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一种拖拽软电缆的研制

来源:Hero  发布时间:2017-04-19

对于一些特种机械需移动作业,作为机械供电的电缆频繁受到地面的摩擦、挤压弯曲及扭转,在短期内会发生各种故障,影响电缆使用寿命。而拖拽电缆不仅要求电气性能优异,更要具有柔软易弯曲、耐磨损、抗撕裂等综合性能。为此,我们通过改变电缆结构及合理选材,研制出一种新型拖拽软电缆

    1 结构设计与材料选用

    我们对故障电缆进行解剖,发现电缆导体散股断芯、导体撑破绝缘、护套开裂变形等现象,是造成电缆使用寿命短的主要原因。因此,优化电缆结构设计及材料选用是至关重要的

    1.1结构设计

    (1)电缆的柔软性很大程度上取决于电缆的导体,故将导体结构由GB/T 3956/IEC60228中的第5种改为第6种特软导体

    (2)绝缘线芯外采用芳纶纱进行高密度编织,以加强绝缘线芯整体抗拉性及完整性

    (3)缆芯成缆绞合节径比确定为8~10,缆芯成缆(无填充)后直接挤压式挤包内护套,固定绝缘线芯,改变以往电缆芯间隙用胶皮填充,以防电缆绝缘线芯之间滑移,增加了电缆的耐扭转性能。

    (4) 鉴于以往电缆拖拽时护套容易发生开裂,故内外护套材料采用聚氨酯热塑性弹性体,并在内外护套之间增加不锈钢丝编织层,使外护套、不锈钢丝和内护套融为一体,确保电缆整体抗拉、耐扭转性

能提尚。

    1.2 材料选定

    (1) 绝缘。采用三元乙丙为基料绝缘混合物,其电气性能和机械性能平衡,抗张强度达到8.0N/mm2,断裂伸长率达到350%

    (2) 内、外护套采用聚氨酯热塑性弹性体( TPU) 材料,其抗张强度达到2 5 N/mm2 左右,断裂伸长率达到650%左右。TPU材料具有优异的耐磨性能,其耐油性能及耐弯曲疲劳极佳,且具备抗撕、耐气候等性能,是一些环境要求苛刻场合电缆护套的首选材料

    (3)外护套采用阻燃TPU材料。聚氨酯自身没有阻燃性能,在空气中燃烧时,火焰剧烈,且黑烟浓烈,其材料在添加阻燃剂后,氧指数可达到32,燃烧烟密度不小于68%