一种向飞机输电用电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种向飞机输电用电缆，包括缆芯及由内向外依序包覆在缆芯外围的涤纶丝网带绕包加强层、内护套层、芳纶丝网编织加强层、外护套层；所述缆芯包括三相电力缆芯和控制缆芯，所述三相电力缆芯共有7根绝缘线芯，其中一根为中性线芯，布置在中心，其余6根为相线线芯，环绕在中性线芯外围，周向均匀分布，6根相线线芯分为A、B、C三相，每相两根，6根相线线芯按A、B、C相序相间布置，每一相的两根线芯相距180o；所述控制缆芯布置在相线线芯外围，与电力缆芯呈同心圆布置状态，该控制缆芯共6组，分别对应6根相线线芯所形成的6个相邻部位。该电缆专用于机场地勤向飞机输送电能以及传输检测信号。
【专利说明】—种向飞机输电用电缆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电缆，具体为一种向飞机输电用电缆，专用于机场地勤向飞机输送电能以及传输检测信号。
【背景技术】
[0002]飞机需要经常到地面补充电能，当飞机降落停机坪后，机场地勤人员用电缆向飞机输电。由于飞机使用的是电压115/200V、频率400Hz的中频三相电源，且输电过程还需监控，故对电缆有特殊要求，主要是:
[0003]1、能同时输送电能和检测控制信号；
[0004]2、三相电源的电压、电流、电容、阻抗(感抗、容抗)须保持平衡；
[0005]3、输送过程的电压降不得大于2V ；
[0006]4、由于电缆要在地面拖拽，要有足够的抗拉强度和耐磨性；
[0007]5、由于电缆输电后要收卷在卷筒上，须有良好的柔软性；
[0008]6、由于电缆是在露天环境使用，需具有耐热、耐寒、抗紫外线性能；
[0009]7、机场防火安全等级很高，电缆需具备阻燃性，耐油、低烟。
[0010]8、由于电缆要经常与人员接触，需绿色环保，无卤、无毒性。
[0011]目前国内尚无满足上述要求的电缆产品问世，在国外有一家名为GAV0TEC的机场配套设备公司有类似的电缆产品，但该公司对外保密，无法获取技术信息，致使我国至今仍依赖进口，影响机场建设国产化进程。
【发明内容】
[0012]本实用新型提供一种向飞机输电用电缆，以加快我国机场建设国产化进程，其技术方案是:
[0013]一种向飞机输电用电缆，包括缆芯及由内向外依序包覆在缆芯外围的涤纶丝网带绕包加强层、内护套层、芳纶丝网编织加强层、外护套层；所述缆芯包括三相电力缆芯和控制缆芯，所述三相电力缆芯用于向飞机输送三相400Hz中频电力，所述控制缆芯用于传输控制信号；所述三相电力缆芯共有7根绝缘线芯，其中一根为中性线芯，布置在中心，其余6根为相线线芯，环绕在中性线芯外围，周向均匀分布，与中性线芯呈同心圆布置状态，6根相线线芯分为A、B、C三相，每相两根，6根相线线芯按A、B、C相序相间布置，每一相的两根线芯都对称，相距180°;所述控制缆芯布置在相线线芯外围，周向均匀分布，与电力缆芯呈同心圆布置状态，该控制缆芯共6组，分别对应6根相线线芯所形成的6个相邻部位。
[0014]所述电力缆芯的绝缘线芯由导体和包覆在导体外围的绝缘层构成，所述导体由多股软铜线通过束合和绞合工艺制得，形成多个同心圆状的分层结构。
[0015]所述绝缘层由TPE弹性体材料制成。
