CN213123817U - 一种导流拖缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种导流拖缆，其特征在于：所述导流拖缆从内向外由光单元、电信号单元、电力传输单元、护套、钢丝铠装层、导流层与飘带组成，所述电信号单元对绞挤塑后已电信号单元对形势与所述光单元共同成缆组成内层缆芯，所述电力传输单元与内层缆芯共同成缆组成外层缆芯，外层缆芯外挤塑一层护套，并在所述护套外铠装两层不锈钢丝作为钢丝铠装层，所述钢丝铠装层外编织一层导流层与飘带。本实用新型提供的导流拖缆克服了现有技术中存在的拖缆信号传输容量小、抗拉能力差、水下易抖动、使用寿命短等问题，能适配新型水下探测***，具有电力传输功率大、数据传输容量大、抗拉性能好、使用寿命长、防拖缆抖动的优点。

Description

一种导流拖缆

技术领域

本实用新型属于电线电缆技术领域，具体涉及一种主要用于海洋探测***中需反复收放使用的导流拖缆。

背景技术

导流拖缆是反潜拖曳线阵列超级声纳***中的关键组件，声纳***中所有的信号及电能传输通过导流拖缆来完成；该类拖缆通常需要具有较大的抗拉能力，能够拖曳、吊放多达几吨的水下探测装置；具有较强的耐周期疲劳载荷能力，可反复收放使用次数达1200次以上；拖缆外被层编织导流层具有改善***的运动性能及声学性能，减少了***运动的阻力，消除拖缆抖动、减少运动时产生的涡流对拖缆的破坏，最终降低水底噪音的功能。

现有的传统拖缆采用的制作方式及不足：

(1)主要采用纯电型号进行信号传输，未对电单元进行有效保护及信号串扰处理，这种结构使用过程中，信息传输容量小，电单元在拖缆运动过程中产生相对位移，且信号线间信号输出容易串扰；

(2)外被层聚氨酯护套，这种结构因使用过程中，拖缆易抖动、水下涡流现象严重，极易产生噪音；

(3)钢丝铠装层通常为双层同尺寸钢丝、内少外多铠装形式，且钢丝强度普遍较低，这种结构因钢丝强度不达标，且内外两层不能达到扭矩平衡，拖缆抗拉能力差、使用寿命短、安全系数底。

现有的传统拖缆采用的制作方式不能满足新一代高对抗性水下探测声纳***的信号传输稳定、抗拉性能好、使用安全性可靠性高、降低水底噪音等要求，因此在原有传统拖缆基础上研制出一种新型的信号传输能力稳定、抗拉能力强、使用寿命长、安全系数高、降噪效果好的导流拖缆该拖缆同时具有较大的抗拉能力，能够拖曳、吊放多达几吨的水下探测装置，同时拖缆外被层导流套具有改善***的运动性能及声学性能，减少了***运动的阻力，消除拖缆抖动、减少运动时产生的涡流对拖缆的破坏的功能。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服上述背景技术中存在的传统拖缆存在的信号传输容量小及不稳定、抗拉能力差、耐疲劳性能差、使用寿命短、安全系数低、易受拖缆抖动产生的水下噪音影响等问题，提供一种能适配新型水下探测拖缆，具有优异的数据传输容量大、数据传输稳定、抗拉性能好、耐疲劳性能好、使用寿命长、安全系数大、降低水下噪音影响等优点。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是这样实现的：

一种导流拖缆，其特征在于：导流拖缆结构由内向外依次为光单元1、电信号单元2、电力传输单元3、护套4、增强层5、导流层6与飘带7，电信号单元2由导体11与绝缘体12组成，两根电信号单元2绞合后挤塑一层电信号单元对护套13形成电信号单元对8；光单元1由光纤14与光单元护套15组成；光单元1作为中心单元与电信号单元对8绞合成缆作为内层缆芯 9；电力传输单元3由电力传输单元导体16与电力传输单元绝缘体17组成；电力传输单元3与内层缆芯9绞合成缆作为外层缆芯10，导流层6由涤纶丝与飘带7共同编织形成。

进一步的，电信号单元2的导体11采用一股以上镀锡铜丝或者裸铜丝或者镀银铜丝绞合制成，电信号单元2的绝缘体12采用氟塑料，电信号单元对护套13采用热塑性聚烯烃弹性体或者热塑性硫化橡胶，导流层6由1～2mm 涤纶丝与飘带7共同编织形成，飘带7由0.1～0.3涤纶丝编织成带子形状。

