抗扭加強移動電纜及其加強層的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種抗扭加強移動電纜及其加強層的制備方法；所述電纜由導線絞合成電纜纜芯，在電纜纜芯間隙擠壓填充內護層，內護層外依次包覆加強層和外護層，所述加強層為是由導電碳纖維束與金屬強綸絲以85～90:10～15的混紡比例編織而成的導電碳纖維復合強綸編織加強層。本發明專利技術的抗扭加強移動電纜，由于采用導電碳纖維復合強綸有著碳纖維的高強度、柔軟性，能有效抵抗電纜扭轉力和拉伸力，并能保持電纜柔軟性能，最小彎曲半徑為電纜外徑的5倍，同時導電碳纖維復合強綸還具有良好的導電性能，采用總體編織結構，密度85％～90％可以達到理想的屏蔽效果，克服了常規銅絲屏蔽移動電纜抗扭強度低、彎曲半徑要求大的缺點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電纜
，具體涉及一種抗扭加強移動電纜及其加強層的制備方 法。
技術介紹
在鋼鐵、港口機械、礦業等行業，使用的大型設備上用的移動電纜如卷盤、卷筒電 纜、拖令、拖鏈電纜在使用過程中為了防止頻繁移動彎曲形成的扭轉應力對電纜造成破壞， 一般把電纜的外護層分成內護層、外護層兩層生產，在內外護層之間編織芳綸Kevlar加 強。對現有技術進行檢索發現，申請號為200710023443. 2的中國專利技術專利申請公開了一種 抗扭曲的電纜護層，它由一層內護套和一層外護套中間夾一層編織層構成，所述編織層選 用尼龍絲、聚酯紗、滌綸、芳綸中的一種。由于芳綸不導電無屏蔽效果，因而這類型的電纜不 適用于對有電磁防護要求的工作環境。 對有電磁防護要求的工作環境，都采用銅絲編織取代芳綸編織，這樣銅絲即起到 屏蔽作用，又起到抗扭加強作用；但是銅絲的強度遠小于芳綸，其抗扭作用沒有芳綸好，而 且銅絲編織必然會導致電纜的重量增加，從而增加整機的負荷，銅絲編織后的電纜硬度增 加，電纜的彎曲半徑要求也隨之增加，對電纜的配套裝置要求都會隨之增加。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述現有技術存在的不足，提供一種抗扭加強移動電纜及 其加強層的制備方法。 本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現的： 本專利技術涉及一種抗扭加強移動電纜，由導線絞合成電纜纜芯，在電纜纜芯間隙擠 壓填充內護層，所述內護層外依次包覆加強層和外護層，所述導線是由導體以及導體外包 覆的絕緣層構成；所述加強層為導電碳纖維復合強綸編織加強層。 優選的，所述導電碳纖維復合強綸編織加強層是由導電碳纖維束與金屬強綸絲以 85~90:10~15的混紡比例編織而成，編織密度為85%~90%。金屬強綸絲含量高于 90:10,回彈力大，影響電纜柔軟性能，導致彎曲半徑大；含量低于85:15,編織層的抗扭、抗 拉強度低。因而優選導電碳纖維束與金屬強綸絲以85~90:10~15的混紡比例編織。 優選的，所述金屬強纟侖絲為外徑為0. 025~0. 03mm的微鋼絲。本專利技術選用微鋼絲， 使得電纜延伸性能好，抗拉強度高。 優選的，所述導體為單絲外徑0. 15的單絲精絞而成；所述絕緣層為低煙無鹵乙丙 橡膠材料層。 優選的，所述電纜中心軸向設有中心抗拉加強件；所述中心抗拉加強件為芳綸繩。 優選的，所述加強層與電纜纜芯之間設有接地線，所述接地線由接地導體和外包 絕緣層組成。 優選的，所述接地導體為單絲直徑為0. 15mm的銅絲精絞而成；所述外包絕緣層為 低煙無鹵乙丙橡膠材料層。 優選的，所述內護層、外護層均采用聚氨酯彈性體。 本專利技術還涉及一種導電碳纖維復合強綸編織加強層的制備方法，將導電碳纖維束 與金屬強綸絲混紡編織，編織密度為85%~90%，即得所述加強層。此處的混紡編織指的 是混合束絞編織，混紡比例對應導電碳纖維束與金屬強綸絲的直徑比。 優選的，所述導電碳纖維束與金屬強纟侖絲的混紡比例為85~90:10~15。 與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果： 本專利技術的抗扭加強移動電纜，由于采用導電碳纖維復合強綸有著碳纖維的高強 度、柔軟性，能有效抵抗電纜扭轉力和拉伸力，并能保持電纜柔軟性能，最小彎曲半徑為電 纜外徑的5倍，同時導電碳纖維復合強綸還具有良好的導電性能，采用總體編織結構，密度 85%~90%可以達到理想的屏蔽效果，克服了常規銅絲屏蔽移動電纜抗扭強度低、彎曲半 徑要求大的缺點；內外護套都采用聚氨酯材料，使電纜耐油、耐腐蝕、耐磨，電纜適合長期頻 繁移動使用。