专利名称：盾构机用电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电缆，尤其涉及一种应用在盾构机上的电缆。
背景技术：
盾构机作为地下工程或山体遂道开凿的主要机械，其正在这些大型工程中发挥着巨大的作用。由于盾构机工作环境的特殊性和复杂性，对盾构机用电缆与普通的电缆要求不可同日而语。以前盾构机上所用到的电缆主要依赖进口，现在国内也有一些电缆生产厂家开始涉足。如中国实用新型专利(专利号201020241017.3)中公开了一种盾构机用电缆，包括主线芯、地线芯芯和外护层，主线芯由里及外包含主线芯导体、导体屏蔽、绝缘层和绝缘层屏蔽；地线芯芯包含地线芯芯导体和半导电包覆层，半导电包覆层包覆在地线芯芯导体外；外护层由里及外分别由内护套、编织或绕包加强层和外护套组成；本实用新型电缆弯曲半径小、适应频繁移动扭转要求，满足盾构机在多变、恶劣的环境下作业；本实用新型电缆耐磨、耐油、柔软、高抗撕，可在环境温度-45°C +110°C的条件下正常使用。这种盾构机用电缆是通过在电缆内部增加大量的保护结构来改善电缆整体的使用性能，但盾构机工作环境的复杂性会使电缆在使用过程中带来很大的不确定性，电缆在使用过程中易出现局部损坏而无法及时发现，这会对盾构机带来很大的安全隐患。而在现有技术条件下，对电缆的局部损坏并不能及早直观地发现。
发明内容为克服上述缺陷，本实用新型需要解决的技术问题是:提供一种盾构机用电缆，该电缆在工作过程中所出现的状况便于及时监控。为解决所述技术问题，本实用新型的技术方案:一种盾构机用电缆，包括外护套和缆芯，缆芯由主线芯、地线芯及半导电橡皮条绞合而成，其特征在于，在外护套壁体内沿其轴向设有用于监视本电缆工作情况的监视线芯，监视线芯由细铜丝束合而成。监视线芯沿电缆的整个长度延伸，即监视线芯与电缆是等长的。监视线芯用于和监测设备相连接，用于对电缆在工作过程中的一些状况进行监测。如在外护套磨损到一定程度后，监视线芯会裸露，就会使监视线芯发生短路；或者监视线芯会断开，而发生断路。如果电缆内部温度突然升高，监视线芯的电阻也会发生一些变化。根据这些情况，即可以对电缆的工作状况有一个直观的判断。作为优选，所述主线芯为三根，主线芯的直径小于最内层中间层内径的半径，这三根主线芯均与最内层中间层内壁相切，其中一根主线芯与另外两根主线芯相切。这使得本电缆内部的空隙较大，空腔内充填的半导电橡皮条量会很大，从而可提高电缆整体的柔性，而且也能够为主线芯提供很好的保护。作为优选，地线芯与所述的另外两根主线芯相切。这提高了电缆内部结构的紧凑性。[0009]作为优选，缆芯外面绕包两层聚酯带，聚酯带外面挤包内衬层，内衬层外设钢丝编织层。这些中间层的设置，可有效改善电缆的物理性能。作为优选，所述主线芯包括导体，导体外周由内向外分别设有半导电尼龙带、半导电屏蔽层、乙丙橡胶绝缘层、半导电屏蔽层、由金属丝和纤维混合的编织层，半导电尼龙带绕包在导体的外周。这进一步改善了电缆的工作性能。作为优选，所述导体是由镀锡铜丝和丙纶丝绞合组成的。丙纶丝选用加强型，通过丙纶丝和镀锡铜丝绞合在一起，主线芯的柔性好，且具有很好的抗拉强度。本实用新型的有益效果在于:由于在外护套的壁体内沿其轴向设有监视线芯，通过把监视线芯与相应的监测设备相连接，可以及时发现电缆在工作过程中所出现的一些状况，从而可及早排除盾构机的安全隐患，有效地保护了盾构机的工作稳定性。监视线芯由柔软的细铜丝束合而成，监视线芯本身的柔软性好，很好地适应了电缆的工作环境。
图1是本实用新型盾构机用电缆的端面图。
具体实施方式
