中压耐火电缆的制作方法

1.本技术属于电缆技术领域，更具体地说，是涉及一种中压耐火电缆。


背景技术：

2.传统的电缆一般会内置有多条线芯来传输不同的电流或者信号。但是，当电缆中的某一根线芯损坏后，则需要更换整条电缆，导致其他完好的线芯也同时被废弃，造成浪费。而耐火电缆由于成本较高，直接替换整条电缆会导致企业维护成本更高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例提供了一种中压耐火电缆，以解决现有技术中存在的线芯损坏后需要更换整条电缆的技术问题。
4.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是，提供一种中压耐火电缆，包括：外护套，呈扁平状，采用热硬化耐火材料且内嵌有沿侧壁环绕的防碎网，侧壁的拐角处设有弹性的内弯部；多个耐火线芯，设于所述外护套内，并沿所述外护套的长轴排列；热变形件，沿所述内弯部的内壁设置，适于受热后将所述内弯部撑开；以及抗拉绳，具有电热效应，设于所述内弯部内并与所述热变形件导热连接，适于加热所述热变形件；所述热变形件将所述内弯部撑开所需的温度小于外护套的硬化温度。
5.在某些实施例中，所述防碎网为金属网，所述热变形件与所述防碎网位于所述内弯部的部分导热接触。
6.在某些实施例中，所述热变形件包括：被动层，沿所述内弯部的内壁设置并与所述防碎网导热接触；以及主动层，叠设于所述被动层背向所述内弯部内壁的一侧，并与所述抗拉绳导热连接；所述被动层和所述主动层的对应端部固定，所述主动层的热膨胀系数大于所述被动层的热膨胀系数。
7.在某些实施例中，所述主动层与所述被动层的两组对应端部之中、至少一组通过铆钉固定，所述铆钉的最大耐热温度大于所述外护套的塑性温度、小于所述外护套的硬化温度。
8.在某些实施例中，所述外护套呈扁平矩形，包括：两宽壁，平行相对的分离设置，中间为多个所述耐火线芯；以及两窄壁，分别连接于两所述宽壁对应端部之间，牵拉两所述宽壁夹紧中间的多个所述耐火线芯；所述内弯部设于所述宽壁和所述窄壁的各个连接处，所述防碎网由所述内弯部延伸至所述宽壁和所述窄壁。
9.在某些实施例中，所述宽壁的内侧设有嵌于相邻两个耐火线芯之间的分隔部。
10.在某些实施例中，所述内弯部的开口收缩将所述抗拉绳限位于所述内弯部内。
11.在某些实施例中，所述内弯部与相邻的所述耐火线芯之间设有隔热层。
12.在某些实施例中，外护套的材料为陶瓷化硅橡胶或者结壳型聚烯烃，所述耐火线芯的外层为陶瓷化硅橡胶。
13.在某些实施例中，所述抗拉绳采用钢丝绳。
14.本技术实施例提供的中压耐火电缆的有益效果在于：与现有技术相比，本技术实施例的中压耐火电缆，采用抗拉绳通电加热热变形件，充分利用了电缆的原有结构，热变形件受热变形将外护套的内弯部撑开，使得外护套内部空间变大，侧壁与线芯分离，线芯的抽出阻力降低，从而可以方便的将损坏的耐火线芯抽出，并将新的耐火线芯穿入，能够实现单根线芯的更换，无需更换整条电缆，降低成本；在起火时，外护套受热硬化，内部的防碎网能够防止热变形件的变形造成硬化的外护套破碎、脱落，保证耐火性能。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术实施例提供的中压耐火电缆的结构示意图；图2为图1中a处的放大图。
17.其中，图中各附图标记：1-外护套；11-宽壁；12-窄壁；13-分隔部；14-防碎网；2-内弯部；21-隔热层；3-耐火线芯；4-热变形件；41-被动层；42-主动层；43-铆钉；5-抗拉绳。
具体实施方式
18.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
19.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
20.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
21.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
