專(zhuān)利名稱:扭絞絕緣電線組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及扭絞的絕緣電導(dǎo)體的組件。其典型地,非專(zhuān)門(mén)地應(yīng)用到能源電纜和/或通信電纜的領(lǐng)域,以及更特別地應(yīng)用到在建筑物中使用的低壓電纜,根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)H07VU,H07VK, 07ZLU和07ZLK,其具有750V的最大電壓。
背景技術(shù):
適于該目的的不用特殊工具可容易分開(kāi)的絕緣電導(dǎo)體的組件從文獻(xiàn)FR2122323 中是已知的。該組件的絕緣的電導(dǎo)體并排放置以便形成絕緣電導(dǎo)體的帶。熱熔的粘合劑珠被放置在形成于每對(duì)絕緣電導(dǎo)體之間的凹槽中以便將絕緣的電導(dǎo)體粘結(jié)在一起。這些熱熔的粘合劑珠在某些地方中斷以便允許所述絕緣導(dǎo)體被分開(kāi)并被連接。然而,這種類(lèi)型的組件具有許多缺點(diǎn)。具體地,一方面,因?yàn)閹罱Y(jié)構(gòu)主要僅在單個(gè)方向上是撓性的,因此將其插入到護(hù)套上是非常困難的,另一方面,因?yàn)闊崛鄣恼澈蟿┓浅S袕椥?在斷裂時(shí)的延長(zhǎng)率至少為140% ),因此將存在所述粘合劑的絕緣電導(dǎo)體分開(kāi)是不容易的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過(guò)不僅提供一種無(wú)論分離點(diǎn)沿著組件如何并且在沒(méi)有特殊工具的幫助的情況下可容易被分離的絕緣電導(dǎo)體的組件,而且提供一種在組件的整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)使所有的絕緣電導(dǎo)體具有非常好的機(jī)械保持性的組件,來(lái)減少現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)。本發(fā)明的一個(gè)目的是一種組件,該組件包括-布置成以便彼此平行的絕緣的電導(dǎo)體,每個(gè)電導(dǎo)體由絕緣材料圍繞;以及熱塑性的保持材料,其特征在于,所述絕緣的電導(dǎo)體扭絞在一起,因此形成一扭絞束,以及在于所述熱塑性的保持材料被放置成將所述扭絞束的所有絕緣的電導(dǎo)體連接在一起以使每個(gè)絕緣的電導(dǎo)體被連接到至少一個(gè)與其相鄰的絕緣的電導(dǎo)體,以及以使所述扭絞束的至少一個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的一部分從外側(cè)在視覺(jué)上與組件可辨認(rèn)。這種類(lèi)型的用于組裝根據(jù)本發(fā)明的絕緣電導(dǎo)體的扭絞束是領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員熟知的并且特別是可形成為連續(xù)的螺旋結(jié)構(gòu),要不然具有交替的右/左螺距。扭絞束的絕緣的電導(dǎo)體因此可使用保持材料得以保持。從而,絕緣電導(dǎo)體的沿著組件與它們的機(jī)械保持件結(jié)合的扭絞束使得能夠獲得具有多方向撓性的組件處理組件并且將其插入到護(hù)套的操作然后證明是非常便利的。另一優(yōu)點(diǎn)在于事實(shí)為至少一個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的特別是包括顏色標(biāo)記的部分,保持從外側(cè)在視覺(jué)上與組件可辨認(rèn),這是因?yàn)闊崴苄员3植牧蠜](méi)有完全覆蓋所述絕緣材料。
在一個(gè)特別的實(shí)施例中,熱塑性保持材料可選自于具有以下物理化學(xué)特性的材料i)單位為g/cm3的熱塑性保持材料的密度乘以單位為MPa的用來(lái)分離通過(guò)熱塑性保持材料連接的兩個(gè)絕緣電導(dǎo)體的力的乘積P,從1. 5變化到3 ;以及ii)斷裂時(shí)延長(zhǎng)率從80%變化到120%,優(yōu)選從90%變化到110%。熱塑性保持材料的物理化學(xué)特性有利地使其能夠在沒(méi)有特殊工具的幫助下沿著組件在任何點(diǎn)手動(dòng)分離扭絞束的一個(gè)或多個(gè)絕緣電導(dǎo)體。特別優(yōu)選地,所有絕緣的電導(dǎo)體位于扭絞束的外部周邊上。根據(jù)本發(fā)明由絕緣的電導(dǎo)體形成的扭絞束因此在其中心沒(méi)有絕緣的電導(dǎo)體。