CN113488252A - 一种耐用电缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐用电缆，属于电缆领域，包括缆芯、保护层及外护层，缆芯沿其长度方向交替间歇式套设有小圆环套和大圆环套，且每相邻两个小圆环套的相向侧均位于两者之间的大圆环套的内侧，缆芯的圆心处设有沿电缆长度方向延伸的加强芯，小圆环套的内环面上沿其周侧等间距固定有连接到加强芯上的短支撑条，大圆环套的内环面上沿其周侧等间距固定有连接到加强芯上的长支撑条；每个小圆环套和与其相邻的大圆环套之间均形成环形间隙，且环形间隙内沿其周侧等间距分布有支撑块，支撑块的材质为遇水膨胀材料。本发明结构结实，设计合理，安全可靠，具有较好的抗压、抗拉、散热、防水等性能，可提高电缆的耐用性，从而可延长电缆的使用寿命。

Description

一种耐用电缆

技术领域

本发明涉及电缆领域，具体的涉及一种耐用电缆。

背景技术

电力电缆(powercable)，用于传输和分配电能的电缆。常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输电线。在电力线路中，电缆所占的比重正逐渐增加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，其中包括1-500KV以及以上各种电压等级，各种绝缘的电力电缆。

电力电缆可定义为：由下列部分组成的集合体；一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，总保护层及外护层，电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。现有的电缆在使用时遭到长期碾压会造成电缆的损坏。所以，电力电缆仍然存在着抗压性较差，抗拉、散热、防水等性能有待提升等问题，导致电缆的耐用性较差。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种能够提高电缆的抗压、抗拉、散热、防水等性能的耐用电缆，以解决现有技术中的问题。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种耐用电缆，包括由内至外依次设置的缆芯、保护层及外护层，所述缆芯内设有至少两根线芯；所述缆芯沿其长度方向交替间歇式套设有小圆环套和大圆环套，所述大圆环套的内径大于小圆环套的外径，且每相邻两个小圆环套的相向侧均位于两者之间的大圆环套的内侧，所述缆芯的圆心处设有沿电缆长度方向延伸的加强芯，所述小圆环套的内环面上沿其周侧等间距固定有至少两根连接到加强芯上的短支撑条，所述大圆环套的内环面上沿其周侧等间距固定有至少两根连接到加强芯上的长支撑条，所述短支撑条和长支撑条均位于电缆的径向上；所述线芯在相邻两根短支撑条和相邻两根长支撑条之间的间隙内穿梭分布；

每个所述小圆环套和与其相邻的大圆环套之间均形成环形间隙，且所述环形间隙内沿其周侧等间距分布有支撑块，所述支撑块的材质为遇水膨胀材料。

作为上述方案的一种实施方式，每个所述小圆环套外环面的两侧均设有一圈等间距分布的支撑块，且位于两相对侧的支撑块的相背侧均延伸至小圆环套相应侧的端面之外。位于相对侧的两圈支撑块可分别连接两侧的大圆环套与该小圆环套，能满足设计要求，且能相对减少支撑块的用料。

作为上述方案的另一种实施方式，每个所述小圆环套的外环面上设有一圈等间距分布的支撑块，且支撑块的两端均延伸至小圆环套相应侧的端面之外。在每个小圆环套的外侧仅设置一圈支撑块，支撑块的两端分别连接两侧的大圆环套与该小圆环套，能满足设计要求，且便于支撑块的安装。

进一步地，所述支撑块的外侧面上固定有用于对大圆环套的相应侧端面进行限位的限位块。在逐一套装小圆环套和大圆环套时，通过限位块可便于小圆环套和大圆环套的位置确定防止小圆环套和大圆环套之间在电缆的长度方向上存在间隙。

作为上述方案的一种实施方式，每相邻的小圆环套和大圆环套中，所述短支撑条和长支撑条一一对应并对齐。安装短支撑条和长支撑条时，由于短支撑条和长支撑条对齐，可便于它们的位置确定和安装。

作为上述方案的另一种实施方式，每相邻的小圆环套和大圆环套中，所述短支撑条和长支撑条一一对应，且短支撑条和长支撑条错位分布。短支撑条和长支撑条错位分布，增多了支撑条的支撑方向，从而能够增强电缆的抗压能力。

