CN204215795U - 钢丝铠装超柔软电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种钢丝铠装超柔软电缆，包括缆芯和铠装层，缆芯包括第一绝缘层、电源线和信号线，电源线包括输电绞合导体和包覆在输电绞合导体外周的第二绝缘层，输电绞合导体包括一个中心绞合单元和多个均匀绞合在中心绞合单元外周的边际绞合单元；信号线包括一由中心绞合单元构成的信号绞合导体和包覆在信号绞合导体外周的第三绝缘层；铠装层包括内铠装层和外铠装层，内铠装层和外铠装层均由多个西鲁式钢丝绞合单元绞合而成，且内铠装层与外铠装层的绞合方向相反。本实用新型通过设置电源线和信号线的导体绞合结构来使缆芯变得柔软，同时通过设置铠装层的绞合结构使铠装层变得柔软，以降低该钢丝铠装超柔软电缆的最小弯曲半径，提高抗拉力。

Description

钢丝铠装超柔软电缆

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，特别是涉及一种钢丝铠装超柔软电缆。

背景技术

舟桥是一种用多条并列的专用船只假设的跨越水域的通道。目前，我国舟桥等下锚体的固定多采用一根钢丝绳和一根电缆进行安装，所述电缆用于供电和信号传输，即通过电缆对下锚体中的电机通电，电机通电后进行打桩固定，再使用钢丝绳进行承力，以防止船体或桥梁被水冲走。但是，该种结构存在以下缺陷：

1、钢丝绳和电缆为两根单独的缆，应用时处理非常困难，钢丝绳和电缆容易出现缠绕的现象，且由于电缆较软，钢丝绳较硬，故当电缆与钢丝绳缠绕在一起后，电缆容易出现破损现象，从而致使电缆更换频繁；

2、该种结构的钢丝绳和电缆在投入应用时，所投入的人力较大，需要10人左右同时协调工作，故操作非常困难、且工作效率低。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种将钢丝绳与电缆有效结合在一起、且经久耐用的钢丝铠装超柔软电缆。

为实现上述目的，本实用新型提供一种钢丝铠装超柔软电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外周的铠装层，所述缆芯包括第一绝缘层、以及设在第一绝缘层内的电源线和信号线，所述电源线包括输电绞合导体和包覆在输电绞合导体外周的第二绝缘层，所述输电绞合导体包括一个中心绞合单元和多个均匀绞合在中心绞合单元外周的边际绞合单元，所述中心绞合单元和边际绞合单元均包括一根中心铜丝股和多根均匀绞合在中心铜丝股外周的边际铜丝股；所述信号线包括一由所述中心绞合单元构成的信号绞合导体和包覆在信号绞合导体外周的第三绝缘层；所述铠装层包括内铠装层和外铠装层，所述内铠装层和外铠装层均由多个西鲁式钢丝绞合单元绞合而成，且内铠装层的多个西鲁式钢丝绞合单元的绞合方向与外铠装层的多个西鲁式钢丝绞合单元的绞合方向相反。

进一步地，所述西鲁式钢丝绞合单元包括一根中心钢丝股、多根均匀绞合在中心钢丝股外周的内钢丝股、以及多根均匀绞合在内钢丝股外周的外钢丝股，所述内钢丝股的直径小于外钢丝股的直径、且内钢丝股的数量与外钢丝股的数量相等，所述中心钢丝股与内钢丝股、内钢丝股与外钢丝股均为线接触。

进一步地，所述信号线包括输电电流较小的第一信号线和输电电流较大的第二信号线，所述第二信号线的第三绝缘层外周还依次设有屏蔽层和护套层。

优选地，所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和护套层的材质均为交联耐油聚乙烯。

进一步地，所述电源线、第一信号线、第二信号线均有多根，多根电源线位于第一绝缘层的中心、且相邻的两根电源线相抵靠，所述第一信号线和第二信号线位于电源线的外周，且第一信号线与电源线、第二信号线与电源线均相抵靠；相邻的两根电源线之间、第一信号线与电源线之间、第二信号线与电源线之间均形成有间隙，所述间隙中充满有填充绳。

