一种具有高抗压功能的电缆

摘要

本发明公开了一种具有高抗压功能的电缆，属于电力电缆技术领域，包括由内至外依次设置的缆芯主体、功能层、铠装层及外护套，缆芯主体内包括线芯、内防护层以及填充物料；内防护层与功能层之间由外至内依次设有第一抗压层、第二抗压层、第三抗压层和第四抗压层，第一抗压层包括呈环形分布的多个第一抗压单元，第一抗压单元包括在电缆径向上相向设置的大弧形板和小弧形板以及连接于大弧形板和小弧形板之间的连接块，小弧形板的两端侧分别抵触在相应大弧形板的两侧上，且每相邻两个大弧形板的相应端侧相抵触。本发明的抗压能力良好，能够实现对电缆的全面抗压，从而有利于防止发生电缆在局部受压的情况下造成电缆短路的故障。

权利要求

1.一种具有高抗压功能的电缆，包括由内至外依次设置的缆芯主体(3)、功能层(1)、铠装层(7)及外护套(6)，所述缆芯主体(3)内包括线芯(10)、包覆式设于缆芯主体(3)表侧的内防护层(9)以及填充在线芯(10)周围的填充物料(21)，其特征在于，所述内防护层(9)与功能层(1)之间设有第一抗压层(12)，所述第一抗压层(12)包括呈环形分布的多个第一抗压单元(13)，所述第一抗压单元(13)包括在电缆径向上相向设置的大弧形板(53)和小弧形板(51),以及连接于大弧形板(53)和小弧形板(51)之间的连接块(52)，所述小弧形板(51)的中部和大弧形板(53)的两端侧分别贴附功能层(1)，且所述小弧形板(51)的两端侧分别抵触在相应大弧形板(53)的两侧上，所述连接块(52)连接于小弧形板(51)的中部和大弧形板(53)的中部之间，且每相邻两个大弧形板(53)的相应端侧相抵触；

所述第一抗压层(12)沿其长度方向交替间隔式排布设有第一抗压作用圈和第一弹性圈(24)，该第一抗压作用圈由多个一一紧挨呈环形分布的第一抗压单元(13)构成；

所述第一抗压层(12)的内侧设有第二抗压层(5)，所述第二抗压层(5)沿其长度方向交替间隔式排布设有第二抗压作用圈和第二弹性圈(15)，该第二抗压作用圈由多个一一紧挨呈环形分布的第二抗压单元(14)构成，且该第二抗压作用圈对齐于第一弹性圈(24)，而第二弹性圈(15)对齐于第一抗压层(12)的抗压作用圈，所述第二抗压单元(14)的结构与第一抗压单元(13)的结构相同，且第二抗压单元(14)的小弧形板(51)的中部和大弧形板(53)的两端侧分别贴附第一弹性圈(24)；

所述第二抗压层(5)的内侧设有第三抗压层(2)和位于第三抗压层(2)内侧的第四抗压层(11)，所述第三抗压层(2)的外侧设有第一弹性层(8)，所述第四抗压层(11)的内侧设有第二弹性层(4)，所述第四抗压层(11)包括沿第二弹性层(4)外周侧等间距固定设置的内抗压块(18)，所述第三抗压层(2)包括沿第一弹性层(8)内周侧等间距固定设置的外抗压块(17)，所述外抗压块(17)和内抗压块(18)均呈内径相同的扇环形，且所述外抗压块(17)在电缆的径向上刚好对齐于相邻两个内抗压块(18)之间的间隙；

所述第三抗压层(2)沿其长度方向交替间隔式排布设有第三抗压作用圈和第三弹性圈(16)，该第三抗压作用圈由多个呈环形等间距设置的外抗压块(17)构成；所述第四抗压层(11)沿其长度方向交替间隔式排布设有第四抗压作用圈和第四弹性圈(19)，该第四抗压作用圈由多个呈环形等间距设置的内抗压块(18)构成，且第四抗压层(11)的第四抗压作用圈对齐于第三抗压层(2)的第三抗压作用圈，第三弹性圈(16)对齐于第四弹性圈(19)。

2.根据权利要求1所述的一种具有高抗压功能的电缆，其特征在于，所述缆芯主体(3)内设有位于内防护层(9)内侧的防护支架(20)，所述防护支架(20)包括一一对应包围在每根线芯外侧的小圆支架(22)和贴附于内防护层(9)内侧的大圆支架(23)，所述小圆支架(22)背向电缆截面中心处的一侧与大圆支架(23)固定在一起，且每相邻两个小圆支架(22)均相互抵触。

