CN116435025B - 一种电力施工用电力电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力电缆技术领域，提供了一种电力施工用电力电缆，包括电缆加强芯、导体、内包层、绝缘层、电缆外包层和绕包层，所述绕包层和电缆外包层之间设置有抗压耐拉总成、中间防护层和金属加强层，所述抗压耐拉总成分布在绕包层和中间防护层之间，所述金属加强层分布在电缆外包层和中间防护层之间，抗压耐拉总成中的环形金属板设置在绕包层外侧，两个轴线刚性杆之间设置有轴向弹性带，抗压部套设在轴线刚性杆表面，轴向限位片能够防止橡胶管发生轴向位移，连接在相邻两个轴线刚性杆之间的若干个轴向弹性带受到外力拉伸时，轴向弹性带能够变长，金属加强层中的弹性金属件之间连接有连接铰链，具备抗拉耐压能力强和防护效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电力电缆技术领域，具体是涉及一种电力施工用电力电缆。
背景技术
在各种领域中使用多芯电缆，该多芯电缆具备多条绝缘电线和将这些绝缘电线一并包覆的护套，电缆应用的领域非常的广泛，随着海上工业的发展，电缆在海底的使用也已经非常普遍，随之而来的一些问题也需要解决。
例如：现有的电力施工用电力电缆在安装或维修过程中，需要使用人力或牵引设备拖拽电芯的外侧保护层，因此会经常出现电芯的外侧保护层脱落或断裂的情况，并且当电力电缆铺设在地下或海底中时，电力电缆表面受到的径向挤压力也容易导致内部电芯损坏。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种电力施工用电力电缆，包括电缆加强芯、导体、内包层、绝缘层、电缆外包层和绕包层，所述内包层包裹在电缆加强芯外侧，若干个所述导体环绕在内包层外侧，所述绝缘层包裹在导体外侧，所述绕包层包裹在若干个绝缘层外侧，所述绕包层和电缆外包层之间设置有抗压耐拉总成、中间防护层和金属加强层，所述抗压耐拉总成分布在绕包层和中间防护层之间，所述金属加强层分布在电缆外包层和中间防护层之间；
所述抗压耐拉总成包括抗压部和耐拉部，所述耐拉部包括环形金属板、轴线刚性杆和轴向弹性带，若干个所述环形金属板固定套设在绕包层外侧，所述轴线刚性杆固定连接在相邻的两个环形金属板之间，相邻的两个所述轴线刚性杆之间设置有轴向弹性带，所述抗压部套设在轴线刚性杆表面，轴向限位片能够防止橡胶管发生轴向位移，连接在相邻两个轴线刚性杆之间的若干个轴向弹性带受到外力拉伸时，轴向弹性带能够变长；
所述金属加强层包括连接铰链和弹性金属件，若干个所述弹性金属件之间连接有连接铰链，所述弹性金属件的内外两侧分别与和中间防护层和电缆外包层接触。
作为本发明的进一步方案，所述抗压部包括橡胶管和径向波纹弹性板，所述橡胶管套设在轴线刚性杆外侧，若干个所述橡胶管关于轴线刚性杆轴对称分布，所述径向波纹弹性板的两端分别与橡胶管和轴线刚性杆连接，当该电力电缆外侧受到的挤压力通过金属加强层和中间防护层传递到抗压耐拉总成中的抗压部时，若干个橡胶管和径向波纹弹性板的弹性变形均起到抗压和弹性缓冲的作用，提高了该电力电缆的径向变形或抗压能力，当该电力电缆外侧受到拉伸时，连接在相邻两个轴线刚性杆之间的若干个轴向弹性带，能够起到轴向弹性缓冲的作用，提高了电力电缆的轴向韧性或变形，而分布在中间防护层和绕包层之间的若干个轴线刚性杆和环形金属板，配合着金属加强层进一步增强了该电力电缆外的防护能力，使其能够进一步防止挖机或其它利器切断该电力电缆。
作为本发明的进一步方案，所述中间防护层外表面设置有若干条沿着轴向延伸的弧形筋，所述电缆外包层内表面设置有若干条沿着轴向延伸的弧形槽。
