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一种新 能源 汽车用耐高温连接软 电缆及其生产工艺

阅读：411发布：2023-03-08

专利汇可以提供一种新能源汽车用耐高温连接软电缆及其生产工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种新能源汽车用耐高温连接软电缆及其生产工艺，由内至外依次为铜导体硅橡胶绝缘层、镀锡铜丝编织屏蔽层、铝塑复合带屏蔽层和硅橡胶护套层；所述铜导体由经退火处理的多根直径为0.1～0.2mm的第六类软铜丝绞合而成，或者由多根直径为0.1～0.2mm的镀锡铜丝绞合而成；所述铜导体由三层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；电缆的最小弯曲半径为电缆外径的4倍。本发明的软电缆用于新能源汽车用高压汽车连接线，电缆能够满足单根燃烧试验，且硅橡胶产品柔软度也大大增加。，下面是一种新能源汽车用耐高温连接软电缆及其生产工艺专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种新能源汽车用耐高温连接软电缆，其特征在于：由内至外依次为铜导体(1)硅橡胶绝缘层(2)、镀锡铜丝编织屏蔽层(3)、铝塑复合带屏蔽层(4)和硅橡胶护套层(5)；所述铜导体(1)由经退火处理的多根直径为0.1～0.2mm的第六类软铜丝绞合而成，或者由多根直径为0.1～0.2mm的镀锡铜丝绞合而成；所述铜导体(1)由多层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；
电缆的最小弯曲半径为电缆外径的4倍。
2.根据权利要求1一种新能源汽车用耐高温连接软电缆，其特征在于：所述铜导体(1)有内至外第一层为1股，采用左向绞合，第二层为7股，采用右向绞合，第三层为14股，采用左向绞合。
3.根据权利要求2一种新能源汽车用耐高温连接软电缆，其特征在于：所述铜导体(1)
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的横截面积为1.5mm～120mm ；硅橡胶绝缘层(2)和硅橡胶护套层(5)均为180℃高抗撕硅橡胶材料，厚度均为0.6～2.5mm。
4.一种新能源汽车用耐高温连接软电缆的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、确定如权利要求3所述的电缆结构；
步骤二：制作铜导体(1)；拉丝—退火—绞合制作铜导体；
步骤三：制作硅橡胶绝缘层(2)；挤出硅橡胶—热烘道工艺；
步骤四：制作镀锡铜丝编织屏蔽层(3)；
步骤五：制作铝塑复合带屏蔽层(4)；
步骤六：制作硅橡胶护套层(5)；挤出硅橡胶—热烘；
所述步骤三和步骤六所用硅橡胶的制备方法为：炼胶采用铂金硫化剂，将铂金硫化剂分为A剂和B剂，A剂重量百分比：0.1-1％；B剂重量百分比：0.2-1％，色母料重量百分比0.5-
2％，炼胶过程采用先加A剂炼胶稳定后，再加B剂，后再加色母料的顺序，配料完成后炼胶
10-15分钟；炼胶确保表面光滑，无气泡；炼胶完成10分钟内打开挤塑机进行硅橡胶绝缘层(2)和硅橡胶护套层(5)的挤包。
5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车用耐高温连接软电缆的生产工艺，其特征在于：所述步骤一中，铜导体(1)由三层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；铜导体(1)第一层为1股，采用左向绞合，第二层为7股，采用右向绞合，第三层为14股，采用左向绞合。
6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车用耐高温连接软电缆的生产工艺，其特征在于：步骤三和步骤六挤出硅橡胶后，采用热烘道热烘，热烘道温度设定第一段加热区温度为
150-200℃，第二段加热区温度为200-250℃；第三段加热区温度为260-320℃；第四段加热区温度为300-350℃；热烘道运行速度为3-10m/min。

说明书全文

一种新能源 汽车用耐高温连接软 电缆及其生产工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种新能源汽车用耐高温连接软电缆及其生产工艺。

背景技术

[0002] 传统汽车的普遍使用，造成的不仅是石油资源的日益减少，而且是导致空气质量不断恶化的重要因素之一，尤其是在城市道路中，汽车行驶时频繁启动、加速、刹车和低速行驶，导致油料燃烧效率很低，对空气的污染更为严重。为此，发展其他能源驱动的车辆，就变得尤为重要。而已经出现的纯电力驱动的新能源汽车，对城市空气几乎无污染，且噪音很小，而混合动力汽车，在城市道路中也可切换电力驱动，对于城市环境的污染也大大减少，而且对能源的利用率得到提高。

