專利名稱：一種浮水電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電纜，尤其涉及一種浮水電纜。
背景技術(shù)：
浮水電纜是一種整體比重小于1，通常內(nèi)含一條或者一條以上導電體的電 線。由于浮水電纜的比重小于l，所以能夠在水中浮起來。浮水電纜應(yīng)用在水 下作業(yè)的機械裝置上，例如泳池清潔機，利用浮水電纜供電，大部份的電纜浮 在水面。余下的一段就懸浮在池底工作的清潔機和水面之間，這種浮水電纜不 會沉在泳底，否則將會影響清潔機的正常工作，或跟清潔機有纏繞，妨礙泳池 清潔機的前進。為了達到上述目的，這就需要浮水電纜必須具有足夠的浮力， 這樣才能夠避免浮水電纜沉在水底，或者與其他水底的障礙物纏繞，承受一定 的拉力；當浮水電纜所承受的拉力達到一個極限值時，就會斷裂，造成損壞而 失效。另外，浮水電纜必須具有一定的柔軟性，否則將會限制泳池清潔機在泳 池里的活動范圍，或者影響其行走的速度和方向。如圖1所示，是浮水電纜在 工作時的受力分析，浮水電纜在工作狀態(tài)下可能會受到外部物體所施加的扭 力、壓力以及拉力；為了防止這些作用力對浮水電纜的損壞，人們正在不斷的 研究開發(fā)具有較小比重、較好的柔軟性，以及能夠承受較大載荷的浮水電纜。
圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種浮水電纜的橫截面。填充物層21處于外皮層 22與纖維織網(wǎng)層23之間，及纖維織網(wǎng)層23與導電體24之間，其采用的填充 材料密度低于1，以達到使浮水電纜在水中浮起來的目的。纖維織網(wǎng)層23由 纖維織網(wǎng)制成，用于承載浮水電纜所受到的拉力；導電體24為一對拉直或扭 曲的電線，導電體24有防水的絕緣材料保護。
由圖2所示的浮水電纜的結(jié)構(gòu)，而演變出的其他浮水電纜的結(jié)構(gòu)通常包括 以下三種
第一種是使用一條空心軟管套著導電體，這樣在同等質(zhì)量下，浮水電纜的 體積增大，具有較好的浮力。但是這樣的浮水電纜，其空心體部分會由于沒有承載壓力的元件，而當受到外部壓力時發(fā)生變形，導致浮水電纜體積變小而失去浮力。此外，由于該種電纜的外皮層22與填充物層21為不同的材料構(gòu)成，中間容易形成離層，當浮水電纜受到扭力時，浮水電纜就容易變形， 一旦發(fā)生 變形后，所有的變形都集中在最先開始發(fā)生變形的部位，以至浮水電纜發(fā)生褶 皺至永久變形。另外，當此種結(jié)構(gòu)的浮水電纜的空心軟管的任何一處受到損傷 時，水就會進入整條軟管內(nèi)，導致整條浮水電纜失去浮力。同時，由于空心軟 管和包含在空心軟管里面的導電體是分開的，當整條浮水電纜受到拉力時，它 們所承受的拉力是不同的，所產(chǎn)生的應(yīng)變力也是不同的，所以當浮水電纜承受 拉力后，離層和永久變形就很容易發(fā)生。
第二種是使用泡沫塑料或者橡膠絕緣材料在導電體周圍繞緊，以增加浮水 電纜的浮力。但是，這種結(jié)構(gòu)由于采用了多孔的泡沫塑料或者橡膠絕緣材料， 將導致浮水電纜承載載荷的能力變?nèi)?。在日常使用，展開或回收浮水電纜受到拉力作用時；或者在工作狀態(tài)下，浮水電纜受到深水壓力作用下時，浮水電纜 的泡沫塑料或者橡膠絕緣材料的多孔結(jié)構(gòu)容易發(fā)生壓縮變形，而導致浮水電纜 損壞而失效。而離層的問題也同樣存在。
第三種是使用塑料加空心微珠附著在導電體和同軸電纜上。這種浮水電纜 由于采用了低密度的塑料或絕緣橡膠材料加空心微珠的外皮層，具有較好的浮 力和承載壓力的性能。但是，空心微珠與塑料不能熔合，彼此的界面之間只能 承載有限的撕裂力，容易發(fā)生離層；再者，空心微珠并不能無限制地加入到塑 料中， 一般難以在塑料中加入40%以上的空心微珠。這種結(jié)構(gòu)增加了浮水電纜 的直徑和浮力材料的厚度，降低了浮水電纜的易曲性；另外，將空心微珠加入 到浮水電纜的塑料或絕緣橡膠材料的外皮層中，使得浮水電纜外皮的物理性能 變差，不耐磨、容易被撕裂。
