CN104200895A

CN104200895A - 采掘机用光电控制复合电缆

Info

Publication number: CN104200895A
Application number: CN201410433866.1A
Authority: CN
Inventors: 吕建国; 蒋加平; 徐秀军; 李全妹; 徐娟; 潘飞; 陆翔
Original assignee: JIANGSU TIANDILONG CABLE CO Ltd
Current assignee: JIANGSU TIANDILONG CABLE CO Ltd
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2014-12-10

Abstract

本发明公开了一种采掘机用光电控制复合电缆，包括：光控线芯、动力线芯与地线芯；光控线芯包括光缆、与光缆绞合的若干控制线芯以及包覆光缆与控制线芯的隔离带；控制线芯包括第一导体与第一绝缘层；动力线芯包括第二导体、第二导体上包覆第二绝缘层与绝缘屏蔽层；地线芯包括第三导体与半导电层；于光控线芯与动力线芯的排列间隙中设置填充物组成缆芯，缆芯上包覆有包带层、内护套层、纤维加强层与外护套层。采用这种结构的电缆具有优异的信号采集与电气控制性能，以较高的安全可靠耐用性能，简洁的集成光电控制复合结构和稳定的传输性能，能广泛应用于煤炭、矿山开采与隧道开挖等采掘场所的集成信号、控制及动力信号复合传输。

Description

采掘机用光电控制复合电缆

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，特别地，涉及一种采掘机用光电控制复合电缆。

背景技术

目前在我国煤炭与矿山开采、隧道开挖等采掘场所，所用的采掘机电缆普遍采用的是普通的采煤机软电缆及盾构机电缆，然而在使用过程中暴露出如下问题：

1、控制芯与动力线芯及地线芯容易断芯，使用寿命短，其安全可靠性低、经济性差。

2、不具备光电信号的传输功能，需另行敷设安装相应的通信信号电缆，同时其敷设条件与使用通道另需专用的装置，成本高、结构分散。

发明内容

本发明目的在于提供一种采掘机用光电控制复合电缆，以解决现有技术中电缆易断芯，安全可靠性低，不具备光电信号的传输功能的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种采掘机用光电控制复合电缆，包括：光控线芯、动力线芯与地线芯；光控线芯包括光缆、与光缆绞合的若干控制线芯以及包覆光缆与控制线芯的隔离带；控制线芯包括第一导体与包覆第一导体的第一绝缘层；动力线芯包括第二导体、第二导体上由内到外依次包覆第二绝缘层与绝缘屏蔽层；光控线芯与动力线芯并列设置，地线芯设置在光控线芯与动力线芯之间；地线芯包括第三导体与包覆第三导体的半导电层；于光控线芯与动力线芯的排列间隙中设置填充物组成缆芯，缆芯上由内到外依次包覆有包带层、内护套层、纤维加强层与外护套层。

进一步地，第一导体为节径比不大于6的第六类镀锡铜导体。

进一步地，隔离带为聚酯带，其包覆有两层。

进一步地，光缆与控制线芯的绞合方向与缆芯的成缆绞向相同。

进一步地，第二导体与第三导体为节径比不大于10的第五类镀锡铜导体。

进一步地，第一绝缘层与第二绝缘层为乙丙橡胶材料。

进一步地，内护套层为CPE（Chlorinated Polyethylene、氯化聚乙烯）材料的内护套层。

进一步地，纤维加强层为涤纶或芳纶材料的纤维加强层。

进一步地，外护套层为CPE材料的外护套层。

本发明具有以下有益效果：

采用这种结构的电缆，不仅具有优越的物理机械性能、防腐蚀性能，而且还具有优异的信号采集与电气控制性能，以较高的安全可靠耐用性能，简洁的集成光电控制复合结构和稳定的传输性能，能广泛应用于煤炭、矿山开采与隧道开挖等采掘场所的集成信号、控制及动力信号复合传输。

附图说明

下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明采掘机用光电控制复合电缆优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

请参阅图1，本发明的优选实施例提供了一种采掘机用光电控制复合电缆，包括：光控线芯、动力线芯与地线芯；光控线芯包括光缆1、与光缆1绞合的若干控制线芯以及包覆光缆1与控制线芯的隔离带4。控制线芯包括第一导体2与包覆第一导体2的第一绝缘层3。动力线芯包括第二导体8、第二导体8上由内到外依次包覆第二绝缘层9与绝缘屏蔽层10。光控线芯与动力线芯并列设置，地线芯设置在光控线芯与动力线芯之间；地线芯包括第三导体5与包覆第三导体5的半导电层6。于光控线芯与动力线芯的排列间隙中设置填充物7组成缆芯，缆芯上由内到外依次包覆有包带层11、内护套层12、纤维加强层13与外护套层14。采用这种结构的电缆，内护套层12、纤维加强层13、外护套层14组成了电缆的综合护套层，使电缆具有优越的物理机械性能、防腐蚀性能，而且还具有优异的信号采集与电气控制性能，以较高的安全可靠耐用性能，简洁的集成光电控制复合结构和稳定的传输性能，能广泛应用于煤炭、矿山开采与隧道开挖等采掘场所的集成信号、控制及动力信号复合传输。

