抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆的制作方法

本技术涉及电缆，尤其涉及一种抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆。

背景技术：

1、橡套软电缆可用于额定电压为8.7/15kv及以下隧道盾构机及类似设备的电源连接，电缆需要就有柔软可移动的作用。通常电缆导体的长期允许工作温度为90度，电缆的最小弯曲半径为电缆直径的六倍。然而，普通的橡套软电缆虽然能够适用于长周期柔性工作，但是，在复杂多变的隧道工况条件下，经受轻微冲击力易于出现缆芯结构变形，各动力线芯的屏蔽层断裂问题，屏蔽效果不稳定，大大影响电气特性，使用寿命短，耐用性较差。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，具有良好的抗冲击特性，各动力线芯的纤维屏蔽层具有一定程度的抗拉伸和抗冲击性能，有效防止屏蔽层断裂情况发生，电气特性稳定，使用寿命长，耐用性更好。

2、本实用新型是通过以下技术方案使上述技术问题得以解决。

3、抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，包括三个动力线芯、三个地线芯与对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材共同绞合构成缆芯，所述动力线芯包括动力线芯导体、eva阻水粘接层、etfe绝缘层和导电纤维编织屏蔽层，所述地线芯包括地线芯导体和半导电尼龙带绕包层，所述缆芯外部依次包覆有氟树脂带绕包减摩层、丁基橡胶阻水减压层、抗冲击混线平织网和三元乙丙橡胶外护套，所述导电纤维编织屏蔽层为内外双层凯夫拉线互为逆向螺旋绕包编织形成圆筒形支撑网体，所述支撑网体上周向均匀布设有若干导电纤维束，所述导电纤维束为若干聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成，所述抗冲击混线平织网为内外双层混线平织网结构且均为凯夫拉线与不锈钢丝混线编织形成。

4、作为优选，动力线芯导体为若干直径为0.08mm至0.3mm镀锡铜单丝同心绞合构成。

5、作为优选，所述动力线芯导体的绞距为所述动力线芯导体外径的10至20倍。

6、作为优选，地线芯导体为若干线径为0.05mm至0.08mm软铜丝绞合并紧压形成圆形导体结构。

7、作为优选，半导电尼龙带绕包层为半导电尼龙带多层重叠绕包结构。

8、作为优选，丁基橡胶阻水减压层为丁基橡胶带多层搭盖绕包结构，丁基橡胶带搭盖率为丁基橡胶带宽幅的四分之一至二分之一。

9、作为优选，所述聚丙烯腈基碳纤维的线径不超过25μm。

10、作为优选，氟树脂带绕包减摩层为氟树脂带单向螺旋搭盖绕包结构且厚度为0.1mm至0.5mm。

11、作为优选，内层混线平织网为细凯夫拉线与细不锈钢丝混线编织形成，外层混线平织网为粗凯夫拉线与粗不锈钢丝混线编织形成，所述粗凯夫拉线线径为所述细凯夫拉线线径的2至8倍，所述粗不锈钢丝为所述细不锈钢丝线径的3至5倍，所述细凯夫拉线线径不超过所述细不锈钢丝线径的75%，所述粗凯夫拉线线径不超过所述粗不锈钢丝线径的80%。

12、作为优选，内层混线平织网的编织密度大于外层混线平织网的编织密度。

13、本实用新型的有益效果：

14、1.在缆芯内添加对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材使各动力线芯和地线芯保持间隔，对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维拉伸弹性模量大，有助于提高抗拉伸性能，有助于减缓缆芯内部的应力集中，减缓施加在各线芯上的负载应力，保持缆芯结构均衡，增强机械强度，有助于提高抗冲击性，能够承受一定的机械外力。导电纤维编织屏蔽层采用内外双层凯夫拉线编织形成圆筒形支撑网体，在支撑网体上布设导电纤维束，凯夫拉线具有高强度、高模量，柔韧性更好，具有一定的抗冲击性能，有效防止屏蔽层断裂情况，保证电缆稳定的电气特性，延长使用寿命，耐久使用性更好。

