抗拉電纜及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗拉電纜及其制造方法，屬于電線電纜【技術(shù)領(lǐng)域】。該抗拉電纜包括：絕緣外層和導(dǎo)體內(nèi)芯，所述絕緣外層包覆所述導(dǎo)體內(nèi)芯；所述導(dǎo)體內(nèi)芯是由多根金屬線及至少一根PET線絞合而成的絞合線。該抗拉電纜，在保證導(dǎo)電性能的前提下，抗拉強(qiáng)度明顯提高，不易斷裂損壞，結(jié)實耐用。
【專利說明】抗拉電纜及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電線電纜【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種抗拉電纜及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電纜，通常是由幾根或幾組導(dǎo)線(每組至少兩根)絞合而成的，類似于繩索，每組導(dǎo)線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個外面包有高度絕緣的覆蓋層。常見的電纜如電力電纜、控制電纜、信號電纜等，都是由單股或多股導(dǎo)線和絕緣層組成的，可以用來連接電路、電器等。電纜具有內(nèi)通電，外絕緣的特征。廣義的電纜通常包括電線。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的電纜大多采用外敷絕緣材料，內(nèi)設(shè)金屬材料作為導(dǎo)體內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)，由于金屬材料柔韌性低，容易折斷，從而導(dǎo)致電纜的抗拉強(qiáng)度較差，在承受較大拉力時，容易斷裂損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例提供了 一種抗拉電纜及其制造方法，能夠有效提高電纜的抗拉強(qiáng)度，使電纜不易斷裂損壞，結(jié)實耐用。
[0005]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案如下:
[0006]—方面,提供了一種抗拉電纜,包括:
[0007]絕緣外層和導(dǎo)體內(nèi)芯，所述絕緣外層包覆所述導(dǎo)體內(nèi)芯；
[0008]所述導(dǎo)體內(nèi)芯是由多根金屬線及至少一根PET線絞合而成的絞合線。
[0009]優(yōu)選地，所述PET線位于所述絞合線的中心，所述多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行多層排布。
[0010]優(yōu)選地，所述多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行兩層排布。
[0011]優(yōu)選地，所述金屬線為銅線或鋁線，所述絕緣外層的材料為PVC。
[0012]另一方面，提供了一種抗拉電纜的制造方法，包括:
[0013]采用預(yù)設(shè)絞距對多根金屬線及至少一根PET線進(jìn)行絞合，制成絞合線；
[0014]將所述絞合線在退火爐中退火，然后進(jìn)行冷卻，制成導(dǎo)體內(nèi)芯；
[0015]采用預(yù)設(shè)的絕緣厚度，在所述導(dǎo)體內(nèi)芯外包覆絕緣材料，制成絕緣外層。
[0016]優(yōu)選地，所述退火爐的退火溫度為260?280°C，退火時間為90?110分鐘；
[0017]所述冷卻過程中的冷卻時間為至少16小時。
[0018]優(yōu)選地，所述退火爐的退火溫度為280°C，所述退火時間為100分鐘；
[0019]所述冷卻過程中的冷卻時間為16小時。
[0020]優(yōu)選地，在對所述多根金屬線及至少一根PET線進(jìn)行絞合之前，將所述多根金屬線排布于多個分線網(wǎng)板上，將PET線設(shè)置于最內(nèi)層分線網(wǎng)板的中心孔處，使得PET線位于中心，多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行多層排布。
[0021]優(yōu)選地，所述分線網(wǎng)板為兩個，所述多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行兩層排布。
[0022]優(yōu)選地，采用擠包工藝在所述導(dǎo)體內(nèi)芯外包覆絕緣材料。[0023]本發(fā)明實施例提供的抗拉電纜，采用金屬線與PET線絞合而成的絞合線作為導(dǎo)體內(nèi)芯，在保證導(dǎo)電性能的前提下，有效提高了電纜的抗拉性能，使得電纜不易斷裂損壞，結(jié)實耐用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本發(fā)明實施例提供的抗拉電纜導(dǎo)體內(nèi)芯絞合時的分布圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實施例提供的抗拉電纜的剖面圖。
[0027]附圖標(biāo)記:
[0028]I絕緣外層；2導(dǎo)體內(nèi)芯；3金屬線；4PET線。
