一种重型水下悬浮光电混合缆的制作方法

1.本发明属于电缆设备领域，具体涉及一种重型水下悬浮光电混合缆。


背景技术：

2.光电混合缆是一种适用于通信接入网系统的新型接入方式，它将输电铜线与光纤集合在一起，可以一次性同步解决宽带接入、设备用电、信号传输的问题，光电混合缆为远端设备供电更加安全可靠，光电损失量小，用电成本低。
3.随着海洋探测技术的发展，尤其是深海探测和军事工业的发展，水下航行器的应用越来越广泛。替代人类挑战恶劣环境，充满复杂水下地形的海域作业。水下航行器机器检测设备已经成为挑战海洋的重要工具，而海底的水下环境恶劣，不适合普通电缆工作，水下航行器极其监测设备配套连机器使用的光缆或者电缆，目前常见的防水型电缆或光缆提供了基础的传输电能和信号能力，但是无法同时提供两种功能。同时此类电缆或者光缆不具备水下悬浮能力，运行过程中会不断下沉，不但造成水下航行器运行状态不稳定，同时会造成设备间的接头脱落，需要频繁的更换电缆或者光缆，费时费力，同时造成不小的经济损失。
4.因此，针对上述水下航行器运行电缆容易受到海底恶劣水环境影响造成使用寿命降低的情况，开发一种新型电缆结构，利用合适的抗拉材料和精密的电缆组成设计提高光电混合缆的使用寿命。


