盾構機用軟電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種盾構機用軟電纜，涉及電纜【技術領域】。包括三根動力絕緣線芯，三根動力絕緣線芯呈“品”字型設置在外護套內，還包括一根接地線芯、一根接地監視線芯、一組導引電纜線組和一根抗拉元件；抗拉元件位于三根動力絕緣線芯的“品”字型中心，接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組分別位于三根動力絕緣線芯的邊隙，三根動力絕緣線芯、接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組和抗拉元件相互絞合構成纜芯，纜芯外繞包有無鹵阻燃包帶層，無鹵阻燃包帶層外擠制有外護套；外護套為低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套。本實用新型具有無鹵、低煙、阻燃、防紫外線、防水、耐泥漿、良好的抗拉、抗沖擊性能，提高電纜綜合使用性能，保證盾構機安全運行。
【專利說明】盾構機用軟電纜
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及電纜【技術領域】。
【背景技術】
[0002]盾構隧道掘進機(簡稱盾構機)，是一種隧道掘進的專用工程機械。盾構機集光、機、電、液、傳感、信息技術于一體，具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等功能。盾構機已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
[0003]使用盾構技術進行隧道施工具有自動化程度高、節省人力、施工速度快、一次成洞、不受氣候影響、開挖時可控制地面沉降、減少對地面建筑物的影響和在水下開挖時不影響水面交通等特點，在隧洞洞線較長、埋深較大的情況下，用盾構技術施工更為經濟合理。
[0004]我國地域遼闊，要使盾構機滿足不同的氣候環境和施工條件并達到良好的效果，盾構機的電力保障就是一項重要的因素。
[0005]盾構機電纜主要用于隧道工程的施工，盾構機功率大、使用環境復雜多變，其工作環境一般比較惡劣，大部分處于全斷面或者半斷面的砂性承壓水，工作深度常深達數十米，周圍環境一般濕度較高，充滿粉塵、泥漿。但有時在寒冷的條件下工作，也可能有時部分處于炎熱和受陽光直照的環境下，作為盾構機動力源的連接用電纜是及其重要的，如何使盾構機電纜同時滿足不同環境和要求下使用的可靠性，并具有有效延長使用壽命，是很重要的。
實用新型內容
[0006]本實用新型要解決的技術問題是提供一種盾構機用軟電纜，其適用于額定電壓6kV至25kV，具有無鹵、低煙、阻燃、防紫外線、防水、耐泥漿、良好的抗拉、抗沖擊性能，提高了電纜的綜合使用性能，保證盾構機的安全運行。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:一種盾構機用軟電纜，包括三根動力絕緣線芯和外護套，三根動力絕緣線芯呈“品”字型設置在外護套內，還包括一根接地線芯、一根接地監視線芯、一組導引電纜線組和一根抗拉元件；抗拉元件位于三根動力絕緣線芯的“品”字型中心，接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組分別位于三根動力絕緣線芯的邊隙，三根動力絕緣線芯、接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組和抗拉元件相互絞合構成纜芯，纜芯外繞包有無鹵阻燃包帶層，無鹵阻燃包帶層外擠制有外護套；外護套為低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套。
[0008]三根動力絕緣線芯分別包括導體，導體外依次設置有半導電帶層、導體半導電屏蔽層、絕緣層、絕緣半導電屏蔽層和由鍍錫電工圓銅線和晴綸紗交叉編織形成的編織屏蔽層。
[0009]接地線芯為裸導體。
[0010]接地監視線芯由接地監視線芯導體和擠包在接地監視線芯導體外的接地監視線芯絕緣層組成。
[0011]導引電纜線組包括絕緣線芯，絕緣線芯由導引線導體和導引線絕緣層組成，絕緣線芯絞合構成導引纜芯，導引纜芯外依次擠制有導引線內護套、編制或繞制有導引線屏蔽層和擠制有導引線外護套。