说明书

一种具有高抗压功能的电缆

技术领域

[0001] 本发明涉及电力电缆技术领域，具体的涉及一种具有高抗压功能的电缆。

背景技术

[0002] 电缆在现在社会中使用相当普遍，随着电力的普及，电缆随处可见。电缆根据用途可以分为很多种，有用于电力传输的，有用于数据传输的等等。在局部受压的情况下会造成
电缆短路的故障，故而需要设计具有高抗压功能的电缆。

发明内容

[0003] 1.要解决的技术问题

[0004] 本发明要解决的技术问题在于提供一种具有高抗压功能的电缆，其抗压能力良好，能够实现对电缆的全面抗压，从而有利于防止发生电缆在局部受压的情况下造成电缆
短路的故障。

[0005] 2.技术方案

[0006] 为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

[0007] 一种具有高抗压功能的电缆，包括由内至外依次设置的缆芯主体、功能层、铠装层及外护套，所述缆芯主体内包括线芯、包覆式设于缆芯主体表侧的内防护层以及填充在线
芯周围的填充物料；所述内防护层与功能层之间设有第一抗压层，所述第一抗压层包括呈
环形分布的多个第一抗压单元，所述第一抗压单元包括在电缆径向上相向设置的大弧形板
和小弧形板,以及连接于大弧形板和小弧形板之间的连接块，所述小弧形板的中部和大弧
形板的两端侧分别贴附功能层，且所述小弧形板的两端侧分别抵触在相应大弧形板的两侧
上，所述连接块连接于小弧形板的中部和大弧形板的中部之间，且每相邻两个大弧形板的
相应端侧相抵触。

[0008] 进一步地，所述第一抗压层沿其长度方向交替间隔式排布设有第一抗压作用圈和第一弹性圈，该第一抗压作用圈由多个一一紧挨呈环形分布的第一抗压单元构成。交替间
隔式排布的抗压作用圈和第一弹性圈，可在发挥第一抗压层的抗压作用的同时使得第一抗
压层可弯曲，从而可确保不影响电缆可弯曲的性能，便于电缆的敷设。

[0009] 更进一步地，所述第一抗压层的内侧设有第二抗压层，所述第二抗压层沿其长度方向交替间隔式排布设有第二抗压作用圈和第二弹性圈，该第二抗压作用圈由多个一一紧
挨呈环形分布的第二抗压单元构成，且该第二抗压作用圈对齐于第一弹性圈，而第二弹性
圈对齐于第一抗压层的第一抗压作用圈，所述第二抗压单元的结构与第一抗压单元的结构
相同，且第二抗压单元的小弧形板的中部和大弧形板的两端侧分别贴附第一弹性圈。因为
第一抗压层只间隔式设有第一抗压作用圈，使得电缆的抗压作用不全面，故而设置结构与
第一抗压层相同的第二抗压层，同理可避免影响电缆可弯曲的性能；并使第二抗压层的第
二抗压作用圈对齐于第一弹性圈(即对齐于第一抗压层上相邻两个第一抗压作用圈致癌剂
内的部分)，从而能够确保实现对电缆的全面抗压，抗压效果较好。

[0010] 作为对上述方案的优化，所述第二抗压层的内侧设有第三抗压层和位于第三抗压层内侧的第四抗压层，所述第三抗压层的外侧设有第一弹性层，所述第四抗压层的内侧设
有第二弹性层，所述第四抗压层包括沿第二弹性层外周侧等间距固定设置的内抗压块，所
述第三抗压层包括沿第一弹性层内周侧等间距固定设置的外抗压块，所述外抗压块和内抗
压块均呈内径相同的扇环形，且所述外抗压块在电缆的径向上刚好对齐于相邻两个内抗压
块之间的间隙。当电缆受压时，受压处的外抗压块能被推动至卡入相邻两个内抗压块之间，
能将外抗压块所受的压力向内抗压块传递，达到缓冲压力的效果，实现抗压功能；第一弹性
层和第二弹性层的设置能够作为相应抗压块的载体，并能通过自身的弹力性能缓冲电缆所
受的压力，从而能够提高电缆的抗压性能；另外，初始状态下间隙式分布的内抗压块和间隙
式分布的外抗压块可提高电缆的柔软性，便于电缆外部结构的内凹，为电缆的敷设提供方
便。

[0011] 进一步地，所述第三抗压层沿其长度方向交替间隔式排布设有第三抗压作用圈和第三弹性圈，该第三抗压作用圈由多个呈环形等间距设置的外抗压块构成；所述第四抗压
层沿其长度方向交替间隔式排布设有第四抗压作用圈和第四弹性圈，该第四抗压作用圈由
多个呈环形等间距设置的内抗压块构成，且第四抗压层的第四抗压作用圈对齐于第三抗压
层的第三抗压作用圈，第三弹性圈对齐于第四弹性圈。交替间隔式排布的抗压作用圈和相
应弹性圈，可在发挥抗压作用的同时具备可弯曲的性能，从而可确保不影响电缆的可弯曲
性，便于电缆的敷设。

