抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]防爆單芯恒功率伴熱電纜的結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般從里到外依次為芯線1、絕緣層
2、編織層3、產(chǎn)品信息打印層4、透明外護(hù)層5。
[0003]在IEC 62086-1:2001/GB 19518.1-2004標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于防爆電阻式伴熱器的擠壓試驗(yàn)中規(guī)定。用直徑6mm鋼棒施加1500N的無(wú)沖擊壓力在電阻式伴熱器上，作用時(shí)間30S后，在保持鋼棒壓力并DC2500V電壓下60S，無(wú)絕緣擊穿?，F(xiàn)有的防爆單芯恒功率伴熱電纜，對(duì)于芯線直徑較粗，成品外徑較大的電纜型號(hào)來(lái)說(shuō)，通過(guò)擠壓壓力達(dá)到1500N (通過(guò)直徑6_的鋼棒作用30秒)的高機(jī)械強(qiáng)度的擠壓型式試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，并不困難。但對(duì)于芯線直徑很細(xì)，成品外徑小的高阻值電纜來(lái)說(shuō)，通過(guò)此形式試驗(yàn)則非常困難。
[0004]比如一種防爆單芯恒功率伴熱電纜的技術(shù)要求:合金芯線阻值:8000 Ω/km.芯線直徑:Φ0.46?0.48mm ;絕緣層壁厚:0.9_，材料:PFA;
編織層:編織絲5*0.15銅鍍鎳，覆蓋率>80% ;外護(hù)套壁厚:0.6mm，
材料:PFA;成品外徑:4.06?4.16mm。此型號(hào)產(chǎn)品為防爆單芯恒功率發(fā)熱電纜中阻值最大，芯線直徑，成品外徑最小的產(chǎn)品。采用現(xiàn)有工藝生產(chǎn)方法加工出來(lái)的這類產(chǎn)品無(wú)法滿足擠壓試驗(yàn)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟:
A、先預(yù)加工出芯線。
[0007]B、在芯線進(jìn)擠塑設(shè)備擠塑絕緣層前，增加預(yù)熱設(shè)備；對(duì)芯線進(jìn)行預(yù)熱加溫到和設(shè)備機(jī)頭處相同的溫度；這樣的作用一方面是能夠?qū)π揪€擠塑前進(jìn)行除油除污除潮，避免對(duì)絕緣層產(chǎn)生不良影響；另一作用是避免高溫?cái)D出機(jī)頭的流動(dòng)的PFA材料和芯線接觸面產(chǎn)生溫差而產(chǎn)生真空氣泡，從而影響產(chǎn)品的抗擠壓能力。
[0008]C、采用PFA材料加工絕緣層，由于芯線直徑小，絕緣層壁厚相比芯線來(lái)講相對(duì)偏厚，所以會(huì)產(chǎn)生絕緣層對(duì)芯線包覆力不足的問(wèn)題，影響了產(chǎn)品的抗擠壓性能。針對(duì)PFA材料具有優(yōu)良的耐高溫性，優(yōu)越的擠塑性能，對(duì)擠塑設(shè)備的模芯模套進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，提高了絕緣層對(duì)芯線的包覆力:按照常規(guī)要求，一般模芯模套的拉伸平衡比(DRB) ^ 1，在設(shè)計(jì)本模芯模套時(shí)，為了加強(qiáng)絕緣層對(duì)芯線的包覆力，采用了 DRB為1.07的模芯模套。
[0009]同時(shí)保證模芯的孔徑和芯線相貼合，減少擠塑機(jī)頭處芯線的擺動(dòng)，提高產(chǎn)品的同心度；在擠塑設(shè)備的擠塑機(jī)頭設(shè)置用以引導(dǎo)芯線的穿線工裝，穿線工裝為直桿結(jié)構(gòu)，包括一段與芯線相適配的齒輪外徑段。加工完絕緣層后進(jìn)行冷卻。
[0010]D、加工編織層；在編織層上打印產(chǎn)品信息。
[0011]E、采用PFA材料通過(guò)另一組擠塑設(shè)備擠塑外護(hù)層；加工完外護(hù)層后冷卻成型。
