风力发电机用抗扭线缆及生产工艺的制作方法

本发明涉及线缆结构领域，特别涉及一种风力发电机用抗扭线缆及生产工艺。

背景技术：

1、线缆在各种场景中具有较为广泛的应用，可以实现控制信号或者监控信号的传输等。而在传输通路较多的情况下，单根线缆中可以集合多根子线缆从而提升其应用功效。风力发电机使用过程中，涉及的传感和控制信号的通路即较为繁杂，需求对线缆进行抗扭设置。在风力发电机中，抗扭线缆发生一定角度的扭转，在风向变化时，风力发电机的风叶的迎风面在跟随风向变化而调整时，风力发电机内部安装的控制电缆也会随之转动，由于电缆两端均已固定，电缆中间部分会受到扭转的力，常规结构电缆在运行一段时间之后就会出现断裂不通电的问题。

2、由单圈螺旋线的长度的计算公式，当螺旋线(绞合节距)的节距越大，则抗扭线缆中的子缆线发生的形变越大。例如，子缆线围绕一个直径为a的缆芯进行绞合，而子缆线的节距为s，在此过程中，子缆线绞合一圈时，长度l为((πa)2+s2)1/2；节距越大则在抗扭线缆扭转过程中，变形的比例越大。如国专利cn113555148a中心具有填充块，从而避免在该位置处设置缆芯而遭到的破坏；且沿线缆长度方向上设置中间抗拉耐扭单元，以上的结构较为复杂，且加工复杂，对于线缆中各子缆的缓冲作用不佳。

技术实现思路

1、本发明的主要目的为提供一种风力发电机用抗扭线缆及生产工艺，旨在解决现有抗扭设置具有结构较复杂，加工不便，对于线缆中各子缆的缓冲作用不佳的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种风力发电机用抗扭线缆，包括：

3、聚合物中轴，设置于所述抗扭电缆的轴心；

4、第一绞缆层，包括多个环绕所述聚合物中轴绞合的第一子缆，所述第一绞缆层的绞合节距是所述聚合物中轴直径的三十至五十倍，所述第一子缆的直径为所述聚合物中轴直径的0.5至1.2倍，相邻所述第一子缆的中轴在所述聚合物中轴的周向上的间距为所述第一子缆直径的1.05至1.2倍而形成有第一间隙；

5、第一屏蔽层，设置于所述第一绞缆层的外周；

6、外保护套层，设置于所述第一屏蔽层的外周。

7、进一步地，所述第一绞缆层的绞合节距是所述聚合物中轴直径的四十至五十倍，所述第一子缆的数量为六至八根，所述聚合物中轴与所述第一子缆之间还匹配所述第一子缆设置有与所述第一子缆绞合趋势一致的第一分隔条，全部的所述第一分隔条将所述聚合物中轴在周向上完全包裹，且相邻的所述第一分隔条在所述抗扭线缆的周向上相互抵持，所述第一分隔条对应所述第一子缆的面上在其长度方向上设置有第一凹槽，所述第一凹槽在所述第一子缆的周向上包裹范围所对应的圆心角在60至80度，其中，所述第一分隔条远离所述聚合物中轴的自由端位置低于所述第一子缆的中轴。

