一种耐候性的快接电缆的制作方法

本发明涉及一种耐候性的快接电缆，属于电缆技术领域。

背景技术：

随着信息网络的蓬勃发展，电力信号复合电缆的铺设量逐年增加。在进行长距离的铺设，单根电缆的距离有限难以满足长距离连接，需要采用大量的连接头进行连接加长，而现有的信号和电力复合电缆连接头结构复杂，且需要对电缆内众多芯线进行一一对应连接，连接过程繁琐，降低了连接效率，增加了电缆铺设时间。

对于地埋式电缆或者水下电缆来说，不仅需要满足电力和信号芯线连接的稳定性和绝缘性，而且连接部位需要具备较好的水密性，防止水分渗入电缆内部，导致电缆连接故障。现有的电缆接头部位通常采用防水胶带进行密封，其密封效果差，而且容易腐蚀失效。此外，由于外力、温度等环境的影响，电缆会反复受到拉伸、剪切、扭转的作用力，导致电缆内部的芯线拉伸断裂、扭转挤压而损坏，而且错位的芯线进一步增加连接的难度。

专利号为201922125087.6的专利申请公开一种微波段附带滤波功能的同轴电缆连接结构，包括一端设有连接器的同轴电缆，同轴电缆与一端的连接器之间同轴设有滤波器，同轴电缆中的电缆内芯与滤波器内腔中的输出端口焊锡连接，其将同轴电缆的内芯作为滤波器的一个端口使用，使其构成了一个整体结构，以便于快速安装。然而，这种连接结构的电缆虽然将电缆端部设置为一个整体结构，但是其连接结构复杂，难以满足快速连接的需求，而且连接部位密封性和抗扭转能力依然不足。

专利号为200620074175.8的专利申请海底光电复合缆非通用型光单元，其结构包括结构包括若干根光纤、塑料管、不锈钢管、阻水材料、高强度恺装钢丝及外保护层，在若干根光纤外设有塑料管，塑料管内填充高阻水材料，在塑料管外设有热熔胶层，在其外部设有不锈钢管，在不锈钢管外部恺装1-2层高强度恺装钢丝，在高强度恺装钢丝。这种复合缆虽然具备一定的抗拉和抗腐蚀的能力，但是其在受到扭转力矩时，依然会作用于不同位置的光纤，导致光纤扭转而错位。

因此，在电缆具备耐腐蚀、防水性等耐候性的基础上，提供能够快速连接、连接稳定、接头水密性高，且具有高抗拉性、抗压性、抗扭性等良好耐候性的电缆属于当前最迫切的需要。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种耐候性的快接电缆，可以有效解决电缆快速连接、提高接头水密性、增加抗拉性、抗压性、抗扭性等良好耐候性、防止芯线错位的问题。

本发明提供一种耐候性的快接电缆，包括电缆本体、电缆连接头、电缆连接座、信号线插头、信号线插座、电源线插头和电源线插座，所述电缆连接头和所述电缆连接座分别设于电缆本体的两端，所述电缆本体内设有至少一根所述信号线和/或至少一根所述电源线，其中，所述信号线插头和信号线插座分别设于所述信号线的两端，所述电源线插头和电源线插座分别设于所述电源线的两端，电缆本体之间通过所述电缆连接头和所述电缆连接座相互卡接；所述电缆连接头包括套接在所述电缆本体一端外侧的第一套筒，所述第一套筒的端部设有第一连接凸环，所述第一连接凸环外侧面设有卡头，所述卡头内侧面设有卡台，所述卡台内端面设置有凸起；所述电缆连接座包括套接在所述电缆本体一端的第二套筒，所述第二套筒的端部设有第二连接凸环，所述第二连接凸环外侧面设有至少一个卡座，所述卡座内侧面设有与所述凸起配合的凹槽；所述卡座两端设置有限位板；所述第一连接凸环和所述第二连接凸环相对的面设有相互配合的密封环槽和/或密封凸环。

