[發(fā)明專(zhuān)利]電磁感應(yīng)傳感器用的鎧裝電纜及其制造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310017580.0
• 申請(qǐng)日: 2013-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103065706A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐玲;張祖力;趙安中
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01B7/00
• 分類(lèi)號(hào): H01B7/00;H01B7/02;H01B7/06;H01B7/17;H01B1/02;H01B13/00
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 張先蕓;梁展湖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鎧裝電纜，具體涉及電磁感應(yīng)傳感器用的鎧裝電纜及其制造工藝。

背景技術(shù)

鎧裝電纜是由不同的導(dǎo)體材料裝在有絕緣材料的金屬套管中，被加工成可彎曲的堅(jiān)實(shí)組合體。鎧裝電纜主要用于工作中可承受一定機(jī)械外力場(chǎng)合的信號(hào)傳輸，按照芯線(xiàn)形狀的不同，鎧裝電纜通常分為兩種，即鋼絲鎧裝和鋼帶鎧裝。鋼絲鎧裝電纜常用于承受一定擠壓力而不受拉力的場(chǎng)合，如土壤直埋敷設(shè)；鋼帶鎧裝電纜主要敷設(shè)于既有一定的擠壓力又要承受拉力的場(chǎng)合，如水中、垂直豎井中等。

現(xiàn)有的電磁感應(yīng)傳感器用鎧裝電纜被少數(shù)西方發(fā)達(dá)國(guó)家的廠商壟斷，嚴(yán)重制約了我國(guó)電磁感應(yīng)傳感器的發(fā)展。而采用常規(guī)的鎧裝電纜制作電磁感應(yīng)傳感器，結(jié)果根本不能檢測(cè)到信號(hào)，這主要是因?yàn)槌Ｒ?guī)鎧裝電纜和電磁感應(yīng)傳感器用鎧裝電纜相比，具有如下不足：1、常規(guī)鎧裝電纜芯線(xiàn)電阻值不能滿(mǎn)足電磁感應(yīng)傳感器用鎧裝電纜的要求；2、常規(guī)鎧裝電纜芯線(xiàn)的均勻性較低，不能達(dá)到電磁感應(yīng)傳感器用鎧裝電纜的要求；3、常規(guī)鎧裝電纜芯線(xiàn)的復(fù)現(xiàn)性較差；4、常規(guī)鎧裝電纜外套管材料會(huì)產(chǎn)生磁屏蔽，從而影響電磁感應(yīng)傳感器的靈敏度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是：提供一種抗干擾性能強(qiáng)，檢測(cè)靈敏度高，在高溫等惡劣環(huán)境下能確保連續(xù)高靈敏檢測(cè)的電磁感應(yīng)傳感器用鎧裝電纜。

本發(fā)明的另一目的是：提供一種工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品統(tǒng)一性好的電磁感應(yīng)傳感器用鎧裝電纜的制造工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：電磁感應(yīng)傳感器用的鎧裝電纜，包括外套管和位于外套管內(nèi)的芯線(xiàn)，所述芯線(xiàn)包括初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈，且初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈之間具有間隙；所述鎧裝電纜還包括填充在外套管內(nèi)的絕緣粉。

進(jìn)一步地，所述初級(jí)線(xiàn)圈采用電阻溫度系數(shù)為1.13×10^-3/℃～1.25×10^-3/℃，電阻率為0.266μΩ.m～0.275μΩ.m的材料制成；所述次級(jí)線(xiàn)圈采用電阻溫度系數(shù)為1.03×10^-3/℃～1.16×10^-3/℃，電阻率為0.688μΩ.m～0.755μΩ.m的材料制成。初級(jí)線(xiàn)圈采用Alumel材料，次級(jí)線(xiàn)圈采用Chromel材料。

更進(jìn)一步地，所述外套管采用316L不銹鋼制成。

所述絕緣粉為電熔級(jí)氧化鎂，該電熔級(jí)氧化鎂中氧化鎂的純度≥99.5%，雜質(zhì)Fe，Ca和Mn的含量分別為：Fe≤0.007%，Ca≤0.12%,Mn≤0.003%。

電磁感應(yīng)傳感器用的鎧裝電纜的制造工藝，包括如下步驟：

步驟1：取直徑為1.55～1.62mm的Alumel材料作為初級(jí)線(xiàn)圈，直徑為1.55～1.62mm的Chromel材料作為次級(jí)線(xiàn)圈，將該初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈校直擦拭干凈待用；取直徑為11.8～12.2mm，厚度為0.57～0.62mm的316L不銹鋼外套管擦拭干凈待用；將氧化鎂瓷柱在2100℃燒結(jié)1小時(shí)后，隨爐冷卻待用，所述氧化鎂瓷柱的直徑為8.1～8.3mm，該氧化鎂瓷柱中具有兩個(gè)通孔，該通孔的直徑為1.6～2.1mm；初級(jí)線(xiàn)圈、次級(jí)線(xiàn)圈、氧化鎂瓷柱和316L不銹鋼外套管的長(zhǎng)度均相等；

步驟2：將初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈分別穿入氧化鎂瓷柱中的兩個(gè)通孔中，再將氧化鎂瓷柱穿入外套管中，從而組裝成鎧裝電纜初品；

步驟3：將步驟2中組裝的鎧裝電纜初品進(jìn)行軋頭、拉拔，然后再將該鎧裝電纜初品在800℃退火30分鐘,冷卻至室溫；

步驟4：按照步驟3所述的過(guò)程進(jìn)行多次軋頭、拉拔和熱處理，直到外套管直徑為Φ1.96～Φ2.04mm時(shí)，停止拉拔；在每次拉拔過(guò)程中，外套管直徑的變化量小于等于30%，外套管與初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈之間的氧化鎂瓷柱在拉拔過(guò)程中最終破粹成粉狀的絕緣粉；

步驟5：將經(jīng)過(guò)步驟4處理后的鎧裝電纜剝出兩端的初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈，使鎧裝電纜兩端的初級(jí)線(xiàn)圈和次級(jí)線(xiàn)圈伸出外套管，然后再將該鎧裝電纜放入烘箱內(nèi)在300℃烘烤6小時(shí)，最后再灌膠、烘干并密封即得電磁感應(yīng)傳感器用的鎧裝電纜成品。

進(jìn)一步地，所述步驟1中氧化鎂瓷柱的直徑為8.2mm，氧化鎂瓷柱中兩個(gè)通孔的直徑為1.8mm。

所述步驟1中不銹鋼外套管的厚度為0.6mm。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果：