本實(shí)用新型屬于海洋工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深水動態(tài)軟管臍帶纜。

背景技術(shù)：

隨著國家深海開發(fā)的進(jìn)行，各種深海裝備得到廣泛應(yīng)用。而這些深海裝備需要水 上的操作平臺提供動力和控制信號，并將采集的數(shù)據(jù)反饋到操作平臺上，這就使得深海裝 備與水上平臺之間需要一個可以提供多個通路的柔性連接，而這個柔性連接為水下用臍帶 纜。目前的臍帶纜中包含了動力單元和數(shù)據(jù)通信電單元，由于目前的數(shù)據(jù)通信電單元多為 銅導(dǎo)體電纜，其傳輸容量小，傳輸損耗大且易受外部環(huán)境干擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)用新型目的：本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種深水動態(tài)軟管臍帶纜，該臍帶纜能夠在深海以及復(fù)雜的洋、流環(huán)境下運(yùn)行。具備抵抗拉伸載荷、彎曲載荷、疲勞載荷以及側(cè)壓力的能力。具有一定的動態(tài)特性，滿足一定的疲勞壽命。能夠很好服務(wù)于深水油氣的開發(fā)，為極大地推進(jìn)了我國水下生產(chǎn)系統(tǒng)國產(chǎn)化的宏偉目標(biāo)。

技術(shù)方案：本實(shí)用新型所述的一種深水動態(tài)軟管臍帶纜，包括軟管單元，電單元，第一填充，第一繞包層，異形填充條，第二填充，綁扎帶層，內(nèi)護(hù)套，鎧裝層，第二繞包層和外護(hù)套；該臍帶纜中心設(shè)有多根多芯絞合的電單元，多根所述電單元之間采用第一填充填充，且外層通過第一繞包層繞包，第一繞包層外側(cè)設(shè)有多根軟管單元，多根軟管單元之間通過異形填充條和第二填充填充，軟管單元外依次設(shè)有，綁扎帶層，內(nèi)護(hù)套，鎧裝層，第二繞包層和外護(hù)套。

進(jìn)一步的，所述軟管單元包括兩根耐壓等級為10000psi，內(nèi)徑為3/8英寸的第一軟管，四根耐壓等級為5000psi，內(nèi)徑為3/8英寸的第二軟管以及兩根內(nèi)徑1/4英寸，耐壓等級為10000psi的第三軟管。

進(jìn)一步的，所述第三軟管與第一繞包層之間設(shè)有異形填充條，軟管單元間隙設(shè)有第二填充。

進(jìn)一步的，所述第一繞包層采用綁扎帶，第二繞包層采用繞包帶。

進(jìn)一步的，所述第一填充和第二填充均采用圓形填充條。

進(jìn)一步的，所述鎧裝層至少包括兩層，且在相鄰兩層鎧裝層之間設(shè)有第二繞包層。

進(jìn)一步的，所述軟管單元采用三層編織結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外依次設(shè)有內(nèi)襯層，中間層和外層；所述內(nèi)襯層采用PA11或PVDF材質(zhì)，中間層采用凱夫拉編織加強(qiáng)層或金屬絲編織加強(qiáng)層。

進(jìn)一步的，所述電單元包括導(dǎo)體，導(dǎo)體絕緣層，導(dǎo)體內(nèi)襯層，中心填充條，金屬屏蔽層和導(dǎo)體外護(hù)套；所述導(dǎo)體和導(dǎo)體絕緣層構(gòu)成纜芯，纜芯中心設(shè)有中心填充條，纜芯與金屬屏蔽層之間設(shè)有導(dǎo)體內(nèi)襯層，金屬屏蔽層外設(shè)有導(dǎo)體外護(hù)套。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)體采用多根單絲螺旋絞合而成，所述導(dǎo)體絕緣層采用帶有顏色識別的XLPE材料，所述導(dǎo)體內(nèi)襯層采用HDPE材料，所述金屬屏蔽層采用銅帶或銅塑復(fù)合帶。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)護(hù)套采用聚氨酯材料或者HDPE材料；外護(hù)套采用HDPE材料。

有益效果：本實(shí)用新型所述的臍帶纜能夠在深海以及復(fù)雜的洋、流環(huán)境下運(yùn)行。具備抵抗拉伸載荷、彎曲載荷、疲勞載荷以及側(cè)壓力的能力。具有一定的動態(tài)特性，滿足一定的疲勞壽命。能夠很好服務(wù)于深水油氣的開發(fā)，為極大地推進(jìn)了我國水下生產(chǎn)系統(tǒng)國產(chǎn)化的宏偉目標(biāo)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型臍帶纜一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型軟管單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型電單元結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示的一種深水動態(tài)軟管臍帶纜，包括軟管單元，電單元2，第一填充3，第一繞包層4，異形填充條6，第二填充8，綁扎帶層9，內(nèi)護(hù)套10，鎧裝層11，第二繞包層12和外護(hù)套13；該臍帶纜中心設(shè)有多根多芯絞合的電單元2，多根所述電單元2之間采用第一填充3填充，且外層通過第一繞包層4繞包，第一繞包層4外側(cè)設(shè)有多根軟管單元，多根軟管單元之間通過異形填充條6和第二填充8填充，軟管單元外依次設(shè)有，綁扎帶層9，內(nèi)護(hù)套10，鎧裝層11，第二繞包層12和外護(hù)套13。

