一种石墨烯电线电缆成缆设备及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯电线电缆成缆设备，涉及制造导体或电缆制造的专用设备或方法，用于解决现有的成缆技术制造中，采用纳米技术包覆工艺加入导电填充材料石墨烯，容易出现异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯，划伤绝缘层。成缆后容易出现电缆的不圆整和成型度的不稳定，以及缆芯松散，发生电缆的外形变形的问题。它包括从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，其特征在于：所述导体层外圈分布有4～6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有纳米级石墨烯填充材料。本技术方案防止异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯。本发明专利技术还公开了一种石墨烯电线电缆成缆设备使用方法。

A kind of graphene wire and cable and its cable forming equipment

The invention discloses a graphene wire cable, relates to the manufacture of conductor or cable manufacturing equipment or method used to solve the existing cable manufacturing technology, using nanotechnology coating process adding conductive material graphene, prone to special-shaped insulating wire core rolled while leading cable twisting, scratch the insulating layer. When the cable is formed, the cable is not round and the forming degree is unstable, and the cable core is loose, and the shape of the cable is deformed. It includes from outside to inside are covered a layer of protection, armored layer, inner protective layer, an insulating layer, a conductor layer, which is characterized in that the outer conductor layer distribution 4~6 shielding layer, the shielding layer is located between the conductor layer and the insulating layer, between the conductor layer and the insulation layer filled with nano graphite filler material. The technical scheme to prevent the special-shaped insulating wire core rolled due to cable twist. The invention also discloses a kind of wire and cable processing equipment for graphene wire and cable.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯电线电缆及其成缆设备
本专利技术涉及制造导体或电缆制造的专用设备或方法，具体来说，是一种石墨烯电线电缆及其成缆设备。
技术介绍
电力电缆（电源线系列）的主要生产流程有以下几个步骤：电线电缆常用的铜、铝杆材，在常温下，利用拉丝机通过一道或数道拉伸模具的模孔，使其截面减小、长度增加、强度提高。拉丝是各电线电缆公司的首道工序，拉丝的主要工艺参数是配模技术。铜、铝单丝在加热到一定的温度下，以再结晶的方式来提高单丝的韧性、降低单丝的强度，以符合电线电缆对导电线芯的要求。退火工序关键是杜绝铜丝的氧化。为了提高电线电缆的柔软度，以便于敷设安装，导电线芯采取多根单丝绞合而成。从导电线芯的绞合形式上，可分为规则绞合和非规则绞合。非规则绞合又分为束绞、同心复绞、特殊绞合等。为了减少导线的占用面积、缩小电缆的几何尺寸，在绞合导体的同时采用紧压形式，使普通圆形变异为半圆、扇形、瓦形和紧压的圆形。此种导体主要应用在电力电缆上。构成绞线的单线是一层一层有秩序地绞合在绞线中心的周围，相邻绞层绞向相反。同心层绞又称为正规绞合。石墨烯具有导电性极强的优良特性，是能隙为零的半导体，电子的运动速度能达到光速的1/300，远超其他金属导体或半导体的运动速度。常温下其载流子迁移率最高，它的电阻率比铜(中国目前生产电线电缆导体用首选原材料)或银更低，为目前世界上电阻率最小的材料。正是因为石墨烯具有导电性优异等特点，故若被应用于电缆导体中能够增加相同导体的导电量。导电性能是衡量电线电缆品质的一大关键，因此石墨烯已受到电线电缆行业的关注。专利文献201410304695.2公开了电缆成缆机，包括第一基盘；第二基盘；穿设于第一基盘和第二基盘的主轴；位于第一基盘和第二基盘之间的且处于主轴下方的线盘轴；齿轮箱；位于齿轮箱中的且延伸超出齿轮箱之外的齿轮轴；将主轴和齿轮轴连接于一起的联轴器；操作电箱；在第一基盘和第二基盘之间安装有摇篮架，摇篮架中放置有一铁盘，铁盘上设有一贯穿铁盘上下表面的中孔，摇篮架上与铁盘的中孔相对应的位置安装有上盘顶尖，在摇篮架中安装有涡轮、上盘电机及位于上盘电机一侧的上盘电机插座，电缆成缆机还包括有操作电箱，操作电箱中设有上盘电机倒顺控制电路装置，上盘电机倒顺控制电路装置上连接有一二位按钮开关，操作电箱上外接有一与上盘电机插座相电性连接的插头。专利文献201510112943.8公开了一种线束成缆器，所述线束成缆器包括线板和贯穿于所述线板的多个轴线相平行的通孔，多个所述通孔在所述线板的端面形成同心圆形的多个通孔层，且多个所述通孔在所述同心圆形的边上等间隔的设置，且分别设置在两个相邻的通孔层之间的两个相邻通孔的距离相同。将绝缘线芯按一定的规则绞合起来的工艺，包括绞合时线芯间空隙填充和在缆芯上包带的过程叫做成缆，绞合的机理与导体绞制相仿。现有的成缆技术制造中，采用纳米技术包覆工艺加入导电填充材料石墨烯，容易出现异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯，划伤绝缘层。成缆后容易出现电缆的不圆整和成型度的不稳定，以及缆芯松散，发生电缆的外形变形。
