CN104008805A - 一种夜光中压光电复合电缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种夜光中压光电复合电缆，涉及复合电缆制造领域。它包括半导电带包层、监视层、内护层、外护套和绝缘动力线芯，三根绝缘动力线芯与一根光缆元件绞合成缆芯，相邻的两根绝缘动力线芯之间外侧都设置有一根抗拉加强件；所述缆芯从内向外依次设置有内护层、半导电带包层、监视层和外护套；所述监视层中均匀设置有监视线芯导体；所述外护套外表面上均匀涂有一层螺旋夜光条纹。本发明结构设计简单，性能稳定，能够自发光或能够反光增加电缆夜间可视性，又能够集传输电能和信号控制、视频讯息传输与一身,还具有优秀的抗拉、耐磨和抗碾压等特性。

Description

一种夜光中压光电复合电缆

技术领域

本发明涉及电缆，具体涉及一种夜光中压光电复合电缆。

背景技术

由于露天煤矿作业区域面积大（一般面积从几十平方公里到几百平方公里），露天煤矿用的主要挖掘设备是电铲或吊斗铲，设备的动力和信号控制、视频讯息主要靠电缆传输，一般露天煤矿的移动变电站与电铲或吊斗铲及其它电机设备之间从几千米到几十千米，这类电缆使用寿命普遍很短，频繁更换电缆不仅增加了企业的生产成本，而且严重影响了正常生产。目前造成这类电缆使用寿命短的主要原因由以下2个方面：1、露天煤矿广泛采用超大型的装载汽车作为矿藏的运载工具，运载量高达200t-300t,运载车体型巨大（车型最可高达8米），经常出现在夜间工作时，运载车因视线差，看不清地面上的情况碾压到运行的电缆上造成电缆发生“放炮”损坏；2、用于传输设备动力和信号控制、视频讯息的电缆一般都单独敷设，电缆会随着作业面的移动进行收放，在电缆收放过程中会地面石块的剐蹭、拉伸等诸多机械应力作用，信号控制、视讯传输用电缆因较小容易被拉断而动力电缆护套一般磨损严重造成水分进去电缆内部，从而损坏电缆。

    因此迫切需要一种电缆既能够自发光或能够反光增加电缆夜间可视性又能够集传输电能和信号控制、视频讯息传输与一身,还具有优秀的抗拉、耐磨、抗碾压等特性的复合电缆。

发明内容

为满足上述要求，解决因夜间视线差装载汽车误压电缆、电缆动力与控制信号传输电缆单独敷设和电缆的抗拉耐磨抗碾压性能不好等问题，本发明提供了一种夜光中压光电复合电缆，具有良好的夜间可视性、动力与信号性能集合一体、具有优秀的抗拉、耐磨、抗碾压等特性的电缆，显著延长电缆使用寿命，改善了生产环境的安全。

本发明的方案如下：一种夜光中压光电复合电缆，包括半导电带包层、监视层、内护层、外护套和绝缘动力线芯，三根绝缘动力线芯与一根光缆元件绞合成缆芯，相邻的两根绝缘动力线芯之间外侧都设置有一根抗拉加强件；所述缆芯从内向外依次设置有内护层、半导电带包层、监视层和外护套；所述监视层中均匀设置有监视线芯导体；所述外护套外表面上均匀涂有一层螺旋夜光条纹。

所述绝缘动力线芯的导体是由五类镀锡铜导体同向绞合而成，所述导体外层依次设有导体屏蔽层、三元乙丙橡皮绝缘层、绝缘非金属屏蔽层和绝缘金属屏蔽层。

所述抗拉加强件的加强芯采用芳纶纤维芯，所述芳纶纤维芯外层设有橡皮包覆层。

所述光缆元件由单芯或多芯光缆绞合芳纶纤维芯而成，所述光缆外依次设置有保护层和光缆护套层。

上述夜光中压光电复合电缆的生产方法如下：

a、将绞合好的五类镀锡铜导体通过橡皮连续硫化生产下分层一次共挤成型，挤出导体屏蔽层、三元乙丙橡皮绝缘层和绝缘非金属屏蔽层，挤出机身温度控制80-90℃±5℃，机头控制90℃±5℃，控制生产线速度6-14米/分钟，蒸汽硫化气压0.8-1.2MPa，通过调节冷却水位，控制冷却管道温度不超过60℃；然后采用重型卧式24锭或32锭编织机在绝缘非屏蔽层外编织一层金属屏蔽层；

b、抗拉加强件采用经过绞合的芳纶纤维芯，外挤包一层经硫化的橡皮包覆层，芳纶纤维芯的特性参数为：线密度为1.5～4D，断裂强度19.5～24cN/dtex，断裂伸长率2.5%～4%；

