一种异型节能电力电缆制造技术

本发明专利技术涉及特种电缆技术领域，尤其是一种异型节能电力电缆；它的橡胶护套截面外形符合水滴线曲线，具体来说是：其参数方程式：{(2Sin[t]+Sin[2t])/(5+4Cos[t]),-1-(2Cos[t]+Cos[2t])/(5+4Cos[t])}；其隐函数方程式：3x^4+x^2(4+4y+6y^2)＝(-4-3y)y^3；首先通过奇特的外形设计减少飞石撞击对电缆产生的伤害作用，而后通过填充非牛顿流体进一步降低撞击对电缆产生的形变幅度，可较大程度的提升电缆在采石场等特殊场合的使用寿命。场等特殊场合的使用寿命。场等特殊场合的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种异型节能电力电缆


[0001]本专利技术涉及特种电缆
，尤其是一种异型节能电力电缆。

技术介绍

[0002]异形电缆也叫作异型电缆，是一种为了适应特殊场合并进行截面形状改进的特种电缆。例如有些室内电缆为了便于稳定放置采用方形截面或者扁状截面，由于与常见的圆形截面电缆进行区别称为异形电缆。
[0003]在采石场等常年进行爆破的特殊场合，通常将电缆卡入线槽内，以保证电缆不会受到爆破产生的飞石击伤。但在一些线槽镂空处或者线槽与线槽之间的连接处，没有了线槽的保护依然会遭受到飞石的攻击，采石场布线经常需要根据生产(采石位置)进行调整，故如果要将线槽全部完全封闭连接，成本巨大，实用性不高。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种即使遭受飞石攻击也不容易断裂的异型电缆。
[0005]本专利技术的技术方案为：
[0006]一种异型节能电力电缆，其特征在于：它的橡胶护套截面外形符合水滴线曲线，具体来说是：
[0007]其参数方程式：
[0008]{(2Sin[t]+Sin[2t])/(5+4Cos[t]),-1-(2Cos[t]+Cos[2t])/(5+4Cos[t])}；
[0009]其隐函数方程式：
[0010]3x^4+x^2(4+4y+6y^2)＝(-4-3y)y^3。容易理解的，水滴状物体头大脚尖，当头部受到撞击时，头部表面积与体积的比很小，故冲击力更多的是内部传导给尾部(不容易产生较频繁的抖动或者形变)，尾部表面积与体积的比很大并且随着尾部的缩小(变尖)而变大，故可以将冲击扩散给其接触的外界，还可以通过自身抖动、形变等方式消耗掉撞击的能量。由于电缆的内容物是金属导线，所以我们担心的不是电缆发生形变而导致内容物破裂，而是担心电缆形变导致某个方向上的撕裂而暴露金属导线，本设计通过将能量逐步传递和散失、消耗，从而减少撞击对于电缆产生撕裂作用。
[0011]进一步地，所述橡胶护套内侧设置有导线，所述导线与橡胶护套内侧之间还设置有耐热PVC套，其作用是防止导线因为负载发热而破坏橡胶护套的理化性质。
[0012]进一步地，所述橡胶护套内且位于导线前方的位置上内设有缓冲腔，缓冲腔内填充有非牛顿流体。其好处是平时该非牛顿流体并不影响电缆的收卷和放卷，但是当受到外界瞬间的冲击时可产生很强的抗冲击能力且不发生较大的形变，从而防止橡胶护套撕裂。
[0013]具体的，所述非牛顿流体的制备方法如下：
[0014]将100g/L芳香族聚醚(含C15直链烷基)与30g/L脂肪族二异氰酸酯混合，其余加水配制50L反应液，在温度为100℃的条件下搅拌反应，1小时后，得到粘度在2000-8000Pa
·
s
(90℃)之间的预聚物；将30L所述预聚物与20g/L丁二醇混合，在温度为100℃的条件下搅拌反应，2小时后，得到非牛顿流体。
[0015]具体的，所述橡胶护套的材质为抗撕裂橡胶，其制备方法如下：
[0016]S1称取原料，氟橡胶生胶100份、氧化镁6份、氧化锌6份、氢氧化钙4份、硫化剂2份、耐磨填料6份、脱模剂1份和补强机15份；
[0017]S2将氧化镁、氧化锌、氢氧化钙、耐磨填料、脱模剂、补强剂混合均匀得到助剂；
[0018]S3将氟橡胶生胶在密炼机中塑炼，加入硫化剂(所述的硫化剂为双酚AF、苄基三苯基氯化磷和环氧树脂的组合物)，混炼均匀后将助剂加入密炼机中密炼；
[0019]S4在开炼机上返炼薄通8-12遍得混炼胶，混炼胶停放24h，混炼胶根据硫化曲线进行一段硫化，硫化压力为10～15MPa，硫化温度为170℃，硫化时间20min，再在热空气老化箱进行二次硫化，硫化温度为230℃、硫化时间为16h，放置24h。