进一步的，光单元1作为中心单元与4对电信号单元对8绞合成缆作为内层缆芯9。

进一步的，增强层5为的由两层钢丝铠装制成钢丝铠装层18，导流拖缆所有成缆空隙中涂敷填充胶19。

进一步的，钢丝铠装层18的钢丝采用镀锌钢丝或者不锈钢丝。

进一步的，光单元1采用的光纤14为不锈钢管光纤，光单元护套15采用热塑性聚烯烃弹性体材料或者热塑性硫化橡胶。

进一步的，护套4采用热塑性聚氨酯弹性体材料。

进一步的，电力传输单元导体16采用多股镀锡铜丝或者裸铜丝或者镀银铜丝正规绞合制成。

进一步的，电力传输单元3的电力传输单元绝缘体17采用高密度聚乙烯材料。

本实用新型可带来以下有益效果：

本实用新型提供的导流拖缆通过对光电单元结构设计，在有限尺寸下，合理利用材料，拖缆结构紧凑、传输功率大、耐压等级高、安全系数高；本实用新型通过对钢丝铠装层进行结构设计，使得拖缆整体抗拉性能、耐疲劳性能、使用寿命得到极大提高；本实用新型通过对导流层进行结构设计消除拖缆抖动，减少运动时产生的涡流对拖缆的破坏的目的，降低海底噪音影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种导流拖缆的结构示意图

图2本实用新型电信号单元结构示意图

图3本实用新型电信号单元对结构示意图

图4本实用新型光单元结构示意图

图5本实用新型电力传输单元结构示意图

图6本实用新型钢丝铠装层结构示意图

图7本实用新型一种导流拖缆制作方法流程图

1光单元 2电信号单元 3电力传输单元 4护套

5增强层 6导流层 7飘带 8电信号单元对

11导体 12绝缘体 13电信号单元对护套

14不锈钢管光纤 15光单元护套

16电力传输单元导体 17绝缘

18钢丝铠装层 19填充胶

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型专利实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型专利提供的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。

实施例1

一种导流拖缆，导流拖缆结构由内向外依次为光单元1、电信号单元2、电力传输单元3、护套4、增强层5、导流层6与飘带7，电信号单元2由导体11与绝缘体12组成，两根电信号单元2绞合后挤塑一层电信号单元对护套13形成电信号单元对8；光单元1由光纤14与光单元护套15组成；光单元1作为中心单元与电信号单元对8绞合成缆作为内层缆芯9；电力传输单元3由电力传输单元导体16与电力传输单元绝缘体17组成；电力传输单元 3与内层缆芯9绞合成缆作为外层缆芯10，导流层6由涤纶丝与飘带7共同编织而成。电信号单元2的导体11采用裸铜丝制成，电信号单元2的绝缘体 12采用氟塑料，其电信号单元对护套13采用热塑性硫化橡胶，飘带7采用进行预先编织好的涤纶丝。光单元1作为中心单元与4对电信号单元对8绞合成缆作为内层缆芯9。增强层5为的由两层钢丝铠装制成钢丝铠装层18，导流拖缆所有成缆空隙中涂敷填充胶19。钢丝铠装层5的钢丝18采用镀锌钢丝。光单元1采用的光纤14为不锈钢管光纤，光单元护套15为热塑性硫化橡胶。护套4采用热塑性聚氨酯弹性体材料。电力传输单元导体16采用多股裸铜丝制成。电力传输单元3的电力传输单元绝缘体17采用高密度聚乙烯材料。

步骤1：制备电信号单元2，具体为7股正规绞合的裸铜丝组成的导线 11外采用套管式挤出工艺挤塑一层氟塑料材料绝缘12，制成导流拖缆用的电信号单元2；

步骤2：制备电信号单元对8，具体为将两根电信号单元2分别按照10～15 倍绞合节径比进行对绞，导流拖缆共有4对电信号单元对，每对电信号单元对绞时保证成缆节径比不同；对绞之后在对绞线外采用压力式挤出工艺挤塑一层热塑性硫化橡胶电信号单元对护套13，制成导流拖缆用的电信号单元对 8；

