海底电缆制造技术

本发明专利技术提供了一种海底电缆。该海底电缆包括：至少三个电力单元；填充单元，填充单元包括一个第一安装腔和多个第二安装腔，填充单元的中心区域在三个电力单元围成的区域范围内，第一安装腔位于填充单元的中心区域，多个第二安装腔沿第一安装腔的周向间隔排布，每个第二安装腔内均安装有一个电力单元；以及光纤单元，光纤单元安装在第一安装腔内，且第一安装腔的内壁面与光纤单元的外壁面相贴合。本发明专利技术的技术方案的海底电缆能够解决现有海底电缆在生产、施工流转过程中，光纤单元容易发生断纤的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
海底电缆


[0001]本专利技术涉及海洋工程
，具体而言，涉及一种海底电缆。

技术介绍

[0002]随着人们对海洋的探索逐渐深入，海洋作业越来越频繁，对于海底电缆的要求也越来越严格。常规海底电缆包括单芯海缆和三芯海缆，三芯海缆的光芯单元放置于三根电力线芯的外侧间隙内，采用填充绳或填充条进行填充，但是在海缆成缆铠装生产流转过程或施工敷设流转、拖拉过程中，光纤单元容易发生断纤，导致线路运行的中断，造成重大经济损失。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种海底电缆，能够解决现有海底电缆在生产、施工流转过程中，光纤单元容易发生断纤的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本专利技术的一方面，提供了一种海底电缆，包括：至少三个电力单元；填充单元，填充单元包括一个第一安装腔和多个第二安装腔，填充单元的中心区域在至少三个电力单元围成的区域范围内，第一安装腔位于填充单元的中心区域，多个第二安装腔沿第一安装腔的周向间隔排布，每个第二安装腔内均安装有一个电力单元；以及光纤单元，光纤单元安装在第一安装腔内，且第一安装腔的内壁面与光纤单元的外壁面相贴合。
[0005]进一步地，填充单元包括至少三个填充子单元，至少三个电力单元与至少三个填充子单元沿周向交替设置，每个填充子单元均包括拼接部，拼接部位于填充子单元靠近光纤单元的一端，至少三个拼接部两两相接，至少三个拼接部的内周侧拼接形成容纳光纤单元的第一安装腔，第一安装腔的内壁面与光纤单元的外壁面相贴合；和/或，填充单元的中心区域在至少三个电力单元围成的区域的中心，第一安装腔位于中心区域的中心。
[0006]进一步地，拼接部包括第一弧形面和位于第一弧形面两端的拼接面，拼接面为台阶面，三个拼接部通过台阶面两两相接形成台阶限位结构，三个第一弧形面拼接形成第一安装腔。
[0007]进一步地，填充子单元还包括第二弧形面和两个第三弧形面，第二弧形面位于拼接部远离第一弧形面的一侧，两个第三弧形面位于第一弧形面和第二弧形面之间，相邻两个第三弧形面在远离光纤单元的一侧拼接形成第二安装腔。
[0008]进一步地，第一弧形面在海底电缆横截面上的投影为第一弧线，第二弧形面在海底电缆横截面上的投影为第二弧线，第一弧线的弧长L1满足：第二弧线的弧长L2满足：其中，H为第二弧形面与海底电缆中心轴线之间的距离，d为光纤单元的直径。
[0009]进一步地，台阶面包括第一阶梯和第二阶梯，第一阶梯位于台阶面靠近光纤单元
的一侧，第二阶梯位于台阶面远离光纤单元的一侧，第一阶梯的高度h1、第二阶梯的高度h2、电力单元的外壁面与光纤单元之间的最小距离h的关系满足：h＝h1+h2。
[0010]进一步地，第二弧形面与海底电缆中心轴线之间的距离H、光纤单元的直径d、电力单元的直径D的关系满足：
[0011]进一步地，同一个拼接部上的两个第一阶梯之间的最大距离K1满足：两个第二阶梯之间的最小距离K2满足：其中，d为光纤单元的直径。
[0012]进一步地，电力单元靠近光纤单元的一侧与第三弧形面相贴合。
[0013]进一步地，在海底电缆的横截面上，第三弧形面的投影为第三弧线，电力单元的投影为圆，第三弧线与圆从贴合末端点P处沿远离光纤单元的方向逐渐分离，贴合末端点P与电力单元的圆心之间的连线为L3，光纤单元的中心点与电力单元的圆心之间的连线为L4，L3与L4之间的夹角为α，α的取值范围为60
°
≤α≤90
°
。
[0014]进一步地，海底电缆还包括屏蔽层，电力单元和填充子单元设置在屏蔽层的内部，第二弧形面与屏蔽层相贴合，电力单元远离光纤单元的一侧与屏蔽层相切于点Q。
[0015]进一步地，在海底电缆的横截面上，第二弧线的一端与光纤单元的中心之间的连线为L5，点Q与光纤单元的中心之间的连线为L6，L5与L6之间的夹角为θ，θ的取值范围为0
°
≤θ≤30
°
。
[0016]应用本专利技术的技术方案，通过设置填充单元，且填充单元包括第一安装腔和第二安装腔，第一安装腔的位置在三个电力单元围成的区域范围内，光纤单元安装在第一安装腔内，这样，光纤单元处于三个电力单元围成的区域范围内，即光纤单元位于海底电缆的中心，在生产、施工流转过程中，海底电缆中心区域所受的力较小，形变量较小，并且三个电力单元沿第一安装腔的周向间隔排布，三个电力单元能够在不同方向上对填充单元进行挤压，使第一安装腔的内壁能够与光纤单元的外壁面紧密贴合，以对光纤单元进行挤压限位，减小光纤单元在径向上的形变，保证光纤单元的结构稳定性，避免其在生产、施工流转过程中发生断纤。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1示出了本专利技术的实施例的海底电缆的整体结构示意图；
