CN109003718B - 机器人用干热岩承荷探测电缆 - Google Patents

机器人用干热岩承荷探测电缆 Download PDF

Info

Publication number
CN109003718B
CN109003718B CN201810629931.6A CN201810629931A CN109003718B CN 109003718 B CN109003718 B CN 109003718B CN 201810629931 A CN201810629931 A CN 201810629931A CN 109003718 B CN109003718 B CN 109003718B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
support
sealing tube
wire core
dry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810629931.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109003718A (zh
Inventor
陶明
乔文玮
杨恒勇
吴开明
李光强
伊萨耶夫·奥列格
黄峰
钟力生
王强
杨冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Huaneng Cable Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Huaneng Cable Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Huaneng Cable Co ltd filed Critical Jiangsu Huaneng Cable Co ltd
Priority to CN201810629931.6A priority Critical patent/CN109003718B/zh
Publication of CN109003718A publication Critical patent/CN109003718A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109003718B publication Critical patent/CN109003718B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/20Metal tubes, e.g. lead sheaths
    • H01B7/205Metal tubes, e.g. lead sheaths composed of aluminium
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/22Metal wires or tapes, e.g. made of steel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • H01B7/282Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/40Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for facilitating mounting or securing

Landscapes

  • Manipulator (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明公开一种机器人用干热岩承荷探测电缆,包括密封管和设置在密封管内的支架,在所述支架的中央以及支架与密封管之间设置有若干个线芯容纳腔,在每个线芯容纳腔内设置有线芯,所述支架和线芯绞合成缆芯,在所述缆芯与密封管之间设置玻璃纤维层和总屏蔽层,在所述密封管外设置有铠装层。本发明将线芯设置在支架、密封管相配合形成的线芯容纳腔内,且在线芯容纳腔内设置有密封板和填充有密封胶,使得电缆的结构更加稳定,且密封性能优良;支架、密封管和密封板采用铝或者铝合金制成,使得电缆的质量轻、抗拉强度高,延伸率高,抗疲劳强度高,且抗腐蚀性、抗氧化性好,大大提高电缆的使用寿命,保证电缆信号传输的效率高,准确性好。

