CN212010444U - 一种用于水下的电缆结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于水下的电缆结构，属于电工用品技术领域。它解决了现有电缆结构在水下拖曳使用时容易出现滑移等技术问题。本电缆结构包括采用凯夫拉抗拉纤维制作的中心拉线和采用若干根精绞无氧细铜丝绞合而成的导体，中心拉线位于导体的中部，无氧细铜丝均沿同向均匀缠绕在中心拉线上；导体外包覆有一体编织的屏蔽层，屏蔽层的内壁上具有若干个连接带，连接带穿过导体缠绕在中心拉线上，屏蔽层外缠绕有聚脂带层，聚脂带层的外周面横截面呈圆形；聚脂带层外还套设有护套且两者之间抽真空处理。本实用新型中通过选择适用的抗拉材料，并通过合理的结构层设计，使电缆在高拉度的拉力下，有效防止线芯的滑移，确保电缆供电、通讯的完整性。

Description

一种用于水下的电缆结构

技术领域

本实用新型属于电工用品技术领域，涉及一种用于水下的电缆结构。

背景技术

电缆是日常生活及工业生产中常见的一种物品，将电力或信息从一处传输到另一处，通常是由几根或几组导线组成，外面包裹有绝缘体和护套。

海洋占地球总面积的70％，占地球生存空间的90％以上。人们对海底所知甚少，因为高压、漆黑和极端的温度对海底的勘探作出了挑战。水下机器人、潜水器等是水下探索的重要设备，在无线通讯难以确保、水下激光通讯未能实现应用的当下，拖拽电缆在水下应用时发挥着巨大的作用。拖拽电缆在水下高速移动时，受不同浮力影响、不同深度的水流流速影响，需承受较大拉力，要保证电缆内外结构层不发生滑移，才能保证电缆性能的完整性和使用的可靠性。

中国专利(公告号：CN206271449U，公开日：2017-06-20)公开了一种高强度抗拉耐磨电缆，包括三角抗拉钢丝、外护套、内护层、线芯导体、绝缘层、钢带铠装层、中心抗拉钢丝、钢丝保护层，所述的外护套为三角形，三根三角抗拉钢丝分别位于外护套的三个角上，线芯导体外设置有绝缘层，绝缘层表面设置有钢带铠装层，钢带铠装层外面包覆有内护层，内护层的外面包覆有外护套。

上述专利文献中的电缆结构复杂，采用三角形截面结构，棱角凸出，使用不便，整体制造成本较高，性价比较低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于水下的电缆结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何有效防止电缆结构在水下拖曳使用时出现内外层相对滑移同时降低其制造成本。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种用于水下的电缆结构，其特征在于，包括采用凯夫拉抗拉纤维制作的中心拉线和采用若干根精绞无氧细铜丝绞合而成的导体，所述中心拉线位于所述导体的中部，无氧细铜丝均沿同向均匀缠绕在所述中心拉线上；所述导体外包覆有一体编织的屏蔽层，所述屏蔽层的内壁上具有若干个连接带，所述连接带穿过所述导体缠绕或系在所述中心拉线上，所述屏蔽层外缠绕有聚脂带层，所述聚脂带层的外周面横截面呈圆形；所述聚脂带层外还套设有护套且两者之间抽真空处理。

其原理如下：本技术方案中导体采用多股正规精绞无氧细铜丝绞合而成，保证了电缆线芯的柔软性与柔韧性；同时优化电缆线芯成缆节距，增强耐弯曲—抗扭曲、抗冲击和较重的机械负荷,保证高频弯曲场合长久工作不易断芯；通过屏蔽层有效的抵抗外部干扰与电缆内部的干扰，保证了信号传输的稳定性，并且通过连接带结构，有效防止屏蔽层与导体以及中心拉线之间产生相对滑移。设置高强度凯夫拉抗拉纤维作为电缆的抗拉中心，整个电缆圆整成型，使电缆能够均匀的承受抗拉受力，保证电缆长期有效的工作。

本技术方案中选择适用的抗拉材料，并通过合理的结构层设计，使电缆在高拉度的拉力下，确保电缆供电、通讯的完整性；该电缆通过线芯滑移试验，未出现滑移情况，整体拉断力达到65kN，弯曲试验测，最小弯曲半径为4D，通过300次弯曲疲劳试验，无断路、短路情况发生，无机械损伤，达到设计要求。

在上述的用于水下的电缆结构中，所述连接带沿所述屏蔽层的长度方向均匀间隔分布，相邻两个所述连接带之间的间距为50mm～100mm；所述连接带的端部伸向所述中心拉线时穿过所述导体中相邻两根无氧细铜丝之间的缝隙。作为优选，相邻两个连接带之间的间距为80mm；而且连接带在屏蔽层的内壁周向上交错分布。这样能够在保证连接的稳固可靠性的同时，尽可能的降低工艺难度。

在上述的用于水下的电缆结构中，所述屏蔽层的编织密度为85％以上。这样能够有效的抵抗外部干扰与电缆内部的干扰，保证信号传输的稳定性，抗电子干扰性能显著。

在上述的用于水下的电缆结构中，所述护套采用TPU材料挤压制成，采用反向抽真空工艺将护套贴覆在所述聚脂带层上。整个电缆内部紧密结合，防止电缆内外滑移。该护套具有高抗压耐寒、防水解、防微生物、防耐酸碱盐雾腐蚀等性能，能适应海水及其他恶劣环境专用。