[0019]图2示出了本专利技术的实施例的海底电缆的填充单元结构示意图；
[0020]图3示出了本专利技术的实施例的海底电缆的部分尺寸示意图；
[0021]图4示出了本专利技术的实施例的海底电缆的部分尺寸示意图；以及
[0022]图5示出了图4中A处局部放大图。
[0023]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0024]10、电力单元；20、填充单元；21、第一安装腔；22、第二安装腔；23、填充子单元；24、第一弧形面；25、拼接面；26、第二弧形面；27、第三弧形面；30、光纤单元；40、第一阶梯；50、第二阶梯；60、屏蔽层。
具体实施方式
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0026]结合参见图1和图2所示，本专利技术提供了一种海底电缆，包括：至少三个电力单元10；填充单元20，填充单元20包括一个第一安装腔21和多个第二安装腔22，填充单元20的中心区域在三个电力单元10围成的区域范围内，第一安装腔21位于填充单元20的中心区域，多个第二安装腔22沿第一安装腔21的周向间隔排布，每个第二安装腔22内均安装有一个电力单元10；以及光纤单元30，光纤单元30安装在第一安装腔21内，且第一安装腔21的内壁面与光纤单元30的外壁面相贴合。
[0027]在本实施例中，第一安装腔21位于填充单元20的中心区域，而填充单元20的中心区域在三个电力单元10围成的区域范围内，能够保证第一安装腔21的位置在三个电力单元10围成的区域范围内，光纤单元30安装在第一安装腔21内，这样，光纤单元30处于三个电力单元10围成的区域范围内，即光纤单元30位于海底电缆的中心区域，在生产、施工流转过程中，海底电缆中心区域所受的力较小，形变量较小，并且至少三个电力单元10沿第一安装腔21的周向间隔排布，至少三个电力单元10能够在不同方向上对填充单元20进行挤压，使第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海底电缆，其特征在于，包括：至少三个电力单元(10)；填充单元(20)，所述填充单元(20)包括一个第一安装腔(21)和多个第二安装腔(22)，所述填充单元(20)的中心区域在至少三个所述电力单元(10)围成的区域范围内，所述第一安装腔(21)位于所述填充单元(20)的中心区域，多个所述第二安装腔(22)沿所述第一安装腔(21)的周向间隔排布，每个所述第二安装腔(22)内均安装有一个所述电力单元(10)；以及光纤单元(30)，所述光纤单元(30)安装在所述第一安装腔(21)内，且所述第一安装腔(21)的内壁面与所述光纤单元(30)的外壁面相贴合。2.根据权利要求1所述的海底电缆，其特征在于，所述填充单元(20)包括至少三个填充子单元(23)，至少三个所述电力单元(10)与至少三个所述填充子单元(23)沿周向交替设置，每个所述填充子单元(23)均包括拼接部，所述拼接部位于所述填充子单元(23)靠近所述光纤单元(30)的一端，至少三个所述拼接部两两相接，至少三个所述拼接部在内周侧拼接形成容纳所述光纤单元(30)的第一安装腔(21)，所述第一安装腔(21)的内壁面与所述光纤单元(30)的外壁面相贴合；和/或，所述填充单元(20)的中心区域在至少三个所述电力单元(10)围成的区域的中心，所述第一安装腔(21)位于所述中心区域的中心。3.根据权利要求2所述的海底电缆，其特征在于，所述拼接部包括第一弧形面(24)和位于所述第一弧形面(24)两端的拼接面(25)，所述拼接面(25)为台阶面，三个所述拼接部通过所述台阶面两两相接形成台阶限位结构，三个所述第一弧形面(24)拼接形成所述第一安装腔(21)。4.根据权利要求3所述的海底电缆，其特征在于，所述填充子单元(23)还包括第二弧形面(26)和两个第三弧形面(27)，所述第二弧形面(26)位于所述拼接部远离所述第一弧形面(24)的一侧，两个所述第三弧形面(27)位于所述第一弧形面(24)和所述第二弧形面(26)之间，相邻两个所述第三弧形面(27)在远离所述光纤单元(30)的一侧拼接形成所述第二安装腔(22)。5.根据权利要求4所述的海底电缆，其特征在于，所述第一弧形面(24)在所述海底电缆横截面上的投影为第一弧线，所述第二弧形面(26)在所述海底电缆横截面上的投影为第二弧线，所述第一弧线的弧长L1满足：所述第二弧线的弧长L2满足：其中，H为所述第二弧形面(26)与所述海...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽媛，王海洋，聂影，王文超，孙艳雨，赵囿林，张洪亮，潘盼，朱井华，刘利刚，
申请(专利权)人：中天科技海缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：