CN111755154B - 一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，属于电缆领域，一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，通过外多球点抑制杆和内多球点抑制杆的设置，可以本电缆发生弯折时，通过弯折产生的推力，弯折部位的内补强球逐渐靠近与其对应的两个外补强球，随着弯折角度变大，该处的内补强球会最终卡进相应的两个外补强球之间，一方面外补强球和内补强球接触后该处的强度明显提高，另一方面二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况，降低长期使用的安全隐患。

Description

一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆

技术领域

本发明涉及电缆领域，更具体地说，涉及一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆。

背景技术

电缆主要由以下4部分组成。①导电线芯：用高电导率材料(铜或铝)制成。根据敷设使用条件对电缆柔软程度的要求，每根线心可能由单根导线或多根导线绞合而成。②绝缘层：用作电缆的绝缘材料应当具有高的绝缘电阻，高的击穿电场强度，低的介质损耗和低的介电常数。电缆中常用的绝缘材料有油浸纸、聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯、橡皮等。电缆常以绝缘材料分类，例如油浸纸绝缘电缆、聚氯乙烯电缆、交联聚乙烯电缆等。③密封护套：保护绝缘线心免受机械、水分、潮气、化学物品、光等的损伤。对于易受潮的绝缘，一般采用铅或铝挤压密封护套。④保护覆盖层：用以保护密封护套免受机械损伤。一般采用镀锌钢带、钢丝或铜带、铜丝等作为铠甲包绕在护套外(称铠装电缆)，铠装层同时起电场屏蔽和防止外界电磁波干扰的作用。为了避免钢带、钢丝受周围媒质的腐蚀，一般在它们外面涂以沥青或包绕浸渍黄麻层或挤压聚乙烯、聚氯乙烯套。

电缆在运输过程中一般成卷卷制，因而电缆具有一定的抗弯折的力，但是电缆在安装或者使用过程中，经常会意外发生弯折度远大于卷制时弯折度的弯折，当发生较大弯折未能及时恢复原状时，容易导致电缆的弯折点始终处于疲劳状态，容易导致该处较其他部位更快的老化，导致长时间使用后，电缆易出现局部破损的情况，存在一定的安全隐患。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，它通过外多球点抑制杆和内多球点抑制杆的设置，可以本电缆发生弯折时，通过弯折产生的推力，弯折部位的内补强球逐渐靠近与其对应的两个外补强球，随着弯折角度变大，该处的内补强球会最终卡进相应的两个外补强球之间，一方面外补强球和内补强球接触后该处的强度明显提高，另一方面二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况，降低长期使用的安全隐患。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，包括多个线芯，所述线芯外端包裹有绝缘层，所述绝缘层外端包裹有外护套层，所述外护套层内部镶嵌有多个呈环状分布的外多球点抑制杆和内多球点抑制杆，所述内多球点抑制杆位于外多球点抑制杆内侧，所述外多球点抑制杆和内多球点抑制杆将外护套层分割成外反推力层和内推力层，所述外反推力层位于外多球点抑制杆外侧，所述内推力层位于内多球点抑制杆内侧，所述外多球点抑制杆包括多个相间分布的外补强球和外连杆，相连的所述外补强球和外连杆固定连接，所述内多球点抑制杆包括多个相间分布的内补强球和内连杆，相连的所述内补强球和内连杆固定连接，通过外多球点抑制杆和内多球点抑制杆的设置，可以本电缆发生弯折时，通过弯折产生的推力，弯折部位的内补强球逐渐靠近与其对应的两个外补强球，随着弯折角度变大，该处的内补强球会最终卡进相应的两个外补强球之间，一方面外补强球和内补强球接触后该处的强度明显提高，另一方面二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况，降低长期使用的安全隐患。

进一步的，所述外反推力层和内推力层均为弹性材料制成，且外反推力层弹性小于内推力层弹性，使得当本电缆发生弯折时，弯折部分的内推力层能够发生较大沿着弯折方向的形变，使得内推力层对外多球点抑制杆和内多球点抑制杆产生一定的推力，同时外反推力层其较小的弹性，使其硬度较高，从而可以对受到推力的外多球点抑制杆和内多球点抑制杆产生一定的与推力方向相反的支撑力，使得该处的内补强球逐渐靠近与其对应的两个外补强球，当弯折度较大时，该处的内补强球会与外补强球接触，二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况。

