耐高溫冶金用軟電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種耐高溫冶金用軟電纜，其目的在于克服現(xiàn)有鋼包車電纜耐高溫性能差，抗撕裂性差，使用壽命短的缺陷。本實用新型包括電纜內(nèi)芯和包在電纜內(nèi)芯外的電纜外層，所述電纜內(nèi)芯由內(nèi)向外依次為導電線芯、繞包云母帶層、硅橡膠絕緣層和耐火耐高溫層，所述電纜外層由內(nèi)向外依次為高阻燃隔火層和阻燃高抗撕護套，電纜內(nèi)芯和電纜外層之間的空隙內(nèi)填充有阻燃填充繩。本實用新型耐高溫性好，阻燃耐火性能好，抗撕裂性好，絕緣性能好，使用壽命長。
【專利說明】耐局溫冶金用軟電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及ー種軟電纜，特別涉及ー種耐高溫冶金用軟電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國冶金行業(yè)廣泛使用的鋼包車電纜主要以銅為導體，普通橡膠為絕緣和護套材料的傳統(tǒng)エ藝。我國是世界第一鋼鐵生產(chǎn)、耗用大國，鋼包車電纜需求量巨大，電纜使用環(huán)境非常特殊、惡劣，要承受很大拉カ且周圍環(huán)境溫度極高、使用中隨時會出現(xiàn)鋼水濺燙、鋼渣磕碰、纜車拉伸、地面磨損、內(nèi)部斷裂情況，導致電纜不同程度損傷甚至報廢。傳統(tǒng)電纜導體結(jié)構(gòu)單一、抗拉強度低；絕緣和護套材料機械性、抗撕裂性、抗屈撓、弾性及加工性能差；耐氧和耐臭氧性差，容易老化變質(zhì)；耐高溫性差，抗酸堿的腐蝕能力低；耐熱性低，且為易燃材料。因此，一般只能運行5-10天左右，一旦電纜出現(xiàn)問題不及時解決，鋼水就不能及時輸送到指定位置，鋼水和鋼包車就會凝固在一起，不僅給資源造成很大的浪費，而且后果非常嚴重，經(jīng)濟損失巨大。
[0003]目前我國鋼鐵、冶金等行業(yè)煉鋼爐電纜除了進ロ以外大多采用的普通橡套軟電纜等類似型電纜來代替使用，但產(chǎn)品使用周期非常短，而且存在許多安全隱患，過多的更換頻次嚴重影了響我國鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)能效益，對于研發(fā)高性能要求的超級耐高溫冶金用軟電纜的開發(fā)以是迫在眉睫。
[0004]該軟電纜原先的護套材料是傳統(tǒng)的普通橡膠，耐高溫性差，抗撕裂性差，耐氧和耐臭氧性差，容易老化變質(zhì)，在冶金行業(yè)使用壽命短，且該軟電纜整體結(jié)構(gòu)設(shè)置的耐高溫和抗撕裂性都較差。
[0005]CN101847461A的發(fā)明公開了ー種硅橡膠絕緣耐火軟電纜，包括電纜內(nèi)芯和包在電纜內(nèi)芯外的電纜外層，所述電纜內(nèi)芯內(nèi)部由內(nèi)向外依次為導電線芯、絕緣層和耐火層，所述電纜外層內(nèi)部由內(nèi)向外依次為阻燃包帯和護套層，所述電纜外層和電纜內(nèi)芯之間的空隙內(nèi)設(shè)有阻燃型填充物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有鋼包車電纜耐高溫性能差，抗撕裂性差，使用壽命短的缺陷，提供ー種耐高溫冶金用軟電纜，耐高溫性好，阻燃耐火性能好，抗撕裂性好，絕緣性能好，使用壽命長。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]ー種耐高溫冶金用軟電纜，包括電纜內(nèi)芯和包在電纜內(nèi)芯外的電纜外層，所述電纜內(nèi)芯由內(nèi)向外依次為導電線芯、繞包云母帶層、硅橡膠絕緣層和耐火耐高溫層，所述電纜外層由內(nèi)向外依次為高阻燃隔火層和阻燃高抗撕護套，電纜內(nèi)芯和電纜外層之間的空隙內(nèi)填充有阻燃填充繩。
