光电智能水密缆及其制造方法与应用与流程

文档序号:35695619发布日期:2023-10-11 18:43阅读:54来源:国知局
光电智能水密缆及其制造方法与应用与流程

本发明涉及电缆制造,尤其涉及一种光电智能水密缆及其制造方法与应用。


背景技术:

1、深海进入、深海探索、深海开发过程对水下装备、尤其是深海装备与关键技术提出了更高的要求。水密电缆作为装备内部电力传输与信息传递的“神经”和“血管”,是水下装备安全可靠运行的重要保障。

2、目前水密电缆没有公认的、全面的、专用的设计、制造、检验等方面的统一标准,标准体系不够健全,因此各供应商几乎全部按照定制化的企业标准生产,大部分水密电缆均采用乙丙橡胶或交联聚乙烯材料绝缘、氯丁橡胶或聚氨酯材料护套,具备常规6000米水深的径向阻水功能,但是在“专用材料、加工工艺及水密技术等关键领域相对滞后”、“性能检测与试验方法及设备不够完善”、“水下小空间动态疲劳性能与耐环境腐蚀使用寿命方面可靠性冗余相对较低”、“全海深多功能电气连接尚未取得显著突破”等方面依然存在不足,因此水密电缆需朝着大水深、结构紧凑、功能复杂的方向发展,并配合相应安全性与可靠性验证手段,才能实现11000米全海深的可靠应用。

3、因此亟待研发一种具有径向及轴向水密性能,并具备耐环境腐蚀、耐刮磨、防刺破的多功能电缆。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本发明提供了一种光电智能水密缆及其制造方法与应用。本发明提供的光电智能水密缆具有轴向水密特性、径向水密特性,抗拉、弯扭等机械性能高,耐环境腐蚀和紫外线照射,水下运行安全性高。

2、为了达到上述目的,本发明提供了一种光电智能水密缆,该光电智能水密缆包括缆芯、屏蔽层、加强层和护套层,所述屏蔽层包覆于所述缆芯的外部,所述护套层包覆于所述屏蔽层的外部,所述加强层设于所述护套层的内部和/或护套层的表面;所述缆芯包括阻水层和相互绞合的电单元与光单元,所述阻水层填充于所述缆芯的内部空隙;其中,所述电单元包括电导体和绝缘层,所述绝缘层包覆于所述电导体的外部,所述电导体的内部空隙填充有所述阻水层;所述护套层的原料包括质量比为100:3-30的氯丁橡胶和酚醛树脂。

3、本发明提供的上述光电智能水密缆具有轴向水密特性和径向水密特性。其中,轴向水密特性可以避免水下电缆运行环境中可能出现的潮汐洋流动态摇摆和海洋生物啃食等外部原因造成电缆表面损伤,并能避免屏蔽层表面毛刺或屏蔽单丝机械断裂刺破护套等内部原因造成电缆表面损伤的问题。轴向水密特性可以确保在护套破损等事故工况下,即使光电智能水密缆的一端损坏,也能避免水沿光电智能水密缆轴向长度延伸至设备内部、造成设备故障的问题,为救援赢取时间。在一些具体实施方案中,所述光电智能水密缆的轴向水密特性可以表现为:在144mpa、24h的测试条件的轴向水密性测试实验中,光电智能水密缆的自由端不滴水的水平。水密电缆具有径向水密特性可以避免因工作压力随水深增加而导致的护套渗水、造成吸水后电性能显著下降的问题,确保电缆在正常工况下稳定使用。光电智能水密缆中设置的阻水层有助于提高轴向水密特性,所述光电智能水密缆中设置的护套层有助于提高径向水密特性。

4、在上述光电智能水密缆中,所述电导体可以由所述导电单丝通过一次绞合形成、也可以由导电单丝通过两次以上的绞合(复绞)形成。具体地,对于通过两次以上绞合形成的电导体,其可以是所述导电单丝束丝形成导电股线,所述导电股线复绞形成电导体。

