CN211604738U - 一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水下施工电缆技术领域，具体涉及一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，包括包覆有绝缘层的导电芯，绝缘层外用抗拉承力元件包覆填充形成主芯，主芯内的抗拉承力元件内还布设有光单元和控制电缆，主芯外依次包覆双面阻水带，双面阻水带外纵包铝塑复合带并挤制中密度聚乙烯防水套，中密度聚乙烯防水套外沿圆周分布若干个弹性空气管，若干个弹性空气管由弹性体外护套包覆，若干个弹性空气管一端封闭，另一端通过电磁阀与气泵连接。本实用新型的实质性效果是：弹性空气管可以随意充入空气和吸出空气，动态的调整电缆的浮力，为水下作业设备间的动力传输、信号传输或信号控制连接电缆，使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及水下施工电缆技术领域，具体涉及一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆。
背景技术
普通的电缆在水中是下沉的，给施工和水上悬浮设备及水下的使用带来不便，特别是水深较大的水域，水下情况复杂，增加了施工或者临时作业的成本以及危险性，一般的漂浮电缆现在都是采用绝缘发泡材料应用在电缆绝缘中，使得电缆在水中的浮力大于自重，避免了电缆的下沉，但不能随意调整悬浮的深度。输电电压一般为220V或380V，由于电缆的自重较大，为满足水下机器人、水下打捞设备、水下施工设备、水下机械手臂、水下液压切割器等作业在水下恶劣环境的机械设备，可随设备在水下拖拽、伸缩使用，需要研制一种浮力能够调节的自悬浮电缆。
如中国专利CN201247620Y，公开日2009年5月27日，一种浮力电缆，成缆包带内呈环状布设数根由导体与绝缘层组成的芯线，于芯线组成的环状中心处设置承力绳，于成缆包带外挤包外护套。其采用于成缆包带内呈环状布设数根由铜包铝镁合金丝作导体与轻质聚乙烯作绝缘层组成的芯线，再于芯线组成的环状中心处设置高强纤维丝承力绳及外护套的方案，提供了能够浮于水面的电缆，但其不能解决浮力电缆的浮力无法调节的技术问题。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：目前浮力电缆的浮力无法调节的技术问题。提出了一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，该电缆能够调节浮力大小，使水下施工设备深度调整时，不受电缆的拖累。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，包括包覆有绝缘层的导电芯，绝缘层外用抗拉承力元件包覆填充形成主芯，主芯内的抗拉承力元件内还布设有光单元和控制电缆，主芯外依次包覆双面阻水带，双面阻水带外纵包铝塑复合带并挤制中密度聚乙烯防水套，中密度聚乙烯防水套外沿圆周分布若干个弹性空气管，若干个弹性空气管由弹性体外护套包覆，若干个弹性空气管一端封闭，另一端通过电磁阀与气泵连接,所述弹性空气管内设有抗拉条，所述抗拉条两端与弹性空气管的内壁粘合，所述弹性空气管与中密度聚乙烯防水套抵接处于中密度聚乙烯防水套粘合，弹性空气管充满空气时抗拉条沿主芯外壁的切线方向。弹性空气管可以随意充入空气和吸出空气，弹性体外护套既能随空气管吸入空气胀大，又能随空气的抽出而缩回，从而随时动态的调整电缆的浮力，中密度聚乙烯塑料套具有强度高、防水和绝缘性好的优点，将动力缆和光单元及控制电缆合并在一起做成复合缆，为水下作业设备间的动力传输、信号传输或信号控制连接电缆，使用方便。抗拉条能够防止弹性空气管在收缩时，发生折叠打扣的情况，同时能够在弹性空气管充满空气时，辅助承受水压，增强充满空气的弹性空气管的强度，降低电缆在不同部位所受水压不同，导致的浮力不均衡的影响。
作为优选，所述导电芯由多股软铜丝绞合紧压而成。
作为优选，所述绝缘层由柔性聚氯乙烯绝缘料挤制而成。
作为优选，抗拉承力元件由凯夫拉抗拉纤维填充而成。用凯夫拉抗拉纤维作为电缆的抗拉承力元件，填充在电缆空隙中，其抗拉强度可根据需要定制。
作为优选，所述光单元用于水下通信，所述控制电缆用于控制气泵及电磁阀的控制。将动力缆和光单元及控制电缆合并在一起做成复合缆，为水下作业设备间的动力传输、信号传输或信号控制连接电缆，使用方便。
作为优选，导电芯、光单元及控制电缆成缆后用双面阻水带进行捆扎。能够起到纵向阻水的作用。
作为优选，若干个弹性空气管之间的间隙填充有阻水油膏。绝缘护套内还设置有阻水油膏提升了纵向防水能力。
作为优选，弹性空气管与抗拉条接触的部分加厚。进一步防止弹性空气管在收缩时，发生折叠打扣的情况。
本实用新型的实质性效果是：弹性空气管可以随意充入空气和吸出空气，弹性体外护套既能随空气管吸入空气胀大，又能随空气的抽出而缩回，从而随时动态的调整电缆的浮力，中密度聚乙烯塑料套具有强度高、防水和绝缘性好的优点，将动力缆和光单元及控制电缆合并在一起做成复合缆，为水下作业设备间的动力传输、信号传输或信号控制连接电缆，使用方便。
附图说明
图1为实施例一复合自悬浮电缆结构示意图。
图2为实施例一充气时复合自悬浮电缆结构示意图。
图3为实施例一抗拉条结构示意图。
其中：1、导电芯，2、绝缘层，3、抗拉承力元件，4、光单元，5、双面阻水带，6、铝塑复合带，7、中密度聚乙烯防水套，8、弹性空气管，9、阻水油膏，10、弹性体外护套，11、控制电缆，12、抗拉条。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明。
