CN116825434A - 一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，该电缆包括电缆本体，电缆本体从内到外依次包括有光纤通信单元、中压绝缘线芯、接地线芯以及扁平模具挤包外护套层，外护套层通过扁平挤出模具挤包于从左到右依次平行间隔排列的光纤通讯单元中压绝缘线芯、接地线芯上；本发明的电缆电能传输功率大，信号传输容量大，电磁防护性能好，电缆结实坚韧、抗磨损、抗撕裂以及抗外力冲击性能优越，可以在低温复杂作业环境中仍可以保持完美的柔性操作使用。电缆扁平化化结构设计，提供了更好的弯曲性能和更长的卷筒长度。
Description
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体涉及一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆。
背景技术
随着矿山、冶金、发电、集装箱港口码头等场合自动化、无人值守的建设和发展，能够适应复杂恶劣环境且长时间高负荷工作下行业环境中货场堆取料机、港口门机和各种起重机、轻轨吊等大型设备控制系统的自动化集成要求越来越高，设备越来越大型化、高速化、智能化和长寿命低故障率，扁平卷筒电缆作为移动设备供电和信息通讯的载体，提供大功率电力传输的移动和大容量快速通信的卷筒线路之一，电能传输功率需求越来大，信号传输通道的容量和传输速度要求越来高，抗环境电磁防护性能要求越来愈越高，传统的低压低电能传输功率、放电磁干扰铜金属信号控制电缆和网络电缆的综合扁平卷筒电缆，不能更好的实现高速移动、大功率电力传输和高速大容量信息传输需求的工程项目需求。为此本发明提出一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，以解决现有技术存在的缺陷和不足。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提出了一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆。该扁平卷筒电缆电能传输功率大，信号传输容量大，电磁防护性能好，电缆结实坚韧、抗磨损、抗撕裂以及抗外力冲击性能优越。
为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，包括电缆本体，所述电缆本体从内到外依次包括有光纤通讯单元、中压绝缘线芯、接地线芯以及外护套层，所述外护套层通过扁平挤出模具挤包于从左到右依次平行间隔排列的光纤通讯单元、中压绝缘线芯、接地线芯上；
所述光纤通讯单元包括松套光纤、加强型抗拉中心骨架、纤维加强层、光纤通信单元护套以及光纤通信单元隔离层，所述松套光纤均匀绞合在加强型抗拉中心骨架间，所述纤维加强层设于加强型抗拉中心骨架外，所述光纤通信单元护套挤包于纤维加强层上，所述光纤通信单元隔离层绕包于所述光纤通信单元护套上；
所述中压绝缘线芯包括导电线芯、导体隔离层、导体屏蔽层、绝缘层一、绝缘屏蔽层以及绝缘隔离层，所述导体隔离层挤包于所述导电线芯上，所述导体屏蔽层挤包于所述导体隔离层上，所述绝缘层一挤包于导体屏蔽层上，所述绝缘屏蔽层绕包于所述绝缘层一上，所述绝缘隔离层挤包于所述绝缘屏蔽层上；
所述接地线芯由接地导电线芯、接地导体隔离层、绝缘层二以及接地线芯隔离层组成，所述接地导体隔离层设于所述接地导电线芯外围，所述绝缘层二挤包于所述接地导体隔离层上，所述接地线芯隔离层挤包于所述绝缘层二上。
优选的，所述光纤通讯单元的数量为6～12条，所述光纤通信单元为G62.5/125或G50/235或E9/125的高温松套光纤光缆。
优选的，所述加强型抗拉中心骨架间设有可放置单根或多根松套光纤光缆的螺旋槽，所述加强型抗拉中心骨架中心还安装设有抗拉加强元件。
优选的，所述光纤通信单元护套为高强度的弹性体TPE或聚氨酯TPU材料；所述光纤通信单元隔离层的材料为高强度尼龙带。
优选的，所述导体隔离层和所述绝缘隔离层为半导电尼龙带，所述导体屏蔽层的材料和所述绝缘屏蔽层的材料均为可交联EVA半导电塑料材料，所述绝缘层一的材料为中压乙丙橡胶绝缘材料。
优选的，所述接地导电线芯为多股镀锡或裸铜细丝绞合导体；所述绝缘层二的材料为乙丙橡胶或热塑性TPV或聚氯乙烯绝缘材料。
由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的电缆电能传输功率大，信号传输容量大，电磁防护性能好，电缆结实坚韧、抗磨损、抗撕裂以及抗外力冲击性能优越，可以在低温复杂作业环境中仍可以保持完美的柔性操作使用。电缆扁平化化结构设计，提供了更好的弯曲性能和更长的卷筒长度。
