專利名稱：電纜中的控制線及含有該控制線的電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜中的控制線及含有該控制線的電纜，特別是用于采掘機(jī)械、采煤機(jī)或其他頻繁移動(dòng)設(shè)備的電纜中的控制線及含有該控制線的電纜。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)電纜中的一種帶控制線的動(dòng)力電纜的結(jié)構(gòu)如圖7所示，它包括三根動(dòng)力線302、一根地線303和若干根控制線1，該控制線1包括控制線導(dǎo)體10和控制線絕緣11。
其中，控制線導(dǎo)體10由細(xì)銅絲經(jīng)束和絞或一次束絲制成，其導(dǎo)體面積在0.1mm2～10mm2之間。即，先將若干根細(xì)銅絲束絲，所謂束絲就是將一束細(xì)銅絲按一個(gè)方向絞合，束絲出來(lái)就形成股線，然后再將若干股線按一個(gè)方向絞合，即絞，之后就形成控制線導(dǎo)體，在導(dǎo)體外擠包橡膠或塑料絕緣后就是一根控制線。
上述傳統(tǒng)電纜中的控制線1以及電纜存在以下缺陷由于采煤機(jī)、采掘機(jī)或其他頻繁移動(dòng)設(shè)備在工作中要頻繁移動(dòng)，致使電纜處于不斷的彎曲中，上述束、絞線結(jié)構(gòu)的控制線導(dǎo)體經(jīng)不住頻繁彎曲，即彎曲容易使控制線導(dǎo)體中的單絲斷裂，也就是控制線導(dǎo)體容易斷裂，使電纜報(bào)廢，從而造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。傳統(tǒng)電纜中的控制線的使用壽命很難確定一個(gè)確切的時(shí)間，因?yàn)樵诓煌墓ぷ鳝h(huán)境下電纜被彎曲的半徑、彎曲的頻率以及電纜所承受的其他機(jī)械力都不同，所以，有時(shí)只有1～2周，有時(shí)是幾個(gè)月。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到傳統(tǒng)電纜中的控制線及電纜存在的缺陷，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題就是設(shè)計(jì)一種新型結(jié)構(gòu)的電纜中的控制線及應(yīng)用這種控制線的電纜，以有效延長(zhǎng)它們的使用壽命。
這里所說(shuō)的控制線是指一種用來(lái)傳輸控制信號(hào)或采集設(shè)備狀態(tài)信號(hào)的線芯，有些場(chǎng)合也被稱為操作線或先導(dǎo)線等，以實(shí)現(xiàn)對(duì)用電設(shè)備的工作方式的控制或了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，按照本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種電纜中的控制線，該控制線包括控制線導(dǎo)體和包在控制線導(dǎo)體外的控制線絕緣，其特征在于，控制線導(dǎo)體的構(gòu)成為在軟芯線上纏繞有導(dǎo)電絲。
上述導(dǎo)電絲可以是銅絲、鍍錫銅絲、鍍銀銅絲或銀絲，上述控制線導(dǎo)體外的控制線絕緣為橡膠或軟塑料的帶包層或擠包層，也可以是絕緣紙或絕緣布或絕緣纖維的繞包層。
在上述電纜中的控制線中，纏繞在所述軟芯線上的導(dǎo)電絲可以是一層或更多層。如是多層導(dǎo)電絲，相鄰層之間可以直接接觸或先在內(nèi)層導(dǎo)體外繞包一層薄膜后再纏繞外層導(dǎo)電絲。
在上述電纜中的控制線中，相鄰層導(dǎo)體的纏繞方向可以相同，也可以不同甚至相反。
在上述電纜中的控制線中，每層纏繞導(dǎo)電絲與軟芯線軸線所形成的夾角應(yīng)盡可能大。這里軟芯線與導(dǎo)電絲之間的夾角是指導(dǎo)電絲與軟芯線軸線間的銳角。
