一种耐弯曲采煤机用电缆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种耐弯曲采煤机用电缆，本实施例的耐弯曲采煤机用电缆，包括导线体和护套；护套内嵌入高强度高强度纤维网；导线体包括导体线组和导线体护套；导体线组包括一根地线导体，以及绕地线导体周围分布的三根动力线芯和一根控制线组；地线导体为1～3组铜股线同向绞合而成。该电缆实施方案较现有技术能够提供一种更加柔软、抗撕裂、耐弯曲的采煤机用电缆，电缆能够在小于3倍电缆直径的弯曲半径下长期且频繁弯曲使用而控制线不断裂，从而延长采煤机用电缆的使用寿命，降低井下作业的劳动成本，提高劳动效率，进一步的减少煤矿井下作业的安全隐患。

A cable for bending resistant Shearer

【技术实现步骤摘要】
一种耐弯曲采煤机用电缆
本技术涉及电缆领域，具体为一种耐弯曲采煤机用电缆。
技术介绍
目前，采煤机电缆用于煤矿井下采煤机的电源连接和信号控制，其使用环境非常苛刻，电缆固定的拖链内，弯曲部位随采煤机的来回作业而移动，实际弯曲半径约3倍电缆直径，远小于MT818规定的6倍，在弯曲半圆的外侧，电缆导体受到拉伸力，弯曲半圆的内侧，电缆导体受到挤压力，随着弯曲部位的移动，同一根导体反复受到动态的挤压和拉伸作用，因此采煤机电缆的导体尤其是控制线的导体常出现断裂的问题。现有技术多采用高强度低伸长率的钢丝或者纤维绳与控制线导体组合来抵抗这种有害的作用力，然而在实际的应用中效果并不明显，电缆往往因此变得坚硬，弯曲变得困难且需要较大的外力，外力作用在钢丝绳或者纤维绳上，在动态的挤压和拉伸作用力之下，钢丝或纤维对周围的部件如导体和绝缘层产生影响甚至是破坏，其有害影响包括电缆结构状态发生变化、绝缘层受损以致电性能下降、纤维绳分解而逐步断裂，甚者钢丝疲劳而断裂。电缆的使用寿命没有得到有效延长。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本技术提供一种更加柔软、抗撕裂、耐弯曲的采煤机用电缆，电缆在长期、频繁、反复的弯曲和拉直的工况下，电缆导体不断裂，从而延长了采煤机用电缆的使用寿命，从而保证了井下采煤机的长期正常运行。本技术的技术理念是耐弯曲而不是抵抗弯曲，在弯曲过程中内部结构保持稳定，电缆内部相互破坏的作用力得到消除，并尽可能的减小内部应力。具体如下：一种耐弯曲采煤机用电缆，包括导线体和护套；所述护套内嵌入度高强度纤维网；所述导线体包括导体线组和导线体护套；所述导线体护套将导体线组挤包，所述导体线组包括一根地线导体，以及绕地线导体周围分布的三根动力线芯和一根控制线组；所述地线导体为1～3组铜股线同向绞合而成；所述动力线芯包括铜绞线及包覆铜绞线的绝缘层和绝缘层外的屏蔽层，所述铜绞线为束绞或复绞且均为同向；所述导体线组外周设置有高强度纤维绳网，所述高强度纤维绳网为股数相同且方向相反的高强度纤维绳交叉编织；所述动力线芯与控制线组外径相同。作为上述技术方案的进一步改进：所述导体线组内空隙部分填充高强度纤维绳网。所述铜股线的绞合节径比25～30。所述地线导体的绞合节径比20～25。所述控制线组至少3根相互绞合的控制线单元。所述导线体内各层导体朝向均为同向且绞合方向一致。有益效果：1、本技术所有金属导体包括动力线、地线以及控制线导体相对与电缆轴心的方向与总体缆芯的绞合方向一致，全左或全右，有效地消除了电缆弯曲时的内部应力，电缆更加柔软。2、控制线组设置了3根控制线单元，可以传输多种信号，增强了电缆的通信能力。3、本技术电缆更加柔软，结构更加稳定，弯曲半径可小于3倍电缆直径，且弯曲次数30000次以上，高于标准MT818规定的9000次。电缆经受长期、频繁、反复的弯曲和拉直，导体不断裂，从而延长了采煤机用电缆的使用寿命，保证了井下采煤机的长期正常运行。附图说明为了更清楚地说明本技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。图1是本技术的结构示意图。图2是本技术立体结构示意图。附图标记：1、动力线芯；2、导线体护套；3、高强度纤维绳网；4、高强度纤维网；5、护套；6、控制线单元；7、地线导体。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。