Способ изготовления гибкого электрического кабеля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК В 13/2 ИЗОБРЕТЕ гтОПИСАН И К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Томский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический кабельный институт и Камский кабель-. ный завод им. 50-летия СССР(56) Исследование и выбор оптимальных па раметров двухслойных резиновых оболочек. для гибких силовых кабелей; Отчет, инв. й. Б 738828, М,: ВНТИЦ, 1978.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИБКОГОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехни-. ке, в частности к кабельной технике, и может быть использовано в производстве гибких Изобретение относится к электротехникев частности к кабельной технике, и может быть использовано в производстве гибких электрических кабелей с резиновой защитой, состоящей иэ двух слоев, используемых для подключения передвижных механизмов к электрическим сетям.Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности у долго: вечности кабеля путем повышения его стойкости к знакопеременным изгибам и раздавливающим нагрузкам при одновременном уменьшении его веса.Вариант . Поверх скрученных. вместе изолированных токопроводящих жил на ЛКНВ. 90 х 90 накладывают двухслойную оболочку, Для наружного слоя оболочки используют высокопрочную атмосферостойкабелей. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и долговечности кабеля путем повышения его стойкости к знакопеременным изгибам и раздавливающим нагрузкам, Кабель, внутренняя оболочка которого получена при вулканизации резиновой смеси, содержащей на 100 мас,ч. карбоцепного каучука 3-5 мас.ч. серосодержащих органических сое-, динений, 3,4 - 6,0 мас.ч; активатора вулканизации, 1 - 2 мас.ч. термостабилиэатора, 2,4 - 3,6 мас.ч. диспергатора, 29 - 47 мас,ч.пластификатора, 2,5 - 7,5 мас,ч. порообразователя и 125 - 175 мас.ч. технического углерода или его смеси с минеральным наполнителем, имеет в 1,5-2,0 раза большую стойкость к знакопеременным изгибам 3 и стойкость к раздавливающим нагрузкам выше на 8-21% по сравнению с известным. М 5 табл, С: кую резину, а для внутреннего слоя исполь- с, зуют резину, содержащую, мас.ч каучук СКСАРКМ100; тиурам 3; сульфена-р мид М 2; оксид цинка 6; стеариновая кислота 3,6; нафтам 2; минеральное масло 2,22;,: битум 25; мел 90; техуглерод П 803 135: ЧХЗ.21 7,5 (соответствует примеру 1 табл,1).Состав и свойстве реаииових смесей и),в их вулканизаторов приведены в табл.1-3.Температурный. режим цилиндров обоих экструдеров поддерживается одинаковым: в первой зоне 45 - 55 С. во второй 50-65 С, в головке 75-85 С. Для формирования слоев используют тот же самый инструмент, что и при изготовлении кабеля по известномуспособу; диаметр дорна 14,9 мм, дорн-матрицы 16,9 мм, матрицы 19,9 мм. Для обеспечения необходимой толщины внутреннего слоя оболочки после вулканизации скорость вращения шнека экстру дера, перерабатывающего резину,содержащую порообразователь, уменьшают по сравнению с прототипом в 1,5 раза -на величину соотношения дм/бкаж, где дм- плотность вулканизата из монолитной резины, бкаж - кажуЩаяся плотность пористого вулкэнизата. После соединения слоевоболочку вулканизуют в атмосфере сухогонасыщенного пара при избыточном давлении 1,47 - 1,57 МПа.