附图说明
图1：本发明的结构示意图。
图2：本发明光纤通讯单元的结构示意图。
图3：本发明中压绝缘线芯的结构示意图。
图4：本发明接地线芯的结构示意图；
图5：本发明加强型抗拉中心骨架的结构示意图；
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，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，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。
实施例：
如图1-5所示：带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，包括电缆本体，电缆本体从内到外依次包括有光纤通信单元1、中压绝缘线芯2、接地线芯3以及外护套层4，外护套层4通过扁平挤出模具挤包于从左到右依次平行间隔排列的光纤通讯单元1、中压绝缘线芯2、接地线芯3上；提高电缆的耐磨、耐油、抗拉、抗弯曲及抗外界机械冲击的性能，所述外护套层4的材料为高耐磨、高抗拉、高弹性、抗紫外线、阻燃PVC、TPE或TPU弹性体材料之一，通过扁平机头挤压式挤出，充分填实缆芯缝隙，以增强扁平电缆的受外力冲击能力。
光纤通讯单元1包括松套光纤5、加强型抗拉中心骨架6、纤维加强层7、光纤通信单元护套8以及光纤通信单元隔离层9，松套光纤5均匀绞合在加强型抗拉中心骨架6间，松套光纤5在骨架槽中不易受压和拉伸应力，光纤通信单元1具有良好的抗压扁和免拉伸功能。纤维加强层7设于加强型抗拉中心骨架6外，光纤通信单元护套8挤包于纤维加强层7上，光纤通信单元护套8采用热塑性TPV、TPE或聚氯乙烯护套材料通过高温挤塑机挤包于纤维加强层7上，光纤通信单元隔离层9绕包于光纤通信单元护套8上；
中压绝缘线芯2包括导电线芯10、导体隔离层11、导体屏蔽层12、绝缘层一13、绝缘屏蔽层14以及绝缘隔离层15，中压导电线芯10由多股镀锡或裸铜细丝绞合而成，最大铜单丝直径不大于0.5mm，绞向为同向顺绞，绞合节距不大于12mm，导体隔离层11挤包于导电线芯10上，导体屏蔽层12挤包于导体隔离层11上，绝缘层一13挤包于导体屏蔽层12上，绝缘屏蔽层14绕包于绝缘层一13上，通过三层共挤机头由内向外一次性挤包于绝缘层一13上，通过高温氮气传热介质进行连续交联生产实现交联成型，绝缘隔离层15挤包于绝缘屏蔽层14上；确保发光电缆的安全可靠和较高的载荷能力，所述绝缘层13的材料为中压乙丙橡胶绝缘材料，这两种材料为35kV耐压等级，抗张强度10MPa.极限伸长率不低于300%，不仅可以有效增加电缆耐压等级，保证充足的绝缘电阻裕度，并且使得电缆绝缘层的柔韧性得到较大提高。
确保电缆的电气性能，使得电缆线芯在高电压下，均化电场强度，保证电缆运行安全，导体屏蔽层12的材料和绝缘屏蔽层14的材料均为可交联EVA半导电塑料材料，该可交联EVA半导电塑料材料为温度等级为105℃高弹性模量以EVA为基料不可剥离的可交联半导电屏蔽料，抗张强度不低于10MPa.极限伸长率不低于300%，增加剥离力，加强内外屏蔽层与绝缘层的粘结，放置电缆在卷放过程中的分层脱离，导致绝缘放电损伤；
接地线芯3由接地导电线芯16、接地导体隔离层17、绝缘层二18以及接地线芯隔离层19组成，接地导体隔离层17设于接地导电线芯16外围，接地导体隔离层17为高强度尼龙带，包带厚度0.12mm～0.25mm，搭盖率不小于20%，接地导电线芯16由多股镀锡或裸铜细丝绞合而成，最大铜单丝直径不大于0.5mm，绞向为同向顺绞，绞合节距不大于12mm；绝缘层二18挤包于接地导体隔离层17上，绝缘层二18采用热塑性TPV、TPE或聚氯乙烯护套材料，是通过高温挤塑机挤包于接地导体隔离层17上的；接地线芯隔离层19挤包于绝缘层二18上。
加强电缆的电气控制功能，加强电磁防护性能，避免电磁感染，发生误操作，本实施例更进一步的设置，光纤通信单元1的数量为6～12条，光纤通信单元1为G62.5/125或G50/235或E9/125的高温松套光纤光缆。
本实施例更进一步的设置，加强型抗拉中心骨架6间设有可放置单根或多根松套光纤光缆的螺旋槽601，加强型抗拉中心骨架6中心还安装设有抗拉加强元件602。
本实施例更进一步的设置，光纤通信单元护套8为高强度的弹性体TPE或聚氨酯TPU材料；光纤通信单元隔离层9的材料为高强度尼龙带。