[0003] 新能源汽车线具有有一般燃料道路车辆车辆共有的要求，如耐油、优异的电性能、优良的高低温性能、机械性能、耐热性能，而且还有电动汽车线专用要求。如较高的荷载电流能力等特性。

[0004] 目前市场所用新能源连接线为125℃弹性体和125℃辐照交联，然而市场反馈这两类产品目前使用下来有开裂现象，严重影响了汽车的安全性。迫切需要开发更高温度的高压连接线，以满足市场的需求。为此，开发满足新能源汽车实际需求的耐高温产品是新能源汽车发展方向。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种新能源汽车用耐高温连接软电缆。

[0006] 实现本发明目的的技术方案是一种新能源汽车用耐高温连接软电缆，由内至外依次为铜导体硅橡胶绝缘层、镀锡铜丝编织屏蔽层、铝塑复合带屏蔽层和硅橡胶护套层；所述铜导体由经退火处理的多根直径为0.1～0.2mm的第六类软铜丝绞合而成，或者由多根直径为0.1～0.2mm的镀锡铜丝绞合而成；所述铜导体由三层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；电缆的最小弯曲半径为电缆外径的4倍。

[0007] 所述铜导体第一层为1股，采用左向绞合，第二层为7股，采用右向绞合，第三层为14股，采用左向绞合。

[0008] 所述铜导体的横截面积为1.5mm2～120mm2；硅橡胶绝缘层和硅橡胶护套层均为 180℃高抗撕硅橡胶材料，厚度均为0.6～2.5mm；

[0009] 生产工艺包括以下步骤：

[0010] 步骤一、确定电缆结构；

[0011] 步骤二：制作铜导体；拉丝—退火—绞合制作铜导体；

[0012] 步骤三：制作硅橡胶绝缘层；挤出硅橡胶—热烘；

[0013] 步骤四：制作镀锡铜丝编织屏蔽层；

[0014] 步骤五：制作铝塑复合带屏蔽层；

[0015] 步骤六：制作硅橡胶护套层；挤出硅橡胶—热烘；

[0016] 所述步骤三和步骤六所用硅橡胶的制备方法为：炼胶采用铂金硫化剂，将铂金硫化剂分为A剂和B剂，A剂重量百分比：0.1-1％；B剂重量百分比：0.2-1％，色母料重量百分比0.5-2％，炼胶过程采用先加A剂炼胶稳定后，再加B剂，后再加色母料的顺序，配料完成后炼胶10-15分钟；炼胶确保表面光滑，无气泡；炼胶完成10分钟内打开挤塑机进行硅橡胶绝缘层和硅橡胶护套层的挤包。

[0017] 所述步骤一中，铜导体由三层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；铜导体第一层为1股，采用左向绞合，第二层为7股，采用右向绞合，第三层为14股，采用左向绞合。

[0018] 步骤三和步骤六挤出硅橡胶后，采用热烘道热烘，热烘道温度设定第一段加热区温度为150-200℃，第二段加热区温度为200-250℃；第三段加热区温度为260-320℃；第四段加热区温度为300-350℃；热烘道运行速度为3-10m/min。

[0019] 采用了上述技术方案后，本发明具有以下的积极的效果：本发明的软电缆用于新能源汽车用高压汽车连接线，电缆的额定工作电压为1500V，电缆的长期工作温度≤180℃，电缆敷设时环境温度≥-40℃，电缆在温度为225℃下连续工作时间≥6h，耐油性能良好，抗撕裂情况优良，屏蔽效率满足，转移阻抗≤31mΩ/m，屏蔽衰减≥70dB；240h，200℃ 短期老化及3000h，180℃长期老化老化，电缆不开裂，耐电压不击穿；电缆可以顺利通过-40℃低温扭转试验及-15℃低温冲击试验，同时电缆能够满足耐臭氧192h，绝缘不开裂，由于耐温等级升高，大大提高了载流量，绝缘及护套采用铂金硫化高抗撕硅橡胶材料耐温等级达到180℃，比常规交联聚烯烃电缆耐温等级提高了50℃，同时减少辐照工序大大节约了生产周期及成本(成本下降10-20％)，电缆能够满足单根燃烧试验，且硅橡胶产品柔软度也大大增加。
附图说明

[0020] 为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

[0021] 图1为本发明的结构示意图。

[0022] 附图中标号为：

[0023] 铜导体1硅橡胶绝缘层2、镀锡铜丝编织屏蔽层3、铝塑复合带屏蔽层4、硅橡胶护套层5。

具体实施方式

[0024] (实施例1)

