一種軌道交通車輛用電纜及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電纜技術領域，尤其涉及一種軌道交通車輛用電纜的制造方法。
【背景技術】
[0002]根據國務院《“十二五”綜合交通運輸體系規劃》，在“十二五”期間，鐵路營業里程將由2010年的9.1萬公里提高到2015年的12萬公里，電氣化率需達到60% ;城市軌道交通營運里程將由2010年的1400公里提高到2015年的3000公里，建設北京、上海、廣州、深圳等城市軌道交通網絡化系統，建成天津、重慶、成都、沈陽、長春、武漢、西安、南京、杭州、福州、南昌、昆明、大連、青島、寧波、哈爾濱、蘇州、無錫、長沙、鄭州、東莞、南寧等城市軌道交通主骨架，規劃建設合肥、貴陽、石家莊、太原、廈門、蘭州、濟南、烏魯木齊、佛山、常州、溫州等城市軌道交通骨干線路。
[0003]預計到2040年，我國鐵路營業里程將在20萬公里以上，城市軌道交通營運里程將在4萬公里以上，無疑這將給軌道交通車輛用電纜帶來無限商機，不少電纜企業將會擠身于這場盛宴，以期能分享一片滿意的蛋糕。
[0004]根據GB/T12528-2008標準，型號DCEH/3-100的軌道交通車輛用電纜是以第5類或第6類銅芯作為導體，乙丙橡膠作為絕緣，氯磺化聚乙烯橡膠作為護套的。這種型號的軌道交通車輛用電纜的絕緣和護套的硫化工藝均是采用高溫高壓水蒸汽在管道中進行連續硫化生產的，雖然這種硫化方法生產的電纜也能滿足絕緣和護套材料機械性能、熱延伸試驗以及耐礦物油與耐燃料油試驗要求，但是卻生產效率較低，勞動強度較大，需要上蒸汽鍋爐來供應管道高溫高壓水蒸汽以實現連續硫化，能耗大，污染環境，需要的人員多，控制難度也較大，生產成本高，產品質量穩定性差，尤其是外觀易受蒸汽管道污垢影響而欠佳。
【發明內容】
[0005]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種軌道交通車輛用電纜及其制造方法，所述制作方法不僅可以克服傳統的高溫高壓水蒸汽連續硫化工藝的缺陷，最終制備的軌道交通車輛用電纜，其絕緣和護套機械性能、熱延伸試驗以及耐礦物油與耐燃料油試驗也均符合GB/T12528-2008標準要求，而且性能更穩定，表面質量更好，成本低，性價比
尚O
[0006]本發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的制造方法，包括如下步驟:
[0007]S1、導體束絞:將銅絲絞合后得到芯線銅導體；
[0008]S2、絕緣層擠包:在SI得到的芯線銅導體外擠包絕緣層，得到絕緣線芯初品；
[0009]S3、微波連續硫化:將S2得到的絕緣線芯初品進行微波連續硫化處理，得到絕緣線芯成品；
[0010]S4、護套層擠包:在S3得到的絕緣線芯成品外擠包護套層，得到電纜初品；
[0011]S5、微波連續硫化:將S4得到的電纜初品進行微波連續硫化處理，得到軌道交通車輛用電纜。
[0012]優選地，在SI中，先將銅導體進行拉絲、單線退火處理得到銅絲，接著將銅絲束絞成束絞股線，優選地，束絞節徑比小于或者等于20 ;再將束絞股線分層排列進行復絞得到芯線銅導體，優選地，最外層復絞節徑比小于或者等于14。
[0013]優選地，在SI中，還包括在芯線銅導體外繞包聚酯帶隔離層，繞包重疊率大于或者等于25%。
[0014]優選地，在S2中，通過擠橡機在SI得到的芯線銅導體外擠包乙丙橡膠絕緣層，擠橡機的機頭溫度為70-80°C，機身溫度溫度分為三個區:第一區溫度為38-43°C，第二區溫度為60-65?，第三區溫度為70-75?;其中乙丙橡膠絕緣層的平均厚度不小于標稱值，最薄點厚度不小于標稱值的90% -0.1mm。
[0015]優選地，在S3中，將S2得到的絕緣線芯初品利用微波加熱到150_300°C進行硫化，微波頻率為2400-2500MHZ，然后電加熱保持150-300°C對絕緣線芯初品繼續進行硫化得到絕緣線芯成品，整個硫化的時間為l_3min。
[0016]優選地，在S3中，還包括將絕緣線芯成品按GB/T3048.9-2007標準規定進行電火花試驗，試驗電壓為6-25kV。
[0017]優選地，在S4中，通過擠橡機在S3得到的絕緣線芯成品外擠包氯磺化聚乙烯橡膠護套層，擠橡機的機頭溫度為65-75°C，機機身溫度分為三個區:第一區溫度為42-47°C，第二區溫度為50-55?，第三區溫度為65-70°C ;其中氯磺化聚乙烯橡膠護套層平均厚度不小于標稱值，最薄點厚度不小于標稱值的85% -0.1_。
[0018]優選地，在S5中，將S4得到的電纜初品利用微波加熱到150_300°C進行硫化，微波頻率為2400-2500MHZ，然后電加熱保持150-300°C對電纜初品繼續進行硫化得到軌道交通車輛用電纜，整個硫化的時間為l_3min。
[0019]優選地，在S3和S5中的微波硫化完成后，進行常溫水冷卻。
[0020]優選地，在S5之后，還包括將S5得到的軌道交通車輛用電纜印字標志并依據GB/T12528-2008項目規定進行檢測，對檢測合格的電纜成品包裝入庫/出廠。
