專利名稱:一種外包絕緣層的電加熱絞線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種外部絕緣的電加熱線。
背景技術(shù):
目前,采用溫和電加熱系統(tǒng)的加熱方式被廣泛應(yīng)用于汽車座椅、居家生活以及石 油輸送等領(lǐng)域,而其中的加熱導(dǎo)體的可靠性、安全性則是電加熱系統(tǒng)長期使用的根本保證。 第一代電熱系統(tǒng)采用的電加熱絲是將金屬導(dǎo)體的棒材拉拔成一定線徑的金屬絲后,在外包 覆如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等高分子絕緣材料加工而成。這種電加熱 絲雖然也能滿足一定范圍內(nèi)的使用要求,但如果電加熱絲在使用過程中由于過熱或機(jī)械損 傷引起任何處損壞,則整個電加熱系統(tǒng)完全失效。所以,高可靠性的電熱絲是電加熱系統(tǒng)長 期、高效使用的保證。第二代電熱系統(tǒng)采用了碳纖維加熱技術(shù),與第一代加熱系統(tǒng)相比,它 具有可靠性好,加熱均勻等優(yōu)點。但其異型圖案的成型性能差、并且與電極連接不可靠容易 造成打火、價格昂貴。另外,我國目前尚無批量生產(chǎn)碳纖維的能力,其來源基本依賴從美國 和日本進(jìn)口,這樣也就間接制約了這一技術(shù)在我國的發(fā)展。 中國專利文獻(xiàn)CN2751505Y公布了 一種用于長輸送管道的PTC合金串聯(lián)式電熱帶, 其由防腐層、金屬編織層、骨架層、絕緣層和發(fā)熱芯構(gòu)成,其中的發(fā)熱芯采用了絞合工藝,截 面積為1.5至35平方毫米。該技術(shù)方案的主要目的是得到一定截面積和一定電阻率的發(fā) 熱芯,從而可以根據(jù)使用壽命和熱負(fù)荷設(shè)計串聯(lián)式電熱帶。但是其應(yīng)用范圍較窄。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種安全可靠、使用壽命長且應(yīng)用范圍較寬的外包絕緣 層的電加熱絞線。 實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是本實用新型的外包絕緣層的電加熱絞線包括 絞合線和絕緣層,其特征在于絞合線由3至150根線徑為0. 028至0. 18毫米的超細(xì)合金 絲進(jìn)行一次絞合或二次絞合而構(gòu)成;絞合線的截面的外圍所包括的面積為0. 01至1. 3平方 毫米,米電阻為0. 1至1500歐/米。 上述絞合線由3至60根超細(xì)合金絲進(jìn)行一次絞合而構(gòu)成;絞合線的截面的外圍所 包括的面積為0. 01至0. 75平方毫米。 上述絞合線由30至150根超細(xì)合金絲進(jìn)行二次絞合而構(gòu)成,也即分組絞合成2至 50股絞線后再進(jìn)行絞合而構(gòu)成,每股絞線包括3至20根超細(xì)合金絲;絞合線的截面的外圍 所包括的面積為0. 30至1. 3平方毫米。 上述絕緣層包覆在絞合線外表面上,絕緣層采用高分子絕緣材料。 本實用新型具有積極的效果(l)本實用新型的電加熱絞線由多根超細(xì)線徑的各 種合金絲絞合而成或分別絞合成多股合金線后再進(jìn)行絞合而成,單根合金絲損壞,并不影 響整個電熱系統(tǒng)的工作。(2)本實用新型的合金絲可以是銅合金、鎳鉻系列合金、不銹鋼系 列或鐵鉻鋁系列合金。本實用新型的電加熱絞線可以是單一的合金絲絞合而成,也可以是幾種不同的合金絲絞合而成,成品電熱絞線可滿足汽車座椅、居家生活以及石油輸送等多 領(lǐng)域的使用要求。(2)本實用新型的絞線外部包覆的耐熱高分子絕緣材料可以為聚氟系列 塑料、聚4-甲基-l-戊烯(TPX)、熱塑性乙丙彈性體(EPDM-PP)或熱塑性聚酯彈性體(TPEE) 等,其中聚氟系列塑料包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚全氟乙丙烯(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、 聚氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)、偏氟乙烯-三氟氯乙烯 共聚物(VDF-CTFE)、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVDF-HFP)、乙烯-三氟乙烯共聚物 (ECTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)等。這些塑料均具有良好的電絕緣性能,較高的使 用溫度(> 130°C )和優(yōu)良的抗彎折性,從而保證了其使用過程中的可靠性和安全性,有效 的延長了絞線的使用壽命。
圖1為本實施例1的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實施例2的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實施例4的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 上述附圖標(biāo)記如下 絞合線1 ,合金絲11 ,絕緣層2 。