进一步的，多个所述内补强球分别与多个外补强球相对应，且多个内补强球分别与多个外补强球相间分布，使得内补强球对着两个外补强球之间的空隙部分，从而便于内补强球受到推力时能够刚好卡在两个外补强球之间，从而提高受到推力处的强度和硬度。

进一步的，多个所述外补强球外端均固定连接有外连绳，所述外连绳远离外补强球的一端与内补强球固定连接，所述外补强球下端固定连接有两个内连绳，两个所述内连绳远离外补强球的一端分别与相邻两个内补强球固定连接，通过外连绳和内连绳可以有效将多个外多球点抑制杆以及内多球点抑制杆相互之间连为一体，成成筒状网面的结构，从而使得在外护套层内的外多球点抑制杆和内多球点抑制杆不易发生周向的位置变化，有效保证多个内补强球始终能够位于多个外补强球之间的空隙处，进而使得外多球点抑制杆和内多球点抑制杆对于本电缆抑制弯折持续增大的效果更好。

进一步的，所述外补强球和内补强球均为中空结构，且外补强球和内补强球中空部分均填充有补强双态液。

进一步的，所述补强双态液由磁粉和非牛顿流体的按照1:1.5-2的体积比均匀混合而成，磁粉使得内补强球和外补强球之间存在一定的吸引力，从而当本电缆发生翻折时，磁粉能够有效辅助内推力层对于外多球点抑制杆和内多球点抑制杆的推力作用，从内补强球和外补强球的相互接触，从而提高弯折点的强度和硬度。

进一步的，所述外补强球、内补强球、外连杆和内连杆均为弹性材质制成，使其均能发生一定的形变，适应本电缆正常范围内的弯折卷曲作用，所述外连绳和内连绳均为非弹性材质制成，使得外多球点抑制杆和内多球点抑制杆在相互靠近受到挤压作用发生相互靠近的位移时，外连绳和内连绳能够有效限制外多球点抑制杆和内多球点抑制杆不易较大的位置移动，从而有效保证下次仍然能够发生对弯折点的定点保护作用。

进一步的，所述外补强球和内补强球相互之间均互相不接触，且相邻两个外补强球之间的距离小于内补强球的最大直径，使得内多球点抑制杆在受到弯折推力从而卡在两个外多球点抑制杆之间时，能够有效保证内多球点抑制杆不易穿过两个外多球点抑制杆之间，从而有效保证本电缆发生弯折时，外多球点抑制杆和内多球点抑制杆能够在发生相互挤压接触，进而变硬，便于实现定点补强的效果。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过外多球点抑制杆和内多球点抑制杆的设置，可以本电缆发生弯折时，通过弯折产生的推力，弯折部位的内补强球逐渐靠近与其对应的两个外补强球，随着弯折角度变大，该处的内补强球会最终卡进相应的两个外补强球之间，一方面外补强球和内补强球接触后该处的强度明显提高，另一方面二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况，降低长期使用的安全隐患。

(2)外反推力层和内推力层均为弹性材料制成，且外反推力层弹性小于内推力层弹性，使得当本电缆发生弯折时，弯折部分的内推力层能够发生较大沿着弯折方向的形变，使得内推力层对外多球点抑制杆和内多球点抑制杆产生一定的推力，同时外反推力层其较小的弹性，使其硬度较高，从而可以对受到推力的外多球点抑制杆和内多球点抑制杆产生一定的与推力方向相反的支撑力，使得该处的内补强球逐渐靠近与其对应的两个外补强球，当弯折度较大时，该处的内补强球会与外补强球接触，二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况。

(3)多个内补强球分别与多个外补强球相对应，且多个内补强球分别与多个外补强球相间分布，使得内补强球对着两个外补强球之间的空隙部分，从而便于内补强球受到推力时能够刚好卡在两个外补强球之间，从而提高受到推力处的强度和硬度。

(4)多个外补强球外端均固定连接有外连绳，外连绳远离外补强球的一端与内补强球固定连接，外补强球下端固定连接有两个内连绳，两个内连绳远离外补强球的一端分别与相邻两个内补强球固定连接，通过外连绳和内连绳可以有效将多个外多球点抑制杆以及内多球点抑制杆相互之间连为一体，成成筒状网面的结构，从而使得在外护套层内的外多球点抑制杆和内多球点抑制杆不易发生周向的位置变化，有效保证多个内补强球始终能够位于多个外补强球之间的空隙处，进而使得外多球点抑制杆和内多球点抑制杆对于本电缆抑制弯折持续增大的效果更好。

