大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，包括電纜單元、承力單元以及依次包覆于電纜單元與承力單元外的第一無紡布帶、外護(hù)層，所述電纜單元與承力單元為一偏心式結(jié)構(gòu)；所述承力單元和電纜單元各自獨(dú)立，且承力單元按至少一組分列偏心式結(jié)構(gòu)和電纜單元組合連接；所述承力單元包括至少一組的抗拉構(gòu)件，所述電纜單元包括高壓絕緣芯線和信號(hào)絕緣芯線；所述高壓絕緣芯線與信號(hào)絕緣芯線絞合形成一內(nèi)纜芯，該內(nèi)纜芯外包覆有第二無紡布帶。本發(fā)明的電纜單根長度長，外徑小，抗拉力大，工作電壓高，使用輕便柔軟，耐反復(fù)卷繞，適合海洋探測(cè)反復(fù)收放。
【專利說明】
大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜，尤其涉及了一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國海洋事業(yè)的發(fā)展，軍民海洋探測(cè)均提出了新的特殊要求，例如大長度、高抗拉、小外徑、高電壓等，區(qū)別于已有的海洋探測(cè)電纜，屬特殊用途的高技術(shù)產(chǎn)品。
[0003]目前常見的抗拉電纜按結(jié)構(gòu)可以分為三類，第一類是自承式8字形電纜:電纜單元和承力單元組成8字形電纜剖面，承力單元與電纜單元完全分開各自獨(dú)立，主要用于架空等各種固定敷設(shè)場合;第二類為外包覆式:在電纜單元外包覆承力單元，如鋼絲鎧裝電纜，可以增加電纜的抗拉強(qiáng)度，但當(dāng)電纜受力時(shí)，承力單元會(huì)擠壓電纜纜芯，并且拉力越大擠壓力越大，對(duì)纜芯有一定的破壞作用，該類電纜主要用于井、巷道敷設(shè);第三類為中心承力式:承力單元位于電纜中心，電纜單元包覆于承力單元外，為使電纜圓整需要大量填充，這會(huì)降低電纜的整體性能，增大電纜外徑，當(dāng)不進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶畛鋾r(shí)，電纜在反復(fù)卷繞使用中易發(fā)生軸向扭絞，導(dǎo)致電纜損壞或降低使用壽命。
[0004]因此，需要設(shè)計(jì)一種滿足海洋探測(cè)的特殊使用要求的性能全面的新型海洋探測(cè)電纜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的就在于提供了一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，徹底解決了海洋探測(cè)電纜的大長度、高抗拉、小外徑、高電壓、柔軟耐彎曲、長壽命等特征指標(biāo)間相互矛盾制約的技術(shù)難題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，包括電纜單元、承力單元以及依次包覆于電纜單元與承力單元外的第一無紡布帶、外護(hù)層，所述電纜單元與承力單元為一偏心式結(jié)構(gòu);所述承力單元和電纜單元各自獨(dú)立，且承力單元按至少一組分列偏心式結(jié)構(gòu)和電纜單元組合連接;所述承力單元包括至少一組的抗拉構(gòu)件，所述電纜單元包括高壓絕緣芯線和信號(hào)絕緣芯線;所述高壓絕緣芯線與信號(hào)絕緣芯線絞合形成一內(nèi)纜芯，該內(nèi)纜芯外包覆有第二無紡布帶。
[0007]本發(fā)明的電纜包括至少一組或二組以上分列抗拉構(gòu)件組成承力單元、高壓絕緣芯線及信號(hào)絕緣芯線組成電纜單元，其中承力單元和電纜單元各自獨(dú)立，在高抗拉時(shí)兩個(gè)單元間不產(chǎn)生相互擠壓及不利影響。
[0008]所述承力單元采用反常規(guī)的至少一組或二組以上分列偏心式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分組承力單元既是電纜的承力構(gòu)件，又是電纜圓整(填充)構(gòu)件，一物兩用，調(diào)整分組多寡以實(shí)現(xiàn)電纜纜芯的圓整度，本發(fā)明解決了電纜大抗拉、小外徑的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了電纜大抗拉反復(fù)卷繞使用時(shí)不易軸向扭絞，具有小外徑長壽命的目的。
