[发明专利]一种新型柔软抗弯曲轨道交通直流牵引电缆及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明属于电力电缆领域，具体涉及一种新型柔软抗弯曲轨道交通直流牵引电缆及其制备方法。

背景技术

21世纪是我国城市轨道交通迅速发展（包括地铁、地面轻轨、高架轻轨）的时期，地铁与其它交通工具相比，具有行车速度快、旅客运送量大、不占用地面空间、环保无尾气排放等特点，是解决目前城市交通拥挤、尾气排放造成空气污染的有效办法。随着城市的快速发展，功能的日益复杂以及人口的急剧增多，建设快速的地下轨道交通网络已刻不容缓。轨道交通1500V及以下直流牵引系统用电缆作为其重要配套产品，已得到了广泛的应用。目前应用于轨道交通牵引系统的轨道交通直流牵引电缆主要为交联聚乙烯绝缘电缆，该电缆在使用过程中暴露出的主要问题为：绝缘采用交联聚乙烯，材质比较硬，且交联聚乙烯存在不耐水的问题，如果长时间遭受水汽侵袭，容易造成水树击穿，所以为了防止水汽进入，在缆芯外采用了铝塑复合带聚乙烯防水层，导致电缆更不易弯曲，而轨道交通用电缆的敷设环境一般都比较狭小，尤其是在地铁隧道当中，这样就势必造成电缆在狭小空间中使用时，弯曲过度，对电缆的内部绝缘及元件造成损伤，最后导致电缆运行一段时间后，便出现击穿等各种事故的发生，电缆的可靠性和使用寿命大大减低。

发明内容

本发明的目的所要解决的技术问题就是提供一种新型柔软抗弯曲轨道交通直流牵引电缆，该电缆不但具有常规直流牵引电缆优异的电性能，较高的安全可靠性以及环保性能等，还具有柔软易弯曲，能够满足于轨道交通电缆应用于狭小环境中，能够承受过度弯曲的需要。

本发明还提供了一种新型柔软抗弯曲轨道交通直流牵引电缆的生产方法。

本发明所述的一种新型柔软抗弯曲轨道交通直流牵引电缆，包括设置在电缆中心的导体以及依次挤包在导体外的绝缘层、阻水层、隔火层、铠装屏蔽层；电缆最外层挤包外护套。

进一步改进，所述的绝缘层采用由乙丙橡胶混合物弹性体材料构成。

进一步改进，所述的阻水层采用遇水膨胀的双面阻水带结构。

进一步改进，所述的隔火层采用具有高阻燃氧指数的聚烯烃材料。

进一步改进，所述的铠装层屏蔽层采用铜带纵包轧纹氩弧焊焊接而成。

进一步改进，所述的外护套由无卤低烟抗紫外线热固性弹性体材料构成。

一种新型柔软抗弯曲轨道交通直流牵引电缆的生产方法，包括以下步骤：

1）在导体外通过挤橡连续硫化将乙丙橡皮绝缘均匀的挤包在导体外，然后经密闭的高压蒸汽管道加热连续硫化，再经密闭的高压冷却水管道，对形成的绝缘线芯进行冷却固定成形；该生产过程中的工艺参数为，挤橡塑化温度：55~85℃，其中加料段温度为55℃，塑化段温度为75~85℃左右，蒸汽管段的压力控制在0.9~1.1MPa之间，线速度控制在7~11min/m之间；

 2）通过绕包的方式将阻水带均匀的绕包在绝缘线芯上；

3）将聚烯烃材料通过挤塑的生产工艺均匀的挤包在阻水带外，形成隔火层；该工艺控制参数如下：挤塑螺杆采用等距不等深的低压缩比螺杆，压缩比控制测1.2~1.5之间；挤塑配模采用挤管式，拉伸比控制在2.0~3.5之间；挤塑机物料塑化温度控制在95~155℃之间，其中加料段温度为95~110℃，塑化段温度为145~155℃之间，生产线速度控制在7~20min/m之间；

4）通过纵包机将铜带纵向包覆在隔火层表面，然后通过氩弧焊对纵包接缝进行焊接，再通过压纹机对铜带进行压纹处理，形成铠装屏蔽层；

5）最后再通过挤橡机将混炼胶均匀包覆在缆芯最外层，然后经密闭的高压蒸汽管道加热连续硫化，再经密闭的高压冷却水管道，对形成的电缆进行冷却固定成形即可；生产过程中工艺参数为：挤橡塑化温度：60~95℃，其中加料段温度为60℃，塑化段温度为80~95℃左右，蒸汽管段的压力控制在0.9~1.1MPa之间，线速度控制在7~13min/m之间。

步骤1）中所述的导体通过采用束绞方式将铜单线形成股线，然后将股线经过复绞方式形成。

步骤5）中所述的混炼胶是由乙丙橡胶、硫化剂、补强剂、防老剂进行混合，通过密炼机和开炼机进行混炼而成。

本发明的有益效果在于：