一种水下机器人用特种电缆的制作方法

1.本发明涉及水下电缆抗压技术领域，具体地说是一种水下机器人用特种电缆。


背景技术：

2.随着我国科技水平的发展，我国越来越重视水下资源的开发，由于水下工作的特殊环境，人类无法进行活动，只能采用控制水下机器人来对水下资源进行勘探和开发，而水下机器人在入水后，工作人员只能通过电缆对水下机器人发出指令信号。
3.但现有技术中，由于工作水域过深，导致水底巨大的压力压在电缆上，导致电缆的局部塌陷或者变形，导致电缆内部缆芯受损，从而导致工作人员无法再与水下机器人建立联系。
4.因此，急需发明一种水下机器人用特种电缆来解决上述问题。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供如下技术方案：一种水下机器人用特种电缆，包括多个缆芯，所述缆芯的外壁套设有绝缘层，所述绝缘层为聚乙烯材料制成，还包括支承环，所述支承环的内圈壁均匀固定连接有固定环，所述绝缘层的外壁套设有气凝层，所述气凝层为气凝胶材料制成，所述固定环将所述气凝层套设在内，所述支承环具有多个，且相邻的所述支承环之间首尾进行球接，所述支承环的前侧端壁均匀固定连接有伸缩杆，所述支承环的后侧端壁均匀固定连接有挡块，所述支承环的外壁套设有支撑层，所述支撑层的外壁套设有膨胀层，所述膨胀层为吸水膨胀橡胶制成，所述膨胀层的外壁套设有保护层，所述保护层为聚氨酯材料制成。
6.优选的，所述气凝层的外圈壁与所述支撑层的内圈壁之间的空隙填充有气体。
7.优选的，所述是支承环与所述固定环均为陶瓷材质。
8.优选的，所述膨胀层颜色与所述保护层颜色不相同。
9.优选的，所述膨胀层的外圈壁与所述保护层的内圈壁采用防水胶粘接。
10.优选的，所述支承环的两侧端壁均为弧形设置。
11.优选的，所述保护层内部不规则填充有铁丝。
12.优选的，所述支撑层为碳纤维布编织。
13.本发明的技术效果和优点：
14.1、本发明通过设置缆芯、绝缘层、支承环、固定环、气凝层、伸缩杆、挡块、支撑层、膨胀层、保护层，在缆芯入水后实现对缆芯进行支撑的同时，使得缆芯入水具有浮力，降低缆芯入水后的自重，并且在对缆芯支撑时不会影响其正常使用弯曲，但是又可以防止缆芯弯曲过度，导致缆芯损坏。
15.2、本发明在使用时，当保护层被鱼类撕咬和被水下尖锐的石块划破时，膨胀层吸水膨胀对保护层的破损处进行填充密封时，由于保护层与膨胀层的颜色不一致，这就使得电缆在回收后，工作人员可以便捷、迅速的发现保护层的破损处，从而方便工作人员对保护
层进行检修。
16.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
18.图1是本发明的立体图；
19.图2是本发明的正视图；
20.图3是本发明的局部剖视图；
21.图4是本发明中伸缩杆的结构图。
22.图中：1、缆芯；2、绝缘层；3、支承环；4、固定环；5、气凝层；6、伸缩杆；7、挡块；8、支撑层；9、膨胀层；10、保护层。
具体实施方式
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.如图1至图4所示；一种水下机器人用特种电缆，包括多个缆芯1，所述缆芯1的外壁套设有绝缘层2，所述绝缘层2为聚乙烯材料制成，还包括支承环3，所述支承环3的内圈壁均匀固定连接有固定环4，所述绝缘层2的外壁套设有气凝层5，所述气凝层5为气凝胶材料制成，所述固定环4将所述气凝层5套设在内，所述支承环3具有多个，且相邻的所述支承环3之间首尾进行球接，所述支承环3的前侧端壁均匀固定连接有伸缩杆6，所述支承环3的后侧端壁均匀固定连接有挡块7，所述支承环3的外壁套设有支撑层8，所述支撑层8的外壁套设有膨胀层9，所述膨胀层9为吸水膨胀橡胶制成，所述膨胀层9的外壁套设有保护层10，所述保护层10为聚氨酯材料制成；
26.使用时，通过绝缘层2对缆芯1进行第一层包裹，并且绝缘层2为聚乙烯材料制成，可对缆芯1进行绝缘包裹，绝缘层2的外壁套设的气凝层5是气凝胶为材料制成的，气凝胶具有高隔热、高绝缘的作用，从而导致缆芯1短路或过热无法将气凝层5击穿，防止缆芯1在水下漏电，对水下生物和使用人员的安全造成影响，固定环4对气凝层5进行固定，而支承环3
