一種采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜，主要由動(dòng)力線芯、成纜線芯、接地線芯、護(hù)套層組成，其中動(dòng)力線芯由動(dòng)力線芯導(dǎo)體、絕緣層、金屬屏蔽層組成，接地線芯由地線芯導(dǎo)體組成，成纜線芯包括控制線芯單元、光纜控制單元兩部分，控制線芯單元由控制線芯導(dǎo)體、控制線芯導(dǎo)體絕緣層組成，光纜控制單元由光纜、光纜鎧裝層、光纜編織層、光纜絕緣層組成，控制線芯單元、光纜控制單元絞制后擠壓有包覆層，動(dòng)力線芯、接地線芯和成纜線芯絞合成纜后擠壓有護(hù)套層。具有良好的抗彎曲、抗擠壓性能，能實(shí)現(xiàn)及時(shí)控制與傳輸和一線多用的性能要求，能將采集到的圖像、瓦斯?jié)舛?、溫度、濕度等?shù)據(jù)上傳到地面控制中心，還具有成本低、線路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤礦供電系統(tǒng)用電纜，具體地說(shuō)是一種采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟軟電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦自動(dòng)化開采和無(wú)人值守礦山工作面，一直是國(guó)內(nèi)外采煤行業(yè)追求的目標(biāo)。煤礦井下采掘裝備遙控關(guān)鍵技術(shù)是井下綜采工作面采煤裝備的可視化和遠(yuǎn)距離控制技術(shù)，配套的光電復(fù)合電纜技術(shù)將為發(fā)展采煤裝備自動(dòng)化和遠(yuǎn)程監(jiān)控核心技術(shù)之一。除了為遠(yuǎn)程操控人員提供安全操作設(shè)備的環(huán)境、避免傷害的發(fā)生之外，應(yīng)用光電復(fù)合電纜還可針對(duì)所有操作設(shè)備執(zhí)行實(shí)況診斷，幫助操作員和煤礦管理人員了解設(shè)備狀況并提供設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)能數(shù)據(jù)。光電復(fù)合電纜能夠提高煤炭資源開發(fā)效率、避免或減少煤礦井重大人員傷亡起到巨大的作用。目前，煤礦用光纖復(fù)合低壓電纜，能解決電線、網(wǎng)線、電話線等多條線路的融合，可以解決設(shè)備用電、應(yīng)急信號(hào)傳輸?shù)葐?wèn)題，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻業(yè)務(wù)的傳送，具有高可靠性數(shù)據(jù)傳輸、價(jià)格低、連接方便等特點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)有外徑小、重量輕、占用空間小，能更好的為井下的監(jiān)控設(shè)備服務(wù)，此類電纜在國(guó)內(nèi)應(yīng)用非常廣泛。煤礦用光電復(fù)合電力電纜，為了滿足遠(yuǎn)端供電的要求，在光纜結(jié)構(gòu)中增加了絕緣導(dǎo)體，集光纖、輸電銅線于一體，同時(shí)解決設(shè)備用電、信號(hào)傳輸問(wèn)題，它保留了普通光纖光纜的特性而且還能滿足輸電電纜的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。煤礦用光電復(fù)合電力電纜同時(shí)能監(jiān)控電纜運(yùn)行時(shí)各層的溫度，通過(guò)光纖測(cè)量絕緣外表面，可以計(jì)算出導(dǎo)體實(shí)時(shí)溫度，而無(wú)需考慮電纜外部的環(huán)境影響。特別適合在井下惡劣環(huán)境中敷設(shè)，通過(guò)監(jiān)測(cè)電纜導(dǎo)體的溫度，為及時(shí)調(diào)控電纜的載流量提供指導(dǎo)，使電纜最大限度的發(fā)揮輸送能力，避免電纜因?yàn)檫^(guò)載造成損傷。從而大幅提高煤礦電纜的安全性能，保障了礦工生命安全，避免了由于電纜過(guò)熱造成的火災(zāi)，給礦工提供一個(gè)更加安全環(huán)保的工作環(huán)境，給煤礦安全生產(chǎn)提供了更強(qiáng)的安全保障?