本实施例更进一步的设置，导体隔离层11和绝缘隔离层15为半导电尼龙带，其包带厚度0.12mm～0.25mm，搭盖率不小于20%，导体屏蔽层12的材料和绝缘屏蔽层14的材料均为可交联EVA半导电塑料材料，绝缘层一13的材料为中压乙丙橡胶绝缘材料。
本实施例更进一步的设置，接地导电线芯16为多股镀锡或裸铜细丝绞合导体；绝缘层二18的材料为乙丙橡胶或热塑性TPV或聚氯乙烯绝缘材料。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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 (6)
1.一种带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，其特征在于，包括电缆本体，所述电缆本体从内到外依次包括有光纤通讯单元（1）、中压绝缘线芯（2）、接地线芯（3）以及外护套层（4），所述外护套层（4）通过扁平挤出模具挤包于从左到右依次平行间隔排列的光纤通讯单元（1）、中压绝缘线芯（2）、接地线芯（3）上；
所述光纤通讯单元（1）包括松套光纤（5）、加强型抗拉中心骨架（6）、纤维加强层（7）、光纤通信单元护套（8）以及光纤通信单元隔离层（9），所述松套光纤（5）均匀绞合在加强型抗拉中心骨架（6）间，所述纤维加强层（7）设于加强型抗拉中心骨架（6）外，所述光纤通信单元护套（8）挤包于纤维加强层（7）上，所述光纤通信单元隔离层（9）绕包于所述光纤通信单元护套（8）上；
所述中压绝缘线芯（2）包括导电线芯（10）、导体隔离层（11）、导体屏蔽层（12）、绝缘层一（13）、绝缘屏蔽层（14）以及绝缘隔离层（15），所述导体隔离层（11）挤包于所述导电线芯（10）上，所述导体屏蔽层（12）挤包于所述导体隔离层（11）上，所述绝缘层一（13）挤包于导体屏蔽层（12）上，所述绝缘屏蔽层（14）绕包于所述绝缘层一（13）上，所述绝缘隔离层（15）挤包于所述绝缘屏蔽层（14）上；
所述接地线芯（3）由接地导电线芯（16）、接地导体隔离层（17）、绝缘层二（18）以及接地线芯隔离层（19）组成，所述接地导体隔离层（17）设于所述接地导电线芯（16）外围，所述绝缘层二（18）挤包于所述接地导体隔离层（17）上，所述接地线芯隔离层（19）挤包于所述绝缘层二（18）上。
2.根据权利要求1所述的带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，其特征在于：所述光纤通讯单元（1）的数量为6～12条，所述光纤通讯单元（1）为G62.5/125或G50/235或E9/125的高温松套光纤光缆。
3.根据权利要求1所述的带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，其特征在于：所述加强型抗拉中心骨架（6）间设有可放置单根或多根松套光纤光缆的螺旋槽（601），所述加强型抗拉中心骨架（6）中心还安装设有抗拉加强元件（602）。
4.根据权利要求1所述的带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，其特征在于：所述光纤通信单元护套（8）为高强度的弹性体TPE或聚氨酯TPU材料；所述光纤通信单元隔离层（9）的材料为高强度尼龙带。
5.根据权利要求1所述的带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，其特征在于：所述导体隔离层（11）和所述绝缘隔离层（15）为半导电尼龙带，所述导体屏蔽层（12）的材料和所述绝缘屏蔽层（14）的材料均为可交联EVA半导电塑料材料，所述绝缘层一（13）的材料为中压乙丙橡胶绝缘材料。
6.根据权利要求1所述的带光纤通讯单元的大功率扁平卷筒电缆，其特征在于：所述接地导电线芯（16）为多股镀锡或裸铜细丝绞合导体；所述绝缘层二（18）的材料为乙丙橡胶或热塑性TPV或聚氯乙烯绝缘材料。
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Citations (6)
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2023
- 2023-08-30 CN CN202311099896.9A patent/CN116825434A/zh active Pending
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