15、2.导电纤维编织屏蔽层有效的替代金属材料屏蔽层，确保屏蔽性能稳定的基础上，减轻重量，降低成本。

16、3.通过在丁基橡胶阻水减压层和三元乙丙橡胶外护套之间增加抗冲击混线平织网，增强电缆的抗冲击性能，抗冲击混线平织网层采用凯夫拉线与不锈钢丝混线编织形成，不锈钢丝刚性强结合凯夫拉线的柔韧性，兼顾提高电缆的机械强度、抗冲击性和抗弯曲性能，在电缆遭受轻微撞击时，有效抑制外力作用对缆芯内部各线芯及屏蔽层造成损害，保障电缆的机械强度和电气特性，增加安全可靠性，延长使用寿命，耐用性更好。

技术特征：

1.抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：包括三个动力线芯（1）、三个地线芯（2）与对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材（3）共同绞合构成缆芯，所述动力线芯（1）包括动力线芯导体（4）、eva阻水粘接层（5）、etfe绝缘层（6）和导电纤维编织屏蔽层（7），所述地线芯（2）包括地线芯导体（8）和半导电尼龙带绕包层（9），所述缆芯外部依次包覆有氟树脂带绕包减摩层（10）、丁基橡胶阻水减压层（11）、抗冲击混线平织网（12）和三元乙丙橡胶外护套（13），所述导电纤维编织屏蔽层（7）为内外双层凯夫拉线互为逆向螺旋绕包编织形成圆筒形支撑网体，所述支撑网体上周向均匀布设有若干导电纤维束，所述导电纤维束为若干聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成，所述抗冲击混线平织网（12）为内外双层混线平织网结构且均为凯夫拉线与不锈钢丝混线编织形成。

2.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：动力线芯导体（4）为若干直径为0.08mm至0.3mm镀锡铜单丝同心绞合构成。

3.根据权利要求2所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：所述动力线芯导体（4）的绞距为所述动力线芯导体（4）外径的10至20倍。

4.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：地线芯导体（8）为若干线径为0.05mm至0.08mm软铜丝绞合并紧压形成圆形导体结构。

5.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：半导电尼龙带绕包层（9）为半导电尼龙带多层重叠绕包结构。

6.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：丁基橡胶阻水减压层（11）为丁基橡胶带多层搭盖绕包结构，丁基橡胶带搭盖率为丁基橡胶带宽幅的四分之一至二分之一。

7.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：所述聚丙烯腈基碳纤维的线径不超过25μm。

8.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：氟树脂带绕包减摩层（10）为氟树脂带单向螺旋搭盖绕包结构且厚度为0.1mm至0.5mm。

9.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：内层混线平织网为细凯夫拉线与细不锈钢丝混线编织形成，外层混线平织网为粗凯夫拉线与粗不锈钢丝混线编织形成，所述粗凯夫拉线线径为所述细凯夫拉线线径的2至8倍，所述粗不锈钢丝为所述细不锈钢丝线径的3至5倍，所述细凯夫拉线线径不超过所述细不锈钢丝线径的75%，所述粗凯夫拉线线径不超过所述粗不锈钢丝线径的80%。

10.根据权利要求1所述的抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，其特征是：内层混线平织网的编织密度大于外层混线平织网的编织密度。

技术总结
本技术公开了一种抗冲击型纤维编织屏蔽盾构机橡套软电缆，包括三个动力线芯、三个地线芯与对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材共同绞合构成缆芯，动力线芯包括动力线芯导体、EVA阻水粘接层、ETFE绝缘层和导电纤维编织屏蔽层，地线芯包括地线芯导体和半导电尼龙带绕包层，缆芯外部依次包覆有氟树脂带绕包减摩层、丁基橡胶阻水减压层、抗冲击混线平织网和三元乙丙橡胶外护套。该橡套软电缆具有良好的抗冲击特性，各动力线芯的纤维屏蔽层具有一定程度的抗拉伸和抗冲击性能，有效防止屏蔽层断裂情况发生，电气特性稳定，使用寿命长，耐用性更好。

技术研发人员：罗斌,刘书鑫,王礼国,蔡长威,李清华,吴英俊
受保护的技术使用者：浙江中大元通电缆科技有限公司
技术研发日：20230529
技术公布日：2024/1/15