[0009]所述電纜單元采用導(dǎo)體、絕緣柔性設(shè)計(jì)，滿足使用時(shí)的輕柔、輕便要求；同時(shí)耐電纜的反復(fù)彎曲卷繞收放。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述抗拉構(gòu)件由至少一股芳綸絲組成。
[0011]作為一種優(yōu)選方案，所述高壓絕緣芯線包括軟銅導(dǎo)體，且軟銅導(dǎo)體外包覆有高壓絕緣層。
[0012]作為一種優(yōu)選方案，所述信號(hào)絕緣芯線包括軟銅導(dǎo)體，且軟銅導(dǎo)體外包覆有信號(hào)絕緣層。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，所述外護(hù)層采用聚氨酯材質(zhì)的外護(hù)套;使得電纜具有耐磨、徑向水密、耐腐蝕的特點(diǎn)。
[0014]作為一種優(yōu)選方案，所述高壓絕緣層為硅橡膠絕緣材質(zhì)；具有小外徑高耐壓的特點(diǎn)。
[0015]作為一種優(yōu)選方案，所述信號(hào)絕緣層為乙丙橡膠材質(zhì)或橡塑彈性體。
[0016]作為一種優(yōu)選方案，所述軟銅導(dǎo)體包括至少一股軟銅導(dǎo)體絞合而成，且軟銅導(dǎo)體外鍍有錫層或銀層。
[0017]所述電纜高壓絕緣芯線由多股(金屬鍍層)軟銅導(dǎo)體和包裹其外的硅橡膠絕緣層構(gòu)成;信號(hào)絕緣芯線由多股(金屬鍍層)軟銅導(dǎo)體和包裹其外的乙丙橡膠絕緣層構(gòu)成;高壓絕緣芯線和信號(hào)絕緣芯線共同絞合成纜芯，纜芯外再包覆無紡布帶。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
1.承力單元采用至少一組或二組以上分列偏心式結(jié)構(gòu)，承力單元同時(shí)兼具調(diào)整電纜圓整填充的作用，實(shí)現(xiàn)電纜外徑的最小化；
2.所述抗拉承力單元由至少一股或二股以上芳綸絲分組組成，分組的多寡由電纜的圓整度決定；
3.抗拉承力單元與電纜單元各自獨(dú)立，在高抗拉時(shí)兩單元間不產(chǎn)生相互擠壓及不利影響。
[0019]4.電纜單元采用導(dǎo)體、絕緣柔性設(shè)計(jì)，滿足使用時(shí)的輕柔、輕便要求；同時(shí)耐電纜的反復(fù)彎曲卷繞收放；
5.高壓絕緣芯線采用硅橡膠絕緣，實(shí)現(xiàn)電纜的小外徑高耐壓；
6.采用聚氨酯外護(hù)套，實(shí)現(xiàn)電纜耐磨，徑向水密，耐腐蝕等特性；
7.由于采用反常規(guī)的承力單元多組分列偏心式結(jié)構(gòu)，以及導(dǎo)體、絕緣的柔性設(shè)計(jì)，本專利的電纜具有如下優(yōu)異性能:
(1)大長度:1500?2000m;
(2)工作拉力:彡5OOkg;
(3)最大拉斷力:1500?2000kg;
(4)工作電壓:3000V;
(5)試驗(yàn)電壓:10000V/lmin(AC);
(6)最大外徑:<12mm。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0022]實(shí)施例:
如圖1所示，一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，包括電纜單元、承力單元以及依次包覆于電纜單元與承力單元外的第一無紡布帶6、外護(hù)層7，所述電纜單元與承力單元為一偏心式結(jié)構(gòu);所述承力單元和電纜單元各自獨(dú)立，且承力單元按至少一組分列偏心式結(jié)構(gòu)和電纜單元組合連接;所述承力單元包括至少一組的抗拉構(gòu)件1，所述電纜單元包括高壓絕緣芯線和信號(hào)絕緣芯線;所述高壓絕緣芯線與信號(hào)絕緣芯線絞合形成一內(nèi)纜芯，該內(nèi)纜芯外包覆有第二無紡布帶5。實(shí)施時(shí)通過承力單元和電纜單元的多組分列偏心式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得電纜所受拉力集中于承力單元，電纜單位所受拉力幾乎為零;其中第一無紡布6帶確保電纜纜芯形成穩(wěn)定的圓形，第二無紡布5帶保護(hù)了電纜單元中的高壓、信號(hào)絕緣芯線，提高其耐彎曲卷繞特性。
[0023]本發(fā)明優(yōu)選所述抗拉構(gòu)件I由至少一股芳綸絲組成，采用芳綸絲材質(zhì)，利用芳綸絲具有高抗拉強(qiáng)度、小伸長、優(yōu)良的柔軟性等材料優(yōu)異性能，實(shí)現(xiàn)了電纜輕便柔軟，耐反復(fù)彎曲、卷繞，使用壽命長等優(yōu)良特性。
