CN113793725A - 一种抗拉强度高的电缆及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抗拉强度高的电缆，包括用于输送电力的电缆缆芯、用于包裹并且保护电缆缆芯的缆芯内保护层、用于起到绝缘作用的缆芯绝缘层、可以对多重外力进行抵消和支撑的抗外力拉伸机构和用于保护电缆的电缆外保护层，所述电缆缆芯的外侧包裹有缆芯内保护层，涉及电缆领域。该抗拉强度高的电缆根据电缆在放线过程中存在的逐渐增大的拉扯力的问题，设计出可以抗拉，并且抗增压的特殊结构，并且满足透气轻量耐弯曲的需要，从而有效的解决了一般的电缆在放线拉伸的过程中，局部受力且受力越来越大，容易造成电缆错层甚至电缆缆芯的损坏，常用的抗拉伸电缆结构层数较多，各层较厚，电缆自重增大，且包裹紧密，透气性差的问题。
Description
本申请是申请日为2020年08月06日，申请号为CN 202010782966.0的发明名称为一种抗拉强度高的电缆的分案申请。
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体为一种抗拉强度高的电缆及使用方法。
背景技术
电缆主要就是用于输送电力的设备，在电缆的铺设过程中需要将收卷的电缆进行拉伸，目前对于电缆的拉伸，由于电缆的重量较大，尤其是放线越来越长时，后方拉伸需要施加的拉力也需要越来越大，这时候，在靠近施加外力的部位会承受较大的撕扯力，由于受到电缆包裹层橡胶弹性性质的影响，这部分外力在靠近施加外力的局部范围内力道非常大，容易造成电缆内部错位，如果加大握紧的力度避免各层错位，就可能造成内部电缆缆芯的损坏，目前对于这一问题，主要设计多层橡胶圈来受力，或者加厚橡胶层，还有设计一些刚性结构在内部，这都容易影响到电缆的收卷和弯曲，而且加厚电缆自重较大，放线拉伸的拉力也会更大，使用起来不方便，一般的电缆在放线拉伸的过程中，局部受力且受力越来越大，容易造成电缆错层甚至电缆缆芯的损坏，常用的抗拉伸电缆结构层数较多，各层较厚，电缆自重增大，且包裹紧密，透气性差，所以需要一种抗拉强度高的电缆。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗拉强度高的电缆及使用方法，解决了一般的电缆在放线拉伸的过程中，局部受力且受力越来越大，容易造成电缆错层甚至电缆缆芯的损坏，常用的抗拉伸电缆结构层数较多，各层较厚，电缆自重增大，且包裹紧密，透气性差的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种抗拉强度高的电缆，包括用于输送电力的电缆缆芯、用于包裹并且保护电缆缆芯的缆芯内保护层、用于起到绝缘作用的缆芯绝缘层、可以对多重外力进行抵消和支撑的抗外力拉伸机构和用于保护电缆的电缆外保护层，所述电缆缆芯的外侧包裹有缆芯内保护层，所述缆芯内保护层的表面固定连接有缆芯绝缘层，所述抗外力拉伸机构设置在缆芯绝缘层和电缆外保护层之间，所述电缆外保护层套设在抗外力拉伸机构上，缆芯内保护层通过塑料挤出机加工上去，所述缆芯绝缘层在缆芯内保护层冷却后再次挤出加工而成。
优选的，所述抗外力拉伸机构包括内侧橡胶支撑层、若干个等距离分布的空心钢球、若干条弹性连接条、第一弧形连接条、第二弧形连接条、弧形抵杆和倾斜支撑杆，所述内侧橡胶支撑层的表面设置有若干个与空心钢球一一对应的第一嵌入槽，所述空心钢球的表面与第一嵌入槽的内壁固定连接，所述电缆外保护层的内壁设置有若干个与空心钢球一一对应的第二嵌入槽，所述空心钢球的表面与第二嵌入槽的内壁固定连接。
优选的，所述空心钢球的数量为若干排，每一排上的空心钢球之间等距离分布，若干排所述空心钢球在内侧橡胶支撑层上呈等距离圆周分布。
优选的，同一排上的相邻两个所述空心钢球之间设置有一个弹性连接条，所述弹性连接条的材料包括弹簧钢，所述弹性连接条的表面呈轻微的弯曲状，所述弹性连接条的表面光滑，所述弹性连接条的两端均固定连接有一个实心卡球，所述空心钢球的内部设置有空腔，所述空心钢球的表面开设有两个对称的通孔，所述实心卡球位于空腔的内部，所述实心卡球的直径比空腔的直径小，所述实心卡球的直径比通孔的直径大，所述空腔的内壁固定连接有若干个支撑弹簧，所述支撑弹簧远离空腔内壁的一端与实心卡球的表面固定连接。