作为本发明的进一步方案，所述弹性金属件包括圆弧区、平直区和连接孔，两个所述平直区对称分布在圆弧区两侧，所述平直区表面设置有连接孔，所述连接铰链的两端与相邻的两个连接孔连接，所述弹性金属件的圆弧区外侧嵌入在弧形槽内，所述圆弧区内侧贴合在弧形筋表面，当弹性金属件中的圆弧区的弹性变形会有以下两种情况：圆弧区直接受到外力挤压时，圆弧区朝向内侧的弹性变形驱使其两侧的平直区朝向两侧移动；两侧的平直区直接受到外力挤压时，平直区会驱使圆弧区朝向外侧弹性变形，本申请中若干个弹性金属件之间通过连接铰链连接的设计，使得若干个弹性金属件形成一个有机整体，其中某一个圆弧区或平直区的变形能够驱使其余的弹性金属件一起变形，使得所有的弹性金属件都能够参与缓冲或承受挤压力，能够提高该电力电缆的韧性或抗压能力，而且该金属加强层类似一个具备弹性的金属网套，能够提高该电力电缆的防护能力，从而能够防止挖机或其它利器切断该电力电缆。
作为本发明的进一步方案，所述电缆外包层内侧设置有若干个径向压块，所述径向压块表面设置有压槽，所述径向压块远离电缆外包层的一端与中间防护层表面接触，所述弹性金属件的两个平直区均贯穿相邻的两个径向压块的压槽，所述连接铰链分布在相邻的两个径向压块之间。
作为本发明的进一步方案，所述耐拉部还包括轴向限位片，所述轴向限位片固定连接在轴线刚性杆表面，两个轴向限位片对称分布在橡胶管的两端。
作为本发明的进一步方案，所述耐拉部还包括固定环，所述固定环固定连接在环形金属板表面与轴线刚性杆对应的位置，所述轴向弹性带连接在两个固定环之。
综上本发明的有益效果是：若干个弹性金属件之间通过连接铰链连接的设计，使得若干个弹性金属件形成一个有机整体，既能够提高该电力电缆的韧性或抗压能力，又能够提高该电力电缆的防护能力，从而防止挖机或其它利器切断该电力电缆，连接在相邻两个轴线刚性杆之间的若干个轴向弹性带，能够起到轴向弹性缓冲的作用，提高了电力电缆的轴向韧性或变形，具备抗拉耐压能力强和防护效果好的特点。
附图说明
图1为本发明实施例中常规电缆的立体图。
图2为本发明实施例中常规电缆的截面图。
图3为本发明实施例中抗压耐拉总成的截面图。
图4为本发明实施例中耐拉部的局部侧视图。
图5为本发明实施例中抗压耐拉总成的侧视图。
图6为本发明实施例中中间防护层的截面图。
图7为本发明实施例中金属加强层的截面图。
图8为本发明实施例中弹性金属件的放大图。
图9为本发明图7中a的局部放大图。
图10为本发明实施例中电缆外包层的截面图。
图11为本发明实施例一种电力施工用电力电缆的截面图。
图12为本发明图11中b的局部放大图。
附图标记：1-电缆加强芯、2-导体、3-内包层、4-绝缘层、5-抗压耐拉总成、51-抗压部、511-橡胶管、512-径向波纹弹性板、52-耐拉部、521-环形金属板、522-轴线刚性杆、523-固定环、524-轴向弹性带、525-轴向限位片、6-中间防护层、61-弧形筋、7-金属加强层、71-连接铰链、72-弹性金属件、721-圆弧区、722-平直区、723-连接孔、8-电缆外包层、81-径向压块、811-压槽、82-弧形槽、9-绕包层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
请参阅图1至图12，本发明实施例提供的一种电力施工用电力电缆，包括电缆加强芯1、导体2、内包层3、绝缘层4、电缆外包层8和绕包层9，所述内包层3包裹在电缆加强芯1外侧，若干个所述导体2环绕在内包层3外侧，所述绝缘层4包裹在导体2外侧，所述绕包层9包裹在若干个绝缘层4外侧，所述绕包层9和电缆外包层8之间设置有抗压耐拉总成5、中间防护层6和金属加强层7，所述抗压耐拉总成5分布在绕包层9和中间防护层6之间，所述金属加强层7分布在电缆外包层8和中间防护层6之间；
