一种圆形橡套光电复合采煤机电缆的制作方法

1.本实用新型涉及电缆技术领域，尤其涉及一种圆形橡套光电复合采煤机电缆。


背景技术：

2.采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统，也是实现煤矿生产机械化和现代化的重要设备之一。采煤机通常在井下、洞中等恶劣工作环境中进行采煤作业，工作人员无法长时间跟随作业，这就要求采煤机具备智能化无人开采作业的功能，要实现无人化开采，必然离不开光电复合型电缆。这种电缆主要包括控制线体和多根动力线体，控制线体用于传输各种信号，动力线体用于传输电力，功能强大。
3.但是采煤机工作的环境极其恶劣，普通的电缆根本适应不了这种工作环境，因为工作时煤块和石块会砸到电缆上，导致电缆出现破裂甚至断裂，而且采煤机在工作时会不停地来回作业，导致电缆不停地被拉扯，长期如此，电缆承受不了这些作用力，可能出现破裂甚至断裂的情况，尤其是电缆中相对比较细的控制线芯，极其容易断裂，电缆一旦出现损坏，将会导致整个采煤工作的中断，造成巨大的损失。为此，需要一种抗拉、抗压等性能优异的电缆。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种圆形橡套光电复合采煤机电缆，解决了背景技术中指出的普通的电缆抗拉、抗压等性能较差的问题。
5.本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：
6.一种圆形橡套光电复合采煤机电缆，包括电缆本体，所述电缆本体包括一起成缆的控制线体和多根动力线体，所述控制线体和多根动力线体外包覆有护套层，所述控制线体包括一起成缆的光纤体和多根控制线导体，所述光纤体和多根控制线导体外设有包覆层，所述控制线导体从内到外依次包括控制线芯和控制线芯绝缘层，所述控制线芯内设有加强钢丝；所述动力线体从内到外依次包括动力线芯、动力线芯绝缘层和动力线芯屏蔽层；所述护套层从内到外依次包括内护套、护套屏蔽层和外护套；所述动力线芯屏蔽层和护套屏蔽层均为镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网。
7.通过采用上述方案，护套层能够增强电缆本体的抗压强度；通过在控制线芯内加设加强钢丝，能够提高控制线芯的抗拉强度，使得相对较细的控制线芯在不停被拉扯的过程中不易断裂；通过将动力线芯屏蔽层和护套屏蔽层设置为镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网，不仅能够起到良好的屏蔽效果，降低动力线体之间、动力线体和控制线体之间的相互干扰，降低外部环境对动力线体和控制线体的干扰，而且还能够起到接地线的功能，镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网成型后经耐电压测试，达到6.8kv/5min不击穿。
8.进一步，所述控制线芯包括多根相互绞合的镀锡软铜丝，所述加强钢丝位于所有镀锡软铜丝之间；所述控制线芯绝缘层挤包于控制线芯外。
9.通过采用上述方案，保证控制线芯能够顺利传输控制信号。
10.进一步，所述控制线体还包括无纺布层，所述无纺布层间隙绕包于包覆层外。
11.通过采用上述方案，能够保证控制线体成缆时外表面平整，又能够将光纤体和多根控制线导体包裹得更加紧时，避免电缆弯曲时，光纤体和多根控制线导体出现松散的情况。
12.进一步，所述动力线芯包括多根相互绞合的镀锡软铜丝，所述动力线体还包括动力线芯半导电带层，所述动力线芯半导电带层绕包于动力线芯屏蔽层外。
13.通过采用上述方案，能够将动力线芯包裹得更加紧密，减少电缆本体在弯曲时，动力线芯出现松散的情况；通过设置半导电带层，既能够加强电磁屏蔽效果，又使得动力线芯屏蔽层在不同的温度下拥有的稳定导电率，增强电缆本体的综合性能。
14.进一步，所述控制线体和所有动力线体之间设有接地线体，所述接地线体包括接地线芯和绕包于接地线芯外的接地线芯半导电带。
