於所述的線芯元件(1-1)是由中心為纖維繩(1-1-3)，在纖維繩外有用導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲編織的導體(1-1-4)，導體外擠包絕緣層(1-1-5)組成；所述的導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為 20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70%。
6.根據權利要求5的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，其特徵在於所述的導電纖維是由合成纖維表面鍍覆銅導電層構成。
7.根據權利要求5的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，其特徵在於所述的絕緣緩衝層、絕緣層、內護套和外護套均採用性能良好的彈性體材料，如乙丙橡膠、氯丁橡膠、聚氨脂和聚氯乙烯丁腈複合物中的一種。
8.根據權利要求5的一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜，其特徵在於所述的纖維繩為芳綸纖維材料組成。
9.一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜的製造方法，其特徵在於具體步驟如下A.將導電纖維和銅單絲束絞成的細股絲，其中導電纖維含有的截面百分比為20-30%，銅單絲含有的截面百分比為80-70% ；B.在纖維繩外，用上述束絞好的細股絲編織導體，導體總截面根據設計載流量要求而定，導體外擠包絕緣層構成線芯元件；C.將二個線芯元件平行放置後擠包內護套，形成纜芯元件；D.根據需要再將多個纜芯元件平行放置後擠包外護套製成耐頻繁彎曲的拖令控制電纜。
全文摘要
本發明公開了一種耐頻繁彎曲的拖令控制電纜及製造方法，該電纜是由多個纜芯元件平行放置，外擠包外護套組成。其中的纜芯元件是由平行放置在外擠包護套中二個線芯元件組成。線芯元件由中心為鋼絲繩，外擠包絕緣緩衝層，或中心為纖維繩，在絕緣緩衝層或纖維繩外用導電纖維和銅單絲束絞成細股絲編織的導體，導體外擠包絕緣層組成。本發明的優點是導體採用導電纖維和銅單絲束絞成細股絲編織，不但可以提高導體的耐彎曲能力，且對相同載流量的電流導體截面積基本保持不變。本發明的結構可以使所有線芯元件處於同一水平面上，有效阻止電纜內部結構受持續卷繞、彎曲等外力因素造成元件位移、扭曲、應力集中等引起斷芯的機械損傷可能。
文檔編號H01B7/04GK102543278SQ20121002780
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月8日 優先權日2012年2月8日
發明者衛繼周, 吳劍, 肖光龍 申請人:上海金豐電線電纜有限公司