优选地，所述短支撑条和长支撑条均与线芯一一对应，且线芯沿加强芯长度方向螺旋缠绕式分布。将线芯螺旋式设置，可增强电缆的强度和抗拉能力。

作为对上述方案的改进，在同一环形间隙内，所述支撑块的结构呈扇环形，且每相邻两个支撑块的相向端分别固定有相适配的橡胶凸块和橡胶凹块。在支撑块遇水发生膨胀时，可填满支撑块之间的间隙，此时，橡胶凸块能与相应的橡胶凹块相互卡合并紧贴，有利于增强相邻两个支撑块之间的接触密封性。

作为对上述方案的改进，所述加强芯的内侧中空设置，且加强芯的材质为导热材料，所述线芯的一侧贴附在加强芯的表面上。加强芯由导热材料制成，且内部中空，赋予加强芯较好的导热性能，并且线芯贴附加强芯的表面，可促进线芯的散热。

进一步地，所述保护层包括防水层和设于防水层外侧的铠装层。通过防水层可增强对缆芯的防水防护；通过铠装层可提高电力电缆的强度，并提高电力电缆的承受径向压力性能。

3.有益效果

（1）本发明在缆芯外交替间歇式套设有小圆环套和大圆环套，通过小圆环套和大圆环套呈圆环体结构的设置，可提高对缆芯的抗压防护性能，且每相邻两个小圆环套的相向侧均位于两者之间的大圆环套的内侧，使得小圆环套和大圆环套形成在电缆长度方向上无间隙的防护层，保障对缆芯的全面抗压防护；且缆芯的圆心处设有加强芯，小圆环套和大圆环套分别通过短支撑条和长支撑条连接到加强芯上，可提高电缆的抗压性能，并能提高电缆的牢靠性，则本发明结构结实，安全可靠，具有较好的抗压性能。

（2）本发明中大圆环套的内径大于小圆环套的外径，每个小圆环套和与其相邻的大圆环套之间均设有等间距分布的支撑块，缆芯处产生的热量可通过支撑块之间的间隙向外散发；且加强芯由导热材料制成，且内部中空，赋予加强芯较好的导热性能，可促进线芯的散热，则本发明具有较好的散热性能。

（3）本发明的保护层中设有防水层，可实现电缆的防水性能；且支撑块的材质为遇水膨胀材料，当水体进入保护层内侧时，支撑块遇水膨胀，可填满支撑块之间的间隙，封堵相邻的大圆环套和小圆环套连接侧的缝隙，实现对缆芯的进一步防水防护。则本发明具有较好的防水性能。

（4）本发明通过外护层可实现优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽等性能；通过铠装层可提高电力电缆的强度，并提高电力电缆的承受径向压力性能；通过加强芯的设置可提高电缆的抗拉性能；且线芯螺旋缠绕在加强芯上，可增强电缆的强度和抗拉能力，则本发明可提高电缆的强度和抗拉性能，使电缆具有较好的耐用性。

综上，本发明结构结实，设计合理，安全可靠，具有较好的抗压、抗拉、散热、防水等性能，可提高电缆的耐用性，从而可延长电缆的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1-3为本发明在实施例1中的结构示意图，其中，

图1为本发明沿小圆环套8的截断面剖开后的剖视图；

图2为本发明沿大圆环套7的截断面剖开后的剖视图；

图3为本发明沿电缆中心面剖开后的剖视图；

图4-6为本发明在实施例2中的结构示意图，其中，

图4为本发明沿小圆环套8的截断面剖开后的剖视图；

图5为本发明沿大圆环套7的截断面剖开后的剖视图；

图6为本发明沿电缆中心面剖开后的剖视图；

图7为本发明在实施例3中沿小圆环套8的截断面剖开后的剖视图。

附图标记：1、短支撑条；2、线芯；3、支撑块；4、防水层；5、外护层；6、铠装层；7、大圆环套；8、小圆环套；9、加强芯；10、长支撑条；11、橡胶凸块；12、橡胶凹块；13、限位块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