技术实现要素：

5.(1)要解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种重型水下悬浮光电混合缆，该光电混合缆旨在解决现在的水下航行器运行线缆受到恶劣水环境影响造成使用寿命下降，设备稳定运行难度大的技术问题。
7.(2)技术方案
8.为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种重型水下悬浮光电混合缆，该光电混合缆包括光单元、环形分布于所述光单元外侧的电单元、安装于所述电单元外侧的外保护套、设置于所述外保护套外侧的环包围带，所述光单元外侧设置有一号钢塑复合带，所述一号钢塑复合带与所述电单元之间设置有pe材质内护套，所述电单元外侧设置有包带，所述包带外侧设置有二号钢塑复合带，所述环包围带上端轴向等距开设有通口，所述外保护套上端轴向等距连接有卡接头，所述卡接头活动连接于所述通口内侧，所述卡接头上端固定连接有中空弹性杆件，所述中空弹性杆件活动连接于所述通口内侧，所述中空弹性杆件上端固定连接有气囊。
9.使用本技术方案的一种重型水下悬浮光电混合缆时，使用人将中空弹性杆件从通口内拉出，利用其中空结构向气囊内充入空气，将电缆放入水体内后，利用气囊在水内产生的浮力防止电缆因自重向下沉降。
10.优选的，所述外保护套左右两端均开设有一号收叠槽，所述环包围带左右两端均水平开设有导向槽。电缆在水体环境以外的地方使用时，一号收叠槽和导向槽可以将悬浮板完全收入进去，光滑完整的电缆表面方便安装和维护。
11.优选的，所述导向槽设置于所述一号收叠槽外侧，所述一号收叠槽和所述导向槽内侧活动连接有悬浮板。悬浮板沿导向槽向外移动保持左右两侧的水平对称，当电缆在水中悬浮时控制电缆的漂浮状态，防止因水流波动而产生翻转。
12.优选的，所述一号收叠槽内侧等距水平横向分布有弹簧，所述弹簧外端固定连接于所述悬浮板内端。弹簧的弹性恢复能力可以自动将悬浮板向外顶出，防止受到水体侧向压力导致悬浮板挤入导向槽内。
13.优选的，所述外保护套内侧设置有加捻芳纶编织带，所述加捻芳纶编织带内侧设置有一号聚乙烯绳编织带，所述一号聚乙烯绳编织带内侧设置有二号聚乙烯绳编织带，所述二号聚乙烯绳编织带内侧设置有三号聚乙烯绳编织带。聚乙烯材质的编织保护结构大大降低电缆的结构自重，在保证一定体积下使其浮力达到能够支撑结构本体悬浮的状态。
14.优选的，所述一号聚乙烯绳编织带和所述二号聚乙烯绳编织带之间设置有一号芳纶绕包，所述二号聚乙烯绳编织带与所述三号聚乙烯绳编织带之间设置有二号芳纶绕包。一号芳纶绕包和二号芳纶绕包利用自身较厚的柔性垫圈结构，在电缆受到外部挤压时可以快速复原，防止光单元和电单元受到持续的压力发生移位和变形。
15.优选的，所述二号钢塑复合带外侧设置有pe材质外护套，所述pe材质外护套设置于所述三号聚乙烯绳编织带内侧。pe材质内护套和pe材质外护套均对光单元和电单元的外部起到柔性支撑作用，减少光单元和电单元表面受到的摩擦损伤。
16.(3)有益效果
17.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的一种重型水下悬浮光电混合缆采用光单元和电单元组合安装的方式，利用一根线缆实现光缆信号传输和电力传输的目的，替代水下光缆和电缆同时为水下设备提供工作，利用多层的钢塑复合结构和聚乙烯编织结构使电缆整体更加坚固，减少水流压力对电缆造成的拉扯效果，更加有效的抵抗外界环境造成的损伤，可收缩和展开的气囊结构可以加强电缆的整体浮力，对于重型电缆防止其落入海底，方便水中设备带动电缆悬浮移动。
附图说明
18.为了更清楚的说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术中描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施方式，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明一种重型水下悬浮光电混合缆具体实施方式的组装结构示意图；
20.图2为本发明一种重型水下悬浮光电混合缆具体实施方式的电缆截面结构示意图
21.图3为本发明一种重型水下悬浮光电混合缆具体实施方式的环包围带结构示意图。
22.附图中的标记为：1、光单元；2、一号钢塑复合带；3、pe材质内护套；4、包带；5、二号钢塑复合带；6、电单元；7、外保护套；8、环包围带；9、通口；10、卡接头；11、中空弹性杆件；
12、气囊；13、一号收叠槽；14、导向槽；15、悬浮板；16、弹簧；17、加捻芳纶编织带；18、一号聚乙烯绳编织带；19、二号聚乙烯绳编织带；20、三号聚乙烯绳编织带；21、一号芳纶绕包；22、二号芳纶绕包；23、pe材质外护套。
具体实施方式
23.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，以进一步阐述本发明，显然，所描述的具体实施方式仅仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的样式。
24.实施例1
25.本具体实施方式是用于一种重型水下悬浮光电混合缆，其组装结构示意图如图1所示，电缆截面结构示意图如图2所示，环包围带8结构示意图如图3所示，该光电混合缆包括光单元1、环形分布于光单元1外侧的电单元6、安装于电单元6外侧的外保护套7、设置于外保护套7外侧的环包围带8，光单元1外侧设置有一号钢塑复合带2，一号钢塑复合带2与电单元6之间设置有pe材质内护套3，电单元6外侧设置有包带4，包带4外侧设置有二号钢塑复合带5，环包围带8上端轴向等距开设有通口9，外保护套7上端轴向等距连接有卡接头10，卡接头10活动连接于通口9内侧，卡接头10上端固定连接有中空弹性杆件11，中空弹性杆件11活动连接于通口9内侧，中空弹性杆件11上端固定连接有气囊12。
26.针对本具体实施方式，中空弹性杆件11为橡胶结构，可以收缩进入通口9内，然后利用气囊12底部的卡接结构与通口9相互锁定将气囊12固定在环包围带8上，需要电缆提高自身浮力时将气囊12拔出并充气对电缆起到悬浮吊起的功能。
27.其中，外保护套7左右两端均开设有一号收叠槽13，环包围带8左右两端均水平开设有导向槽14，导向槽14设置于一号收叠槽13外侧，一号收叠槽13和导向槽14内侧活动连接有悬浮板15，一号收叠槽13内侧等距水平横向分布有弹簧16，弹簧16外端固定连接于悬浮板15内端。电缆在水体环境以外的地方使用时，一号收叠槽13和导向槽14可以将悬浮板15完全收入进去，光滑完整的电缆表面方便安装和维护，悬浮板15沿导向槽14向外移动保持左右两侧的水平对称，当电缆在水中悬浮时控制电缆的漂浮状态，防止因水流波动而产生翻转，弹簧16的弹性恢复能力可以自动将悬浮板15向外顶出，防止受到水体侧向压力导致悬浮板15挤入导向槽14内
28.同时，外保护套7内侧设置有加捻芳纶编织带17，加捻芳纶编织带17内侧设置有一号聚乙烯绳编织带18，一号聚乙烯绳编织带18内侧设置有二号聚乙烯绳编织带19，二号聚乙烯绳编织带19内侧设置有三号聚乙烯绳编织带20，一号聚乙烯绳编织带18和二号聚乙烯绳编织带19之间设置有一号芳纶绕包21，二号聚乙烯绳编织带19与三号聚乙烯绳编织带20之间设置有二号芳纶绕包22，二号钢塑复合带5外侧设置有pe材质外护套23，pe材质外护套23设置于三号聚乙烯绳编织带20内侧。聚乙烯材质的编织保护结构大大降低电缆的结构自重，在保证一定体积下使其浮力达到能够支撑结构本体悬浮的状态，一号芳纶绕包21和二号芳纶绕包22利用自身较厚的柔性垫圈结构，在电缆受到外部挤压时可以快速复原，防止光单元1和电单元6受到持续的压力发生移位和变形，pe材质内护套3和pe材质外护套23均对光单元1和电单元6的外部起到柔性支撑作用，减少光单元1和电单元6表面受到的摩擦损伤。
29.使用本技术方案的一种重型水下悬浮光电混合缆时，使用人将中空弹性杆件11从通口9内拉出，利用其中空结构向气囊12内充入空气，将电缆放入水体内后，利用气囊12在水内产生的浮力防止电缆因自重向下沉降，方便水下设备带动电缆悬浮移动，光单元1和电单元6组合安装的方式，利用一根线缆实现光缆信号传输和电力传输的目的，替代水下光缆和电缆同时为水下设备提供工作，利用多层的钢塑复合结构和聚乙烯编织结构使电缆整体更加坚固，减少水流压力对电缆造成的拉扯效果，同时较厚的保护结构使电缆的抗干扰能力进行了显著提高，一号芳纶绕包21和二号芳纶绕包22的柔性结构令电缆的抗扭曲变形能力更强，悬浮板15被弹簧16从一号收叠槽13和导向槽14内顶出，水平的板式结构令电缆在水中的悬浮状态更加稳定，防止因水体流动而产生翻转令接头部位断开。
30.以上描述了本发明的主要技术特征和基本原理及相关优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性具体实施方式的细节，而且在不背离本发明的构思或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将上述具体实施方式看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
31.此外，应当理解，虽然本说明书按照各实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。