[0016]所述电力缆芯的绝缘线芯中有抗拉绳,其中,相线线芯中有一根抗拉绳,位于导体中心，中性线芯中有3根抗拉绳，位于导体的次中心层，周向均匀分布，与该层的3根软铜线相间布置。
[0017]所述抗拉绳是钓鱼线或者高强度PE丝线，其中钓鱼线是采用编织工艺制成的混编网线；高强度PE丝线是通过束合工艺制成的多股PE丝线或者直径不低于0.3mm的单股PE线。
[0018]所述6组控制缆芯每一组具有4根绝缘线芯和一根抗拉绳，抗拉绳位于中央，4根绝缘线芯环绕在抗拉绳外围，周向均匀分布；所述绝缘线芯由导体和包覆在导体外围的绝缘层构成，所述导体由多股软铜线通过束合和绞合工艺制得，所述绝缘层由TPE弹性体材料制成，所述抗拉绳是钓鱼线或者高强度PE丝线，其中钓鱼线是采用编织工艺制成的混编网线；高强度PE丝线是通过束合工艺制成的多股PE丝线或者直径不低于0.3mm的单股PE线。
[0019]所述内护套层用PUR弹性体聚合物或乙丙橡胶混合物通过挤塑工艺制成。所述外护套层用PUR弹性体聚合物或乙丙橡胶混合物材料为主料，发光剂、紫外光吸收剂、阻燃剂为辅料，通过挤塑工艺制成。所述发光剂是稀土基铝酸锌盐。
[0020]本实用新型的有益效果:
[0021]1.本实用新型拥有中频电力线芯和控制线芯，能够保证在为飞机输送电能的同时，也能传输检测控制信号，电压工作频率为400Hz。
[0022]2.本实用新型巧妙地将三相电力线芯设计为双线，每一相为一对，使得各种线芯可呈同心圆层状分布，所有线芯的相对位置都是对称的，任何一根同类线芯到圆点的距离是相等的，彼此之间的互感、互容是平衡的。
[0023]3.本实用新型的导体是由铜线和抗拉绳混合构成，主缆芯外紧密绕包有涤纶丝网带，内护套外编织有芳纶丝网，电缆整体抗拉强度很高，具备优异的抗拖拽性能。
[0024]4.本实用新型的导体采用的是细铜单线束合工艺，抗拉绳、绝缘和护套材料均为有机聚合体或者混合物制成，柔软性良好，电缆能达到的最小弯曲半径为4飞倍电缆外径，本电缆外径40 ± 1mm，可盘卷在直径不小于200 mm的卷筒上，而机场使用的卷筒直径是400mm，可轻易盘卷。
[0025]5.电力线芯导体采用多股细紫铜线束合，其电阻率很低，且每相采用双线结构，导体截面积足够大，输电过程的电压降低于2V，满足使用要求。
[0026]6.本实用新型的护套材料配方中有发光剂、紫外光吸收剂、阻燃添加剂，可以满足夜间发光、抗紫外线以及阻燃等特性，其中，发光剂稀土基铝酸锌盐白天吸光，夜晚发光，夜间输电时电缆具有可视性；阻燃添加剂可防止电缆意外失火时产生明火；满足了机场安全管理规定的要求。紫外光吸收剂可吸收紫外光，适应电缆露天使用环境，绝缘不易老化。
[0027]7.材料耐候性良好，适用于我国任何一家机场，在一年四季的条件下均能安全使用。
[0028]本实用新型彻底改变了我国飞机输电电缆长期依靠进口的现状，加快了机场建设装备国产化的步伐。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本电缆的结构示意图。
[0030]图2为本电缆控制缆芯的结构示意图。[0031]图3为本电缆电力缆芯的结构示意图。
[0032]图中各代号的含义:1_控制缆芯；2_电力缆芯相线绝缘线芯；3_电力缆芯中性绝缘线芯；4_涤纶丝网带绕包加强层，5-内护套层，6-芳纶丝编织网加强层，7-外护套层，8-控制缆芯绝缘线芯导体，9-控制缆芯绝缘线芯绝缘层，10-控制缆芯抗拉绳，11-电力缆芯绝缘线芯的抗拉绳，12-电力缆芯绝缘线芯的导体，13-电力缆芯绝缘线芯的绝缘层。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图对本电缆进一步说明。