Description

机器人用干热岩承荷探测电缆
技术领域
本发明属于探测电缆技术领域,具体涉及一种机器人用干热岩承荷探测电缆。
背景技术
干热岩是一般大于200℃、深埋数千米、内部不存在流体或存在少量地下流体的高温岩体。干热岩资源属清洁能源,主要被用来提取其内部的热量,可用于地热发电等。干热岩发电技术可大幅降低温室效应和酸雨对环境的影响,且不受季节、气候制约,利用干热岩发电的成本仅为风力发电的一半,只有太阳能发电的十分之一。我国的青海和西藏地区拥有大规模可利用的干热岩资源,干热岩岩层内温度高,且在干热岩开发过程中,能够产生温度高达200-300℃的高温高压水或水汽混合物,从贯通人工热储构造的生产井中提取高温蒸汽,用于地热发电和综合利用,干热岩区块的地质勘探、测井、油气开采等通常需要作业机器人来完成,需要一款机器人用的适合干热岩区块的耐高温、密封性好、承载能力强、为机器人供电和传输数据的承荷探测电缆。
发明内容
发明目的:针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种耐高温、密封性好、承载能力强的机器人用干热岩承荷探测电缆。
技术方案:为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:
一种机器人用干热岩承荷探测电缆,包括密封管和设置在密封管内的支架,在所述支架的中央以及支架与密封管之间设置有若干个线芯容纳腔,在每个线芯容纳腔内设置有线芯,所述支架和线芯绞合成缆芯,在所述缆芯与密封管之间设置玻璃纤维层和总屏蔽层,在所述密封管外设置有铠装层。
作为优选,在所述线芯容纳腔靠密封管一侧设置有密封板,在所述线芯容纳腔内位于密封板与支架之间的腔体内填充有密封胶。
作为优选,所述密封板采用铝或者铝合金制成。
作为优选,所述密封管和支架采用铝或者铝合金制成。
作为优选,所述线芯容纳腔设置有7个,其中1个位于支架的中央,6个均匀分布于支架的边缘,每个线芯容纳腔内设置有一个线芯。
作为优选,所述线芯包括2个供电线芯、3个信号传送线芯和2个数据回传线芯。
作为优选,所述线芯包括导体和位于导体外的绝缘层,在所述绝缘层外涂覆有半导电电磁胶形成分屏蔽层。
作为优选,所述导体由多股软铜丝绞合制成,所述绝缘层采用氟塑料并通过双层挤包方式形成。
作为优选,所述铠装层为方向相反的两层高强度镀锌钢丝铠装而成。
作为优选,所述玻璃纤维层由耐高温的玻璃纤维丝编织在缆芯外形成,所述总屏蔽层为在玻璃纤维层上涂覆的半导电电磁胶形成。
有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下优点:
本发明的机器人用干热岩承荷探测电缆,将线芯设置在支架、密封管相配合形成的线芯容纳腔内,且在线芯容纳腔内设置有密封板和填充有密封胶,使得电缆的结构更加稳定,且密封性能优良;支架、密封管和密封板采用铝或者铝合金制成,使得电缆的质量轻、抗拉强度高,延伸率高,抗疲劳强度高,且抗腐蚀性、抗氧化性好,大大提高电缆的使用寿命,保证电缆信号传输的效率高,准确性好。
附图说明
图1是机器人用干热岩承荷探测电缆结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐明本发明,实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1所示,本申请的机器人用干热岩承荷探测电缆,主要适用于干热岩区块的地质勘探、测井、油气开采等作业,电缆连接井下的作业机器人仪器。
机器人用干热岩承荷探测电缆,包括密封管1和设置在密封管1内的支架2,在支架2的中央以及支架2与密封管1之间设置有若干个线芯容纳腔3,在每个线芯容纳腔3内设置有线芯4,支架2和线芯4绞合成缆芯,在缆芯与密封管1之间设置玻璃纤维层5和总屏蔽层6,在密封管1外设置有铠装层7。
在线芯容纳腔3靠密封管1一侧设置有密封板8。密封板8采用铝或者铝合金制成。在线芯容纳腔3内位于密封板8与支架2之间的腔体内填充有密封胶9,密封胶9可以采用以硅脂为基料的改性拒水剂密封胶。
密封管1和支架2采用铝或者铝合金制成。铝的密度很小,仅为2.7g/cm3,质量轻,且铝比较软,有较好的延展性,具有很高的塑性,易于加工;铝的表面因有致密的氧化物保护膜,不易受到腐蚀,适合电缆在干热岩地下高温蒸汽的潮湿环境。但是纯铝的强度很低,所以除了采用铝制作支架2和密封管1,还可以采用铝合金制成支架2和密封管1,铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,铝合金在纯铝的优选采用五系或者六系,五系:5000系列铝属于较常用的合金铝板系列,主要元素为镁,含镁量在3-5%之间,又可以称为铝镁合金,密度低,抗拉强度高,延伸率高,抗疲劳强度高,采用五系铝合金作为支架2和密封管1的机器人用干热岩承荷探测电缆,抗拉强度好,耐弯折,寿命长,保证信号传输效率高。六系铝合金:例如采用6061,6061主要含有镁和硅两种元素,适用于对抗腐蚀性、抗氧化性能好,适于干热岩地区的使用。密封管1、支架2和密封板8可以使用同类型的铝合金,也可以使用不同类型的铝合金,例如密封管1和密封板8采用六系铝合金,支架2采用五系铝合金,该种组合使得电缆的抗拉强度更佳。