在上述電纜中的控制線中，所述軟芯線由纖維、金屬絲和軟橡膠或軟塑料中的一種或幾種構(gòu)成。如直接由纖維作為軟芯線，或纖維外包有一層橡膠或軟塑料作為軟芯線，或由纖維和金屬絲混合作為軟芯線，或在纖維和金屬絲的混合線外包有橡膠或軟塑料作為軟芯線?；蚴墙饘倬€的編織物；或是金屬線和纖維的混合編織物；或是上述編織物的內(nèi)芯含有橡膠或軟塑料；或是上述編織物外包有橡膠或軟塑料；或是細(xì)金屬絲的束絲或絞線；或是上述結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)。
在上述電纜中的控制線中，所述軟芯線的直徑不大于10mm。
在上述電纜中的控制線中，在軟芯線上纏繞的每層導(dǎo)電絲是并排的幾根乃至幾百根，是直接或繞包一層薄膜后螺旋式纏繞在軟芯線上，且導(dǎo)電絲之間沒(méi)有重疊或交叉。
按照本實(shí)用新型的另外一個(gè)方面，提供一種含有上述控制線的電纜，該電纜包括電纜芯和電纜護(hù)套，電纜芯包括控制線，該控制線包括控制線導(dǎo)體和包在控制線導(dǎo)體外的控制線絕緣，其特征在于，所述控制線導(dǎo)體的構(gòu)成為在軟芯線上纏繞有導(dǎo)電絲。
本實(shí)用新型的效果如下由于與傳統(tǒng)電纜中的控制線的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)完全不同，不再是搓繩式的將細(xì)銅絲進(jìn)行束、絞而構(gòu)成控制線導(dǎo)體，相反，本實(shí)用新型采用在軟芯線上纏繞導(dǎo)電絲來(lái)構(gòu)成電纜控制線的導(dǎo)體，因此，控制線導(dǎo)體不易斷裂，結(jié)果是電纜中的控制線以及含有該控制線的電纜的使用壽命都得以大幅度提高。


圖1是本實(shí)用新型電纜中的控制線的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型電纜中的控制線導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型電纜中的控制線導(dǎo)體的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型電纜的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型另一個(gè)電纜實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實(shí)用新型又一個(gè)電纜實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是傳統(tǒng)電纜中一種電纜的電纜及其控制線的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1--控制線10--控制線導(dǎo)體11--控制線絕緣101--軟芯線102--導(dǎo)電絲301--電纜護(hù)套302--動(dòng)力線303--地線具體實(shí)施方式
下面首先結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的電纜中的控制線的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，本實(shí)用新型的電纜中的控制線1由控制線導(dǎo)體10和控制線絕緣11構(gòu)成。
如圖2所示，控制線導(dǎo)體10由軟芯線101和纏繞在軟芯線101外的細(xì)導(dǎo)電絲102構(gòu)成，如細(xì)銅絲或細(xì)銀絲等。方便說(shuō)明起見(jiàn)，從內(nèi)層到外層分別用102a，102b和102c表示。在圖2中，三層細(xì)導(dǎo)電絲102呈螺旋狀纏繞在軟芯線101上。圖2中的軟芯線外徑為1.5mm。第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a是19根，單絲直徑為0.12mm，這19根細(xì)導(dǎo)電絲并排攤開(kāi)，并以與軟芯線101的軸線成60°傾角螺旋狀纏繞在軟芯線101上；第二層細(xì)導(dǎo)電絲102b是22根，單絲直徑為0.12mm，這22根細(xì)導(dǎo)電絲也是并排攤開(kāi)，與軟芯線101軸線成60°傾角并與第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a方向相反地螺旋狀纏繞在第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a外面；第三層細(xì)導(dǎo)電絲102c為25根，單絲直徑為0.12mm，這25根細(xì)導(dǎo)電絲也是并排攤開(kāi)并以與第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a成相同方向螺旋狀纏繞在第二層細(xì)導(dǎo)電絲102b外面。這里的傾角是指導(dǎo)電絲與軟芯線軸線間的銳角。每一層細(xì)導(dǎo)電絲中的各根細(xì)導(dǎo)電絲間最好不要互相重疊或交叉。
圖3表示了本使用新型的控制線導(dǎo)體10的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，控制線導(dǎo)體10由軟芯線101和纏繞在軟芯線101外的三層細(xì)導(dǎo)電絲102構(gòu)成，如鍍錫銅絲、鍍銀銅絲。方便說(shuō)明起見(jiàn)，從內(nèi)層到外層分別用102a，102b和102c表示。在圖3中，三層細(xì)導(dǎo)電絲102按照相同的方向呈螺旋狀纏繞在軟芯線101上。圖3中的軟芯線外徑為3mm。第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a是33根，單絲直徑為0.2mm，這33根細(xì)銅絲并排攤開(kāi)，并以與軟芯線101的軸線成45°傾角螺旋狀纏繞在軟芯線101上；第二層細(xì)導(dǎo)電絲102b是17根，單絲直徑為0.3mm，這17根細(xì)導(dǎo)電絲也是并排攤開(kāi)，與軟芯線101軸線成60°傾角并與第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a方向相同地螺旋狀纏繞在第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a外面；第三層細(xì)導(dǎo)電絲102c為16根，單絲直徑為0.5mm，這16根細(xì)導(dǎo)電絲也是并排攤開(kāi)并以與第一層細(xì)導(dǎo)電絲102a成相同方向螺旋狀纏繞在第二層細(xì)導(dǎo)電絲102b外面。這里的傾角是指導(dǎo)電絲與軟芯線軸線間的銳角。每一層細(xì)導(dǎo)電絲中的各根細(xì)導(dǎo)電絲間最好不要互相重疊或交叉。
圖2和圖3所示僅僅是為了舉例說(shuō)明的目的而表示的控制線導(dǎo)體的例子。實(shí)際上，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述例子可以對(duì)控制線導(dǎo)體進(jìn)行各種各樣的調(diào)整，調(diào)整的內(nèi)容可以是1.調(diào)整軟芯線的直徑，一般情況下軟芯線的直徑為不大于10mm，例如范圍可以從0.2mm～10mm，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況任意選擇。
2.調(diào)整導(dǎo)電絲的種類可以采用任何種類的導(dǎo)電絲，如銅絲、鍍錫銅絲、鍍銀銅絲或銀絲。
3.調(diào)整每層細(xì)導(dǎo)電絲的根數(shù)，比如范圍可以從幾根～幾百根，甚至任何數(shù)目。
4.調(diào)整纏繞導(dǎo)電絲的單絲直徑，范圍可以從0.05mm～0.5mm。
5.調(diào)整導(dǎo)電絲的層數(shù)，范圍可以從一層～九層，甚至任何數(shù)目的層數(shù)。
6.調(diào)整導(dǎo)電絲纏繞的傾角，即軟芯線和銅絲之間的夾角，這里的夾角是指導(dǎo)電絲與軟芯線軸線間的銳角，比如范圍可以從10°～89°。
7.調(diào)整導(dǎo)電絲纏繞的方向，可以是左向或右向。
8.改變層與層之間的接觸方式，可以是內(nèi)外層導(dǎo)電絲直接接觸，也可以在內(nèi)層導(dǎo)電絲外先繞包一層薄膜，然后再纏繞外層導(dǎo)電絲。