步骤3：制备光单元1，具体为在不锈钢管光纤14的***采用半压力式挤出工艺挤塑一层热塑性硫化橡胶光单元护套15制成光单元1；

步骤4：制备内层缆芯9，具体为以光单元1为中心单元与4对电信号单元对8进行成缆，成缆时涂覆填充胶19并在成缆后绕包一层铝塑薄膜，最后制得内层缆芯9；

步骤5：制备电力传输单元3，具体为19正规绞合的裸铜丝组成的导线 16外采用压力式挤出工艺挤塑一层高密度聚乙烯材料电力传输单元绝缘体 17，并采用化学方式进行交联，制成电力传输单元3；

步骤6：制备外层缆芯10，具体为以内层缆芯9为中心单元与8根电力传输单元3进行成缆，成缆时涂覆填充胶19并在成缆后绕包一层铝塑薄膜，最后制得外层缆芯10；

步骤7：制备护套4，具体为在外层缆芯外采用压力式挤塑一层热塑性聚氨酯弹性体材料。

步骤8：制备增强层5，具体为在护套4外面铠装两层镀锌钢丝18，其中内外两层铠装方向相反，内外两层钢丝尺寸相同，外层比内层多6根。最后制得钢丝铠装层5；

步骤9：制备导流层6，具体为在钢丝铠装层外采用涤纶丝与飘带7共同编织形式编织。

对于实施例1制备所得导流拖缆可以满足光传输信号要求，满足电力传输单元在较大交流电压下的电能传输要求，满足拖缆对拉力的使用要求。具体数据如下：

(1)光衰减常数：≤1.0dB/km(1300nm),≤3.0dB/km(850nm)；

(2)电力传输单元耐电压：6000VAC；

(3)拖缆破断拉力：240kN。

实施例2

一种导流拖缆，导流拖缆结构由内向外依次为光单元1、电信号单元2、电力传输单元3、护套4、增强层5、导流层6与飘带7，电信号单元2由导体11与绝缘体12组成，两根电信号单元2绞合后挤塑一层电信号单元对护套13形成电信号单元对8；光单元1由光纤14与光单元护套15组成；光单元1作为中心单元与电信号单元对8绞合成缆作为内层缆芯9；电力传输单元3由电力传输单元导体16与电力传输单元绝缘体17组成；电力传输单元 3与内层缆芯9绞合成缆作为外层缆芯10，导流层6由涤纶丝与飘带7共同编织而成。电信号单元2的导体11采用裸铜丝制成，电信号单元2的绝缘体 12采用氟塑料，电信号单元对护套13采用热塑性聚烯烃弹性体，飘带7采用进行预先编织好的涤纶丝。光单元1作为中心单元与4对电信号单元对8 绞合成缆作为内层缆芯9。增强层5为的由两层钢丝铠装制成钢丝铠装层18，导流拖缆所有成缆空隙中涂敷填充胶19。钢丝铠装层5的钢丝18采用不锈钢丝。光单元1采用的光纤14为不锈钢管光纤，光单元护套15为热塑性聚烯烃弹性体。护套4采用热塑性聚氨酯弹性体材料。电力传输单元导体16采用裸铜丝制成。电力传输单元3的电力传输单元绝缘体17采用高密度聚乙烯材料。

步骤1：制备电信号单元2，具体为19正规绞合的裸铜丝组成的导线11 外采用套管式挤出工艺挤塑一层氟塑料材料绝缘12，制成导流拖缆用的电信号单元2；

步骤2：制备电信号单元对8，具体为将两根电信号单元2分别按照10～15 倍绞合节径比进行对绞，导流拖缆共有4对电信号单元对，每对电信号单元对绞时保证成缆节径比不同；对绞之后在对绞线外采用压力式挤出工艺挤塑一层热塑性聚烯烃弹性体制成的电信号单元对护套13，制成导流拖缆用的电信号单元对8；

步骤3：制备光单元1，具体为在不锈钢管光纤14的***采用半压力式挤出工艺挤塑一层热塑性聚烯烃弹性体制成的光单元护套15制成光单元1；

步骤4：制备内层缆芯9，具体为以光单元1为中心单元与4对电信号单元对8进行成缆，成缆时涂覆填充胶19并在成缆后绕包一层铝塑薄膜，最后制得内层缆芯9；

步骤5：制备电力传输单元3，具体为37正规绞合的裸铜丝组成的电力传输单元导体16外采用压力式挤出工艺挤塑一层高密度聚乙烯材料电力传输单元绝缘体17，并采用化学方式进行交联，制成电力传输单元3；