优选的，所述空心钢球的表面固定连接有第一弧形连接条，所述空心钢球的表面固定连接有第二弧形连接条，所述第一弧形连接条的中部与第二弧形连接条的中部固定连接，周向相邻的两个弹性连接条之间固定连接有一个弧形抵杆，所述第一弧形连接条的表面和第二弧形连接条的表面均固定连接有一个倾斜支撑杆，所述倾斜支撑杆的一端与弧形抵杆的表面弧顶处固定连接。
优选的，所述空心钢球的结构包括两个半球体，其中一个所述半球体的表面固定连接有插块，另一个所述半球体的表面开设有与插块相对应的插槽，所述插块的表面与插槽的内壁插接。
优选的，所述内侧橡胶支撑层的表面固定连接有散热齿，所述内侧橡胶支撑层与电缆外保护层之间设置有抗拉腔，所述抗外力拉伸机构设置在抗拉腔的内部，所述电缆外保护层的两端均固定连接有封环，所述内侧橡胶支撑层的表面、缆芯绝缘层的表面均与封环的表面固定连接，所述电缆缆芯和缆芯内保护层均贯穿封环并与封环的内壁固定连接，所述封环的表面开设有若干个透气孔，所述透气孔与抗拉腔的内部连通。
(三)有益效果
(1)本发明通过设置抗外力拉伸机构，在受到外力拉扯的时候可以抵抗拉扯的外力，金属结构抗拉能力强，且具有一定程度的弹性可以适应拉扯过程中产生的顿动力，极大的提升了电缆的抗拉伸强度。
(2)本发明在放线增长，除去拉扯力外，增加的握力可以将外力转化为轴向的支撑力，且圆周方向传递外力使得抗外力拉伸机构更加坚固，并且在拉扯过程中电缆内部关键结构处于被保护着状态，极大的提升了抗拉强度。
(3)本发明与现有技术相比，金属抗拉的条件下，特殊的结构依旧可以满足弯曲和收卷的需要，而且内部空腔通风散热能力较强，且无需假更多的保护层，也不需要加厚层，其重量得到减轻，进而也减轻了拉扯力。
(4)本发明根据电缆在放线过程中存在的逐渐增大的拉扯力的问题，设计出可以抗拉，并且抗增压的特殊结构，并且满足透气轻量耐弯曲的需要，从而有效的解决了一般的电缆在放线拉伸的过程中，局部受力且受力越来越大，容易造成电缆错层甚至电缆缆芯的损坏，常用的抗拉伸电缆结构层数较多，各层较厚，电缆自重增大，且包裹紧密，透气性差的问题。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明抗外力拉伸机构正视图；
图3为本发明抗外力拉伸机构剖视图；
图4为本发明空腔结构剖视图。
其中，1电缆缆芯、2缆芯内保护层、3缆芯绝缘层、4抗外力拉伸机构、41内侧橡胶支撑层、42空心钢球、421半球体、422插块、423插槽、43弹性连接条、44第一弧形连接条、45第二弧形连接条、46弧形抵杆、47倾斜支撑杆、48第一嵌入槽、49第二嵌入槽、410实心卡球、411空腔、412通孔、413支撑弹簧、5电缆外保护层、6散热齿、7抗拉腔、8封环、9透气孔。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，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。
如图1-4所示，本发明实施例提供一种抗拉强度高的电缆，包括用于输送电力的电缆缆芯1、用于包裹并且保护电缆缆芯1的缆芯内保护层2、用于起到绝缘作用的缆芯绝缘层3、可以对多重外力进行抵消和支撑的抗外力拉伸机构4和用于保护电缆的电缆外保护层5，电缆缆芯1的外侧包裹有缆芯内保护层2，缆芯内保护层2的表面固定连接有缆芯绝缘层3，抗外力拉伸机构4设置在缆芯绝缘层3和电缆外保护层5之间，电缆外保护层5套设在抗外力拉伸机构4上，缆芯内保护层2通过塑料挤出机加工上去，缆芯绝缘层3在缆芯内保护层2冷却后再次挤出加工而成。
抗外力拉伸机构4包括内侧橡胶支撑层41、若干个等距离分布的空心钢球42、若干条弹性连接条43、第一弧形连接条44、第二弧形连接条45、弧形抵杆46和倾斜支撑杆47，内侧橡胶支撑层41的表面设置有若干个与空心钢球42一一对应的第一嵌入槽48，空心钢球42的表面与第一嵌入槽48的内壁固定连接，电缆外保护层5的内壁设置有若干个与空心钢球42一一对应的第二嵌入槽49，空心钢球42的表面与第二嵌入槽49的内壁固定连接，空心钢球42的数量为若干排，每一排上的空心钢球42之间等距离分布，若干排空心钢球42在内侧橡胶支撑层41上呈等距离圆周分布。
