CN104123985B - 一种抗挤压耐弯曲综合电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗挤压耐弯曲综合电缆，包括缆芯、第二绕包层、金属编织防护层、护套层；缆芯内包含弹性支撑架，其由内圆筒、外圆筒以及多块沿缆芯径向布置的支撑板构成，支撑板一端位于内圆筒内，另一端穿出内圆筒与外圆筒，支撑板位于外圆筒外侧的末端的弧形护件配合顶靠第二绕包层的内壁，多根导线分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于外圆筒外侧，并紧靠两侧支撑板、外圆筒外壁以及弧形护件内壁，多组信号线对分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于内圆筒和外圆筒之间，并且在缆芯外部包覆依次包覆绕包层、金属编织防护层和护套层。本发明提出的一种抗挤压耐弯曲综合电缆，其抗挤压耐弯曲、结构简单且稳定。
Description
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弯曲综合电缆。
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弯曲、结构简单且稳定的综合电缆，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弯曲综合电缆，其结构简单且稳定、抗挤压耐弯曲性能优异。
本发明提出的一种抗挤压耐弯曲综合电缆，包括缆芯、第二绕包层、金属编织防护层、护套层；所述缆芯由弹性支撑架、多根导线和多组信号线对构成，弹性支撑架由内圆筒、外圆筒以及多块沿缆芯径向布置的支撑板构成，支撑板一端处于内圆筒内，另一端穿出内圆筒与外圆筒，支撑板位于外圆筒外侧的一端具有弧形护件，弧形护件配合顶靠第二绕包层的内壁，导线包括第一导体以及第一导体外部包覆的第一绝缘层，信号线对包括两根信号线和包覆两根信号线的第一绕包层，每根信号线包括位于中部的第二导体以及第二导体外部包覆的第二绝缘层；多根导线分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于外圆筒外侧，并且紧靠两侧支撑板、外圆筒外壁以及弧形护件内壁，多组信号线对分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于内圆筒和外圆筒之间；在所述缆芯外部包覆第二绕包层，第二绕包层外部包覆金属编织防护层，金属编织防护层（5）外部包覆护套层。
优选地，任意相邻两块支撑板之间的夹角彼此相等。
优选地，弧形护件的两个末端圆滑过渡。
优选地，第一绕包层采用铝塑复合带。
优选地，弹性支撑架内纵向布置多根钢丝。
优选地，内圆筒和外圆筒的横截面为同心圆环。
优选地，所有支撑板位于内圆筒内的一侧在圆筒的中轴线处交汇。
优选地，金属编织防护层采用镀锡铜丝和钢丝编织而成。
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，弹性支撑架由内圆筒、外圆筒以及多块沿缆芯径向布置的支撑板构成，支撑板一端位于内圆筒内，另一端穿出内圆筒与外圆筒，支撑板末端的弧形护件配合顶靠第二绕包层的内壁，多根导线分别纵置在任意相邻两块支撑板之间外圆筒外侧，并紧靠两侧支撑板、外圆筒外壁以及弧形护件内壁，多组信号线对分别纵置在任意相邻两块支撑板之间且位于内圆筒和外圆筒之间，并且在缆芯外部包覆依次包覆绕包层、金属编织防护层和护套层。在上述结构布置方式中，当电缆被弯曲时，弹性支撑架中部内圆筒通过形变缓解位于其外侧的信号线对所受的弯曲应力，并且相邻两块支撑板以及内外圆筒保护其围绕的信号线对，同时当电缆受外力碰撞时，支撑板的弧形护件保护其内部的导线，缓解其所受的力，降低导线以及信号线对断芯的风险，提高了电缆的耐弯曲抗挤压性能；进一步，当电缆受到碰撞外力时，导线外侧的弧形护件以及缆芯外部的金属编织防护层可缓冲受力过程中外部导线的径向受力，进一步提高电缆的抗挤压性能。
附图说明
图1为本发明提出的一种抗挤压耐弯曲综合电缆的结构示意图。
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弯曲综合电缆的结构示意图。
参照图1，本发明提出的一种抗挤压耐弯曲综合电缆，包括缆芯、绕包层4、金属编织防护层5、护套层6；
缆芯由弹性支撑架1、八根导线2和四组信号线对3构成；
弹性支撑架1采用热塑性弹性体材料制成，其由内圆筒11、外圆筒12以及四块沿缆芯径向布置的支撑板13构成，内圆筒11和外圆筒12的横截面为同心圆环，支撑板13一端在圆筒的中轴线处交汇，另一端穿出内圆筒11与外圆筒12，支撑板位于外圆筒外侧的一端具有弧形护件14，弧形护件14配合顶靠绕包层4的内壁，弧形护件14的两个末端圆滑过渡，相邻两块支撑板13之间的夹角为90度，弹性支撑架1内纵向布置多根钢丝15；
导线2包括位于中部的第一导体21以及第一导体21外部包覆的第一绝缘层22，信号线对3包括两根信号线和绕包两根信号线的铝塑复合带33，每根信号线包括位于中部的第二导体31以及第二导体31外部包覆的第二绝缘层32；通过设置导线2和信号线，实现了电缆的综合传输；