[0012]在步驟C、E中，按照常規(guī)定義，PFA材料出機(jī)頭后在30m/min的線速度下應(yīng)該有15?20m的空冷時(shí)間。但這樣經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)材料的抗擠壓能力會(huì)有相應(yīng)的降低。為此調(diào)整線速度16m/s空冷距離0.6m，然后進(jìn)10°C恒溫水槽冷卻。這樣實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)品的抗擠壓能力大幅度提尚，而其他性能保持相對(duì)穩(wěn)定。
[0013]通過(guò)本發(fā)明的工藝生產(chǎn)方法加工出來(lái)的防爆單芯恒功率伴熱電纜，能夠滿足阻值大，加熱合金芯線細(xì)，成品外徑小的要求，且該防爆單芯恒功率伴熱電纜可以通過(guò)歐洲ATEX實(shí)驗(yàn)室的擠壓試驗(yàn)。提高了產(chǎn)品抗機(jī)械損傷強(qiáng)度，又保證產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性。
[0014]本發(fā)明的特點(diǎn)可參閱本案圖式及以下較好實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明而獲得清楚地了解。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為防爆單芯恒功率伴熱電纜的示意圖。
[0016]圖2為模芯模套的示意圖。
[0017]圖3為穿線工裝的示意圖。
[0018]圖4為圖3的局部放大示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的工藝步驟圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0021]參見圖5，抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、先預(yù)加工出芯線。
[0022]B、在芯線進(jìn)擠塑設(shè)備擠塑絕緣層前，增加預(yù)熱設(shè)備；對(duì)芯線進(jìn)行預(yù)熱加溫到和設(shè)備機(jī)頭處相同的溫度；這樣的作用一方面是能夠?qū)π揪€擠塑前進(jìn)行除油除污除潮，避免對(duì)絕緣層產(chǎn)生不良影響；另一作用是避免高溫?cái)D出機(jī)頭的流動(dòng)的PFA材料和芯線接觸面產(chǎn)生溫差而產(chǎn)生真空氣泡，從而影響產(chǎn)品的抗擠壓能力。
[0023]C、采用PFA材料加工絕緣層，由于芯線直徑小，絕緣層壁厚相比芯線來(lái)講相對(duì)偏厚，所以會(huì)產(chǎn)生絕緣層對(duì)芯線包覆力不足的問(wèn)題，影響了產(chǎn)品的抗擠壓性能。針對(duì)PFA材料具有優(yōu)良的耐高溫性，優(yōu)越的擠塑性能，對(duì)擠塑設(shè)備的模芯模套進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，提高了絕緣層對(duì)芯線的包覆力:按照常規(guī)要求，一般模芯模套的拉伸平衡比(DRB) ^ 1，在設(shè)計(jì)本模芯模套時(shí)，為了加強(qiáng)絕緣層對(duì)芯線的包覆力，采用了 DRB為1.07的模芯模套，如圖2所示。
[0024]同時(shí)保證模芯的孔徑和芯線相貼合，減少擠塑機(jī)頭處芯線的擺動(dòng)，提高產(chǎn)品的同心度；在擠塑設(shè)備的擠塑機(jī)頭設(shè)置用以引導(dǎo)芯線的穿線工裝，參見圖3和4，穿線工裝為直桿結(jié)構(gòu)，包括一段與芯線相適配的齒輪外徑段。加工完絕緣層后進(jìn)行冷卻。
[0025]D、加工編織層；在編織層上打印產(chǎn)品信息。
[0026]E、采用PFA材料通過(guò)另一組擠塑設(shè)備擠塑外護(hù)層；加工完外護(hù)層后冷卻成型。
