本实用新型涉及电缆的加工技术领域,尤其是涉及一种控制电缆。
背景技术:
控制电缆是适用于工矿企业、能源交通部门、供交流额定电压450/750伏以下控制、保护线路等场合使用的聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套控制电缆。
控制电缆是用于传输控制电信号的电缆,控制电缆在某些情况下使用,要求其具有抗挤压性,例如,在自动控制领域,控制电缆由于随部件摇动或部件挤压,经常会出现挤压等机械损伤的现象;而当控制电缆被挤压时,可能会对芯线产生磨损,或是造成芯线变形,对电流或信号传输质量造成影响。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种控制电缆,使控制电缆具备良好的抗挤压能力,减小受到的机械损伤,保证良好的电流和信号传输效果。
本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种控制电缆,包括多组导体,所述导体的外侧包裹有护套,所述护套中间设置有橡胶支撑芯,所述橡胶支撑芯的外壁上开设有沿其长度方向设置的嵌入槽,所述导体嵌入在嵌入槽中,所述导体与嵌入槽的内壁之间设置有包裹并支撑导体的U形金属套,所述U形金属套的开口方向与嵌入槽的开口方向相同,所述护套的内壁上设置有钢带。
通过采用上述技术方案,导体受到外界压力,将压力传递给橡胶支撑芯,橡胶支撑芯发生形变,抵消外界压力,U形金属套增强了整个电缆的结构强度,电缆受到挤压时,形变量减小,减小出现机械损伤的几率,保证电缆良好的电流和信号传输效果。
本实用新型进一步设置为:所述U形金属套的两个侧边向开口外侧弯折形成卡边,所述卡边贴合在橡胶支撑芯的外壁上。
通过采用上述技术方案,通过卡边使U形金属套与橡胶支撑芯贴合,二者相互支撑,增强电缆的结构强度和抗压强度。
本实用新型进一步设置为:相邻的所述U形金属套之间通过卡边相抵接。
通过采用上述技术方案,U形金属套之间形成一个密封结构,使电缆每一侧的结构都受到增强。
本实用新型进一步设置为:所述导体的外侧设置有屏蔽层。
通过采用上述技术方案,导体会在其与外界绝缘体之间的空隙处产生局部放电,从而导体的局部温度会升高,局部温度升高后的导体会烧坏外侧的绝缘体,相邻裸露的导体会在外界雨水的连接下产生短路情况,电缆短路后的电流急剧增大而容易进一步烧坏导体外侧的绝缘体;另外,由于导体表面的不规则性,导体也会在其与外界绝缘体之间的空隙处产生局部放电,导体与绝缘体之间会与屏蔽层贴合,导体中的电流经由屏蔽层传递,而屏蔽层与绝缘体的贴合,从而减少局部放电的情况。
本实用新型进一步设置为:所述屏蔽层的外侧设置有玻璃纤维绝缘层。
通过采用上述技术方案,玻璃纤维的耐温高,可以长时间承受导体中电流产生的热量,同时,玻璃纤维的机械强度高,具有很强的抗拉伸能力,另外,玻璃纤维具有很高地抗腐蚀能力,电缆的长时间使用过程中,玻璃纤维不易出现裂纹,从而避免雨水使各个导体短路,从而避免导体突然升高的电流烧毁护套的情况。
本实用新型进一步设置为:所述玻璃纤维绝缘层的外侧设置有改性阻燃聚丙烯层。
通过采用上述技术方案,聚丙烯是一种半结晶的热塑性塑料 ,聚丙烯具有较高的耐冲击性和机械性质强韧,从而进一步提高了电缆的机械强度,同时,聚丙烯具有抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀的能力,进一步减少改性阻燃聚丙烯层由于外界雨水腐蚀出现裂纹的情况。
本实用新型进一步设置为:所述改性阻燃聚丙烯层的外侧设置有丙烯酸酯胶层。
通过采用上述技术方案,丙烯酸酯胶层具有高强度、耐冲击和耐候性佳等特点,丙烯酸酯胶层抗冲击及剪切力强,能够适应电缆自重的剪力。
本实用新型进一步设置为:所述丙烯酸酯胶层外侧设置有交联聚乙烯加强层。
通过采用上述技术方案,交联聚乙烯的密度小,电缆长距离架设时,电缆的自重小,从而减少电缆受到的自重的剪力对电缆的损坏,另外,交联聚乙烯的机械强度高,电缆自重的剪力不易在交联聚乙烯表面造成裂纹,另外,交联聚乙烯的耐腐蚀能力高,故电缆可以有效地降低外界环境对电缆的影响。
本实用新型进一步设置为:所述交联聚乙烯加强层的外侧设置有芳纶纤维布层。
通过采用上述技术方案,芳纶纤维布的强度高、变形小,且芳纶纤维布的耐热性高,不仅可以进一步增强电缆的机械强度,还可以减少外界温度的变化对电缆的影响。
本实用新型进一步设置为:所述钢带的内壁上设置有聚氯乙烯层。
通过采用上述技术方案,聚氯乙烯具有较高的延展性,韧性,可以减少电缆自重造成电缆表面裂纹的情况,同时,聚氯乙烯有很高的抗腐蚀特性,进步减少电缆由于外界温度环境变化造成电缆表面出现裂纹的情况。