上述的浮水電纜由于存在有不同材料構(gòu)成的多層次的結(jié)構(gòu)，在制造的時候 需要經(jīng)過多次擠壓過程才能完成整條電纜的制作，生產(chǎn)成本很高。
發(fā)明名稱為"Buoyanttether cable"(浮水繩索電纜)的美國專利4110554提 供了另一種具有多層套管結(jié)構(gòu)的浮水繩索電纜。圖3示出了該發(fā)明提供的浮水 繩索電纜的橫截面，該浮水繩索電纜包括一個圓形外皮層31，以及包含在圓 形外皮層31中的一個壓力中心核32，以及多個環(huán)繞在該壓力中心核32周圍 的三組承載壓力載荷的導電體33、 34、 35和一個同軸電纜36，每組承載壓力載荷的導電體，包括兩個相同的承載壓力載荷的導電體。
壓力中心核32的外皮層321使用塑料制成，外皮層321中包含了六個小 的同軸套管322，它們的排列方式是一個小的同軸套管322位于整個浮水繩索 電纜的徑向中心軸上，其余的五個同軸套管322環(huán)繞著徑向中心軸上的同軸套 管322。而每個同軸套管322包括一個圓形外皮層3221，以及包含在圓形外皮 層3221中的三個扭絞在一起的承載壓力的增強纖維3222。
其余的三組承受壓力載荷的導電體33、 34、 35，每組中的每一個導電體 都包含一個圓形外皮層331，包含在圓形外皮層331中的一個由聚丙烯纖維制 成的中心核332;以及五個環(huán)繞在中心核周圍的同軸套管333，每個同軸套管 中包含一組雙絞線電纜334。
另外，整個浮水繩索電纜的圓形外皮層31與六個承載壓力載荷的導電體 33、 34、 35和一個同軸電纜36的間隙37中，填充了將空心微珠加入硅膠油 以增加浮水繩索電纜浮力的浮力材料。間隙37中還有七個附著在浮水繩索電 纜圓形外皮層31內(nèi)側(cè)，用于提高浮水繩索電纜承載壓力性能的同軸套管38， 每個同軸套管38包括一個圓形外皮層381，以及包含在圓形外皮層381中的 三個扭曲在一起的承載壓力的增強纖維382。
該專利的浮水繩索電纜采用蜂窩式的結(jié)構(gòu)，提高了浮水繩索電纜的浮力， 增加了浮水繩索電纜承載壓力的性能，不易發(fā)生變形。但是，這種結(jié)構(gòu)的浮水 電纜柔性差，當浮水繩索電纜發(fā)生扭曲時，由于浮水繩索電纜具有多層結(jié)構(gòu)， 且使用不同的物料，填充物層加入了空心微珠，導致浮水繩索電纜仍然不能較 好的抵抗扭力所帶來的破壞，而造成浮水繩索電纜發(fā)生扭曲變形，容易發(fā)生離 層。由于其結(jié)構(gòu)復雜，制造工序多，造成制造成本高。
發(fā)明名稱為"漂浮電纜"的中國專利，專利號CN01279396.5提供了一種 漂浮電纜。圖4示出了該實用新型提供的漂浮電纜的橫截面，該漂浮電纜包括 同軸線40、雙絞線41、芳綸繩42被泡沫聚乙烯層43包圍在中間，泡沫聚乙 烯層43的外層套有耐光熱聚乙烯護套層44。其中，同軸線40是由韌銅線芯 層404、低密度聚乙烯絕緣層403、韌銅編織屏蔽層402以及耐光熱聚乙烯內(nèi) 護套層401從里到外依次套裝而成。雙絞線41是兩根依次由里到外套有韌銅 線芯層414和低密度聚乙烯絕緣層413，他們的外層依次套有聚脂復合薄膜屏 蔽層412和耐光熱聚乙烯內(nèi)護套層411。這種漂浮電纜具有多層結(jié)構(gòu)，而每層材料不相同，并將各種不能熔合的物 料放置在偏離漂浮電纜心軸的位置，當漂浮電纜受到扭曲或是屈曲時，在采用 不同材料制作的相鄰層，如聚脂復合薄膜屏蔽層412和耐光熱聚乙烯內(nèi)護套 411;低密度聚乙烯絕緣層413與聚脂復合薄膜屏蔽層412;低密度聚乙烯絕 緣層413和韌銅線芯層414;韌銅編織屏蔽層402與耐光熱聚乙烯內(nèi)護套層 401;低密度聚乙烯絕緣層403與韌銅編織屏蔽層402;韌銅線芯層404與低 密度聚乙烯絕緣層403;以及芳綸繩42與泡沫聚乙烯層43因為相互不能熔合， 導致離層現(xiàn)象容易發(fā)生。此外，由于該漂浮電纜采用多層結(jié)構(gòu)，其制造工序復 雜，制造成本高。
綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)顯然存在缺陷，與實際使用不相符，因此，需要加以 改進。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述的缺陷，本發(fā)明的目在于提供一種水下作業(yè)機械裝置使用的，具 有較大浮力，既具有較好的柔軟性，又不易離層變形，并能夠承受較大載荷的 浮水電纜。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種浮水電纜，其外皮層與緊鄰外皮層的填充 物層使用同一或類似材質(zhì)的材料構(gòu)成，使得外皮與填充物層具有較好的熔合 性，消除了因不同材質(zhì)的材料之間相互不熔合而致的離層現(xiàn)象，當浮水電纜受 到壓力時不易發(fā)生變形和破裂。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，通過選擇填充物層中的浮水材料，而使得浮水電 纜的浮力和承受壓力的能力均有較大提高。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，通過在浮水電纜的軸心位置設(shè)置導電體而減小浮 水電纜承載的屈曲應(yīng)力，并將拉力纖維層圍繞軸心位置上的導電體設(shè)置，增強 浮水電纜的抗拉能力。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種浮水電纜，包括至少一 導電體； 一填充物層，含有浮水材料，其密度小于l，并圍繞所述導電體設(shè)置; 以及一外皮層，不含或少量含有填充料，圍繞所述填充物層的外層設(shè)置；所述 填充物層與外皮層由相同材質(zhì)的材料構(gòu)成。
所述外皮層與填充物層的材料為聚乙烯塑料、聚丙烯塑料或者肖氏硬度低于A120度的軟塑料。
所述填充物層的浮水材料為發(fā)泡材料和/或空心玻璃珠。 所述填充物層含有由所述外皮層的材料加上發(fā)泡材料或氣泡制成的浮水 材料。
所述填充物層含有由所述外皮層的材料加上空心玻璃珠制成的浮水材料。 所述填充物層含有由所述外皮層的材料加上發(fā)泡材料或氣泡以及空心玻 璃珠混合制成的浮水材料。 所述發(fā)泡材料為微孔發(fā)泡材料。
當所述填充物層的浮水材料包含發(fā)泡材料或氣泡時，所述外皮層為實心材料。
所述導電體設(shè)置于所述浮水電纜的軸心位置。
上述浮水電纜進一步包括一拉力纖維層，圍繞所述浮水電纜軸心位置上的 導電體設(shè)置。
所述拉力纖維層的拉力纖維緊繞所述導電體。
當所述浮水電纜包含兩組或兩組以上的導電體時，每組導電體的外層涂覆 絕緣涂層。
所述絕緣涂層的制作材料是絕緣油。
所述導電體由金屬鋁制成。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的，本發(fā)明提供了另外一種浮水電纜，包括至 少一導電體； 一填充物層，含有浮水材料，其密度小于l，并圍繞所述導電體 設(shè)置；以及一外皮層，不含或少量含有填充料，圍繞所述填充物層的外層設(shè)置; 所述填充物層與外皮層由熔點接近的類似材質(zhì)的材料構(gòu)成，所述填充物層與外 皮層的材料具有高度熔合性。
所述熔點接近的類似材質(zhì)的材料是兩種相似的塑料，其熔點相差值不大于 30攝氏度。
綜上所述，本發(fā)明的技術(shù)效果在于所提供的浮水電纜，具有較好的浮力
和承載載荷的性能，柔軟性好，不易變形，抗拉能力強，結(jié)構(gòu)簡單，制造工序 簡單，制造成本低。