对支撑层8进行支承，从而使得缆芯1在支承环3的内部悬空，而在支承环3的端壁均匀固定连接有伸缩杆6，在对相邻的两个支承环3之间空隙处的支撑层8进行支撑，同时因为相邻的两个支承环3之间是首尾进行球接，是可以发生转动的，从而使得支承环3不会影响缆芯1在使用时的正常弯曲，但是支承环3在随着缆芯1弯曲时，前端的一个支承环3的后侧端壁上的挡块7会对伸缩杆6的一端推挤，随着伸缩杆6被推挤发生回缩，伸缩杆6回缩到一定的长度后，伸缩杆6无法再缩短，此时挡块7无法再推动伸缩杆6缩短，以此使得伸缩杆6对随着缆芯1弯曲的支承环3进行格挡，从而使的支承环3对缆芯1进行固定，使其不能再弯曲，从而防止缆芯1弯曲过度后损坏；
27.而再支撑层8上套设的膨胀层9，是采用吸水膨胀橡胶制成的，这就使得当膨胀层9外壁套设的保护层10在水下被鱼类撕咬或是被尖锐的石块等划破时，水在从保护层10的破口处与膨胀层9接触时，膨胀层9快速吸水膨胀，对保护层10的破口处进行密封，从而防止水进入到电缆的内部。
28.如图1至图3所示；所述气凝层5的外圈壁与所述支撑层8的内圈壁之间的空隙填充有气体；
29.使用时，在电缆入水后，电缆的自重较大，这就使得电缆会因为自身重力对水下机器人进行拉扯，从而使得水下机器人移动所需的动力增加，耗费能源，所以在气凝层5与支撑层8之间的空隙中填充空气，从而使得电缆在入水后具有浮力，以此减小电缆入水后的自重。
30.如图1至图4所示；所述是支承环3与所述固定环4均为陶瓷材质；
31.所述支承环3的两侧端壁均为弧形设置；
32.所述支撑层8为碳纤维布编织；
33.使用时，支撑层8采用碳纤维编织布编制，具有强度高、韧性好、厚度薄的特点，使其在对膨胀层9和保护层10进行支撑时，又具有轻薄的特点，同时支承环3和固定环4均采用陶瓷的材质，使得支承环3和固定环4具有较高的硬度，且陶瓷还是绝缘体，而支承环3的两侧端壁均匀弧形的设计，可以防止支承环3与支撑层8之间相互过多的磨损，导致两者出现损伤。
34.如图1至图4所示；所述膨胀层9颜色与所述保护层10颜色不相同；
35.所述膨胀层9的外圈壁与所述保护层10的内圈壁采用防水胶粘接；
36.所述保护层10内部不规则填充有铁丝；
37.使用时，当保护层10被鱼类撕咬和被水下尖锐的石块划破时，膨胀层9吸水膨胀对保护层10的破损处进行填充密封时，由于保护层10与膨胀层9的颜色不一致，这就使得电缆在回收后，工作人员可以便捷、迅速的发现保护层10的破损处，从而方便工作人员对保护层10进行检修，而膨胀层9的外圈壁与保护层10的内圈壁采用防水胶水粘接的方式，可以防止水从保护层10的破口处进入到保护层10与膨胀层9的之间，从而导致膨胀层9多余膨胀，从而导致膨胀后的膨胀层9无法再吸水膨胀为下次保护层10破损进行填充，而保护层10内部不规则填充的铁丝，再保护层10与尖锐的石块接触，被石块持续划破时，石块会与铁丝接触，从而使得铁丝对石块进行格挡，使其无法持续划破保护层10。
38.本发明工作原理：
39.参照说明书附图1-4，通过绝缘层2对缆芯1进行第一层包裹，并且绝缘层2为聚乙
烯材料制成，可对缆芯1进行绝缘包裹，绝缘层2的外壁套设的气凝层5是气凝胶为材料制成的，气凝胶具有高隔热、高绝缘的作用，从而导致缆芯1短路或过热无法将气凝层5击穿，防止缆芯1在水下漏电，对水下生物和使用人员的安全造成影响，固定环4对气凝层5进行固定，而支承环3对支撑层8进行支承，从而使得缆芯1在支承环3的内部悬空，而在支承环3的端壁均匀固定连接有伸缩杆6，在对相邻的两个支承环3之间空隙处的支撑层8进行支撑，同时因为相邻的两个支承环3之间是首尾进行球接，是可以发生转动的，从而使得支承环3不会影响缆芯1在使用时的正常弯曲，但是支承环3在随着缆芯1弯曲时，前端的一个支承环3的后侧端壁上的挡块7会对伸缩杆6的一端推挤，随着伸缩杆6被推挤发生回缩，伸缩杆6回缩到一定的长度后，伸缩杆6无法再缩短，此时挡块7无法再推动伸缩杆6缩短，以此使得伸缩杆6对随着缆芯1弯曲的支承环3进行格挡，从而使的支承环3对缆芯1进行固定，使其不能再弯曲，从而防止缆芯1弯曲过度后损坏；
40.而再支撑层8上套设的膨胀层9，是采用吸水膨胀橡胶制成的，这就使得当膨胀层9外壁套设的保护层10在水下被鱼类撕咬或是被尖锐的石块等划破时，水在从保护层10的破口处与膨胀层9接触时，膨胀层9快速吸水膨胀，对保护层10的破口处进行密封，从而防止水进入到电缆的内部。
41.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。