【具體實施方式】
[0029]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明實施例的方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0030]現(xiàn)有技術(shù)中的電纜通常包括:絕緣外層和導(dǎo)體內(nèi)芯，導(dǎo)體內(nèi)芯是電纜進(jìn)行電力傳輸?shù)闹饕d體，通常采用銅、鋁等金屬材料制成。由于金屬材料柔韌性較低，在承受較大拉力作用時，容易折斷。因此，在一些特殊應(yīng)用場合，例如需要對電纜進(jìn)行牽拉作用時，采用導(dǎo)體內(nèi)芯為金屬材料的電纜將無法滿足要求。
[0031]為此，本發(fā)明實施例提供了一種抗拉電纜，采用金屬線及PET線絞合而成的絞合線來制作導(dǎo)體內(nèi)芯，有效提高了電纜的抗拉性能。
[0032]如圖1和圖2所示,抗拉電纜包括:絕緣外層I和導(dǎo)體內(nèi)芯2,絕緣外層I包覆導(dǎo)體內(nèi)芯2 ;導(dǎo)體內(nèi)芯2是由多根金屬線3及至少一根PET線4絞合而成的絞合線。
[0033]PET (polythylene terephthalate)又稱為聚對苯二甲酸乙二醇酯,是熱塑性聚酯中最主要的品種，具有良好的機(jī)械及化學(xué)性能，例如:柔韌性、抗沖擊性及耐折性能好，耐蠕變、抗疲勞性、耐磨擦和尺寸穩(wěn)定性好，磨耗小而硬度高，電絕緣性能好，受溫度影響小。
[0034]由于PET線具有良好的柔韌性及耐折性，使得金屬線與PET線絞合而成的絞合線，具有較好的抗拉性能。
[0035]在本發(fā)明實施例中，在絞線過程中可以使金屬線3包覆PET線4，優(yōu)選采用PET線4位于絞合線中心，多層金屬線3包圍PET線4進(jìn)行排布的結(jié)構(gòu)進(jìn)行絞合，從而保證絞合線外層是金屬材料。優(yōu)選采用兩層金屬線3包圍PET線4的排布結(jié)構(gòu)進(jìn)行絞合。由于絞合線中心絞合了柔韌性良好的PET線4，使得絞合線既有良好的導(dǎo)電性能又有足夠的抗拉強(qiáng)度。在實際應(yīng)用中，金屬線3可以為銅線或鋁線，絕緣外層I的材料可以為PVC(Polyvinylchloride polymer,聚氯乙烯)。
[0036]本發(fā)明實施例提供的抗拉電纜，采用金屬線與PET線絞合而成的絞合線作為導(dǎo)體內(nèi)芯，在保證導(dǎo)電性能的前提下，有效提高了電纜的抗拉性能，使得電纜不易斷裂損壞，結(jié)實耐用。
[0037]本發(fā)明實施例，相應(yīng)提供了一種抗拉電纜的制造方法，包括:[0038]步驟1:絞線工序，采用預(yù)設(shè)絞距對多根金屬線及至少一根PET線進(jìn)行絞合，制成絞合線。通過絞線工序，將多根金屬線及至少一根PET線交織在一起，制成絞合線，使得金屬線及PET線的柔軟度、整體度以及抗拉強(qiáng)度都得到了提高。
[0039]本發(fā)明實施例中，在對多根金屬線及至少一根PET線進(jìn)行絞合之前，先將多根金屬線排布于多個分線網(wǎng)板上，將PET線設(shè)置于最內(nèi)層分線網(wǎng)板的中心孔處，使得PET線位于中心，多根金屬線圍繞PET線進(jìn)行多層排布。其中，分線網(wǎng)板的數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇，分線網(wǎng)板的數(shù)量對應(yīng)金屬線的排布層數(shù)，優(yōu)選采用兩個分線網(wǎng)板，多根金屬線圍繞PET線進(jìn)行兩層排布。
[0040]步驟2:退火及冷卻工序，將絞合線在退火爐中退火，然后進(jìn)行冷卻，制成導(dǎo)體內(nèi)芯。其中，退火爐的退火溫度可以設(shè)置為260?280°C，退火時間可以為90?110分鐘；冷卻過程中的冷卻時間為至少16小時。
[0041]在本發(fā)明實施例中，由于PET材料的熔化溫度比金屬材料的熔點低，要保證退火過程中PET不能熔化，退火溫度的設(shè)置非常重要，可以將退火爐上段、中段和下段的溫度都設(shè)置為260?280°C，優(yōu)選在溫度為280°C的退火爐中進(jìn)行退火，退火時間可以設(shè)定為100分鐘，經(jīng)過退火工序后，使得絞合線的單根金屬線至少可拉伸5%，不易開裂，抗拉強(qiáng)度進(jìn)一步提高，同時，還使得絞合線不易產(chǎn)生氧化，保證導(dǎo)電性能良好。由于退火后絞合線的溫度很高，需要進(jìn)行冷卻降溫處理，優(yōu)選經(jīng)過16小時冷卻后制成導(dǎo)體內(nèi)芯。
[0042]步驟3:絕緣材料包覆工序，采用預(yù)設(shè)的絕緣厚度，在導(dǎo)體內(nèi)芯外包覆絕緣材料，制成絕緣外層。絕緣厚度，可以根據(jù)線材的要求進(jìn)行選擇，通常預(yù)先設(shè)置好，可以采用絕緣材料擠出機(jī)，采用擠包工藝在導(dǎo)體內(nèi)芯外擠壓包覆絕緣材料，制成絕緣外層。
