CN117095861B - 一种柔性多芯的铝合金电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性多芯的铝合金电缆，涉及电缆技术领域，活动块两端与相邻阻尼块之间连接有缓冲弹簧，活动块底部连接有连接块，绝缘层外侧且位于支撑盘与支撑环之间套接有固定圈，固定圈外侧焊接有连接盒，连接块嵌入于相邻连接盒内部，相邻绝缘层之间填充有限位条，限位条外侧均匀设置有限位棱，本发明受到扭转力时，通过固定圈带动活动块沿支撑环内部移动，缓冲弹簧与弹簧片压缩，在缓冲弹簧与弹簧片的弹力作用下，防止导体发生大幅偏转，避免电缆发生严重变形，限位棱将不同导体上的绝缘层进行隔离，防止导体之间互相摩擦造成绝缘层破损，避免了电缆短路，相邻限位棱之间留有空隙，保证了电缆的柔性。
Description
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体为一种柔性多芯的铝合金电缆。
背景技术
铝合金电力电缆是以AA8030系列铝合金材料为导体，采用特殊辊压成型线绞合生产工艺和退火处理等先进技术的新型材料电力电缆，合金电力电缆弥补了以往纯铝电缆的不足，虽然没有提高了电缆的导电性能，但弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等却大大提高，能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定。
现有多芯铝合金电缆通过在电缆内部填充填充物，增大电缆的抗压能力，通过添加填充物虽能增加电缆的抗压能力，但是由于填充物的限位作用，使电缆的柔性下降，为保证电缆的柔性通常通过多个填充条置于铝合金导体间，避免多芯铝合金导体在电缆内部的活动，但是填充条难以阻止导体绕电缆中轴线进行旋转，导体在扭转时，导体外侧的绝缘层之间互相摩擦，容易使绝缘层破碎，造成电缆短路，轻则电缆燃烧断路，重则造成人员伤亡。
发明内容
本发明提供一种柔性多芯的铝合金电缆，可以有效解决上述背景技术中现有多芯铝合金电缆通过在电缆内部填充填充物，增大电缆的抗压能力，通过添加填充物虽能增加电缆的抗压能力，但是由于填充物的限位作用，使电缆的柔性下降，为保证电缆的柔性通常通过多个填充条置于铝合金导体间，避免多芯铝合金导体在电缆内部的活动，但是填充条难以阻止导体绕电缆中轴线进行旋转，导体在扭转时，导体外侧的绝缘层之间互相摩擦，容易使绝缘层破碎，造成电缆短路，轻则电缆燃烧断路，重则造成人员伤亡的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种柔性多芯的铝合金电缆，包括导体，所述导体外侧包裹有绝缘层，所述绝缘层外侧设置有抗扭耐弯组件，所述抗扭耐弯组件包括支撑盘；
所述绝缘层外侧设置有支撑盘，所述支撑盘两侧贯穿开设有固定孔；
所述支撑盘外侧设置有支撑环，所述支撑环内部均匀固定有阻尼块，所述支撑环内部均匀滑动安装有活动块，所述活动块两端与相邻阻尼块之间连接有缓冲弹簧，所述活动块底部连接有连接块；
所述绝缘层外侧且位于支撑盘与支撑环之间套接有固定圈，所述固定圈外侧焊接有连接盒，所述连接块嵌入于相邻连接盒内部，所述连接块底部与相邻连接盒之间放置有橡胶垫，所述固定圈与支撑盘相贴合；
相邻两个所述固定圈之间连接有弹簧片；
相邻所述绝缘层之间填充有限位条，所述限位条两端设置有固定片，所述固定片嵌入于相邻固定孔内部，所述限位条外侧均匀设置有限位棱。
根据上述技术方案，所述固定孔纵截面形状为等边三角形，所述支撑环内侧与活动块外侧均为光滑面，所述支撑环内侧横截面形状为“凸”字型。