因此,扭絞束的每個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的一部分保持從外側(cè)在視覺(jué)上與組件可辨認(rèn),優(yōu)選每個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的部分保持沿著組件能夠連續(xù)辨認(rèn)。當(dāng)兩個(gè)絕緣的電導(dǎo)體接觸時(shí),它們?cè)谂そg束的外表面形成凹槽或空的空間。這在說(shuō)明書(shū)的其余部分中將被稱為“外部凹槽”。當(dāng)熱塑性保持材料沿著組件,優(yōu)選在一個(gè)或多個(gè)外部凹槽中連續(xù)放置時(shí),組件的機(jī)械保持力在該組件的整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)是均勻的。熱塑性保持材料包括至少一個(gè)聚氯乙烯和/或至少一個(gè)聚烯烴,特別是滿足物理化學(xué)特性i)和ii)的一個(gè),并且當(dāng)然可以是聚氯乙烯和聚烯烴的混合物。熱塑性保持材料還可包括至少一個(gè)一定量的彈性體以使熱塑性保持材料可保持其熱塑性特性,特別是滿足物理化學(xué)特性i)和ii)。為了進(jìn)一步改進(jìn)熱塑性保持材料和絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料之間的物理化學(xué)親和力,熱塑性保持材料與絕緣電導(dǎo)體的絕緣材料相同。在一個(gè)特別的實(shí)施例中,熱塑性保持材料還包括至少一個(gè)添加劑,其選自于滑爽劑,防蝕劑,物理化學(xué)現(xiàn)象的示蹤劑,或它們的混合物。為了舉例,以下會(huì)提到作為滑爽劑,蠟,石油或干式潤(rùn)滑劑;以及作為物理化學(xué)現(xiàn)象的示蹤劑,纖維素塑料,丙烯酸樹(shù)脂或酮脂。根據(jù)本發(fā)明的組件的絕緣電導(dǎo)體的數(shù)量可優(yōu)選從2變化到6。根據(jù)另一特征,每個(gè)電導(dǎo)體(當(dāng)不是絕緣的時(shí)候)具有從0. 25mm2到6mm2變化的
橫截面。本發(fā)明的另一目的是一種用于制造如上限定的組件的工藝,該工藝包括一些步驟,這些步驟包括A)將彼此平行布置的絕緣的電導(dǎo)體扭絞在一起以便形成扭絞束;以及B)放置熱塑性保持材料以便通過(guò)熱塑性保持材料將在步驟A)中獲得的扭絞束的所有絕緣的電導(dǎo)體連接在一起以使扭絞束的每個(gè)絕緣的電導(dǎo)體被連接到至少一個(gè)與其相鄰的絕緣的電導(dǎo)體,以及以使扭絞束的至少一個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的一部分保持在視覺(jué)上從外側(cè)與組件可辨認(rèn)。步驟A)和B)可一前一后地,也就是說(shuō),在相同的生產(chǎn)線上一個(gè)在另一個(gè)之后連續(xù)地,或者沒(méi)有間斷地,即以成批的方式,實(shí)施。在優(yōu)選的實(shí)施例中,步驟B)是使用擠壓機(jī)通過(guò)在所述扭絞束的外部凹槽中沿著組件優(yōu)選連續(xù)地?cái)D壓和沉積熱塑性保持材料在扭絞束周?chē)靡詫?shí)施的。典型地,該擠壓是
4“填充”擠壓。模具的在擠壓機(jī)出口處的內(nèi)部結(jié)構(gòu)防止熱塑性保持材料完全覆蓋整個(gè)的扭絞束以便使得絕緣的電導(dǎo)體或線、優(yōu)選組件的所有組成的絕緣電導(dǎo)體、的絕緣材料的一部分是可見(jiàn)的。這種類(lèi)型的制造工藝是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員熟知的。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在參照注釋的附圖通過(guò)以下例子而變得顯而易見(jiàn),所述例子和附圖是通過(guò)插圖給出的但絕不是限制。
圖1到圖4示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的絕緣電導(dǎo)體或“絕緣線”的各種組件的橫截面結(jié)構(gòu);圖5示意性地表示,在縱向橫截面中,根據(jù)本發(fā)明在將熱塑性保持材料沉積在扭絞束上的步驟的過(guò)程中擠壓機(jī)的擠壓頭。