[0012] 作为对上述方案的优化，所述缆芯主体内设有位于内防护层内侧的防护支架，所述防护支架包括一一对应包围在每根线芯外侧的小圆支架和贴附于内防护层内侧的大圆
支架，所述小圆支架背向电缆截面中心处的一侧与大圆支架固定在一起，且每相邻两个小
圆支架均相互抵触。小圆支架和大圆支架均呈圆形，具有抗压作用，且通过将各个小圆支架
相互抵触并将小圆支架与大圆支架固定连接，使得各个小圆支架之间及小圆支架与大圆支
架之间均具有支撑抗压的效果，能够提升电缆的抗压性能。

[0013] 3.有益效果

[0014] (1)本发明设有第一抗压层，第一抗压层包括呈环形分布的多个第一抗压单元，第一抗压单元包括在电缆径向上相向设置的大弧形板和小弧形板,以及连接于大弧形板和小
弧形板之间的连接块，小弧形板的中部和大弧形板的两端侧分别贴附功能层，且小弧形板
的两端侧分别抵触在相应大弧形板的两侧上，且每相邻两个大弧形板的相应端侧相抵触。
应用时，第一抗压单元发挥抗压作用的原理为：小弧形板的中部先受压，小弧形板的两端侧
施力在大弧形板的两端侧，使得大弧形板的两端侧有张开的趋势，受压的第一抗压单元相
邻的第一抗压单元抵触支撑着该大弧形板，可阻止其发生形变，起到抗压作用；同时小弧形
板通过连接块挤压大弧形板的中部，使得大弧形板的两端侧有回缩的趋势，从而能够抵抗
相应的小弧形板所施加的力，起到抗压作用，则第一抗压层能够有效发挥抗压作用。

[0015] (2)本发明在第一抗压层的内侧设有第二抗压层，其结构同第一抗压层，且这两层抗压层均包括沿长度方向交替间隔式排布的抗压作用圈和弹性圈，使得相应抗压层均能弯
曲从而可确保不影响电缆可弯曲的性能，便于电缆的敷设；且两层抗压层的抗压作用圈错
位分布，从而能够实现对电缆的全面抗压。

[0016] (3)本发明在第二抗压层内侧设有第三抗压层和第四抗压层，第三抗压层和第四抗压层分别包括外抗压块和与其相适配的内抗压块。若经过第一抗压层和第二抗压层的抗
压作用后仍有压力向电缆内侧传递，则受压处的外抗压块被推动至卡入相邻两个内抗压块
之间，能将外抗压块所受的压力向内抗压块传递，达到缓冲压力的效果，实现抗压功能。

[0017] (4)本发明在缆芯主体内设有防护支架，防护支架包括一一对应包围在每根线芯外侧的小圆支架和贴附于内防护层内侧的大圆支架，小圆支架背向电缆截面中心处的一侧
与大圆支架固定在一起，且每相邻两个小圆支架均相互抵触。若经过第三抗压层和第四抗
压层的抗压作用后仍有压力向电缆内侧传递，则小圆支架和大圆支架均呈圆形，具有抗压
作用，且各个小圆支架之间及小圆支架与大圆支架之间均具有支撑抗压的效果，能够提升
电缆的抗压性能。

[0018] 综上，本发明的抗压能力良好，能够实现对电缆的全面抗压，从而有利于防止发生电缆在局部受压的情况下造成电缆短路的故障。

附图说明

[0019] 图1为本发明的截面结构示意图；

[0020] 图2为本发明各层结构的侧视图；

[0021] 图3为第一抗压层12和第二抗压层5的截面结构示意图；

[0022] 图4为第一弹性层8、第三抗压层2、第四抗压层11及第二弹性层4的截面结构示意图；

[0023] 图5为缆芯主体的截面结构示意图；

[0024] 图6为防护支架20的截面结构示意图。

[0025] 附图标记：1、功能层；2、第三抗压层；3、缆芯主体；4、第二弹性层；5、第二抗压层；6、外护套；7、铠装层；8、第一弹性层；9、内防护层；10、线芯；11、第四抗压层；12、第一抗压
层；13、第一抗压单元；14、第二抗压单元；15、第二弹性圈；16、第三弹性圈；17、外抗压块；
18、内抗压块；19、第四弹性圈；20、防护支架；21、填充物料；22、小圆支架；23、大圆支架；24、
第一弹性圈；51、小弧形板；52、连接块；53、大弧形板。