优选地，第一导体2为节径比不大于6的第六类镀锡铜导体。绞线中每层的任何一根单线，都是按一定的绞制角度环绕一中心线作螺旋状绞捻的。在绞线轴线方向的一个完整的螺旋线间距h，叫做节距长度。节距长度h与绞线外径D之比，称为节径比或叫节距倍数。节径比的大小，关系到绞线的紧密程度、绞线重量和绞线电阻的大小。第二导体8与第三导体5为节径比不大于10的第五类镀锡铜导体。在中国国家标准GB/T3956-2008中，将电缆导体分为第一类、第二类、第五类和第六类四种导体类型，第一类表示实心导体、第二类表示绞合导体、第五类和第六类表示束绞导体，数字越大表示该类型导体越柔软。各线芯的导体采用较小与合理的节径比，电缆拉伸与扭曲时，形变余量大，直接作用于电缆轴向的形变应力小，导体与缆芯扭曲折叠不易断芯。

优选地，隔离带4为耐高温的聚酯带，其包覆有两层。

优选地，光缆1与控制线芯的绞合方向与缆芯的成缆绞向相同。采用这种结构具有较为突出的优点，绞合形成的光控线芯的各股、各层间的滑移性好，能有效地保证电缆在弯曲与扭转过程中产生的形变极易恢复。

优选地，第一绝缘层3与第二绝缘层9为乙丙橡胶材料。乙丙橡胶具有良好抗水性,并具有很好的柔软特性。

优选地，内护套层12与外护套层14均采用CPE材料。CPE材料具有优良的耐候性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及着色性能，韧性良好（在-30℃仍有柔韧性），内护套层12与外护套层14均采用CPE材料能够对缆芯起来很好的防护作用。

优选地，纤维加强层13为涤纶或芳纶材料的纤维加强层。

本优选实施例提供的采掘机用光电控制复合电缆，其具体实现过程如下：

在本实施例中，电缆的动力线芯的第二导体8和地线芯的第三导体5采用第五类镀锡铜导体，导体生产经过拉丝、退火、镀锡、束合、绞合几个阶段，铜单线的拉丝通过在拉丝机上完成，退火与镀锡在管式退火镀锡机组上完成，导体的束合在束线机上完成，绞制通过在笼式绞线机上实施。

控制线芯的第一导体2采用第六类镀锡铜导体，导体生产经过拉丝、退火、镀锡、束合几个阶段，铜单线的拉丝通过在拉丝机上完成，退火与镀锡在管式退火镀锡机组上完成，导体的束合在束线机上实施。

光缆1根据用户需求进行外购配置。

控制线芯的第一绝缘层3、动力线芯的第二绝缘层9采用乙丙橡胶或类似聚合物的绝缘料通过挤橡连硫机组挤包绝缘料并经硫化完成。

地线芯的半导电层6和动力线芯的绝缘屏蔽层10可采用两种方式完成：第一种方式是采用半导电布带在绕包机上完成；另一种方式通过在挤橡连硫机组上挤包半导电橡料并经硫化完成。

光控线芯由光缆1与若干根控制线芯并绕包两层隔离带4组成，通过笼绞式成缆机上完成成缆与绕包。

光控线芯、地线芯和动力线芯及填充物7的成缆通过笼绞式成缆机上完成成缆并绕包包带层11。

内护套层12采用高强度、高耐磨的阻燃CPE或相当的材料，通过在挤橡连硫机组上完成挤包并硫化。

纤维加强层13采用高强度的涤纶或芳纶纤维在束线机上束绞成股后，在编织机进行编织完成。

外护套层14采用与内护套性能一致的高强度、高耐磨的阻燃CPE或相当的材料，通过在挤橡连硫机组上完成挤包并硫化。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

采用这种结构的电缆，内护套层12、纤维加强层13、外护套层14组成了电缆的综合护套层，使电缆具有优越的物理机械性能、防腐蚀性能，而且还具有优异的信号采集与电气控制性能，以较高的安全可靠耐用性能，简洁的集成光电控制复合结构和稳定的传输性能，能广泛应用于煤炭、矿山开采与隧道开挖等采掘场所的集成信号、控制及动力信号复合传输。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于，包括：

光控线芯、动力线芯与地线芯；

所述光控线芯包括光缆、与所述光缆绞合的若干控制线芯以及包覆所述光缆与所述控制线芯的隔离带；所述控制线芯包括第一导体与包覆所述第一导体的第一绝缘层；

所述动力线芯包括第二导体、所述第二导体上由内到外依次包覆第二绝缘层与绝缘屏蔽层；

所述光控线芯与所述动力线芯并列设置，所述地线芯设置在所述光控线芯与所述动力线芯之间；所述地线芯包括第三导体与包覆所述第三导体的半导电层；

于所述光控线芯与所述动力线芯的排列间隙中设置填充物组成缆芯，所述缆芯上由内到外依次包覆有包带层、内护套层、纤维加强层与外护套层。

2.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述第一导体为节径比不大于6的第六类镀锡铜导体。

3.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述隔离带为聚酯带，其包覆有两层。

4.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述光缆与所述控制线芯的绞合方向与所述缆芯的成缆绞向相同。

5.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述第二导体与所述第三导体为节径比不大于10的第五类镀锡铜导体。

6.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述第一绝缘层与所述第二绝缘层为乙丙橡胶材料。

7.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述内护套层为CPE材料的内护套层。

8.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述纤维加强层为涤纶或芳纶材料的纤维加强层。

9.根据权利要求1所述的采掘机用光电控制复合电缆，其特征在于：

所述外护套层为CPE材料的外护套层。