具體實(shí)施例方式為了簡(jiǎn)潔,相同的元件已經(jīng)由相同的附圖標(biāo)記表示。同樣地,用于理解本發(fā)明的主要元件已經(jīng)被示意性地示出,但是沒(méi)有按比例繪制。圖1示出兩個(gè)絕緣線1的組件10,每個(gè)絕緣線1包括由絕緣材料3包圍的中心導(dǎo)電芯體2。這兩個(gè)絕緣線彼此接觸并且扭絞在一起。熱塑性保持材料4被連續(xù)擠壓和沉積在形成于兩個(gè)絕緣線之間的外部凹槽5中以便將它們粘結(jié)在一起。所述熱塑性保持材料填充外部凹槽5以使內(nèi)接熱塑性保持材料的圓形橫截面的外徑小于內(nèi)接扭絞束的圓形橫截面的外徑。這樣,熱塑性保持材料沒(méi)有完全覆蓋扭絞束,而是其保持每個(gè)絕緣線1的絕緣材料的一部分3a沿著組件10是可見(jiàn)的。圖2,3和4表示分別包括三個(gè),四個(gè)和5個(gè)扭絞的絕緣線1的組件11,12,13的其他例子。熱塑性保持材料4被連續(xù)地?cái)D壓和沉積在形成于每個(gè)絕緣線之間的外部凹槽5中以便將它們粘結(jié)在一起。所述熱塑性保持材料填充外部凹槽以使內(nèi)接熱塑性保持材料的圓形橫截面的外徑小于內(nèi)接扭絞束的圓形橫截面的外徑。這樣,熱塑性保持材料沒(méi)有完全地覆蓋扭絞束,而是其保持每個(gè)絕緣線1的絕緣材料的一部分3a沿著組件11,12,13可見(jiàn)。如圖1到4所示,所述組件在扭絞束的中心處沒(méi)有任何電線。圖5示意性地表示根據(jù)本發(fā)明在將熱塑性保持材料沉積在絕緣電導(dǎo)體1的扭絞束 14上的步驟的過(guò)程中在縱向截面中擠壓機(jī)的擠壓頭20。該擠壓頭20包括模具21,其具有與內(nèi)接扭絞束14的直徑完全相同的內(nèi)側(cè)出口內(nèi)徑d。內(nèi)側(cè)出口內(nèi)徑d的導(dǎo)引心軸22位于模具21的上游。傳送通道23用來(lái)將在熔融狀態(tài)下的熱塑性保持材料的流帶到扭絞束14 上,所述輸送通道23位于模具21和導(dǎo)引心軸22之間。并且,當(dāng)在箭頭F2的方向上前進(jìn)時(shí), 扭絞束14自轉(zhuǎn),如箭頭Fl所示。模具21的內(nèi)側(cè)出口內(nèi)徑d防止熱塑性保持材料覆蓋所有的扭絞束并且允許熱塑性保持材料僅沉積在扭絞束14的外部凹槽中。至于導(dǎo)引心軸22,這能使扭絞束居中以便保證在扭絞束的整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)熱塑性保持材料的均勻的擠壓厚度并且防止材料(熱塑性保持材料)流回到傳送通道23中。例子如圖2所示的組件是通過(guò)螺旋地扭絞三個(gè)絕緣線制造的,其中每個(gè)絕緣線具有1. 5mm2的橫截面的由平均厚度為0. 7mm的PVC材料的絕緣層覆蓋的導(dǎo)電芯體,所述PVC材料由INEOS Compounds公司出售,參照GGA100。接下來(lái),根據(jù)如上所述的工藝以及根據(jù)本發(fā)明,熱塑性保持材料在扭絞束的外部凹槽中被擠壓和沉積在扭絞束的周?chē)?。熱塑性保持材料本質(zhì)上與絕緣線的絕緣層的相同。由此形成的組件使得構(gòu)成組件的每個(gè)絕緣線在組件的整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)能夠在視覺(jué)上由操作者清楚辨認(rèn)。材料特征在本發(fā)明中,熱塑性保持材料的密度由阿基米德浮力方法確定。該方法在于測(cè)量物體在空氣中然后是液體例如酒精中的重量。至于將兩個(gè)絕緣電導(dǎo)體分離的力,其由包括首先在5cm長(zhǎng)度范圍內(nèi)將組件的兩個(gè)絕緣電導(dǎo)體分離的方法確定。接下來(lái),這兩個(gè)分離的絕緣電導(dǎo)體被分別保持在拉力測(cè)試機(jī)械的兩個(gè)卡爪之間。該拉力測(cè)試機(jī)械然后記錄將該組件的兩個(gè)絕緣的電導(dǎo)體分離超過(guò)5cm 間距的力有關(guān)的測(cè)量結(jié)果。熱塑性保持材料在斷裂時(shí)的延長(zhǎng)率由根據(jù)EN 60811標(biāo)準(zhǔn)限定的方法確定。該方法在于首先從本發(fā)明的熱塑性保持材料產(chǎn)生 鈴形狀的可伸長(zhǎng)的測(cè)試樣本。測(cè)試樣本的端部被分別保持在拉力測(cè)試機(jī)械的兩個(gè)卡爪之間。該拉力測(cè)試機(jī)械然后記錄與所述測(cè)試樣本的斷裂有關(guān)的測(cè)量結(jié)果。為了在不使用特殊工具的情況下使分離該組件的粘結(jié)線更容易,需要使乘積P小于3并且斷裂時(shí)的延長(zhǎng)率小于120%,乘積P是單位為g/cm3的熱塑性保持材料的密度乘以單位為MPa的來(lái)分離通過(guò)熱塑性保持材料連接的兩個(gè)絕緣電導(dǎo)體的力的乘積。并且,為了在組件的任何處理過(guò)程中保持足夠的機(jī)械保持力,所述乘積P和在斷裂時(shí)的延長(zhǎng)率必須分別大于1. 5和大于80%。使用以上詳述的用于描述根據(jù)本發(fā)明的熱塑性保持材料的特征的三個(gè)方法,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可容易地辨認(rèn)能夠落入本發(fā)明的范圍內(nèi)的材料并且獲得期望的優(yōu)點(diǎn)。在上述例子中使用的PVC材料符合本發(fā)明。其特征在于以下物理化學(xué)特性-密度在1. 05g/cm3 和 1. 20g/cm3 之間,-分離的阻力在1.5MPa和2. 4MPa之間,以及-斷裂時(shí)的伸長(zhǎng)率在90%和110%之間。