在上述的用于水下的电缆结构中，所述无氧细铜丝的数量至少为3根，每根所述无氧细铜丝外均包裹有绝缘层，所述护套的厚度为1mm；所述绝缘层的外表面和护套的内侧面还均设有密封胶涂层。这样能够提高本电缆的防水性能。

与现有技术相比，本实用新型中通过选择适用的抗拉材料，并通过合理的结构层设计，使电缆在高拉度的拉力下，有效防止线芯的滑移，确保电缆供电、通讯的完整性，而且整体制造成本较低，工艺难度较小。

附图说明

图1是本电缆结构的立体结构示意图。

图2是本电缆结构的截面结构示意图。

图中，1、中心拉线；2、导体；21、无氧细铜丝；3、屏蔽层；31、连接带；4、聚脂带层；5、绝缘层；6、密封胶涂层；7、护套。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本用于水下的电缆结构包括采用凯夫拉抗拉纤维制作的中心拉线1和采用若干根精绞无氧细铜丝21绞合而成的导体2，中心拉线1位于导体2的中部，无氧细铜丝21均沿同向均匀缠绕在中心拉线1上；导体2外包覆有一体编织的屏蔽层3，屏蔽层3的内壁上具有若干个连接带31，连接带31穿过导体2缠绕或系在中心拉线1上，屏蔽层3外缠绕有聚脂带层4，聚脂带层4的外周面横截面呈圆形；聚脂带层4外还套设有护套7且两者之间抽真空处理。

本实施例中导体2采用多股正规精绞无氧细铜丝21绞合而成，保证了电缆线芯的柔软性与柔韧性；同时优化电缆线芯成缆节距，增强耐弯曲—抗扭曲、抗冲击和较重的机械负荷,保证高频弯曲场合长久工作不易断芯；通过屏蔽层3有效的抵抗外部干扰与电缆内部的干扰，保证了信号传输的稳定性，并且通过连接带31结构，有效防止屏蔽层3与导体2以及中心拉线1之间产生相对滑移。设置高强度凯夫拉抗拉纤维作为电缆的抗拉中心，整个电缆圆整成型，使电缆能够均匀的承受抗拉受力，保证电缆长期有效的工作。

本实施例中选择适用的抗拉材料，并通过合理的结构层设计，使电缆在高拉度的拉力下，确保电缆供电、通讯的完整性；该电缆通过线芯滑移试验，未出现滑移情况，整体拉断力达到65kN，弯曲试验测，最小弯曲半径为4D，通过300次弯曲疲劳试验，无断路、短路情况发生，无机械损伤，达到设计要求。

进一步的，本实施例中连接带31沿屏蔽层3的长度方向均匀间隔分布，相邻两个连接带31之间的间距为50mm～100mm；连接带31的端部伸向中心拉线1时穿过导体2中相邻两根无氧细铜丝21之间的缝隙。作为优选，相邻两个连接带31之间的间距为80mm；而且连接带31在屏蔽层3的内壁周向上交错分布，这样能够在保证连接的稳固可靠性的同时，尽可能的降低工艺难度。屏蔽层3的编织密度为85％以上；这样能够有效的抵抗外部干扰与电缆内部的干扰，保证信号传输的稳定性，抗电子干扰性能显著。护套7采用TPU材料挤压制成，采用反向抽真空工艺将护套7贴覆在聚脂带层4上。整个电缆内部紧密结合，防止电缆内外滑移；该护套具有高抗压耐寒、防水解、防微生物、防耐酸碱盐雾腐蚀等性能，能适应海水及其他恶劣环境专用。

作为优选，本实施例中无氧细铜丝21的数量至少为3根，优选为5根，每根无氧细铜丝21外均包裹有绝缘层5，护套7的厚度为1mm；绝缘层5的外表面和护套7的内侧面还均设有密封胶涂层6。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种用于水下的电缆结构，其特征在于，包括采用凯夫拉抗拉纤维制作的中心拉线(1)和采用若干根精绞无氧细铜丝(21)绞合而成的导体(2)，所述中心拉线(1)位于所述导体(2)的中部，无氧细铜丝(21)均沿同向均匀缠绕在所述中心拉线(1)上；所述导体(2)外包覆有一体编织的屏蔽层(3)，所述屏蔽层(3)的内壁上具有若干个连接带(31)，所述连接带(31)穿过所述导体(2)缠绕或系在所述中心拉线(1)上，所述屏蔽层(3)外缠绕有聚脂带层(4)，所述聚脂带层(4)的外周面横截面呈圆形；所述聚脂带层(4)外还套设有护套(7)且两者之间抽真空处理。

2.根据权利要求1所述的用于水下的电缆结构，其特征在于，所述连接带(31)沿所述屏蔽层(3)的长度方向均匀间隔分布，相邻两个所述连接带(31)之间的间距为50mm～100mm；所述连接带(31)的端部伸向所述中心拉线(1)时穿过所述导体(2)中相邻两根无氧细铜丝(21)之间的缝隙。

3.根据权利要求2所述的用于水下的电缆结构，其特征在于，所述屏蔽层(3)的编织密度为85％以上。

4.根据权利要求3所述的用于水下的电缆结构，其特征在于，所述护套(7)采用TPU材料挤压制成，采用反向抽真空工艺将护套(7)贴覆在所述聚脂带层(4)上。

5.根据权利要求4所述的用于水下的电缆结构，其特征在于，所述无氧细铜丝(21)的数量至少为3根，每根所述无氧细铜丝(21)外均包裹有绝缘层(5)，所述护套(7)的厚度为1mm；所述绝缘层(5)的外表面和护套(7)的内侧面还均设有密封胶涂层(6)。

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