【附圖說明】 通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、 目的和優點將會變得更明顯： 圖1為本專利技術的抗扭加強移動電纜的結構示意圖； 其中，1為導體，2為絕緣層，3為內護層，4為導電碳纖維復合強綸編織加強層，5為 外護層，6為中心抗拉加強件，7為接地線。【具體實施方式】 下面結合實施例對本專利技術進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員 進一步理解本專利技術，但不以任何形式限制本專利技術。應當指出的是，對本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本專利技術構思的前提下，還可以做出若干調整和改進。這些都屬于本專利技術的保 護范圍。 實施例1 本實施例涉及一種抗扭加強移動電纜，如圖1所示，該電纜的導線為單芯或多芯 導體1外包覆絕緣層2而構成的，若干導線絞合成電纜纜芯，在電纜纜芯間隙填充有內護層 3,所述內護層3外依次包覆導電碳纖維復合強綸編織加強層4和外護層5。為提高電纜的 抗拉伸強度，作為本實施例的一個優選技術方案，移動電纜的中心軸向設有中心抗拉加強 件6。所述加強層4與電纜纜芯之間設有接地線7,所述接地線7由接地導體和外包絕緣層 組成。 本實施例的抗相加強務動電纜的制備方法,具體包括如下步驟: 單絲外徑0. 15mm的銅絲精絞形成導體，導體外包覆低煙無鹵乙丙橡膠材料，形 成導線；導線絞合成電纜纜芯。 2、另取單絲直徑0. 15mm的銅絲精絞形成接地導體，接地導體外包覆低煙無鹵乙 丙橡膠材料，形成接地線。 3、枏據設計要求，3組電纜纜芯闈繞中心抗柃加強件(芳綸繩），3組接地線分別設 置在電纜纜芯對外側間隙，絞合總成纜； 4、在總成纜間隙擠壓填充聚氨酯彈性體內護層； 5、在內護層外，取導電碳纖維束與外徑為0. 025mm的微鋼絲以85:15的混紡比例 編織形成加強層，編織密度為85%; 6、在加強層外包覆聚氨酯彈性體外護層，即形成抗相加強務動電纜。 實施例2 本實施例涉及一種抗扭加強移動電纜，其制備方法具體包括如下步驟: h單絲外徑0. 2mm的銅絲精絞形成導體，導體外包覆低煙無鹵乙丙橡膠材料，形 成導線；導線絞合成電纜纜芯。 2、另取單絲直徑0. 2mm的銅絲精絞形成接地導體，接地導體外包覆低煙無鹵乙丙 橡膠材料，形成接地線。 3、枏據設計要求，5組電纜纜芯闈繞中心抗柃加強件(芳綸繩），5組接地線分別設 置在電纜纜芯對外側間隙，絞合總成纜； 4、在總成纜間隙擠壓填充聚氨酯彈性體內護層； 5、在內護層外，取導電碳纖維束與外徑為0. 03mm的微鋼絲以90:10的混紡比例編 織形成加強層，編織密度為90%; 6、在加強層外包覆聚氨酯彈性體外護層，即形成抗相加強務動電纜。 對比例1 本對比例涉及一種抗扭加強移動電纜，該電纜的結構同實施例1，所不同之處在 于，加強層采用常規的芳綸編織加強層。 對比例2 本對比例涉及一種抗扭加強移動電纜，該電纜的結構同實施例1，所不同之處在 于，加強層采用常規的銅絲加強層。 對比例3 本對比例涉及一種抗扭加強移動電纜，該電纜的結構同實施例1，所不同之處在 于，加強層是由經向排列的直徑為0. 85mm的導電碳纖維束與煒向排列的外徑為0. 025mm的 微鋼絲交叉編織而成。對上述實施例和對比例制得的抗扭加強移動電纜抗拉強度（電纜拉力試驗機）、 靜態彎曲（靜態彎曲曲撓試驗）、屏蔽效果（屏蔽抑制系數測試），以3*16+3*4mm2為例，外 徑27mm，進行如下測試： 測試結果如表1所示： 表 1 由表1可知，采用本專利技術的導電碳纖維復合強綸編織加強層的抗扭加強移動電 纜，既有著碳纖維的高強度、柔軟性，能有效抵抗電纜扭轉力和拉伸力，并能保持電纜柔軟 性能，最小彎曲半徑為電纜外徑的5倍，同時還具有良好的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種抗扭加強移動電纜，由導線絞合成電纜纜芯，在電纜纜芯間隙擠壓填充內護層，所述內護層外依次包覆加強層和外護層，所述導線是由導體以及導體外包覆的絕緣層構成；其特征在于，所述加強層為導電碳纖維復合強綸編織加強層。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：涂懷俊，施宏帆，肖光龍，章家生，孟秋娟，
申請(專利權)人：上海金豐電纜有限公司，上海南洋藤倉電纜有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31