采掘機用光電控制復合電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采掘機用光電控制復合電纜，包括：光控線芯、動力線芯與地線芯；光控線芯包括光纜、與光纜絞合的若干控制線芯以及包覆光纜與控制線芯的隔離帶；控制線芯包括第一導體與第一絕緣層；動力線芯包括第二導體、第二導體上包覆第二絕緣層與絕緣屏蔽層；地線芯包括第三導體與半導電層；于光控線芯與動力線芯的排列間隙中設置填充物組成纜芯，纜芯上包覆有包帶層、內護套層、纖維加強層與外護套層。采用這種結構的電纜具有優(yōu)異的信號采集與電氣控制性能，以較高的安全可靠耐用性能，簡潔的集成光電控制復合結構和穩(wěn)定的傳輸性能，能廣泛應用于煤炭、礦山開采與隧道開挖等采掘場所的集成信號、控制及動力信號復合傳輸。
【專利說明】采掘機用光電控制復合電纜

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜【技術領域】，特別地，涉及一種采掘機用光電控制復合電纜。

【背景技術】
[0002]目前在我國煤炭與礦山開采、隧道開挖等采掘場所，所用的采掘機電纜普遍采用的是普通的采煤機軟電纜及盾構機電纜，然而在使用過程中暴露出如下問題:
1、控制芯與動力線芯及地線芯容易斷芯，使用壽命短，其安全可靠性低、經濟性差。
[0003]2、不具備光電信號的傳輸功能，需另行敷設安裝相應的通信信號電纜，同時其敷設條件與使用通道另需專用的裝置，成本高、結構分散。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種采掘機用光電控制復合電纜，以解決現(xiàn)有技術中電纜易斷芯，安全可靠性低，不具備光電信號的傳輸功能的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種采掘機用光電控制復合電纜，包括:光控線芯、動力線芯與地線芯；光控線芯包括光纜、與光纜絞合的若干控制線芯以及包覆光纜與控制線芯的隔離帶；控制線芯包括第一導體與包覆第一導體的第一絕緣層；動力線芯包括第二導體、第二導體上由內到外依次包覆第二絕緣層與絕緣屏蔽層；光控線芯與動力線芯并列設置，地線芯設置在光控線芯與動力線芯之間；地線芯包括第三導體與包覆第三導體的半導電層；于光控線芯與動力線芯的排列間隙中設置填充物組成纜芯，纜芯上由內到外依次包覆有包帶層、內護套層、纖維加強層與外護套層。
[0006]進一步地，第一導體為節(jié)徑比不大于6的第六類鍍錫銅導體。
[0007]進一步地，隔離帶為聚酯帶，其包覆有兩層。
[0008]進一步地，光纜與控制線芯的絞合方向與纜芯的成纜絞向相同。
[0009]進一步地，第二導體與第三導體為節(jié)徑比不大于10的第五類鍍錫銅導體。
[0010]進一步地，第一絕緣層與第二絕緣層為乙丙橡膠材料。
[0011]進一步地，內護套層為CPE (Chlorinated Polyethylene、氯化聚乙烯)材料的內護套層。
[0012]進一步地，纖維加強層為滌綸或芳綸材料的纖維加強層。
[0013]進一步地，外護套層為CPE材料的外護套層。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:
采用這種結構的電纜，不僅具有優(yōu)越的物理機械性能、防腐蝕性能，而且還具有優(yōu)異的信號采集與電氣控制性能，以較高的安全可靠耐用性能，簡潔的集成光電控制復合結構和穩(wěn)定的傳輸性能，能廣泛應用于煤炭、礦山開采與隧道開挖等采掘場所的集成信號、控制及動力信號復合傳輸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