所述抗压耐拉总成5包括抗压部51和耐拉部52，所述耐拉部52包括环形金属板521、轴线刚性杆522和轴向弹性带524，若干个所述环形金属板521固定套设在绕包层9外侧，所述轴线刚性杆522固定连接在相邻的两个环形金属板521之间，相邻的两个所述轴线刚性杆522之间设置有轴向弹性带524，所述抗压部51套设在轴线刚性杆522表面；
所述金属加强层7包括连接铰链71和弹性金属件72，若干个所述弹性金属件72之间连接有连接铰链71，所述弹性金属件72的内外两侧分别与和中间防护层6和电缆外包层8接触。
进一步的，所述抗压部51包括橡胶管511和径向波纹弹性板512，所述橡胶管511套设在轴线刚性杆522外侧，若干个所述橡胶管511关于轴线刚性杆522轴对称分布，所述径向波纹弹性板512的两端分别与橡胶管511和轴线刚性杆522连接。
进一步的，所述耐拉部52还包括轴向限位片525，所述轴向限位片525固定连接在轴线刚性杆522表面，两个轴向限位片525对称分布在橡胶管511的两端。
进一步的，所述耐拉部52还包括固定环523，所述固定环523固定连接在环形金属板521表面与轴线刚性杆522对应的位置，所述轴向弹性带524连接在两个固定环523之间。
在本发明实施例中，轴向限位片525能够防止橡胶管511发生轴向位移，连接在相邻两个轴线刚性杆522之间的若干个轴向弹性带524受到外力拉伸时，轴向弹性带524能够变长。
请参阅图1至图12，本发明的一个实施例中，所述中间防护层6外表面设置有若干条沿着轴向延伸的弧形筋61，所述电缆外包层8内表面设置有若干条沿着轴向延伸的弧形槽82。
进一步的，所述弹性金属件72包括圆弧区721、平直区722和连接孔723，两个所述平直区722对称分布在圆弧区721两侧，所述平直区722表面设置有连接孔723，所述连接铰链71的两端与相邻的两个连接孔723连接，所述弹性金属件72的圆弧区721外侧嵌入在弧形槽82内，所述圆弧区721内侧贴合在弧形筋61表面。
进一步的，所述电缆外包层8内侧设置有若干个径向压块81，所述径向压块81表面设置有压槽811，所述径向压块81远离电缆外包层8的一端与中间防护层6表面接触，所述弹性金属件72的两个平直区722均贯穿相邻的两个径向压块81的压槽811，所述连接铰链71分布在相邻的两个径向压块81之间。
在本发明实施例中，径向压块81能够防止两个平直区722出现翘起时刺破电缆外包层8的情况，弧形筋61、圆弧区721和弧形槽82之间相互配合的设计，使得电缆外包层8、弹性金属件72和中间防护层6之间能够紧密贴合，从而也能够防止电缆外包层8、弹性金属件72和中间防护层6之间出现周向转动的情况。
工作原理：当弹性金属件72中的圆弧区721的弹性变形会有以下两种情况：圆弧区721直接受到外力挤压时，圆弧区721朝向内侧的弹性变形驱使其两侧的平直区722朝向两侧移动；两侧的平直区722直接受到外力挤压时，平直区722会驱使圆弧区721朝向外侧弹性变形，本申请中若干个弹性金属件72之间通过连接铰链71连接的设计，使得若干个弹性金属件72形成一个有机整体，其中某一个圆弧区721或平直区722的变形能够驱使其余的弹性金属件72一起变形，使得所有的弹性金属件72都能够参与缓冲或承受挤压力，能够提高该电力电缆的韧性或抗压能力，而且该金属加强层7类似一个具备弹性的金属网套，能够提高该电力电缆的防护能力，从而能够防止挖机或其它利器切断该电力电缆；
当该电力电缆外侧受到的挤压力通过金属加强层7和中间防护层6传递到抗压耐拉总成5中的抗压部51时，若干个橡胶管511和径向波纹弹性板512的弹性变形均起到抗压和弹性缓冲的作用，提高了该电力电缆的径向变形或抗压能力，当该电力电缆外侧受到拉伸时，连接在相邻两个轴线刚性杆522之间的若干个轴向弹性带524，能够起到轴向弹性缓冲的作用，提高了电力电缆的轴向韧性或变形，而分布在中间防护层6和绕包层之间的若干个轴线刚性杆522和环形金属板521，配合着金属加强层7进一步增强了该电力电缆外的防护能力，使其能够进一步防止挖机或其它利器切断该电力电缆。