实施例一：
一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，如图1、图2所示，包括包覆有绝缘层2的导电芯1，绝缘层2外用抗拉承力元件3包覆填充形成主芯，主芯内的抗拉承力元件3内还布设有光单元4和控制电缆11，主芯外依次包覆双面阻水带5，双面阻水带5外纵包铝塑复合带6并挤制中密度聚乙烯防水套7，中密度聚乙烯防水套7外沿圆周分布若干个弹性空气管8，若干个弹性空气管8由弹性体外护套10包覆，若干个弹性空气管8一端封闭，另一端通过电磁阀与气泵连接,如图3所示，弹性空气管8内设有抗拉条12，抗拉条12两端与弹性空气管8的内壁粘合，弹性空气管8与中密度聚乙烯防水套7抵接处于中密度聚乙烯防水套7粘合，弹性空气管8充满空气时抗拉条12沿主芯外壁的切线方向。
导电芯1由多股软铜丝绞合紧压而成。绝缘层2由柔性聚氯乙烯绝缘料挤制而成。抗拉承力元件3由凯夫拉抗拉纤维填充而成。用凯夫拉抗拉纤维作为电缆的抗拉承力元件3，填充在电缆空隙中，其抗拉强度可根据需要定制。光单元4用于水下通信，控制电缆11用于控制气泵及电磁阀的控制。将动力缆和光单元4及控制电缆11合并在一起做成复合缆，为水下作业设备间的动力传输、信号传输或信号控制连接电缆，使用方便。
导电芯1、光单元4及控制电缆11成缆后用双面阻水带5进行捆扎。能够起到纵向阻水的作用。若干个弹性空气管8之间的间隙填充有阻水油膏9。绝缘护套内还设置有阻水油膏9提升了纵向防水能力。弹性空气管8与抗拉条12接触的部分加厚。进一步防止弹性空气管8在收缩时，发生折叠打扣的情况。弹性空气管8为双层管，包括内空气管和外空气管，外空气管的弹性小于内空气管，外空气管外侧覆盖有无弹性软绳网，无弹性软绳网横截面的周长大于外空气管自然状态下的横截面的周长。
内空气管和外空气管之间填充有少量阻水油膏9，内空气管内充满空气时，使得外空气管外壁紧贴无弹性软绳网。水下设备在水中的深度较大时，靠近水下设备的电缆部分受到的水压大，靠近水面的电缆部分受到的水压小，会导致靠近水下设备的电缆部分的弹性空气管8收缩，靠近水面的电缆部分的弹性空气管8膨胀，导致浮力不均衡，深水处的电缆浮力不足，而浅水处的电缆浮力过剩，且通过继续充入空气，也无法消除该不平衡，通过无弹性软绳网能够限制靠近水面的电缆部分的弹性空气管8膨胀的最大程度，迫使空气流到未膨大到无弹性软绳网限制的靠近水下设备的电缆部分，从而提供更加均衡的浮力，适合水深跨度大的水下设备的施工。
本实施例具有的有益效果为：弹性空气管8可以随意充入空气和吸出空气，弹性体外护套10既能随空气管吸入空气胀大，又能随空气的抽出而缩回，从而随时动态的调整电缆的浮力，中密度聚乙烯塑料套具有强度高、防水和绝缘性好的优点，将动力缆和光单元4及控制电缆11合并在一起做成复合缆，为水下作业设备间的动力传输、信号传输或信号控制连接电缆，使用方便。抗拉条12能够防止弹性空气管8在收缩时，发生折叠打扣的情况，同时能够在弹性空气管8充满空气时，辅助承受水压，增强充满空气的弹性空气管8的强度，降低电缆在不同部位所受水压不同，导致的浮力不均衡的影响。
以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (8)
1.一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
包括包覆有绝缘层的导电芯，绝缘层外用抗拉承力元件包覆填充形成主芯，主芯内的抗拉承力元件内还布设有光单元和控制电缆，主芯外依次包覆双面阻水带，双面阻水带外纵包铝塑复合带并挤制中密度聚乙烯防水套，中密度聚乙烯防水套外沿圆周分布若干个弹性空气管，若干个弹性空气管由弹性体外护套包覆，若干个弹性空气管一端封闭，另一端通过电磁阀与气泵连接,所述弹性空气管内设有抗拉条，所述抗拉条两端与弹性空气管的内壁粘合，所述弹性空气管与中密度聚乙烯防水套抵接处于中密度聚乙烯防水套粘合，弹性空气管充满空气时抗拉条沿主芯外壁的切线方向。
2.根据权利要求1所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
所述导电芯由多股软铜丝绞合紧压而成。
3.根据权利要求1或2所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
所述绝缘层由柔性聚氯乙烯绝缘料挤制而成。
4.根据权利要求1或2所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
抗拉承力元件由凯夫拉抗拉纤维填充而成。
5.根据权利要求1或2所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
所述光单元用于水下通信，所述控制电缆用于控制气泵及电磁阀的控制。
6.根据权利要求1或2所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
导电芯、光单元及控制电缆成缆后用双面阻水带进行捆扎。
7.根据权利要求1或2所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
若干个弹性空气管之间的间隙填充有阻水油膏。
8.根据权利要求1或2所述的一种动态调节的单芯光纤复合自悬浮电缆，其特征在于，
弹性空气管与抗拉条接触的部分加厚。
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