CN106024108B - 一种水下机器人用脐带电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种水下机器人用脐带电缆，包括绞合线芯，绞合线芯包括位于中心的信号线、若干股控制线以及承拉线，控制线以及承拉线绞合在信号线的外周，控制线包括瓦型绞合导体和位于瓦型绞合导体外周的瓦型绝缘层，信号线包括对绞线，对绞线包括两根对绞的半圆形线芯，半圆形线芯包括导体；承拉线错开分布在每层的控制线的外周，通过设置两根对绞的半圆形线芯，消除半圆形线芯之间的空隙面积，减小线缆外径自重，使线缆具备极佳的纵向阻水性能，承拉线对称分布在控制线各层之间，利用瓦型绝缘层的内应力消除承拉之后的横向作用力，改善了导体的受力情况，提高整线的抗拉能力，将信号线置于绞合线芯的中间部位，无绞合节距，增强信号线的传输稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及到脐带电缆的技术领域，特别是涉及到一种水下机器人用脐带电缆。
背景技术
水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。2015年3月19日，中国自主建造的首艘深水多功能工程船——海洋石油286进行深水设备测试，用水下机器人将五星红旗插入近3000米水深海底，这是国内首次用水下机器人将五星红旗插入近3000米水深的南海。
目前我国水下机器人所用脐带电缆主要依赖于从国外进口，国产脐带电缆在抗扭转、阻水和信号传输方面具有明显缺陷，传统的一种水下机器人用脐带电缆所用的承拉线一般是与导体绞制在一起，承拉线受力时会将大部分应力传导给导体，极大的限制的整线的抗拉能力。
因此，有必要设计一种水下机器人用脐带电缆，实现具备极佳的纵向阻水性能、提高了整线的抗拉、抗扭转能力、增强了信号线的传输稳定性。
发明内容
本发明提供了一种水下机器人用脐带电缆，旨在解决现有技术中，脐带电缆在抗扭转、阻水和信号传输方面具有明显缺陷的问题。
本发明提出了一种水下机器人用脐带电缆，包括绞合线芯，所述绞合线芯包括位于中心的信号线、若干股螺旋绞制的控制线以及承拉线，所述控制线以及所述承拉线绞合在所述信号线的外周，所述控制线包括瓦型绞合导体和位于所述瓦型绞合导体的外周的瓦型绝缘层，所述信号线包括对绞线，所述对绞线包括两根对绞的半圆形线芯，所述半圆形线芯包括导体；所述承拉线错开分布在每层所述控制线的外周，所述承拉线的分布断面呈S状布置。
进一步地，所述信号线包括从内至外依次连接在所述对绞线的外周的内屏蔽层、外屏蔽层以及第三阻水层。
进一步地，所述内屏蔽层为铝箔绕包屏蔽层；所述外屏蔽层为镀锡铜丝编织屏蔽层；所述第三阻水层为绕包的膨胀型阻水带。
进一步地，所述承拉线包括承拉单元以及第四阻水层，所述第四阻水层位于所述承拉单元的外周。
进一步地，所述承拉线中的承拉单元材料为芳纶，所述第四阻水层为绕包的膨胀型阻水带。
进一步地，所述半圆形线芯包括包覆在所述导体外的热塑性弹性体。
进一步地，所述导体由极细铜丝绞合而成。
进一步地，所述控制线中的瓦型绞合导体包括若干根绞合成瓦片状的极细铜丝，所述瓦型绝缘层的材料为聚氨酯。
进一步地，所述一种水下机器人用脐带电缆还包括从内至外依次连接在所述绞合线芯的外周的第二阻水层、内护套层、铠装层、第一阻水层以及外护套层。
进一步地，所述第一阻水层、第二阻水层的材料均为膨胀型阻水带。
本发明的有益效果是：通过将对绞线设置成两根对绞的半圆形线芯，消除了半圆形线芯之间的空隙面积，减小了线缆外径和自重，使线缆具备极佳的纵向阻水性能，承拉线对称分布在控制线各层之间，利用瓦型绝缘层的内应力消除承拉之后的横向作用力，极大的改善了导体的受力情况，提高了整线的抗拉能力，将信号线放置于绞合线芯的中间部位，无绞合节距，增强了信号线的传输稳定性。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种水下机器人用脐带电缆的剖切结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的信号线的剖切结构示意图；
图3是本发明一实施例提供的控制线的剖切结构示意图；
图4是本发明一实施例提供的承拉线的剖切结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1-4提出本发明一实施例，一种水下机器人用脐带电缆，包括绞合线芯6，绞合线芯6包括位于中心的信号线61、若干股螺旋绞制的控制线62以及承拉线63，控制线62以及承拉线63绞合在信号线61的外周，控制线62包括瓦型绞合导体和位于瓦型绞合导体的外周的瓦型绝缘层622，信号线61包括对绞线，对绞线包括两根对绞的半圆形线芯，半圆形线芯包括导体611；承拉线63错开分布在每层控制线62的外周，承拉线63的分布断面呈S状布置。
通过将对绞线设置成两根对绞的半圆形线芯，消除了半圆形线芯之间的空隙面积，减小了线缆外径和自重，使线缆具备极佳的纵向阻水性能，承拉线63对称分布在控制线62各层之间，利用瓦型绝缘层622的内应力消除承拉之后的横向作用力，极大的改善了导体611的受力情况，提高了整线的抗拉能力，将信号线61放置于绞合线芯6的中间部位，无绞合节距，增强了信号线61的传输稳定性。