，F(xiàn)有的煤礦用光纖復(fù)合低壓電纜、煤礦用光電復(fù)合電力電纜僅適用于固定電力傳輸和相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)傳輸。由于采煤機(jī)屬于移動(dòng)作業(yè)，所用電纜需要受到頻繁彎曲、拉伸，工作環(huán)境惡劣，因此均為橡套軟電纜，現(xiàn)有的煤礦用光纖復(fù)合低壓電纜、煤礦用光電復(fù)合電力電纜均不具備抗彎曲、抗擠壓性能，無(wú)法應(yīng)用于采煤機(jī)，當(dāng)前常規(guī)采煤機(jī)軟電纜只能提供采煤機(jī)所需的動(dòng)力電源和控制電源，不具備傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的功能，也不能用于將機(jī)載電腦采集的數(shù)據(jù)信息上傳到地面的控制中心，使地面人員及時(shí)了解井下生產(chǎn)情況。要想實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)的信息數(shù)據(jù)的控制與傳輸，需要單獨(dú)敷設(shè)光纜線路，成本高，線路復(fù)雜，不能實(shí)現(xiàn)及時(shí)控制與傳輸和一線多用的性能要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜的目的是:針對(duì)目前煤礦用光纖復(fù)合低壓電纜、煤礦用光電復(fù)合電力電纜均不具備抗彎曲、抗擠壓性能，無(wú)法應(yīng)用于采煤機(jī)，不能將采煤機(jī)工作狀態(tài)及其周圍環(huán)境的圖像、瓦斯?jié)舛?、溫度、濕度等?shù)據(jù)上傳到地面的問(wèn)題，或需要單獨(dú)敷設(shè)光纜線路，成本高，線路復(fù)雜，不能實(shí)現(xiàn)及時(shí)控制與傳輸和一線多用的性能要求的不足，提供一種采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜，具有良好的抗彎曲、抗擠壓性能，能實(shí)現(xiàn)及時(shí)控制與傳輸和一線多用的性能要求，能將采集到的圖像、瓦斯?jié)舛?、溫度、濕度等?shù)據(jù)上傳到地面控制中心，還具有成本低、線路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜主要由動(dòng)力線芯、成纜線芯、接地線芯、護(hù)套層組成，所述的動(dòng)力線芯由動(dòng)力線芯導(dǎo)體、絕緣層、金屬屏蔽層組成，在動(dòng)力線芯導(dǎo)體表面擠壓有絕緣層，絕緣層表面設(shè)有金屬屏蔽層；所述的接地線芯由地線芯導(dǎo)體組成；所述的成纜線芯包括控制線芯單元、光纜控制單元兩部分；所述的控制線芯單元由控制線芯導(dǎo)體、控制線芯導(dǎo)體絕緣層組成，控制線芯導(dǎo)體表面擠壓有控制線芯導(dǎo)體絕緣層；所述的光纜控制單元由光纜、光纜鎧裝層、光纜編織層、光纜絕緣層組成，光纜表面繞包有光纜鎧裝層，光纜鎧裝層表面設(shè)有光纜編織層，光纜編織層表面擠壓有光纜絕緣層；所述的控制線芯單元、光纜控制單元絞制后，擠壓有包覆層，然后形成成纜線芯；所述的動(dòng)力線芯、接地線芯和成纜線芯絞合成纜后，擠壓有護(hù)套層；所述的動(dòng)力線芯絕緣層、光纜絕緣層和控制線芯導(dǎo)體絕緣層為以三元乙丙膠為基料的高強(qiáng)度橡皮層；所述的控制線芯包覆層和護(hù)套層為高強(qiáng)度護(hù)套材料層。
[0005]本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜的有益效果是:采用上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜，在成纜線芯內(nèi)設(shè)有光纜控制單元，該光纜控制單元由光纜、光纜鎧裝層、光纜編織層、光纜絕緣層組成，光纜表面繞包有光纜鎧裝層，光纜鎧裝層表面設(shè)有光纜編織層，光纜編織層表面擠壓有光纜絕緣層，光纜鎧裝層和光纜編織層對(duì)光纜起到保護(hù)作用，防止光纜受到抗拉、抗彎曲等外力作用下的破壞，能將采集到的圖像、瓦斯?jié)舛?、溫度、濕度等?shù)據(jù)及時(shí)上傳到地面控制中心；光纜絕緣層、控制線芯導(dǎo)體外絕緣層均為三元乙丙膠為基料的高強(qiáng)度橡皮，具有耐熱、耐臭氧、柔軟性好、比重小及小的吸濕性、體積電阻率高、機(jī)械性能高、低溫柔軟性好等優(yōu)點(diǎn)。因此，具有良好的抗彎曲、抗擠壓性能，能實(shí)現(xiàn)及時(shí)控制與傳輸和一線多用的性能要求，能將采集到的圖像、瓦斯?jié)舛取囟?、濕度等?shù)據(jù)上傳到地面控制中心，還具有成本低、線路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