Далее приведены примеры образцов кабеля, при изготовлении которых изменяют состав резины для внутреннего слоя оболочки- при неизменных прочих условиях процесса.Вариант 11, Для внутреннего слоя оболочки используют резину, содержащую,мас.ч.: СКСАОКМ100; тиурам 2,5,супьфенамид М 1,5; оксид цинка 4,7; стеарин 3; нафтам1,5; минеральное масло 18;битум 20; мел 75; техуглерод П 803 100; ЧХЗ 21 5 (соответствует примеру 2 табл,1).Вариант 111. Для внутреннего слоя оболочки используют резину, содержа 1 ую,мас.ч.: СКСАРКМ100; тиурам 2; сульфенамид М 1,0; оксид цинка 3,4; стеарин 2,4;нэфтам1; минеральное масло 14; битум15; мел 60; техуглерод П 803 65; ЧХЗ2,5гсоответствует примеру 3 табл,1),Вариант 1 У. Для внутреннего слоя балочки используют резину, содержащую,мас.ч.: СКИ50; СКД-П 20; тиурам 2,5; сульфенамид М 1,5; оксид цинка 4,7, стеарин 3;нэфтам1,5; минеральное масло 18; битум20; мел 75; техуглерод П 803 100; ЧХЗ5(соответствует примеру 6 табл,1).Вариант Ч, Для внутреннего слоя оболочки используют резину, содержащую,мас.ч,: СКСАРКМ100; тиурам 2,5;сульфенамид М 1,5; оксид цинка 3,4; стеариновая кислота 3; нафтам1,5; минеральноемасло 18; битум 20; техуглерод П 803 175;ЧХЗ5 (соответствует примеру 7 табл,1),Вариант И. Для внутреннего слоя оболочки используют резину, содержащую,мастч.: СКСАРКМ100; тиурам 2,5; сульфенамид М 15; нафтам1,5; оксид цинка 3,4;стеариновая кислота 3; минеральное масло18; битум 20; мел 75; техуглерод П 803 100;- хемпор 5 (соответствует примеру 9 табл.2);Вариант И 1, Для внутреннего слоя Оболочки используют резину, содержащую,мас.ч,: СКСАРКМ100; тиурам 2,5; сульфенамид М 1,5; оксид цинка 4,7; стеариноваякислота 3; нафтам1,5; минеральное масло18; битум 20; мел 75: техуглерод П 803 100;ЧХЗ5 (соответствует примеру 16 табл.З).Изготовленные образцы гибкого электрического кабеля испытывают на стойкостьк многократному знакопеременному изгибу и раздавливающим нагрузкам.Технические характеристики гибких электрических кабелей приведены в табл.4.Как видно из представленных данных, у образцов гибкого электрического кабеля, изготовленных на основании предлагаемого способа, стойкость к многократному знакопеременному изгибу в 1,5-2 раза выше,10 чем у прототипа, стойкость к раздавливаю 15 20 25 30 35 тор и технический углерод или его смесь с минеральным наполнителем, наружный слой оболочки из атмосферостойкой резины 40 на основе карбоцепного каучука и проводят совместную вулканизацию слоев в среде сухого насыщенного пара при избыточном давлении 1,46 - 1,57 МПа, о тл и ч а ю щи йс,я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и долговечности кабеля путем повышения его стойкости к знакопеременным изгибам раздавливающим нагрузкам при одновременном уменьшении массы, дпя внутреннего слоя 50 используют состав, дополнительно содержащий порообразователь, при этом компоненты берут в следующем соотношении, мэс.ч.: карбоцепной каучук 100; вулканизующэя система на основе органических серосодержащих соединений 3-5; активатор вулканиэации 3,4 - 6,0; термостабилизатор 1,0-2.0; диспергатор 2,4-3,6; пластификатор 29-47; технический углерод или егосмесь с минеральным напопнителем 125175; порообразовател ь 2,5-7,5. щим нагрузкам - выше на 7,7-21 об.Повышение стойкости к внешним механическим воздействиям, в частности стойкости к многократному знакопеременномуизгибу и раздавливающим нагрузкам, обуславливает в итоге повышение эксплуатационной надежности и долговечности. гибкогоэлектрического кабеля.