一种适用于高压环境的防爆电缆

摘要

本发明公开了一种适用于高压环境的防爆电缆，包括包裹在电缆芯上的橡胶套，所述橡胶套上开设有通孔并通过该通孔固定连接有储液壳，所述储液壳内装有阻燃剂和静电消除剂，所述储液壳上靠近电缆芯的一端固定连接有弧形凹板，所述记忆合金杆上远离弧形凹板的一端固定连接有活塞板，所述活塞板的表面与储液壳的内壁滑动连接，所述活塞板的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀一。本发明，电缆线的老化、自身的磨损以及电缆线在使用过程中因温度升高而使得绝缘层的绝缘性能下降均会引发电力意外，或者电缆表面上积聚的静电与空气中的可燃气体或物质集中接触而导致电缆爆炸而导致电缆线爆炸问题。

权利要求

1.一种适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：包括包裹在电缆芯(2)上的橡胶套(1)，所述橡胶套(1)上开设有通孔并通过该通孔固定连接有储液壳(3)，所述储液壳(3)内装有阻燃剂和静电消除剂；

所述储液壳(3)上靠近电缆芯(2)的一端固定连接有弧形凹板(4)，所述储液壳(3)的内壁固定连接有可轴向伸缩的记忆合金杆(5)，所述记忆合金杆(5)上远离弧形凹板(4)的一端固定连接有活塞板(6)，所述活塞板(6)的表面与储液壳(3)的内壁滑动连接，所述活塞板(6)的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀一(7)，所述储液壳(3)上远离弧形凹板(4)一端的内壁固定连接有隔板(8)，所述隔板(8)的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀二(9)，所述储液壳(3)上靠近顶部的表面开设有供液体喷出的导液孔(10)，所述储液壳(3)上靠近弧形凹板(4)的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有进液管(11)，所述进液管(11)被包裹在橡胶套(1)内，且进液管(11)上远离储液壳(3)的一端与外接液源连通，所述活塞板(6)上设有对橡胶套(1)外轮廓上阻燃剂和静电消除剂进行均匀涂抹的辅助装置。

2.根据权利要求1所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述辅助装置包括固定在活塞板(6)且朝向弧形凹板(4)一侧的传动杆(12)，所述传动杆(12)上远离活塞板(6)的一端固定连接有挤压块(13)，所述储液壳(3)的内壁开设有放置槽(14)，所述放置槽(14)的内壁固定连接有开关组件(15)，所述橡胶套(1)内开设有安装腔并通过该安装腔固定连接有吸附组件(16)，所述吸附组件(16)与开关组件(15)电性连接，所述橡胶套(1)的弧形轮廓上轴向滑动连接有与吸附组件(16)配合的涂覆装置(17)。

3.根据权利要求2所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述开关组件(15)由多个开关单元(151)线性排列组成，每个所述开关单元(151)均为一个独立的压敏开关，并由外接电源进行供电。

4.根据权利要求3所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述吸附组件(16)由多个在安装腔内轴向、线性排列的电磁铁单元(161)组成，所述电磁铁单元(161)与开关单元(151)一一对应且电性连接。

5.根据权利要求2所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述涂覆装置(17)包括橡胶环(18),所述橡胶环(18)的内壁固定连接有海绵垫(19)，所述海绵垫(19)的内壁与橡胶套(1)的表面滑动连接，所述橡胶环(18)上靠近储液壳(3)的一侧固定连接有与吸附组件(16)配合的金属环(20)。

6.根据权利要求2所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述导液孔(10)上的出口朝向涂覆装置(17)，且导液孔(10)的内壁固定连接有过滤网。

7.根据权利要求2所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述开关组件(15)上靠近挤压块(13)的一侧设有防水薄膜，且该防水薄膜以聚氨基甲酸酯为主要材料制成。

8.根据权利要求1所述的适用于高压环境的防爆电缆，其特征在于：所述储液壳(3)的数量为四个，且四个储液壳(3)在橡胶套(1)上均匀分布。

说明书

一种适用于高压环境的防爆电缆

技术领域

[0001] 本发明涉及防爆电缆设备技术领域，具体为一种适用于高压环境的防爆电缆。

背景技术

[0002] 目前，在矿井或石油采集工作环境中，对传输高压电力的电缆线的要求非常高；

[0003] 电缆线内部短路以及漏电也会导致电缆线爆炸；

[0004] 电缆线的老化、自身的磨损以及电缆线在使用过程中因温度升高而使得绝缘层的绝缘性能下降均会引发电力意外，或者电缆表面上积聚的静电与空气中的可燃气体或物质集中接触而导致电缆爆炸而导致电缆线爆炸。