15.通过采用上述方案，接地线体和动力线芯屏蔽层、护套屏蔽层共同作用，能够更好地保护电缆，减少电缆发生故障的几率。
16.进一步，所述电缆本体外沿电缆本体的长度方向等距离固定有多个抗压件，所述抗压件包括硬质环、半柔性管和多个弧形抵板，所述硬质环固定于电缆本体的外圈上，所述半柔性管的截面为半圆环结构，所述半柔性管靠近内凹侧的一端固定于硬质环远离电缆本体的一侧，所述半柔性管与硬质环共同围成抗压腔，所有所述弧形抵板呈圆周阵列结构且均位于抗压腔内，所述弧形抵板的一侧抵靠于半柔性管上，所述弧形抵板的另一侧等距离固定有多个弹性件，所述弹性件远离弧形抵板的一端固定于硬质环上。
17.通过采用上述方案，在电缆本体上等距离固定多个抗压件，在保证电缆本体能够正常弯曲的情况下，增强电缆本体的抗压性能；当石块或者煤块压砸电缆本体上时，局部的某个或者多个抗压件能够起到一个缓冲作用，消减石块或者煤块对电缆本体的大部分压力；而且硬质环为硬性材料，能够抵消石块或者煤块直接压在抗压件上的压力，降低电缆本体被压坏的风险。
18.本实用新型的有益效果：
19.1、本实用新型通过设置护套层能够增强电缆本体的抗压强度；通过在控制线芯内加设加强钢丝，能够提高控制线芯的抗拉强度，使得相对较细的控制线芯在不停被拉扯的过程中不易断裂；通过将动力线芯屏蔽层和护套屏蔽层设置为镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网，不仅能够起到良好的屏蔽效果，降低动力线体之间、动力线体和控制线体之间的相互干扰，降低外部环境对动力线体和控制线体的干扰，而且还能够起到接地线的功能，镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网成型后经耐电压测试，达到6.8kv/5min不击穿。
20.2、本实用新型通过设置在电缆本体上等距离固定多个抗压件，在保证电缆本体能够正常弯曲的情况下，增强电缆本体的抗压性能；当石块或者煤块压砸电缆本体上时，局部的某个或者多个抗压件能够起到一个缓冲作用，消减石块或者煤块对电缆本体的大部分压力；而且硬质环为硬性材料，能够抵消石块或者煤块直接压在抗压件上的压力，降低电缆本体被压坏的风险。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例的剖视图；
22.图2是本实用新型实施例中控制线体的剖视图；
23.图3是本实用新型实施例中动力线体的剖视图；
24.图4是本实用新型实施例的结构示意图；
25.图5是本实用新型实施例中抗压件的爆炸示意图；
26.图6是本实用新型实施例中抗压件的剖视图。
27.图中：1、控制线体；11、光纤体；12、控制线导体；121、控制线芯；122、加强钢丝；123、控制线芯绝缘层；13、包覆层；14、无纺布层；2、动力线体；21、动力线芯；22、动力线芯绝缘层；23、动力线芯屏蔽层；24、动力线芯半导电带层；3、护套层；31、内护套；32、护套屏蔽层；33、外护套；4、接地线体；41、接地线芯；42、接地线芯半导电带；5、抗压件；51、硬质环；52、半柔性管；53、弧形抵板；54、弹性件；55、抗压腔。
具体实施方式
28.以下将结合附图1-图6对本实用新型进行详细说明：
29.实施例：一种圆形橡套光电复合采煤机电缆，包括电缆本体，电缆本体包括一起绞合成缆的控制线体1和三根动力线体2，控制线体1和三根动力线体2外包覆有护套层3。
30.控制线体1包括一起绞合成缆的光纤体11和六根控制线导体12，光纤体11和其中五根控制线导体12围成一圈，另一根控制线导体12位于圈内，光纤体11和所有控制线导体12外挤包有包覆层13，在包覆层13挤包时，包覆层13将光纤体11、多根控制线导体12之间的空隙填充满，包覆层13为黑色阻燃橡胶材料，包覆层13外间隙绕包有无纺布层14，绕包重复率为15％-20％。其中，控制线导体12从内到外依次包括控制线芯121和控制线芯绝缘层123，控制线芯121包括多根相互绞合的镀锡软铜丝，并且控制线芯121内设有加强钢丝122，控制线芯121的所有镀锡软铜丝围绕加强钢丝122绞合，控制线芯绝缘层123挤包于控制线芯121外。
