一种抗压型电缆及其制备方法与流程

本发明属于电缆技术领域，尤其一种抗压型电缆。

背景技术：

电缆用来传输定向运动的电荷，在电力系统和信息传输系统具有广泛的应用。为了节省空间，电缆一般都铺设在地下，一部分是建设了专门的水泥通道来保护电缆不受压迫。但是还是有一部分电缆直接埋在土壤里面，电缆会受到来自周围土壤的压力，在这种情况下，电缆线芯外部的保护层在长期受力下，会出现开裂的情况。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种抗压型电缆，增加了电缆的抗压性能，延迟了电缆的使用寿命。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：一种抗压型电缆，包括电缆本体和包覆在电缆本体外侧的防护体，防护体包括两个位于电缆本体周向外侧的两个防护壳，两防护壳以榫卯结构相连并形成对电缆本体的包覆。

本技术方案的效果如下：

这样一来，设置在电缆本体外侧的两个防护壳对电缆本体进行全方位的防护，增加了电缆整体的抗压能力，避免电缆本体受到压力导致破裂，从而增加电缆的使用寿命。

并且，可以在现在已经铺设的电缆本体外加装防护体，加装过程为先将一个防护壳贴在电缆本体上需要进行增加抗压的外壁上，然后将另外一个防护壳沿着电缆的长度方向进行穿插，完成两个防护壳的拼接，完成在已经铺设的电缆本体外侧的抗压加固，从而避免新建电缆通道，节省了经济成本。

本发明还提供一种方案，一种抗压型电缆的制备方法，包括电缆本体制备步骤和防护体制备步，所述防护体制备步骤包括：

采用砂堆浇筑得到硬壳，采用压机压铸碳纤维粉末得到纤维片；

将纤维片逐层的粘在硬壳的内表面，并在相邻纤维片之间均匀铺放v字形调节柱。

本方案的效果为：可以得到表层坚硬，内部韧性大的防护壳，穿射在电缆的外表面，能够对电缆线路进行抗压防护。

附图说明

图1是本发明抗压型电缆的结构示意图；

图2是本发明中电缆本体的结构示意图；

图3是图2中a处的局部放大图；

图4是图2中b处的局部放大图；

图5是本发明中两防护壳处于拆解状态时的结构示意图；

图6是图5中c处的局部放大图；

图7是本发明中防护壳的结构示意图；

图8是本发明纤维层的结构示意图。

图9是本发明的纤维层被拉动时的示意图

其中：100-抗压型电缆、10-电缆本体、20-防护体、21-防护壳、211-第一段、212-第二段、213-弹性层、214-椭圆锯齿、215-椭圆凹槽、216-突刺、217-纤维层、2171-纤维片、2172-调节柱、218-硬壳、219-防护板、220-疏水层、22-上段、23-下段。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容了解本发明的优点和功效。

请参图1和图8，一种抗压型电缆100，包括电缆本体10和围合在所述电缆本体10外侧的防护体20，所述防护体20包括位于所述电缆本体10外侧的两个防护壳21，两所述防护壳21相互榫卯连接对所述电缆本体10形成包覆。

实施时，防护壳21采用硬度比电缆本体10硬度大的材料制成，两个防护壳21的形状一样，两个防护壳21左右对称设置在电缆本体10的外侧，电缆本体10的整段的外侧都可以设置防护体20，也可以只在电缆本体10埋在土壤的一部分外侧设置防护体20。

这一以来，设置在电缆本体10外侧的两个防护壳21对电缆本体10进行全方位的防护，增加了电缆整体的抗压能力，避免电缆本体10受到压力导致破裂，从而增加电缆的使用寿命。

并且，可以在已经铺设的电缆本体10外加装防护体20，加装过程为先将一个防护壳21贴在电缆本体10上需要进行增加抗压能力的外壁上，然后将另外一个防护壳21沿着电缆的长度方向进行穿插，完成两个防护壳21的拼接，完成在已经铺设的电缆本体10外侧的抗压加固，从而避免新建电缆通道，节省了经济成本。

另外，由于两防护壳21之间采用榫卯连接的可拆卸方式，在安装时，不需要从电缆本体10的端头套入，方便对不能切断的电缆线路进行加固防护。

其中，防护体20沿径向的横截面外轮廓线包括弧线形的上段22和直线形的下段23，上段22与下段23之间采用圆角过渡。

这样一来，防护体20的底面为平面，使得防护体20套设在电缆本体10时，防护体20的底面放置在地面上，能够避免防护体20在电缆本体10外侧随意翻滚。防护体20的上表面为弧形，使得防护体20的收到从上往下的压力时，弧形结构能够起到将压力进行分散的目的，同样，采用圆角过渡也是避免应力集中在上段22与下段23的连接处。

其中，请参阅图2至图4，每一个所述防护壳21均包括相互铰接的第一段211和第二段212，且同一防护壳21中所述第一段211和所述第二段212之间设有弹性层213，两所述防护壳21的所述第一段211之间榫卯连接，两所述防护壳的所述第二段212之间榫卯连接或者一体成型。

实施时，弹性层213采用胶乳材质制成，粘在第一段211与第二段212的连接处。在安装两个防护壳21时，两个防护壳21的第二段212之间是采用一体成型固定住的，直接先将两个第二段212套在电缆本体10的底部，然后在第二段212的顶端处涂附上胶乳，然后将其中一个第一段211装配到第二段212上，另外一个第一段211需要将上段22榫卯拼接和下段23铰接结构对齐之后穿入，实现防护壳21的安装。