5、在上述光电智能水密缆中,所述电导体和/或导电股线为裸铜绞线和/或镀金属合金绞线。

6、在一些具体实施方案中,所述电导体的截面积可以为0.5-400mm2。

7、在上述光电智能水密缆中,所述导电股线可以通过(1+6)、(1+6+12)等绞合方式形成电导体。

8、在上述光电智能水密缆中,所述导电单丝可以通过(1+6+12+18)的正规绞合方式形成导电股线和/或电导体。

9、在上述光电智能水密缆中,每根导电单丝的直径可以为0.18mm-0.5mm,每根导电单丝的断裂伸长率一般大于等于30%,可以避免在动态过程中导电单丝断裂刺破绝缘层的问题。

10、在上述光电智能水密缆中,缆芯的直径可以是节距的8-10倍。

11、在一些具体实施方案中,所述电导体可采用笼绞机绞合制成。

12、在一些具体实施方案中,所述电导体表面还可以镀锡,镀锡可以提高电导体抗氧化性能和耐腐蚀性能。

13、本发明采用的上述电导体由断裂伸长率较高(大于等于30%)的导电单丝通过绞合的方式形成,可以赋予电导体较高的柔软度、具有良好的弯曲性能,从而提高光电智能水密缆长期随深海环境扭转、振动条件下的可靠性。

14、本发明通过将光单元与电单元绞合的方式,在缆芯中引入光单元。根据电缆使用信号控制系统的不同,所述光单元可以作为信号系统中附加通信功能的通道,也可作为信号控制的光传输信息的媒介。本发明通过采用包含电单元与光单元的缆芯,可以使光电智能水密缆实现多功能电气连接及安全应用,从而使光电智能水密缆在提高原有电缆水密性能的情况下,集成了电力、控制与通信功能,并强化了深海动态环境下使用的可靠性与安全性。

15、在上述缆芯中,所述光单元与电单元的排布方式可以是:所述光单元作为缆芯的中心,所述电单元围绕光单元均匀排布。具体地,所述光单元与电单元可以采用以光单元为中心、(1+6)或(1+6+12)的绞合方式排布,该方式可以避免对光缆造成局部紧压而造成光纤损伤;和/或,所述光单元与电单元也可以通过缆芯最外层绞合缝隙填充的方式绞合,该方式可以减小光单元弯曲受力程度,避免光单元损伤。

16、在上述光电智能水密缆中,所述光单元可以包括gt-层绞填充式光单元和/或gxt-中心管填充式光单元等。本发明采用的上述种类的光单元既可以满足实际使用中不同信息传输容量的需求,又可以满足对不同程度的远距离传输要求。

17、在一些具体实施方案中,所述光单元还可以采用铠装结构,可以提高光单元的抗压性能。

18、在上述光电智能水密缆中,所述绝缘层的材质可以包括乙丙橡胶。所述乙丙橡胶具有高绝缘、耐热、耐低温的特点。所述绝缘层有助于提高光电智能水密缆在正常工况使用的可靠性。当护套层发生破损时,所述绝缘层可起到保持径向水密性的作用。

19、在本发明中,通过在缆芯内部空隙填充阻水层,可以提高光电智能水密缆的轴向水密特性和抗压性能,避免在护套层破损后,高压海水直接作用于光电智能水密缆内部结构元件,造成各结构元件相对于护套层发生位移至一定程度后,导致海水穿透水密填料造成设备失效的问题。

20、在上述光电智能水密缆中,所述阻水层填充于所述缆芯的内部空隙,具体可以包括:所述阻水层填充于所述电单元的内部空隙、所述阻水层填充于所述电单元与光单元之间、所述阻水层填充于所述缆芯表面的屏蔽层与电单元之间的空隙、所述阻水层填充于所述缆芯表面的屏蔽层与光单元之间的空隙等至少一种情况。进一步地,所述光单元的内部也可以填充有阻水层,以提高光单元的水密性。