[0006]作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述的光纜采用多模光纖，所述的光纜編織層采用纖維編織結(jié)構(gòu)，纖維編織結(jié)構(gòu)成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、柔軟性好，LED發(fā)射/接收機(jī)需要的激光便宜，適用于短距離信號(hào)傳輸與控制。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的光纜采用單模光纖，所述的光纜編織層采用不銹鋼絲金屬編織結(jié)構(gòu)，不銹鋼絲金屬編織結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，可進(jìn)一步提高抗彎、抗擠壓性能；單模光纖LED光信號(hào)強(qiáng)度損失較小，適用于長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸與控制。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]圖1是本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜一個(gè)實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1、動(dòng)力線芯導(dǎo)體；2、絕緣層；3、金屬屏蔽層；4、地線芯導(dǎo)體；5、光纜；6、光纜鎧裝層；7光纜編織層；8光纜絕緣層；9、控制線芯導(dǎo)體；10、控制線芯導(dǎo)體絕緣層；11、包覆層；12、護(hù)套層。
【具體實(shí)施方式】[0011]如圖1所示，本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜主要由動(dòng)力線芯、成纜線芯、接地線芯、護(hù)套層12組成，動(dòng)力線芯由動(dòng)力線芯導(dǎo)體1、絕緣層2、金屬屏蔽層3組成，在動(dòng)力線芯導(dǎo)體I表面擠壓有絕緣層2，絕緣層2表面設(shè)有金屬屏蔽層3。接地線芯由地線芯導(dǎo)體4組成。成纜線芯包括控制線芯單元、光纜控制單元兩部分，控制線芯單元由控制線芯導(dǎo)體
9、控制線芯導(dǎo)體絕緣層10組成，控制線芯導(dǎo)體9表面擠壓有控制線芯導(dǎo)體絕緣層10，光纜控制單元由光纜5、光纜鎧裝層6、光纜編織層7、光纜絕緣層8組成，光纜5表面繞包有光纜鎧裝層6，光纜鎧裝層6表面設(shè)有光纜編織層7，光纜編織層7表面擠壓有光纜絕緣層8，控制線芯單元、光纜控制單元絞制后，擠壓有包覆層11，然后形成成纜線芯。動(dòng)力線芯、接地線芯和成纜線芯絞合成纜后，擠壓有護(hù)套層12，形成采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜。動(dòng)力線芯絕緣層2、光纜絕緣層8和控制線芯導(dǎo)體絕緣層10為以三元乙丙膠為基料的高強(qiáng)度橡皮層，控制線芯包覆層11和護(hù)套層12為高強(qiáng)度護(hù)套材料層。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜，在成纜線芯內(nèi)設(shè)有光纜控制單元，該光纜控制單元由光纜5、光纜鎧裝層6、光纜編織層7、光纜絕緣層8組成，光纜5表面繞包有光纜鎧裝層6，光纜鎧裝層6表面設(shè)有光纜編織層7，光纜編織層7表面擠壓有光纜絕緣層8，光纜鎧裝層6和光纜編織層7對(duì)光纜5起到保護(hù)作用，防止光纜5受到抗拉、抗彎曲等外力作用下的破壞，能將采集到的圖像、瓦斯?jié)舛取囟取穸鹊葦?shù)據(jù)及時(shí)上傳到地面控制中心；光纜絕緣層8、控制線芯導(dǎo)體外絕緣層10均為三元乙丙膠為基料的高強(qiáng)度橡皮，具有耐熱、耐臭氧、柔軟性好、比重小及小的吸濕性、體積電阻率高、機(jī)械性能高、低溫柔軟性好等優(yōu)點(diǎn)。因此，具有良好的抗彎曲、抗擠壓性能，能實(shí)現(xiàn)及時(shí)控制與傳輸和一線多用的性能要求，能將采集到的圖像、瓦斯?jié)舛取囟?、濕度等?shù)據(jù)上傳到地面控制中心，還具有成本低、線路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