8、进一步地，所述第一凹槽的内径为所述第一子缆外径的0.8至0.9倍。

9、进一步地，所述第一分隔条为发泡材料。

10、进一步地，所述抗扭线缆还包括第二绞缆层，所述第二绞缆层包括多个环绕所述第一绞缆层绞合的第二子缆，相邻所述第二子缆在所述抗扭电缆周向上形成有第二间隙。

11、进一步地，所述第一绞缆层与所述第二绞缆层之间分隔有中间保护套层或包带层。

12、进一步地，所述第一绞缆层与所述第二绞缆层的成缆方向一致，所述第二绞缆层的绞合节距是所述第一绞缆层的绞合节距的1.2至2.0倍。

13、进一步地，所述聚合物中轴为发泡材料。

14、进一步地，所述第一屏蔽层的内周还设置有内保护套层。

15、本发明还提供了一种风力发电机用抗扭线缆的生产工艺，应用于上述的风力发电机用抗扭线缆包括：

16、s1、将所述第一子缆与所述第一分隔条成对设置于成缆装置；

17、s2、通过成缆机将多组成对的所述第一子缆与所述第一分隔条绞合于所述聚合物中轴；

18、s3、加工所述第一屏蔽层于所述第一绞缆层的外周；

19、s4、挤包所述外保护套层于所述第一屏蔽层的外周。

20、本发明提供的风力发电机用抗扭线缆及生产工艺，聚合物中轴起支撑作用的同时提供变形功能，第一子缆收紧而产生的形变为聚合物中轴的被压缩形变所吸收；第一子缆在绞合的过程中不相互抵靠，而是具有第一间隙，那么在抗扭线缆在产生扭转时，第一子缆松弛而产生的形变为第一间隙所容纳；具体的相邻第一子缆之间的距离限制即提供了容纳变形的空间，也不会形成过大的空间而使得第一子缆产生位置异常的可能。

技术特征：

1.一种风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述第一绞缆层(200)的绞合节距是所述聚合物中轴(100)直径的四十至五十倍，所述第一子缆(210)的数量为六至八根，所述聚合物中轴(100)与所述第一子缆(210)之间还匹配所述第一子缆(210)设置有与所述第一子缆(210)绞合趋势一致的第一分隔条(500)，全部的所述第一分隔条(500)将所述聚合物中轴(100)在周向上完全包裹，且相邻的所述第一分隔条(500)在所述抗扭线缆的周向上相互抵持，所述第一分隔条(500)对应所述第一子缆(210)的面上在其长度方向上设置有第一凹槽(510)，所述第一凹槽(510)在所述第一子缆(210)的周向上包裹范围所对应的圆心角在60至80度，其中，所述第一分隔条(500)远离所述聚合物中轴(100)的自由端位置低于所述第一子缆(210)的中轴。

3.根据权利要求2所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述第一凹槽(510)的内径为所述第一子缆(210)外径的0.8至0.9倍。

4.根据权利要求2所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述第一分隔条(500)为发泡材料。

5.根据权利要求2所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述抗扭线缆还包括第二绞缆层(600)，所述第二绞缆层(600)包括多个环绕所述第一绞缆层(200)绞合的第二子缆(610)，相邻所述第二子缆(610)在所述抗扭电缆周向上形成有第二间隙(620)。

6.根据权利要求5所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述第一绞缆层(200)与所述第二绞缆层(600)之间分隔有中间保护套层或包带层(700)。

7.根据权利要求5所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述第一绞缆层(200)与所述第二绞缆层(600)的成缆方向一致，所述第二绞缆层(600)的绞合节距是所述第一绞缆层(200)的绞合节距的1.2至2.0倍。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述聚合物中轴(100)为发泡材料。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，所述第一屏蔽层(300)的内周还设置有内保护套层。

10.一种风力发电机用抗扭线缆的生产工艺，应用于权利要求2所述的风力发电机用抗扭线缆，其特征在于，包括：

技术总结
本申请揭示了一种风力发电机用抗扭线缆及生产工艺，聚合物中轴设置于抗扭电缆的轴心，第一子缆的直径为聚合物中轴直径的0.5至1.2倍，相邻第一子缆的中轴在聚合物中轴的周向上的间距为第一子缆直径的1.05至1.2倍而形成有第一间隙；本发明提供的风力发电机用抗扭线缆及生产工艺，聚合物中轴起支撑作用的同时提供变形功能，第一子缆收紧而产生的形变为聚合物中轴的被压缩形变所吸收；第一子缆在绞合的过程中不相互抵靠，而是具有第一间隙，那么在抗扭线缆在产生扭转时，第一子缆松弛而产生的形变为第一间隙所容纳；具体的相邻第一子缆之间的距离限制即提供了容纳变形的空间，也不会形成过大的空间而使得第一子缆产生位置异常的可能。

技术研发人员：谢钟铮,任彦峰,娄永超,帅平跃,秦瑞攀,徐小军,万吴剑,楼斌
受保护的技术使用者：浙江天杰实业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12