同一排上的相邻两个空心钢球42之间设置有一个弹性连接条43，弹性连接条43的材料包括弹簧钢，弹性连接条43的表面呈轻微的弯曲状，弹性连接条43的表面光滑，弹性连接条43的两端均固定连接有一个实心卡球410，空心钢球42的内部设置有空腔411，空心钢球42的表面开设有两个对称的通孔412，实心卡球410位于空腔411的内部，实心卡球410的直径比空腔411的直径小，实心卡球410的直径比通孔412的直径大，空腔411的内壁固定连接有若干个支撑弹簧413，支撑弹簧413远离空腔411内壁的一端与实心卡球410的表面固定连接，空心钢球42的表面固定连接有第一弧形连接条44，空心钢球42的表面固定连接有第二弧形连接条45，第一弧形连接条44的中部与第二弧形连接条45的中部固定连接，周向相邻的两个弹性连接条43之间固定连接有一个弧形抵杆46，第一弧形连接条44的表面和第二弧形连接条45的表面均固定连接有一个倾斜支撑杆47，倾斜支撑杆47的一端与弧形抵杆46的表面弧顶处固定连接，空心钢球42的结构包括两个半球体421，其中一个半球体421的表面固定连接有插块422，另一个半球体421的表面开设有与插块422相对应的插槽423，插块422的表面与插槽423的内壁插接。
内侧橡胶支撑层41的表面固定连接有散热齿6，内侧橡胶支撑层41与电缆外保护层5之间设置有抗拉腔7，抗外力拉伸机构4设置在抗拉腔7的内部，电缆外保护层5的两端均固定连接有封环8，内侧橡胶支撑层41的表面、缆芯绝缘层3的表面均与封环8的表面固定连接，电缆缆芯1和缆芯内保护层2均贯穿封环8并与封环8的内壁固定连接，封环8的表面开设有若干个透气孔9，透气孔9与抗拉腔7的内部连通。
使用时，当需要拉扯电缆的时候，其中拉扯的外力作用在电缆外保护层5上的时候会传递到各个空心钢球42和第一弧形连接条44上，众多的空心钢球42和第一弧形连接条44随着弹性结构的橡胶发生轻微的弹性移动，弹性连接条43被拉动，实心卡球410将拉扯力作用在半球体421上，横向的拉扯力被各个金属机构相互消耗，于此同时紧握力在抗外力拉伸机构4上传递，第一弧形连接条44、第二弧形连接条45下压倾斜支撑杆47将外力沿着圆周向传递到各个弹性连接条43上，第一弧形连接条44和第二弧形连接条45同时也将外力传递到圆周向的空心钢球42上，如此使得抗外力拉伸机构4环抱呈圆形的保护结构将缆芯绝缘层3、缆芯内保护层2、电缆缆芯1保护在内，拉扯移动的时候，缆芯绝缘层3、缆芯内保护层2、电缆缆芯1随着抗外力拉伸机构4的移动而移动，所受外力影响较小，电缆内部热量会头传递到散热齿6上，然后在抗拉腔7内部通过封环8上的透气孔9斤散热。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (8)
1.一种抗拉强度高的电缆，包括用于输送电力的电缆缆芯(1)、用于包裹并且保护电缆缆芯(1)的缆芯内保护层(2)、用于起到绝缘作用的缆芯绝缘层(3)、可以对多重外力进行抵消和支撑的抗外力拉伸机构(4)和用于保护电缆的电缆外保护层(5)，其特征在于：所述电缆缆芯(1)的外侧包裹有缆芯内保护层(2)，所述缆芯内保护层(2)的表面固定连接有缆芯绝缘层(3)，所述抗外力拉伸机构(4)设置在缆芯绝缘层(3)和电缆外保护层(5)之间，所述电缆外保护层(5)套设在抗外力拉伸机构(4)上，缆芯内保护层(2)通过塑料挤出机加工上去，所述缆芯绝缘层(3)在缆芯内保护层(2)冷却后再次挤出加工而成。
2.根据权利要求1所述的一种抗拉强度高的电缆，其特征在于：所述抗外力拉伸机构(4)包括内侧橡胶支撑层(41)、若干个等距离分布的空心钢球(42)、若干条弹性连接条(43)、第一弧形连接条(44)、第二弧形连接条(45)、弧形抵杆(46)和倾斜支撑杆(47)，所述内侧橡胶支撑层(41)的表面设置有若干个与空心钢球(42)一一对应的第一嵌入槽(48)，所述空心钢球(42)的表面与第一嵌入槽(48)的内壁固定连接，所述电缆外保护层(5)的内壁设置有若干个与空心钢球(42)一一对应的第二嵌入槽(49)，所述空心钢球(42)的表面与第二嵌入槽(49)的内壁固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种抗拉强度高的电缆，其特征在于：所述空心钢球(42)的数量为若干排，每一排上的空心钢球(42)之间等距离分布，若干排所述空心钢球(42)在内侧橡胶支撑层(41)上呈等距离圆周分布。