优选地，所述电源线有三根，所述第一信号线和第二信号线均为两根。

优选地，所述电源线的输电绞合导体的横截面面积为6.0mm²，所述第一信号线的信号绞合导体的横截面面积为0.6mm²，所述第二信号线的信号绞合导体的横截面面积为0.85mm²。

如上所述，本实用新型涉及的钢丝铠装超柔软电缆，具有以下有益效果：

本实用新型将现有技术中两根分别用于通电的电缆和用于承力的钢丝绳结合成一根钢丝铠装超柔软电缆，并通过设置缆芯中电源线和信号线的导体绞合结构来使电源线和信号线变得柔软，同时通过设置铠装层的绞合结构使铠装层变得柔软、具有强大的抗拉力，以降低该钢丝铠装超柔软电缆的最小弯曲半径，提高抗弯能力，并大大减少铠装层对缆芯的破坏力，最终延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中电源线的结构示意图。

图3为本实用新型中第一信号线的结构示意图。

图4为本实用新型中第二信号线的结构示意图。

图5为本实用新型中一个西鲁式钢丝绞合单元的结构示意图。

元件标号说明

1    第一绝缘层

2    电源线

21   输电绞合导体

22 第二绝缘层

3 信号线

31 信号绞合导体

32 第三绝缘层

33 屏蔽层

34 护套层

35 第一信号线

36 第二信号线

4  中心绞合单元

5  边际绞合单元

41 中心铜丝股

42 边际铜丝股

6  内铠装层

7  外铠装层

8  西鲁式钢丝绞合单元

81 中心钢丝股

82 内钢丝股

83 外钢丝股

9  填充绳

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种钢丝铠装超柔软电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外周的铠装层，所述缆芯包括第一绝缘层1、以及设在第一绝缘层1内的电源线2和信号线3，所述电源线2用于供电，故电源线2的横截面面积较大，所述信号线3用于传输信号，所述铠装层用于保护缆芯、并承力。电源线2可采用多根铜丝绞合而成，但这种绞合结构会使得横截面面积较大的电源线2非常硬，弯曲半径大，容易断裂。因此，本申请中，如图2所示，所述电源线2包括输电绞合导体21和包覆在输电绞合导体21外周的第二绝缘层22，所述输电绞合导体21包括一个中心绞合单元4和多个均匀绞合在中心绞合单元4外周的边际绞合单元5，所述中心绞合单元4和边际绞合单元5均包括一根中心铜丝股41和多根均匀绞合在中心铜丝股41外周的边际铜丝股42，从而在保证较粗的电源线2具有超柔软的特性。优选地，如图3或图4所示，所述信号线3包括一由所述中心绞合单元4构成的信号绞合导体31和包覆在信号绞合导体31外周的第三绝缘层32，故信号绞合导体31也包括一根中心铜丝股41和多根均匀绞合在中心铜丝股41外周的边际铜丝股42。本实施例中，一个中心绞合单元4和一个边际绞合单元5中，围绕在一根中心铜丝股41外周的边际铜丝股42有六根；一个输电绞合导体21中，围绕在一个中心绞合单元4外周的边际绞合单元5有六个。