如图1-2所示，本实施例的耐弯曲采煤机用电缆，包括导线体和护套5；护套5内嵌入高强度纤维网4；高强度纤维网4起到很强的支撑和抗拉伸作用，同时由于高强度纤维网4材性柔软，对电缆的弯曲性能基本无影响，当电缆处于弯曲状态时，高强度纤维网4对内部的束缚作用，相应作用于护套5的不同部位，将作用力均匀分散，减少护套5的局部应力过大而造成的磨损。导线体包括导体线组和导线体护套2；导体线组包括一根地线导体7，以及绕地线导体7周围分布的三根动力线芯1和一根控制线组；地线导体7为1～3组铜股线同向绞合而成。进一步地；地线导体7为1组铜股线绞合而成，铜股线绞合节径比25，地线导体7绞合节径比为20。进一步地；地线导体7为2组铜股线绞合而成，铜股线绞合节径比为30，地线导体7绞合节径比为25。进一步地；地线导体7为3组铜股线绞合而成，铜股线绞合节径比为28，地线导体7绞合节径比为22。本实施例优选地线导体7为3铜股线绞合而成，铜股线绞合节径比为28，地线导体7绞合节径比为22。地线导体7位于电缆的中心位置，地线导体7由具有大节径比的的铜股线绞合而成，且铜股线也具有大节径比的特性，因此，在电缆弯曲的时候，电缆的中心的内部应力小，电缆也更适合弯曲。进一步地，地线导体7为裸线体。裸线体的地线填充动力线芯1和控制线组的内部空隙，起到良好支撑作用的同时不影响电缆的弯曲性能。动力线芯1包括铜绞线及包覆铜绞线的绝缘层和绝缘层外的屏蔽层，屏蔽层有效屏蔽动力线芯1通电后产生的电磁波，防止控制线组受到电磁干扰。动力线芯1中铜绞线采用束绞或复绞的工艺且均为同向，有利于消除电缆弯曲时的内部应力，适应电缆的弯曲。屏蔽层与地线导体7接触，等效的增加了接地面积。导体线组外周设置有方向相反且交叉的股数相同的高强度纤维绳网3捆束，将导体线组进行捆束，防止在使用的过程中，导体线组内各组件相互摩擦或作用太大，拉大相互间的间隙，增加了相互间的作用，对各功能组件造成磨损，导线体护套2内嵌入高强度纤维绳网3。同理，导线体护套5内嵌入高强度高强度纤维网4进一步提升了电缆的稳定性。进一步的，动力线芯1与控制线组外径相同，3根动力线芯1与1根控制线组外径相同，地线导体7位于动力线芯1与控制线组中间，这样设置，电缆的内部结构更加稳定，在电缆弯曲过程中，内部的应力更小，避免了因电缆结构不平衡造成局部磨损过快。进一步地；导体线组内空隙部分设置高强度纤维绳网3；挤包导线体护套2时，导线体护套2为热固性弹性村质并将缝隙填充满，高强度高强度纤维网4最终同样起支撑作用和抗拉伸作用，当电缆处于弯曲状态时，高强度高强度纤维网4可以很大程度减少导体线组内各有效金属组件的应力，大大提升了电缆的稳定性。进一步地；控制线组至少3根控制线单元6相互绞合而成，控制线组经绞合后，同样更适合弯曲，以满足电缆整体上的结构设计。本技术中各实施例的技术方案可进行组合，实施例中的技术特征亦可进行组合形成新的技术方案。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐弯曲采煤机用电缆，包括导线体和护套；所述护套内嵌入高强度纤维网；其特征在于：所述导线体包括导体线组和导线体护套，所述导线体护套将导体线组挤包，所述导体线组包括一根地线导体，以及绕地线导体周围分布的三根动力线芯和一根控制线组；所述地线导体为1～3组铜股线同向绞合而成；所述动力线芯包括铜绞线及包覆铜绞线的绝缘层和绝缘层外的屏蔽层；所述导体线组外周设置有高强度纤维绳网，所述高强度纤维绳网为股数相同且方向相反的高强度纤维绳交叉编织；所述动力线芯与控制线组外径相同。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐弯曲采煤机用电缆，包括导线体和护套；所述护套内嵌入高强度纤维网；其特征在于：所述导线体包括导体线组和导线体护套，所述导线体护套将导体线组挤包，所述导体线组包括一根地线导体，以及绕地线导体周围分布的三根动力线芯和一根控制线组；所述地线导体为1～3组铜股线同向绞合而成；所述动力线芯包括铜绞线及包覆铜绞线的绝缘层和绝缘层外的屏蔽层；所述导体线组外周设置有高强度纤维绳网，所述高强度纤维绳网为股数相同且方向相反的高强度纤维绳交叉编织；所述动力线芯与控制线组外径相同。


2.根据权利要求1所述的耐弯曲采煤机用电缆，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马辽林，李华斌，张文钢，张公卓，何杰，
申请(专利权)人：湖南华菱线缆股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43