具体实施方式

[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。实施例

[0027] 如图1及图2所示的一种具有高抗压功能的电缆，包括由内至外依次设置的缆芯主体3、功能层1、铠装层7及外护套6，如图5所示，所述缆芯主体3内包括线芯10、包覆式设于缆
芯主体3表侧的内防护层9以及填充在线芯10周围的填充物料21；所述功能层1可采用具有
阻燃、防水等优点中至少一点的材料制成，以使电缆具备相应的性能；所述铠装层7可采用
非磁性不锈钢带联锁铠装结构，这样设置的金属铠装层具有优良的机械、抗压、防磁、防火、
易弯曲等性能，还具有防偷盗、防虫咬等作用，可增强电缆的相关性能；所述外护套6可采用
低烟无卤橡胶制成，其遇火燃烧时不会产生有毒的烟气；所述内防护层9为绝缘层和屏蔽
层，所述填充物料21可采用阻燃绳、阻燃纸等材料，其能够提高电缆的阻燃性能，从而能够
更好的保护线芯10。

[0028] 如图1所示，所述内防护层9与功能层1之间设有第一抗压层12，如图3所示，所述第一抗压层12包括呈环形分布的多个第一抗压单元13(图中示出了十个第一抗压单元13)，所
述第一抗压单元13可采用钢材料制成，所述第一抗压单元13包括在电缆径向上相向设置的
大弧形板53和小弧形板51,以及连接于大弧形板53和小弧形板51之间的连接块52，所述小
弧形板51的中部和大弧形板53的两端侧分别贴附功能层1，且所述小弧形板51的两端侧分
别抵触在相应大弧形板53的两侧上，所述连接块52连接于小弧形板51的中部和大弧形板53
的中部之间，且每相邻两个大弧形板53的相应端侧相抵触。

[0029] 在本实施例中，如图2所示，所述第一抗压层12沿其长度方向交替间隔式排布设有第一抗压作用圈和第一弹性圈24，所述第一弹性圈24采用橡胶制成，该第一抗压作用圈由
多个一一紧挨呈环形分布的第一抗压单元13构成。交替间隔式排布的第一抗压作用圈和第
一弹性圈24，可在发挥第一抗压层12的抗压作用的同时使得第一抗压层12可弯曲，从而可
确保不影响电缆可弯曲的性能，便于电缆的敷设。

[0030] 在本实施例中，如图2及图3所示，所述第一抗压层12的内侧设有第二抗压层5，所述第二抗压层5沿其长度方向交替间隔式排布设有第二抗压作用圈和第二弹性圈15，所述
第二弹性圈15采用橡胶制成，该第二抗压作用圈由多个一一紧挨呈环形分布的第二抗压单
元14构成(图中示出了十个第二抗压单元14)，所述第二抗压单元14可采用钢材料制成，且
该第二抗压作用圈对齐于第一弹性圈24，而第二弹性圈15对齐于第一抗压层12的第一抗压
作用圈，所述第二抗压单元14的结构与第一抗压单元13的结构相同，且第二抗压单元14的
小弧形板51的中部和大弧形板53的两端侧分别贴附第一弹性圈24。因为第一抗压层12只间
隔式设有第一抗压作用圈，使得电缆的抗压作用不全面，故而设置结构与第一抗压层12相
同的第二抗压层5，同理可避免影响电缆可弯曲的性能；并使第二抗压层5的抗压作用圈对
齐于第一弹性圈24(即对齐于第一抗压层12上相邻两个抗压作用圈致癌剂内的部分)，从而
能够确保实现对电缆的全面抗压，抗压效果较好。

[0031] 实施例2

[0032] 本实施例与实施例1的不同之处在于：

[0033] 在本实施例中，如图1及图4所示，所述第二抗压层5的内侧设有第三抗压层2和位于第三抗压层2内侧的第四抗压层11，所述第三抗压层2的外侧设有第一弹性层8，所述第四
抗压层11的内侧设有第二弹性层4，所述第一弹性层8和第二弹性层4可采用橡胶制成，所述
第四抗压层11包括沿第二弹性层4外周侧等间距固定设置的内抗压块18，所述第三抗压层2
包括沿第一弹性层8内周侧等间距固定设置的外抗压块17，所述外抗压块17和内抗压块18
均可采用钢材料制成，所述外抗压块17和内抗压块18均呈内径相同的扇环形，且所述外抗
压块17在电缆的径向上刚好对齐于相邻两个内抗压块18之间的间隙。当电缆受压时，受压
处的外抗压块17能被推动至卡入相邻两个内抗压块18之间，能将外抗压块17所受的压力向
内抗压块18传递，达到缓冲压力的效果，实现抗压功能；第一弹性层8和第二弹性层4的设置
能够作为相应抗压块的载体，并能通过自身的弹力性能缓冲电缆所受的压力，从而能够提
高电缆的抗压性能；另外，初始状态下间隙式分布的内抗压块18和间隙式分布的外抗压块
17可提高电缆的柔软性，便于电缆外部结构的内凹，为电缆的敷设提供方便。