[0025] 见图1，本实施例的一种新能源汽车用耐高温连接软电缆，由内至外依次为铜导体 1硅橡胶绝缘层2、镀锡铜丝编织屏蔽层3、铝塑复合带屏蔽层4和硅橡胶护套层5；所述铜导体1由经退火处理的多根直径为0.1～0.2mm的第六类软铜丝绞合而成，或者由多根直径为
0.1～0.2mm的镀锡铜丝绞合而成；所述铜导体1由三层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；电缆的最小弯曲半径为电缆外径的4倍。所述铜导体1第一层为1 股，采用左向绞合，第二层为7股，采用右向绞合，第三层为14股，采用左向绞合。所述铜导体1的横截面积为1.5mm2～
120mm2；硅橡胶绝缘层2和硅橡胶护套层5均为 180℃高抗撕硅橡胶材料，厚度均为0.6～
2.5mm；

[0026] 生产工艺，包括以下步骤：

[0027] 步骤一、确定电缆结构；铜导体1由经退火处理的多根直径为0.1～0.2mm的第六类软铜丝绞合而成，或者由多根直径为0.1～0.2mm的镀锡铜丝绞合而成；铜导体1由三层构成，每层由多股铜丝绞合，每股铜丝包括10-30根铜丝，每层的绞合节距为该层中铜丝直径的8～20倍；相邻层中，外层铜丝的直径比内层铜丝的直径大，外层铜丝的绞合节距是内层铜丝的绞合节距的2～4倍；铜导体1第一层为1股，采用左向绞合，第二层为7股，采用右向绞合，第三层为14股，采用左向绞合

[0028] 步骤二：制作铜导体1；拉丝—退火—绞合制作铜导体；

[0029] 步骤三：制作硅橡胶绝缘层2；挤出硅橡胶—热烘；炼胶采用铂金硫化剂，将铂金硫化剂分为A剂和B剂，A剂重量百分比：0.1-1％；B剂重量百分比：0.2-1％，色母料重量百分比0.5-2％，炼胶过程采用先加A剂炼胶稳定后，再加B剂，后再加色母料的顺序，配料完成后炼胶10-15分钟。高性能铂金硫化剂催化效率高，可以抑制Si-Vi和 Si-H反应过程中伴随发生的副反应，避免了黑色物质的生成，克服了其它催化剂使用中产品出现发黄或变黑现象，铂金硫化剂能在硫化过程时，时间短，能降低温度，减小硫化时间，保证生产产量，后续使用产品不会起泡，变形，粘黏，长期使用没有发黄现象，不会出现气味等。炼胶确保表面光滑，无气泡；炼胶完成10分钟内打开挤塑机进行硅橡胶绝缘层2的挤包；然后采用热烘道热烘，热烘道温度设定第一段加热区温度为 150-200℃，第二段加热区温度为200-250℃；第三段加热区温度为260-320℃；第四段加热区温度为300-350℃；热烘道运行速度为3-10m/min；硅橡胶绝缘层2平均厚度≥ 0.95mm，最薄点厚度≥0.76mm；挤包硅橡胶绝缘层2后，外径为10.1mm～10.5mm。进行火花检验，火花值6kV。

[0030] 步骤四：制作镀锡铜丝编织屏蔽层3；编织密度≥85％；镀锡铜丝丝径为0.2mm；

[0031] 步骤五：制作铝塑复合带屏蔽层4；铝塑复合带厚度0.05mm；搭盖率≥20％；

[0032] 步骤六：制作硅橡胶护套层5；挤出硅橡胶—热烘；炼胶采用铂金硫化剂，将铂金硫化剂分为A剂和B剂，A剂：0.1-1％；B剂：0.2-1％，色母料0.5-2％，炼胶过程采用先加A剂炼胶稳定后，再加B剂，后再加色母料的顺序，配料完成后炼胶10-15分钟；炼胶确保表面光滑，无气泡；炼胶完成10分钟内打开挤塑机进行硅橡胶护套层5的挤包；然后采用热烘道热烘，热烘道温度设定第一段加热区温度为150-200℃，第二段加热区温度为200-250℃；第三段加热区温度为260-320℃；第四段加热区温度为 300-350℃；热烘道运行速度为3-10m/min；硅橡胶护套层5的标称厚度≥1.2mm，最薄点厚度≥0.93mm；电缆外径14.4mm～15mm。进行火花检验，火花值6kV。

[0033] 以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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