[0034]参见图1:本电缆包括缆芯及由内向外依序包覆在缆芯外围的涤纶丝网带绕包加强层4、内护套层5、芳纶丝网编织加强层6、外护套层7 ;所述缆芯包括三相电力缆芯和控制缆芯I，所述三相电力缆芯用于向飞机输送三相400Hz中频电力，所述控制缆芯用于传输控制信号；所述三相电力缆芯共有7根绝缘线芯，其中一根为中性线芯3，布置在中心，其余6根为相线线芯2，环绕在中性线芯3的外围，周向均匀分布，与中性线芯3呈同心圆布置状态，6根相线线芯2分为A、B、C三相，每相两根，6根相线线芯按A、B、C相序相间布置，每一相的两根线芯都对称，相距180° ;所述控制缆芯I布置在相线线芯外围，周向均匀分布，与电力缆芯呈同心圆布置状态，该控制缆芯共6组，分别对应6根相线缆芯2所形成的6个相邻部位。
[0035]所述内护套层5用PUR弹性体聚合物或乙丙橡胶混合物通过挤塑工艺制成。
[0036]所述外护套层7用TOR弹性体聚合物或乙丙橡胶混合物材料为主料，发光剂、紫外光吸收剂、阻燃剂为辅料，通过挤塑工艺制成。
[0037]所述发光剂是稀土基铝酸锌盐。
[0038]参见图3:所述电力缆芯的绝缘线芯2、3由导体12和包覆在导体12外围的绝缘层13构成，所述导体12由多股软铜线通过束合和绞合工艺制得，形成多个同心圆状的分层结构。所述绝缘层13由TPE弹性体材料制成。
[0039]所述电力缆芯的绝缘线芯2、3中有抗拉绳11,其中,相线线芯2中有一根抗拉绳，位于导体12的中心，中性线芯3中有3根抗拉绳，位于导体12的次中心层，周向均匀分布，与该层的3根软铜线相间布置。所述抗拉绳11是钓鱼线或者高强度PE丝线，其中钓鱼线是采用编织工艺制成的混编网线；高强度PE丝线是通过束合工艺制成的多股PE丝线或者直径不低于0.3mm的单股PE线。
[0040]参见图2:所述6组控制缆芯每一组具有4根绝缘线芯和一根抗拉绳10，抗拉绳10位于中央，4根绝缘线芯环绕在抗拉绳外围，周向均匀分布；所述绝缘线芯由导体8和包覆在导体8外围的绝缘层9构成，所述导体8由多股软铜线通过束合和绞合工艺制得，所述绝缘层9由TPE弹性体材料制成，所述抗拉绳10是钓鱼线或者高强度PE丝线，其中钓鱼线是采用编织工艺制成的混编网线；高强度PE丝线是通过束合工艺制成的多股PE丝线或者直径不低于0.3mm的单股PE线。
[0041]本电缆的制造方法，包括如下步骤:
[0042](I)、分别制造电力缆芯和控制缆芯:
[0043]-制造电力缆芯:
[0044]a.将软铜线和抗拉绳按最紧密排列方式排成一束，上绞线机绞合，制成绞线；[0045]b.在绞线表面挤塑TPE弹性体材料绝缘层，制得一根绝缘线芯；依此制造好7根绝缘线芯；所述绝缘层在配料时加色母，A、B、C三相及中性绝缘线芯分别按红、黄、蓝、黑配色，以便接线时识别；
[0046]-制造控制缆芯
[0047]a.将软铜线按最紧密排列方式排成一束，上绞线机绞合，制成绞线；
[0048]b.在绞线表面挤塑TPE弹性体材料绝缘层，制得绝缘线芯；
[0049]c.将4根绝缘线芯与I根抗拉绳排成一束,抗拉绳位于中央,4根绝缘线芯环绕在抗拉绳外围，上绞线机绞合，制成I组控制缆芯；依此制造好6组控制缆芯；