根据上述技术方案，所述绝缘层外侧位于相邻支撑盘之间粘接有螺旋条，所述螺旋条两端与相邻固定圈相连接，相邻两个所述螺旋条之间均匀连接有橡皮筋，所述螺旋条外侧套接有隔离层。
根据上述技术方案，所述限位棱外侧为弧形面，所述限位棱外侧贴合于相邻隔离层外侧。
根据上述技术方案，所述限位条内部开设有气道，所述气道内部填充有二氧化碳，所述气道纵截面形状为三角形。
根据上述技术方案，所述隔离层外侧设置有抗压保护组件，所述抗压保护组件包括填充硅胶；
所述隔离层外侧套接有填充硅胶，所述填充硅胶与支撑环外侧套接有内护套，所述内护套外侧套接有外护套，所述外护套外侧安装有对接环，相邻两个所述对接环两端通过固定螺栓相连接，所述对接环两侧贯穿开设有伸缩孔，所述伸缩孔内部滑动安装有伸缩杆，所述伸缩杆一端连接有限位头，所述伸缩杆另一端连接有阻尼座；
所述阻尼座底部连接有弧形板，所述阻尼座与对接环之间连接有支撑弹簧，相邻两个所述阻尼座之间转动连接有缓冲弹片，所述对接环外侧焊接有连接耳，所述对接环与缓冲弹片外侧通过连接耳连接有铠装套。
根据上述技术方案，所述填充硅胶外侧与支撑环外侧相平齐，相邻两个所述支撑环之间连接有钢丝绳，所述钢丝绳贯穿于填充硅胶内部。
根据上述技术方案，所述伸缩杆外侧与伸缩孔内侧均为光滑面，所述缓冲弹片底部安装有防护气垫。
根据上述技术方案，所述弧形板底面贴合于外护套外侧，所述弧形板底面为光滑曲面。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、设置有抗扭耐弯组件，当电缆导体受到外界扭转力时，导体给固定圈施加作用力，固定圈带动活动块沿支撑环内部移动，缓冲弹簧与弹簧片压缩，在缓冲弹簧与弹簧片的弹力作用下，防止导体发生大幅偏转，避免电缆发生严重变形，同时，利用螺旋条之间的橡皮筋的弹力能够阻挡扭转力过度作用在导体上，当电缆受到外界扭转力时，橡皮筋能够将扭转力分散，防止局部扭转过度；
限位条与限位棱为弹性橡胶制造，当电缆受到外力扭转时，限位棱将不同导体上的绝缘层进行隔离，防止导体之间互相摩擦造成绝缘层破损，避免了电缆短路，相邻限位棱之间留有空隙，不妨碍电缆的弯折，保证了电缆的柔性，同时，电缆弯折时，限位棱能够防止电缆过度弯折，增加电缆了耐弯性；
限位条内部的气道内部填充有二氧化碳，当导体短路等受到不可控因素造成绝缘层燃烧时，火焰将相邻限位条烧坏，气道内的二氧化碳漏出，二氧化碳覆盖着火处，将电缆内部的氧气与火源隔离，对起初的火苗快速灭火，避免了火焰蔓延，保障了人身安全，降低了经济损失，损坏的电缆维修时，将烧坏的限位条固定片从支撑盘上的固定孔取出更换即可，方便快捷。
2、设置有抗压保护组件，钢丝绳与填充硅胶分布于导体外侧四周，钢丝绳与填充硅胶起到支撑作用，增强了电缆的抗压能力，当电缆安装的位置被设备或其他装置压在底下或夹杂两物体之间时，缓冲弹片初始为弧形凸起状态，当电缆受到外界压力时，外界压力挤压缓冲弹片，缓冲弹片两端挤压阻尼座与对接环之间的支撑弹簧，在伸缩杆与伸缩孔的限位作用下，弧形板贴合外护套表面移动，支撑弹簧沿伸缩杆移动方向收缩，将外界压力的向两侧方向分散，利用支撑弹簧的弹性与弧形缓冲弹片的自身弹性，对外界的压力进行缓冲，防止外力直接作用到电缆外护套表面，从而对电缆起到保护作用。
综上所述，抗扭耐弯组件中支撑环对活动块的活动范围进行限制，使活动块能够沿支撑环内部移动，不仅增强了电缆的抗扭转能力，且支撑环和支撑环之间连接的钢丝绳起到支撑作用，避免外力直接作用在导体上，进一步增加了电缆的抗压能力。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明导体的截面图；