[0021]一種軌道交通車輛用電纜，由上述的軌道交通車輛用電纜的制造方法制成。
[0022]在本發明中，通過采用微波連續硫化工藝技術生產的軌道交通車輛用電纜較傳統的高溫高壓水蒸汽連續硫化工藝技術生產的軌道交通車輛用電纜有著明顯的不同:傳統的高溫高壓水蒸汽連續硫化工藝技術生產軌道交通車輛用電纜需要有蒸汽鍋爐、專門的鍋爐房、2?6名司爐人員、較長的蒸汽輸送管道等，而且為了保證絕緣與護套硫化，高溫高壓水蒸汽連續硫化管道也很長(一般在50米以上)，這種傳統硫化工藝占地面積大、投資大、能耗大、勞動強度大，生產效率低，還嚴重污染環境(因為燒鍋爐所使用的燃煤、燃油或燃氣都不可避免地排出含碳、含硫等的廢氣物)，產品質量穩定性差，因管道中污垢影響，產品外觀也不佳。
[0023]而本發明采用的微波連續硫化工藝技術，只需將約8米長的微波硫化裝置和20?30米長加熱裝保溫裝置取代傳統的高溫高壓水蒸汽連續硫化管道即可，不需要蒸汽鍋爐、鍋爐房、司爐員等輔助設施和人員，減少了占地面積，節省了投資。更重要的是，微波連續硫化工藝，利用微波為能量來源，利用介電體的加熱進行硫化，因物質的熱量是來自于本身，不需要導熱所需的時間，從而可實現高速加熱，生產效率高，也不污染環境，能耗低。
[0024]本發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的制造方法，按所述制造方法得到的軌道交通車輛用電纜，其絕緣和護套機械性能、熱延伸試驗以及耐礦物油與耐燃料油試驗均符合GB/T12528-2008的標準要求，同時性能更穩定，表面質量更好，成本低，性價比高。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的制造方法的工藝流程圖。
[0026]圖2為本發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的微波硫化工藝的生產線示意圖。
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，圖1為發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的制造方法的工藝流程圖。
[0028]如圖2所示，圖2為本發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的微波硫化工藝的生產線示意圖。
[0029]參照圖1，本發明提出的一種軌道交通車輛用電纜的制造方法，包括如下步驟:
[0030]S1、導體絞合:將銅絲絞合后得到芯線銅導體；
[0031]S2、絕緣層擠包:在SI得到的芯線銅導體外擠包絕緣層，得到絕緣線芯初品；
[0032]S3、微波連續硫化:將S2得到的絕緣線芯初品進行微波連續硫化處理，得到絕緣線芯成品；
[0033]S4、護套層擠包:在S3得到的絕緣線芯成品外擠包護套層，得到電纜初品；
[0034]S5、微波連續硫化:將S4得到的電纜初品進行微波連續硫化處理，得到軌道交通車輛用電纜。
[0035]具體地，在S3、S5的微波硫化工藝中，所用微波硫化裝置采用7-9米長的微波硫化裝置和20?30米長的電加熱保溫裝置用以取代傳統的高溫高壓水蒸汽連續硫化管道，實際使用中所用微波硫化裝置中還包括冷卻裝置。
[0036]參照圖2，本發明在對軌道交通車輛用電纜的絕緣層和護套層進行微波連續硫化工藝中，首先將導體通過放線裝置均勻平穩放出，再通過擠橡機擠出乙丙橡膠絕緣層或者氯磺化聚乙烯橡膠護套層，將包覆好絕緣層或者護套層的初品通過微波硫化裝置，利用微波硫化裝置發出2400-2500MHZ微波加熱到150_300°C進行硫化，再利用電加熱保溫裝置保持150-300°C對所述初品繼續進行硫化，整個硫化過程持續l_3min，硫化完成后，將所述初品于水槽中常溫水冷卻至常溫，再經牽引裝置過收線裝置成盤得到成品。
[0037]實施例1:
[0038]一種DCEH/3-100型軌道交通車輛用電纜的制造方法，包括如下步驟:
[0039]S1、拉絲、單線退火:將銅導體進行拉絲、單線退火處理得到符合要求直徑的銅絲;
[0040]S2、導體束絞:將SI得到的符合要求直徑的銅絲束絞成束絞股線，束絞節徑比為20 ;再將束絞股線分層排列進行復絞得到芯線銅導體，最外層復絞節徑比為14 ;
[0041]S3、隔離層繞包:在S2得到的芯線銅導體外繞包一層隔離層，包重疊率為25% ；
[0042]S4、絕緣層擠包:通過擠橡機在S3處理后的芯線銅導體外繼續擠包乙丙橡膠作為絕緣層得到絕緣線芯初品，擠橡機的機頭溫度為70°C，機身溫度分為三個區:第一區溫度為43°C，第二區溫度為60°C，第三區溫度為75°C ；
[0043]S5、微波連續硫化:將S4得到的絕緣線芯初品利用2400MHz的微波加熱到300°C進行硫化，并在加熱保溫裝置中保持300°C對絕緣線芯初品繼續進行硫化，硫化時間為lmin，硫化完成后常溫冷卻得到絕緣線芯成品；
[0044]S6、電火花實驗:將S5