CN204904857U - 盾构机电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种盾构机电缆，属于电缆制备技术领域。该盾构机电缆包括主线芯、加强芯和外护层，主线芯包括由内至外依次设置的主线芯导体、导体屏蔽层、乙丙橡胶绝缘层、绝缘屏蔽层、编织屏蔽层，外护层氯化聚乙烯内护套、绕包层、氯化聚乙烯外护套，主线芯内切于所述内护套，主线芯和加强芯外切设置；主线芯、加强芯、外护层三者或任意两者间设有填充物。本实用新型采用乙丙橡胶绝缘层、氯化聚乙烯内护套、氯化聚乙烯外护套提高耐油、耐磨、柔软、抗撕性能，主线芯、加强芯和外护层相对设置使三者须一定的比例契合设置，能够在弯曲半径小、频繁移动扭转下不发生损坏，延长了盾构机电缆的使用寿命。

Description

盾构机电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆制备技术领，具体涉及一种盾构机电缆。

背景技术

随着经济的发展，近十几年来，我国隧道及地下工程的建设发展很快，在这些工程中，很多是采用盾构技术进行施工的。盾构机配套用盾构机电缆，必须满足能在较高的电压(如8.7/15kV)下，电缆弯曲半径小、频繁移动扭转的基本要求，由于盾构机用在海(河)底隧道、山地隧道和其它地下隧道作业，环境多变、恶劣，因此电缆还须耐油、耐磨、柔软、高抗撕，可在环境温度-40℃～+105℃的条件下正常使用。而现有技术中的盾构机电缆存在弯曲半径小、不能够频繁移动扭转的缺点，而且耐油、耐磨、柔软、抗撕性能差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种盾构机电缆，解决现有技术中盾构机电缆存在弯曲半径小、不能够频繁移动扭转以及耐油、耐磨、柔软、抗撕性能差的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种盾构机电缆，包括主线芯、加强芯和外护层，所述主线芯包括由内至外依次设置的主线芯导体、导体屏蔽层、乙丙橡胶绝缘层、绝缘屏蔽层、编织屏蔽层，所述外护层包括由内至外依次设置的氯化聚乙烯内护套、绕包层、氯化聚乙烯外护套，所述主线芯内切于所述氯化聚乙烯内护套，所述主线芯和加强芯外切设置；所述主线芯、加强芯、外护层三者或任意两者间设有填充物。

优选的，所述主线芯和加强芯均为三个，三个主线芯两两外切，每个加强芯均内切于外护层且分别与两个主线芯外切。

优选的，所述主线芯为三个且两两外切，所述加强芯为四个且其中一个与三个主线芯均外切。

优选的，所述氯化聚乙烯内护套和绕包层间沿氯化聚乙烯内护套轴向设有用于监视所述盾构机电缆工作情况的监视线芯。

优选的，所述三个主线芯间设有填充物。

优选的，所述导体屏蔽层、乙丙橡胶绝缘层、绝缘屏蔽层采用三层共挤的方式挤包于所述主线芯导体上。

优选的，所述编织屏蔽层包括由聚酯复丝编织的外层和由金属丝编织呈网状的内层。

优选的，所述导体屏蔽层和绝缘屏蔽层均由交联型半导电屏蔽材料制成。

优选的，所述加强芯由高强度尼龙挤包半导电橡皮而成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：采用乙丙橡胶绝缘层、氯化聚乙烯内护套、氯化聚乙烯外护套更好的对主线芯导体进行保护，提高本盾构机电缆的耐油、耐磨、柔软、抗撕性能，同时主线芯内切于氯化聚乙烯内护套、主线芯和加强芯外切设置使主线芯、加强芯和氯化聚乙烯内护套三者按一定的比例契合设置，能够在弯曲半径小、频繁移动扭转下不发生损坏，延长了盾构机电缆的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的盾构机电缆的一种实施方式的连接结构示意图；