图3是本发明抗扭耐弯组件的结构示意图；
图4是本发明螺旋条的安装结构示意图；
图5是本发明限位棱的安装结构示意图；
图6是本发明活动块的安装结构示意图；
图7是本发明固定片的安装结构示意图；
图8是本发明抗压保护组件的结构示意图；
图9是本发明填充硅胶的安装结构示意图；
图10是本发明缓冲弹片的安装结构示意图；
图11是本发明伸缩杆的安装结构示意图；
图中标号：1、导体；2、绝缘层；
3、抗扭耐弯组件；301、支撑盘；302、固定孔；303、支撑环；304、阻尼块；305、活动块；306、缓冲弹簧；307、连接块；308、固定圈；309、连接盒；310、橡胶垫；311、弹簧片；312、螺旋条；313、橡皮筋；314、隔离层；315、限位条；316、固定片；317、限位棱；318、气道；
4、抗压保护组件；401、填充硅胶；402、钢丝绳；403、内护套；404、外护套；405、对接环；406、固定螺栓；407、伸缩孔；408、伸缩杆；409、限位头；410、阻尼座；411、弧形板；412、支撑弹簧；413、缓冲弹片；414、防护气垫；415、连接耳；416、铠装套。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-11所示，本发明提供一种柔性多芯的铝合金电缆技术方案，一种柔性多芯的铝合金电缆，包括导体1，导体1外侧包裹有绝缘层2，绝缘层2外侧设置有抗扭耐弯组件3，抗扭耐弯组件3包括支撑盘301、固定孔302、支撑环303、阻尼块304、活动块305、缓冲弹簧306、连接块307、固定圈308、连接盒309、橡胶垫310、弹簧片311、螺旋条312、橡皮筋313、隔离层314、限位条315、固定片316、限位棱317和气道318；
绝缘层2外侧设置有支撑盘301，支撑盘301两侧贯穿开设有固定孔302，固定孔302纵截面形状为等边三角形，利用三角形的稳定性，使固定孔302的耐压能力更强，当支撑盘301受到外界压力时，固定孔302不易发现变形；
支撑盘301外侧设置有支撑环303，支撑环303内部均匀固定有阻尼块304，支撑环303内部均匀滑动安装有活动块305，活动块305两端与相邻阻尼块304之间连接有缓冲弹簧306，支撑环303内侧与活动块305外侧均为光滑面，支撑环303与活动块305之间的摩擦阻力减小，使活动块305能够在支撑环303内部灵活移动，支撑环303内侧横截面形状为“凸”字型，支撑环303对活动块305的位置进行限制，使活动块305只能沿支撑环303内部进行移动，防止活动块305脱离支撑环303；
活动块305底部连接有连接块307，绝缘层2外侧且位于支撑盘301与支撑环303之间套接有固定圈308，固定圈308外侧焊接有连接盒309，连接块307嵌入于相邻连接盒309内部，连接块307底部与相邻连接盒309之间放置有橡胶垫310，固定圈308与支撑盘301相贴合，相邻两个固定圈308之间连接有弹簧片311；
相邻绝缘层2之间填充有限位条315，限位条315两端设置有固定片316，固定片316嵌入于相邻固定孔302内部，限位条315外侧均匀设置有限位棱317，限位棱317外侧为弧形面，限位棱317外侧贴合于相邻隔离层314外侧，限位条315与限位棱317为弹性橡胶制造，当电缆受到外力扭转时，限位棱317将不同导体1上的绝缘层2进行隔离，防止导体1之间互相摩擦造成绝缘层2破损，同时利用限位条315的弹性，能够使扭转状态的电缆回归正常状态；
相邻限位棱317之间留有空隙，当电缆受到弯折时，限位棱317不妨碍电缆的弯折，同时，当弯折位置处的相邻限位棱317之间留有的空隙完全闭合时，弯折处的限位棱317能够防止电缆过度弯折，对电缆起到保护作用；