9.改變軟芯線的結(jié)構(gòu)，例如，可以是金屬線的編織物作為軟芯線，或金屬線和纖維的混合編織物作為軟芯線，可以是上述編織物的內(nèi)芯含有橡膠或軟塑料的內(nèi)芯條，又可以是上述編織物外包有橡膠或軟塑料，也可以是細(xì)銅絲束或絞成后作為軟芯線，或是上述結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)作為軟芯線，常用的有直接由纖維作為軟芯線，或纖維外包有一層橡膠或軟塑料作為軟芯線，或由纖維和金屬絲混合作為軟芯線，或在纖維和金屬絲的混合線外包有橡膠或軟塑料作為軟芯線，或直接用橡膠條或軟塑料條作為軟芯線。總之，軟芯線的結(jié)構(gòu)可以是任何本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為可以用作軟芯線的材料。
總之，本實(shí)用新型的特征在于使控制線的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為由內(nèi)層軟芯線外纏繞有導(dǎo)電絲構(gòu)成。在這一特征的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以構(gòu)造出多種多樣的電纜控制線導(dǎo)體，進(jìn)而構(gòu)造出各種電纜中的控制線和含有該控制線的電纜。
以下結(jié)合附圖4-7舉例說(shuō)明本實(shí)用新型的幾種電纜結(jié)構(gòu)。
如圖4所示，示出了本實(shí)用新型電纜的一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的電纜包括電纜護(hù)套301和若干根控制線導(dǎo)體1。
如圖5所示，示出了本實(shí)用新型電纜的另一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的電纜包括電纜護(hù)套301、三根動(dòng)力線302和3根控制線1。對(duì)這種電纜，還可以在動(dòng)力線302的絕緣層外編織銅絲以作屏蔽兼地線。
如圖6所示，示出了本實(shí)用新型電纜的一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的電纜包括電纜護(hù)套301、三根動(dòng)力線3和3根控制線1。同樣，對(duì)這種電纜，還可以在動(dòng)力線302的絕緣層外編織銅絲以作屏蔽兼地線。
另外，圖7所示的現(xiàn)有技術(shù)的電纜也可以采用本實(shí)用新型的控制線1，從而構(gòu)成本實(shí)用新型的另一種電纜。
上述圖4-7所示電纜的控制線的結(jié)構(gòu)都是在內(nèi)層軟芯線上纏繞有導(dǎo)電絲構(gòu)成。
在上述電纜中，電纜芯可以包括三根動(dòng)力線和若干根地線，也可以是沒(méi)有動(dòng)力線和地線而僅有若干根控制線芯(控制電纜)。這里的電纜是總稱，通常將含有一根線芯或多根線芯(線芯與線芯之間有絕緣層)且有外護(hù)套的輸電線稱為電纜。一根電纜中的所有線芯可以是同功能(用途)的，如一般的三芯電動(dòng)機(jī)電纜，它的三根線芯(A、B、C三相)都是用來(lái)傳送電能的，即將電能從電源傳送到電動(dòng)機(jī)，從而使電動(dòng)機(jī)獲得電能而運(yùn)轉(zhuǎn)，這種用來(lái)傳送動(dòng)力電能的線芯通常被稱為動(dòng)力線芯(動(dòng)力線)。另如，有些線控型空調(diào)中從控制器到空調(diào)室內(nèi)機(jī)之間的連線(電纜)，這種電纜中的線芯(2～4根)是用來(lái)傳輸控制信號(hào)從而控制空調(diào)的運(yùn)作方式，這種用來(lái)傳輸控制信號(hào)或采集設(shè)備信號(hào)的線芯通常被稱為控制線芯(控制線)。一根電纜中的所有線芯也可以是不同功能(用途)的，如帶地線的動(dòng)力電纜，其中有三根動(dòng)力線和一根地線，共計(jì)有四根線芯。