[0027]在步驟C、E中，按照常規(guī)定義，PFA材料出機(jī)頭后在30m/min的線速度下應(yīng)該有15?20m的空冷時(shí)間。但這樣經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)材料的抗擠壓能力會(huì)有相應(yīng)的降低。為此調(diào)整線速度16m/s空冷距離600mm，然后進(jìn)10°C恒溫水槽冷卻。這樣實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)品的抗擠壓能力大幅度提尚，而其他性能保持相對(duì)穩(wěn)定。
[0028]通過(guò)本發(fā)明的工藝生產(chǎn)方法加工出來(lái)的防爆單芯恒功率伴熱電纜，能夠滿足阻值大，加熱合金芯線細(xì)，成品外徑小的要求，且該防爆單芯恒功率伴熱電纜可以通過(guò)歐洲ATEX實(shí)驗(yàn)室的擠壓試驗(yàn)。提高了產(chǎn)品抗機(jī)械損傷強(qiáng)度，又保證產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性。
[0029]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟: A、先預(yù)加工出芯線； B、在芯線進(jìn)擠塑設(shè)備擠塑絕緣層前，增加預(yù)熱設(shè)備；對(duì)芯線進(jìn)行預(yù)熱加溫到和設(shè)備機(jī)頭處相同的溫度； C、采用PFA材料加工絕緣層:芯線進(jìn)入擠塑設(shè)備擠塑絕緣層，其中擠塑設(shè)備的模芯模套DRB為1.07 ;且保證模芯的孔徑和芯線相貼合，減少擠塑機(jī)頭處芯線的擺動(dòng)，提高產(chǎn)品的同心度；加工完絕緣層后進(jìn)行冷卻； D、加工編織層； E、采用PFA材料通過(guò)另一組擠塑設(shè)備擠塑外護(hù)層；加工完外護(hù)層后冷卻成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，其特征在于，在步驟C中，在擠塑設(shè)備的擠塑機(jī)頭設(shè)置用以引導(dǎo)芯線的穿線工裝，穿線工裝為直桿結(jié)構(gòu)，包括一段與芯線相適配的齒輪外徑段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，其特征在于，在步驟D中，在編織層上打印廣品彳目息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，其特征在于，在步驟C、E中，絕緣層和外護(hù)層從擠塑機(jī)頭出來(lái)后冷卻方式為:線速度16m/s空冷距離600mm，然后進(jìn)10°C恒溫水槽冷卻。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗高擠壓強(qiáng)度的防爆單芯恒功率伴熱電纜的工藝生產(chǎn)方法，包括：A、先預(yù)加工出芯線；B、在芯線進(jìn)擠塑設(shè)備擠塑絕緣層前，增加預(yù)熱設(shè)備；對(duì)芯線進(jìn)行預(yù)熱加溫到和設(shè)備機(jī)頭處相同的溫度；C、采用PFA材料加工絕緣層：芯線進(jìn)入擠塑設(shè)備擠塑絕緣層，其中擠塑設(shè)備的模芯模套DRB為1.07；且保證模芯的孔徑和芯線相貼合，減少擠塑機(jī)頭處芯線的擺動(dòng)，提高產(chǎn)品的同心度；加工完絕緣層后進(jìn)行冷卻；D、加工編織層；E、采用PFA材料通過(guò)另一組擠塑設(shè)備擠塑外護(hù)層；加工完外護(hù)層后冷卻成型。通過(guò)本發(fā)明，在能夠保證產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性的前提下，確保芯線直徑細(xì)，成品外徑小的防爆單芯恒功率伴熱電纜通過(guò)歐洲ATEX實(shí)驗(yàn)室的擠壓試驗(yàn)。
【IPC分類】H05B3-56
【公開號(hào)】CN104619057
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410786043
【發(fā)明人】唐軍, 張甬, 盧垠西, 徐微分, 陳文杰, 陳興華
【申請(qǐng)人】博太科防爆設(shè)備（上海）有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月18日