電纜及其生產方法
2023-05-12 04:31:01
專利名稱：電纜及其生產方法
技術領域：
本發明涉及採礦領域，具體涉及一種電纜及其生產方法。
背景技術：
現有的電纜按照用途一般可劃分為兩種，一種是用於傳輸語音、數據和監控等信號的電纜；另一種是用於傳輸電力的電纜。這是由於用於傳輸電力的電纜，其內部設置的是電力傳輸線，由於電力傳輸線需要傳輸的電流強度較大，產生的電磁場強度也較強；而用於傳輸語音、數據和監控等信號的電纜，其內部設置的是信號傳輸線，而這種信號傳輸線在電磁場強度較強的環境下無法正常傳輸信號，因此這兩種傳輸線需要分開鋪設，保證相互之間互不幹擾。而礦區鋪設電纜是一項比較複雜的工程，需要耗費大量的時間。尤其是在地下鋪設電纜，需要事先挖好電纜溝，之後再將電纜置於溝內，最後埋好電纜。由於電纜的長度長、重量重，所以每次放置電纜的費時都較長。而為了保證兩種電纜互不幹擾，通常需要分兩次鋪設，因此耗費時間更長。
發明內容
本發明提供了一種電纜。此外，本發明還提供了一種電纜的生產方法。本發明所述的電纜及其生產方法，在鋪設電纜時能夠將用於傳遞信號的電纜以及用於傳遞電力的電纜一次鋪設完成。為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的，電纜，包括第一纜芯、第二纜芯、第一金屬編織層、第二金屬編織層、第一護套、第二護套和連接帶；所述第一纜芯包括多對用於傳輸信號的信號傳輸線；每根所述信號傳輸線的外表均包裹有絕緣層，且每對所述信號傳輸線相互絞合；所述第二纜芯包括多根用於傳輸電力的電力傳輸線；每根所述電力傳輸線包括多根相互絞合的子電力傳輸線，且每根所述電力傳輸線的外表也均包裹有絕緣層；所述第一纜芯置於所述第一護套內；所述第一金屬編織層覆蓋在所述第一護套的內壁上；所述第二纜芯置於所述第二護套內；所述第二金屬編織層覆蓋在所述第二護套的內壁上；所述第一護套和所述第二護套之間通過所述連接帶連接。進一步地，前述的電纜中，所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起；和/或所有所述電力傳輸線相互絞合在一起。進一步地，前述的電纜中，
所述第一金屬編織層的內壁覆蓋有一層阻水帶；和/或所述第一金屬編織層的內部填充有阻水填充物；所述第一纜芯由所述阻水填充物的內部穿過。進一步地，前述的電纜中，所述信號傳輸線以及所述子電力傳輸線的材料均為鍍錫軟圓銅線。上述任意一種電纜的生產方法，包括下列步驟在每根所述信號傳輸線的外表擠制所述絕緣層；對每對所述信號傳輸線進行相互絞合，並將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯；在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層；在所述第一金屬編織層的外表擠制所述第一護套；將多根所述子電力傳輸線相互絞合成所述電力傳輸線；在每根所述電力傳輸線的外表擠制所述絕緣層，並將所有所述電力傳輸線形成所述第二纜芯；在所述第二纜芯的外部編織所述第二金屬編織層；
在所述第二金屬編織層的外表擠制所述第二護套；將所述第一護套與所述第二護套通過所述連接帶連接。進一步地，前述的電纜的生產方法中，將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯的步驟具體為將所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起形成所述第一纜芯；和/ 或將所有所述電力傳輸線形成所述第二纜芯的步驟具體為將所有所述電力傳輸線相互絞合在一起形成所述第二纜芯。進一步地，前述的電纜的生產方法中，在將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯的步驟以及在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層的步驟之間進一步包括向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物；在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層的步驟具體為在所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層。進一步地，前述的電纜的生產方法中，在向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物的步驟以及在所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層的步驟之間進一步包括在所述阻水填充物的外部螺旋纏繞所述阻水帶；所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層的步驟具體為在所述阻水帶的外部編織所述第一金屬編織層。