В табл.5 приведены расход резины длявнутреннего слоя оболочки и масса гибкогоэлектрического кабеля с пористым внутрен- .ним слоем оболочки,Изпредставленных данных видно, чтопри изготовлении кабеля по предлагаемомуспособу расход резины для внутреннегослоя оболочки уменьшается в 1,33 - 1,6 раза,а вес кабеля - на 5,2 - 7,7%.Формула изобретенияСпособ изготовления гибкого электрического кабеля, при котором поверх скрученных изолированных жил, накладываютвнутреннийслой оболочки, содержащийкарбоцепной каучук, вулканизуют системуна основе .органических серосодержащихсоединений, активатор вулканизации, термостабилизатор, пластификатор, дисперга1714687 Таблн а 1Ф Ингредиенты и их свойства Показатели дпя примера 2 3Прототип 1 1)6)7 Содержание, мас,ч.: СКСАРКИ"5 НК 100 100 30 50 20 СКИСКД-ПСера 2,67 033 1,8 2,0 2,5 2,5 2,5 1,0 2 1,5 6 4,7 Зтб Зео 0,8 3,0 2,0 1,5 1,5 4,7 4,7 3,0 3,0 2,2 6,4 4,0 1,0 3,4 гф 4, 4,3 5,о Оксил цинкаСтеариновая кислотафемиднафтиламнн(нафтй) О,В 2 15 1 2,2 22 1 В25 20 13 13 Нинеральное неслоИ-ЫОА 1 В 820 20 20 1415 гз 27 23,3 Битум нефтяной 100 Технический углеродмарки ПВОЗ 58 75 17560 100 9075 60 .135 100 65 92140 Азодика рбонаиид2,5Оез Оэ 53 Орзг 3,8 4,4 4,8 33 5 е 1 32 44 370 215 280 340210 406 230 Ъ - - в Табл и в 2а ФЕ Показатели для примера Ингредиенты и их свойства 4 Содержание, иас.ч.СКС-Зо АРКИ100 100 1 ОО. 100 100 100 НК 30 50 20 СКИСКД-П 3 . 2,52 Тетрвиетилтиурам дисулъфид 2,5 3,2 1,8 Н-Оксадиэтилен- бензъивзолипсульфенамид(сульфенвмид М Оксид цинка Я,У3 154,73 215 .1, 6 47 34 3,6 3 2,4 0,83,02 2,2 6,4 Стеариновая кмслотафенин-)3-нефтиламин(нафтвн) 2 1,5 2,2 0,8 1,5 13 12 58 60 Минеральное паслоИОА 22 18 14 25 2015 90 75 60135 100 65 18 182075100 232792140 Битум нефтяной 20 Иелтехуглерол пйВ П,Н 1-Динитрозопентвиетилентетрамин (хвм" пор) 2;5 8,0 2,0 7,5 5 Пластичность по КарОеРУКажущаяся олотность г/сй 3 Ор 52 .О 48Оф 5Оэзо 0152 Ое 51 Оэ 40 0,85 О,ВЗ 0,85 О,УЗ 1,О 0,90 О,82 Прочность при рястяжв"нии, НПв З,О . 3,6. 3,6 . З,О 3,9 г,9З,У Относительное удлинение, 2 290 350 420 250 445 465 320 Тетранетилтиурви дисульфид2-Мерквптобензтназол (каптакс)Н-Оксаяиэтилен-г- бензтиазолилсульфенамид(сульфенамид Н) 100 100 100 100 100 0,95 0,91 ,0,93 Ою 90 1,1 У 0,95 0,921714687 8 ТаблицаПоказатели для прИмера 15 , 16 17 18 19 20 21 Содержание, мас.ч.: СКС"30 АРКИ100 100 100 100 100 - 100 СКИ"3 СКД-П Тетраметилтиурамдисульфид 3,2 1,8 2,5 2,5 3 . 2 5 г , 1)56 , 4,73,6 . 3 0,8 Оксид цинка 3,4 2,4 3)02 1,5 1,0 2,2 0,8 1,5 1,5 2 18 . 14 .23 13,18 18 20 15 . 27 13 20 20 75 60 92 58 75100 65 140 60 100 175 Минеральное маслоИА 22 Битум неФтяной Мел Техуглерод П 803 и-УретиланФенилсуль,фоногидразид (ЧХЗ) 7,5 ПлаСтичность по Карреру 0,52 5 2,5 8,0 2,0 5 50,48 0,50 0,50 0,52 0,50 0,39 Кажущаяся плотность,г/см 0,92. 0,90 0,95 0,80 1,20 0,96 0,88 Прочность при растяжении, МПа 3,8 4,0 3,1 4,2 4,3 4,5 330 380 280 405 455 335 Относительное удлинение, Ф 285 Ингредиенты и их свойства М-ОксадиэтиленбензтиазолилсульФенамид(сульФенэмид М) Стеариновая кислотаФенил "р -наФтиламинГК изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гаг арин каз 698 Тираж .ВНИИПИ Государственного комитета по изоб113035, Москва, Ж, Рау Подписноетениям и открцти кая наб 4/5