一种柔软型盾构机电缆的制作方法
【专利摘要】一种柔软型盾构机电缆，包括导体（1）、半导体尼龙带（2）、导体屏蔽（3）、绝缘（4）、绝缘屏蔽（5）、半导电包带（6）、金属屏兼接地线（7）、纤维编织层（8）、半导电填充（9）和外护套（10）。导体外绕包半导尼龙带；再在外面挤包导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽，形成电力绝缘线芯；在电力绝缘线芯外面纵包半导电尼龙带，金属屏兼接地线和纤维编织层以金属/纤维组合方式编织电力绝缘线芯表面，构成编织后的电力线芯；三根编织后的电力线芯组成三相电力线芯，在其外面充填半导电填充，加外护套，构成柔软型盾构机电缆。本实用新型适用于盾构机与中压电源间的移动连接，也可用于有类似供电要求的大型设备、设施与中压电源的移动连接。
【专利说明】一种柔软型盾构机电缆
[0001]
【技术领域】
[0002]本实用新型涉及一种额定电压8.7/15kV及以下地铁盾构机用橡套软电缆，属电缆【技术领域】。
[0003]
【背景技术】
[0004]盾构机，全名叫盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械。其工作原理是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。盾构施工需按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。
[0005]由于盾构机采用移动方式进行施工作业，因此作为主供电电缆，作业开始时盾构机电缆卷绕在电缆卷筒上。中压电由地面中压电缆传输过来与主供电电缆连接，输送至施工地点与移动变压器相连。主供电电缆随着掘进的进度逐步放出，盾构作业结束后。收回至电缆卷筒上。由于盾构机价格昂贵、供电质量要求高且其作业环境位于恶劣的地下、隧道等场所，因此必须配备高质量的供电电缆才能确保设备的正常运行和安全施工生产。
[0006]
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是，为了满足地铁盾构机的需要，本实用新型公开一种柔软型盾构机电缆。
[0008]本实用新型的技术方案是，本实用新型柔软型盾构机电缆，由里到外，包括导体、半导体尼龙带、导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽、半导电包带、金属屏兼接地线、纤维编织层、半导电填充和外护套。
[0009]导体采用国家标准中第5类镀锡铜导体。导体单丝为退火镀锡电工铜材，其直径为符合GB/T3956-2008中第5类导体的要求，经束丝复绞而成。
[0010]复绞线外包半导电尼龙带；导体直径经计算确定。
[0011]再在绕包半导尼龙带的导体外面挤包导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽，形成电力绝缘线芯；各层厚度分别为0.6 IM、5.5 mm、0.7 mm ;绝缘线芯直径经计算确定。
[0012]在电力绝缘线芯外面纵包半导电尼龙带，金属屏兼接地线和纤维编织层以金属/纤维组合方式编织电力绝缘线芯表面，构成编织后的电力线芯。三根不同颜色的编织后的电力线芯组成三相电力线芯，在其外面充填半导电填充，加外护套，构成柔软型盾构机电缆。
[0013]本实用新型电缆的导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽橡皮材料，采用三层共挤工艺一次挤包、经高压蒸汽连续硫化成型。
[0014]本实用新型的金属屏蔽兼接地线的地线单丝为0.3 mm，标称截面根据订单和标准确定，均分为3等份与纤维以锭数相同，方向相反的方式编织于电力线芯表面，编织前纵包半导电尼龙带使电力绝缘线免受机械损伤。
[0015]本实用新型电缆的3根电力线芯的编织纤维分为3种不同颜色作为电力线相序识别标志；编织后电力线的直径经计算确定。
[0016]本实用新型编织后的电力线芯以适宜节距右向成缆，以保证电缆的圆整性和结构稳定性并可满足电缆频繁移动要求。
[0017]本实用新型电缆电力线的金属屏蔽间保持电气上的接触，以满足故障电容量的要求；当电缆施工中电力线绝缘意外受损时，电流经接地保护线形成回路使电源开关切断，防止出现相间短路事故。
[0018]本实用新型电缆外护套在满足机械强度的前提下采用特软质配方，满足电缆柔软性要求。电缆护套的颜色定为红色以便于工程施工现场的识别管理。外护套由挤橡机挤出后采用连续硫化工艺生产，产品尺寸均匀稳定、外形美观。