進一步地，前述的電纜的生產方法中，在所述第一金屬編織層的外表擠制所述第一護套的步驟、在所述第二金屬編織層的外表擠制所述第二護套的步驟以及將所述第一護套與所述第二護套通過所述連接帶連接的步驟同時進行，具體為將所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶共擠；在共擠過程中所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶連接為一個整體。進一步地，前述的電纜的生產方法中，所述信號傳輸線由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得；和/ 或所述電力傳輸線由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得。與現有技術相比，本發明所述的電纜及其生產方法通過在用於傳遞信號的電纜外圍包裹第一金屬編織層以及在用於傳遞電力的電纜外圍包裹第二金屬編織層，能夠起到屏蔽電磁場的作用，使每根電纜都處在金屬編織層的保護下，在不受外部電磁場影響的同時也不影響外部設備的正常運轉。通過將第一護套和第二護套通過連接帶連接，使兩種電纜在連接的同時還相隔一定距離，進一步降低強電磁場幹擾通信電纜信號傳輸的可能性。並且在鋪設時兩種電纜便可一起置於電纜溝內，在不造成信號傳輸線和電力傳輸線之間電磁幹擾的同時，減少電纜敷設時間並降低電纜敷設成本。此外，本發明所提供的電纜及其生產方法還具有下列技術效果(I)礦區由於採礦需要經常需要進行爆破，而傳統的電纜對於爆炸產生的衝擊力的抵禦能力很低；通過設置第一金屬編織層和第二金屬編織層，還可有效提高電纜抗衝擊能力；(2)通過設置阻水帶和阻水填充物，可有效阻止外部的水分進入電纜內部；(3)通過採用鍍錫軟圓銅線來充當信號傳輸線以及子電力傳輸線地材料，可以很方便地完成電纜接續焊接操作。
為了更清楚地說明本發明具體實施方式
或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式
或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發明具體實施例I所述電纜的截面結構示意圖；圖2為本發明具體實施例2所述電纜的生產方法的流程圖。附圖標記1_信號傳輸線，2-電力傳輸線，3-絕緣層，4-第一護套，5-第二護套，6-連接帶，7-第一金屬編織層，8-第二金屬編織層，9-阻水帶，10-阻水填充物，11-子電力傳輸線，12-第一纜芯，13-第二纜芯。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的技術方案進行清楚、完整的描述，基於本發明中的具體實施方式
，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬於本發明所保護的範圍。一種電纜，包括第一纜芯、第二纜芯、第一金屬編織層、第二金屬編織層、第一護套、第二護套、和連接帶；所述第一纜芯包括多對用於傳輸信號的信號傳輸線；每根所述信號傳輸線的外表均包裹有絕緣層，且每對所述信號傳輸線相互絞合；所述第二纜芯包括多根用於傳輸電力的電力傳輸線；每根所述電力傳輸線包括多根相互絞合的子電力傳輸線，且每根所述電力傳輸線的外表也均包裹有絕緣層；所述第一纜芯置於所述第一護套內；所述第一金屬編織層覆蓋在所述第一護套的內壁上；所述第二纜芯置於所述第二護套內；所述第二金屬編織層覆蓋在所述第二護套的內壁上；
所述第一護套和所述第二護套之間通過所述連接帶連接。通過在用於傳遞信號的電纜外圍包裹第一金屬編織層以及在用於傳遞電力的電纜外圍包裹第二金屬編織層，能夠起到屏蔽電磁場的作用，使每根電纜都處在金屬編織層的保護下，不會被外部的電磁場影響。通過將第一護套和第二護套通過連接帶連接，使兩種電纜連接在一起，在鋪設時兩種電纜便可一起置於電纜溝內，在不造成信號傳輸線和電力傳輸線之間電磁幹擾的同時，減少電纜敷設時間並降低電纜敷設成本。此外，礦區由於採礦需要經常需要進行爆破，而傳統的電纜對於爆炸產生的衝擊力的抵禦能力很低；將多根線絞合在一起可以提高整體的強度，進而提高抵抗衝擊的能力。通過將每對所述信號傳輸線相互絞合以及用多根相互絞合的子電力傳輸線組成電力傳輸線，可以利用絞合的方式增強信號傳輸線以及電力傳輸線的抗衝擊能力和抗拉伸能力。另外，通過設置第一金屬編織層和第二金屬編織層，也可有效提高電纜抗衝擊能力。具體實施時，所述第一金屬編織層和/或所述第二金屬編織層的編織密度優選不小於80%。編織密度是單線直徑、基礎結構直徑、總錠數、每個錠子上單線股數和單位長度上錠子交叉點數的函數，應按下式計算編織密度=(2F-F2)X 100%式中F=NPd/sina
