[发明专利]一种智慧能源高铁用高耐磨耐高温电缆及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种智慧能源高铁用高耐磨耐高温电缆及其生产工艺，电缆由内到外依次为中心填充、缆芯、边隙填充、聚酯带、第一氟金云母带、第二氟金云母带、硅橡胶内护套和低烟无卤阻燃橡胶护套；所述缆芯包括1根中性缆芯和3根动力缆芯；所述中心填充材料为麻绳；所述边隙填充材料为橡皮条，包括2根填充于中性缆芯和动力缆芯之间的第一边隙填充及2根填充于动力缆芯与动力缆芯之间的第二边隙填充；本发明电缆给出了中心填充的根数的计算公式以及边隙填充的直径的计算公式，经过精确计算，有效的提高了电缆的圆整度和结构稳定性，使得本发明的电缆结构紧凑，外观圆整，耐磨性能优异，阻燃性能优异，耐油性能优异，柔软度高，性能优越。

技术领域

本发明涉机车电缆领域，特指一种智慧能源高铁用高耐磨耐高温电缆及其生产工艺。

背景技术

动车组列车内电缆的运行和敷设环境复杂，尤其是时速达到350km的高速动车组在运行中由于机车功率大，高速运行时间长，导致局部温度急剧升高，最高可达150℃。因此该区域使用的机车电缆需要采用硅橡胶材料。动车组列车在运行过程的震动或加减速过程均会导致电缆受到拉力或摆动，电缆会不停的拉伸和摩擦，硅橡胶材料会由于拉伸强度和耐磨性能比较差而破损。动车组列车中的润滑油会腐蚀电缆，硅橡胶接触油污腐蚀后会溶胀而导致硅橡胶的拉伸强度、绝缘性能和耐磨性能大幅下降。动车组列车对环保要求非常高，要求电缆具有良好的阻燃性能和透光率，硅橡胶阻燃性能较差。动车组列车内空间狭小对电缆的结构尺寸和圆整度要求高，因此电缆成缆时应填充饱满，对中心填充和边隙填充材料要进行精确的计算，从而保证电缆圆整，同时能够节省护套材料。

中国专利201420706323.8公开的《一种耐磨、耐高温抗拉环保型铁路机车电缆》，绝缘采用聚醚醚酮材料，隔离层外挤塑成型有热塑性聚氨酯弹性体护套层，该电缆的护套具有优异的耐磨性能，但是热塑性聚氨酯弹性体护套层在高温下会软化，从而导致护套的机械性能和耐磨性能下降，导致电缆的使用寿命下降。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种智慧能源高铁用高耐磨耐高温电缆。

实现本发明第一个目的的技术方案是由内到外依次为由内到外依次为中心填充、缆芯、聚酯带、第一氟金云母带、第二氟金云母带、硅橡胶内护套和低烟无卤阻燃橡胶护套，在缆芯和聚酯带之间设置边隙填充；所述缆芯包括1根中性缆芯和3根动力缆芯；所述中心填充材料为麻绳，所述中心填充的麻绳根数的计算公式为：N＝/，d₁为中性缆芯的外径，d₂为动力缆芯的外径，d_麻为麻绳的外径；所述边隙填充包括2根填充于中性缆芯和动力缆芯之间的第一边隙填充及2根填充于动力缆芯与动力缆芯之间的第二边隙填充；所述第一边隙填充包括第一边隙填充包括第一牵引棉线和第一填充橡皮；所述第二边隙填充包括第二牵引棉线和第二填充橡皮；所述第一边隙填充中每个第一填充橡皮直径的计算公式为：D_dz＝0.3583×d₂，d₂为动力缆芯的外径；所述第二边隙填充中每个第二填充橡皮直径的计算公式为：D_dd＝0.4337×d₂，d₂为动力缆芯的外径。

所述硅橡胶内护套采用满足EN50382标准的EM107型超耐低温耐油硅橡胶，采用双二五作为硫化剂，双二五的用量为EM107型超耐低温耐油硅橡胶重量的0.75％。

所述中性缆芯包括中性缆芯镀锡铜导体和中性缆芯绝缘；所述动力缆芯包括动力缆芯镀锡铜导体和动力缆芯绝缘。

所述第一边隙填充的第一填充橡皮、第二边隙填充的第二填充橡皮和低烟无卤阻燃橡胶护套的橡胶采用耐温150℃低烟无卤阻燃橡胶。