c、光缆元件线芯采用退扭式成缆机将单芯或多芯光缆与芳纶纤维芯绞合成节距不大于20倍直径缆芯，缆芯外采用绕包机绕包一层隔热耐温的保护层，经挤出机挤出一层能耐温150℃及以上的光缆护套层；

d、将光缆元件放置在三根绝缘动力线芯中间，三根抗拉加强件放置在三根绝缘动力线芯外侧的间隙，然后用退扭式成缆机一次绞合成节距不大于12倍成缆直径线芯；

e、将成缆线芯通过悬链式单层挤出连续硫化生产线挤出内护套；挤出机身温度控制80-90℃±5℃，机头控制90℃±5℃，控制生产线速度3-10米/分钟，蒸汽硫化气压0.8-1.2MPa，通过调节冷却水位，控制冷却管道温度不超过60℃；

f、在成缆机上，先将半导电棉布带、监视线芯、半导电棉布带和绝缘胶带组成电缆监视层，监视线芯缠绕节距不大于12倍，半导电棉布带应绕包紧密不允许存在漏包现象；

g、通过悬链式单层挤出连续硫化生产线挤出外护套，挤出机身温度控制60-80℃±5℃，机头控制70℃±5℃，控制生产线速度2-10米/分钟，蒸汽硫化气压0.8-1.2MPa，通过调节冷却水位，控制冷却管道温度不超过50℃；

h、最后，在盘绞机上里面利用盘绞机旋转收放线带动电缆转动收放线，盘绞机旋转收放线速度，控制在2-3米/分钟，在距离电缆表面10-20cm距离远处放置一副气压式油漆喷枪，对电缆表面进行喷涂螺旋夜光条纹，螺旋夜光条纹宽度控制在35-40mm，厚度0.2-0.3mm，螺旋节距200-300mm，所述的螺旋夜光条纹是由黄绿色蓄光型夜光油漆经旋转喷涂加工而成。

本发明的有益效果：本发明结构设计简单，性能稳定，螺旋夜光条纹可使电缆白天吸收光源，夜间具有自发光功能，能反射电缆或反射电灯和探照灯光源，显著增加在夜间的可视性，减少被运载车的碾压机会；将传输电能的绝缘动力线芯与传输通讯信号的光缆和芳纶纤维芯绞合在一起，集传输电能和信号控制、视频讯息传输与一身，而且提高了电缆的抗拉力，避免电缆线芯在需要移动收放时被拉断；缆芯外挤包内护套，可提高电缆的抗碾压性能，外护套内设置的监视层，可提高电缆的电气安全性；外护套采用硫化型聚氨酯橡胶，可明显提高电缆的耐磨性能和抗挤压性能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为光缆元件的结构放大示意图；

其中：1、绝缘动力线芯；2、导体；3、导体屏蔽层；4、三元乙丙橡皮绝缘层；5、绝缘非金属屏蔽层；6、绝缘金属屏蔽层；7、抗拉加强件；8、芳纶纤维芯；9、包覆层；10、监视线芯导体；11、半导电带包层；12、监视层；13、内护层；14、外护套；15、螺旋夜光条纹；16、光缆元件；17、光缆；18、保护层；19、光缆护套层。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明；

 如图1所示，一种夜光中压光电复合电缆，包括半导电带包层11、监视层12、内护层13、外护套14和绝缘动力线芯1，三根绝缘动力线芯1与一根光缆元件16绞合成缆芯，相邻的两根绝缘动力线芯1之间外侧都设置有一根抗拉加强件7；所述缆芯从内向外依次设置有内护层13、半导电带包层11、监视层12和外护套14；所述监视层12中均匀设置有监视线芯导体10；所述外护套14外表面上均匀涂有一层螺旋夜光条纹15。

所述绝缘动力线芯1的导体2是由五类镀锡铜导体同向绞合而成，所述导体2外层依次设有导体屏蔽层3、三元乙丙橡皮绝缘层4、绝缘非金属屏蔽层5和绝缘金属屏蔽层6，保证信号传输的稳定，同时可以极大的降低信号的干扰。