「 I 2,t(7) + ci)pa = tg 『 ~—且C——參與編織的總錠數；N—每個錠子上的單線股數；P-單位長度上錠子交叉點數；1/mmd-單線直徑，mm ；D-編織層下的基礎結構直徑,編織密度越大金屬編織層的結構強度越強，其抗衝擊的能力也就越強。在編織密度達到80%以上可以基本滿足抵抗礦區用炸藥爆炸所產生的衝擊波的結構強度。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起；和/ 或
所有所述電力傳輸線相互絞合在一起。這樣可以進一步提高信號傳輸線以及電力傳輸線絞合的緊密程度，使整體的抗衝擊能力更強。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，所述第一金屬編織層的內壁覆蓋有一層阻水帶；和/ 或所述第一金屬編織層的內部填充有阻水填充物；所述第一纜芯由所述阻水填充物的內部穿過。
這樣可有效阻止水分向電纜的內部浸透。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，所述信號傳輸線以及所述電力傳輸線的材料均為鍍錫軟圓銅線。鍍錫軟圓銅線是有國家標準(GB/T 4910-2009)的一類傳輸線，有專門的規格表便於選擇。在進行電纜接續焊接時，鍍錫軟圓銅線可以直接通過融化表面的錫完成接續操作，非常方便、快捷。電纜的生產方法，包括下列步驟在每根所述信號傳輸線的外表擠制所述絕緣層；對每對所述信號傳輸線進行相互絞合，並將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯絞合；在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層；在所述第一金屬編織層的外表擠制所述第一護套；將多根所述子電力傳輸線相互絞合成所述電力傳輸線；在每根所述電力傳輸線的外表擠制所述絕緣層，並將所有所述電力傳輸線形成所述第二纜芯；在所述第二纜芯的外部編織所述第二金屬編織層；在所述第二金屬編織層的外表擠制所述第二護套；將所述第一護套與所述第二護套通過所述連接帶連接。絕緣層可由聚氯乙烯或聚全氟乙丙烯絕緣材料組成，這兩種材料都具有良好的絕緣、防火和阻燃性能，其中聚全氟乙丙烯還具有極強的耐高溫特性。具體實施時，將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯的步驟具體為將所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起形成所述第一纜芯；和/或將所有所述電力傳輸線形成所述第二纜芯的步驟具體為將所有所述電力傳輸線相互絞合在一起形成所述第二纜芯。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，在將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯的步驟以及在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層的步驟之間進一步包括向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物；在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層的步驟具體為在所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層。這樣便可使電纜獲得更強的防水能力，在地質環境複雜、條件艱苦的礦區能夠有更高的可靠性。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，在向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物的步驟以及在所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層的步驟之間進一步包括在所述阻水填充物的外部螺旋纏繞所述阻水帶；所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層的步驟具體為在所述阻水帶的外部編織所述第一金屬編織層。這樣可進一步提高電纜的防水能力。