见图中，本实用新型盾构机用电缆的结构包括缆芯和圆筒形的外护套1，外护套I内形成有空腔，在空腔内设置有三根主线芯和一根地线芯11。空腔内这些主线芯和地线芯11的外周充填有半导电橡皮条5，在外护套I与半导电橡皮条5之间设有若干环形的中间层。三根主线芯、一根地线芯11和半导电橡胶皮条5三者绞合在一起而构成所述的缆芯。中间层包括钢丝编织层2、内衬层3和聚酯带层4，钢丝编织层2位于最外侧，内衬层3位于钢丝编织层2和聚酯带层4之间。钢丝编织层2是由直径为0.20mm-0.40mm的细钢丝编织而成的，内衬层3材料是阻燃氯化聚乙烯混合料，内衬层3通过挤包的方式成型在聚酯带层4的外周，聚酯带层4为两层。在外护套I的壁体内设有三根监视线芯12，这三根监视线芯12沿外护套I的周向均布，这三根监视线芯12沿外护套I的轴向延伸。为使这些监视线芯12适应电缆的弯曲，监视线芯12是由多根细铜丝束合而成。监视线芯12用于和相应的监测设备相连接，用于对电缆的运行状况进行实时的监控。三根主线芯的直径均小于最内层中间层的半径，即主线芯的直径小于聚酯带层4内径的半径。三根主线芯均与聚酯带层4的内壁相切，其中的一根主线芯与另外两根主线芯相切，地线芯11也与这另外的两根主线芯相切。主线芯的结构包括导体10，导体10外周由内向外分别设有半导电尼龙带9、半导电屏蔽层7、乙丙橡胶绝缘层8、半导电屏蔽层7、由金属丝和纤维混合的编织层6，半导电尼龙带9绕包在导体10的外周。导体10是由多根镀锡铜丝和多根加强型的丙纶丝铰合在一起而成的，具体是:一根镀锡铜丝与一根丙纶丝铰合成一股，多股复绞合在一起，且复绞合的方向与每股中丙纶丝与镀锡铜丝绞合的方向是一致，从而可以有效防止导体10的断芯。本电缆柔软性好，导体10不容易断裂；外护套I内所布置的线缆少，电缆的外径不会太大，可节省材料，方便安装和使用，同时也可以作为加强件；本电缆的抗拉强度可达到27Mpa，具有优良的抗机械外力作用；屏蔽效果好，适合用于防爆场合。
权利要求1.一种盾构机用电缆，包括外护套和缆芯，缆芯由主线芯、地线芯及半导电橡皮条绞合而成，其特征在于，在外护套壁体内沿其轴向设有用于监视本电缆工作情况的监视线芯，监视线芯由细铜丝束合而成。
2.根据权利要求1所述的盾构机用电缆，其特征在于，所述主线芯为三根，主线芯的直径小于最内层中间层内径的半径，这三根主线芯均与最内层中间层内壁相切，其中一根主线芯与另外两根主线芯相切。
3.根据权利要求2所述的盾构机用电缆，其特征在于，所述地线芯与所述的另外两根主线芯相切。
4.根据权利要求1、2或3所述的盾构机用电缆，其特征在于，缆芯外面绕包两层聚酯带，聚酯带外面挤包内衬层，内衬层外设钢丝编织层。
5.根据权利要求1、2或3所述的盾构机用电缆，其特征在于，所述主线芯包括导体，导体外周由内向外分别设有半导电尼龙带、半导电屏蔽层、乙丙橡胶绝缘层、半导电屏蔽层、由金属丝和纤维混合的编织层，半导电尼龙带绕包在导体的外周。
6.根据权利要求5所述的盾构机用电缆，其特征在于，所述导体是由镀锡铜丝和丙纶丝绞合组成的。
专利摘要本实用新型公开了一种盾构机用电缆，解决了现有的盾构机用电缆工作过程中所出的易外状况不能进行直观的监控的问题，所采取的技术方案一种盾构机用电缆，包括外护套和缆芯，缆芯由主线芯、地线芯及半导电橡皮条绞合而成，其特征在于，在外护套壁体内沿其轴向设有用于监视本电缆工作情况的监视线芯，监视线芯由细铜丝束合而成。
文档编号H01B7/17GK202930067SQ20122049003
公开日2013年5月8日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者赵福庆, 王敦正, 谢晋, 陈聪 申请人:上海永锦电气技术有限公司, 上海永锦电气集团有限公司