[0012]抗拉元件由高抗拉強度的非金屬絞合物和包覆在其外的抗拉元件半導電層組成。
[0013]導體、裸導體、接地監視線芯導體和導引線導體由多股束絲鍍錫電工圓銅線絞合--? 。
[0014]優選的，導體、裸導體、接地監視線芯導體和導引線導體絞合采用同向絞合，股線束線節徑比不大于18倍，復絞合外層絞合節徑比不大于12倍。
[0015]優選的，抗拉元件的非金屬絞合物為尼龍絲或芳綸絲的絞合物，絞合節徑比不大于9倍。
[0016]優選的，絕緣層為乙丙橡膠絕緣層。
[0017]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:
[0018](I)本實用新型用于額定電壓6kV至25kV，具有阻燃、防紫外線、防水、耐低溫、耐泥漿、良好的抗拉、抗沖擊性能，電纜通過A類成束燃燒試驗，且燃燒時發煙低、無鹵無毒，提高了電纜的綜合使用性能，保證盾構機的安全運行。
[0019](2)本實用新型具有彎曲半徑小，彎曲半徑不大于電纜外徑的5倍，可頻繁移動彎曲。
[0020](3)本實用新型外護套采用低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套，具有優良的防紫外線、耐寒、耐泥漿性能，同時具有耐磨、耐油、柔軟、高抗撕，可滿足在環境溫度_50°C?110°C的條件下正常使用。
[0021](4)本實用新型具有優異的電絕緣性能。
[0022](5)本電纜結構有別于其他盾構機電纜，電纜包括三根動力絕緣線芯、一根裸銅接地線芯、一根擠包絕緣接地監視線芯、一組導引電纜線組和抗拉元件。接地監視線芯對接地線芯進行連續性監視，導引電纜線組是為保護盾構機安全運行而設置的，用它將裝置在線路兩側保護裝置連接起來，用于傳輸信號，當電纜主線發生故障或線路壓差、電流發生變化時，起到保護或警示作用；抗拉元件用以增加本電纜在移動時的抗拉性能和電纜的抗沖擊性能。
[0023](6)導體、裸導體、接地監視線芯導體和導引線導體由多股束絲鍍錫電工圓銅線絞合而成。為使有好的彎曲性能，絞合采用同向絞合，股線束線節徑比不大于18倍，復絞合外層絞合節徑比不大于12倍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明；
[0025]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0026]圖中，1、導體；2、半導電帶層；3、導體半導電屏蔽層；4、絕緣層；5、絕緣半導電屏蔽層；6、編織屏蔽層；7、導引線導體；8、導引線絕緣；9、導引線內護套；10、導引線屏蔽層；
11、導引線外護套；12、接地監視線芯導體；13、接地監視線芯絕緣層；14、抗拉元件半導電層；15、非金屬絞合物；16、無鹵阻燃包帶層；17、外護套；18、接地線芯。
【具體實施方式】
[0027]一種盾構機用軟電纜，包括三根動力絕緣線芯和外護套17，三根動力絕緣線芯呈“品”字型設置在所述外護套17內，還包括一根接地線芯18、一根接地監視線芯、一組導引電纜線組和一根抗拉元件；抗拉元件位于三根動力絕緣線芯的“品”字型中心，接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組分別位于三根動力絕緣線芯的邊隙，三根動力絕緣線芯、接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組和抗拉元件相互絞合構成纜芯，纜芯外繞包有無鹵阻燃包帶層16，無鹵阻燃包帶層16外擠制有外護套17，外護套17為低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套。低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套采用以無鹵無毒聚烯烴樹脂為基料，加入無鹵阻燃劑、抗氧劑、增塑劑等經混煉而制得的，具有優良的防紫外線、耐寒、耐泥漿性能，同時具有耐磨、耐油、柔軟、高抗撕，可滿足在環境溫度_50°C?110°C的條件下正常使用。
[0028]三根動力絕緣線芯分別包括導體1，導體I外依次設置有半導電帶層2、導體半導電屏蔽層3、絕緣層4、絕緣半導電屏蔽層5和由鍍錫電工圓銅線和晴綸紗交叉編織形成的編織屏蔽層6。導體半導電屏蔽層3、絕緣層4和絕緣半導電屏蔽層5采用三層共擠工藝一次擠出。絕緣層4為乙丙橡膠絕緣層。
[0029]接地線芯18為裸導體。采用裸導體可節省絕緣材料。