(5)外补强球和内补强球均为中空结构，且外补强球和内补强球中空部分均填充有补强双态液。

(6)补强双态液由磁粉和非牛顿流体的按照1:1.5-2的体积比均匀混合而成，磁粉使得内补强球和外补强球之间存在一定的吸引力，从而当本电缆发生翻折时，磁粉能够有效辅助内推力层对于外多球点抑制杆和内多球点抑制杆的推力作用，从内补强球和外补强球的相互接触，从而提高弯折点的强度和硬度。

(7)外补强球、内补强球、外连杆和内连杆均为弹性材质制成，使其均能发生一定的形变，适应本电缆正常范围内的弯折卷曲作用，外连绳和内连绳均为非弹性材质制成，使得外多球点抑制杆和内多球点抑制杆在相互靠近受到挤压作用发生相互靠近的位移时，外连绳和内连绳能够有效限制外多球点抑制杆和内多球点抑制杆不易较大的位置移动，从而有效保证下次仍然能够发生对弯折点的定点保护作用。

(8)外补强球和内补强球相互之间均互相不接触，且相邻两个外补强球之间的距离小于内补强球的最大直径，使得内多球点抑制杆在受到弯折推力从而卡在两个外多球点抑制杆之间时，能够有效保证内多球点抑制杆不易穿过两个外多球点抑制杆之间，从而有效保证本电缆发生弯折时，外多球点抑制杆和内多球点抑制杆能够在发生相互挤压接触，进而变硬，便于实现定点补强的效果。

附图说明

图1为本发明的截面的结构示意图；

图2为本发明的外护套层处截面的结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明的外多球点抑制杆和内多球点抑制杆组成的筒状网面结构示意图；

图5为本发明的外多球点抑制杆部分的结构示意图；

图6为本发明发生弯折时，弯折点处外补强球和内补强球相互靠近并接触时的示意图。

图中标号说明：

1线芯、2绝缘层、3外护套层、31外反推力层、32内推力层、4外多球点抑制杆、41外补强球、42外连杆、43补强双态液、5内多球点抑制杆、51内补强球、52内连杆、61外连绳、62内连绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，包括多个线芯1，线芯1外端包裹有绝缘层2，绝缘层2外端包裹有外护套层3，外护套层3内部镶嵌有多个呈环状分布的外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5，内多球点抑制杆5位于外多球点抑制杆4内侧，外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5将外护套层3分割成外反推力层31和内推力层32，外反推力层31位于外多球点抑制杆4外侧，内推力层32位于内多球点抑制杆5内侧，外反推力层31和内推力层32均为弹性材料制成，且外反推力层31弹性小于内推力层32弹性，请参阅图6，使得当本电缆发生弯折时，弯折部分的内推力层32能够发生较大沿着弯折方向的形变，使得内推力层32对外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5产生一定的推力，同时外反推力层31其较小的弹性，使其硬度较高，从而可以对受到推力的外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5产生一定的与推力方向相反的支撑力，使得该处的内补强球51逐渐靠近与其对应的两个外补强球41，当弯折度较大时，该处的内补强球51会与外补强球41接触，二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况。

请参阅图3-5，外多球点抑制杆4包括多个相间分布的外补强球41和外连杆42，相连的外补强球41和外连杆42固定连接，内多球点抑制杆5包括多个相间分布的内补强球51和内连杆52，相连的内补强球51和内连杆52固定连接，多个内补强球51分别与多个外补强球41相对应，且多个内补强球51分别与多个外补强球41相间分布，使得内补强球51对着两个外补强球41之间的空隙部分，从而便于内补强球51受到推力时能够刚好卡在两个外补强球41之间，从而提高受到推力处的强度和硬度。

请参阅图3，多个外补强球41外端均固定连接有外连绳61，外连绳61远离外补强球41的一端与内补强球51固定连接，外补强球41下端固定连接有两个内连绳62，两个内连绳62远离外补强球41的一端分别与相邻两个内补强球51固定连接，请参阅图4，通过外连绳61和内连绳62可以有效将多个外多球点抑制杆4以及内多球点抑制杆5相互之间连为一体，成成筒状网面的结构，从而使得在外护套层3内的外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5不易发生周向的位置变化，有效保证多个内补强球51始终能够位于多个外补强球41之间的空隙处，进而使得外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5对于本电缆抑制弯折持续增大的效果更好。

