CN103956209B - 一种抗挤压耐拉伸电力电缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗挤压耐拉伸电力电缆，包括缆芯、绕包层、弹性抗挤压层、屏蔽层、护套层；所述缆芯由弹性支撑架以及多根导线构成，弹性支撑架由一个圆筒和多个沿圆筒径向布置的支撑板构成一体，支撑板一端位于圆筒内，另一端穿过圆筒侧壁在圆筒外侧顶靠绕包层，弹性支撑架内纵向布置多根钢丝，导线包括位于中部的导体以及导体外部包覆的绝缘层，多根导线分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于圆筒外侧；在所述缆芯外部包覆绕包层，绕包层外部包覆弹性抗挤压层，弹性抗挤压层内具有多个纵向通孔，弹性抗挤压层外部包覆屏蔽层，屏蔽层外部包覆护套层。本发明提出的一种抗挤压耐拉伸电力电缆，其抗挤压耐拉伸性能优异。

Description

一种抗挤压耐拉伸电力电缆

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种抗挤压耐拉伸电力电缆。

背景技术

在冶金、电力、石化等对电缆具有移动防腐等特殊要求的工作环境中，电缆敷设安装后更加容易受到外界的挤压和拉伸，尤其在抗挤压的过程中缆芯内导线易变形甚至易断芯，不能保证电力和通讯的传递通畅，造成巨大的经济损失。因此，如何制造出一种抗挤压耐拉伸、结构稳定的电力电缆，已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种抗挤压耐拉伸电力电缆，其抗挤压耐拉伸能力强。

本发明提出的一种抗挤压耐拉伸电力电缆，包括缆芯、绕包层、弹性抗挤压层、屏蔽层、护套层；所述缆芯由弹性支撑架以及多根导线构成，弹性支撑架由一个圆筒和多个径向布置的支撑板构成一体，支撑板一端位于圆筒内，另一端穿过圆筒侧壁在圆筒外侧顶靠绕包层，弹性支撑架内纵向布置多根钢丝，导线包括位于中部的导体以及导体外部包覆的绝缘层，多根导线分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于圆筒外侧；在所述缆芯外部包覆绕包层，绕包层外部包覆弹性抗挤压层，弹性抗挤压层内具有多个纵向通孔，弹性抗挤压层外部包覆屏蔽层，屏蔽层外部包覆护套层。

优选地，任意相邻两个支撑板之间的夹角彼此相等。

优选地，支撑板在圆筒外侧一端圆滑过渡。

优选地，所有支撑板位于圆筒内的一侧在圆筒中轴线处交汇。

优选地，屏蔽层采用芳纶纤维和钢丝编织而成。

优选地，弹性支撑架采用热塑性弹性体制成。

本发明中，缆芯内包含弹性支撑架，弹性支撑架其由一个圆筒和多个沿圆筒径向布置的支撑板构成一体，支撑板一端位于圆筒内且另一端穿过圆筒侧壁在圆筒外侧顶靠绕包层，同时，弹性支撑架中纵向布置多根钢丝，多根导线分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于圆筒外侧，缆芯外部依次包覆绕包层、弹性抗挤压层、屏蔽层和护套层，弹性抗挤压层内具有多个纵向通孔。在上述结构布置方式中，当电缆被弯曲时，圆筒可分担紧靠圆筒外壁的导线所受的弯曲应力，减小导线断芯的可能，同时，相邻两个支撑板和圆筒保护位于其间的导线，降低导线受损风险，提高了电缆的耐弯曲抗挤压性能，另一方面，弹性支撑架中纵向布置多根钢丝，提高电缆的耐拉伸性能；缆芯外部设置弹性抗挤压层，当电缆受到外部碰撞时，弹性抗挤压层可通过变形对受力进行缓冲，对内部缆芯形成保护，在弹性抗挤压层内设有多个纵向通孔，可以进一步提高弹性抗挤压层的弹性形变能力，从而提高了电缆的抗挤压性能。

附图说明

图1为本发明提出的一种抗挤压耐拉伸电力电缆的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，图1为本发明提出的一种抗挤压耐拉伸电力电缆的结构示意图。

参照图1，本发明提出的一种抗挤压耐拉伸电力电缆，包括缆芯、绕包层3、弹性抗挤压层4、屏蔽层5、护套层6；

缆芯由弹性支撑架1以及多根导线2构成，导线2包括位于中部的导体21，导体21外部包覆绝缘层22，弹性支撑架1采用热塑性弹性体制成，其由一个圆筒11和六个支撑板12构成一体，支撑板12沿着圆筒11的径向布置，所有支撑板12一端位于圆筒11内且在圆筒11中轴线处交汇，另一端穿过圆筒11的侧壁在圆筒11外侧顶靠绕包层3，任意相邻两个支撑板之间的夹角呈60度，每个支撑板12在圆筒11外侧一端圆滑过渡，弹性支撑架1内纵向布置多根钢丝13。

在导线的布置过程中，将十八根导线2平均分为六组，每组三根导线2纵置在相邻两块支撑板12之间，且位于圆筒11外侧，并紧靠两侧支撑板及圆筒外壁；缆芯结构紧凑，电磁场分布均匀。

在缆芯外部包覆绕包层3，弹性支撑架1的支撑板末端顶靠绕包层3，绕包层3外部包覆弹性抗挤压层4，弹性抗挤压层4内设多个纵向通孔40，弹性抗挤压层4外部包覆屏蔽层5，屏蔽层5采用芳纶纤维和钢丝编织而成，屏蔽层5外部包覆护套层6。

