CN219065812U - 一种高强度铠装的海缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高强度铠装的海缆，包括中心加强芯，以及绞合在中心加强芯外侧的纤芯，所述纤芯设置在铜管中，铜管外侧绞装有内铠钢丝层，内铠钢丝层外包裹有不锈钢管，不锈钢管外依次设有绝缘层、绝缘屏蔽层、阻水带和内护层，内护层外侧绞装有外铠钢丝层，外铠钢丝层外设有外护套，本实用新型的优点是，采用镀锌低碳钢丝以一定的直径和节径比实现双层铠装，加强海缆整体的强度，且抗拉能力强，弯曲性能优异，且具有性价比高，中心加强芯采用芳纶材料，在保证强度的同时整体实现整体轻量化。

Description

一种高强度铠装的海缆

技术领域

本实用新型属于海缆技术领域，具体涉及一种高强度铠装的海缆。

背景技术

海底通信光缆为适于铺设到水底的光缆，以用于实现支持陆上两个端点之间的信息交换的点至点光链路，海底光缆即水下设备中最重要的也是最脆弱的部分。

海底光缆在设计过程中最重要的就是光缆的强度，各海底光缆供应商都在加大研发投入，研发低成本和高性能海缆，抢占国内外市场。

一般来说都是采用铠装来对海缆进行加强，防止海水压力以及海中渔具、锚具带来的外部威胁，然而在保证强度的同时还需要考虑到海缆本身的重量以及生产成本，这成为了海缆研发的难题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种高强度铠装的海缆，采用镀锌低碳钢丝以一定的直径和节径比实现双层铠装，加强海缆整体的强度，且抗拉能力强，弯曲性能优异，且具有性价比高，中心加强芯采用芳纶材料，在保证强度的同时整体实现轻量化。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种高强度铠装的海缆，包括中心加强芯，以及绞合在中心加强芯外侧的纤芯，所述纤芯设置在铜管中，铜管外侧绞装有内铠钢丝层，内铠钢丝层外包裹有不锈钢管，不锈钢管外依次设有绝缘层、绝缘屏蔽层、阻水带和内护层，内护层外侧绞装有外铠钢丝层，外铠钢丝层外设有外护套。

所述内铠钢丝层采用若干根镀锌低碳钢丝绞合而成，单丝直径为1.2-1.8mm，节径比为15-30倍。

所述外铠钢丝层采用若干根镀锌低碳钢丝绞合而成，单丝直径为2-3mm，节径比为15-30倍。

所述中心加强芯包括中心芳纶，以及挤包在中心芳纶外侧的橡胶缓冲层，中心芳纶经过束合后再进行绞合而成。

纤芯包括不锈钢管、设置在不锈钢管内的光纤，以及填充在不锈钢管内的纤膏。

所述绝缘层材料为XLPE，所述绝缘屏蔽层材料为HDPE，所述阻水带材料为吸水树脂，所述内护层材料为HDPE。

所述外护套为两层绞合紧箍的PP绳。

所述内铠钢丝层和外铠钢丝层内均涂覆有阻水油膏。

综上所述，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型采用镀锌低碳钢丝以一定的直径和节径比实现双层铠装，加强海缆整体的强度，且抗拉能力强，弯曲性能优异，且具有性价比高，中心加强芯采用芳纶材料，在保证强度的同时整体实现整体轻量化。

附图说明

图1为本实用新型剖面结构示意图。

附图标记如下：

1、中心加强芯；2、纤芯；3、铜管；4、内铠钢丝层；5、不锈钢管；6、绝缘层；7、绝缘屏蔽层；8、阻水带；9、内护层；10、外铠钢丝层；11、外护套；101、中心芳纶；102、橡胶缓冲层。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1所示，一种高强度铠装的海缆，包括中心加强芯1，以及绞合在中心加强芯1外侧的纤芯2，纤芯2设置在铜管3中，铜管3外侧绞装有内铠钢丝层4，内铠钢丝层4外包裹有不锈钢管5，不锈钢管5外依次设有绝缘层6、绝缘屏蔽层7、阻水带8和内护层9，内护层8外侧绞装有外铠钢丝层10，外铠钢丝层10外设有外护套11。

具体的，在本实施例中，中心加强芯1用于加强海缆，提高海缆的径向抗拉力，以及提高电缆的抗弯曲性能，纤芯2为海缆的通信单元，内铠钢丝层4和外铠钢丝层10作为铠装结构，提供机械保护和张力的稳定性，同时防止海中渔具、锚具带来的外部威胁，增加海缆的强度，绝缘层6为海缆内外电势差提供屏障，绝缘屏蔽层7挤包在绝缘层6外起到均匀电场的作用，阻水带8用于防水，防止绝缘层6以及绝缘屏蔽层7受到水分入侵的损害，内护套9用于加强对阻水带8和绝缘层6的保护，外护套11用以保护在运输、铺设安装过程中海缆的铠装。