请参阅图5，外补强球41和内补强球51均为中空结构，且外补强球41和内补强球51中空部分均填充有补强双态液43，补强双态液43由磁粉和非牛顿流体的按照1:1.5-2的体积比均匀混合而成，磁粉使得内补强球51和外补强球41之间存在一定的吸引力，从而当本电缆发生翻折时，磁粉能够有效辅助内推力层32对于外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5的推力作用，从内补强球51和外补强球41的相互接触，从而提高弯折点的强度和硬度。

外补强球41、内补强球51、外连杆42和内连杆52均为弹性材质制成，使其均能发生一定的形变，适应本电缆正常范围内的弯折卷曲作用，外连绳61和内连绳62均为非弹性材质制成，使得外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5在相互靠近受到挤压作用发生相互靠近的位移时，外连绳61和内连绳62能够有效限制外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5不易较大的位置移动，从而有效保证下次仍然能够发生对弯折点的定点保护作用，外补强球41和内补强球51相互之间均互相不接触，且相邻两个外补强球41之间的距离小于内补强球51的最大直径，使得内多球点抑制杆5在受到弯折推力从而卡在两个外多球点抑制杆4之间时，能够有效保证内多球点抑制杆5不易穿过两个外多球点抑制杆4之间，从而有效保证本电缆发生弯折时，外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5能够在发生相互挤压接触，进而变硬，便于实现定点补强的效果。

通过外多球点抑制杆4和内多球点抑制杆5的设置，可以本电缆发生弯折时，通过弯折产生的推力，弯折部位的内补强球51逐渐靠近与其对应的两个外补强球41，随着弯折角度变大，该处的内补强球51会最终卡进相应的两个外补强球41之间，一方面外补强球41和内补强球51接触后该处的强度明显提高，另一方面二者相互挤压会变硬，从而有效提高弯折点处的强度和硬度，进而使得本电缆自身可以有效抑制该处继续弯折，从而有效抑制弯折范围，有效保护本电缆的弯折点不易发生老化破损的情况，降低长期使用的安全隐患。

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改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，包括多个线芯（1），所述线芯（1）外端包裹有绝缘层（2），所述绝缘层（2）外端包裹有外护套层（3），其特征在于：所述外护套层（3）内部镶嵌有多个呈环状分布的外多球点抑制杆（4）和内多球点抑制杆（5），所述内多球点抑制杆（5）位于外多球点抑制杆（4）内侧，所述外多球点抑制杆（4）和内多球点抑制杆（5）将外护套层（3）分割成外反推力层（31）和内推力层（32），所述外反推力层（31）位于外多球点抑制杆（4）外侧，所述内推力层（32）位于内多球点抑制杆（5）内侧，所述外多球点抑制杆（4）包括多个相间分布的外补强球（41）和外连杆（42），相连的所述外补强球（41）和外连杆（42）固定连接，所述内多球点抑制杆（5）包括多个相间分布的内补强球（51）和内连杆（52），相连的所述内补强球（51）和内连杆（52）固定连接；

所述外反推力层（31）和内推力层（32）均为弹性材料制成，且外反推力层（31）弹性小于内推力层（32）弹性。

2.根据权利要求1所述的一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，其特征在于：多个所述内补强球（51）分别与多个外补强球（41）相对应，且多个内补强球（51）分别与多个外补强球（41）相间分布。

3.根据权利要求2所述的一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，其特征在于：多个所述外补强球（41）外端均固定连接有外连绳（61），所述外连绳（61）远离外补强球（41）的一端与内补强球（51）固定连接，所述外补强球（41）下端固定连接有两个内连绳（62），两个所述内连绳（62）远离外补强球（41）的一端分别与相邻两个内补强球（51）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，其特征在于：所述外补强球（41）和内补强球（51）均为中空结构，且外补强球（41）和内补强球（51）中空部分均填充有补强双态液（43）。

5.根据权利要求4所述的一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，其特征在于：所述补强双态液（43）由磁粉和非牛顿流体的按照1:1.5-2的体积比均匀混合而成。

6.根据权利要求3所述的一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，其特征在于：所述外补强球（41）、内补强球（51）、外连杆（42）和内连杆（52）均为弹性材质制成，所述外连绳（61）和内连绳（62）均为非弹性材质制成。

7.根据权利要求6所述的一种定点补强型自抑制弯折角度的电缆，其特征在于：所述外补强球（41）和内补强球（51）相互之间均互相不接触，且相邻两个外补强球（41）之间的距离小于内补强球（51）的最大直径。

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