CN217061521U - 一种抗弯折电缆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种抗弯折电缆，其包括由内至外依次包括加强芯、导电层和保护层，所述导电层由多根以绞线的方式缠绕于加强芯周侧的导体构成。本申请具有大幅度提高电缆的抗弯折性能的效果。

Description

一种抗弯折电缆

技术领域

本申请涉及电缆的领域，尤其是涉及一种抗弯折电缆。

背景技术

电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组组成。电缆作为工业发展中必不可少的一种传输线路，其应用环境越来越复杂，不但会受到布线或使用过程中的弯曲操作而断裂，还会因为各种极端天气、油污、酸碱环境等加速失效。

如，将电缆应用于大型行车的供电和信号传输时，由于行车需要不停的来回的移动、且随时会在任意的位置停留一段时间。对应的，电缆也会不断的发生弯曲和展开，也会保持某种弯曲状态一端时间。

而大型行车匹配的电流一般较大，相应的电缆的总体直径也较大，抗弯强度一般不高，很难保持长时间的来回弯折，需要经常更换电缆。

发明内容

为了提高电缆的抗弯强度，本申请提供一种抗弯折电缆。

本申请提供的一种抗弯折电缆采用如下的技术方案：

一种抗弯折电缆，由内至外依次包括加强芯、导电层和保护层，所述导电层由多根以绞线的方式缠绕于加强芯周侧的导体构成。

通过采用上述技术方案，其一，中心的加强芯起到支撑作用，加强电缆的横向受力和抗拉能力，并且在电缆弯折的过程中，导体始终缠绕于加强芯的周侧，反复弯折过程中,多个导体之间不容易因散乱而构成局部的挤压应力增大，从而对导体起到保护作用。其二，加强芯、导电层和保护层三者构成整体的，整体的可弯曲半径远大于单股导体的可弯曲半径,如此,整体在来回弯曲的时候,不会达到单股线的弯曲半径极限,使单股导体不容易断。

如此，有效的提高了电缆的抗弯折性能。

可选的，所述导电层包括内层和外层，所述内层包裹加强芯，所述外层包裹内层。

通过采用上述技术方案，在导体导电率一至的情况下，电流越大，需求的电缆的有效导电截面就越大，对应的导体的数量就较多，而采用分层排布，可以使位于中心加强芯仅需采用较小的直径即可满足导体的绕制要求。

可选的，所述内层的导体与外层的导体绞线的旋向相反。

通过采用上述技术方案，内外层的导体相互交错互成笼状，如此在电缆弯曲的时候，内层的导体不会挤入外层的导体之间；各导体基于绞线的机制具有一定的伸缩空间，但又不会因散乱而导至局部的挤压应力增大。并且这种笼状构受到横向冲击、纵向拉伸和过度弯曲的情况下，可以很好的分散受力，使每根导体都不易受到损坏。

可选的，所述内层的导体为5根，所述外层的导体为11根。

通过采用上述技术方案，内、外层较好的构成互补，使整体的抗弯折性能较好。

可选的，所述内层的导体的节距为导体外径的10-30倍。

通过采用上述技术方案，节距为导体环绕加强芯一周的长度，该长度取决于加强芯的直径和绕线的紧密程度，一般来说节距越短，整体的抗弯折性能越好，但对应单位长度的电缆的电阻也越大，成本也越高；反之，节距变长，整体的抗弯折性能下降，但电阻也减小。而当节距选定为10-30倍时，可以使电缆整体具备较好的抗弯强度，并保持合理的电阻值。

可选的，所述保护层由内至外依次包括内护套、屏蔽层和外护套，所述内护套包裹并压紧导电层。

通过采用上述技术方案，内护套可以起到较好的包裹、收紧和保护作用，使各导体不会散乱，并具备绝缘性能；屏蔽层可以隔绝电磁干扰并且构成具有一定柔性和硬度的网状外壳。外护套可以隔绝外界环境的影响，如油污、酸碱环境、水等，根据不同的环境需求可以选择相应性能的外护套。

可选的，所述内护套的内壁凸出设有嵌接部，所述嵌接部填充导电层的导体之间的间隙。

通过采用上述技术方案，一方面可以为导电层的导体提供位置限位，避免其在弯折的过程中跑偏，另一方面也可以起到缓冲的作用。

可选的，所述导体包括内导芯和绝缘层，所述内导芯包括相互混铰的导电丝和芳纶丝。

通过采用上述技术方案，芳纶丝具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右。跟导电丝混铰之后可以提高导体的抗拉性能。

可选的，所述导体包括内导芯和绝缘层，所述内导芯包括芳纶丝和以绞线的方式缠绕在芳纶丝外侧的导电丝。

通过采用上述技术方案，芳纶丝可以在导体内起到加强芯的作用，有效的提高导体本身的抗弯强度。

可选的，所述加强芯为钢丝或炭纤维丝。

通过采用上述技术方案，钢丝和碳纤维均具有高强度，高模量的特性，使加强芯具备较强的横向受力和抗拉能力。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.中心的加强芯起到支撑作用，加强电缆的横向受力和抗拉能力，并且在电缆弯折的过程中，导体始终缠绕于加强芯的周侧，反复弯折过程中,多个导体之间不容易因散乱而构成局部的挤压应力增大，从而对导体起到保护作用；

2.加强芯、导电层和保护层三者构成整体的，整体的可弯曲半径远大于单股导体的可弯曲半径,如此,整体在来回弯曲的时候,不会达到单股线的弯曲半径极限,使单股导体不容易断；

3.内外层的导体相互交错互成笼状，如此在电缆弯曲的时候，内层的导体不会挤入外层的导体之间；各导体基于绞线的机制具有一定的伸缩空间，但又不会因散乱而导至局部的挤压应力增大。