具體的，軟管單元包括兩根兩根耐壓等級為10000psi，內(nèi)徑為3/8英寸的第一軟管1，該第一軟管1為水下生產(chǎn)系統(tǒng)提供高壓液壓動力。四根耐壓等級為5000psi，內(nèi)徑為3/8英寸的第二軟管5，該第二軟管5為水下生產(chǎn)系統(tǒng)提供低壓液壓動力和化學(xué)試劑注入通道。兩根內(nèi)徑1/4英寸，耐壓等級為10000psi的第三軟管7，作為備用通道。

將剛度較大的電單元2排布在臍帶纜的中心位置，除了便于成纜絞合外，還避免了對軟管的擠壓。第一填充3是電纜束相應(yīng)的圓形填充條，能夠保證成纜的整體圓整度。第一繞包層4是繞包綁扎帶，三根四芯電纜以一定的節(jié)距先絞合好，需要繞包具有一定強(qiáng)度的聚合物綁扎帶。異形填充條6是兩根異形填充條。第二填充8是臍帶纜的圓形填充條。綁扎帶層9是臍帶纜成纜綁扎帶。10代表的是內(nèi)護(hù)套，11表的是鎧裝層，12代表的是第一層鎧裝完成后繞包的繞包帶，13代表的是外護(hù)套。

三根電單元2通過一定的節(jié)距絞合在一起形成電纜束，并且在電纜之間的空隙中填充填充物，并繞包具有一定強(qiáng)度的繞包帶。將電纜束與三種不同規(guī)格的軟管以及相應(yīng)的異形填充條和圓形填充條以合理的布置絞合在一起，繞包綁扎帶，并且擠上一層內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套的材料根據(jù)實(shí)際需求可以為聚氨酯材料或者HDPE材料。根據(jù)所處運(yùn)行環(huán)境以及安裝環(huán)境的機(jī)械性能需求，選取一定直徑以及強(qiáng)度的鍍鋅鋼絲進(jìn)行螺旋鎧裝加強(qiáng)，為了達(dá)到扭矩平衡，通常為兩層鋼絲鎧裝，條件苛刻的也可采用四層鋼絲鎧裝，每層鎧裝層之間一般會用繞包帶隔離。根據(jù)客戶的不同需求，也可采用凱夫拉編織加強(qiáng)。最后，在鎧裝層外擠上一層外護(hù)套，外護(hù)套的材料通常為HDPE。

其中填充單元填在軟管與電纜束之間，除了能夠保持臍帶纜的圓整度以外，這樣的一種設(shè)計(jì)還能夠很好地減小異形填充條的尺寸，因?yàn)橥ǔ４蟪叽绲奶畛錀l制備起來相比小尺寸的填充條難度大一點(diǎn)。整根臍帶纜分兩次成纜，第一次先絞合三根電纜纜芯，然后將包帶綁扎好的電纜束與八根軟管以及相應(yīng)的填充條絞合，繞包綁扎帶，再擠出相應(yīng)厚度的內(nèi)護(hù)套。為了提高臍帶纜的耐疲勞以及相應(yīng)的機(jī)械性能，通常采用多層鋼絲鎧裝，本次設(shè)計(jì)采用雙層鋼絲鎧裝。有特殊要求，也可采用凱夫拉編織鎧裝。最后在鎧裝層外擠上一層外護(hù)套。

如圖2所示的軟管單元結(jié)構(gòu)示意圖。軟管單元采用三層編織結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外依次設(shè)有內(nèi)襯層16，中間層15和外層14；內(nèi)襯層16材料通常采用PA11或者PVDF。該層材料的選擇尤為關(guān)鍵，內(nèi)襯層必須具有良好的耐腐蝕性、耐滲透性、耐老化性、耐疲勞性、具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、清潔度高以及與被傳輸液體具有良好的的兼容性等優(yōu)異性能。中間層15為加強(qiáng)層，通常采用凱夫拉編織加強(qiáng)層，也可采用金屬絲編織加強(qiáng)層。根據(jù)耐壓等級的不同，調(diào)整該層的編織層的厚度。外層14為護(hù)套層，外護(hù)套層可以根據(jù)實(shí)際的需求在滿足適用性能的情況下適當(dāng)?shù)卦黾雍穸取?/p>

如圖3所示的電單元結(jié)構(gòu)示意圖。電單元結(jié)構(gòu)由內(nèi)到外分別為：導(dǎo)體21，根據(jù)截面的不同，選取一定直徑的單絲，螺旋絞合形成導(dǎo)體。導(dǎo)體絕緣層22，根據(jù)不同電壓等級的需求，在導(dǎo)體外層擠上一層帶有顏色識別的一定厚度的XLPE絕緣層。導(dǎo)體內(nèi)襯層23，將四根不同顏色的絕緣線芯絞合，擠上一層HDPE內(nèi)襯層。中心填充條24。通常在四根絞合的絕緣線芯的中心需要添加中心圓形填充條。金屬屏蔽層25，屏蔽層材料可以為銅帶或者銅塑復(fù)合帶。導(dǎo)體外護(hù)套26，最后，在屏蔽層外擠出一層外護(hù)套。

本實(shí)用新型所述的臍帶纜能夠在深海以及復(fù)雜的洋、流環(huán)境下運(yùn)行。具備抵抗拉伸載荷、彎曲載荷、疲勞載荷以及側(cè)壓力的能力。具有一定的動態(tài)特性，滿足一定的疲勞壽命。能夠很好服務(wù)于深水油氣的開發(fā)，為極大地推進(jìn)了我國水下生產(chǎn)系統(tǒng)國產(chǎn)化的宏偉目標(biāo)。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。