限位条315内部开设有气道318，气道318内部填充有二氧化碳，气道318纵截面形状为三角形，当导体1短路等受到不可控因素造成绝缘层2燃烧时，火焰将相邻限位条315烧坏，气道318内的二氧化碳漏出，二氧化碳覆盖着火处，将电缆内部的氧气与火源隔离，对起初的火苗快速灭火，防止火焰蔓延；
绝缘层2外侧位于相邻支撑盘301之间粘接有螺旋条312，螺旋条312两端与相邻固定圈308相连接，相邻两个螺旋条312之间均匀连接有橡皮筋313，螺旋条312外侧套接有隔离层314，当电缆导体1收到外力扭转时，橡皮筋313的弹力起到阻碍作用，当电缆受到的外界扭转力较小时，不易使电缆发生扭转；
隔离层314外侧设置有抗压保护组件4，抗压保护组件4包括填充硅胶401、钢丝绳402、内护套403、外护套404、对接环405、固定螺栓406、伸缩孔407、伸缩杆408、限位头409、阻尼座410、弧形板411、支撑弹簧412、缓冲弹片413、防护气垫414、连接耳415和铠装套416；
隔离层314外侧套接有填充硅胶401，填充硅胶401外侧与支撑环303外侧相平齐，填充硅胶401与支撑环303外侧套接有内护套403，内护套403外侧套接有外护套404，外护套404外侧安装有对接环405，相邻两个对接环405两端通过固定螺栓406相连接；
对接环405两侧贯穿开设有伸缩孔407，伸缩孔407内部滑动安装有伸缩杆408，伸缩杆408外侧与伸缩孔407内侧均为光滑面，伸缩杆408与伸缩孔407之间的摩擦阻力减小，使伸缩杆408能够更顺畅的在伸缩孔407内顺畅滑动，伸缩杆408一端连接有限位头409，伸缩杆408另一端连接有阻尼座410，阻尼座410底部连接有弧形板411，弧形板411底面贴合于外护套404外侧，弧形板411底面为光滑曲面，弧形板411与外护套404之间的摩擦阻力减小，当阻尼座410受到外力时，弧形板411能够带动阻尼座410灵活的移动，阻尼座410与对接环405之间连接有支撑弹簧412，相邻两个阻尼座410之间转动连接有缓冲弹片413，对接环405外侧焊接有连接耳415，对接环405与缓冲弹片413外侧通过连接耳415连接有铠装套416；
缓冲弹片413底部安装有防护气垫414，缓冲弹片413初始为弧形凸起状态，电缆受到外界压力时，外界压力挤压缓冲弹片413，缓冲弹片413两端挤压阻尼座410与对接环405之间的支撑弹簧412，在伸缩杆408与伸缩孔407的限位作用下，弧形板411贴合外护套404表面移动，支撑弹簧412沿伸缩杆408移动方向收缩，将外界压力的向两侧方向分散，利用支撑弹簧412的弹性与弧形缓冲弹片413的自身弹性，对外界的压力进行缓冲，防止外力直接作用到电缆外护套404表面，从而对电缆进行保护；
相邻两个支撑环303之间连接有钢丝绳402，钢丝绳402贯穿于填充硅胶401内部，钢丝绳402分布于导体1外侧四周，当电缆受到外界压力时，钢丝绳402与填充硅胶401起到支撑作用，增强了电缆的抗压能力。
本发明的工作原理及使用流程：固定圈308套接于导体1绝缘层2外侧，当电缆导体1受到外界扭转力时，导体1给固定圈308施加作用力，固定圈308通过连接盒309与活动块305底部的连接块307相连接，固定圈308带动活动块305沿支撑环303内部移动，缓冲弹簧306与弹簧片311压缩，在缓冲弹簧306与弹簧片311的弹力作用下，防止导体1发生大幅偏转；