在本实施例中，缆芯内包含弹性支撑架，弹性支撑架由一个圆筒11和多个沿圆筒11径向布置的支撑板12构成一体，支撑板12一端位于圆筒11内且另一端穿过圆筒11侧壁在圆筒11外侧顶靠绕包层3，同时，弹性支撑架1中纵向布置多根钢丝13，多根导线2分别纵置在任意相邻两块支撑板12之间且位于圆筒11外侧，缆芯外部依次包覆绕包层3、弹性抗挤压层4、屏蔽层5和护套层6，弹性抗挤压层4内具有多个纵向通孔40。在上述结构布置方式中，当电缆被弯曲时，圆筒11可分担紧靠圆筒外壁的导线所受的弯曲应力，减小导线断芯的可能，同时，相邻两个支撑板12和圆筒11保护位于其间的导线2，降低导线受损风险，提高了电缆的耐弯曲抗挤压性能，此外支撑板一端顶靠绕包层，分担外力对导线挤压，缆芯的抗挤压能力增强，另一方面，弹性支撑架1中纵向布置多根钢丝13，提高电缆的耐拉伸性能；缆芯外部设置弹性抗挤压层4，当电缆受到外部碰撞时，弹性抗挤压层4可通过变形对受力进行缓冲，对内部缆芯形成保护，在弹性抗挤压层4内设有多个纵向通孔40，可以进一步提高弹性抗挤压层4的弹性形变能力，从而提高了电缆的抗挤压性能。

在具体结构设计中，弹性支撑架1的所有支撑板12位于圆筒内的一侧在圆筒中轴线处交汇，且相邻两个支撑板之间夹角呈60度，在相邻两个支撑板和圆筒以及绕包层围绕的空间内纵置相等数目的导线，且导线紧靠支撑板和圆筒外壁，使得缆芯紧凑而稳定，当电缆受到外力时，导线结构稳定不易移动；每个支撑板12在圆筒11外侧一端圆滑过渡，保证了在电缆的制作和使用过程中弹性支撑架不会破坏外部包覆层。

弹性抗挤压层4内具有多个纵向通孔40，在电缆受外力挤压时，提高电缆的抗挤压性能；进一步，当电缆在高温环境中使用时，可向纵向通孔40内通入冷却气体，降低电缆的环境高温和工作高温，延长电缆的使用寿命。

屏蔽层5采用芳纶纤维和钢丝编织而成，其重量轻柔韧性好，进一步增强电缆的耐拉伸性能且保护电缆不被外力破坏，同时起到屏蔽外部电磁波的作用。

在具体实施方式中，弹性支撑架1所采用的热塑性弹性体为高强度耐磨弹性体，其按质量份数包括下列组分：20-30份EVA、30-45份HDPE、30-50份热塑性聚氨酯弹性体、70-100份硼酸锌、1-5份硅烷偶联剂、5-15份石蜡、1-5份硬脂酸钙、0.5-5份亚磷酸酯、10-15份纳米碳酸钙、8-12份碳纤维；具体地，其组分和含量如下：30份EVA、30份HDPE、45份热塑性聚氨酯弹性体、80份硼酸锌、2份硅烷偶联剂、7份石蜡、3份硬脂酸钙、2份亚磷酸酯、10份纳米碳酸钙、12份碳纤维。

弹性支撑架1对内部缆芯起到支撑作用，通过采用上述原料组分的高强度耐磨弹性体材料制成，可以保证弹性的同时，耐高温、绝缘效果好；其中，纳米碳酸钙和碳纤维的添加，可以提升耐磨性能。因此，这种高强度耐磨弹性体的弹性支撑架1具有弹性好、抗拉伸、耐高温、机械性能良好等优点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种抗挤压耐拉伸电力电缆，其特征在于，包括缆芯、绕包层(3)、弹性抗挤压层(4)、屏蔽层(5)、护套层(6)；所述缆芯由弹性支撑架(1)以及多根导线(2)构成，弹性支撑架(1)由一个圆筒(11)和多个沿圆筒径向布置的支撑板(12)构成一体，支撑板(12)一端位于圆筒(11)内，另一端穿过圆筒(11)侧壁在圆筒(11)外侧顶靠绕包层(3)，弹性支撑架(1)内纵向布置多根钢丝(13)，导线(2)包括位于中部的导体(21)以及导体(21)外部包覆的绝缘层(22)，多根导线(2)分别纵置在任意相邻两块支撑板(12)之间且位于圆筒(11)外侧；在所述缆芯外部包覆绕包层(3)，绕包层(3)外部包覆弹性抗挤压层(4)，弹性抗挤压层(4)内具有多个纵向通孔(40)，弹性抗挤压层(4)外部包覆屏蔽层(5)，屏蔽层(5)外部包覆护套层(6)；

支撑板(12)在圆筒(11)外侧一端圆滑过渡；任意相邻两个支撑板(12)之间的夹角彼此相等。

2.根据权利要求1所述的抗挤压耐拉伸电力电缆，其特征在于，所有支撑板(12)位于圆筒内的一端在圆筒(11)中轴线处交汇。

3.根据权利要求1所述的抗挤压耐拉伸电力电缆，其特征在于，屏蔽层(5)采用芳纶纤维和钢丝编织而成。

4.根据权利要求1所述的抗挤压耐拉伸电力电缆，其特征在于，弹性支撑架(1)采用热塑性弹性体制成。