[0034] 在本实施例中，如图2及图4所示，所述第三抗压层2沿其长度方向交替间隔式排布设有第三抗压作用圈和第三弹性圈16，该第三抗压作用圈由多个呈环形等间距设置的外抗
压块17构成；所述第四抗压层11沿其长度方向交替间隔式排布设有第四抗压作用圈和第四
弹性圈19，所述第三弹性圈16和第四弹性圈19可采用橡胶制成，该第四抗压作用圈由多个
呈环形等间距设置的内抗压块18构成，且第四抗压层11的第四抗压作用圈对齐于第三抗压
层2的第三抗压作用圈，第三弹性圈16对齐于第四弹性圈19。交替间隔式排布的抗压作用圈
和相应弹性圈，可在发挥抗压作用的同时具备可弯曲的性能，从而可确保不影响电缆的可
弯曲性，便于电缆的敷设。

[0035] 其它同实施例1。

[0036] 实施例3

[0037] 本实施例与实施例2的不同之处在于：

[0038] 在本实施例中，如图5及图6所示，所述缆芯主体3内设有位于内防护层9内侧的防护支架20，所述防护支架20可采用铜材料制成，所述防护支架20包括一一对应包围在每根
线芯外侧的小圆支架22和贴附于内防护层9内侧的大圆支架23，所述小圆支架22背向电缆
截面中心处的一侧与大圆支架23固定在一起，且每相邻两个小圆支架22均相互抵触。小圆
支架22和大圆支架23均呈圆形，具有抗压作用，且通过将各个小圆支架22相互抵触并将小
圆支架22与大圆支架23固定连接，使得各个小圆支架22之间及小圆支架22与大圆支架23之
间均具有支撑抗压的效果，能够提升电缆的抗压性能。

[0039] 其它同实施例2。

[0040] 上述具有高抗压功能的电缆的具体作用原理为：

[0041] 当电缆受压时，铠装层7可初步起到抗压作用，然后第一抗压层12受压，第一弹性圈24起到缓冲压力的效果，同时第一抗压单元13起到抗压作用，其发挥抗压作用的原理为：
小弧形板51的中部先受压，小弧形板51的两端侧施力在大弧形板53的两端侧，使得大弧形
板53的两端侧有张开的趋势，受压的第一抗压单元13相邻的第一抗压单元13抵触支撑着该
大弧形板53，可阻止其发生形变，起到抗压作用；同时小弧形板51通过连接块52挤压大弧形
板53的中部，使得大弧形板53的两端侧有回缩的趋势，从而能够抵抗相应的小弧形板51所
施加的力，起到抗压作用。之后第二抗压层5受压，第二弹性圈15缓冲由第一抗压单元13传
递的压力，第二抗压单元14针对第一弹性圈24传递的较大压力进行抗压，其发挥抗压作用
的原理同第一抗压单元13；若经过第一抗压层12和第二抗压层5的抗压作用后仍有压力向
电缆内侧传递，则第一弹性层8先起到一定的缓冲效果后再作用在第三抗压层2上，第三弹
性圈16可缓冲部分压力，外抗压块17被推动向第四抗压层11处移动，然后压力作用在第四
抗压层11上，第四弹性圈19发挥对压力的缓冲效果，受压处的外抗压块17被推动至卡入相
邻两个内抗压块18之间，能将外抗压块17所受的压力向内抗压块18传递，达到缓冲压力的
效果，实现抗压功能；第二弹性层4能够进一步缓冲压力；若经过第三抗压层2和第四抗压层
11的抗压作用后仍有压力向电缆内侧传递，则作用在防护支架20上，小圆支架22和大圆支
架23均呈圆形，具有抗压作用，且各个小圆支架22之间及小圆支架22与大圆支架23之间均
具有支撑抗压的效果，能够提升电缆的抗压性能。

[0042] 由上述内容可知，本发明的抗压能力良好，能够实现对电缆的全面抗压，从而有利于防止发生电缆在局部受压的情况下造成电缆短路的故障。

[0043] 本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变
化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。