图2是本实用新型的盾构机电缆的另一种实施方式的连接结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的实施例提供了一种盾构机电缆，如图1、图2所示，包括主线芯1、加强芯2和外护层3，所述主线芯1和加强芯2设置在所述外护层3内，其中，所述主线芯1包括由内至外依次设置的主线芯导体11、导体屏蔽层12、乙丙橡胶绝缘层13、绝缘屏蔽层14、编织屏蔽层15，所述外护层3包括由内至外依次同轴设置的氯化聚乙烯内护套31、绕包层32、氯化聚乙烯外护套33，所述主线芯1内切于所述氯化聚乙烯内护套31，所述主线芯1和加强芯2外切设置；所述主线芯1、加强芯2、外护层3三者或任意两者间设有填充物4。

具体的，本实施例采用的主线芯导体11优选由铜杆经过拉丝、退火、镀锡后得到的第5种软铜导体组成，为使电缆有足够的弯曲性能，上述主线芯导体11为多股束第五种软铜导体同向绞合，节距倍比不大于14倍，且成缆节距倍比不大于9倍。

乙丙橡胶绝缘层13可采用现有技术材料制备，优选由下列重量份的原料配比制备：三元乙丙橡胶100份、氧化锌8份、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体2份、二枯基过氧化物5份、TAIC2.5份、硅烷偶联剂1.5份、填充剂120份、加工助剂14份，将上述原料混合经密炼机密炼、开炼机压片后加入到橡胶挤出机上，在橡胶挤出机上与导体屏蔽层12、绝缘屏蔽层14采用三层共挤连续硫化的方式挤包在主线芯导体11的外表面上，而且本实施例中的导体屏蔽层12和绝缘屏蔽层14均优选由交联型半导电屏蔽材料制成。

对挤包有导体屏蔽层12、乙丙橡胶绝缘层13、绝缘屏蔽层14的主线芯导体11采用连续硫化工艺加工，进一步的提高主线芯1在频繁移动扭转、弯曲半径小的状况的使用寿命。将已经硫化的挤包有导体屏蔽层12、乙丙橡胶绝缘层13、绝缘屏蔽层14的主线芯1进行编织屏蔽层15的设置，本实施例采用的编织屏蔽层15包括由聚酯复丝编织的外层151和由金属丝编织呈网状的内层152，且内层152由于是金属丝编织而成，可同时兼作地线芯，减小了电缆的外形尺寸，便于其较小半径下弯曲和频繁移动扭转。

氯化聚乙烯内护套31和氯化聚乙烯外护套33可采用现有技术的氯化聚乙烯材料制备，本实施例优选由下列重量份原料配比制备：氯化聚乙烯100份、钙锌复合稳定剂10份、BIPB5.5份、TAIC4.5份、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体3.5份、加工助剂20份、填充剂64份、阻燃剂32份、补强剂33份，将上述原料混合经密炼机密炼、开炼机压片后加入到橡胶挤出机上，在橡胶挤出机上挤包在主线芯1和加强芯2上形成氯化聚乙烯内护套31，然后通过绕包带进行绕包形成绕包层32，最后在橡胶挤出机上挤包于绕包层上形成氯化聚乙烯外护套33。优选的，本实施例采用的加强芯2由高强度尼龙挤包半导电橡皮而成，保证其起到较好加强作用，使盾构机电缆能够在较小半径下弯曲和频繁移动扭转下工作。

上述制备过程中进行挤包的橡胶挤出机带有水汽平衡装置，能够保证基础材料的致密性及表面光滑圆整性。

进一步的，在具体设置时，如图1所示，所述主线芯1和加强芯2一般均为三个，三个主线芯1两两外切，每个加强芯2均内切于外护层3且分别与两个主线芯1外切，此时三个主线芯1间的空隙内可设置填充物4。为了进一步的提高其较小半径下弯曲和频繁移动扭转的工作性能，如图2所示，可将主线芯1设置为三个且两两外切，加强芯2设置为四个且其中一个与三个主线芯1均外切。