同时，螺旋条312两端与相邻固定圈308相连接，当电缆导体1收到外力扭转时，橡皮筋313的弹力起到阻碍作用，当电缆受到外界扭转力时，橡皮筋313能够将扭转力分散，防止局部扭转过度同时，当电缆受到外界压力时，利用橡皮筋313的弹性，能够使线缆抗折弯能力更好，且当电缆弯折时，橡胶垫310起到缓冲作用，避免因电缆弯折，造成连接盒309与连接块307之间直接受力接触造成连接块307弯折损坏；
限位棱317外侧为弧形面，限位棱317外侧贴合于相邻隔离层314外侧，限位条315与限位棱317为弹性橡胶制造，当电缆受到外力扭转时，限位棱317将不同导体1上的绝缘层2进行隔离，防止导体1之间互相摩擦造成绝缘层2破损，当扭转力撤走时，利用限位条315、缓冲弹簧306和弹簧片311的反弹，能够使扭转状态的电缆回归正常状态；
相邻限位棱317之间留有空隙，当电缆受到弯折时，限位棱317不妨碍电缆的弯折，同时，当弯折位置处的相邻限位棱317之间留有的空隙完全闭合时，弯折处的限位棱317能够防止电缆过度弯折，对电缆起到保护作用；
气道318内部填充有二氧化碳，当导体1短路等受到不可控因素造成绝缘层2燃烧时，火焰将相邻限位条315烧坏，气道318内的二氧化碳漏出，二氧化碳覆盖着火处，将电缆内部的氧气与火源隔离，对起初的火苗快速灭火，防止火焰蔓延，限位条315两端的固定片316活动嵌入于支撑盘301内部，当损坏的电缆维修时，将烧坏的限位条315固定片316从支撑盘301上的固定孔302取下，将新的填充二氧化碳的限位条315重新装上即可；
钢丝绳402分布于导体1外侧四周，当电缆受到外界压力时，钢丝绳402与填充硅胶401起到支撑作用，增强了电缆的抗压能力，当电缆安装的位置被设备或其他装置压在底下或夹杂两物体之间时，将对接环405对接，用固定螺栓406将对接环405固定，配合连接耳415将铠装套416连接在缓冲弹片413外侧，铠装套416能够防止尖锐物体刮伤电缆外护套404和内护套403；
缓冲弹片413初始为弧形凸起状态，当电缆受到外界压力时，外界压力挤压缓冲弹片413，缓冲弹片413两端挤压阻尼座410与对接环405之间的支撑弹簧412，在伸缩杆408与伸缩孔407的限位作用下，弧形板411贴合外护套404表面移动，支撑弹簧412沿伸缩杆408移动方向收缩，将外界压力的向两侧方向分散，利用支撑弹簧412的弹性与弧形缓冲弹片413的自身弹性，对外界的压力进行缓冲，防止外力直接作用到电缆外护套404表面，从而对电缆起到保护作用，缓冲弹片413底部安装有防护气垫414，防护气垫414能够起到缓冲作用，抗压的同时能够防止弧形的缓冲弹片413过度变形。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种柔性多芯的铝合金电缆，包括导体（1），其特征在于，所述导体（1）外侧包裹有绝缘层（2），所述绝缘层（2）外侧设置有抗扭耐弯组件（3），所述抗扭耐弯组件（3）包括支撑盘（301）；
所述绝缘层（2）外侧设置有支撑盘（301），所述支撑盘（301）两侧贯穿开设有固定孔（302）；
所述支撑盘（301）外侧设置有支撑环（303），所述支撑环（303）内部均匀固定有阻尼块（304），所述支撑环（303）内部均匀滑动安装有活动块（305），所述活动块（305）两端与相邻阻尼块（304）之间连接有缓冲弹簧（306），所述活动块（305）底部连接有连接块（307）；
所述绝缘层（2）外侧且位于支撑盘（301）与支撑环（303）之间套接有固定圈（308），所述固定圈（308）外侧焊接有连接盒（309），所述连接块（307）嵌入于相邻连接盒（309）内部，所述连接块（307）底部与相邻连接盒（309）之间放置有橡胶垫（310），所述固定圈（308）与支撑盘（301）相贴合；
相邻两个所述固定圈（308）之间连接有弹簧片（311）；