优选的，所述信号线的一端设有信号线插座，信号线的另一端设有信号线插头，所述信号线插座和信号线插头相互插接。

优选的，所述信号线插座包括插筒，插筒内设有固定卡环，通过隔断缝将插筒的一端分割为多个瓣体。

优选的，所述信号线插头包括插杆，所述插杆顶部设置有固定柱，所述固定柱顶部为锥体。

优选的，所述电源线的一端设有电源线插座，电源线的另一端设有电源线插头。

优选的，所述电源线插座与信号线插座结构相同，所述电源线插头与信号线插头结构相同。

优选的，所述第一套筒和第二套筒与电缆本体端部采用胶粘连接。

优选的，所述电源线之间通过缓冲架支撑，所述缓冲架中心设置有形状记忆杆。

优选的，所述形状记忆杆为螺旋管状或者直杆状。

优选的，所述形状记忆杆材质为记忆金属。

本发明的优点在于：

1.通过在电缆本体的两端分别设置相互卡接的电缆连接头和电缆连接座将包含信号线和电源线的复合电缆快速连接，电缆本体采用卡接结构连接，结构稳定牢固，连接过程简单，效率高，减少电缆的铺设时间。

2.电缆连接头和电缆连接座上分别设置卡头和卡座，卡座两端设置有限位板对卡头进行限位，防止电缆连接头和电缆连接座相互转动，避免信号线和电源线连接部位收到扭转和拉伸而损坏。在卡头和卡座上设置凸起和凹槽，进一步增加卡接的稳定性。

3.电缆连接头和电缆连接座相对的面上设置密封环槽和密封凸环，在二者侧面设置密封层，相对于传统的防水胶，水密性更高。

4.信号线和电源线两端分别设置插头和插座，而且其端部采用多孔卡板进行限位，使得信号线和电源线一一对应，直接卡接即可，连接更加快速。针对插接准确性有高精度要求的工况下，第一连接凸环端面内嵌设置的微型光电开关与控制器，当全部光电开关的发射光被等距遮挡时，控制器判断其与电缆连接座连接牢固到位，进一步提高对接的准确性。

5.电缆本体内部设置有螺旋状的形状记忆杆，增加电缆的可变形性，便于铺设电缆时根据环境对电缆进行及时的修改，减少螺钉等固定部件的使用，而且螺旋状的形状记忆杆其形状可调节行更加的灵活，增加电缆的变形性。

6.在电缆本体内设置支撑管和支撑板组成的支撑架，支撑板呈辐射状，将支撑板顶部插入缓冲层上的凹槽内，缓冲层外设置有抗压层、抗拉层、屏蔽层、阻燃层、耐磨防水护套，信号线和电源线均位于支撑架覆盖范围之内，增加了电缆本体的抗压性、抗拉性、屏蔽性、阻燃性、防水性、耐磨性，而且支撑架将外部的扭转完全隔离，电缆本体受到环境变化产生的扭转力无法作用于电源线和信号线，增加了电缆本体的抗扭性，防止信号线和电源线错位而损坏。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1为耐候性的快接电缆的连接立体图。