[0005] 为此我们提出一种高压环境的防爆电缆。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种适用于高压环境的防爆电缆，具备根据电缆温度变化自动进行阻燃剂和静电消除剂的适应性导出，导出的阻燃剂和静电消除剂能够在温度发生变化的段落中得到充分涂抹优点，解决了背景技术中提出的问题。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于高压环境的防爆电缆，包括包裹在电缆芯上的橡胶套，所述橡胶套上开设有通孔并通过该通孔固定连接有储液壳，所述储液壳内装有阻燃剂和静电消除剂。

[0008] 所述储液壳上靠近电缆芯的一端固定连接有弧形凹板，所述储液壳的内壁固定连接有可轴向伸缩的记忆合金杆，所述记忆合金杆上远离弧形凹板的一端固定连接有活塞板，所述活塞板的表面与储液壳的内壁滑动连接，所述活塞板的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀一，所述储液壳上远离弧形凹板一端的内壁固定连接有隔板，所述隔板的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀二，所述储液壳上靠近顶部的表面开设有供液体喷出的导液孔，所述储液壳上靠近弧形凹板的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有进液管，所述进液管被包裹在橡胶套内，且进液管上远离储液壳的一端与外接液源连通，所述活塞板上设有对橡胶套外轮廓上阻燃剂和静电消除剂进行均匀涂抹的辅助装置。

[0009] 优选的，所述辅助装置包括固定在活塞板且朝向弧形凹板一侧的传动杆，所述传动杆上远离活塞板的一端固定连接有挤压块，所述储液壳的内壁开设有放置槽，所述放置槽的内壁固定连接有开关组件，所述橡胶套内开设有安装腔并通过该安装腔固定连接有吸附组件，所述吸附组件与开关组件电性连接，所述橡胶套的弧形轮廓上轴向滑动连接有与吸附组件配合的涂覆装置。

[0010] 优选的，所述开关组件由多个开关单元线性排列组成，每个所述开关单元均为一个独立的压敏开关，并由外接电源进行供电。

[0011] 优选的，所述吸附组件由多个在安装腔内轴向、线性排列的电磁铁单元组成，所述电磁铁单元与开关单元一一对应且电性连接。

[0012] 优选的，所述涂覆装置包括橡胶环,所述橡胶环的内壁固定连接有海绵垫，所述海绵垫的内壁与橡胶套的表面滑动连接，所述橡胶环上靠近储液壳的一侧固定连接有与吸附组件配合的金属环。

[0013] 优选的，所述导液孔上的出口朝向涂覆装置，且导液孔的内壁固定连接有过滤网。

[0014] 优选的，所述开关组件上靠近挤压块的一侧设有防水薄膜，且该防水薄膜以聚氨基甲酸酯为主要材料制成。

[0015] 优选的，所述储液壳的数量为四个，且四个储液壳在橡胶套上均匀分布。

[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过橡胶套对所包裹的电缆芯进行绝缘保护；

[0017] 一旦电缆芯因短路等问题而发生橡胶套内温度骤升时，经弧形凹板、储液壳的热传导，使得记忆合金杆上的温度升高，记忆合金杆受温度影响会发生变化增长，记忆合金杆上轴向的增长量会带动着活塞板和单向阀一在储液壳内朝向隔板进行移动。

[0018] 会使储液壳中B空间内的液压增加，高压状态下的液体会经过单向阀二和导液孔最终喷射出。喷射在橡胶套外轮廓上，实现阻燃和除静电的效果。

[0019] 通过辅助装置的设置，能够实现阻燃剂和静电消除剂在橡胶套上的均匀涂抹。

[0020] 通过上述结构之间的配合使用，解决了在实际使用过程中，由于电缆线的老化、自身的磨损以及电缆线在使用过程中因温度升高而使得绝缘层的绝缘性能下降均会引发电力意外，或者电缆表面上积聚的静电与空气中的可燃气体或物质集中接触而导致电缆爆炸而导致电缆线爆炸问题。

附图说明

[0021] 图1为本发明结构的立体图；

[0022] 图2为本发明储液壳的正视剖视图；

[0023] 图3为本发明图2中A处结构的放大图；

[0024] 图4为本发明开关单元的放大图；

[0025] 图5为本发明橡胶环的正视剖视图

[0026] 图6为本发明电磁铁单元的放大图

[0027] 图7为本发明导液孔的立体图。

[0028] 图中：1、橡胶套；2、电缆芯；3、储液壳；4、弧形凹板；5、记忆合金杆；6、活塞板；7、单向阀一；8、隔板；9、单向阀二；10、导液孔；11、进液管；12、传动杆；13、挤压块；14、放置槽；15、开关组件；151、开关单元；16、吸附组件；161、电磁铁单元；17、涂覆装置；18、橡胶环；19、海绵垫；20、金属环。