圖1是浮水電纜在工作時的受力分析圖2是現(xiàn)有技術(shù)中一種浮水電纜的橫截面示意圖3是一個美國專利提供的浮水繩索電纜的橫截面示意圖4是一個中國專利提供的漂浮電纜的橫截面示意圖5是本發(fā)明的一個實施例中提供的浮水電纜的橫截面示意圖6是本發(fā)明的另外一個實施例中提供的浮水電纜的橫截面示意圖7是本發(fā)明的另外一個實施例中提供的浮水電纜的橫截面示意圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及 實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例 僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
作為本發(fā)明的一個實施例，圖5示出了本發(fā)明提供的浮水電纜的橫截面，
描述如下
現(xiàn)有技術(shù)中浮水電纜的外皮層使用有填充浮水材料的物料，由于填充浮水 材料有可能有大小積聚的問題，所以其外皮層會存在不均勻的情況。再者，由 于填充浮水材料與外皮層屬于不同的物料，它們之間的界面，彼此承受載荷的 性能和延展性也不同。因此，由外皮層和填充浮水材料組成的混合物的物理性 能和化學性能也會受到影響，特別是在浮水電纜受到外應(yīng)力作用下，這種影響 會表現(xiàn)得很明顯。另一方面，浮水電纜必然存在有兩種或兩種以上不能熔合的 物料，例如，導電體部分的銅或鋁，纖維層的加強纖維和外皮層的塑料等，這 些物料都是難以熔合的，凡是不能熔合的物料之間，必然有離層發(fā)生的危險。
為了解決這些問題，本發(fā)明的一個實施例中提供的浮水電纜，包括處于同
一徑向軸線上的外皮層51、填充物層52、以及至少一個導電體53，所述填充 物層52圍繞所述導電體53設(shè)置；所述外皮層51圍繞所述填充物層52的外層 設(shè)置；外皮層51優(yōu)選的不含有為增加浮力而填充在內(nèi)的浮水材料，以及不含 有填充料；由于制作工藝的需要，外皮層51也可以加入少量的填充料。而填 充物層52則為增加浮力的目的含有浮水材料，填充物層52的密度小于1。外 皮層51與填充物層52由相同材質(zhì)的材料構(gòu)成。在浮水電纜的制作工序過程中，制作填充物層52后，進而制作外皮層51時，將處于液態(tài)或半液態(tài)的外皮層
51，加在己凝固的填充物層52上，由于外皮層51具有較高的熔點，能夠?qū)⑻?充物層52的表面進行一定程度的熔化，形成共熔，使兩層物料能夠更加緊密 的連接。這種情況下，我們稱外皮層51和填充物層52相互具有熔合性。外皮 層51和填充物層52可采用的相同材質(zhì)的材料有很多，例如，聚丙烯塑料、聚 乙烯塑料或者肖氏硬度低于A120度的軟塑料。其中，聚丙烯塑料、聚乙烯塑 料的比重小于l，且具有防水功能，有助于增加浮水電纜的浮力。
現(xiàn)有技術(shù)中的浮水電纜的外皮層與填充物層使用不同材質(zhì)的材料制作，當 浮水電纜承載扭力時，容易發(fā)生離層，對浮水電纜造成損壞。本發(fā)明的浮水電 纜，除置于中軸或接近中軸的物料外，外皮層51與填充物層52使用相同的材 料制成，這樣外皮層51與填充物層52具有較好的熔合性，使外皮層51與填 充物層52能夠緊密結(jié)合，避免了離層現(xiàn)象，提高了浮水電纜承載扭力的性能。
在現(xiàn)有技術(shù)中，為了提高浮水電纜的浮力，采用了各種方法，本發(fā)明在擠 壓過程中可以將適宜的浮水材料填充到填充物層52中，而形成具有浮力的填 充物層。將氣泡加入到塑料中所形成的浮水材料具有良好浮力。具體實現(xiàn)上是 在塑料中加入氣泡，而將氣泡包含在制成的塑料之中。使塑料包含氣泡的方法 可以通過化學方法制作，或者物理方法制作。