22.请一并参阅图1和图2，现对本技术实施例提供的中压耐火电缆进行说明。一种中压耐火电缆，包括：外护套1，呈扁平状，采用热硬化耐火材料且内嵌有沿侧壁环绕的防碎网14，侧壁的拐角处设有弹性的内弯部2；多个耐火线芯3，设于所述外护套1内，并沿所述外护套1的长轴排列；热变形件4，沿所述内弯部2的内壁设置，适于受热后将所述内弯部2撑开；以及抗拉绳5，具有电热效应，设于所述内弯部2内并与所述热变形件4导热连接，适于加热所述热变形件4；所述热变形件4将所述内弯部2撑开所需的温度小于外护套1的硬化温度。
23.与现有技术相比，本技术实施例的中压耐火电缆，采用抗拉绳5通电加热热变形件4，充分利用了电缆的原有结构，热变形件4受热变形将外护套1的内弯部2撑开，使得外护套1内部空间变大，侧壁与线芯分离，线芯的抽出阻力降低，从而可以方便的将损坏的耐火线芯3抽出，并将新的耐火线芯3穿入，能够实现单根线芯的更换，无需更换整条电缆，降低成本；在起火时，外护套1受热硬化，内部的防碎网14能够防止热变形件4的变形造成硬化的外护套1破碎、脱落，保证耐火性能。
24.更换线芯时，先检测确定损坏的线芯；然后，将抗拉绳5的两端与电源接通，使抗拉绳5发热，抗拉绳5产生的热量传递到热变形件4，使热变形件4将所述内弯部2撑开；之后，在损坏线芯的一端固定比损坏线芯细的牵引线（鱼线或者细钢丝线等），牵拉损坏线芯的另一端，将损坏线芯抽出同时将牵引线穿入；最后，在牵引绳一端固定替换线芯，牵拉牵引绳的另一端，将牵引绳抽出同时将替换线芯穿入，切断抗拉绳5电源，使热变形件4和内弯部2复原，完成线芯的更换。可以在替换线芯的表面涂抹适量滑石粉，减少穿入时的摩擦力。
25.本实施例中，外护套1可以采用传统耐火电缆所采用的热硬化弹性耐火材料，使得外护套1在高温下能够受热硬化。外护套1的侧壁的拐角处向内弯折形成凹陷的内弯部2，使得当内弯部2处于原始状态时，外护套1的侧壁正好与各个线芯贴合，而当内弯部2展开时，外护套1的内部空间会增大，使得外护套1的侧壁与各个线芯出现分离，降低线芯的抽出阻力。耐火线芯3自带的耐火结构起到一定的耐火作用。防碎网14可以是在外护套1成型时埋入，可以是石棉网或者金属网等，增加硬化后外护套1的强度。
26.多个耐火线芯3沿所述外护套1的长轴排列，使得耐火线芯3主要通过外护套1的包裹实现固定，相邻耐火线芯3之间作用力较小；当内弯部2展开，外护套1与线芯分离后，耐火线芯3的抽出阻力会大大减小，而不会受到相邻线芯的阻力。
27.内弯部2内热变形件4紧贴内弯部2的内壁设置，使得热变形件4的形变能够直接带动内弯部2变形。抗拉绳5紧贴热变形件4设置，使得抗拉绳5的热量能够很快的传递给热变形件4。更换线芯时通过控制抗拉绳5中电流的大小控制热变形件4的温度和形变。热变形件4到达所需形变的温度应该小于外护套1的硬化温度，从而能够在热变形件4达所需形变时，外护套1不会因温度过高而硬化损坏；而且当外界起火时，热变形件4在较低温度下开始变形，等变形到一定程度之后外护套1才产生硬化，也能够减少热变形件4变形对硬化后的外护套1的作用力，防止硬化的外护套1破碎。
28.请参阅图1和图2，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述防碎网14为金属网，所述热变形件4与所述防碎网14位于所述内弯部2的部分导热接触。
29.本实施例中，当电缆任意局部受热时，金属的防碎网14能够快速的将热量传递到热变形件4，使热变形件4在外护套1整体受热硬化之前产生变形。
30.在具体实现时，金属网可以是编织网，也可以是围绕电缆的螺旋网。
31.请参阅图2，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述热变形件4包括：被动层41，沿所述内弯部2的内壁设置并与所述防碎网14导热接触；以及主动层42，叠设于所述被动层41背向所述内弯部2内壁的一侧，并与所述抗拉绳5导热连接；所述被动层41和所述主动层42的对应端部固定，所述主动层42的热膨胀系数大于所述被动层41的热膨胀系数。
32.本实施例中，热变形件4的两侧分别与防碎网14和抗拉绳5导热连接，使得防碎网14和抗拉绳5的热量都能够迅速的传递到热变形件4。初始时，热变形件4贴合在内弯部2的内壁上，呈弧形；当热变形件4受热时，主动层42的伸长量大于被动层41的伸长量，从而使得整个热变形件4逐渐挺直，从而带动内弯部2的侧壁逐渐挺直。