在导线和信号线对的布置过程中，将八根导线2平均分为四组，每组两根导线2纵置在相邻两块支撑板13之间外圆筒12外侧，并且紧靠两侧支撑板、外圆筒12外壁以及弧形护件14内壁，将四组信号线对3分别纵置在相邻两块支撑板13之间且位于内圆筒11和外圆筒12之间；缆芯结构紧凑而稳定，电磁场分布均匀。
在缆芯外部包覆绕包层4，绕包层4紧靠弹性支撑架1的弧形护件11外侧，绕包层4外部包覆防护层5，防护层5采用镀锡铜丝和钢丝编织而成，防护层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，弹性支撑架由内圆筒11、外圆筒12以及四块沿缆芯径向布置的支撑板13构成，支撑板13一端位于内圆筒11内侧，另一端穿出内圆筒11与外圆筒12，支撑板13末端的弧形护件14配合顶靠绕包层4的内壁，八根导线2分别纵置在相邻两块支撑板13之间且位于外圆筒12外侧，并紧靠两侧支撑板13、外圆筒12外壁以及弧形护件14内壁，四组信号线对3分别纵置在任意相邻两块支撑板13之间且位于内圆筒11和外圆筒12之间，并且在缆芯外部包覆依次包覆绕包层4、金属编织防护层5和护套层6。在上述结构布置方式中，当电缆被弯曲时，弹性支撑架1中部内圆筒11通过形变缓解位于其外侧的信号线对所受的弯曲应力，并且相邻两块支撑板以及内外圆筒保护其围绕的信号线对，同时当电缆受外力碰撞时，支撑板13的弧形护件14保护其内部的导线，缓解其所受的力，降低导线以及信号线对断芯的风险，提高了电缆的耐弯曲抗挤压性能；进一步，当电缆受到碰撞外力时，导线2外侧的弧形护件14以及缆芯外部的金属编织防护层可缓冲受力过程中外部导线的径向受力，进一步提高电缆的抗挤压性能。
在具体结构设计中，弹性支撑架1的内圆筒11和外圆筒12的横截面为同心圆环，支撑板13一端在圆筒的中轴线处交汇，并且任意相邻两个支撑板之间夹角呈90度，弹性支撑架将缆芯空间分为由内向外均匀分布封闭空间和开放空间，仅通过设置弹性支撑架1，使得缆芯紧凑而稳定，当电缆受到外力时，导线2和信号线对3位置稳定不易移动；弹性支撑架1中纵向布置多根钢丝15，提高电缆的耐拉伸性能；弧形护件14末端圆滑过渡，保证了在电缆的制作和使用过程中弹性支撑架1不会破坏外部包覆层。
在两个信号线外部包覆铝塑复合带33，铝塑复合带33将信号线紧紧地绕包在一起、保护信号线的同时，其薄铝层起到屏蔽层的效果，为每个信号线对3屏蔽外部电磁波；进一步，防护层5采用镀锡铜丝和钢丝编织而成，保护缆芯的同时起到屏蔽外部电磁波干扰的作用，此外，双金属编织结构在电磁波屏蔽范围上进行互补，增强了屏蔽性能。
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 (7)
1.一种抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，包括缆芯、第二绕包层(4)、金属编织防护层(5)、护套层(6)；所述缆芯由弹性支撑架(1)、多根导线(2)和多组信号线对(3)构成，弹性支撑架(1)由内圆筒(11)、外圆筒(12)以及多块沿缆芯径向布置的支撑板(13)构成，支撑板(13)一端处于内圆筒内，另一端穿出内圆筒与外圆筒，支撑板(13)位于外圆筒(12)外侧的一端具有弧形护件(14)，弧形护件(14)配合顶靠第二绕包层(4)的内壁，导线(2)包括第一导体(21)以及第一导体(21)外部包覆的第一绝缘层(22)，信号线对(3)包括两根信号线和包覆两根信号线的第一绕包层(33)，每根信号线包括第二导体(31)以及第二导体(31)外部包覆的第二绝缘层(32)；多根导线(2)分别纵置在任意相邻两块支撑板(13)之间且位于外圆筒(12)外侧，并且紧靠两侧支撑板(13)、外圆筒(12)外壁以及弧形护件(14)内壁，多组信号线对(3)分别纵置在任意相邻两块支撑板(13)之间且位于内圆筒(11)和外圆筒(12)之间；在所述缆芯外部包覆第二绕包层(4)，第二绕包层(4)外部包覆金属编织防护层(5)，金属编织防护层(5)外部包覆护套层(6)；弹性支撑架(1)内纵向布置多根钢丝(15)；任意相邻两块支撑板(13)之间的夹角彼此相等。
2.根据权利要求1所述的抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，弧形护件(14)的两个末端圆滑过渡。
3.根据权利要求1所述的抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，第一绕包层(4)采用铝塑复合带。
4.根据权利要求1所述的抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，内圆筒(11)和外圆筒(12)的横截面为同心圆环。
5.根据权利要求1所述的抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，所有支撑板(13)位于内圆筒(11)内的一端在圆筒的中轴线处交汇。
6.根据权利要求1所述的抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，金属编织防护层(5)采用镀锡铜丝和钢丝编织而成。
7.根据权利要求1所述的抗挤压耐弯曲综合电缆，其特征在于，弹性支撑架(1)采用热塑性弹性体制成。
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