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，在所述第一金屬編織層的外表擠制所述第一護套的步驟、在所述第二金屬編織層的外表擠制所述第二護套的步驟以及將所述第一護套與所述第二護套通過所述連接帶連接的步驟同時進行，具體為將所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶共擠；在共擠過程中所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶連接為一個整體。這樣可使整體的製作工藝簡化，同時完成第一護套、第二護套以及連接帶的生產，並在生產的同時完成三者的相互連接，使三者完全融為一體，不但生產效率高，而且連接的也更為牢固。在本發明的各個實施方式中，作為優選方案，所述信號傳輸線由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得；和/或所述電力傳輸線由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得。這樣便可製成能夠便捷接續的信號傳輸線和電力傳輸線。為更好的解釋本發明，下面提供具體實施例進行說明。具體實施例I如圖I所不,一種電纜,包括第一纜芯12、第二纜芯13、第一金屬編織層7、第二金屬編織層8、第一護套4、第二護套5和連接帶6 ；第一纜芯12包括多對用於傳輸信號的信號傳輸線I ;每根信號傳輸線I的外表均包裹有絕緣層3，且每對信號傳輸線I相互絞合；所有絞合好的成對信號傳輸線I也相互絞合在一起；第二纜芯13包括多根用於傳輸電力的電力傳輸線2 ;每根電力傳輸線2包括多根相互絞合的子電力傳輸線11。所有電力傳輸線2相互絞合在一起；且每根電力傳輸線2的外表也均包裹有絕緣層3 ；第一纜芯12置於第一護套4內；第一金屬編織層7覆蓋在第一護套4的內壁上；第二纜芯13置於第二護套5內；第二金屬編織層8覆蓋在第二護套5的內壁上；第一護套4和第二護套5之間通過連接帶6連接。第一金屬編織層7的內壁覆蓋有一層阻水帶9 ；第一金屬編織層7的內部填充有阻水填充物10 ;第一纜芯12由阻水填充物10的、內部穿過。信號傳輸線I以及子電力傳輸線11的材料均為鍍錫軟圓銅線。具體實施例2電纜的生產方法，如圖2所示，包括下列步驟201)在所述信號傳輸線的外表擠制所述絕緣層；202)對每對所述信號傳輸線進行相互絞合，並將所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起形成所述第一纜芯；
203)向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物；204)在所述阻水填充物的外部螺旋纏繞所述阻水帶；205)在所述阻水帶的外部編織所述第一金屬編織層；206)將多根所述子電力傳輸線相互絞合成所述電力傳輸線；207)在每根所述電力傳輸線的外表擠制所述絕緣層，並將所有所述電力傳輸線相互絞合在一起形成所述第二纜芯；208)在絞合好的所述電力傳輸線的纜芯的外部編織所述第二金屬編織層；209)將所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶共擠；在共擠過程中所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶連接為一個整體。其中，信號傳輸線以及電力傳輸線均由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得。步驟201至205與步驟206至208可同時進行，或者先進行步驟206至208後進行步驟201至205。最後應說明的是以上實施方式及實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施方式及實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述實施方式或實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明實施方式或實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.電纜，其特徵在於包括第一纜芯、第二纜芯、第一金屬編織層、第二金屬編織層、第一護套、第二護套和連接帶； 所述第一纜芯包括多對用於傳輸信號的信號傳輸線；每根所述信號傳輸線的外表均包裹有絕緣層，且每對所述信號傳輸線相互絞合； 所述第二纜芯包括多根用於傳輸電力的電力傳輸線；每根所述電力傳輸線包括多根相互絞合的子電力傳輸線，且每根所述電力傳輸線的外表也均包裹有絕緣層； 所述第一纜芯置於所述第一護套內；所述第一金屬編織層覆蓋在所述第一護套的內壁上； 所述第二纜芯置於所述第二護套內；所述第二金屬編織層覆蓋在所述第二護套的內壁 上; 所述第一護套和所述第二護套之間通過所述連接帶連接。