[0019]本实用新型的有益效果是，本实用新型电缆的导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽采用三层共挤连续硫化一次成型，使产品的电场分布均匀，电缆的绝缘与屏蔽层的气隙、空隙、界面凸起等缺陷得以克服。因此可具有优异的电气性能，产品的运行故障减少，使用寿命延长；本实用新型电缆中采用了金属屏蔽终止电场，比绕包的非金属屏蔽层可靠性和安全性更高。地线与金属屏蔽结构合而为一的设计理念优化了电缆的结构和电缆的制造工艺，缩短了产品的制造周期。在保证电缆性能的前提下降低了产品的成本。
[0020]本实用新型适用于盾构机与中压电源间的移动连接，也可用于有类似供电要求的大型设备、设施与中压电源的移动连接。
[0021]
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型盾构机电缆结构示意图；
[0023]图中，I是导体；2是半导电尼龙带；3是导体屏蔽；4是绝缘；5是绝缘屏蔽；6是半导电包带；7是金属屏兼接地线；8是纤维编织层；9是半导电填充；10是外护套。
【具体实施方式】
[0024]本实用新型以DGEFPT-8.7/10 3X50+3X25/3为例，产品的结构如图1所示。
[0025]本实施例产品的结构从里至外依次为■?第5类镀锡铜导体、半导电尼龙带，导体上共挤导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽成为电力绝缘线芯；电力绝缘线芯上外裹半导电包带后，夕卜包编织镀锡铜丝/纤维层；三根编织后的电力绝缘线芯右向成缆，电力线芯之间的空隙用半导电橡皮填充；缆芯外挤包红色外护套。相关的工艺控制参数如下:
[0026](I)导体:导体单丝为退火镀锡电工铜材，其直径为0.4 mm，经束丝复绞而成，复绞线外包半导电尼龙带以防导体松散，另可防止三层挤时橡皮挤入导体间隙。导体直径约为
11.0 mm。
[0027](2)电力绝缘线芯:导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽采用三层共挤连续硫化生产，厚度分别控制为0.6 mm、5.5 mm、0.7 mm ;电力绝缘线芯直径约24.5 mm。
[0028](3)金属屏蔽兼接地线:地线单丝为0.3 mm，标称截面为25 mm2，均分为3等份与纤维以锭数相同，方向相反的方式编织于电力线芯表面。3根电力线芯纤维颜色分别为红色、白色、蓝色。编织后电力线的直径约为26.8 mm。
[0029](4)缆芯:编织后的电力线芯右向绞合成缆，电力线间的空隙用半导电材料填充，接地线保持接触,缆芯外用包带扎牢。成缆后半成品直径约为57.7 mm。
[0030](5)外护套:外护套为红色柔软型不延燃橡皮，标称厚度为5.5 mm。挤包硫化后的成品电缆外径约为68.7 mm。
[0031]本实用新型为大功率盾构机提供稳定可靠的电源电缆，保证了设备的正常运行。目前 申请人:已向南昌地铁一号线盾构工程供货20余公里，产品的型号规格为:DGEFPT-8.7/10 3X50+3X25/3。经检测，产品的全部性能指标均符合设计要求，用户使用效果良好。
【权利要求】
1.一种柔软型盾构机电缆，其特征在于，所述电缆包括导体、半导体尼龙带、导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽、半导电包带、金属屏兼接地线、纤维编织层、半导电填充和外护套；导体外绕包半导尼龙带；再在外面挤包导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽，形成电力绝缘线芯；在电力绝缘线芯外面纵包半导电尼龙带，金属屏兼接地线和纤维编织层以金属/纤维组合方式编织电力绝缘线芯表面，构成编织后的电力线芯；三根编织后的电力线芯组成三相电力线芯，在其外面充填半导电填充，加外护套，构成柔软型盾构机电缆。
2.根据权利要求1所述的一种柔软型盾构机电缆，其特征在于，所述导体单丝为退火镀锡电工铜材，经束丝复绞而成，复绞线外包半导电尼龙带；导体直径经计算确定。
3.根据权利要求1所述的一种柔软型盾构机电缆，其特征在于，所述导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽采用三层共挤连续硫化生产的电力绝缘线芯，各层厚度分别为0.6 mm,5.5 mm,0.7mm ;绝缘线芯直径经计算确定。
4.根据权利要求1所述的一种柔软型盾构机电缆，其特征在于，所述金属屏蔽兼接地线的地线单丝为0.3 mm，标称截面根据订单和标准确定，均分为3等份与纤维以锭数相同，方向相反的方式编织于电力线芯表面。
5.根据权利要求1所述的一种柔软型盾构机电缆，其特征在于，所述电力线芯纤维颜色分别为红色、白色、蓝色；编织后电力线的直径经计算确定。
【文档编号】H01B9/02GK203931632SQ201420335673
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】肖克俭, 陈虎啸, 李礼会, 陈武华, 杜莲梅 申请人:江西电缆有限责任公司