[0043]下面以型號為16/0.16AS+1/1500D PET的電纜為例，對本發(fā)明實施例所提供的抗拉電纜的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0044]16/0.16AS+1/1500D PET型號的命名意義:16指16根金屬線，0.16指金屬線的線徑為0.16mm, AS指金屬線為裸銅絞合線，I指I根PET線，1500D指PET線的型號。
[0045]步驟1:絞線工序；
[0046]采用雙層分線網(wǎng)板，預(yù)設(shè)絞距為15_20mm進(jìn)行絞線制作。先將16根裸銅線分別穿過第一層分線網(wǎng)板上的分線孔，再將5根裸銅線穿過第二層分線網(wǎng)板上的分線孔，將PET線穿過第二層分線網(wǎng)板的中心孔。經(jīng)過雙層分線網(wǎng)板后，使裸銅線能夠包覆住PET線，再經(jīng)過絞線機(jī)的絞制，將裸銅線和PET線絞合為一體，從而得到裸銅絞合線。
[0047]步驟2:退火及冷卻工序；
[0048]為了使絞合線具有足夠的柔韌性，防止變形、開裂，需要對絞合線進(jìn)行退火處理，由于要保證PET材料不能熔化，需要選擇合適的退火溫度?？梢詫⑼嘶馉t的上段、中段和下段的退火溫度都設(shè)置為280°C，退火時間設(shè)置為100分鐘。經(jīng)過退火處理后，使得絞合線的單根金屬線可拉伸至少5%。由于退火后絞合線的溫度很高，需要進(jìn)行冷卻處理，優(yōu)選需要冷卻16個小時，從而得到導(dǎo)體內(nèi)芯。
[0049]步驟3:絕緣材料包覆工序。
[0050]采用預(yù)設(shè)的絕緣厚度，在步驟2得到的導(dǎo)體內(nèi)芯外包覆絕緣材料，制成絕緣外層?？梢圆捎媒^緣材料擠出機(jī)，利用擠包工藝，在導(dǎo)體內(nèi)芯外擠壓包覆絕緣材料，例如PVC。該線型所要求的絕緣材料的最小絕緣厚度為0.69mm，平均絕緣厚度為0.76mm，擠壓包覆PVC絕緣材料后，制成外徑為2.50+0.08mm的抗拉電纜的成品。
[0051]下表為普通的UL CXTW22AWG電纜，與該電纜導(dǎo)體內(nèi)芯加入1500DPET后的抗拉強(qiáng)度對比表:
【權(quán)利要求】
1.一種抗拉電纜，其特征在于，包括: 絕緣外層和導(dǎo)體內(nèi)芯，所述絕緣外層包覆所述導(dǎo)體內(nèi)芯； 所述導(dǎo)體內(nèi)芯是由多根金屬線及至少一根PET線絞合而成的絞合線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗拉電纜，其特征在于: 所述PET線位于所述絞合線的中心，所述多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行多層排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗拉電纜，其特征在于: 所述多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行兩層排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的抗拉電纜，其特征在于: 所述金屬線為銅線或鋁線，所述絕緣外層的材料為PVC。
5.一種抗拉電纜制造方法，其特征在于，包括: 采用預(yù)設(shè)絞距對多根金屬線及至少一根PET線進(jìn)行絞合，制成絞合線； 將所述絞合線在退火爐中退火，然后進(jìn)行冷卻，制成導(dǎo)體內(nèi)芯； 采用預(yù)設(shè)的絕緣厚度，在所述導(dǎo)體內(nèi)芯外包覆絕緣材料，制成絕緣外層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于: 所述退火爐的退火溫度為260?280°C，退火時間為90?110分鐘； 所述冷卻過程中的冷卻時間為至少16小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于: 所述退火爐的退火溫度為280°C，所述退火時間為100分鐘； 所述冷卻過程中的冷卻時間為16小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一項所述的方法，其特征在于: 在對所述多根金屬線及至少一根PET線進(jìn)行絞合之前，將所述多根金屬線排布于多個分線網(wǎng)板上，將PET線設(shè)置于最內(nèi)層分線網(wǎng)板的中心孔處，使得PET線位于中心，多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行多層排布。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于: 所述分線網(wǎng)板為兩個，所述多根金屬線圍繞所述PET線進(jìn)行兩層排布。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一項所述的方法，其特征在于: 采用擠包工藝在所述導(dǎo)體內(nèi)芯外包覆絕緣材料。
【文檔編號】H01B13/02GK103680693SQ201310596921
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】張炳煌 申請人:東莞固邦燈飾電線有限公司