[0009]由于電纜長期處于高溫爐區(qū)移動作業(yè)狀態(tài)，常規(guī)電纜結(jié)構(gòu)已不能滿足此項技術(shù)要求，本發(fā)明針對這一點進行了特殊設(shè)計，采用:6類導體(導電線芯)+合成云母帶(繞包云母帶層)+硅橡膠絕緣+玻璃纖維絲編織加強(耐火耐高溫層)+耐高溫填充物(阻燃填充繩)+玻纖帶繞包(高阻燃隔火層)+阻燃高抗撕護套的結(jié)構(gòu)型。以適應電纜長期處于高溫爐區(qū)移動作業(yè)狀態(tài)的工作狀態(tài)，耐高溫性好，阻燃耐火性能好，抗撕裂性好，絕緣性能好，使用壽命長。
[0010]繞包云母帶層為耐火絕緣作用。硅橡膠絕緣層的厚度根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格設(shè)定，一般為
1.2-2mm。阻燃高抗撕護套的厚度根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格設(shè)定，一般為2_4mm。
[0011]作為優(yōu)選，所述繞包云母帶層厚度為0.2-0.5mm。控制繞包云母帶層厚度為0.2-0.5mm耐火絕緣性能好。
[0012]作為優(yōu)選，所述耐火耐高溫層的厚度為0.5-lmm。控制耐火耐高溫層的厚度為
0.5-lmm，耐火耐高溫性能好。
[0013]作為優(yōu)選，所述耐火耐高溫層的材料為玻璃纖維編織物。常規(guī)結(jié)構(gòu)的硅橡膠絕緣層外為耐火層，采用無紡布材料，本實用新型在硅橡膠絕緣層外為耐火耐高溫層，且材料為玻璃纖維編織物，這樣電纜內(nèi)芯的外表結(jié)構(gòu)強度大大提高，防止絕緣層在經(jīng)常高溫環(huán)境下彎曲時易于龜裂和斷裂，提高了使用壽命，而且，耐火耐高溫性能也顯著提高。
[0014]作為優(yōu)選，所述高阻燃隔火層的厚度為0.3-0.6mm?？刂聘咦枞几艋饘拥暮穸葹?br> 0.3-0.6mm,耐高溫、阻燃性能好。
[0015]作為優(yōu)選，所述高阻燃隔火層的材料為玻璃纖維帯。高阻燃隔火層為玻璃纖維帶繞包兩層形成。
[0016]作為優(yōu)選，所述阻燃填充繩為玻璃纖維繩。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018]1、采用:導電線芯+合成云母帶(繞包云母帶層)+硅橡膠絕緣+玻璃纖維絲編織加強(耐火耐高溫層)+耐高溫填充物(阻燃填充繩)+玻纖帶繞包(高阻燃隔火層)+阻燃高抗撕護套的結(jié)構(gòu)型。以適應電纜長期處于高溫爐區(qū)移動作業(yè)狀態(tài)的工作狀態(tài)，耐高溫性好，阻燃耐火性能好，抗撕裂性好，絕緣性能好，使用壽命長。
[0019]2、采用阻燃高抗撕護套能有效保護電纜在長期高溫狀態(tài)下因電纜彎曲卷繞頻次較高與絕緣層之間相互摩擦而引起的電纜損傷；從而避免電纜在高溫電場下的游離放電現(xiàn)象，即使電纜在局部受損的情況下仍能保持一定的有效運行時間，使電纜的絕緣性能處于安全受控狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的一種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1、導電線芯，2、繞包云母帶層，3、硅橡膠絕緣層，4、耐火耐高溫層，5、高阻燃隔火層，6、阻燃高抗撕護套，7、阻燃填充繩。
【具體實施方式】
[0022]下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進ー步的具體說明。
[0023]實施例:
[0024]如圖1所示的ー種耐高溫冶金用軟電纜，包括電纜內(nèi)芯和包在電纜內(nèi)芯外的電纜外層，電纜內(nèi)芯有3個，所述電纜內(nèi)芯由內(nèi)向外依次為導電線芯(銅導體)1、繞包云母帶層2、娃橡I父絕緣層(厚度一般為1.2_2mm) 3和耐火耐聞溫層4，繞包z?母市層2厚度為
0.2-0.5mm,耐火耐高溫層4的材料為玻璃纖維編織物(市售)，耐火耐高溫層4的厚度為
0.5-lmm ;所述電纜外層由內(nèi)向外依次為高阻燃隔火層5和阻燃高抗撕護套(厚度一般為2-4mm) 6，高阻燃隔火層5的材料為玻璃纖維帶(市售)，高阻燃隔火層5為玻璃纖維帶繞包兩層形成，高阻燃隔火層5的厚度為0.3-0.6_ ;電纜內(nèi)芯和電纜外層之間的空隙內(nèi)填充有阻燃填充繩7，阻燃填充繩7為玻璃纖維繩(市售)。