附图说明

图1是实施例1的抗弯折电缆的结构示意图。

图2是实施例1的抗弯折电缆以横截面为视角的结构示意图。

图3是实施例2的抗弯折电缆以横截面为视角的结构示意图。

图4是实施例3的抗弯折电缆以横截面为视角的结构示意图。

图5是实施例4的导体以横截面为视角的结构示意图。

附图标记说明：1、加强芯；2、导电层；21、内层；22、外层；3、保护层；31、内护套；311、嵌接部；32、屏蔽层；33、外护套；4、导体；41、内导芯；411、导电丝；412、芳纶丝；42、绝缘层。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种抗弯折电缆。

实施例1：

参照图1和图2，一种抗弯折电缆，由内至外依次包括加强芯1、导电层2和保护层3。

加强芯1应当具备较强的横向受力和抗拉能力，如钢丝或炭纤维丝。本实施例以钢丝为例。

导电层2由多根以绞线的方式缠绕于加强芯1周侧的导体4构成。该缠绕而成的导电层2可分为内层21和外层22，内层21包裹加强芯1，外层22包裹内层21。其中,内层21的导体4为5根，外层22的导体4为11根,内层21的导体4与外层22的导体4绞线的旋向相反。如此，内外层22的导体4会相互交错互成笼状，在电缆弯曲的时候，内层21的导体4不会挤入外层22的导体4之间；使各导体4基于绞线的机制具有一定的伸缩空间，但又不会因散乱而导至局部的挤压应力增大。

内层21导体4的节距为导体4外径的10-30倍，本实施例中内层21导体4的节距为16倍。节距为导体4环绕加强芯1一周的长度，该长度取决于加强芯1的直径和绕线的紧密程度，一般来说节距越短，整体的抗弯折性能越好，但对应单位长度的电缆的电阻也越大，成本也越高；反之，节距变长，整体的抗弯折性能下降，但电阻也减小。而当节距选定为16倍时，可以使电缆整体具备较好的抗弯强度，并保持合理的电阻值。

保护层3由内至外依次包括内护套31、屏蔽层32和外护套33。

内护套31通过挤出成型于外层22表面，内护套31包裹并压紧导电层2，内护套31可以起到较好的包裹、收紧和保护作用，使各导体4不会散乱，并具备绝缘性能。

屏蔽层32的材料由半导电料以聚乙烯为基料加炭黑组成，屏蔽层32可以隔绝电磁干扰并且构成具有一定柔性和硬度的网状外壳。

外护套33可以隔绝外界环境的影响，如油污、酸碱环境、水等，根据不同的环境需求可以选择相应性能的外护套33，如改性耐油污橡胶。

实施例2：

参照图3，本实施例与实施例1的不同之处在于，内护套31的内壁凸出设有嵌接部311，嵌接部311填充导电层2的导体4之间的间隙。本实施例的间隙指的是导电层2的外层22与保护层3之间的导体4间隙。

本实施中,该嵌接部311可通过控制挤出压力和挤出模具的缩口大小一次性挤出成型。

在其他实施例中, 该嵌接部311的成型,也可分为两道工序,先挤出填充构成嵌接部311,之后继续挤出成型构成保护层3。

实施例3：

参照图4，本实施例与实施例1的不同之处在于，内护套31的内壁凸出设有嵌接部311，嵌接部311填充导电层2的导体4之间的间隙。本实施例的间隙包括导电层2的外层22与保护层3之间的导体4间隙，还包括内层21与外层22之间的导体4间隙。

该嵌接部311的成型分为2-3道工序,先挤出填充构成嵌接部311,之后继续挤出成型构成保护层3。并且在绕制时，内层21和外层22的导体4之间均具备一定的间隙，使内护套31的材料能够从内层21和外层22之间交错的缝隙中挤入内层21和外层22之间。

实施例4：

参照图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，导体4包括内导芯41和绝缘层42，实施例中内导芯41包括相互混铰的导电丝411和芳纶丝412。

实施例5：

本实施例与实施例4的不同之处在于，导体4包括内导芯41和绝缘层42，内导芯41包括芳纶丝412和以绞线的方式缠绕在芳纶丝412外侧的导电丝411。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗弯折电缆，其特征在于：由内至外依次包括加强芯(1)、导电层(2)和保护层(3)，所述导电层(2)由多根以绞线的方式缠绕于加强芯(1)周侧的导体(4)构成。

2.根据权利要求1所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述导电层(2)包括内层(21)和外层(22)，所述内层(21)包裹加强芯(1)，所述外层(22)包裹内层(21)。

3.根据权利要求2所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述内层(21)的导体(4)与外层(22)的导体(4)绞线的旋向相反。

4.根据权利要求2所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述内层(21)的导体(4)为5根，所述外层(22)的导体(4)为11根。

5.根据权利要求2所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述内层(21)的导体(4)的节距为导体(4)外径的10-30倍。

6.根据权利要求1所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述保护层(3)由内至外依次包括内护套(31)、屏蔽层(32)和外护套(33)，所述内护套(31)包裹并压紧导电层(2)。

7.根据权利要求6所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述内护套(31)的内壁凸出设有嵌接部(311)，所述嵌接部(311)填充导电层(2)的导体(4)之间的间隙。

8.根据权利要求1所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述导体(4)包括内导芯(41)和绝缘层(42)，所述内导芯(41)包括相互混铰的导电丝(411)和芳纶丝(412)。

9.根据权利要求1所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述导体(4)包括内导芯(41)和绝缘层(42)，所述内导芯(41)包括芳纶丝(412)和以绞线的方式缠绕在芳纶丝(412)外侧的导电丝(411)。

10.根据权利要求1所述的一种抗弯折电缆，其特征在于：所述加强芯(1)为钢丝或炭纤维丝。

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