4.根据权利要求3所述的一种抗拉强度高的电缆，其特征在于：同一排上的相邻两个所述空心钢球(42)之间设置有一个弹性连接条(43)，所述弹性连接条(43)的材料包括弹簧钢，所述弹性连接条(43)的表面呈轻微的弯曲状，所述弹性连接条(43)的表面光滑，所述弹性连接条(43)的两端均固定连接有一个实心卡球(410)，所述空心钢球(42)的内部设置有空腔(411)，所述空心钢球(42)的表面开设有两个对称的通孔(412)，所述实心卡球(410)位于空腔(411)的内部，所述实心卡球(410)的直径比空腔(411)的直径小，所述实心卡球(410)的直径比通孔(412)的直径大，所述空腔(411)的内壁固定连接有若干个支撑弹簧(413)，所述支撑弹簧(413)远离空腔(411)内壁的一端与实心卡球(410)的表面固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种抗拉强度高的电缆，其特征在于：所述空心钢球(42)的表面固定连接有第一弧形连接条(44)，所述空心钢球(42)的表面固定连接有第二弧形连接条(45)，所述第一弧形连接条(44)的中部与第二弧形连接条(45)的中部固定连接，周向相邻的两个弹性连接条(43)之间固定连接有一个弧形抵杆(46)，所述第一弧形连接条(44)的表面和第二弧形连接条(45)的表面均固定连接有一个倾斜支撑杆(47)，所述倾斜支撑杆(47)的一端与弧形抵杆(46)的表面弧顶处固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种抗拉强度高的电缆，其特征在于：所述空心钢球(42)的结构包括两个半球体(421)，其中一个所述半球体(421)的表面固定连接有插块(422)，另一个所述半球体(421)的表面开设有与插块(422)相对应的插槽(423)，所述插块(422)的表面与插槽(423)的内壁插接。
7.根据权利要求6所述的一种抗拉强度高的电缆，其特征在于：所述内侧橡胶支撑层(41)的表面固定连接有散热齿(6)，所述内侧橡胶支撑层(41)与电缆外保护层(5)之间设置有抗拉腔(7)，所述抗外力拉伸机构(4)设置在抗拉腔(7)的内部，所述电缆外保护层(5)的两端均固定连接有封环(8)，所述内侧橡胶支撑层(41)的表面、缆芯绝缘层(3)的表面均与封环(8)的表面固定连接，所述电缆缆芯(1)和缆芯内保护层(2)均贯穿封环(8)并与封环(8)的内壁固定连接，所述封环(8)的表面开设有若干个透气孔(9)，所述透气孔(9)与抗拉腔(7)的内部连通。
8.根据权利要求7所述的一种抗拉强度高的电缆及使用方法，其特征在于：使用时，当需要拉扯电缆的时候，其中拉扯的外力作用在电缆外保护层(5)上的时候会传递到各个空心钢球(42)和第一弧形连接条(44)上，众多的空心钢球(42)和第一弧形连接条(44)随着弹性结构的橡胶发生轻微的弹性移动，弹性连接条(43)被拉动，实心卡球(410)将拉扯力作用在半球体(421)上，横向的拉扯力被各个金属机构相互消耗，于此同时紧握力在抗外力拉伸机构(4)上传递，第一弧形连接条(44)、第二弧形连接条(45)下压倾斜支撑杆(47)将外力沿着圆周向传递到各个弹性连接条(43)上，第一弧形连接条(44)和第二弧形连接条(45)同时也将外力传递到圆周向的空心钢球(42)上，如此使得抗外力拉伸机构(4)环抱呈圆形的保护结构将缆芯绝缘层(3)、缆芯内保护层(2)、电缆缆芯(1)保护在内，拉扯移动的时候，缆芯绝缘层(3)、缆芯内保护层(2)、电缆缆芯(1)随着抗外力拉伸机构(4)的移动而移动，所受外力影响较小，电缆内部热量会头传递到散热齿(6)上，然后在抗拉腔(7)内部通过封环(8)上的透气孔(9)散热。
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