技术实现思路
本专利技术目的是旨在提供了一种防止异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯石墨烯电线电缆及其成缆设备。为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种石墨烯电线电缆，从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，其特征在于：所述导体层外圈分布有4~6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有纳米级石墨烯填充材料。优选的，所述石墨烯填充材料为粒径为4~6nm的石墨烯。一种石墨烯电线电缆加工成缆设备，包括工作台，设置于工作台上的束线机构，所述束线机构包括底板，设置于底板上的束线夹具，所述束线夹具包括轴承座，摇手，第一驱动转轴，第二驱动转轴，压紧头，所述轴承座内置第一驱动转轴，所述第一驱动转轴右端连接摇手，且所述第一驱动转轴左端连接第二驱动转轴，所述第二驱动转轴通过压紧头控制石墨烯电线电缆的成型度。采用上述技术方案，加入纳米级的石墨烯填充材料后，通过夹具夹持1~3min防止出现异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯，划伤绝缘层。成缆后电缆圆整，成型度稳定，避免缆芯松散，电缆的外形长期使用后不易变形。进一步限定，所述底板上设有第一滑轨，所述束线夹具底部设有用于在第一滑轨上滑动的第一滑块。进一步限定，所述摇手包括手摇支架，手摇转杆，所述手摇转杆贯穿手摇支架，所述手摇转杆外侧设有防滑把手。进一步限定，所述防滑把手设有电机驱动端口。进一步限定，所述第一驱动转轴远离防滑把手端设有锁紧扣，所述锁紧扣包括锁紧座和锁紧头，所述锁紧座外套锁紧头。进一步限定，所述工作台上设有用于引导石墨烯电线电缆牵引动作的导向轮。本专利技术相比现有技术，采用纳米技术包覆工艺加入导电填充材料石墨烯，石墨烯与导体（铜线）间能实现完美结合，沿圆周方向及纵向分布均匀，同心度好。加入导电填充材料石墨烯后，石墨烯电线电缆的导电性、坚韧性却相比未加入前提高了三十倍；加入导电填充材料石墨烯后，电流密度耐受量是未加入前的110倍，传热率提高；加入导电填充材料石墨烯后，降低了电流输送过程中的电噪声，延长线缆使用寿命，其寿命约是未加入前的62倍。附图说明本专利技术可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；图1为本专利技术一种石墨烯电线电缆加工成缆设备示意图；图2为图1中局部A放大示意图；图3为本专利技术一种石墨烯电线电缆示意图；主要元件符号说明如下：外护层1，铠装层2，内护层3，绝缘层4，导体层5，防屏蔽层7，石墨烯填充材料6，工作台8，底板9，束线夹具10，轴承座11，摇手12，手摇支架12a，手摇转杆12b，防滑把手12c，电机驱动端口12d，第一驱动转轴13，压紧头15，防紫外线电缆16，导向轮17,第一滑轨18，锁紧扣20，锁紧座20a，锁紧头20b。具体实施方式为了使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术，下面结合附图和实施例对本专利技术技术方案进一步说明。如图1，图2，图3所示，一种石墨烯电线电缆，从外到内依次包覆外护层1，铠装层2，内护层3，绝缘层4，导体层5，导体层5外圈分布有6个防屏蔽层7，防屏蔽层7位于导体层5和绝缘层4之间，导体层5和绝缘层4之间还填充有防紫外线填充材料8。防紫外线填充材料8为粒径为50nm的炭黑。一种石墨烯电线电缆，从外到内依次包覆外护层1，铠装层2，内护层3，绝缘层4，导体层5，导体层5外圈分布有6个防屏蔽层7，防屏蔽层7位于导体层5和绝缘层4之间，导体层5和绝缘层4之间还填充有纳米级石墨烯填充材料6。石墨烯填充材料6为粒径为6nm的石墨烯。一种石墨烯电线电缆加工成缆设备，包括工作台8，设置于工作台8上的束线机构，束线机构包括底板9，设置于底板9上的束线夹具10，束线夹具10包括轴承座11，摇手12，第一驱动转轴13，第二驱动转轴（图示未画出），压紧头15，轴承座11内置第一驱动转轴13，第一驱动转轴13右端连接摇手12，且第一驱动转轴13左端连接第二驱动转轴，第二驱动转轴通过压紧头15控制石墨烯电线电缆16的成型度。底板9上设有第一滑轨18，束线夹具10底部设有用于在第一滑轨18上滑动的第一滑块。摇手12包括手摇支架12a，手摇转杆12b，手摇转杆12b贯穿手摇支架12a，手摇转杆12b外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯电线电缆，从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，其特征在于：所述导体层外圈分布有4~6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有纳米级石墨烯填充材料。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯电线电缆，从外到内依次包覆外护层，铠装层，内护层，绝缘层，导体层，其特征在于：所述导体层外圈分布有4~6个防屏蔽层，所述防屏蔽层位于导体层和绝缘层之间，所述导体层和绝缘层之间还填充有纳米级石墨烯填充材料。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯电线电缆，其特征在于：所述石墨烯填充材料为粒径为4~6nm的石墨烯。3.一种石墨烯电线电缆加工成缆设备，包括工作台，设置于工作台上的束线机构，其特征在于：所述束线机构包括底板，设置于底板上的束线夹具，所述束线夹具包括轴承座，摇手，第一驱动转轴，第二驱动转轴，压紧头，所述轴承座内置第一驱动转轴，所述第一驱动转轴右端连接摇手，且所述第一驱动转轴左端连接第二驱动转轴，所述第二驱动转轴通过压紧头控制石墨烯电线电缆的成型度。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李会超，李士勇，耿献涛，
申请(专利权)人：青海欧耐特线缆有限公司，
类型：发明
国别省市：青海,63