具体实施方式

[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0030] 实施例一：

[0031] 本发明提供一种技术方案：一种适用于高压环境的防爆电缆，包括包裹在电缆芯2上的橡胶套1，通过橡胶套1对电缆芯2进行绝缘密封保护；由电缆芯2实现高压电流的输送；

[0032] 橡胶套1上开设有通孔并通过该通孔固定连接有储液壳3，储液壳3内装有阻燃剂和静电消除剂。

[0033] 储液壳3上靠近电缆芯2的一端固定连接有弧形凹板4，弧形凹板4为金属导热板，与电缆芯2之间绝缘隔开，储液壳3的内壁固定连接有可轴向伸缩的记忆合金杆5，记忆合金杆5的材料为钛镍合金，型号为：TiNi－01，相变温度：20℃－40℃。

[0034] 通过弧形凹板4能够加速热传导，使得记忆合金杆5能够快速的进行收缩变化，记忆合金杆5上远离弧形凹板4的一端固定连接有活塞板6，活塞板6的表面与储液壳3的内壁滑动连接，活塞板6的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀一7，储液壳3上远离弧形凹板4一端的内壁固定连接有隔板8，隔板8的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有单向阀二9，储液壳3上靠近顶部的表面开设有供液体喷出的导液孔10，通过记忆合金杆5的轴向伸缩变化过程中，使得进液管11中的阻燃剂和静电消除剂得以通过单向阀一7进入图3中储液壳3的上部空间中，最后再通过单向阀二9和导液孔10，实现阻燃剂和静电消除剂的喷出。该过程中主要利用液压变化以及单向阀一7和单向阀二9的配合得以实现。

[0035] 储液壳3上靠近弧形凹板4的表面开设有通孔并通过该通孔固定连接有进液管11，在储液壳3中，通过进液管11将阻燃剂和静电消除剂的混合液导入至储液壳3中；进液管11被包裹在橡胶套1内，且进液管11上远离储液壳3的一端与外接液源连通，活塞板6上设有对橡胶套1外轮廓上阻燃剂和静电消除剂进行均匀涂抹的辅助装置。

[0036] 进一步的，辅助装置包括固定在活塞板6且朝向弧形凹板4一侧的传动杆12，传动杆12上远离活塞板6的一端固定连接有挤压块13，储液壳3的内壁开设有放置槽14，放置槽14的内壁固定连接有开关组件15，橡胶套1内开设有安装腔并通过该安装腔固定连接有吸附组件16，吸附组件16与开关组件15电性连接，橡胶套1的弧形轮廓上轴向滑动连接有与吸附组件16配合的涂覆装置17。

[0037] 参考图3，使用时，通过记忆合金杆5因温度变化而出现轴向伸缩变化，使得活塞板6在储液壳3中得以带着传动杆12进行同步运动。

[0038] 通过传动杆12带着挤压块13在开关组件15上进行运动，使得开关组件15受到接触和挤压；

[0039] 通过开关组件15受挤压使得吸附组件16上对应的位置接通电源并产生对涂覆装置17的吸引力，使得涂覆装置17整体能够在吸附组件16上进行轴向移动，使得喷在橡胶套1弧形外轮廓上的阻燃剂和静电消除剂能够得到均匀的涂抹，达到更好的阻燃和除静电的预防效果。

[0040] 进一步的，开关组件15由多个开关单元151线性排列组成，每个开关单元151均为一个独立的压敏开关，并由外接电源进行供电。

[0041] 参考图4。

[0042] 通过传动杆12带着挤压块13的移动，使得挤压块13能够与不同位置上的开关单元151接触并产生挤压，使得不同位置处的开关单元151接通电源。

[0043] 进一步的，吸附组件16由多个在安装腔内轴向、线性排列的电磁铁单元161组成，电磁铁单元161与开关单元151一一对应且电性连接。

[0044] 参考图6，通过与电磁铁单元161一一对应的开关单元151受压后，使得电磁铁单元161同步接通电源，电磁铁单元161接通电源后，会对涂覆装置17产生吸引力，使得涂覆装置
17整体受吸引而在橡胶套1的外轮廓上进行轴向滑动，并且挤压块13在开关单元151上的移动是线性的，故电磁铁单元161上的吸引力也是按照线性方向线性产生的，故涂覆装置17整体能够顺利的通过线性移动而在橡胶套1上顺利的进行轴向滑动。

[0045] 进一步的，涂覆装置17包括橡胶环18,橡胶环18的内壁固定连接有海绵垫19，海绵垫19的内壁与橡胶套1的表面滑动连接，橡胶环18上靠近储液壳3的一侧固定连接有与吸附组件16配合的金属环20。

[0046] 参考图5，通过电磁铁单元161对金属环20进行吸引，使得金属环20顺利的带着橡胶环18和海绵垫19在橡胶套1的弧形轮廓上进行轴向移动，使得喷射在橡胶套1弧形轮廓上的阻燃剂和静电消除剂得到均匀的涂抹。