支架2的形状可以设置为轮毂形状,支架2、密封管1和密封板8相配合形成线芯容纳腔3,使得电缆的结构更加稳定。
线芯容纳腔3设置有7个,其中1个位于支架2的中央,6个均匀分布于支架2的边缘,每个线芯容纳腔3内设置有一个线芯4。7个线芯4分别为2个供电线芯、3个信号传送线芯和2个数据回传线芯,供电线芯为井下机器人仪器供电,信号传送线芯用于向井下机器人仪器发送信号,数据回传线芯用于机器人仪器采集的数据回传至地面。
线芯4包括导体41和位于导体41外的绝缘层42,在绝缘层42外涂覆有半导电电磁胶形成分屏蔽层,以消除各线芯4之间的电磁场的干扰,保证信号传输的效率;导体41由多股软铜丝绞合制成,用于井下仪器供电和数据传输,20℃时导体直流电阻不大于33Ω/km;绝缘层42采用氟塑料并通过双层挤包方式形成,氟塑料的抗张强度大于30MPa,耐温范围在-50~300℃;导体41外的耐高温高压双层绝缘,最高可耐温300℃、耐井下压力160MPa。
铠装层7为方向相反的两层高强度镀锌钢丝铠装而成。在铠装层的钢丝生产过程中,通过调整热处理过程温度与速度的设定,改变钢丝拉拔工艺流程,设定特殊的钢丝拉拔过程中各拉拔模具之间的压缩比,使单根钢丝的强度指标从1870MPa提高到2160Mpa以上;内外两层高强度镀锌钢丝既作
为做缆芯的保护铠甲,同时要承载高强度的机械负荷,电缆整体破断拉力大于95KN,满足干热岩地区的气体开采作业。
玻璃纤维层5由耐高温的玻璃纤维丝编织在缆芯外形成,玻璃纤维丝的编织密度为90%,总屏蔽层6为在玻璃纤维层5上涂覆的半导电电磁胶形成,总屏蔽层6可增强电缆的整体抗外界电磁场干扰性能,使信号传输更加稳定。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种机器人用干热岩承荷探测电缆,其特征在于:包括密封管(1)和设置在密封管(1)内的支架(2),在所述支架(2)的中央以及支架(2)与密封管(1)之间设置有若干个线芯容纳腔(3),在每个线芯容纳腔(3)内设置有线芯(4),所述支架(2)和线芯(4)绞合成缆芯,在所述缆芯与密封管(1)之间设置玻璃纤维层(5)和总屏蔽层(6),在所述密封管(1)外设置有铠装层(7);
在所述线芯容纳腔(3)靠密封管(1)一侧设置有密封板(8),在所述线芯容纳腔(3)内位于密封板(8)与支架(2)之间的腔体内填充有密封胶(9);
所述密封板(8)采用铝或者铝合金制成;
所述密封管(1)和支架(2)采用铝或者铝合金制成;
所述玻璃纤维层(5)由耐高温的玻璃纤维丝编织在缆芯外形成,所述总屏蔽层(6)为在玻璃纤维层(5)上涂覆的半导电电磁胶形成;
所述线芯(4)包括导体(41)和位于导体(41)外的绝缘层(42),在所述绝缘层(42)外涂覆有半导电电磁胶形成分屏蔽层。
2.根据权利要求1所述的机器人用干热岩承荷探测电缆,其特征在于:所述线芯容纳腔(3)设置有7个,其中1个位于支架(2)的中央,6个均匀分布于支架(2)的边缘,每个线芯容纳腔(3)内设置有一个线芯(4)。
3.根据权利要求2所述的机器人用干热岩承荷探测电缆,其特征在于:所述线芯(4)包括2个供电线芯、3个信号传送线芯和2个数据回传线芯。
4.根据权利要求1所述的机器人用干热岩承荷探测电缆,其特征在于:所述导体(41)由多股软铜丝绞合制成,所述绝缘层(42)采用氟塑料并通过双层挤包方式形成。
5.根据权利要求1所述的机器人用干热岩承荷探测电缆,其特征在于:所述铠装层(7)为方向相反的两层高强度镀锌钢丝铠装而成。
CN201810629931.6A 2018-06-19 2018-06-19 机器人用干热岩承荷探测电缆 Active CN109003718B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810629931.6A CN109003718B (zh) 2018-06-19 2018-06-19 机器人用干热岩承荷探测电缆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810629931.6A CN109003718B (zh) 2018-06-19 2018-06-19 机器人用干热岩承荷探测电缆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109003718A CN109003718A (zh) 2018-12-14
CN109003718B true CN109003718B (zh) 2024-04-16