21、在上述光电智能水密缆中,通过控制阻水层所用原料,可以提高光电智能水密缆的轴向水密特性。在一些具体实施方案中,所述阻水层的原料可以包括阻水胶,例如可采用热固性阻水胶。

22、根据本发明的具体实施方案,所述热固性阻水胶可以是双组分阻水胶,热固性阻水胶的原料可以包括有机硅氧烷和交联剂。所述有机硅氧烷和交联剂的质量可以控制为2-6:1,例如2:1、3:1、4:1、5:1、6:1等具体比值以及以上述具体比值中的任意两个为端点的范围。在一些具体实施方案中,所述有机硅氧烷可以包括二羟基聚硅氧烷,所述交联剂可以包括丙基三甲氧基硅烷。

23、在上述光电智能水密缆中,所述屏蔽层由屏蔽股线编织形成,所述屏蔽股线由屏蔽单丝并丝形成。

24、在上述光电智能水密缆中,所述屏蔽股线可以包括高强度纤维复合铜绞线和/或镀镍碳纤维,所述高强度纤维复合铜绞线的抗拉强度可达到20-30mpa。与常规的金属屏蔽相比,在相同屏蔽电阻的情况下,本发明采用的高强度纤维复合铜绞线、镀镍碳纤维等金属化纤维可以提高屏蔽动态弯曲性能,避免产生尖锐毛刺导致护套内表面应力集中造成损伤。

25、在上述屏蔽层中,每个屏蔽单丝的外径可以大于等于0.1mm、进一步可大于等于0.11mm。

26、在上述屏蔽层中,每个屏蔽股线中并丝的屏蔽单丝的根数可以小于等于10根。

27、在上述屏蔽层中,在通过屏蔽股线编织形成屏蔽层的过程中,编织角度大于等于45°,编织节距为30mm-100mm,编织密度大于等于80%。

28、在上述光电智能水密缆中,所述屏蔽层的截面积一般根据短路电流容量确定。在一些具体实施方案中,本发明的上述屏蔽层能够满足5s、250℃短路电流容量需求。

29、本发明采用高强度纤维复合铜绞线、镀镍碳纤维等通过编织形成屏蔽层,镀镍碳纤维形成的编织层可以将光电智能水密缆的重量相对于常规的铜缆减轻10%-20%,将光电智能水密缆的弯曲半径由电缆外径的10倍提高到电缆外径的3倍,本发明的光电智能水密缆轻质、柔软性显著提升,这样会进一步协同减少因水下外部冲击造成的外部损伤。

30、在上述光电智能水密缆中,所述护套层的材质为护套材料,所述护套材料可以由氯丁橡胶和酚醛树脂等原料经过挤橡和连续硫化制成的。本发明采用的护套材料具有耐刮磨、耐动态切通的特点,可以防止应用过程破损。

31、在一些具体实施方案中,所述护套材料的原料可以进一步包括硫化剂、补强剂和增塑剂。其中,硫化剂可包括氧化锌和氧化镁,补强剂可包括炭黑,增塑剂可包括dop增塑剂。在一些具体实施方案中,所述硫化剂的质量可以是氯丁橡胶质量的8%-14%(其中氧化锌的质量可以为4%-7%,氧化镁的质量可以是4%-7%),所述补强剂的质量可以是氯丁橡胶质量的12%-18%,所述增塑剂的质量可以是氯丁橡胶质量的3%-6%。

32、在一些具体实施方案中,所述护套材料的抗拉强度大于等于16mpa、进一步大于等于19mpa、大于等于21mpa;所述护套材料的断裂伸长率大于等于250%、进一步大于等于360%、大于等于380%、大于等于440%;所述护套材料的焦烧时间可以达到7min以上、8min以上、9min以上。

33、在一些具体实施方案中,所述护套材料可以耐1000次以上的刮磨,所述护套材料可以耐受100n以上的动态切通。在35℃、192h盐雾试验后,所述护套材料的抗拉强度变化率控制在-30%至30%以内,断裂伸长率也控制在-30%至30%以内。在经过15mpa径向水密测试后,所述护套材料可以在24h内不渗水,并通过绝缘电阻和耐压实验。

34、在本发明中,所述护套层不仅有助于提高光电智能水密缆的径向水密特性、保证光电智能水密缆在正常工况使用的可靠性,护套层材料和绝缘层材料的回弹率对水下绝缘性能也有重要影响。橡胶作为具有可逆形变的高弹性无定型聚合物,具有机械性能高、环境适应性强、防水效果好的优点,本发明通过采用乙丙橡胶材质的绝缘层以及氯丁橡胶可以增加光电智能水密缆的弹性,防止水压较大情况下光电智能水密缆中各元件发生偏移。单独的橡胶材料具有材料粘度过大,无法批量加工生产的缺点,对此,本发明通过以氯丁橡胶与酚醛树脂共同作为原料,配合对挤出硫化过程中所做参数控制,可以显著降低氯丁橡胶制成的护套材料的粘度,保证原料在加工过程中具有良好的流动性,实现批量稳定的护套加工。由此制备的护套材料具备耐23℃×960h海水腐蚀、耐35℃×192h盐雾腐蚀、耐720h紫外线照射等特性。通过在光电智能水密缆中设置上述护套层,可以提高水密电缆的耐环境腐蚀能力,并能够满足144mpa×24h护套不渗水的径向水密要求,确保水密电缆长期应用可靠性以及水下设备线缆组件的密封性。

35、在上述光电智能水密缆中,所述加强层均匀分布在所述护套层的内部,具体地,所述加强层可以位于护套层的外边缘与屏蔽层的外边缘之间。在一些实施方案中,所述加强层的屏蔽电阻满足短路电流容量要求。

36、在上述光电智能水密缆中,所述加强层通过编织的方式形成,该加强层可起到加强筋的作用,在光电智能水密缆发生弯曲时,加强层可优于护套层承力,提升光电智能水密缆抗疲劳能力、尤其是在水下小空间内的高频次抗拉、弯曲、扭转的动态应用能力,提高光电智能水密缆在水下小空间内的高频次动态环境的可用性。设有加强层的光电智能水密缆能够通过50万次的30°弯曲×90°扭转×10kn拉伸的复合动态试验,试验后电缆表面无目力可见的裂纹和损坏,并能够通过耐压试验,以及电导体直流电阻变化率不超过10%,可显著提高动态光电智能水密缆使用频次与使用寿命。

37、在上述光电智能水密缆中,所述加强层可以由加强单丝编织形成。所述加强单丝可以包括高强度纤维、例如包括高强度非金属纤维,所述高强度非金属纤维的抗拉强度达到20-30mpa。采用上述材料作为加强单丝可以与护套材料相容,并且满足电导体的温度特性和机械特性要求。

38、在上述光电智能水密缆中,所述加强层可以由加强单丝一次编织形成,也可以由加强单丝经过两次以上编织形成。对于加强单丝经过两次编织以上形成加强层的情况,具体可以是加强单丝通过编织形成加强股线、加强股线通过至少一次编织形成加强层。

39、在一些具体实施方案中,所述加强单丝的外径可以大于等于0.1mm、进一步可以大于等于0.11mm。

40、在一些具体实施方案中,在通过编织形成加强层的过程中(包括一次编织形成和两次以上编织形成的情况),编织角度大于等于45°,编织节距为30mm-100mm,编织密度为75%-85%。

41、在一些具体实施方案中,所述绝缘层的厚度可以为0.6-1.5mm,所述屏蔽层的厚度可以为0.5mm左右,所述护套层的厚度可以为1-2mm。

42、本发明提供的上述光电智能水密缆具有较高的抗水压能力、耐热性能、耐腐蚀性能、轴向水密性能和径向水密性能。在一些具体实施方案中,在通过15mpa轴向水密测试后,所述水密电缆的自由端可以在24h不滴水。在经过158℃、168h的耐热测试后,所述水密电缆中护套层的抗拉强度变化率控制在-30%至30%、断裂伸长率变化率控制在-30%至30%。经23℃、3.5%nacl溶液浸泡960h后,所述水密电缆的护套层的抗拉强度变化率控制在-30%至30%、断裂伸长率变化率控制在-30%至30%。

43、本发明还提供了上述光电智能水密缆的制造方法,其中,该制造方法包括:

44、依次进行拉丝过程、退火过程、导体绞合过程,形成电导体;

45、通过第一挤橡及连续硫化过程,在所述电导体外部包覆绝缘层、形成电单元;

46、通过成缆及阻水填充过程,将电单元与光单元绞合,同时填充阻水胶,形成缆芯;

47、在所述缆芯外部包覆屏蔽层;

48、通过第二挤橡及连续硫化过程,在所述屏蔽层的外部包覆形成护套层;

49、通过编织过程,形成加强层,所述加强层位于护套层的表面和/或护套层的内部;得到所述光电智能水密缆;

50、其中,所述导体绞合过程包括第一阻水填充处理,所述成缆及阻水填充过程包括第二阻水填充处理;

51、所述第二挤橡及连续硫化过程包括第二挤橡处理和第二连续硫化处理,所述第二挤橡处理的参数包括:机头温度为70-80℃;所述第二连续硫化处理的参数包括:电缆出线速度为15-30m/min,蒸汽压力为1.2-1.5mpa。

52、根据本发明的具体实施方案,在拉丝过程中,采用铜杆通过小拉丝机内渐变孔径的拉丝模具生产导电单丝。在一些具体实施方案中,所述拉丝的过程采用的铜杆的直径(ф)可以是1.2mm。上述拉丝过程可以生产出直径(ф)低至0.1mm的导电单丝。

53、根据本发明的具体实施方案,所述退火过程包括依次进行的退火处理和镀锡处理。

54、根据本发明的具体实施方案,所述退火处理的温度为580-600℃。在退火处理中,导电单丝在退火炉内经过高温(580℃-600℃)后,导电单丝内由拉丝引起破碎的晶格可以重新聚集排列。

55、根据本发明的具体实施方案,所述镀锡处理的温度为380-400℃。在一些具体实施方案中,所述退火的过程还可以包括定径处理,所述定径处理一般在镀锡处理后进行,所述定径处理可以采用锡炉末端的眼模实施。经过定径处理后,熔化的锡层可均匀涂覆在导电单丝表面。退火过程得到的导电单丝的断裂伸长率大于等于30%。

56、根据本发明的具体实施方案,导体绞合的过程包括束丝处理和复绞处理,所述束丝处理包括将若干个退火过程得到的导电单丝(一般为镀锡单丝)束绞为导电股线(又称导体单元)、导电股线的截面积为0.5-16mm2;所述导电股线可以进一步复绞为电导体、所述电导体的截面积为0.5-400mm2、进一步可为50-400mm2。

57、根据本发明的具体实施方案,所述第一阻水填充处理可以与导体绞合过程的束丝处理和/或复绞处理同时进行。

58、根据本发明的具体实施方案,所述第一阻水填充处理具体可以包括:将阻水胶的原料加热,使加热后的原料流动至导电单丝之间的缝隙中,冷却,形成阻水层。

59、在一些具体实施方案,所述阻水胶的原料的加热温度为140-150℃,加热可以使阻水胶具有一定流动性。

60、在上述第一阻水填充过程中,阻水胶在冷却的过程中凝固成型且阻水胶的原料之间发生热固性交联。所述冷却的时间根据电导体直径与冷却时间的关系曲线确定。本发明研究发现,如果冷却时间过短,会导致阻水胶对导电单丝产生的粘合力较低;如果冷却时间过长,则阻水胶会因导电单丝堆积产生的压力而变形和偏移。在一些具体实施方案中,对于直径为10mm的电导体,所述冷却的时间为16-32h。