附图2为单根电缆的爆炸图。

附图3为电缆横截面图。

附图4为电缆连接座结构图。

附图5为电缆连接座及局部结构图。

附图6为电缆连接头结构图。

附图7为电缆连接头局部结构图。

附图8为芯线连接座结构图。

附图9为芯线连接头结构图。

其中，1电缆本体、101形状记忆杆、102缓冲架、103电源线、1031绝缘层、104弹性缓冲层、1051支撑管、1052支撑板、106信号线、107散热纤维、108缓冲层、1081凹槽、109抗压层、110抗拉层、1101芳纶绳1101、111屏蔽层、112钢带连锁铠装层、113阻燃层、114耐磨防水护套、21电缆连接头、211第一连接凸环、212第一套筒、213卡头、214卡台、215密封槽、216凸起、22电缆连接座、221第二连接凸环、222第二套筒、223卡座、2231凹槽、224限位板、225密封凸起、31信号线插头、311插杆、312固定柱、313锥体、32电源线插头、33信号线插座、331瓣体、332固定卡环、333隔断缝、34电源线插座。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1-9所示一种耐候性的快接电缆，包括电缆本体1、电缆连接头21、电缆连接座22、信号线插头31、信号线插座33、电源线插头32和电源线插座34。其中，电缆连接头21和电缆连接座22分别设于电缆本体1的两端。电缆本体1内设有至少一根信号线106和/或至少一根电源线103。其中，信号线插头31和信号线插座33分别设于信号线106的两端，电源线插头32和电源线插座34分别设于电源线103的两端。不同的电缆本体1之间通过电缆连接头21和电缆连接座22相互卡接。

电缆连接头21包括第一套筒212，电缆本体1的一端插接于第一套筒212内，二者优选采用胶粘连接，也可以采用铆压、螺纹等方式进行密封连接。电缆连接头21的第一套筒212的端部设有第一连接凸环211，第一连接凸环211外侧面上设有卡头213，优选的至少三个卡头213环形均布于第一连接凸环211外侧面上。卡头213内侧面上设有卡台214，卡台214内端面设置有凸起216。

电缆连接座22包括第二套筒222，电缆本体1的另一端插接于第二套筒222内，二者优选采用胶粘连接，也可以采用铆压、螺纹等方式进行密封连接。电缆连接座22的第二套筒222的端部设有第二连接凸环221，第二连接凸环221外侧面上设有卡座223，优选的，至少三个卡座223环形均布于第二连接凸环221外侧面上。卡座223侧面上设置有与卡台214的凸起216配合的凹槽2231。卡座223两端设置有限位板224。当电缆连接头21和电缆连接座22卡接时，卡头213上的卡台214卡接于卡座223，卡台214上的凸起216嵌入卡座223上的凹槽2231中在凸起216和凹槽2231的配合下进一步增加了卡接的稳定性。与此同时，卡台214正好位于两个限位板224之间，防止电缆连接头21和电缆连接座22相互转动，导致不同的电缆本体1相互转动，进而引起相互连接的信号线和电源线扭转而损坏。

进一步的，为了便于卡台214和卡座223顺利卡接，卡台214一端为斜面或者圆弧面，卡座223一端同样为斜面或者圆弧面。

进一步的，为了增加电缆本体1之间连接部位的密封性，第一连接凸环211和第二连接凸环221相对的面设有相互配合的密封环槽215和/或密封凸环225。密封环槽215和密封凸起221的设置增加了连接部位的密封性，避免采用防水胶等材料的使用，使用寿命长且耐腐蚀。优选的，在密封环槽215的侧面和底面上以及密封凸环225的各个面上设置有橡胶层或者密封涂层，进一步增加水密性。

如图8所示，信号线106的一端设有信号线插座33，信号线插座33与信号线106之间可以采用焊接等连接方式连接。信号线插座33包括插筒，插筒内设有固定卡环332，隔断缝333将插筒331的一端分割为多个瓣体331。如图9所示，信号线106的另一端设有信号线插头31，信号线插头31与信号线106之间采用焊接等连接方式连接。信号线插头31包括插杆311，插杆311顶部设置有固定柱312，固定柱312顶部为锥体313。将信号线插头31插入信号线插座33时，锥体313抵触固定卡环332，逐渐将具有弹性的瓣体331撑开，最终将固定柱312穿过固定卡环332且与固定卡环332卡合。优选的，电缆连接头21和电缆连接座22内部设置有多孔卡板，信号线106和电源线103端部插入多孔卡板的卡孔内进行限位，使得信号线插座和信号线插头、电源线插头和电源线插座一一对应，便于电缆连接头21和电缆连接座22直接卡接。