Family

ID=64601395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810629931.6A Active CN109003718B (zh) 2018-06-19 2018-06-19 机器人用干热岩承荷探测电缆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109003718B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110783030A (zh) * 2019-09-18 2020-02-11 福建恒汇电缆有限公司 一种矿洞隧道用电缆

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010029233A1 (de) * 2010-05-21 2011-11-24 Garntec Gmbh Füllmaterialkordel und ein Verfahren zur Herstellung derselben
CN203799721U (zh) * 2014-04-30 2014-08-27 四川富国电工有限公司 一种耐高温铝合金特种电缆
CN204991223U (zh) * 2015-09-22 2016-01-20 青阳县电线厂 具有扇形电芯的电力电缆
CN205050587U (zh) * 2015-10-14 2016-02-24 安徽徽宁电器仪表集团有限公司 一种高强度七芯高温承荷探测电缆
CN106384629A (zh) * 2016-11-30 2017-02-08 山东希尔电缆有限公司 一种高传输承荷探测电缆
CN107833694A (zh) * 2017-11-24 2018-03-23 江苏华能电缆股份有限公司 石油勘探机器人用抗蚀耐磨防高温光电承荷探测电缆
CN207182954U (zh) * 2017-09-20 2018-04-03 四川鑫川缆线制造有限公司 聚氯乙烯丁腈绝缘软电缆
CN208637191U (zh) * 2018-06-19 2019-03-22 江苏华能电缆股份有限公司 一种机器人用干热岩承荷探测电缆

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010029233A1 (de) * 2010-05-21 2011-11-24 Garntec Gmbh Füllmaterialkordel und ein Verfahren zur Herstellung derselben
CN203799721U (zh) * 2014-04-30 2014-08-27 四川富国电工有限公司 一种耐高温铝合金特种电缆
CN204991223U (zh) * 2015-09-22 2016-01-20 青阳县电线厂 具有扇形电芯的电力电缆
CN205050587U (zh) * 2015-10-14 2016-02-24 安徽徽宁电器仪表集团有限公司 一种高强度七芯高温承荷探测电缆
CN106384629A (zh) * 2016-11-30 2017-02-08 山东希尔电缆有限公司 一种高传输承荷探测电缆
CN207182954U (zh) * 2017-09-20 2018-04-03 四川鑫川缆线制造有限公司 聚氯乙烯丁腈绝缘软电缆
CN107833694A (zh) * 2017-11-24 2018-03-23 江苏华能电缆股份有限公司 石油勘探机器人用抗蚀耐磨防高温光电承荷探测电缆
CN208637191U (zh) * 2018-06-19 2019-03-22 江苏华能电缆股份有限公司 一种机器人用干热岩承荷探测电缆

Also Published As

Publication number Publication date
CN109003718A (zh) 2018-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202134257U (zh) 碳纤维复合芯光电复合架空导线
CN109003718B (zh) 机器人用干热岩承荷探测电缆
CN201274187Y (zh) 风能电缆
CN201237930Y (zh) 一种新型风能发电专用电缆
CN202512944U (zh) 一种具有测温功能的碳纤维光电复合电缆
CN202855413U (zh) 海上风能发电机用单芯电力电缆
CN208637191U (zh) 一种机器人用干热岩承荷探测电缆
CN213635458U (zh) 一种新型高强度耐高温抗扭曲环保型风力发电用软电缆
CN202549438U (zh) 一种高温高压潜油电力电缆
CN201853513U (zh) 风力发电用耐扭高阻燃电缆
CN208834757U (zh) 低铠装电阻承荷探测电缆
CN203760132U (zh) 交联聚乙烯绝缘电缆
CN209433930U (zh) 光电复合承荷探测电缆
CN201126733Y (zh) 新型风能发电用耐曲挠高柔性电缆
CN201402632Y (zh) 单芯双绝缘耐热耐腐蚀耐气候阻水环保太阳能专用软电缆
CN205881526U (zh) 一种六芯改性聚丙烯绝缘及三芯光纤组合承荷探测电缆
CN201758036U (zh) 新型风能电缆
CN204926821U (zh) 太阳能光伏电缆
CN202275610U (zh) 耐恶劣气候环境光伏系统连接用电缆
CN202534424U (zh) 一种碳纤维复合芯光电复合架空导线
CN204760077U (zh) 一种风力发电设备用柔性控制电缆
CN202384059U (zh) 一种具有无卤低烟耐候护套层的光伏线缆
CN201402652Y (zh) 多芯耐热耐腐蚀耐气候阻水环保太阳能发电专用软电缆
CN204808916U (zh) 一种多用途电缆外绝缘层结构
CN203260370U (zh) 一种节能环保架空光电导线

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant