一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電線電纜。一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,包括一電纜主體,電纜主體包括一電纜線芯、一設(shè)置在電纜線芯外的繞包層,繞包層外設(shè)有外護(hù)套,繞包層內(nèi)還設(shè)有至少一密度小于1g/cm3的填充材料,填充材料呈線狀;電纜線芯包括七根信號(hào)線、兩根雙絞線對(duì)、一根接地導(dǎo)線,信號(hào)線、雙絞線對(duì)、接地導(dǎo)線均位于繞包層內(nèi),且與各填充材料并行設(shè)置;信號(hào)線、雙絞線對(duì)、接地導(dǎo)線環(huán)繞填充材料排布。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置填充材料,可以調(diào)整電纜的密度,允許電纜在水中時(shí),重力等于電纜的浮力。
【專利說(shuō)明】—種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電力【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及電線電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]水下機(jī)器人用電纜,是一種水下用電纜,使用時(shí)本身在水中除去電纜產(chǎn)生浮力外,還有自身重力的影響,因此必須考慮將電纜自身重量與其所產(chǎn)生的浮力大致一致,才能使得電纜在水中處于漂浮狀態(tài),以減少機(jī)器人在水下運(yùn)動(dòng)的阻力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型目的在于是提供一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,包括一電纜主體,所述電纜主體包括一電纜線芯、一設(shè)置在所述電纜線芯外的繞包層,所述繞包層外設(shè)有外護(hù)套,其特征在于,所述繞包層內(nèi)還設(shè)有至少一密度小于lg/cm3的填充材料,所述填充材料呈線狀;
[0006]所述電纜線芯包括七根信號(hào)線、兩根雙絞線對(duì)、一根接地導(dǎo)線,所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)、所述接地導(dǎo)線均位于所述繞包層內(nèi),且與各填充材料并行設(shè)置;
[0007]所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)、所述接地導(dǎo)線環(huán)繞所述填充材料排布。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置填充材料,可以調(diào)整電纜的密度,允許電纜在水中時(shí),重力等于電纜的浮力。
[0008]所述填充材料優(yōu)選發(fā)泡熱塑性彈體擠包形成的填充材料。所述填充材料可以是內(nèi)部設(shè)有至少一個(gè)中空腔的填充材料,中空腔內(nèi)充有氣體。所述填充材料還可以是表面設(shè)有凹坑的填充材料,或者內(nèi)部設(shè)有氣泡的填充材料。以獲得小于lg/cm3的密度。
[0009]作為一種優(yōu)選方案,所述填充材料的橫截面的外輪廓呈圓形。以方便穿線。
[0010]所述繞包層與所述填充材料之間設(shè)有一網(wǎng)狀罩體,所述網(wǎng)狀罩體上開有復(fù)數(shù)個(gè)網(wǎng)孔,所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)、所述接地導(dǎo)線穿過(guò)所述網(wǎng)孔。優(yōu)選每米至少穿過(guò)兩個(gè)網(wǎng)孔。通過(guò)所述網(wǎng)狀罩體,可以對(duì)各線的位置在一定程度上的進(jìn)行限定。避免各線穿插。
[0011]所述電源線、所述接地導(dǎo)線、所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)外均設(shè)有絕緣層,所述網(wǎng)狀罩體可以是一金屬網(wǎng)狀罩體、含有金屬纖維線的網(wǎng)狀罩體、含有導(dǎo)電金屬粉的網(wǎng)狀罩體中的任意一個(gè)。在這種情況下,網(wǎng)狀罩體可以起到電磁屏蔽的作用。
[0012]作為另一種優(yōu)選方案,所述填充材料的橫截面的外輪廓呈多邊形,所述多邊形的邊數(shù)與不少于電纜線芯的導(dǎo)線種類數(shù)。多邊形的邊有利于限定線纜線芯中各導(dǎo)線的位置。本實(shí)用新型中,所述多邊形的邊數(shù)優(yōu)選十條。
[0013]所述多邊形的邊優(yōu)選向內(nèi)凹入的弧形邊,以更好的與電纜線芯中的導(dǎo)線配合。
[0014]所述外護(hù)套為一由耐輻射高分子材料構(gòu)成的耐輻射護(hù)套,所述耐輻射護(hù)套的內(nèi)側(cè)表面和外側(cè)表面均涂有防水涂層。本實(shí)用新型通過(guò)采用耐輻射護(hù)套,可滿足電纜耐輻射的要求,同時(shí)在耐輻射護(hù)套表面涂有防水層,可以防止水滲入電線線芯內(nèi)部。本實(shí)用新型同時(shí)具備了防水、防輻射的功能,可很好的適應(yīng)水下機(jī)器人的工作要求。[0015]所述耐輻射護(hù)套內(nèi)可以設(shè)有金屬加強(qiáng)筋,所述金屬加強(qiáng)筋嵌入所述耐輻射護(hù)套內(nèi);所述金屬加強(qiáng)筋包括橫向排布的環(huán)形加強(qiáng)筋和縱向排布的直線加強(qiáng)筋,所述環(huán)形加強(qiáng)筋、所述直線加強(qiáng)筋之間存在交叉,所述交叉處通過(guò)導(dǎo)電材料導(dǎo)通。金屬加強(qiáng)筋一方面可以增加本實(shí)用新型的強(qiáng)度,另一方面可以起到一定的電磁屏蔽作用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0018]參見圖1,一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,包括一電纜主體,電纜主體包括一電纜線芯、一設(shè)置在電纜線芯外的繞包層5,繞包層5外設(shè)有外護(hù)套6,繞包層內(nèi)還設(shè)有至少一密度小于lg/cm3的填充材料,填充材料I呈線狀;電纜線芯包括七根信號(hào)線2、兩根雙絞線對(duì)、一根接地導(dǎo)線,信號(hào)線2、雙絞線對(duì)3、接地導(dǎo)線4均位于繞包層5內(nèi),且與各填充材料I并行設(shè)置;信號(hào)線2、雙絞線對(duì)3、接地導(dǎo)線4環(huán)繞填充材料I排布。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置填充材料1,可以調(diào)整電纜的密度,允許電纜在水中時(shí),重力等于電纜的浮力。
[0019]填充材料I優(yōu)選發(fā)泡熱塑性彈體擠包形成的填充材料。填充材料I可以是內(nèi)部設(shè)有至少一個(gè)中空腔的填充材料,中空腔內(nèi)充有氣體。填充材料I還可以是表面設(shè)有凹坑的填充材料,或者內(nèi)部設(shè)有氣泡的填充材料。以獲得小于lg/cm3的密度。
[0020]作為一種優(yōu)選方案,填充材料I的橫截面的外輪廓呈圓形。以方便穿線。繞包層5與填充材料之間可以設(shè)有一網(wǎng)狀罩體,網(wǎng)狀罩體上開有復(fù)數(shù)個(gè)網(wǎng)孔,信號(hào)線2、雙絞線對(duì)3、接地導(dǎo)線4穿過(guò)網(wǎng)孔。優(yōu)選每米至少穿過(guò)兩個(gè)網(wǎng)孔。通過(guò)網(wǎng)狀罩體,可以對(duì)各線的位置在一定程度上的進(jìn)行限定。避免各線穿插。在電源線、接地導(dǎo)線4、信號(hào)線2、雙絞線對(duì)3外均設(shè)有絕緣層的情況下,網(wǎng)狀罩體可以是一金屬網(wǎng)狀罩體、含有金屬纖維線的網(wǎng)狀罩體、含有導(dǎo)電金屬粉的網(wǎng)狀罩體中的任意一個(gè)。在這種情況下,網(wǎng)狀罩體可以起到電磁屏蔽的作用。
[0021]作為另一種優(yōu)選方案,填充材料的橫截面的外輪廓呈多邊形,多邊形的邊數(shù)與不少于電纜線芯的導(dǎo)線種類數(shù)。多邊形的邊有利于限定線纜線芯中各導(dǎo)線的位置。本實(shí)用新型中,多邊形的邊數(shù)優(yōu)選十條。多邊形的邊優(yōu)選向內(nèi)凹入的弧形邊,以更好的與電纜線芯中的導(dǎo)線配合。
[0022]外護(hù)套6為一由耐輻射高分子材料構(gòu)成的耐輻射護(hù)套,耐輻射護(hù)套的內(nèi)側(cè)表面和外側(cè)表面均涂有防水涂層。本實(shí)用新型通過(guò)采用耐輻射護(hù)套,可滿足電纜耐輻射的要求,同時(shí)在耐輻射護(hù)套表面涂有防水層,可以防止水滲入電線線芯內(nèi)部。本實(shí)用新型同時(shí)具備了防水、防輻射的功能,可很好的適應(yīng)水下機(jī)器人的工作要求。耐輻射護(hù)套可以是聚氨酯橡膠護(hù)套、乙丙橡膠護(hù)套、丁苯橡膠護(hù)套、天然橡膠護(hù)套、順丁橡膠護(hù)套、丁腈橡膠護(hù)套、氯丁橡膠護(hù)套、氯磺化聚乙烯橡膠護(hù)套、丙烯酸酯橡膠護(hù)套、硅橡膠護(hù)套、氟橡膠護(hù)套、聚硫橡膠護(hù)套、丁基橡膠護(hù)套中的任意一種。以降低成本。耐輻射護(hù)套還可以采用橡膠與聚氯乙烯構(gòu)成的復(fù)合材料。復(fù)合材料不但具有高柔軟性,還同時(shí)具有耐水和耐磨等特點(diǎn)。
[0023]耐輻射護(hù)套內(nèi)可以設(shè)有一由導(dǎo)電纖維網(wǎng)或?qū)щ娎w維氈構(gòu)成的導(dǎo)電纖維層,導(dǎo)電纖維層嵌入耐輻射護(hù)套內(nèi)。導(dǎo)電纖維層可以對(duì)電磁信號(hào)起到一定的屏蔽作用,可進(jìn)一步減少電磁信號(hào)對(duì)水下機(jī)器人的影響。
[0024]耐福射護(hù)套內(nèi)可以設(shè)有金屬加強(qiáng)筋,金屬加強(qiáng)筋嵌入耐福射護(hù)套內(nèi);金屬加強(qiáng)筋包括橫向排布的環(huán)形加強(qiáng)筋和縱向排布的直線加強(qiáng)筋,環(huán)形加強(qiáng)筋、直線加強(qiáng)筋之間存在交叉,交叉處通過(guò)導(dǎo)電材料導(dǎo)通。金屬加強(qiáng)筋一方面可以增加本實(shí)用新型的強(qiáng)度,另一方面可以起到一定的電磁屏蔽作用。
[0025]耐輻射護(hù)套內(nèi)還可以設(shè)有電致發(fā)光線,電致發(fā)光線部分嵌入耐輻射護(hù)套中,電致發(fā)光線的兩端從耐輻射護(hù)套內(nèi)伸出。使用時(shí),可通過(guò)對(duì)電致發(fā)光線接電,使電致發(fā)光線亮起,以對(duì)水下的魚群等水下生物起到警示作用,防止水下生物對(duì)水下機(jī)器人操作的影響。同時(shí)利用電致發(fā)光線發(fā)出的光,便于水下機(jī)器人的定位。作為一種優(yōu)選方向。電致發(fā)光線包括一透光護(hù)套,透光護(hù)套內(nèi)設(shè)有至少兩根金屬導(dǎo)線,透光護(hù)套內(nèi)填充有電致發(fā)光粉,各金屬導(dǎo)線之間通過(guò)電致發(fā)光粉隔離。電致發(fā)光線的長(zhǎng)度方向可以與耐輻射護(hù)套的延伸方向一致。電致發(fā)光線還可以環(huán)繞耐輻射護(hù)套。
[0026]耐高溫護(hù)套內(nèi)還可以設(shè)有RFID標(biāo)簽,優(yōu)選耐高溫護(hù)套每隔I米-2米設(shè)有一個(gè)RFID標(biāo)簽。RFID標(biāo)簽可用于記錄與該電纜主體相關(guān)的信息,通過(guò)RFID標(biāo)簽讀取設(shè)備可以讀取RFID標(biāo)簽內(nèi)的信息,進(jìn)而讀取與該電纜主體相關(guān)的信息。與該電纜主體相關(guān)的信息可以是電纜主體的電參數(shù)信息,RFID標(biāo)簽讀取設(shè)備通過(guò)讀取RFID標(biāo)簽,獲取電纜主體的電參數(shù)信息。與該電纜主體相關(guān)的信息還可以是電纜主體的位置信息,RFID標(biāo)簽讀取設(shè)備通過(guò)讀取RFID標(biāo)簽,獲取電纜主體的位置信息,以方便檢修。
[0027]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,包括一電纜主體,所述電纜主體包括一電纜線芯、一設(shè)置在所述電纜線芯外的繞包層,所述繞包層外設(shè)有外護(hù)套,其特征在于,所述繞包層內(nèi)還設(shè)有至少一密度小于lg/cm3的填充材料,所述填充材料呈線狀; 所述電纜線芯包括七根信號(hào)線、兩根雙絞線對(duì)、一根接地導(dǎo)線,所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)、所述接地導(dǎo)線均位于所述繞包層內(nèi),且與各填充材料并行設(shè)置; 所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)、所述接地導(dǎo)線環(huán)繞所述填充材料排布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,其特征在于:所述填充材料的橫截面的外輪廓呈圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,其特征在于:所述繞包層與所述填充材料之間設(shè)有一網(wǎng)狀罩體,所述網(wǎng)狀罩體上開有復(fù)數(shù)個(gè)網(wǎng)孔,所述信號(hào)線、所述雙絞線對(duì)、所述接地導(dǎo)線均每米至少穿過(guò)兩個(gè)網(wǎng)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,其特征在于:所述填充材料的橫截面的外輪廓呈多邊形,所述多邊形的邊數(shù)與不少于電纜線芯的導(dǎo)線種類數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種核電站水下機(jī)器人用零浮力電纜,其特征在于:所述多邊形的邊數(shù)為十條,所述多邊形的邊為向內(nèi)凹入的弧形邊。
【文檔編號(hào)】H01B7/17GK203760129SQ201420050946
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】王星, 楊陳靜, 王偉, 王瑞艷 申請(qǐng)人:上海嘉為特種電纜有限公司, 上海博昕電纜科技有限公司