进一步地，如图1所示，所述铠装层包括内铠装层6和外铠装层7，所述内铠装层6和外铠装层7均由多个西鲁式钢丝绞合单元8绞合而成，且内铠装层6的多个西鲁式钢丝绞合单元8的绞合方向与外铠装层7的多个西鲁式钢丝绞合单元8的绞合方向相反。具体说，单个西鲁式钢丝绞合单元8的结构为：如图5所示，包括一根中心钢丝股81、多根均匀绞合在中心钢丝股81外周的内钢丝股82、以及多根均匀绞合在内钢丝股82外周的外钢丝股83，所述内钢丝股82的直径小于外钢丝股83的直径、且内钢丝股82的数量与外钢丝股83的数量相等，即由内而外采用1+N+N的结构式，且中心钢丝股81与内钢丝股82、内钢丝股82与外钢丝股83均为线接触，外钢丝股83切位于内层的相邻两根内钢丝股82所形成的沟槽内。本实施例中，单个西鲁式钢丝绞合单元8中，所述内钢丝股82和外钢丝股83均为九根。铠装处理时，先将多根钢丝按照西鲁式的绞合方式绞合成多个小单元的西鲁式钢丝绞合单元8，再将多个小单元的西鲁式钢丝绞合单元8进行预铠装处理，形成绞合方向相反的内铠装层6和外铠装层7，即在绞合多个西鲁式钢丝绞合单元8的过程中，若形成内铠装层6的多个西鲁式钢丝绞合单元8朝左捻，则形成外铠装层7的多个西鲁式钢丝绞合单元8朝右捻；或者，若形成内铠装层6的多个西鲁式钢丝绞合单元8朝右捻，则形成外铠装层7的多个西鲁式钢丝绞合单元8朝左捻。采用上述结构后，使得电缆具有不散花、牢固等特点，同时还使电缆符合受力时防打扭、抗拉强度高、柔软等要求。

本实用新型将现有技术中两根分别用于通电的电缆和用于承力的钢丝绳结合成一根钢丝铠装超柔软电缆，并通过设置缆芯中电源线2和信号线3的导体绞合结构来使电源线2和信号线3变得柔软，同时通过设置铠装层的绞合结构使铠装层变得柔软、具有强大的抗拉力，以降低该钢丝铠装超柔软电缆的最小弯曲半径，提高抗弯能力，并大大减少铠装层对缆芯的破坏力，有效保护了缆芯，最终延长整根钢丝铠装超柔软电缆的使用寿命。经实验后得出，本实用新型涉及的钢丝铠装超柔软电缆的最小弯曲半径为100mm，破断力高达180KN，若采用同等破断力钢丝绞合的电缆，其最小弯曲半径为500mm，故本申请涉及的钢丝铠装超柔软电缆抗弯能力得到了大幅度的提升，非常柔软，利于应用和施工，能够适用于多种场合。

进一步地，如图1所示，所述信号线3包括输电电流较小的第一信号线35和输电电流较大的第二信号线36。本申请中，如图3所示，所述第一信号线35由内而外依次包括一个由中心绞合单元4构成的信号绞合导体31和第三绝缘层32；如图4所示，所述第二信号线36由内而外依次包括一个由中心绞合单元4构成的信号绞合导体31、第三绝缘层32、屏蔽层33和护套层34。由于第二信号线36的输电频率较高，故第二信号线36对第一信号线35有干扰，因此在第二信号线36的第三绝缘层32的外周再包覆屏蔽层33和护套层34，所述屏蔽层33用于屏蔽干扰信号，其由铜丝螺旋制成；所述护套层34用于保护屏蔽层33。

另外，所述电源线2、第一信号线35、第二信号线36均有多根，多根电源线2位于第一绝缘层1的中心、且相邻的两根电源线2相抵靠，所述第一信号线35和第二信号线36位于电源线2的外周，且第一信号线35与电源线2、第二信号线36与电源线2均相抵靠；相邻的两根电源线2之间、第一信号线35与电源线2之间、第二信号线36与电源线2之间均形成有间隙，所述间隙中充满有填充绳9，以使缆芯更加圆整。

优选地，所述第一绝缘层1、第二绝缘层22、第三绝缘层32和护套层34的材质均为工作温度为150℃的交联耐油聚乙烯，该种材料具有耐油、耐高温、高强度、耐侧压性等特点，因此提高了电缆的整体质量。所述第二绝缘层22起到绝缘和保护输电绞合导体21的作用，第三绝缘层32起到绝缘和保护信号绞合导体31的作用，第一绝缘层1作为衬层，起到绝缘和二次保护的作用。