作为优选的，内铠钢丝层4采用若干根镀锌低碳钢丝绞合而成，单丝直径为1.2-1.8mm，节径比为15-30倍，外铠钢丝层10采用若干根镀锌低碳钢丝绞合而成，单丝直径为2-3mm，节径比为15-30倍。

具体的，本实施例中镀锌低碳钢丝单丝在1.2-3mm的直径中，强度大于1860MPa，其绞合而成的节径比为15-30倍的内铠钢丝层4和外铠钢丝层10强度大于2060MPa。

在一些实施例中，内铠钢丝层5和外铠钢丝层9内均涂覆有阻水油膏，增强了海缆整体的阻水性能。

在一较优的实施方式中，中心加强芯1包括中心芳纶101，以及挤包在中心芳纶101外侧的橡胶缓冲层102，中心芳纶101经过束合后再进行绞合而成。

具体的，中心芳纶101采用芳纶材料，其抗拉力超过12000N，高强度的中心芳纶101能够弥补海缆产生的拉力，加强海缆的抗拉性能，橡胶缓冲层102的作用主要是起到缓冲中心芳纶101之间相互应力的作用，防止纤芯2在弯曲过程中与中心芳纶101摩擦而损坏通信，其中，橡胶缓冲层102硬度应小于80A，强度大于10MPa。

进一步的，纤芯2包括不锈钢管、设置在不锈钢管内的光纤，以及填充在不锈钢管内的纤膏。

其中，光纤芯数为24-192芯，不锈钢管包裹住光纤，并填充纤膏，纤膏可以提高其阻水性能，还可以对光纤起机械缓冲作用，更好地保证光纤的使用寿命。

作为进一步优化的又一实施方式，绝缘层6材料为XLPE，绝缘屏蔽层7材料为HDPE，阻水带8材料为吸水树脂，内护层9材料为HDPE。

具体的，绝缘层6为内外电势表面极高的电势差提供了有效屏障，XLPE为交联聚乙烯，通过交联工艺将低密度的聚乙烯的长分子链形成三维网状，提高其抗高温能力，防止因为高温而发生融化；绝缘屏蔽层7挤包在绝缘层6外起到均匀电场的作用，防止绝缘层6与金属层之间产生间隙而引起局部放电；阻水带8材料为吸水树脂，防止绝缘层6以及绝缘屏蔽层7受到水分入侵的损害；内护套9用于加强对阻水带8和绝缘层6的保护。

在一些实施例中，外护套11为两层绞合紧箍的PP绳，外护套11用以保护在运输、铺设安装过程中海缆的铠装，同时，通常采用黄色的PP生标记，使水下机器人能够识别海缆，方便海缆的安装和检修。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式。

还需要说明的是，本文可提供包含特定值的参数的示范，但这些参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应值。实施例中提到的方向用语，如涉及“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本申请的保护范围。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种高强度铠装的海缆，包括中心加强芯(1)，以及绞合在中心加强芯(1)外侧的纤芯(2)，其特征在于，所述纤芯(2)设置在铜管(3)中，铜管(3)外侧绞装有内铠钢丝层(4)，内铠钢丝层(4)外包裹有不锈钢管(5)，不锈钢管(5)外依次设有绝缘层(6)、绝缘屏蔽层(7)、阻水带(8)和内护层(9)，内护层(9)外侧绞装有外铠钢丝层(10)，外铠钢丝层(10)外设有外护套(11)。

2.根据权利要求1所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述内铠钢丝层(4)采用若干根镀锌低碳钢丝绞合而成，单丝直径为1.2-1.8mm，节径比为15-30倍。

3.根据权利要求2所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述外铠钢丝层(10)采用若干根镀锌低碳钢丝绞合而成，单丝直径为2-3mm，节径比为15-30倍。

4.根据权利要求1所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述中心加强芯(1)包括中心芳纶(101)，以及挤包在中心芳纶(101)外侧的橡胶缓冲层(102)，中心芳纶(101)经过束合后再进行绞合而成。

5.根据权利要求1所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述纤芯(2)包括不锈钢管、设置在不锈钢管内的光纤，以及填充在不锈钢管内的纤膏。

6.根据权利要求1所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述绝缘层(6)材料为XLPE，所述绝缘屏蔽层(7)材料为HDPE，所述阻水带(8)材料为吸水树脂，所述内护层(9)材料为HDPE。

7.根据权利要求1所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述外护套(11)为两层绞合紧箍的PP绳。

8.根据权利要求3所述的一种高强度铠装的海缆，其特征在于，所述内铠钢丝层(4)和外铠钢丝层(10)内均涂覆有阻水油膏。

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