如图1-3所示的一种耐用电缆，包括由内至外依次设置的缆芯、保护层及外护层5，所述外护层5采用三元乙丙橡胶制成，三元乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽等性能，从而能够在电缆的表面发挥多种防护功能，所述缆芯内设有至少两根线芯2（本实施例中设有四根线芯2），所述线芯2包括由内至外依次设置的导体、绝缘层和屏蔽层，所述保护层包括防水层4和设于防水层4外侧的铠装层6。通过防水层4可增强对缆芯的防水防护；通过铠装层6可提高电力电缆的强度，并提高电力电缆的承受径向压力性能；

如图1-3所示，所述缆芯沿其长度方向交替间歇式套设有小圆环套8和大圆环套7，所述大圆环套7的内径大于小圆环套8的外径，且每相邻两个小圆环套8的相向侧均位于两者之间的大圆环套7的内侧，所述缆芯的圆心处设有沿电缆长度方向延伸的加强芯9，所述加强芯9的内侧中空设置，且加强芯9的材质为导热材料，所述线芯2的一侧贴附在加强芯9的表面上。加强芯9由导热材料制成，且内部中空，赋予加强芯9较好的导热性能，并且线芯2贴附加强芯9的表面，可促进线芯2的散热；所述小圆环套8的内环面上沿其周侧等间距固定有至少两根连接到加强芯9上的短支撑条1，所述大圆环套7的内环面上沿其周侧等间距固定有至少两根连接到加强芯9上的长支撑条10（本实施例中每个小圆环套8的内侧设有四根短支撑条1，每个大圆环套7的内侧设有四根长支撑条10），所述短支撑条1和长支撑条10均位于电缆的径向上；所述线芯2在相邻两根短支撑条1和相邻两根长支撑条10之间的间隙内穿梭分布；每相邻的小圆环套8和大圆环套7中，所述短支撑条1和长支撑条10一一对应并对齐。安装短支撑条1和长支撑条10时，由于短支撑条1和长支撑条10对齐，可便于它们的位置确定和安装。所述短支撑条1和长支撑条10均与线芯2一一对应，且线芯2沿加强芯9长度方向螺旋缠绕式分布。将线芯2螺旋式设置，可增强电缆的强度和抗拉能力。

如图1-3所示，每个所述小圆环套8和与其相邻的大圆环套7之间均形成环形间隙，且所述环形间隙内沿其周侧等间距分布有支撑块3，所述支撑块3的材质为遇水膨胀材料。如图3所示，每个所述小圆环套8外环面的两侧均设有一圈等间距分布的支撑块3，且位于两相对侧的支撑块3的相背侧均延伸至小圆环套8相应侧的端面之外。位于相对侧的两圈支撑块3可分别连接两侧的大圆环套7与该小圆环套8，能满足设计要求，且能相对减少支撑块3的用料。所述支撑块3的外侧面上固定有用于对大圆环套7的相应侧端面进行限位的限位块13。在逐一套装小圆环套8和大圆环套7时，通过限位块13可便于小圆环套8和大圆环套7的位置确定防止小圆环套8和大圆环套7之间在电缆的长度方向上存在间隙。

上述耐用电缆的具体作用原理为：

本发明通过外护层5可实现优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽等性能；通过铠装层6可提高电力电缆的强度，并提高电力电缆的承受径向压力性能；通过防水层4可实现防水性能；通过加强芯9的设置可提高电缆的抗拉性能和散热能力；

通过小圆环套8和大圆环套7呈圆环体结构的设置，可提高对缆芯的抗压防护性能，且每相邻两个小圆环套8的相向侧均位于两者之间的大圆环套7的内侧，使得小圆环套8和大圆环套7形成在电缆长度方向上无间隙的防护层，保障对缆芯的全面抗压防护；且短支撑条1、长支撑条10及加强芯9的设置在实现小圆环套8和大圆环套7的固定时，还能提高电缆的牢靠性；

由于大圆环套7的内径大于小圆环套8的外径，每个小圆环套8和与其相邻的大圆环套7之间均设有等间距分布的支撑块3，支撑块3之间的间隙可供缆芯散热；且支撑块3的材质为遇水膨胀材料，当水体进入保护层内侧时，支撑块3遇水膨胀，可填满支撑块3之间的间隙，封堵相邻的大圆环套7和小圆环套8连接侧的缝隙，实现对缆芯的进一步防水防护。