进一步的，电源线插座34和电源线插头32具有与先号线插座33和信号线插头31相同或者相似的结构，在此不在赘述。

在另一个实施例中，电缆本体1由内向外依次设有形状记忆杆101、电源线103、弹性缓冲层104、支撑架、缓冲层108、抗压层109、抗拉层110、屏蔽层111、钢带连锁铠装层112、阻燃层113、耐磨防水护套114。支撑架包括支撑管1051和辐射状设置于支撑管1051外侧的两个以上的支撑板1052，支撑板1052在支撑管1051轴向上间隔设置。电源线103设置于支撑管1051的内部，且电源线103外侧包覆有绝缘层1031，电源线103数量根据需要确定，如图3所示，三相电时需要设置3根。电源线103和支撑管1051之间设置有弹性缓冲层104。不同的电源线103之间通过缓冲架102支撑，缓冲架102的材质为弹性材质，防止电源线103在外力作用下而损坏断裂。缓冲架102、电源线103和弹性缓冲层104之间填充高阻水材料，防止水分的侵入腐蚀电源线。缓冲架102中心设置有形状记忆杆101，形状记忆杆101为直杆、直管或者螺旋杆、螺旋管，材质可以为记忆合金或者记忆陶瓷。信号线106设于相邻的支撑板1052之间，信号线106外层设置有绝缘层。支撑板1052之间填充散热纤维107，散热纤维107材质为碳纤维等，保证散热纤维层107的散热性能。缓冲层108内侧设有凹槽1081，支撑板1052的顶部插入凹槽1081内，这种结构一方面能够防止在外力作用下对信号线106和电源线103的扭转，增加电缆本体整体的抗扭性，减少外力扭转损坏。缓冲层108材质为橡胶等弹性材质。缓冲层108外层设有抗压层109，抗压层109外侧设有抗拉层110，抗拉层110可以为芳纶绳1101编织而成，增加电缆的抗压和抗拉性能。抗拉层110外侧设有屏蔽层111，增加电缆本体的屏蔽性，防止信号线受到外界的干扰。屏蔽层111外侧设有钢带连锁铠装层112，钢带连锁铠装层112外设有阻燃层113，阻燃层113外侧设有耐磨防水护套114，进一步增加电缆抗压和抗拉性的同时，增加电缆本体的阻燃性、耐磨性和防水性各项耐候性能。各层之间可以采用热熔胶粘或者其他的连接方式进行连接。

通过在电缆本体1中心设置的螺旋状的形状记忆杆101可以对电缆本体1进行编制，形成不同的形状以便于电缆的铺设，而且形状记忆杆101为螺旋状的，进一步增加其变形性。进一步的，形状记忆杆101为磁致型、温度型等记忆合金/金属，采用磁场便可将其恢复，在对电缆进行收纳时，外加磁场便可使电缆恢复原状，使用更加便捷。此外，本发明设置了包括支撑管1051和间隔设置的支撑板1052的支撑架，支撑板1052插设于缓冲层108上的凹槽1081中，从而使信号线106和电源线103在外力作用下，缓冲层108外侧各层相互扭转的影响，防止扭转损坏，使电缆具备更好的抗扭性而不受外界环境变化的影响。此外，电缆本体设置有抗压层和抗拉层，进一步增加了其抗拉和抗压性能。

在另一个实施例中，针对插接准确性有高精度要求的工况下，第一连接凸环211端面可以沿环形断面内嵌设置微型光电开关与控制器，当全部光电开关的发射光被等距遮挡时，控制器判断其与电缆连接座22连接牢固到位，其提示方式为本领域的通用提示方式如微型声光提示灯，此处不再赘余。

本发明采用插座和插头的形式使得电缆连接更加的方便快捷，而且在电缆连接头21和电缆连接座22之间设置密封结构，具有更高的水密性，连接更加稳定牢固，使用寿命长。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。