步骤6：制备外层缆芯10，具体为以内层缆芯9为中心单元与8根电力传输单元3进行成缆，成缆时涂覆填充胶19并在成缆后绕包一层铝塑薄膜，最后制得外层缆芯10；

步骤7：制备护套4，具体为在外层缆芯外采用压力式挤塑一层热塑性聚氨酯弹性体材料。

步骤8：制备钢丝铠装层5，具体为在护套4外面铠装两层不锈钢丝18，其中内外两层铠装方向相反，内外两层钢丝尺寸相同，外层比内层多6根。

最后制得钢丝铠装层5；

步骤9：制备导流层6，具体为在钢丝铠装层外采用涤纶丝与飘带7共同编织形式编织。

通过实施例2方法步骤制得的电缆结构与实施例1相比，区别主要在于替换了电信号单元导体11、电信号单元对护套13、光单元护套15、电力传输单元导体16、钢丝铠装层钢丝，对于实施例2制备所得导线拖缆，与实例 1对比后，除满足实施例1所列举的相关功能外，因电信号单元导体11、电力传输单元导体16更改增加了电单元的抗弯性能，因电信号单元对护套13、光单元护套15更改改善了实施例2所制导流拖缆电信号单元对、光单元挤塑的加工性能；因钢丝铠装层更换为不锈钢丝，增加了实施例2所制导流拖缆钢丝铠装层的耐盐雾性能，增加了使用寿命。

实施例3

一种导流拖缆，导流拖缆结构由内向外依次为光单元1、电信号单元2、电力传输单元3、护套4、增强层5、导流层6与飘带7，电信号单元2由导体11与绝缘体12组成，两根电信号单元2绞合后挤塑一层电信号单元对护套13形成电信号单元对8；光单元1由光纤14与光单元护套15组成；光单元1作为中心单元与电信号单元对8绞合成缆作为内层缆芯9；电力传输单元3由电力传输单元导体16与电力传输单元绝缘体17组成；电力传输单元 3与内层缆芯9绞合成缆作为外层缆芯10，导流层6由涤纶丝与飘带7共同编织而成。电信号单元2的导体11采用镀锡铜丝制成，电信号单元2的绝缘体12采用氟塑料，电信号单元对护套13采用热塑性聚烯烃弹性体，飘带7 采用进行预先编织好的涤纶丝。光单元1作为中心单元与4对电信号单元对 8绞合成缆作为内层缆芯9。增强层5为的由两层钢丝铠装制成钢丝铠装层 18，导流拖缆所有成缆空隙中涂敷填充胶19。钢丝铠装层5的钢丝18采用不锈钢丝。光单元1采用的光纤14为不锈钢管光纤，光单元护套15为热塑性聚烯烃弹性体。护套4采用热塑性聚氨酯弹性体材料。电力传输单元导体 16采用镀锡铜丝制成。电力传输单元3的电力传输单元绝缘体17采用高密度聚乙烯材料。

步骤1：制备电信号单元2，具体为19股正规绞合的镀锡铜丝组成的导线11外采用套管式挤出工艺挤塑一层氟塑料材料绝缘12，制成导流拖缆用的电信号单元2；

步骤2：制备电信号单元对8，具体为将两根电信号单元2分别按照一定绞合节距进行对绞，导流拖缆共有4对电信号单元对，每对电信号单元对绞时保证成缆节径比不同；对绞之后在对绞线外采用压力式挤出工艺挤塑一层热塑性聚烯烃弹性体制成的电信号单元对护套13，制成导流拖缆用的电信号单元对8；

步骤3：制备光单元1，具体为在不锈钢管光纤14的***采用半压力式挤出工艺挤塑一层热塑性聚烯烃弹性体制成的光单元护套15制成光单元1；

步骤4：制备内层缆芯9，具体为以光单元1为中心单元与4对电信号单元对8进行成缆，成缆时涂覆填充胶19并在成缆后绕包一层铝塑薄膜，最后制得内层缆芯9；

步骤5：制备电力传输单元3，具体为37股正规绞合的镀锡铜死组成的导线16外采用压力式挤出工艺挤塑一层高密度聚乙烯材料电力传输单元绝缘体17，并采用化学方式进行交联，制成电力传输单元3；

