CN211045092U - 一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，属于采煤机电缆技术领域，电缆的中心处设有光传输单元，光传输单元外侧设有三根控制线芯和三根动力线芯，光传输单元上沿其长度方向紧密的套设有多组支架，每组支架均包括六个环绕光传输单元等间距分布的支架单体，各支架单体均套装在光传输单元上，控制线芯和动力线芯一一对应贯穿相应的支架单体；光传输单元与支架之间设有第一尼龙包带层，支架与护套之间设有第二尼龙包带层，支架单体呈条形板结构，且其两端均为外凸的弧形面。本实用新型具有智能化、抗干扰、低烟无卤阻燃和优良的抗机械冲击性能，提高了电缆的使用范围和使用寿命。

Description

一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆

技术领域

本实用新型涉及采煤机电缆技术领域，具体的涉及一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆。

背景技术

煤炭是我国重要能源之一，随着我国经济建设不断发展电力需要量日益加大，煤炭用量也越来越大，煤炭是存在于自然界的一种矿物能源，在我国储量很大尤其我国的新疆、内蒙、山西的煤炭资源特别丰富。在自然界中是一种矿产资源，埋藏在很深的地下。

解放前我们使用人工开采而现在我国采煤行业已全部使用采煤机来开采，随着科学技术的发展变频技术在煤矿领域的应用也越来越广。由于采煤机在采煤过程中是来回移动而不是静止不动的，采煤机和电源控制柜很远，需要用很长的电缆来连接。采煤机在采煤过程中是前后左右移动的，当采煤机采到最前端时这时采煤机就要后退左移，在后退左移过程中电缆会发生“8”字形和“S”形的严重弯曲和拖拉。电缆在弯曲时电缆的内圈线芯受到很大的压力而电缆的外圈线芯受到很大的拉力，在采煤机行走时对电缆又形成很大的纵向拉力。采煤机电缆分为动力线芯和控制线芯，由于控制线芯比较细很容易断裂，另外采煤机的变频系统在工作时还受到其它电源信号的干扰整个机器都不能运转并且遇到火灾时还会释放大量的有毒气体。这样就要求一方面采煤机系统应具备对电缆弯曲和机械冲击的保护功能、具备一定的抗干扰能力和燃烧时无有毒气体释放，采煤机在井下这种恶劣的条件下，这显然是很难做到的，另一方面必须考虑的是电缆本身应具有一定的抗弯曲能力、抗机械冲击能力、抗干扰能力和燃烧时无有毒气体释放性能，即在一定条件下电缆弯曲某特定半径，连续几千次甚至上万次机械冲击，还能将工作面场景画面传输到地面，电缆仍然能够保持正常运行，电缆导体特别是控制线芯导体不发生断线，绝缘和护套材料也不发生开裂还要有一定的抗干扰能力和燃烧时无有毒气体释放性能。迄今为止还没有一种智能化、抗干扰、低烟无卤、阻燃等特性且抗机械性能的采煤机专用电缆。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，其具有智能化、抗干扰、低烟无卤阻燃和优良的抗机械冲击性能，提高了电缆的使用范围和使用寿命。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，包括缆芯及包裹在缆芯外的护套，所述缆芯包括控制线芯和动力线芯，所述控制线芯和动力线芯外均设有屏蔽层，所述护套包括阻燃层和设于阻燃层外侧的外护套层，所述外护套层由添加了阻燃剂的低烟无卤绝缘橡皮材料挤包而成；所述缆芯的中心处设有光传输单元，所述光传输单元为圆心中心管式的非金属松套结构，所述光传输单元上沿其长度方向紧密的套设有多组支架，每组支架均包括六个环绕光传输单元等间距分布的支架单体，各支架单体均套装在光传输单元上，所述支架单体呈条形板结构，且其两端均为外凸的弧形面，所述光传输单元外侧设有三根控制线芯和三根动力线芯，每组支架中的三个支架单体背向光传输单元的一端均开设有一个供控制线芯穿过的第一通孔，另三个支架单体背向光传输单元的一端均开设有一个供动力线芯穿过的第二通孔，三根所述控制线芯一一对应贯穿相应的第一通孔，三根所述动力线芯一一对应贯穿相应的第二通孔；所述光传输单元与支架之间设有第一尼龙包带层，所述支架与阻燃层之间设有第二尼龙包带层，所述阻燃层与第二尼龙包带层之间设有钢丝铠装层。

进一步地，所述支架单体对应光传输单元长度方向上的厚度为0.4～0.5cm。即一组支架对应光传输单元长度方向上的厚度为2.4～3.0cm，其宽度较小，便于保障发挥抗机械冲击功能。

进一步地，所述控制线芯和动力线芯交替间隔式分布，所述第一通孔外端侧与光传输单元中心处之间的距离小于第二通孔外端侧与光传输单元中心处之间的距离。在电缆受到挤压时，动力线芯可在控制线芯之外发挥支撑作用，从而有利于防护控制线芯，符合控制线芯比较细更需要保护的需求。