31.动力线体2从内到外依次包括动力线芯21、动力线芯绝缘层22、动力线芯屏蔽层23和动力线芯半导电带层24，动力线芯21包括多根相互绞合的镀锡软铜丝，动力线芯绝缘层22为乙丙橡胶材料，动力线芯绝缘层22挤包于动力线芯21外，动力线芯屏蔽层23为镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网，且编织密度小于80％，动力线芯屏蔽层23包覆于动力线芯绝缘层22外，动力线芯半导电带层24绕包于动力线芯屏蔽层23外。
32.护套层3从内到外依次包括内护套31、护套屏蔽层32和外护套33，内护套31挤包于控制线体1和三根动力线体2外，内护套31挤包时将控制线体1和三根动力线体2之间的间隙填满，减少孔隙率，护套屏蔽层32包覆于内护套31外，护套屏蔽层32为镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网，且编织密度小于80％，外护套33挤包于护套屏蔽层32外，外护套33和内护套31均为黑色阻燃橡胶材料。
33.控制线体1和所有动力线体2之间还设有接地线体4，接地线体4包括接地线芯41和接地线芯半导电带42，接地线芯41为由多根相互紧密排列的镀锡软铜丝组成，接地线芯半导电带42绕包于接地线芯41外。
34.电缆本体外沿电缆本体的长度方向等距离固定有多个抗压件5，相邻抗压件5之间的距离介于电缆本体的直径与半径之间，保证电缆本体能够正常弯曲，抗压件5包括硬质环51、半柔性管52和四个弧形抵板53，硬质环51为铝合金材质的环形板状结构，硬质环51的内
圈粘接于外护套33上，半柔性管52由橡胶材料制成，且整体为圆环形结构，半柔性管52与轴心线共线的横截面为半圆环结构，半柔性管52靠近内凹侧的一端粘接于硬质环51远离电缆本体的一侧，使得半柔性管52与硬质环51共同围成一个密闭的抗压腔55，四个弧形抵板53呈圆周阵列结构，且均位于抗压腔55内，每两个相邻的弧形抵板53之间存在1-5mm的间距，保证相邻的弧形抵板53既能够相互独立又能够协同作用，共同抵抗煤块或者石块的压力，弧形抵板53的截面为弧形结构，其弧度小于半柔性管52的弧度，弧形抵板53外凸的一侧抵靠并贴于半柔性管52内凹的一侧上，弧形抵板53内凹的一侧等距离粘接有三个弹性件54，三个弹性件54分别位于弧形抵板53的两端和中间部位，弹性件54远离弧形抵板53的一端粘接在硬质环51上，该弹性件54具体为弹簧。
35.该技术方案的工作原理：护套层3和抗压件5能够对电缆本体起到保护，当石块或者煤块压砸电缆本体上时，电缆本体上受压局部的某个或者多个抗压件5能够起到一个缓冲作用，能够消减石块或者煤块对电缆本体的大部分压力，而且硬质环51为铝合金材质的硬性材料，能够抵消石块或者煤块直接压在抗压件5上的压力；并且护套层3的综合性能也较佳，经检测，护套层3的抗压强度大于11mpa，断裂伸长率大于300％，测抗撕裂大于5n/mm，护套层3和抗压件5相互配合，降低电缆本体被损坏的风险；通过在控制线芯121内加设加强钢丝122，能够提高控制线芯121的抗拉强度，使得相对较细的控制线芯121在不停被拉扯的过程中不易断裂；通过将动力线芯屏蔽层23和护套屏蔽层32设置为镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网，不仅能够起到良好的屏蔽效果，降低动力线体2之间、动力线体2和控制线体1之间的相互干扰，降低外部环境对动力线体2和控制线体1的干扰，而且还能够起到接地线的功能，镀锡铜丝、涤纶丝混合编织网成型后经耐电压测试，达到6.8kv/5min不击穿。
36.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。