综上所述,本实用新型的有益技术效果为:
1、本实用新型将导体均设置在橡胶支撑芯的支撑槽内,将导体受到的压力均转移到橡胶支撑芯上,利用橡胶支撑芯的形变来缓解抵消导体受到的挤压。
2、在嵌入槽内设置U形金属套,能够支撑并且保护导体,增强导体周围的结构强度,增强导体对外界压力的抵抗力,U形金属套与橡胶支撑芯,使其安装更牢固稳定。
附图说明
图1是本实用新型控制电缆的结构示意图。
图中,1、导体;10、交联聚乙烯加强层;11、芳纶纤维布层;12、聚氯乙烯层;2、护套;3、橡胶支撑芯;31、嵌入槽;4、U形金属套;41、卡边;5、钢带;6、屏蔽层;7、玻璃纤维绝缘层;8、改性阻燃聚丙烯层;9、丙烯酸酯胶层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1,为本实用新型公开的一种控制电缆,包括导体1、护套2、橡胶支撑芯3和U形金属套4等结构。
橡胶支撑芯3位于电缆的正中心,其外壁上开设有多个沿其长度方向设置的嵌入槽31,嵌入槽31均匀分布,开口方向沿橡胶支撑芯3的径向,开口宽度等于槽深,导体1的数量与嵌入槽31的数量相同,嵌入到嵌入槽31中。导体1与嵌入槽31的内壁之间设置有U形金属套4,用于包裹和支撑导体1,U形金属套4的开口方向与嵌入槽31的开口方向相同,并且贴合在嵌入槽31的壁上。U形金属套4的两个侧边从嵌入槽31的开口向外侧伸出,并向两侧弯折形成卡边41,卡边41的截面呈弧形,使其贴合在橡胶支撑芯3的外壁上,橡胶支撑芯3的外壁也为圆弧形。卡边41贴着橡胶支撑芯3的外壁延伸,并与另一个U形金属套4的卡边41抵接,使U形金属套4之间形成一个密封圈。
护套2的内壁设置有钢带5,钢带5用于对护套2进行支撑。电缆架设时,电缆的自重对导体1产生纵向剪力,通过钢带5的机械强度而减少电缆产生形变的情况。钢带5将受到剪力后,钢带5将应力传递给橡胶支撑芯3和U形金属套4,橡胶支撑芯3对电缆起到支撑作用,通过U形金属套4的机械强度而进一步保证电缆的机械强度。
导体1与外侧的绝缘部分存在空隙,因此导体1在空隙部分会发生局部放电的情况,因此在导体1局部放电的位置,导体1外侧的绝缘部分容易放电而温度升高。故为了避免导体1表面由于与绝缘部分的空隙而局部放电的情况,因此在导体1的外侧设置有屏蔽层6,屏蔽层6由银铜合金制成,屏蔽层6与导体1的表面等电位,屏蔽层6与外侧的绝缘部分贴合,从而减少导体1在空隙处放电的情况。
屏蔽层6的外侧设置有玻璃纤维绝缘层7,屏蔽层6与玻璃纤维绝缘层7之间贴合。玻璃纤维绝缘层7具有良好的绝缘性,可以避免导体1中的电流使护套2带电的情况,玻璃纤维绝缘层7还具有良好的机械强度,从而减少电缆的自重对导体1的剪力损坏。
导体1长时间处于超负荷运行时,导体1中的大电流使玻璃纤维绝缘层7处于高温状态,故玻璃纤维绝缘层7容易发生燃烧的情况,故为了避免玻璃纤维绝缘层7发生燃烧的情况,因此玻璃纤维绝缘层7的外侧设置有改性阻燃聚丙烯层8。改性阻燃聚丙烯层8由聚丙烯加入阻燃剂加工而成,改性阻燃聚丙烯层8有良好的阻燃性,从而改性阻燃聚丙烯层8阻止了玻璃纤维绝缘层7燃烧的情况,进而减少造成电缆外侧的护套2烧毁而造成导体1裸露的情况。
为了进一步增加电缆的机械强度,因而在改性阻燃聚丙烯层8的外侧还设置有丙烯酸酯胶层9。丙烯酸酯胶层9具有高强度、耐腐蚀和耐冲击的特点,将丙烯酸酯胶层9包裹在电缆的外侧,丙烯酸酯胶层9的强度不仅可以有效地减少应力对导线的影响,而且丙烯酸酯胶层9的耐腐蚀特性可以减少外界腐蚀的物质(例如酸雨)对电缆的腐蚀。
丙烯酸酯胶层9外侧设置有交联聚乙烯加强层10。由于交联聚乙烯的密度小,因而在电缆长距离架设时电缆的自重小,从而减少电缆受到的自重的剪力对电缆的损坏,另外,交联聚乙烯的机械强度高,电缆自重的剪力不易在交联聚乙烯表面造成裂纹。
交联聚乙烯加强层10的外侧设置有芳纶纤维布层11。芳纶纤维布层11的强度高,在芳纶纤维布层11形变范围内时,芳纶纤维布层11承受应力时的变形小,且芳纶纤维布具有耐热性高的特点,不仅可以进一步增强电缆的机械强度,还可以减少外界温度的变化对电缆的影响。
钢带5的内壁上设置有聚氯乙烯层12。聚氯乙烯具有较高的延展性和韧性,可以减少电缆自重造成护套2表面裂纹的情况,同时,聚氯乙烯有很高的抗腐蚀特性,进一步减少电缆由于外界腐蚀物质造成电缆表面出现腐蚀而裂纹的情况。
本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。