權(quán)利要求
1.一種組件,包括-絕緣的電導(dǎo)體,該絕緣的電導(dǎo)體被布置成彼此平行,每個(gè)電導(dǎo)體由絕緣材料圍繞;以及-熱塑性保持材料,其特征在于所述絕緣的電導(dǎo)體被扭絞在一起,因此形成一扭絞束,以及在于所述熱塑性的保持材料被放置成以便將所述扭絞束的所有絕緣的電導(dǎo)體連接在一起使得每個(gè)絕緣的電導(dǎo)體被連接到至少一個(gè)與其相鄰的絕緣的電導(dǎo)體,以及使得所述扭絞束的至少一個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的一部分在視覺(jué)上從外側(cè)與組件可辨認(rèn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其特征在于,所述熱塑性保持材料可選自于具有以下物理化學(xué)特性的材料i)單位為g/cm3的熱塑性保持材料的密度乘以單位為MPa的分離通過(guò)所述熱塑性保持材料連接的兩個(gè)絕緣電導(dǎo)體的力的乘積P,在1. 5到3的范圍內(nèi);以及ii)斷裂時(shí)的延長(zhǎng)率從80%變化到120%,優(yōu)選從90%變化到110%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組件,其特征在于,所述熱塑性保持材料沿著所述組件被連續(xù)地放置。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,所有的電導(dǎo)體位于所述扭絞束的外部周邊上。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,所述絕緣材料的部分保持沿著所述組件可連續(xù)地可辨認(rèn)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,所述熱塑性保持材料包括至少一個(gè)聚氯乙烯和/或至少一個(gè)聚烯烴。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,所述熱塑性保持材料與所述絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料相同。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,所述熱塑性保持材料還包括至少一個(gè)添加劑,該添加劑選自于滑爽劑,防蝕劑,物理化學(xué)現(xiàn)象的示蹤劑。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,該組件包括2-6根絕緣的電導(dǎo)體。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其特征在于,每個(gè)電導(dǎo)體具有在0.25mm2 到6mm2范圍內(nèi)的橫截面。
11.用于制造如權(quán)利要求1到10中限定的所述組件的工藝,其特征在于,該工藝包括如下步驟,這些步驟包括A)將彼此平行布置的絕緣的電導(dǎo)體扭絞在一起以便形成扭絞束;以及B)放置所述熱塑性保持材料以便通過(guò)該熱塑性保持材料將在步驟A)中獲得的扭絞束的所有絕緣的電導(dǎo)體連接在一起,使得扭絞束的每個(gè)絕緣的電導(dǎo)體被連接到至少一個(gè)與其相鄰的絕緣的電導(dǎo)體,以及使得扭絞束的至少一個(gè)絕緣的電導(dǎo)體的絕緣材料的一部分保持在視覺(jué)上從外側(cè)與組件可辨認(rèn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組件,該組件包括被布置成彼此平行的絕緣的電線,每個(gè)電線由絕緣材料圍繞;以及熱塑性保持材料,其特征在于所述絕緣的電線被扭絞在一起,因此限定一扭絞束,以及在于所述熱塑性的保持材料被設(shè)置成以便將所述扭絞束的所有絕緣的電線連接在一起以使每個(gè)絕緣的電線被連接到至少一個(gè)與其相鄰的絕緣的電導(dǎo)體,以及以使所述扭絞束的至少一個(gè)絕緣的電線的絕緣材料的一部分在視覺(jué)上從外側(cè)與組件可辨認(rèn)。
文檔編號(hào)H01B13/14GK102257577SQ200980151453
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者P.奧多特 申請(qǐng)人:尼克桑斯公司