进一步的，所述氯化聚乙烯内护套31和绕包层32间沿氯化聚乙烯内护套31轴向设有用于监视所述盾构机电缆工作情况的监视线芯5。监视线芯5沿盾构机电缆的整个长度延伸，即监视线芯5与该盾构机电缆是等长的。监视线芯5和监测设备相连接，用于对电缆在工作过程中的一些状况进行监测，具体设置时可设置多个，本实施例采用的是4个。如在氯化聚乙烯外护套33磨损到一定程度后，监视线芯5会裸露，就会使监视线芯5发生短路，或者监视线芯5会断开，而发生断路。如果盾构机电缆内部温度突然升高，监视线芯5的电阻也会发生一些变化。根据这些情况，即可以对盾构机电缆的工作状况有一个直观的判断。并根据不同的变化及时进行修改磨损坏的氯化聚乙烯外护套33或者更换盾构机电缆。

本实用新型的实施例采用乙丙橡胶绝缘层13、氯化聚乙烯内护套31、氯化聚乙烯外护套33更好的对主线芯导体11进行保护，提高本盾构机电缆的耐油、耐磨、柔软、抗撕性能，同时主线芯1内切于氯化聚乙烯内护套31、主线芯1和加强芯2外切设置使主线芯1、加强芯2和氯化聚乙烯内护套31三者按一定的比例契合设置，即主线芯1、加强芯2和外护层3须按一定的比例契合设置，进而使盾构机电缆能够在弯曲半径小、频繁移动扭转下不发生损坏，延长了盾构机电缆的使用寿命。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种盾构机电缆，其特征在于，包括主线芯(1)、加强芯(2)和外护层(3)，所述主线芯(1)和加强芯(2)设置在所述外护层(3)内，其中，所述主线芯(1)包括由内至外依次设置的主线芯导体(11)、导体屏蔽层(12)、乙丙橡胶绝缘层(13)、绝缘屏蔽层(14)、编织屏蔽层(15)，所述外护层(3)包括由内至外同轴依次设置的氯化聚乙烯内护套(31)、绕包层(32)、氯化聚乙烯外护套(33)，所述主线芯(1)内切于所述氯化聚乙烯内护套(31)，所述主线芯(1)和加强芯(2)外切设置；所述主线芯(1)、加强芯(2)、外护层(3)之间的孔隙设有填充物(4)。

2.根据权利要求1所述的盾构机电缆，其特征在于，所述主线芯(1)和加强芯(2)均为三个，三个主线芯(1)两两外切，每个加强芯(2)均内切于氯化聚乙烯外护层(3)且分别与两个主线芯(1)外切。

3.根据权利要求1所述的盾构机电缆，其特征在于，所述主线芯(1)为三个且两两外切，所述加强芯(2)为四个且其中一个与三个主线芯(1)均外切。

4.根据权利要求1所述的盾构机电缆，其特征在于，所述氯化聚乙烯内护套(31)和绕包层(32)间沿氯化聚乙烯内护套(31)轴向设有用于监视所述盾构机电缆工作情况的监视线芯(5)。

5.根据权利要求2所述的盾构机电缆，其特征在于，所述三个主线芯(1)间设有填充物(4)。

6.根据权利要求1～5任一所述的盾构机电缆，其特征在于，所述导体屏蔽层(12)、乙丙橡胶绝缘层(13)、绝缘屏蔽层(14)采用三层共挤的方式挤包于所述主线芯导体(11)上。

7.根据权利要求1～5任一所述的盾构机电缆，其特征在于，所述编织屏蔽层(15)包括由聚酯复丝编织的外层(151)和由金属丝编织呈网状的内层(152)。

8.根据权利要求1～5任一所述的盾构机电缆，其特征在于，所述导体屏蔽层(12)和绝缘屏蔽层(14)均由交联型半导电屏蔽材料制成。

9.根据权利要求1～5任一所述的盾构机电缆，其特征在于，所述加强芯(2)由高强度尼龙挤包半导电橡皮而成。