[0030]接地監視線芯由接地監視線芯導體12和擠包在接地監視線芯導體12外的接地監視線芯絕緣層13組成。接地監視線芯是對本電纜接地線芯的連續性進行監視。
[0031]導引電纜線組包括絕緣線芯，絕緣線芯由導引線導體7和導引線絕緣8組成，絕緣線芯絞合構成導引纜芯，導引纜芯外依次擠制有導引線內護套9、編制或繞制有導引線屏蔽層10和擠制有導引線外護套11。導引電纜線組是為保護盾構機安全運行而設置的。是用它將裝置在線路兩側保護裝置連接起來，用于傳輸信號，當電纜主線發生故障或線路壓差、電流發生變化時，起到保護或警示作用。
[0032]抗拉元件由高抗拉強度的非金屬絞合物15和包覆在其外的抗拉元件半導電層14組成。非金屬絞合物15為尼龍絲或芳綸絲的絞合物，絞合節徑比不大于9倍。芳綸全稱為“聚對苯二甲酰對苯二胺”，是一種新型高科技合成纖維，具有超高強度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕、絕緣、抗老化、生命周期長等優良性能，其強度是鋼絲的5-6倍，模量為鋼絲的2-3倍，韌性是鋼絲的2倍，而重量僅為鋼絲的1/5左右；尼龍具有很高的機械強度；抗拉元件用以增加本電纜在移動時的抗拉性能和電纜的抗沖擊性能。
[0033]導體1、裸導體、接地監視線芯導體12和導引線導體7由多股束絲鍍錫電工圓銅線絞合而成。為使有好的彎曲性能，絞合采用同向絞合，股線束線節徑比不大于18倍，復絞合外層絞合節徑比不大于12倍。
[0034]本實用新型用于額定電壓6kV至25kV，具有紫外線、防水、耐低溫、耐泥漿、良好的抗拉、抗沖擊性能；優異阻燃性能，電纜通過A類成束燃燒試驗，且燃燒時發煙低、無鹵無毒；具有彎曲半徑小，彎曲半徑不大于電纜外徑的5倍，可頻繁移動彎曲；提高了電纜的綜合使用性能，保證盾構機的安全運行。
【權利要求】
1.一種盾構機用軟電纜，包括三根動力絕緣線芯和外護套(17)，所述三根動力絕緣線芯呈“品”字型設置在所述外護套(17)內，其特征在于:還包括一根接地線芯(18)、一根接地監視線芯、一組導引電纜線組和一根抗拉元件；所述抗拉元件位于三根動力絕緣線芯的“品”字型中心，所述接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組分別位于三根動力絕緣線芯的邊隙，三根動力絕緣線芯、接地線芯、接地監視線芯、導引電纜線組和抗拉元件相互絞合構成纜芯，纜芯外繞包有無鹵阻燃包帶層(16)，無鹵阻燃包帶層(16)外擠制有外護套(17);外護套(17)為低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套； 所述三根動力絕緣線芯分別包括導體(1)，導體(I)外依次設置有半導電帶層(2)、導體半導電屏蔽層(3)、絕緣層(4)、絕緣半導電屏蔽層(5)和由鍍錫電工圓銅線和晴綸紗交叉編織形成的編織屏蔽層(6)； 所述接地線芯(18)為裸導體； 所述接地監視線芯由接地監視線芯導體(12)和擠包在接地監視線芯導體(12)外的接地監視線芯絕緣層(13)組成； 所述導引電纜線組包括絕緣線芯，絕緣線芯由導引線導體(7)和導引線絕緣層(8)組成，所述絕緣線芯絞合構成導引纜芯，導引纜芯外依次擠制有導引線內護套(9)、編制或繞制有導引線屏蔽層(10)和擠制有導引線外護套(11); 所述抗拉元件由高抗拉強度的非金屬絞合物(15)和包覆在其外的抗拉元件半導電層(14)組成； 所述導體(I)、裸導體、接地監視線芯導體(12)和導引線導體(7)由多股束絲鍍錫電工圓銅線絞合而成。
2.根據權利要求1所述的盾構機用軟電纜，其特征在于所述導體(I)、裸導體、接地監視線芯導體(12)和導引線導體(7)絞合采用同向絞合，股線束線節徑比不大于18倍，復絞合外層絞合節徑比不大于12倍。
3.根據權利要求1或2所述的盾構機用軟電纜，其特征在于所述抗拉元件的非金屬絞合物(15)為尼龍絲或芳綸絲的絞合物，絞合節徑比不大于9倍。
4.根據權利要求1所述的盾構機用軟電纜，其特征在于所述絕緣層(4)為乙丙橡膠絕緣層。
【文檔編號】H01B7/04GK204010741SQ201420444949
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月8日 優先權日:2014年8月8日
【發明者】李宜, 張景林, 李謙溫 申請人:明達線纜集團有限公司