[0024]本發(fā)明優(yōu)選所述高壓絕緣芯線包括軟銅導(dǎo)體2，且軟銅導(dǎo)體2外包覆有高壓絕緣層4;所述信號(hào)絕緣芯線包括軟銅導(dǎo)體2，且軟銅導(dǎo)體2外包覆有信號(hào)絕緣層3;采用導(dǎo)體、絕緣柔性設(shè)計(jì)，滿足使用時(shí)的輕柔、輕便要求;同時(shí)耐電纜的反復(fù)彎曲卷繞收放。
[0025]本發(fā)明優(yōu)選所述外護(hù)層7采用聚氨酯材質(zhì)，保證電纜的徑向水密、耐磨、耐腐蝕，同時(shí)提高電纜的耐彎曲、卷繞性能。
[0026]本發(fā)明優(yōu)選所述高壓絕緣層4為硅橡膠材質(zhì)，利用硅橡膠材料既有優(yōu)異的絕緣性能同時(shí)還具有優(yōu)良的彈性和柔軟性能，實(shí)現(xiàn)了電纜耐高壓小外徑，耐彎曲、卷繞等特性。
[0027]本發(fā)明優(yōu)選所述信號(hào)絕緣層3為乙丙橡膠材質(zhì)或橡塑彈性體，利用乙丙橡膠或橡塑彈性體材料既有優(yōu)異的絕緣性能同時(shí)還具有優(yōu)良的彈性和柔軟性能，實(shí)現(xiàn)了電纜輕便柔軟耐彎曲、卷繞等特性。
[0028]本發(fā)明優(yōu)選所述軟銅導(dǎo)體2包括至少一股軟銅導(dǎo)體絞合而成，且軟銅導(dǎo)體2外鍍有錫層或銀層，保證了整個(gè)電纜具有相應(yīng)的柔軟度。
[0029]具體實(shí)施時(shí)，由于采用反常規(guī)的承力單元多組分列偏心式結(jié)構(gòu)，以及導(dǎo)體、絕緣的柔性設(shè)計(jì)，本發(fā)明的電纜具有如下優(yōu)異性能:
1.大長度:1500?2000m;
2.工作拉力:彡5OOkg;
3.最大拉斷力:1500?2000kg ；
4.工作電壓:3000V;
5.試驗(yàn)電壓:10000V/lmin(AC)；
6.最大外徑:<12mm。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:包括電纜單元、承力單元以及依次包覆于電纜單元與承力單元外的第一無紡布帶、外護(hù)層，所述電纜單元與承力單元為一偏心式結(jié)構(gòu);所述承力單元和電纜單元各自獨(dú)立，且承力單元按至少一組分列偏心式結(jié)構(gòu)和電纜單元組合連接;所述承力單元包括至少一組的抗拉構(gòu)件，所述電纜單元包括高壓絕緣芯線和信號(hào)絕緣芯線;所述高壓絕緣芯線與信號(hào)絕緣芯線絞合形成一內(nèi)纜芯，該內(nèi)纜芯外包覆有第二無紡布帶。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述抗拉構(gòu)件由至少一股芳綸絲組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述高壓絕緣芯線包括軟銅導(dǎo)體，且軟銅導(dǎo)體外包覆有高壓絕緣層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述信號(hào)絕緣芯線包括軟銅導(dǎo)體，且軟銅導(dǎo)體外包覆有信號(hào)絕緣層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述外護(hù)層采用聚氨酯材質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述高壓絕緣層為硅橡膠材質(zhì)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述信號(hào)絕緣層為乙丙橡膠材質(zhì)或橡塑彈性體。8.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4中任意一項(xiàng)所述的一種大長度高抗拉小外徑高壓海洋探測(cè)電纜，其特征在于:所述軟銅導(dǎo)體包括至少19股軟銅導(dǎo)體絞合而成，且軟銅導(dǎo)體外鍍有錫層或銀層。
【文檔編號(hào)】H01B7/04GK106057319SQ201610451326
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】錢科, 王開宇, 朱華山, 田廣毅, 程宏英, 段晉
【申請(qǐng)人】江蘇永鼎電氣有限公司