2.如權利要求I所述的電纜，其特徵在於 所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起； 和/或 所有所述電力傳輸線相互絞合在一起。
3.如權利要求I或2所述的電纜，其特徵在於 所述第一金屬編織層的內壁覆蓋有一層阻水帶； 和/或 所述第一金屬編織層的內部填充有阻水填充物；所述第一纜芯由所述阻水填充物的內部穿過。
4.如權利要求I或2所述的電纜，其特徵在於所述信號傳輸線以及所述子電力傳輸線的材料均為鍍錫軟圓銅線。
5.如權利要求I至4中任意一項所述的電纜的生產方法，其特徵在於，包括下列步驟 在每根所述信號傳輸線的外表擠制所述絕緣層； 對每對所述信號傳輸線進行相互絞合，並將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯絞合； 在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層； 在所述第一金屬編織層的外表擠制所述第一護套； 將多根所述子電力傳輸線相互絞合成所述電力傳輸線； 在每根所述電力傳輸線的外表擠制所述絕緣層，並將所有所述電力傳輸線形成所述第二纜芯； 在所述第二纜芯的外部編織所述第二金屬編織層； 在所述第二金屬編織層的外表擠制所述第二護套； 將所述第一護套與所述第二護套通過所述連接帶連接。
6.如權利要求5所述的電纜的生產方法，其特徵在於， 將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯的步驟具體為將所有絞合好的成對所述信號傳輸線相互絞合在一起形成所述第一纜芯； 和/或 將所有所述電力傳輸線形成所述第二纜芯的步驟具體為將所有所述電力傳輸線相互絞合在一起形成所述第二纜芯。
7.如權利要求5所述的電纜的生產方法，其特徵在於， 在將絞合好的多對所述信號傳輸線形成所述第一纜芯的步驟以及在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層的步驟之間進一步包括 向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物； 在所述第一纜芯的外部編織所述第一金屬編織層的步驟具體為在所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層。
8.如權利要求7所述的電纜的生產方法，其特徵在於， 在向所述第一纜芯的外部塗抹所述阻水填充物的步驟以及在所述阻水填充物的外部、編織所述第一金屬編織層的步驟之間進一步包括 在所述阻水填充物的外部螺旋纏繞所述阻水帶； 所述阻水填充物的外部編織所述第一金屬編織層的步驟具體為在所述阻水帶的外部編織所述第一金屬編織層。
9.如權利要求6至8中任意一項所述的電纜的生產方法，其特徵在於， 在所述第一金屬編織層的外表擠制所述第一護套的步驟、在所述第二金屬編織層的外表擠制所述第二護套的步驟以及將所述第一護套與所述第二護套通過所述連接帶連接的步驟同時進行，具體為 將所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶共擠；在共擠過程中所述第一護套、所述第二護套以及所述連接帶連接為一個整體。
10.如權利要求6至8中任意一項所述的電纜的生產方法，其特徵在於， 所述信號傳輸線由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得； 和/或 所述電力傳輸線由鍍錫銅杆經拉絲、退火後製得。
全文摘要
本發明涉及採礦領域，具體涉及一種電纜及其生產方法。該電纜包括多對信號傳輸線及多根電力傳輸線；信號傳輸線以及電力傳輸線的外表均包裹有絕緣層；信號傳輸線置於第一護套內；電力傳輸線置於第二護套內；第一護套和第二護套通過連接帶連接；第一護套與第二護套的內壁均覆蓋有金屬編織層。該方法包括在信號傳輸線的外表擠制絕緣層並成對絞合；之後在外部編織第一金屬編織層並擠制第一護套；在電力傳輸線的外表擠制絕緣層並成對絞合；之後在外部編織第二金屬編織層並擠制第二護套；將第一護套與第二護套通過連接帶連接。本發明的電纜及其生產方法能夠在不造成信號傳輸線和電力傳輸線間電磁幹擾的同時，減少電纜敷設時間和降低電纜敷設成本。
文檔編號H01B13/00GK102751005SQ20121023386
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月6日 優先權日2012年7月6日
發明者黃堃 申請人:成都大唐線纜有限公司