这样一来，通过第一段211和第二段212之间采用铰接，使得防护体20受到竖直方向的压力时，第一段211和第二段212之间能够一定程度的错开，对竖直方向的压力形成缓冲。另外第一段211和第二段212之间采用铰链连接，受到水平方向的力时可以转动一定角度，形成缓冲。从而提高对电缆的抗压防护。第一段211和第二段212之间铰链连接结构请参照图4，在第二段212的上端开设有弧形凸起，在第一段211的下端开设有与弧形凸起相适应的弧形凹陷，在弧形凸起可以在弧形凹陷内转动，在弧形凸起上涂有乳胶，使得第一段与第二段之间具有一定的错开空间但是不至于脱离。

其中，请参阅图5和图6，所述第一段211远离第二段212的一端开设有相互适应的椭圆锯齿214和椭圆凹槽215，一个所述第一段211的椭圆锯齿214与另一个所述第一段211的椭圆凹槽215相嵌合。

实施时，椭圆锯齿214和椭圆凹槽215的短半轴为水平方向，长半轴的延伸方向与第一段211和第二段212之间的连接线的延伸方向一致。

这样一来，通过椭圆锯齿214和椭圆凹槽215的配合，在安装时两个第一段211对齐之后穿入即可完成安装，安装方便。且安装之后，椭圆锯齿214嵌入椭圆凹槽215内，增加了两个第一段211之间随意脱离的难度。且第一段211与第二段212连接处采用弧形的表面接触，也起到避免力集中在某处的目的，从而提高对电缆的抗压防护。

其中，请参阅图6，所述椭圆锯齿214的外壁上和所述椭圆凹槽215的内壁上都粘附有突刺216。

实施时，突刺216采用硬质橡胶材质制成，每根突刺216的直径为0.4毫米，长度为两毫米左右，相邻两根突刺216之间的间距为1.2毫米，突刺216采用激光刻蚀的方法进行加工得到。

这样一来，当两个防护壳21上的椭圆锯齿214与椭圆凹槽215配合时，通过突刺216的相互交织，增加了两个防护壳21之间的联接力，起到加强啮合，避免防护体20从电缆本体10上脱离，保证对电缆的抗压防护。

其中，请参阅图3，所述防护壳21包括设置在所述防护本体外侧的纤维层217和固定在纤维层217外侧的硬壳218。

实施时，硬壳218采用不锈钢材质制成，硬壳218与纤维片217之间采用胶水粘在一起。

这样一来，通过最外层的硬壳218能够获得较大的强度，与受到的压力实现硬碰硬的抵抗。通过纤维层能够增加防护体20的韧性，能够在硬壳218受到超出承受强度的压力时能够保证防护体20不断裂，继续对电缆形成防护。

其中，请参阅图8，纤维层217包括多层纤维片2171和设置在相邻两层纤维片2171之间的调节柱2172，所述调节柱2172的一端与其中一层纤维片2171转动连接，所述调节柱2172的另外一端与另外一层纤维片2171固定连接，每对调节柱2172的数量为两根，按照v字形进行排列，且每对调节柱2172的转动副位于v字形的闭合端。

在制备纤维层217时，首先将两根硬度比较大的针状硬质塑料制成的调节柱2172的一端穿在硬度比较小的橡胶球2173上，形成一对v字形的调节柱2172。橡胶球2173的重量要远大于调节柱2172，然后将v字形的调节柱2172从上散在表面涂满粘接剂的纤维片2171上，v字形的调节柱2172再往下掉落的过程中会将重心调整到橡胶球2173上，使得v字形的调节柱2172的橡胶球2173一端先粘在纤维片2172上，然后再将涂满粘接剂的另一纤维片2171粘在v字形调节柱2172远离橡胶球2173的一端。反复几次如此步骤，即可完成纤维层217的制造。

由于椭圆锯齿214的根部的直径比较小，而防护体20受到的压力不全是竖向正压力，就会有水平方向的分力，当受到水平方向的拉力时，就存在椭圆锯齿214扯断的问题。

在未受到水平方向的拉力时，每对调节柱2172之间的夹角接近180°，则每层纤维片之间贴合。当防护壳21受到拉扯时，(拉力方向如图9箭头方向所示)，由于调节柱2172是刚性的，由橡胶球2173发生变形即可实现调节柱2172一定角度的转动运动。纤维片2171拉动调节柱2172转动时，每对调节柱2172之间的夹角变小，则调节柱2172将相邻两层纤维片2172撑开，使得拉力分散开来，避免拉力集中在椭圆锯齿214的根部位置导致防护体20断裂。

其中，请参阅图3，其中一个防护壳21的所述硬壳218上固定有防护板219，所述防护板219位于所述椭圆锯齿214和所述椭圆凹槽215的外侧。

这样一来，由防护板219将椭圆锯齿214和椭圆凹槽215进行连接的拼接缝隙挡住，能够起到限制水流侵入的效果，防止防护体20被腐蚀，保证其对电缆的抗压防护

其中，请参阅图3，所述硬壳218的外表面涂覆有疏水层220。

实施时，疏水层220采用含氟元素的疏水性油漆涂覆在硬壳218表层制成，可以避免水滴粘在防护体20的表面造成腐蚀，从而保持对电缆的抗压防护能力。

本发明还提供一种抗压型电缆100的制备方法，包括电缆本体10制备步骤和防护体20制备步，所述防护体20制备步骤包括：

采用砂堆浇筑得到硬壳218，采用压机压铸碳纤维粉末得到纤维片217；

将纤维片2171逐层的粘在硬壳218的内表面，并在相邻纤维片2171之间均匀铺放v字形调节柱2172。

这样一来，可以得到表层坚硬，内部韧性大的防护壳21，穿射在电缆的外表面，能够对电缆线路进行抗压防护。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。