61、根据本发明的具体实施方案,所述第一挤橡及连续硫化过程用于形成绝缘层,所述第一挤橡及连续硫化过程包括第一挤橡处理和第一连续硫化处理。本发明采用的绝缘层的材质包括乙丙橡胶,乙丙橡胶具有优异的电性能和耐老化性能,但是乙丙橡胶的胶料的挤出过程粘性较差。通过对第一挤橡处理中的温度参数进行精确控制,可以改善乙丙橡胶胶料的粘性。具体地,在第一挤橡及连续硫化过程中,所述第一挤橡处理采用的参数包括:机头温度80-90℃。在第一挤橡及连续硫化过程中,所述第一连续硫化处理可以在硫化管道中进行。所述第一连续硫化处理的参数可以包括:电缆出线速度为15-30m/min,蒸汽压力为1.2-1.5mpa。通过控制上述连续硫化处理的参数,可以控制材料的硫化程度,经过连续硫化处理后的绝缘层材料机械性能强度可以大于等于8mpa,断裂伸长率可以大于等于200%。进一步地,所述第一挤橡处理采用的参数还可以包括:螺杆温度为60-70℃、机身温度为75-85℃;所述第一连续硫化处理的参数还可以包括:硫化管道中的水位为30%(30%为水位占硫化管高度的比例、硫化管中水位的上方由蒸汽填充)。

62、根据本发明的具体实施方案,所述成缆及阻水填充过程包括成缆处理和第二阻水填充处理。具体地,所述成缆处理包括将电单元与光单元绞合,所述第二阻水填充处理包括向光单元表面、电单元表面以及二者之间的缝隙填充阻水胶,使缆芯的截面规整且无空隙。

63、在一些具体实施方案中,所述成缆处理可以采用平拖方式和/或缆芯最外层绞合缝隙填充方式。

64、在所述成缆及阻水填充过程中,所述第二阻水填充处理包括将阻水胶的原料加热,使加热后的原料流动至电单元表面、光单元表面、以及电单元与光单元之间,冷却,形成阻水层。

65、在一些具体实施方案中,在第二阻水填充处理中,所述阻水胶的原料的加热温度为140-150℃。

66、在上述第二阻水填充过程中,阻水胶在冷却的过程中凝固成型且阻水胶的原料之间发生热固性交联。所述冷却的时间根据电导体直径与冷却时间的关系曲线确定。本发明研究发现,如果冷却时间过短,会导致阻水胶对电单元、光单元产生的粘合力较低;如果冷却时间过长,则阻水胶会因电单元堆积产生的压力而变形和偏移。在一些具体实施方案中,对于直径为10mm的缆芯,所述交联的时间为16-32h。

67、在一些具体实施方案中,所述第二阻水填充处理可以与所述成缆处理同时进行。成缆及阻水填充过程可以使阻水胶和由此得到的光电智能水密缆的耐热温度达到125℃。

68、在上述制造过程中,通过在导体绞合处理的同时进行第一阻水填充处理、在成缆处理的同时进行第二阻水填充处理,并采用含有有机硅氧烷的成分作为阻水胶的原料,能够避免护套破损后,高压海水直接作用于电缆内部结构元件,造成各结构元件相对于护套发生位移至一定数值时,导致海水穿透水密填料造成设备失效的问题。通过控制阻水层的原料组分和涂覆及流转过程,可以提高光电智能水密缆的抗压性能,由此得到的光电智能水密缆能够达到经144mpa、24h测试后电缆自由端不滴水,具有较高的轴向水密性。

69、在上述制造过程中,所述屏蔽层可通过编织过程形成,所述编织过程的方式可以是反向编织。所述编织过程的参数可以为:编织角度大于等于45°,编织节距为30mm-100mm,编织密度大于等于80%。