步骤6：制备外层缆芯10，具体为以内层缆芯9为中心单元与8根电力传输单元3进行成缆，成缆时涂覆填充胶19并在成缆后绕包一层铝塑薄膜，最后制得外层缆芯10；

步骤7：制备护套4，具体为在外层缆芯外采用压力式挤塑一层热塑性聚氨酯弹性体材料。

步骤8：制备钢丝铠装层5，具体为在护套4外面铠装两层不锈钢丝18，其中内外两层铠装方向相反，内外两层钢丝尺寸不同，外层比内层多6根。

最后制得钢丝铠装层5；

步骤9：制备导流层6，具体为在钢丝铠装层外采用涤纶丝与飘带7共同编织形式编织。

通过实施例3方法步骤制得的电缆结构与实施例1相比，区别主要在于替换了电信号单元导体11、电信号单元对护套13、光单元护套15、电力传输单元导体16、铠装层钢丝、及铠装方式，与实例1对比后，除满足实施例 1所列举的相关功能外，因电信号单元导体11、电力传输单元导体16更改增加了电单元的抗弯性能，因电信号单元对护套13、光单元护套15更改改善了实施例2所制导流拖缆电信号单元对、光单元挤塑的加工性能；因钢丝铠装层更换为不锈钢丝，增加了实施例2所制导流拖缆钢丝铠装层的耐盐雾性能，增加了使用寿命。因改变了钢丝铠装步骤8，使其扭矩平衡系数接近于1，增加了使用寿命。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种导流拖缆，其特征在于：所述导流拖缆结构由内向外依次为光单元(1)、电信号单元(2)、电力传输单元(3)、护套(4)、增强层(5)、导流层(6)与飘带(7)，所述电信号单元(2)由导体(11)与绝缘体(12)组成，两根所述电信号单元(2)绞合后挤塑一层电信号单元对护套(13)形成电信号单元对(8)；所述光单元(1)由光纤(14)与光单元护套(15)组成；所述光单元(1)作为中心单元与所述电信号单元对(8)绞合成缆作为内层缆芯(9)；所述电力传输单元(3)由电力传输单元导体(16)与电力传输单元绝缘体(17)组成；所述电力传输单元(3)与内层缆芯(9)绞合成缆作为外层缆芯(10)，所述导流层(6)由涤纶丝与飘带(7)共同编织形成。

2.根据权利要求1所述导流拖缆，其特征在于：所述电信号单元(2)的导体(11)采用一股以上镀锡铜丝或者裸铜丝或者镀银铜丝绞合制成，所述电信号单元(2)的绝缘体(12)采用氟塑料，所述电信号单元对护套(13)采用热塑性聚烯烃弹性体或者热塑性硫化橡胶，所述导流层(6)由1～2mm涤纶丝与飘带(7)共同编织形成，所述飘带(7)由0.1～0.3涤纶丝编织成带子形状。

3.根据权利要求1所述导流拖缆，其特征在于：所述光单元(1)作为中心单元与4对所述电信号单元对(8)绞合成缆作为内层缆芯(9)。

4.根据权利要求1或2或3所述导流拖缆，其特征在于：所述增强层(5)为由两层钢丝铠装制成钢丝铠装层(18)，所述导流拖缆所有成缆空隙中涂敷填充胶(19)。

5.根据权利要求4所述导流拖缆，其特征在于：所述钢丝铠装层(18)的钢丝采用镀锌钢丝或者不锈钢丝。

6.根据权利要求1或2或3所述导流拖缆，其特征在于：所述光单元(1)采用的光纤(14)为不锈钢管光纤，所述光单元护套(15)采用热塑性聚烯烃弹性体材料或者热塑性硫化橡胶。

7.根据权利要求1所述导流拖缆，其特征在于：所述护套(4)采用热塑性聚氨酯弹性体材料。

8.根据权利要求1所述导流拖缆，其特征在于：所述电力传输单元导体(16)采用多股镀锡铜丝或者裸铜丝或者镀银铜丝正规绞合制成。

9.根据权利要求1所述导流拖缆，其特征在于：所述电力传输单元(3)的电力传输单元绝缘体(17)采用高密度聚乙烯材料。

Images