进一步地，所述光传输单元外包覆有连锁铠装层。连锁铠装层在将光传输单元与射频线芯及控制线芯导体分隔开的同时，能对光传输单元起到防护作用，并增强光传输单元的机械性能。

进一步地，所述钢丝铠装层由高强度钢丝绞合后包覆在第二尼龙包带层上形成。可有效提升电缆的抗机械冲击、抗静电及抗干扰能力。

3.有益效果

（1）本实用新型设有三根控制线芯和三根动力线芯，并在光传输单元上沿其长度方向紧密的套设有多组支架，每组支架均包括六个环绕光传输单元等间距分布的支架单体，各支架单体均套装在光传输单元上，每组支架中的三个支架单体背向光传输单元的一端均开设有一个供控制线芯穿过的第一通孔，另三个支架单体背向光传输单元的一端均开设有一个供动力线芯穿过的第二通孔，控制线芯和动力线芯一一对应贯穿相应的第一通孔或第二通孔。当电缆一侧受到机械冲击时，该侧的支架单体有推动光传输单元向该侧的相对侧移动的趋势，此时，该侧支架单体两侧的支架单体会有绕光传输单元向该侧转动的趋势，即产生向电缆受到机械冲击一侧聚集的效果，可有效增强电缆抗机械冲击的能力。另外，护套与缆芯之间设有钢丝铠装层，可进一步提升电缆的抗机械冲击和抗静电能力。

（2）本实用新型的光传输单元与支架之间设有第一尼龙包带层，支架与护套之间设有第二尼龙包带层，因为尼龙的表面摩擦系数小，可减少支架与光传输单元以及支架与护套之间的摩擦，使得尼龙包带层两侧的部件之间可以产生轻微的滑动，进而可促进支架单体的移动能力；支架单体呈条形板结构，且其两端均为外凸的弧形面，可减小支架单体与周边部件之间的接触面积以减小摩擦，从而进一步提升支架单体的移动能力。

（3）本实用新型在电缆的中心处设有光传输单元，可实现信息传输功能，光传输单元可以将工作场所的实时画面传输到地面，以便于监控，实现智能化。

（4）本实用新型的控制线芯和动力线芯外均设有屏蔽层，能有效控制动力线芯对外界的干扰和来自外界的干扰，从而可避免采煤机误动作；护套与缆芯之间设有钢丝铠装层，可进一步提升电缆的抗干扰能力。

（5）本实用新型的护套包括阻燃层和设于阻燃层外侧的外护套层，外护套层由添加了阻燃剂的低烟无卤绝缘橡皮材料挤包而成，可有效实现低烟无卤且阻燃的功能。

综上，本实用新型具有智能化、抗干扰、低烟无卤阻燃和优良的抗机械冲击性能，提高了电缆的使用范围和使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的截面结构示意图；

图2为支架沿电缆长度方向的示意图。

附图标记：1-光传输单元，2-连锁铠装层，3-第一尼龙包带层，4-支架单体，5-第一通孔，6-第二通孔，7-控制线芯，8-动力线芯，9-第二尼龙包带层，10-钢丝铠装层，11-阻燃层，12-外护套层，13-屏蔽层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示的一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，包括缆芯及包裹在缆芯外的护套，所述护套包括阻燃层11和设于阻燃层11外侧的外护套层12，所述外护套层12由添加了阻燃剂的低烟无卤绝缘橡皮材料挤包而成；所述缆芯的中心处设有光传输单元1，所述光传输单元1为圆心中心管式的非金属松套结构，如图2所示，所述光传输单元1上沿其长度方向紧密的套设有多组支架，每组支架均包括六个环绕光传输单元1等间距分布的支架单体4，各支架单体4均套装在光传输单元1上，所述支架单体4呈条形板结构，且其两端均为外凸的弧形面，所述光传输单元1外侧设有三根控制线芯7和三根动力线芯8，所述控制线芯7和动力线芯8外均设有屏蔽层13，每组支架中的三个支架单体4背向光传输单元1的一端均开设有一个供控制线芯7穿过的第一通孔5，另三个支架单体4背向光传输单元1的一端均开设有一个供动力线芯8穿过的第二通孔6，三根所述控制线芯7一一对应贯穿相应的第一通孔5，三根所述动力线芯8一一对应贯穿相应的第二通孔6；所述光传输单元1与支架之间设有第一尼龙包带层3，所述支架与阻燃层11之间设有第二尼龙包带层9，所述阻燃层11与第二尼龙包带层9之间设有钢丝铠装层10。

在本实施例中，所述支架单体4对应光传输单元1长度方向上的厚度为0.5cm。即一组支架对应光传输单元1长度方向上的厚度为3.0cm，其宽度较小，便于保障发挥抗机械冲击功能。

在本实施例中，所述控制线芯7和动力线芯8交替间隔式分布，所述第一通孔5外端侧与光传输单元1中心处之间的距离小于第二通孔6外端侧与光传输单元1中心处之间的距离。在电缆受到挤压时，动力线芯8可在控制线芯7之外发挥支撑作用，从而有利于防护控制线芯7，符合控制线芯7比较细更需要保护的需求。