由上述内容可知，本发明结构结实，设计合理，安全可靠，具有较好的抗压、抗拉、散热、防水等性能，可提高电缆的耐用性，从而可延长电缆的使用寿命。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：

在本实施例中，如图6所示，每个所述小圆环套8的外环面上设有一圈等间距分布的支撑块3，且支撑块3的两端均延伸至小圆环套8相应侧的端面之外。在每个小圆环套8的外侧仅设置一圈支撑块3，支撑块3的两端分别连接两侧的大圆环套7与该小圆环套8，能满足设计要求，且便于支撑块3的安装。

在本实施例中，如图4-6所示，每相邻的小圆环套8和大圆环套7中，所述短支撑条1和长支撑条10一一对应，且短支撑条1和长支撑条10错位分布。短支撑条1和长支撑条10错位分布，增多了支撑条的支撑方向，从而能够增强电缆的抗压能力。

其它同实施例1。

实施例3

本实施例与实施例2的不同之处在于：

在本实施例中，如图7所示，同一环形间隙内，所述支撑块3的结构呈扇环形，且每相邻两个支撑块3的相向端分别固定有相适配的橡胶凸块11和橡胶凹块12。在支撑块3遇水发生膨胀时，可填满支撑块3之间的间隙，此时，橡胶凸块11能与相应的橡胶凹块12相互卡合并紧贴，有利于增强相邻两个支撑块3之间的接触密封性。

其它同实施例2。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其的限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种耐用电缆，包括由内至外依次设置的缆芯、保护层及外护层（5），所述缆芯内设有至少两根线芯（2）；其特征在于，所述缆芯沿其长度方向交替间歇式套设有小圆环套（8）和大圆环套（7），所述大圆环套（7）的内径大于小圆环套（8）的外径，且每相邻两个小圆环套（8）的相向侧均位于两者之间的大圆环套（7）的内侧，所述缆芯的圆心处设有沿电缆长度方向延伸的加强芯（9），所述小圆环套（8）的内环面上沿其周侧等间距固定有至少两根连接到加强芯（9）上的短支撑条（1），所述大圆环套（7）的内环面上沿其周侧等间距固定有至少两根连接到加强芯（9）上的长支撑条（10），所述短支撑条（1）和长支撑条（10）均位于电缆的径向上；所述线芯（2）在相邻两根短支撑条（1）和相邻两根长支撑条（10）之间的间隙内穿梭分布；

每个所述小圆环套（8）和与其相邻的大圆环套（7）之间均形成环形间隙，且所述环形间隙内沿其周侧等间距分布有支撑块（3），所述支撑块（3）的材质为遇水膨胀材料。

2.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，每个所述小圆环套（8）外环面的两侧均设有一圈等间距分布的支撑块（3），且位于两相对侧的支撑块（3）的相背侧均延伸至小圆环套（8）相应侧的端面之外。

3.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，每个所述小圆环套（8）的外环面上设有一圈等间距分布的支撑块（3），且支撑块（3）的两端均延伸至小圆环套（8）相应侧的端面之外。

4.根据权利要求2或3所述的一种耐用电缆，其特征在于，所述支撑块（3）的外侧面上固定有用于对大圆环套（7）的相应侧端面进行限位的限位块（13）。

5.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，每相邻的小圆环套（8）和大圆环套（7）中，所述短支撑条（1）和长支撑条（10）一一对应并对齐。

6.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，每相邻的小圆环套（8）和大圆环套（7）中，所述短支撑条（1）和长支撑条（10）一一对应，且短支撑条（1）和长支撑条（10）错位分布。

7.根据权利要求5或6所述的一种耐用电缆，其特征在于，所述短支撑条（1）和长支撑条（10）均与线芯（2）一一对应，且线芯（2）沿加强芯（9）长度方向螺旋缠绕式分布。

8.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，在同一环形间隙内，所述支撑块（3）的结构呈扇环形，且每相邻两个支撑块（3）的相向端分别固定有相适配的橡胶凸块（11）和橡胶凹块（12）。

9.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，所述加强芯（9）的内侧中空设置，且加强芯（9）的材质为导热材料，所述线芯（2）的一侧贴附在加强芯（9）表面上。

10.根据权利要求1所述的一种耐用电缆，其特征在于，所述保护层包括防水层（4）和设于防水层（4）外侧的铠装层（6）。

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