所述抗拉加强件7的加强芯采用芳纶纤维芯8，所述芳纶纤维芯8外层设有橡皮包覆层9，提高了电缆整体的强度，同时芳纶纤维芯8柔软不易折断。

如图2所示，所述光缆元件16由单芯或多芯光缆17绞合芳纶纤维芯8而成，所述光缆17外依次设置有保护层18和光缆护套层19，可以有效的传递通讯信号。

上述夜光中压光电复合电缆的生产方法如下：

a、将绞合好的五类镀锡铜导体通过橡皮连续硫化生产下分层一次共挤成型，挤出导体屏蔽层3、三元乙丙橡皮绝缘层4和绝缘非金属屏蔽层5，挤出机身温度控制80-90℃±5℃，机头控制90℃±5℃，控制生产线速度6-14米/分钟，蒸汽硫化气压0.8-1.2MPa，通过调节冷却水位，控制冷却管道温度不超过60℃；然后采用重型卧式24锭或32锭编织机在绝缘非屏蔽层5外编织一层金属屏蔽层6；

b、抗拉加强件7采用经过绞合的芳纶纤维芯8，外挤包一层经硫化的橡皮包覆层9，芳纶纤维芯8的特性参数为：线密度为1.5～4D，断裂强度19.5～24cN/dtex，断裂伸长率2.5%～4%；

c、光缆元件16线芯采用退扭式成缆机将单芯或多芯光缆17与芳纶纤维芯8绞合成节距不大于20倍直径缆芯，缆芯外采用绕包机绕包一层隔热耐温的保护层18，经挤出机挤出一层能耐温150℃及以上的光缆护套层19；

d、将光缆元件16放置在三根绝缘动力线芯1中间，三根抗拉加强件7放置在三根绝缘动力线芯1外侧的间隙，然后用退扭式成缆机一次绞合成节距不大于12倍成缆直径线芯；

e、将成缆线芯通过悬链式单层挤出连续硫化生产线挤出内护套13；挤出机身温度控制80-90℃±5℃，机头控制90℃±5℃，控制生产线速度3-10米/分钟，蒸汽硫化气压0.8-1.2MPa，通过调节冷却水位，控制冷却管道温度不超过60℃；

f、在成缆机上，先将半导电棉布带、监视线芯、半导电棉布带和绝缘胶带组成电缆监视层12，监视线芯缠绕节距不大于12倍，半导电棉布带应绕包紧密不允许存在漏包现象；

g、通过悬链式单层挤出连续硫化生产线挤出外护套14，挤出机身温度控制60-80℃±5℃，机头控制70℃±5℃，控制生产线速度2-10米/分钟，蒸汽硫化气压0.8-1.2MPa，通过调节冷却水位，控制冷却管道温度不超过50℃；

h、最后，在盘绞机上里面利用盘绞机旋转收放线带动电缆转动收放线，盘绞机旋转收放线速度，控制在2-3米/分钟，在距离电缆表面10-20cm距离远处放置一副气压式油漆喷枪，对电缆表面进行喷涂螺旋夜光条纹15，螺旋夜光条纹宽度控制在35-40mm，厚度0.2-0.3mm，螺旋节距200-300mm，所述的螺旋夜光条纹15是由黄绿色蓄光型夜光油漆经旋转喷涂加工而成。

经过上述生产方法加工出来的本发明复合电缆，结构设计简单，性能稳定，螺旋夜光条纹15可使电缆白天吸收光源，夜间具有自发光功能，能反射电缆或反射电灯和探照灯光源，显著增加在夜间的可视性，减少被运载车的碾压机会；将传输电能的绝缘动力线芯1与传输通讯信号的光缆17和芳纶纤维芯8绞合在一起，能够集传输电能和信号控制、视频讯息传输与一身，而且提高了电缆的抗拉力，避免电缆线芯在需要移动收放时被拉断；缆芯外挤包内护套13，可提高电缆的抗碾压性能，外护套14内设置的监视层12，可提高电缆的电气安全性；外护套14采用硫化型聚氨酯橡胶，可明显提高电缆的耐磨性能和抗挤压性能。

尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种夜光中压光电复合电缆，包括半导电带包层、监视层、内护层、外护套和绝缘动力线芯，其特征在于：三根绝缘动力线芯与一根光缆元件绞合成缆芯，相邻的两根绝缘动力线芯之间外侧都设置有一根抗拉加强件；所述缆芯从内向外依次设置有内护层、半导电带包层、监视层和外护套；所述监视层中均匀设置有监视线芯导体；所述外护套外表面上均匀涂有一层螺旋夜光条纹。

2.根据权利要求1所述的一种夜光中压光电复合电缆，其特征在于：所述绝缘动力线芯的导体是由五类镀锡铜导体同向绞合而成，所述导体外层依次设有导体屏蔽层、三元乙丙橡皮绝缘层、绝缘非金属屏蔽层和绝缘金属屏蔽层。

3.根据权利要求1所述的一种夜光中压光电复合电缆，其特征在于：所述抗拉加强件的加强芯采用芳纶纤维芯，所述芳纶纤维芯外层设有橡皮包覆层。

4.根据权利要求1所述的一种夜光中压光电复合电缆，其特征在于：所述光缆元件由单芯或多芯光缆绞合芳纶纤维芯而成，所述光缆外依次设置有保护层和光缆护套层。