[发明专利]一种智慧能源动车组用薄壁电缆及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉机车电缆领域，特指一种智慧能源动车组用薄壁电缆及其生产工艺。

背景技术

近年来动车组技术飞速发展，机车内部设备也越来越复杂，从而对电缆的需求量增加，而车内空间非常有限，要求电缆外径小且结构紧凑，然而传统的加工工艺无法满足高精度电缆的生产，因此需要对电缆的结构和加工工艺进行改进。动车组用薄壁电缆用于动车组内部的连接，敷设空间狭小，对电缆的圆整度、外径和柔软度要求很高。为了减小电缆外径只能通过导体外径减小和绝缘、护套减小厚度来实现，因此需要做出以下改进：1.导体排列紧凑，绞合节距减小，采用合适的模具紧压；2.绝缘材料要求高阻燃、高绝缘性、高强度和极佳的耐热耐寒性能，采取合适的措施避免绝缘的骤冷而导致的伸长率下降及硬度增加；3.电缆成缆时填充饱满，因此对边隙填充的棉绳要进行精确的计算；4.护套厚度降低，采用挤压式生产，保证电缆结构圆整，表观光滑。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种智慧能源动车组用薄壁电缆。

实现本发明第一个目的的技术方案是一种智慧能源动车组用薄壁电缆，由内到外依次为缆芯、第二聚酯带、第二铜丝屏蔽层、第三聚酯带和薄壁护套；所述缆芯包括七根线芯和填充于线芯和第二聚酯带之间的六束边隙填充棉绳；所述每根线芯由内至外包括两根绝缘线芯、内护套、第一铜丝屏蔽层和第一聚酯带；所述绝缘线芯由内至外为导体和薄壁绝缘；所述每束边隙填充棉绳中棉绳根数按照公式确定：S＝1.263D²/(0.7854×6d²)，D为线芯的外径，d为棉线的外径。

所述导体的截面积为0.5mm²，采用19根丝径为0.18mm的镀锡铜导线按节距大于16mm绞合；所述薄壁绝缘厚度为0.18mm；所述内护套厚度为0.15mm；第一铜丝屏蔽层和第二铜丝屏蔽层均为铜丝编织，编织密度为80％；所述第一聚酯带、第二聚酯带和第三聚酯带厚度均为0.05mm，宽度为5mm，聚酯带的搭盖率20％～25％；所述薄壁护套厚度为0.20mm。

第一铜丝屏蔽层的铜丝丝径为0.15mm，锭数为16，每锭根数为5根，节距不大于25mm；所述第二铜丝屏蔽层的铜丝丝径为0.15mm，锭数为32，每锭根数为5根，节距不大于60mm。

所述线芯采用中心一根，外围六根的排列结构；所述边隙填充棉绳分别填充在相邻线芯之间的6个间隙中，边隙填充棉绳的直径为0.3mm，截面积为2.58mm²，棉线根数为36根。

所述薄壁绝缘、内护套和薄壁护套均采用满足EN50306标准的S2型辐照交联聚烯烃聚合物。

本发明的第二个目的是提供一种智慧能源动车组用薄壁电缆的生产工艺。

实现本发明第二个目的的技术方案是一种智慧能源动车组用薄壁电缆的生产工艺，包含以下步骤：

步骤一：确定电缆结构；

步骤二：绝缘线芯的制备：导体采用镀锡铜丝绞合，根数为19，丝径为0.18mm，排列方式为内层1根，次外层6根，外层12根，绞合节距大于16mm，采用孔径为0.9mm的金刚模紧压；薄壁绝缘为辐照交联聚烯烃聚合物，薄壁绝缘的厚度为0.18mm；每2根绝缘线芯绞合组成一个线对，共7个线对，每个线对绞合节距不大于15mm；在每个线对外挤包内护套、编织第一铜丝屏蔽层和绕包第一聚酯带；内护套采用辐照交联聚烯烃聚合物，内护套厚度为0.15mm；第一铜丝屏蔽层为铜丝编织，编织密度为80％，铜丝丝径为0.15mm，锭数为16，每锭根数为5根，节距不大于25mm；第一聚酯带的搭盖率20％～25％；

步骤三：制备缆芯：将7个线芯进行成缆，排列方式为中心一根，外围六根的1+6的方式，相邻线芯之间填充边隙填充棉绳，同时绕包第二聚酯带，聚酯带的搭盖率20％～25％；

步骤四：在第二聚酯带外编织第二铜丝屏蔽层，所述第二铜丝屏蔽层为铜丝编织，编织密度为80％；铜丝丝径为0.15mm，锭数为32，每锭根数为5根，节距不大于60mm；

步骤五：在第二铜丝屏蔽层外绕第三聚酯带，聚酯带的搭盖率20％～25％；

步骤六：在第三聚酯带外挤包薄壁护套，护套为辐照交联聚烯烃聚合物，护套厚度为0.2mm；

步骤七：采用电子加速器进行辐照交联。