相邻所述绝缘层（2）之间填充有限位条（315），所述限位条（315）两端设置有固定片（316），所述固定片（316）嵌入于相邻固定孔（302）内部，所述限位条（315）外侧均匀设置有限位棱（317）；
所述绝缘层（2）外侧位于相邻支撑盘（301）之间粘接有螺旋条（312），所述螺旋条（312）外侧套接有隔离层（314），所述隔离层（314）外侧设置有抗压保护组件（4）。
2.根据权利要求1所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述固定孔（302）纵截面形状为等边三角形，所述支撑环（303）内侧与活动块（305）外侧均为光滑面，所述支撑环（303）内侧横截面形状为“凸”字型。
3.根据权利要求1所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述螺旋条（312）两端与相邻固定圈（308）相连接，相邻两个所述螺旋条（312）之间均匀连接有橡皮筋（313）。
4.根据权利要求1所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述限位棱（317）外侧为弧形面，所述限位棱（317）外侧贴合于相邻隔离层（314）外侧。
5.根据权利要求1所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述限位条（315）内部开设有气道（318），所述气道（318）内部填充有二氧化碳，所述气道（318）纵截面形状为三角形。
6.根据权利要求1所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述抗压保护组件（4）包括填充硅胶（401）；
所述隔离层（314）外侧套接有填充硅胶（401），所述填充硅胶（401）与支撑环（303）外侧套接有内护套（403），所述内护套（403）外侧套接有外护套（404），所述外护套（404）外侧安装有对接环（405），相邻两个所述对接环（405）两端通过固定螺栓（406）相连接，所述对接环（405）两侧贯穿开设有伸缩孔（407），所述伸缩孔（407）内部滑动安装有伸缩杆（408），所述伸缩杆（408）一端连接有限位头（409），所述伸缩杆（408）另一端连接有阻尼座（410）；
所述阻尼座（410）底部连接有弧形板（411），所述阻尼座（410）与对接环（405）之间连接有支撑弹簧（412），相邻两个所述阻尼座（410）之间转动连接有缓冲弹片（413），所述对接环（405）外侧焊接有连接耳（415），所述对接环（405）与缓冲弹片（413）外侧通过连接耳（415）连接有铠装套（416）。
7.根据权利要求6所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述填充硅胶（401）外侧与支撑环（303）外侧相平齐，相邻两个所述支撑环（303）之间连接有钢丝绳（402），所述钢丝绳（402）贯穿于填充硅胶（401）内部。
8.根据权利要求6所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述伸缩杆（408）外侧与伸缩孔（407）内侧均为光滑面，所述缓冲弹片（413）底部安装有防护气垫（414）。
9.根据权利要求6所述的一种柔性多芯的铝合金电缆，其特征在于，所述弧形板（411）底面贴合于外护套（404）外侧，所述弧形板（411）底面为光滑曲面。
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