参照图1～4，提出本发明一实施例，一种水下机器人用脐带电缆，可以运用在水下设备中，实现具备极佳的纵向阻水性能、提高了整线的抗拉、抗扭转能力、增强了信号线的传输稳定性。
一种水下机器人用脐带电缆，包括绞合线芯6，绞合线芯6包括信号线61、若干股螺旋绞制的控制线62以及承拉线63，且信号线61位于中心，控制线62以及承拉线63绞合在信号线61的外周，控制线62包括瓦型绞合导体621和位于瓦型绞合导体621的外周的瓦型绝缘层622，信号线61包括对绞线，对绞线包括两根对绞的半圆形线芯，半圆形线芯包括导体611；另外，承拉线63错开分布在每层的控制线62的外周，承拉线63的分布断面呈S状布置。
上述的一种水下机器人用脐带电缆，通过将对绞线设置成两根对绞的半圆形线芯，消除了半圆形线芯之间的空隙面积，减小了线缆外径和自重，使线缆具备极佳的纵向阻水性能，承拉线63对称分布在控制线62各层之间，利用瓦型绝缘层622的内应力消除承拉之后的横向作用力，极大的改善了导体611的受力情况，提高了整线的抗拉能力，将信号线61放置于绞合线芯6的中间部位，无绞合节距，增强了信号线61的传输稳定性。
信号线61包括从内至外依次连接在对绞线的外周的内屏蔽层613、外屏蔽层614以及第三阻水层615，内屏蔽层613以及外屏蔽层614起到屏蔽干扰的作用，第三阻水层615起到纵向阻水的作用。
承拉线63包括承拉单元631以及第四阻水层632，第四阻水层632位于承拉单元631的外周，且第四阻水层632起到纵向阻水的作用。
承拉线中的承拉单元631材料为芳纶，第四阻水层632为绕包的膨胀型阻水带。
在本实施例中，半圆形线芯包括包覆在导体611外的热塑性弹性体612。
导体611由极细铜丝绞合而成。
另外，内屏蔽层613为铝箔绕包屏蔽层；外屏蔽层614为镀锡铜丝编织屏蔽层；第三阻水层615为绕包的膨胀型阻水带。
控制线62中的瓦型绞合导体621包括若干根绞合成瓦片状的极细铜丝，瓦型绝缘层622的材料为聚氨酯。
一种水下机器人用脐带电缆还包括从内至外一次连接在绞合线芯6的外周的第二阻水层5、内护套层4、铠装层3、第一阻水层2以及外护套层1。
第一阻水层2、第二阻水层5的材料均为膨胀型阻水带。第一阻水层2、第二阻水层5、第三阻水层615以及第四阻水层632，这四层膨胀型阻水带的结构，使线缆具备极佳的纵向阻水性能。
在本实施例中，外护套层1由聚氨酯材料挤包而成。铠装层3材料为芳纶。内护套层4由聚氨酯材料挤包而成。本实施例的一种水下机器人用脐带电缆，内护套层4以及外护套层1采用防水性能极佳的聚氨酯材料，使整线在具备耐酸碱、耐盐雾、耐霉菌、耐油、耐磨等特性的同时具备径向阻水性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，包括绞合线芯，所述绞合线芯包括位于中心的信号线、若干股螺旋绞制的控制线以及承拉线，所述控制线以及所述承拉线绞合在所述信号线的外周，所述控制线包括瓦型绞合导体和位于所述瓦型绞合导体的外周的瓦型绝缘层，所述信号线包括对绞线，所述对绞线包括两根对绞的半圆形线芯，所述半圆形线芯包括导体；所述承拉线错开分布在每层所述控制线的外周，所述承拉线的分布断面呈S状布置。
2.如权利要求1所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述信号线包括从内至外依次连接在所述对绞线的外周的内屏蔽层、外屏蔽层以及第三阻水层。
3.如权利要求2所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述内屏蔽层为铝箔绕包屏蔽层；所述外屏蔽层为镀锡铜丝编织屏蔽层；所述第三阻水层为绕包的膨胀型阻水带。
4.如权利要求1所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述承拉线包括承拉单元以及第四阻水层，所述第四阻水层位于所述承拉单元的外周。
5.如权利要求4所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述承拉线中的承拉单元材料为芳纶，所述第四阻水层为绕包的膨胀型阻水带。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述半圆形线芯包括包覆在所述导体外的热塑性弹性体。
7.如权利要求6所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述导体由极细铜丝绞合而成。
8.如权利要求6所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述控制线中的瓦型绞合导体包括若干根绞合成瓦片状的极细铜丝，所述瓦型绝缘层的材料为聚氨酯。
9.如权利要求1至5任一项所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述一种水下机器人用脐带电缆还包括从内至外依次连接在所述绞合线芯的外周的第二阻水层、内护套层、铠装层、第一阻水层以及外护套层。
10.如权利要求9所述的一种水下机器人用脐带电缆，其特征在于，所述第一阻水层、第二阻水层的材料均为膨胀型阻水带。
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