CN204884659U - 一种光纤复合盾构机用橡套软电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光纤复合盾构机用橡套软电缆，包括缆芯，在缆芯的最中间部分设有鞍形条，鞍形条的中心设有圆槽，边缘处设有多个半圆弧边槽；在圆槽内设有高强度芳纶加强绳，在各个半圆弧边槽处设有三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯；所述的三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯并联绞合在一起制成缆芯；在缆芯外挤包内护层，内护层外挤包碳纤维编织层，最外层挤包外护层。本实用新型具有电力输送和信号传递的功能，同时电缆具有重量轻，信号线芯抗电磁干扰能力强，电缆对外界电磁干扰低等优点。

Description

一种光纤复合盾构机用橡套软电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆技术领域，尤其涉及一种光纤复合盾构机用橡套软电缆。

背景技术

盾构机是一种地下掘进工具，由于盾构机长期使用在地下，因此盾构机使用的电缆需要具有耐低温、耐盐雾、耐湿热、防腐蚀、防水、承受频繁的弯曲和收放卷绕，盾构机功能越来越先进，盾构机所使用电缆的功能从单纯的电力供应，逐渐发展为电力供应和信号传递，目前所使用的电力电缆和信号电缆都是分开使用，通常信号电缆由多根信号线芯绞合在一起，再在缆芯外编织有一层金属屏蔽，从而使得信号电缆不受其他电磁干扰的影响。

采用了目前技术主要有以下问题：

（1）敷设复杂、使用麻烦

两种不同类型的电缆在敷设过程中，需要进行二次安装、调试，还需要准备至少两个电缆收线盘供电缆收放，在地下狭小的空间内，经常因为其他工作在井下进行，导致某根电缆损坏而使得盾构机需要停止作业进行检修，降低了盾构机使用的稳定性。

（2）信号线芯使用寿命低

由于信号线芯经常在收放卷绕和弯曲，信号缆芯外的金属屏蔽在此工况下容易断裂，断裂的金属屏蔽一方面起不到屏蔽外部干扰的作用，另一方面断裂的金属丝容易将信号线芯内部的绝缘扎破，继而影响电缆的使用寿命。

(3)电缆整体体积大

两种不同类型的电缆总体重量大，体积大，在井下有限的环境下，不利于其他工作的进行。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种光纤复合盾构机用橡套软电缆，使电缆具有电力输送和信号传递的功能，同时电缆具有重量轻，信号线芯抗电磁干扰能力强，电缆对外界电磁干扰低。

本实用新型所述的一种光纤复合盾构机用橡套软电缆，包括缆芯，在缆芯的最中间部分设有鞍形条，鞍形条的中心设有圆槽，边缘处设有多个半圆弧边槽；在圆槽内设有高强度芳纶加强绳，在各个半圆弧边槽处设有三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯；所述的三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯并联绞合在一起制成缆芯；在缆芯外挤包内护层，内护层外挤包碳纤维编织层，最外层挤包外护层。

进一步改进，所述的动力线芯由动力导体以及通过三层共挤方式挤包在动力导体外的导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层构成。

进一步改进，所述的地芯线由地芯线导体以及挤包在地芯线导体外的半导电层构成。

进一步改进，所述的信号线芯由光导纤维以及挤包在光导纤维外的光导纤维绝缘层构成。

进一步改进，所述的各个半圆弧边槽的直径与所对应的线芯的直径相同。

与现有技术相比，本实用新型有益效果在于：

1、本实用新型将信号线芯设置在盾构机电力电缆中，将信号线芯和盾构机电缆复合在一起，信号线芯采用的是光导纤维，其作用在于，信号传输量大，同时光导纤维不会受到电磁干扰的影响，信号传输稳定强，光导纤维线芯的外径和盾构机电力电缆中的地芯线外径一致，与原有信号线芯相比具有体积更小的优点，同时不需要编织金属导体，这种光导纤维线芯绞合的盾构机缆芯具有圆整度高的优点。

2、为了保证电缆的稳定性和抗拉功能，电缆中心设置了鞍型条，电缆的动力线芯、光导纤维线芯、地线芯设置在鞍型条凹槽内，因此，电缆在收放卷绕中缆芯内部不会发生位移现象，提高了电缆的稳定性能，由于电缆之用过程中，主要受力点在电缆最中心层，因此在鞍型条中心设置了一根高强度芳纶绳，受力集中在这根高强度芳纶绳上，该芳纶绳能承受2700Mpa的拉力，因此保证了电缆使用寿命。

3、电缆的采用内护+碳纤维编织层+外护的结构，内护能够进一步保证缆芯外护不发生位移，同时在内护外编织了一层碳纤维层，不仅具有提高电缆外部的抗拉能力，而且能够具有一定的屏蔽功能，能够最大限度的使得电缆不对其他设备或者电缆产生电磁干扰。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种光纤复合盾构机用橡套软电缆，包括缆芯，在缆芯的最中间部分设有鞍形条2，鞍形条2的中心设有圆槽，边缘处设有多个半圆弧边槽；在圆槽内设有高强度芳纶加强绳1，在各个半圆弧边槽处设有三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯；然后，三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯并联绞合在一起结合鞍形条制成缆芯；再在缆芯外挤包内护层11，内护层外挤包碳纤维编织层12，最外层挤包外护层13。

其中，动力线芯由动力导体3以及通过三层共挤方式挤包在动力导体3外的导体屏蔽层4、绝缘层5、绝缘屏蔽层6构成；地芯线由地芯线导体7以及挤包在地芯线导体7外的半导电层8构成；信号线芯由光导纤维9以及挤包在光导纤维9外的光导纤维绝缘层10构成。

为了电缆的结构更加的稳定，所述的鞍形条上的各个半圆弧边槽的直径与所对应的线芯的直径相同，得到更好的契合。

所述的动力线芯、地芯线以及信号线芯之间互相交叉设置，动力线芯、地芯线以及信号线芯之间的横截面之比为2:1:1，使得整个电缆的圆整性更好，从而提高了电缆的整体性能。

本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种光纤复合盾构机用橡套软电缆，包括缆芯，其特征在于：在缆芯的最中间部分设有鞍形条，鞍形条的中心设有圆槽，边缘处设有多个半圆弧边槽；在圆槽内设有高强度芳纶加强绳，在各个半圆弧边槽处设有三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯；所述的三根动力线芯、两个地芯线以及一根信号线芯并联绞合在一起制成缆芯；在缆芯外挤包内护层，内护层外挤包碳纤维编织层，最外层挤包外护层。

2.根据权利要求1所述的光纤复合盾构机用橡套软电缆，其特征在于：所述的动力线芯由动力导体以及通过三层共挤方式挤包在动力导体外的导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层构成。

3.根据权利要求1所述的光纤复合盾构机用橡套软电缆，其特征在于：所述的地芯线由地芯线导体以及挤包在地芯线导体外的半导电层构成。

4.根据权利要求1所述的光纤复合盾构机用橡套软电缆，其特征在于：所述的信号线芯由光导纤维以及挤包在光导纤维外的光导纤维绝缘层构成。

5.根据权利要求1所述的光纤复合盾构机用橡套软电缆，其特征在于：所述的各个半圆弧边槽的直径与所对应的线芯的直径相同。