圖1是本發(fā)明采掘機用光電控制復合電纜優(yōu)選實施例的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0017]請參閱圖1，本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了一種采掘機用光電控制復合電纜，包括:光控線芯、動力線芯與地線芯；光控線芯包括光纜1、與光纜I絞合的若干控制線芯以及包覆光纜I與控制線芯的隔離帶4?？刂凭€芯包括第一導體2與包覆第一導體2的第一絕緣層3。動力線芯包括第二導體8、第二導體8上由內到外依次包覆第二絕緣層9與絕緣屏蔽層10。光控線芯與動力線芯并列設置，地線芯設置在光控線芯與動力線芯之間；地線芯包括第三導體5與包覆第三導體5的半導電層6。于光控線芯與動力線芯的排列間隙中設置填充物7組成纜芯，纜芯上由內到外依次包覆有包帶層11、內護套層12、纖維加強層13與外護套層14。采用這種結構的電纜，內護套層12、纖維加強層13、外護套層14組成了電纜的綜合護套層，使電纜具有優(yōu)越的物理機械性能、防腐蝕性能，而且還具有優(yōu)異的信號采集與電氣控制性能，以較高的安全可靠耐用性能，簡潔的集成光電控制復合結構和穩(wěn)定的傳輸性能，能廣泛應用于煤炭、礦山開采與隧道開挖等采掘場所的集成信號、控制及動力信號復合傳輸。
[0018]優(yōu)選地，第一導體2為節(jié)徑比不大于6的第六類鍍錫銅導體。絞線中每層的任何一根單線，都是按一定的絞制角度環(huán)繞一中心線作螺旋狀絞捻的。在絞線軸線方向的一個完整的螺旋線間距h，叫做節(jié)距長度。節(jié)距長度h與絞線外徑D之比，稱為節(jié)徑比或叫節(jié)距倍數(shù)。節(jié)徑比的大小，關系到絞線的緊密程度、絞線重量和絞線電阻的大小。第二導體8與第三導體5為節(jié)徑比不大于10的第五類鍍錫銅導體。在中國國家標準GB/T3956-2008中，將電纜導體分為第一類、第二類、第五類和第六類四種導體類型，第一類表示實心導體、第二類表示絞合導體、第五類和第六類表示束絞導體，數(shù)字越大表示該類型導體越柔軟。各線芯的導體采用較小與合理的節(jié)徑比，電纜拉伸與扭曲時，形變余量大，直接作用于電纜軸向的形變應力小，導體與纜芯扭曲折疊不易斷芯。
[0019]優(yōu)選地，隔離帶4為耐高溫的聚酯帶，其包覆有兩層。
[0020]優(yōu)選地，光纜I與控制線芯的絞合方向與纜芯的成纜絞向相同。采用這種結構具有較為突出的優(yōu)點，絞合形成的光控線芯的各股、各層間的滑移性好，能有效地保證電纜在彎曲與扭轉過程中產生的形變極易恢復。
[0021]優(yōu)選地，第一絕緣層3與第二絕緣層9為乙丙橡膠材料。乙丙橡膠具有良好抗水性，并具有很好的柔軟特性。
[0022]優(yōu)選地，內護套層12與外護套層14均采用CPE材料。CPE材料具有優(yōu)良的耐候性、耐臭氧、耐化學藥品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及著色性能，韌性良好(在_30°C仍有柔韌性)，內護套層12與外護套層14均采用CPE材料能夠對纜芯起來很好的防護作用。
[0023]優(yōu)選地，纖維加強層13為滌綸或芳綸材料的纖維加強層。
[0024]本優(yōu)選實施例提供的采掘機用光電控制復合電纜，其具體實現(xiàn)過程如下:
在本實施例中，電纜的動力線芯的第二導體8和地線芯的第三導體5采用第五類鍍錫銅導體，導體生產經過拉絲、退火、鍍錫、束合、絞合幾個階段，銅單線的拉絲通過在拉絲機上完成，退火與鍍錫在管式退火鍍錫機組上完成，導體的束合在束線機上完成，絞制通過在籠式絞線機上實施。
[0025]控制線芯的第一導體2采用第六類鍍錫銅導體，導體生產經過拉絲、退火、鍍錫、束合幾個階段，銅單線的拉絲通過在拉絲機上完成，退火與鍍錫在管式退火鍍錫機組上完成，導體的束合在束線機上實施。
[0026]光纜I根據(jù)用戶需求進行外購配置。
[0027]控制線芯的第一絕緣層3、動力線芯的第二絕緣層9采用乙丙橡膠或類似聚合物的絕緣料通過擠橡連硫機組擠包絕緣料并經硫化完成。
[0028]地線芯的半導電層6和動力線芯的絕緣屏蔽層10可采用兩種方式完成:第一種方式是采用半導電布帶在繞包機上完成；另一種方式通過在擠橡連硫機組上擠包半導電橡料并經硫化完成。