70、本发明采用的护套材料的原料中含有氯丁橡胶,氯丁橡胶具备高的拉伸强度性能、耐刮磨、耐动态切通等机械性能,但是粘度高,挤出摩擦生热量大,焦烧时间短,易发生早期硫化,导致护套材料性能降低并显著波动。本发明通过在护套材料的原料中增加酚醛树脂并控制氯丁橡胶与酚醛树脂的配比,以及采用冷喂料挤出机挤出、并控制挤橡及连续硫化过程的工艺参数,可以减少氯丁橡胶挤出过程中的摩擦生热、延长护套材料的焦烧时间5-10min,并可以提高护套材料的机械性能强度和断裂伸长率。

71、在第二挤橡及连续硫化处理过程中,所述第二挤橡硫化处理的参数还包括:螺杆温度为50-60℃,机身温度为65-75℃。

72、在第一挤橡及连续硫化过程和/或第二挤橡及连续硫化过程中,所述第一挤橡处理和/或第二挤橡处理采用的设备参数可以包括:螺杆的直径为ψ50mm-ψ150mm,采用的挤橡机的长径比为12-16、压缩比为1.2-1.8。

73、在第二挤橡及连续硫化过程中,所述第二挤橡胶处理可以在冷喂料挤出机中实施,所述第二挤橡胶处理采用的工艺参数可以包括:螺杆温度为50-60℃,机身温度为65-75℃,机头温度为70-80℃。上述工艺参数可以保证氯丁橡胶胶料在螺杆推动下作层流挤出时不产生焦烧。

74、在第二挤橡及连续硫化过程中,所述第二连续硫化处理可以在硫化管道中进行。所述连续硫化过程采用的工艺参数可以包括:控制电缆出线速度为15-30m/min、硫化管道中水位30%,蒸汽压力为1.2-1.5mpa。上述工艺参数可以控制材料的硫化程度,使护套材料的焦烧时间在可接受的时长(5min以上),硫化后得到的护套材料具有较高的机械性能强度与断裂伸长率。

75、在上述制造方法中,所述编织的过程包括加强单丝按照编织角度反向搭盖并织绕形成加强层。形成加强层的编织过程的参数可以为:编织角度大于等于45°,编织节距为30mm-100mm,编织密度为75%-85%。

76、在上述制造方法中,当加强层设于护套层的内部时,可以是先通过第二挤橡及连续硫化过程形成包覆屏蔽层的护套层,再通过编织过程形成包覆护套层的加强层,然后通过第二挤橡及连续硫化过程在加强层的外部形成护套层。本发明还提供了上述光电智能光电智能水密缆在水下装备、尤其是深海装备中的应用。

77、本发明的有益效果包括:

78、1、本发明提供的光电智能水密缆可满足额定电压1.8/3kv及以下的使用范围,通过改善电缆绞合结构与编织结构设计,增加电缆柔软度,以及抗拉、弯扭等机械性能,提高了施工及深海装备运行期间电缆的安全性。

79、2、本发明提供的光电智能水密缆中的护套层具有较高的拉伸强度、耐刮磨性能、耐动态切通性能等机械性能,并且护套层的批量加工生产质量稳定性得到提高。在水下装备运行时,由该护套层包覆的光电智能水密缆具有较高的耐环境腐蚀、径向阻水能力和水下安全运行可靠性。

80、3、本发明通过在光电智能水密缆中设置阻水层,可以提高光电智能水密缆的抗水压、耐热、耐环境腐蚀等性能,具有较高的轴向阻水的安全性。

81、4、本发明通过采用编织方式制造屏蔽层,可以减轻光电智能水密缆的重量、改善光电智能水密缆的弯曲半径,使光电智能水密缆轻质、柔软性得到显著提升,协同减少因水下外部冲击造成的外部损伤。

82、5、本发明提供的光电智能水密缆一缆多能,同时具备电力、控制、通信功能,并节省布线空间,助力水下装备自动化、智能化发展。

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