在本实施例中，所述光传输单元1外包覆有连锁铠装层2。连锁铠装层2在将光传输单元1与射频线芯及控制线芯7导体分隔开的同时，能对光传输单元1起到防护作用，并增强光传输单元1的机械性能。

在本实施例中，所述钢丝铠装层10由高强度钢丝绞合后包覆在第二尼龙包带层9上形成。可有效提升电缆的抗机械冲击、抗静电及抗干扰能力。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：所述支架单体4对应光传输单元1长度方向上的厚度为0.4cm。即一组支架对应光传输单元1长度方向上的厚度为2.4cm，其宽度较小，便于保障发挥抗机械冲击功能。

其他同实施例1。

上述智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆的作用原理为：

（1）光传输单元1，可实现信息传输功能，光传输单元1可以将工作场所的实时画面传输到地面，以便于监控，实现智能化。

（2）控制线芯7和动力线芯8外均设有屏蔽层13，能有效控制动力线芯8对外界的干扰和来自外界的干扰，从而可避免采煤机误动作；护套与缆芯之间设有钢丝铠装层10，可进一步提升电缆的抗干扰能力。

（3）阻燃层11可发挥阻燃功能，外护套层12由添加了阻燃剂的低烟无卤绝缘橡皮材料挤包而成，可有效实现低烟无卤且阻燃的功能。

（4）当电缆一侧受到机械冲击时，该侧的支架单体4有推动光传输单元1向该侧的相对侧移动的趋势，此时，该侧支架单体4两侧的支架单体4会有绕光传输单元1向该侧转动的趋势，即产生向电缆受到机械冲击一侧聚集的效果，可有效增强电缆抗机械冲击的能力。光传输单元1与支架之间设有的第一尼龙包带层3，支架与护套之间设有的第二尼龙包带层9，因为尼龙的表面摩擦系数小，可减少支架与光传输单元1以及支架与护套之间的摩擦，使得尼龙包带层两侧的部件之间可以产生轻微的滑动，进而可促进支架单体4的移动能力；支架单体4呈条形板结构，且其两端均为外凸的弧形面，可减小支架单体4与周边部件之间的接触面积以减小摩擦，从而进一步提升支架单体4的移动能力。另外，护套与缆芯之间设有钢丝铠装层10，可进一步提升电缆的抗机械冲击和抗静电能力。

由上述内容可知，本实用新型具有智能化、抗干扰、低烟无卤阻燃和优良的抗机械冲击性能，提高了电缆的使用范围和使用寿命。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (5)

1.一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，包括缆芯及包裹在缆芯外的护套，所述缆芯包括控制线芯（7）和动力线芯（8），所述控制线芯（7）和动力线芯（8）外均设有屏蔽层（13），所述护套包括阻燃层（11）和设于阻燃层（11）外侧的外护套层（12），所述外护套层（12）由添加了阻燃剂的低烟无卤绝缘橡皮材料挤包而成；其特征在于，所述缆芯的中心处设有光传输单元（1），所述光传输单元（1）为圆心中心管式的非金属松套结构，所述光传输单元（1）上沿其长度方向紧密的套设有多组支架，每组支架均包括六个环绕光传输单元（1）等间距分布的支架单体（4），所述支架单体（4）呈条形板结构，且其两端均为外凸的弧形面，所述光传输单元（1）外侧设有三根控制线芯（7）和三根动力线芯（8），每组支架中的三个支架单体（4）背向光传输单元（1）的一端均开设有一个供控制线芯（7）穿过的第一通孔（5），另三个支架单体（4）背向光传输单元（1）的一端均开设有一个供动力线芯（8）穿过的第二通孔（6），三根所述控制线芯（7）一一对应贯穿相应的第一通孔（5），三根所述动力线芯（8）一一对应贯穿相应的第二通孔（6）；所述光传输单元（1）与支架之间设有第一尼龙包带层（3），所述支架与阻燃层（11）之间设有第二尼龙包带层（9），所述阻燃层（11）与第二尼龙包带层（9）之间设有钢丝铠装层（10）。

2.根据权利要求1所述的一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，其特征在于，所述支架单体（4）对应光传输单元（1）长度方向上的厚度为0.4～0.5cm。

3.根据权利要求1所述的一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，其特征在于，所述控制线芯（7）和动力线芯（8）交替间隔式分布，所述第一通孔（5）外端侧与光传输单元（1）中心处之间的距离小于第二通孔（6）外端侧与光传输单元（1）中心处之间的距离。

4.根据权利要求1所述的一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，其特征在于，所述光传输单元（1）外包覆有连锁铠装层（2）。

5.根据权利要求1所述的一种智能化抗干扰低烟无卤阻燃抗机械冲击采煤机软电缆，其特征在于，所述钢丝铠装层（10）由高强度钢丝绞合后包覆在第二尼龙包带层（9）上形成。

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