[0029]光控線芯由光纜I與若干根控制線芯并繞包兩層隔離帶4組成，通過籠絞式成纜機上完成成纜與繞包。
[0030]光控線芯、地線芯和動力線芯及填充物7的成纜通過籠絞式成纜機上完成成纜并繞包包帶層11。
[0031]內護套層12采用高強度、高耐磨的阻燃CPE或相當?shù)牟牧?，通過在擠橡連硫機組上完成擠包并硫化。
[0032]纖維加強層13采用高強度的滌綸或芳綸纖維在束線機上束絞成股后，在編織機進行編織完成。
[0033]外護套層14采用與內護套性能一致的高強度、高耐磨的阻燃CPE或相當?shù)牟牧?，通過在擠橡連硫機組上完成擠包并硫化。
[0034]從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果:
采用這種結構的電纜，內護套層12、纖維加強層13、外護套層14組成了電纜的綜合護套層，使電纜具有優(yōu)越的物理機械性能、防腐蝕性能，而且還具有優(yōu)異的信號采集與電氣控制性能，以較高的安全可靠耐用性能，簡潔的集成光電控制復合結構和穩(wěn)定的傳輸性能，能廣泛應用于煤炭、礦山開采與隧道開挖等采掘場所的集成信號、控制及動力信號復合傳輸。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明；對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種米掘機用光電控制復合電纜，其特征在于，包括: 光控線芯、動力線芯與地線芯； 所述光控線芯包括光纜、與所述光纜絞合的若干控制線芯以及包覆所述光纜與所述控制線芯的隔離帶；所述控制線芯包括第一導體與包覆所述第一導體的第一絕緣層； 所述動力線芯包括第二導體、所述第二導體上由內到外依次包覆第二絕緣層與絕緣屏蔽層； 所述光控線芯與所述動力線芯并列設置，所述地線芯設置在所述光控線芯與所述動力線芯之間；所述地線芯包括第三導體與包覆所述第三導體的半導電層； 于所述光控線芯與所述動力線芯的排列間隙中設置填充物組成纜芯，所述纜芯上由內到外依次包覆有包帶層、內護套層、纖維加強層與外護套層。
2.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述第一導體為節(jié)徑比不大于6的第六類鍍錫銅導體。
3.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述隔離帶為聚酯帶，其包覆有兩層。
4.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述光纜與所述控制線芯的絞合方向與所述纜芯的成纜絞向相同。
5.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述第二導體與所述第三導體為節(jié)徑比不大于10的第五類鍍錫銅導體。
6.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述第一絕緣層與所述第二絕緣層為乙丙橡膠材料。
7.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述內護套層為CPE材料的內護套層。
8.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述纖維加強層為滌綸或芳綸材料的纖維加強層。
9.根據(jù)權利要求1所述的采掘機用光電控制復合電纜，其特征在于: 所述外護套層為CPE材料的外護套層。
【文檔編號】H01B9/02GK104200895SQ201410433866
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權日:2014年8月29日
【發(fā)明者】呂建國, 蔣加平, 徐秀軍, 李全妹, 徐娟, 潘飛, 陸翔 申請人:江蘇天地龍電纜有限公司