33.在具体实现时，被动层41和主动层42可以采用热膨胀系数不同的金属，金属导热性更好，更容易受热变形。
34.请参阅图2，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述主动层42与所述被动层41的两组对应端部之中、至少一组通过铆钉43固定，所述铆钉43的最大耐热温度大于所述外护套1的塑性温度、小于所述外护套1的硬化温度。
35.起火后，开始时，热变形件4受热变形；温度逐渐升高至外护套1的塑性温度后，内弯部2的弹性消失，不再能够恢复原样；之后，温度继续升高，铆钉43受热损坏，使热变形件4不再能够继续推动内弯部2变形，使内弯部2大体保持在目前的形状；最后，温度继续升高达到外护套1的硬化温度，外护套1整体硬化，此时由于铆钉43已经损坏，使得热变形件4不会再产生对内弯部2的作用力，防止硬化的外护套1破碎。
36.在具体实现时，铆钉43可以采用塑料材质，在受热后会熔化而断裂，铆钉43熔化断裂时的温度作为最大耐热温度。通过选择具体的塑料材质，使铆钉43熔化断裂时的温度在内弯部2的塑性温度和硬化温度之间。
37.请参阅图1，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述外护套1呈扁平矩形，包括：两宽壁11，平行相对的分离设置，中间为多个所述耐火线芯3；以及两窄壁12，分别连接于两所述宽壁11对应端部之间，牵拉两所述宽壁11夹紧中间的多个所述耐火线芯3；所述内弯部2设于所述宽壁11和所述窄壁12的各个连接处，所述防碎网14由所述内弯部2延伸至所述宽壁11和所述窄壁12。
38.本实施例中，各个耐火线芯3主要通过两个宽壁11夹紧固定。内弯部2设于宽壁11和窄壁12的连接处，外护套1的四个角均设有内弯部2，当内弯部2被撑开时，两个宽壁11之间的距离增大，使得各个耐火线芯3可以很容易的被抽出。整个外护套1的各部分均分布有防碎网14，使得外护套1的各个部分受热后，防碎网14都可以将热量传递给内弯部2中的热变形件4。
39.请参阅图1，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述宽壁11的内侧设有嵌于相邻两个耐火线芯3之间的分隔部13。
40.本实施例中，分隔部13能够固定各个耐火线芯3的位置，防止各个耐火线芯3错位。在具体实现时，外护套1宽壁11的内侧呈波浪形，形成一个一个的分隔部13。
41.请参阅图1，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述内弯部2的开口收缩将所述抗拉绳5限位于所述内弯部2内。
42.本实施例中，防止抗拉绳5从内弯部2内脱出。更换线芯时，可以将电源的电极从内弯部2的开口插入与抗拉绳5接触，从而使抗拉绳5局部通电或整体通电。
43.请参阅图1，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述内弯部2与相邻的所述耐火线芯3之间设有隔热层21。
44.每次更换耐火线芯3抗拉绳5都会发热，相邻的耐火线芯3会被加热，如此反复，相邻的耐火线芯3容易损坏。本实施例中，设置隔热层21能够防止抗拉绳5和热变形件4的热量传递到耐火线芯3，从而减少对相邻耐火线芯3的影响。在具体实现时，隔热层21贴合在内弯部2侧壁的外侧。
45.请参阅图1，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，外护套1的材料为陶瓷化硅橡胶或者结壳型聚烯烃，所述耐火线芯3的外层为陶瓷化硅橡胶。
46.本实施例中，外护套1和耐火线芯3均具有一定的耐火能力，进一步提高整体耐火性能。
47.请参阅图1，作为本技术提供的中压耐火电缆的一种具体实施方式，所述抗拉绳5采用钢丝绳。
48.本实施例中，采用钢丝绳作为抗拉绳5，既保证了强度，也能够导电发热；而且，在起火时，钢丝绳也能够更快的导热，使热变形件4产生变形。
49.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。