具體實施方式
(實施例l) 見圖l,本實施例的外包絕緣層的電加熱絞線包括絞合線1和絕緣層2。 絞合線1是由7根線徑粗細(xì)相同的合金絲11均勻排布絞合而成。單根合金絲11
為銅鎳合金絲(鎳含量為6% ,其余為銅),線徑為0. 10毫米,米電阻為12. 7歐/米。絞合
線1的截面的外圍所包括的面積為O. 09平方毫米,米電阻為1.90歐/米。 絕緣層2是主要成分為聚4-甲基-l-戊烯(TPX)的高分子絕緣材料,包覆在絞合
線1的外部。 加工時,先將7根合金絲11分別均勻排布在絞線機(jī)機(jī)架上進(jìn)行絞合,然后將聚 4-甲基-l-戊烯(TPX)在擠出機(jī)中加熱熔融,所得絞合線l經(jīng)過牽引,穿過熔融的高分子絕 緣材料后,通過特定的擠出口模中心孔,水冷定型后,即得到聚4_甲基-l-戊烯(TPX)包覆 的電加熱絞線,該導(dǎo)線長期使用溫度可以達(dá)到13(TC。(實施例2) 見圖2,本實施例的外包絕緣層的電加熱絞線包括絞合線1和絕緣層2。 絞合線1是由19根粗細(xì)相同的合金絲11均勻排布絞合而成。單根合金絲11為
銅鎳合金絲(鎳含量為10 % ,其余為銅),線徑為0. 08毫米,米電阻為29. 9歐/米。絞合
線1的截面的外圍所包括的面積為0. 15平方毫米,米電阻為1. 70歐/米。 絕緣層2是主要成分為四氟乙烯全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)的高分子絕緣材料。 加工時,先將19根合金絲11分別均勻排布在絞線機(jī)機(jī)架上進(jìn)行絞合,然后將四氟 乙烯全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)在擠出機(jī)中加熱熔融,所得絞合線1經(jīng)過牽引,穿過 熔融的高分子絕緣材料后,通過特定的擠出口模中心孔,水冷定型后,即得到四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)包覆的電加熱絞線。該導(dǎo)線長期使用溫度可以達(dá)到20(TC。(實施例3) 本實施例的外包絕緣層的電加熱絞線的其余部分與實施例1相同,不同之處在 于單根合金絲11為銅鎳合金絲(鎳含量為2%,其余為銅),線徑為0. 10毫米,米電阻為 6. 4歐/米。絞合線1的米電阻為0. 95歐/米。 絕緣層2是主要成分為熱塑性乙丙彈性體(EPDM-PP)的高分子絕緣材料。 加工時,先將7根合金絲11分別均勻排布在絞線機(jī)機(jī)架上進(jìn)行絞合,然后將熱塑 性乙丙彈性體(EP匿-PP)在擠出機(jī)中加熱熔融,所得絞合線1經(jīng)過牽引,穿過熔融的高分子 絕緣材料后,通過特定的擠出口模中心孔,水冷定型后收巻,在溫度為80至18(TC的固態(tài)硫 化床上進(jìn)行硫化交聯(lián),即得到熱塑性乙丙彈性體(EP匿-PP)包覆的電加熱絞線。該導(dǎo)線長 期使用溫度可以達(dá)到150°C。(實施例4) 見圖3,本實施例的外包絕緣層的電加熱絞線的其余部分與實施例1相同,不同之 處在于絞合線1是由49根超細(xì)合金絲11等分成7組,每組7根超細(xì)合金絲11各自絞合 成1股絞線后,再將7股絞線進(jìn)行絞合而構(gòu)成。
權(quán)利要求一種外包絕緣層的電加熱絞線包括絞合線(1)和絕緣層(2),其特征在于絞合線(1)由3至150根線徑為0.028至0.18毫米的超細(xì)合金絲(11)進(jìn)行一次絞合或二次絞合而構(gòu)成;絞合線(1)的截面的外圍所包括的面積為0.01至1.3平方毫米,米電阻為0.1至1500歐/米。
2. 按照權(quán)利要求l所述的外包絕緣層的電加熱絞線,其特征在于所述絞合線(1)由3 至60根超細(xì)合金絲(11)進(jìn)行一次絞合而構(gòu)成;絞合線(1)的截面的外圍所包括的面積為0. 01至O. 75平方毫米。
3. 按照權(quán)利要求l所述的外包絕緣層的電加熱絞線,其特征在于所述絞合線(1)由30至150根超細(xì)合金絲(11)進(jìn)行二次絞合而構(gòu)成,也即分組絞合成2至20股絞線后再進(jìn) 行絞合而構(gòu)成,每股絞線包括3至60根超細(xì)合金絲(11);絞合線(1)的截面的外圍所包括 的面積為0. 30至1. 3平方毫米。
4. 按照權(quán)利要求l所述的一種外包絕緣層的電加熱絞線,其特征在于所述絕緣層(2) 包覆在絞合線(1)外表面上,絕緣層(2)采用高分子絕緣材料。
專利摘要本實用新型的外包絕緣層的電加熱絞線包括絞合線和絕緣層。絞合線由3至150根線徑為0.028至0.18毫米的超細(xì)合金絲進(jìn)行一次絞合或二次絞合而構(gòu)成。絞合線的截面的外圍所包括的面積為0.01至1.3平方毫米,米電阻為0.1至1500歐/米。該實用新型安全可靠、使用壽命長且應(yīng)用范圍較寬。
文檔編號H05B3/56GK201536431SQ20092031186
公開日2010年7月28日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者王學(xué)森 申請人:常州市利多合金材料有限公司