[0050](2)、将电力缆芯的7根绝缘线芯和6组控制缆芯按同心圆布置方式排成3层，其中，电力缆芯的中性绝缘线芯为中心层,6根相线绝缘线芯为中间层，6组控制缆芯为外层，上绞线机绞合，制得复合缆芯；
[0051](3)、在复合缆芯外围绕包涤纶丝网带加强层；
[0052](4)、在涤纶丝网加强层外围挤塑PUR弹性体聚合物或乙丙橡胶混合物内护套层，涤纶丝网带与挤塑料粘结为一体，涤纶丝网带构成内护套中的筋；
[0053](5)、在内护套层外围编织芳纶丝网加强层；
[0054](6)、在芳纶丝网加强层外围挤塑用PUR弹性体聚合物或乙丙橡胶混合物材料为主料，发光剂、紫外光吸收剂、阻燃剂为辅料的外护套层，芳纶丝编织网与挤塑料粘结为一体，芳纶丝编织网构成外护套中的筋。
[0055]至此，本电缆制造即告结束。
【权利要求】
1.一种向飞机输电用电缆，其特征在于，包括缆芯及由内向外依序包覆在缆芯外围的涤纶丝网带绕包加强层、内护套层、芳纶丝网编织加强层、外护套层；所述缆芯包括三相电力缆芯和控制缆芯，所述三相电力缆芯用于向飞机输送三相400Hz中频电力，所述控制缆芯用于传输控制信号；所述三相电力缆芯共有7根绝缘线芯，其中一根为中性线芯，布置在中心，其余6根为相线线芯，环绕在中性线芯外围，周向均匀分布，与中性线芯呈同心圆布置状态，6根相线线芯分为A、B、C三相，每相两根，6根相线线芯按A、B、C相序相间布置，每一相的两根线芯都对称，相距180° ;所述控制缆芯布置在相线线芯外围，周向均匀分布，与电力缆芯呈同心圆布置状态，该控制缆芯共6组，分别对应6根相线线芯所形成的6个相邻部位。
2.如权利要求1所述的向飞机输电用电缆，其特征在于，所述电力缆芯的绝缘线芯由导体和包覆在导体外围的绝缘层构成，所述导体由多股软铜线通过束合和绞合工艺制得，形成多个同心圆状的分层结构。
3.如权利要求2所述的向飞机输电用电缆，其特征在于，所述绝缘层由TPE弹性体材料制成。
4.如权利要求2所述的向飞机输电用电缆，其特征在于，所述电力缆芯的绝缘线芯中有抗拉绳,其中，相线线芯中有一根抗拉绳,位于导体中心，中性线芯中有3根抗拉绳，位于导体的次中心层，周向均匀分布，与该层的3根软铜线相间布置。
5.如权利要求4所述的向飞机输电用电缆，其特征在于，所述抗拉绳是钓鱼线或者高强度PE丝线，其中钓鱼线是采用编织工艺制成的混编网线；高强度PE丝线是通过束合工艺制成的多股PE丝线或者直径不低于0.3mm的单股PE线。
6.如权利要求1所述的向飞机输电用电缆，其特征在于，所述6组控制缆芯每一组具有4根绝缘线芯和一根抗拉绳，抗拉绳位于中央，4根绝缘线芯环绕在抗拉绳外围，周向均匀分布；所述绝缘线芯由导体和包覆在导体外围的绝缘层构成，所述导体由多股软铜线通过束合和绞合工艺制得，所述绝缘层由TPE弹性体材料制成，所述抗拉绳是钓鱼线或者高强度PE丝线，其中钓鱼线是采用编织工艺制成的混编网线；高强度PE丝线是通过束合工艺制成的多股PE丝线或者直径不低于0.3mm的单股PE线。
【文档编号】H01B7/36GK203706703SQ201320859405
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】宋明明, 刘永红, 刘春昉, 邓春艳, 刘惠华, 黄佳 申请人:特变电工(德阳)电缆股份有限公司