本实施例中，所述电源线2有三根，所述第一信号线35和第二信号线36均为两根；所述电源线2的输电绞合导体21的横截面面积为6.0mm²，所述第一信号线35的信号绞合导体31的横截面面积为0.6mm²，所述第二信号线36的信号绞合导体31的横截面面积为0.85mm²，缆芯的直径为12.5mm，铠装后，钢丝铠装超柔软电缆的直径为22.3mm。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：包括缆芯和包覆在缆芯外周的铠装层，所述缆芯包括第一绝缘层(1)、以及设在第一绝缘层(1)内的电源线(2)和信号线(3)，所述电源线(2)包括输电绞合导体(21)和包覆在输电绞合导体(21)外周的第二绝缘层(22)，所述输电绞合导体(21)包括一个中心绞合单元(4)和多个均匀绞合在中心绞合单元(4)外周的边际绞合单元(5)，所述中心绞合单元(4)和边际绞合单元(5)均包括一根中心铜丝股(41)和多根均匀绞合在中心铜丝股(41)外周的边际铜丝股(42)；所述信号线(3)包括一由所述中心绞合单元(4)构成的信号绞合导体(31)和包覆在信号绞合导体(31)外周的第三绝缘层(32)；所述铠装层包括内铠装层(6)和外铠装层(7)，所述内铠装层(6)和外铠装层(7)均由多个西鲁式钢丝绞合单元(8)绞合而成，且内铠装层(6)的多个西鲁式钢丝绞合单元(8)的绞合方向与外铠装层(7)的多个西鲁式钢丝绞合单元(8)的绞合方向相反。

2.根据权利要求1所述的钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：所述西鲁式钢丝绞合单元(8)包括一根中心钢丝股(81)、多根均匀绞合在中心钢丝股(81)外周的内钢丝股(82)、以及多根均匀绞合在内钢丝股(82)外周的外钢丝股(83)，所述内钢丝股(82)的直径小于外钢丝股(83)的直径、且内钢丝股(82)的数量与外钢丝股(83)的数量相等，所述中心钢丝股(81)与内钢丝股(82)、内钢丝股(82)与外钢丝股(83)均为线接触。

3.根据权利要求1所述的钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：所述信号线(3)包括输电电流较小的第一信号线(35)和输电电流较大的第二信号线(36)，所述第二信号线(36)的第三绝缘层(32)外周还依次设有屏蔽层(33)和护套层(34)。

4.根据权利要求3所述的钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：所述第一绝缘层(1)、第二绝缘层(22)、第三绝缘层(32)和护套层(34)的材质均为交联耐油聚乙烯。

5.根据权利要求3所述的钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：所述电源线(2)、第一信号线(35)、第二信号线(36)均有多根，多根电源线(2)位于第一绝缘层(1)的中心、且相邻的两根电源线(2)相抵靠，所述第一信号线(35)和第二信号线(36)位于电源线(2)的外周，且第一信号线(35)与电源线(2)、第二信号线(36)与电源线(2)均相抵靠；相邻的两根电源线(2)之间、第一信号线(35)与电源线(2)之间、第二信号线(36)与电源线(2)之间均形成有间隙，所述间隙中充满有填充绳(9)。

6.根据权利要求5所述的钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：所述电源线(2)有三根，所述第一信号线(35)和第二信号线(36)均为两根。

7.根据权利要求3所述的钢丝铠装超柔软电缆，其特征在于：所述电源线(2)的输电绞合导体(21)的横截面面积为6.0mm²，所述第一信号线(35)的信号绞合导体(31)的横截面面积为0.6mm²，所述第二信号线(36)的信号绞合导体(31)的横截面面积为0.85mm²。