[0020]在一个较优实施例中，所述导线为铝质，所述导线外表涂覆并固化有铁氟龙层。首先铁氟龙是良好的导线绝缘材料，其次，铁氟龙材料为导线和耐热PVC套之间实现隔绝，进一步地减少热传递，也减少了直接摩擦。
[0021]在一个较优实施例中，所述橡胶护套内且位于导线后方的位置上设置有钢索。由于作为导线的铝质并不适合高强度拉扯，而采石场的线缆经常更换布线路径，故工人经常拉扯线缆，设置有钢索则减少铝质导线的负担。
[0022]本专利技术的有益效果为：首先通过奇特的外形设计减少飞石撞击对电缆产生的伤害作用，而后通过填充非牛顿流体进一步降低撞击对电缆产生的形变幅度，可较大程度的提升电缆在采石场等特殊场合的使用寿命。本专利技术在采石场布线时只需直接在泥地挖槽即可，放线后也可回填泥土，放线时大头朝上。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的结构示意图；
[0024]图2为橡胶护套截面外形的方程式坐标图。
[0025]图中，1、橡胶护套；2、导线；3、铁氟龙层；4、耐热PVC套；5、缓冲腔；6、钢索。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：
[0027]如图1和2所示，一种异型节能电力电缆，其特征在于：它的橡胶护套截面外形符合水滴线曲线，具体来说是：
[0028]其参数方程式：
[0029]{(2Sin[t]+Sin[2t])/(5+4Cos[t]),-1-(2Cos[t]+Cos[2t])/(5+4Cos[t])}；
[0030]其隐函数方程式：
[0031]3x^4+x^2(4+4y+6y^2)＝(-4-3y)y^3。本实施例采用Mathematica来计算水滴形曲线的方程式，包括参数方程、隐函数方程、极坐标方程。图2为该软件绘制的水滴线曲线图。
[0032]所述橡胶护套内侧设置有导线，所述导线与橡胶护套内侧之间还设置有耐热PVC套，其作用是防止导线因为负载发热而破坏橡胶护套的理化性质。
[0033]所述橡胶护套内且位于导线前方的位置上内设有缓冲腔，缓冲腔内填充有非牛顿
流体。其好处是平时该非牛顿流体并不影响电缆的收卷和放卷，但是当受到外界瞬间的冲击时可产生很强的抗冲击能力且不发生较大的形变，从而防止橡胶护套撕裂。
[0034]具体的，所述非牛顿流体的制备方法如下：
[0035]将100g/L芳香族聚醚(含C15直链烷基)与30g/L脂肪族二异氰酸酯混合，其余加水配制50L反应液，在温度为100℃的条件下搅拌反应，1小时后，得到粘度在2000-8000Pa
·
s(90℃)之间的预聚物；将30L所述预聚物与20g/L丁二醇混合，在温度为100℃的条件下搅拌反应，2小时后，得到非牛顿流体。
[0036]具体的，所述橡胶护套的材质为抗撕裂橡胶，其制备方法如下：
[0037]S1称取原料，氟橡胶生胶100份、氧化镁6份、氧化锌6份、氢氧化钙4份、硫化剂2份、耐磨填料6份、脱模剂1份和补强机15份；
[0038]S2将氧化镁、氧化锌、氢氧化钙、耐磨填料、脱模剂、补强剂混合均匀得到助剂；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异型节能电力电缆，其特征在于：它的橡胶护套截面外形符合水滴线曲线。2.根据权利要求1所述的一种异型节能电力电缆，其特征在于：所述水滴线曲线，其参数方程式：{(2Sin[t]+Sin[2t])/(5+4Cos[t]),-1-(2Cos[t]+Cos[2t])/(5+4Cos[t])}；其隐函数方程式：3x^4+x^2(4+4y+6y^2)＝(-4-3y)y^3。3.根据权利要求2所述的一种异型节能电力电缆，其特征在于：所述橡胶护套内侧设置有导线，所述导线与橡胶护套内侧之间还设置有耐热PVC套。4.根据权利要求3所述的一种异型节能电力电缆，其特征在于：所述橡胶护套内且位于导线前方的位置上内设有缓冲腔，缓冲腔内填充有非牛顿流体。5.根据权利要求4所述的一种异型节能电力电缆，其特征在于：所述非牛顿流体的制备方法如下：将100g/L芳香族聚醚与30g/L脂肪族二异氰酸酯混合，其余加水配制50L反应液，在温度为100℃的条件下搅拌反应，1小时后，得到粘度在2000-8000Pa
·
s(90℃)之间的预聚物；将3...

【专利技术属性】
技术研发人员：周志，郑旭昭，张熙操，
申请(专利权)人：海南美亚电缆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：