[0025]阻燃高抗撕護套6的材料配方按重量份計為:硅橡膠生膠(乙烯基硅橡膠，市售)100份，結(jié)構(gòu)控制劑(二苯基硅二醇，市售)7-8份，補強填料(氣相法二氧化硅，市售)15-20份，抗氧劑(三氧化二鐵，市售)6-8份，無鹵阻燃劑(三氧化鑰，市售)10-14份，硫化劑(2，5-二甲基-2，5-雙(過氧化叔丁基)己烷，市售)10-15份。
[0026]阻燃高抗撕護套的材料制備方法為:將硅橡膠生膠在開煉機中溫度30土1°C下塑煉均勻，然后加入結(jié)構(gòu)控制劑、補強填料和抗氧劑在35-45°C下混煉13-16min,再加入無鹵阻燃劑在35-45°C下混煉6-8min，最后加入硫化劑在35_45°C下混煉5_7min，冷卻。
[0027]本實用新型的軟電纜及護套材料的耐高溫、阻燃防火性能、耐磨性能、耐彎曲性倉泛:
[0028]1、電纜導體的長期允許工作溫度達到90_250°C。
[0029]2、短路時(最長時 間不超過5s)電纜導體的最高溫度不超過1000°C。
[0030]3、電纜護套的阻燃試驗:按照GB/T18380.11進行試驗時，碳化或受損部分的上端與上夾頭頂端的距離大于50mm。
[0031]4、耐火特性:電纜按照GB/T 19216.21進行耐火試驗，供火溫度為950_1000で，燃燒時間為180min (公安部標準最高標準GA306.2-2007 I A級只需要90min)，通電纜的額定電壓，沒有一個熔斷器或斷路器斷開；導體不斷，即燈泡不熄滅。
[0032]5、耐磨性能:往復運動2000次，即單向運動4000次，導體不發(fā)生斷路，導體間不應發(fā)生短路，電纜和滑輪(試驗設(shè)備)之間不發(fā)生短路，試驗結(jié)束后，剝掉電纜護套(電纜外層)，絕緣線芯(電纜內(nèi)芯)經(jīng)受額定電壓的耐壓試驗而不擊穿。
[0033]6、電纜允許的彎曲半徑不小于電纜直徑的4倍，適用于高溫場合彎曲頻次較高的電源裝置連接。
[0034]以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳的方案，并非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【權(quán)利要求】
1.ー種耐高溫冶金用軟電纜，包括電纜內(nèi)芯和包在電纜內(nèi)芯外的電纜外層，其特征在干:所述電纜內(nèi)芯由內(nèi)向外依次為導電線芯(I)、繞包云母帶層(2)、硅橡膠絕緣層(3)和耐火耐高溫層(4)，所述電纜外層由內(nèi)向外依次為高阻燃隔火層(5)和阻燃高抗撕護套(6)，電纜內(nèi)芯和電纜外層之間的空隙內(nèi)填充有阻燃填充繩(7 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫冶金用軟電纜，其特征在于:所述繞包云母帶層厚度為 0.2-0.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫冶金用軟電纜，其特征在于:所述耐火耐高溫層的厚度為0.5-lmm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐高溫冶金用軟電纜，其特征在于:所述耐火耐高溫層的材料為玻璃纖維編織物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫冶金用軟電纜，其特征在于:所述高阻燃隔火層的厚度為0.3-0.6mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐高溫冶金用軟電纜，其特征在于:所述高阻燃隔火層的材料為玻璃纖維帯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫冶金用軟電纜，其特征在于:所述阻燃填充繩為玻璃纖維繩。
【文檔編號】H01B7/04GK203397750SQ201320435872
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】閔濟云, 李金堂, 蔡志英, 錢宏, 孟益標 申請人:浙江萬馬電纜股份有限公司