[0047] 进一步的，导液孔10上的出口朝向涂覆装置17，且导液孔10的内壁固定连接有过滤网。

[0048] 参考图1，通过导液孔10上的喷射有朝向涂覆装置17，通过活塞板6带动传动杆12的同步升降，通过挤压块13随传动杆12升降过程中对开关组件15上的开关单元151进行接触挤压，通过开关组件15受挤压使得吸附组件16上对应的位置接通电源并产生对涂覆装置17的吸引力，使得涂覆装置17整体能够在吸附组件16上进行轴向移动，使得喷在橡胶套1弧形外轮廓上的阻燃剂和静电消除剂能够得到均匀的涂抹，达到更好的阻燃和除静电的预防效果。

[0049] 使得阻燃剂和静电消除剂能够冲击在涂覆装置17上，接着滑落在橡胶套1上，接着由在橡胶套1上移动的涂覆装置17将的阻燃剂和静电消除剂在橡胶套1上进行均匀涂覆。

[0050] 进一步的，开关组件15上靠近挤压块13的一侧设有防水薄膜，且该防水薄膜以聚氨基甲酸酯为主要材料制成。

[0051] 参考图4，通过防水薄膜的设置，能够将开关组件15与储液壳3内的阻燃剂和静电消除剂进行隔绝，使开关组件15的使用寿命得到延长。

[0052] 实施例二：与实施例一基本相同，更进一步的是，储液壳3的数量为四个，且四个储液壳3在橡胶套1上均匀分布，通过四个储液壳3对应四个吸附组件16，进而使金属环20的受力会更加平衡，进而使金属环20在橡胶套1上的滑动会更加的流畅。

[0053] 本方案中实施例一的工作原理：该适用于高压环境的防爆电缆使用时，通过橡胶套1对电缆芯2进行绝缘密封保护；由电缆芯2实现高压电流的输送；

[0054] 在储液壳3中，通过进液管11将阻燃剂和静电消除剂的混合液导入至储液壳3中；通过弧形凹板4能够加速热传导，使得记忆合金杆5能够快速的进行收缩变化；

[0055] 通过记忆合金杆5的轴向伸缩变化过程中，使得进液管11中的阻燃剂和静电消除剂得以通过单向阀一7进入图3中储液壳3的上部空间中，最后再通过单向阀二9和导液孔10，实现阻燃剂和静电消除剂的喷出。该过程中主要利用液压变化以及单向阀一7和单向阀二9的配合得以实现。

[0056] 通过活塞板6带动传动杆12的同步升降，通过挤压块13随传动杆12升降过程中对开关组件15上的开关单元151进行接触挤压，通过开关组件15受挤压使得吸附组件16上对应的位置接通电源并产生对涂覆装置17的吸引力，使得涂覆装置17整体能够在吸附组件16上进行轴向移动，使得喷在橡胶套1弧形外轮廓上的阻燃剂和静电消除剂能够得到均匀的涂抹，达到更好的阻燃和除静电的预防效果。

[0057] 通过传动杆12带着挤压块13的移动，使得挤压块13能够与不同位置上的开关单元151接触并产生挤压，使得不同位置处的开关单元151接通电源。参考图6，通过与电磁铁单元161一一对应的开关单元151受压后，使得电磁铁单元161同步接通电源，电磁铁单元161接通电源后，会对涂覆装置17产生吸引力，使得涂覆装置17整体受吸引而在橡胶套1的外轮廓上进行轴向滑动，并且挤压块13在开关单元151上的移动是线性的，故电磁铁单元161上的吸引力也是按照线性方向线性产生的，故涂覆装置17整体能够顺利的通过线性移动而在橡胶套1上顺利的进行轴向滑动。

[0058] 参考图5，通过电磁铁单元161对金属环20进行吸引，使得金属环20顺利的带着橡胶环18和海绵垫19在橡胶套1的弧形轮廓上进行轴向移动，使得喷射在橡胶套1弧形轮廓上的阻燃剂和静电消除剂得到均匀的涂抹。

[0059] 本方案中，橡胶套1所包裹的储液壳3仅为其中一部分，在橡胶套1的轴向延伸方向处，可以根据实际的使用需求以及使用场景的设定，对于储液壳3的数量可以自由增加。

[0060] 通过上述结构之间的配合使用，解决了在实际使用过程中，由于电缆线的老化、自身的磨损以及电缆线在使用过程中因温度升高而使得绝缘层的绝缘性能下降均会引发电力意外，或者电缆表面上积聚的静电与空气中的可燃气体或物质集中接触而导致电缆爆炸而导致电缆线爆炸问题。

[0061] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。