實(shí)際上，根據(jù)不同線芯的組合，可以有許多種電纜結(jié)構(gòu)形式，如只有動(dòng)力線的三芯動(dòng)力電纜，只有控制線的控制電纜，帶一根地線的四芯動(dòng)力電纜，三根動(dòng)力線和一根控制線組成的動(dòng)力電纜，三根動(dòng)力線和二根控制線組成的動(dòng)力電纜，三根動(dòng)力線和三根控制線組成的動(dòng)力電纜，直至三根動(dòng)力線和七根控制線組成的動(dòng)力電纜，在上述既有動(dòng)力線又有控制線的電纜中，還可以再有1～3根地線，電纜中線芯的組合方式可以多種多樣，這里無(wú)法一一例舉。
需注意的是，使用本實(shí)用新型并不要求特別改變電纜的護(hù)套、動(dòng)力線及地線的材料或結(jié)構(gòu)。為了使電纜適應(yīng)移動(dòng)場(chǎng)合使用，無(wú)論是控制線的絕緣、動(dòng)力線的絕緣以及控制線護(hù)套或電纜的護(hù)套等最好均采用軟橡膠或軟塑料，以使電纜在整體上較為柔軟。
上述內(nèi)容僅描述了本實(shí)用新型的特定實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上作出各種變化和修改，所有這些變化和改變也屬于本實(shí)用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種電纜中的控制線，該控制線包括控制線導(dǎo)體和包在控制線導(dǎo)體外的控制線絕緣，其特征在于，控制線導(dǎo)體的構(gòu)成為在軟芯線上纏繞有導(dǎo)電絲。
2.如權(quán)利要求1所述的電纜中的控制線，其特征在于，上述導(dǎo)電絲是銅絲、鍍錫銅絲、鍍銀銅絲或銀絲。
3.如權(quán)利要求2所述的電纜中的控制線，其特征在于，所述導(dǎo)電絲的直徑為0.05mm～0.5mm。
4.如權(quán)利要求1所述的電纜中的控制線，其特征在于，纏繞在所述軟芯線上的導(dǎo)電絲是一層或多層，且相鄰層之間直接接觸或在內(nèi)層導(dǎo)電絲外繞包一層薄膜后與外層導(dǎo)電絲接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的電纜中的控制線，其特征在于，所述相鄰層導(dǎo)電絲的纏繞方向相同或不同甚至相反。
6.如權(quán)利要求4所述的電纜中的控制線，其特征在于，所述每一層導(dǎo)電絲是并排的幾根乃至幾百根，且同一層導(dǎo)電絲不會(huì)重疊或交叉。
7.如權(quán)利要求1所述的電纜中的控制線，其特征在于，導(dǎo)電絲與軟芯線軸線所形成的銳角夾角為10-89°。
8.如權(quán)利要求1所述的電纜中的控制線，其特征在于，所述軟芯線由纖維、金屬絲和軟橡膠或軟塑料中的一種或幾種構(gòu)成，為橡膠或軟塑料的帶包結(jié)構(gòu)或擠包結(jié)構(gòu)，或是纖維結(jié)構(gòu)或纖維和金屬絲的混合結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的電纜中的控制線，其特征在于，所述軟芯線的直徑不大于10mm。
10.一種含有控制線的電纜，該電纜包括電纜芯和電纜護(hù)套，電纜芯包括控制線，該控制線包括控制線導(dǎo)體和包在控制線導(dǎo)體外的控制線絕緣，其特征在于，所述控制線導(dǎo)體的構(gòu)成為在軟芯線上纏繞有導(dǎo)電絲。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電纜中的控制線，該控制線包括控制線導(dǎo)體和包在控制線導(dǎo)體外的控制線絕緣，其特征在于，控制線導(dǎo)體的構(gòu)成為在軟芯線上纏繞有導(dǎo)電絲。本實(shí)用新型還涉及包含有上述控制線的電纜。按照本實(shí)用新型，由于采用在軟芯線上纏繞導(dǎo)電絲來(lái)構(gòu)成電纜控制線的導(dǎo)體，因此，控制線導(dǎo)體不易斷裂，使得電纜中的控制線以及含有該控制線的電纜的使用壽命都得以大幅度提高。
文檔編號(hào)H01B7/00GK2762287SQ20042000994
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
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