综上所述，若干个弹性金属件72之间通过连接铰链71连接的设计，使得若干个弹性金属件72形成一个有机整体，既能够提高该电力电缆的韧性或抗压能力，又能够提高该电力电缆的防护能力，从而防止挖机或其它利器切断该电力电缆；
若干个橡胶管511和径向波纹弹性板512的弹性变形均起到抗压和弹性缓冲的作用，提高了该电力电缆的径向变形或抗压能力，连接在相邻两个轴线刚性杆522之间的若干个轴向弹性带524，能够起到轴向弹性缓冲的作用，提高了电力电缆的轴向韧性或变形，具备抗拉耐压能力强和防护效果好的特点。
对于本领域技术人员而言，虽然说明了本发明的几个实施方式以及实施例，但这些实施方式以及实施例是作为例子而提出的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、替换、变更。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种电力施工用电力电缆，包括电缆加强芯、导体、内包层、绝缘层、电缆外包层和绕包层，其特征在于，所述内包层包裹在电缆加强芯外侧，若干个所述导体环绕在内包层外侧，所述绝缘层包裹在导体外侧，所述绕包层包裹在若干个绝缘层外侧，所述绕包层和电缆外包层之间设置有抗压耐拉总成、中间防护层和金属加强层，所述抗压耐拉总成分布在绕包层和中间防护层之间，所述金属加强层分布在电缆外包层和中间防护层之间；
所述抗压耐拉总成包括抗压部和耐拉部，所述耐拉部包括环形金属板、轴线刚性杆和轴向弹性带，若干个所述环形金属板固定套设在绕包层外侧，所述轴线刚性杆固定连接在相邻的两个环形金属板之间，相邻的两个所述轴线刚性杆之间设置有轴向弹性带，所述抗压部套设在轴线刚性杆表面；
所述金属加强层包括连接铰链和弹性金属件，若干个所述弹性金属件之间连接有连接铰链，所述弹性金属件的内外两侧分别与和中间防护层和电缆外包层接触。
2.根据权利要求1所述的一种电力施工用电力电缆，其特征在于，所述抗压部包括橡胶管和径向波纹弹性板，所述橡胶管套设在轴线刚性杆外侧，若干个所述橡胶管关于轴线刚性杆轴对称分布，所述径向波纹弹性板的两端分别与橡胶管和轴线刚性杆连接。
3.根据权利要求2所述的一种电力施工用电力电缆，其特征在于，所述中间防护层外表面设置有若干条沿着轴向延伸的弧形筋，所述电缆外包层内表面设置有若干条沿着轴向延伸的弧形槽。
4.根据权利要求3所述的一种电力施工用电力电缆，其特征在于，所述弹性金属件包括圆弧区、平直区和连接孔，两个所述平直区对称分布在圆弧区两侧，所述平直区表面设置有连接孔，所述连接铰链的两端与相邻的两个连接孔连接，所述弹性金属件的圆弧区外侧嵌入在弧形槽内，所述圆弧区内侧贴合在弧形筋表面。
5.根据权利要求4所述的一种电力施工用电力电缆，其特征在于，所述电缆外包层内侧设置有若干个径向压块，所述径向压块表面设置有压槽，所述径向压块远离电缆外包层的一端与中间防护层表面接触，所述弹性金属件的两个平直区均贯穿相邻的两个径向压块的压槽，所述连接铰链分布在相邻的两个径向压块之间。
6.根据权利要求1所述的一种电力施工用电力电缆，其特征在于，所述耐拉部还包括轴向限位片，所述轴向限位片固定连接在轴线刚性杆表面，两个轴向限位片对称分布在橡胶管的两端。
7.根据权利要求6所述的一种电力施工用电力电缆，其特征在于，所述耐拉部还包括固定环，所述固定环固定连接在环形金属板表面与轴线刚性杆对应的位置，所述轴向弹性带连接在两个固定环之间。
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