[0013]作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述的光纜5采用多模光纖，所述的光纜編織層7采用纖維編織結(jié)構(gòu)，纖維編織結(jié)構(gòu)成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、柔軟性好，LED發(fā)射/接收機(jī)需要的激光便宜，適用于短距離信號(hào)傳輸與控制。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的光纜5采用單模光纖，所述的光纜編織層7采用不銹鋼絲金屬編織結(jié)構(gòu)，不銹鋼絲金屬編織結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，可進(jìn)一步提高抗彎、抗擠壓性能；單模光纖LED光信號(hào)強(qiáng)度損失較小，適用于長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸與控制。
[0015]本發(fā)明專利并不局限于上述實(shí)施例，凡是對(duì)上述結(jié)構(gòu)型式的任意組合，均落入本發(fā)明專利的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種采煤機(jī)用光電復(fù)合橡套軟電纜，主要由動(dòng)力線芯、成纜線芯、接地線芯、護(hù)套層(12)組成，其特征在于:所述的動(dòng)力線芯由動(dòng)力線芯導(dǎo)體(I)、絕緣層(2)、金屬屏蔽層(3)組成，在動(dòng)力線芯導(dǎo)體(I)表面擠壓有絕緣層(2)，絕緣層(2)表面設(shè)有金屬屏蔽層(3);所述的接地線芯由地線芯導(dǎo)體(4)組成；所述的成纜線芯包括控制線芯單元、光纜控制單元兩部分；所述的控制線芯單元由控制線芯導(dǎo)體(9)、控制線芯導(dǎo)體絕緣層(10)組成，控制線芯導(dǎo)體(9)表面擠壓有控制線芯導(dǎo)體絕緣層(10);所述的光纜控制單元由光纜(5)、光纜鎧裝層(6 )、光纜編織層(7 )、光纜絕緣層(8 )組成，光纜(5 )表面繞包有光纜鎧裝層(6 )，光纜鎧裝層(6)表面設(shè)有光纜編織層(7)，光纜編織層(7)表面擠壓有光纜絕緣層(8);所述的控制線芯單元、光纜控制單元絞制后，擠壓有包覆層(11)，然后形成成纜線芯；所述的動(dòng)力線芯、接地線芯和成纜線芯絞合成纜后，擠壓有護(hù)套層(12);所述的動(dòng)力線芯絕緣層(2)、光纜絕緣層(8)和控制線芯導(dǎo)體絕緣層(10)為以三元乙丙膠為基料的高強(qiáng)度橡皮層；所述的控制線芯包覆層(11)和護(hù)套層(12)為高強(qiáng)度護(hù)套材料層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)光電復(fù)合橡套軟電纜，其特征在于:所述的光纜(5)采用多模光纖，所述的光纜編織層(7)采用纖維編織結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)光電復(fù)合橡套軟電纜，其特征在于:所述的光纜(5)采用單模光纖，所述的光纜編織層(7)采用不銹鋼絲金屬編織結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H01B7/04GK103794285SQ201410054370
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】李德強(qiáng), 張?jiān)讫? 王義軍, 高健, 王繼瑞, 蘇樹強(qiáng), 張娟 申請(qǐng)人:山東太平洋橡纜股份有限公司