[實用新型]高強度耐彎曲采煤機電纜

有效

• 申請號: 201220481663.6
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN202758645U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 王建斌
• 申請（專利權）人: 山西鑫源電線電纜有限責任公司
• 主分類號: H01B7/17
• 分類號: H01B7/17;H01B7/18;H01B7/29;H01B7/00;H01B7/04
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

本實用新型涉及煤礦用采煤機的電纜，具體為一種高強度耐彎曲采煤機電纜。

背景技術

目前煤礦中采煤機電纜一般由三根動力線芯、一根地線芯、三至四根控制線芯、絕緣層、屏蔽層和外護套等組成。導體一般采用GB/T3956-2008中第五種導體的規定。現有的采煤機電纜存在以下問題。首先，一般控制線芯導體結構規整，沒有增強結構，電纜采用三大一小結構，在電纜使用彎曲時會出現小線受力大，而控制線作為小線芯容易最先受力。且正規絞合導體在電纜彎曲時各單線都有一個拉伸過程，如超出單絲的抗張強度時便會出導體斷裂，發生短路、斷路現象。其次，現產品結構導體、絕緣、線芯間、護套都直接接觸，如出現橡膠硫化不充分、膠皮老化或因環境使用上的問題造成橡膠老化會發生橡皮粘連影響線芯間的滑移，最后在使用中因線芯拘束產生斷線。另外，護套膠標準推薦使用氯丁膠，可因氯丁膠的成本高，現行業中大多用氯化聚乙烯復合材料替代。而氯化聚乙烯屬于橡塑復合材料，材料本生的回彈性不良，在長時間彎曲會出現外護套褶皺顯現。采煤機電纜因煤礦使用環境惡劣，破壞性強，且因使用過程中電纜的彎曲頻率高，造成小截面線芯控制線在使用一般的結構時，易出現斷裂影響使用，不能滿足《移動類軟電纜一般規定》中規定的采煤機電纜在抗彎曲試驗中彎曲9000次后不發生短路、斷路現象。

發明內容

本實用新型為了解決一般的采煤機電纜控制線芯在使用過程中易斷線、短路、斷路的問題，提供了一種高強度耐彎曲采煤機電纜。

本實用新型是采用如下技術方案實現的：高強度耐彎曲采煤機電纜，包括一根地線芯，地線芯四周排布有三根動力線芯和一根耐彎曲控制線芯，動力線芯由中心的導體和包覆在外層的絕緣層及動力線屏蔽層構成，由動力線芯、地線芯、耐彎曲控制線芯3組成的成品纜芯外包覆有外護套，耐彎曲控制線芯包括若干根線芯以及包覆在線芯外的控制線包覆層和耐高溫滑移帶，耐彎曲控制線芯的每根線芯內設有一股高強度纖維絞線，高強度纖維絞線外纏繞有由若干層銅絲組成的耐彎曲型控制線導體，且耐彎曲型控制線導體相鄰兩層銅絲的纏繞旋向不同，耐彎曲控制線芯的每根線芯外包覆有兩層耐高溫滑移帶和夾在兩層耐高溫滑移帶之間的控制線纜芯絕緣層。

耐彎曲控制線纜芯的中心采用高強度纖維絞線，高強度纖維的拉斷強度是銅線的八倍，是高強度鋼絲的兩倍，柔軟度也遠遠超過鋼絲，不但提高了導體拉伸強度且大大提高了電纜的彎曲性能。耐彎曲控制線芯導體采用分層纏繞結構，縮小了電纜的彎曲半徑，提高了電纜的柔軟性。耐高溫滑移帶解決了線芯間的粘連問題。

本實用新型的有益效果如下：控制線芯導體采用分層纏繞這種特殊結構以及在動力線芯和控制線芯外都包覆耐高溫滑移帶，不但提高了導體的強度而且將電纜的耐彎曲性提高到標準要求的2~3倍。本實用新型設計解決了采煤機電纜壽命低，提高了用戶使用性，降低了因斷芯頻繁更換影響生產效率等問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的斷面結構示意圖；

圖2為圖1中耐彎曲控制線纜芯的斷面結構示意圖。

圖中：1-動力線芯，2-地線芯，3-耐彎曲控制線芯，31-高強度纖維絞線，32-耐彎曲型控制線導體，33-控制線纜芯絕緣層，34-耐高溫滑移帶，35-控制線芯包覆層，4-絕緣層，5-動力線屏蔽層，6-外護套。

具體實施方式

高強度耐彎曲采煤機電纜，包括一根地線芯2，地線芯2四周排布有三根動力線芯1和一根耐彎曲控制線芯3，動力線芯1由中心的導體和包覆在外層的絕緣層4及動力線屏蔽層5構成，由動力線芯1、地線芯2、耐彎曲控制線芯3組成的成品纜芯外包覆有外護套6，耐彎曲控制線芯3包括若干根線芯以及包覆在線芯外的控制線包覆層35和耐高溫滑移帶34，耐彎曲控制線芯3的每根線芯內設有一股高強度纖維絞線31，高強度纖維絞線31外纏繞有由若干層銅絲組成的耐彎曲型控制線導體32，且耐彎曲型控制線導體32相鄰兩層銅絲的纏繞旋向不同，耐彎曲控制線芯3的每根線芯外包覆有兩層耐高溫滑移帶34和夾在兩層耐高溫滑移帶34之間的控制線纜芯絕緣層33。

具體實施過程中，外護套6是由丁腈聚合物制成的。這同時解決了電纜的成本與回彈性兩個問題。高強度纖維絞線31由六根強度纖維絞束而成。4²控制線的高強度纖維絞線31外纏繞的耐彎曲型控制線導體為0.2mm的單絲，共三層,，由內至外每層的耐彎曲型控制線導體32的根數為40、45、50，纏繞方向分別為右旋、左旋、右旋；6²控制線的高強度纖維絞線31外纏繞的耐彎曲型控制線導體為0.2mm的單絲，共四層，由內至外每層的耐彎曲型控制線導體32的根數為40、45、50、55，纏繞方向分別為右旋、左旋、右旋、左旋；10²控制線的高強度纖維絞線31外纏繞的耐彎曲型控制線導體為0.3mm的單絲，共三層，由內至外每層的耐彎曲型控制線導體32的根數為40、45、50，纏繞方向分別為右旋、左旋、右旋。這種結構更合理可靠。