通過化學方法制作，可以在塑料中加入的發(fā)泡制作材料?，F(xiàn)有的發(fā)泡材料 分為閉孔發(fā)泡材料和開孔發(fā)泡材料兩大類。閉孔發(fā)泡材料內(nèi)部泡孔與泡孔之間 有壁膜隔開，不互相聯(lián)通，為獨立泡孔結(jié)構(gòu)，并且主要為較小的泡孔狀或極其 細小的微孔；而開孔發(fā)泡材料內(nèi)部泡孔與泡孔之間相互聯(lián)。全封閉微孔發(fā)泡材 料是閉孔發(fā)泡材料中的一種。為了使本發(fā)明提供的浮水電纜具有較好的浮力以 及承受載荷的能力，作為本發(fā)明的一個實施例，可以采用發(fā)泡材料制作填充物 層52，所述發(fā)泡材料為全封閉微孔發(fā)泡材料，所述全封閉微孔發(fā)泡材料的發(fā) 泡制作材料可以是美國Reedy國際公司(Reedy International Corporation)生產(chǎn) 的SAFOAM材料。通過在生產(chǎn)塑料的注塑或擠壓過程中加入一定比例的膠粒 和一定比例的SAFOAM材料，充分攪拌后加熱，使產(chǎn)生的氣泡被形成的塑膠 包圍。所形成的氣泡是比較小的，而使用不同比例的SAFOAM材料可調(diào)成不 同密度的浮水材料。
采用物理方法制作包含氣泡的塑料是通過多噴射咀式氣槍將高壓空氣射入到熔融的塑料中。無論采用物理方法還是化學方法制作的包含氣泡的填充 物，其物理性質(zhì)還是塑料，與外皮層51的制作材料是相同的，只是若采用發(fā) 泡方式制作的填充物層52包含一些無害無毒的氣體。
在本發(fā)明的另外一個實施例中，填充物層52使用的浮水材料可以將空心
玻璃珠加入到塑料中，由于空心玻璃珠較硬，所以可使浮水電纜承載較大的靜
壓力，并且能夠提高浮水電纜的浮力，如采用10 100"m直徑的空心玻璃珠，其 密度在0.5之下，在加入適當比例的空心微珠，就可以使浮水電纜的整體比重 控制在1之下。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述填充物層52的浮水材料是發(fā)泡材料 和加入空心玻璃珠的塑料。所述填充物層52的浮水材料根據(jù)浮水電纜所需要 達到的比重和承載的最大壓力，調(diào)制發(fā)泡材料與加入空心玻璃珠的塑料的比 例。
另外，除了浮水電纜的填充物層52的浮水材料由發(fā)泡材料和/或空心玻璃 珠以制成以外，在本發(fā)明的其他實施例中，浮水電纜的填充物層52含有由外 皮層51的材料加上發(fā)泡材料或氣泡而制成的浮水材料；也可以是填充物層52 含有由外皮層51的材料加上空心玻璃珠而制成的浮水材料；還可以是填充物 層52含有由外皮層51的材料加上發(fā)泡材料或氣泡以及空心玻璃珠混合而制成 的浮水材料。
由于從浮水電纜的軸心位置幵始，所有浮水電纜的物料層都需要抵抗因屈 曲或扭曲而導致的離層，因此浮水電纜的每層物料之間必須能夠高度熔合。在 現(xiàn)有技術(shù)中的浮水電纜均采用多層結(jié)構(gòu)，多工序生產(chǎn)，或者是多元次生產(chǎn)。所 有二次生產(chǎn)的條件下，即使采用相熔合材料，也不會具有良好的熔焊。另一方 面，若相同材料在發(fā)泡的條件下，其熔點是會降低的，因此，使用發(fā)泡塑料位 于實心塑料外層時，也難具有良好的熔焊，因為發(fā)泡塑料本身的溫度不足以把 實心塑料的表層熔融。在本發(fā)明中，當所述填充物層52的浮水材料是包含發(fā) 泡材料，即發(fā)泡塑料時，所述外皮層51為實心材料制作，使外皮層51與填充 物層52具有良好的熔融。這種浮水電纜軸心以外采用一層發(fā)泡塑料(填充物 層52)加上一層實心塑料保護(外皮層51)的結(jié)構(gòu)，使實心塑料能夠保護塑 料本身的所有物理和化學性能。
現(xiàn)有技術(shù)中的纖維織網(wǎng)層使用纖維織網(wǎng)緊繞導電體，以增加浮水電纜承載拉力的性能，但是，采用這種方式的浮水電纜并不能很好的承載拉力。
圖6示出了本發(fā)明的另外一個實施例中提供的浮水電纜的橫截面。由于從 浮水電纜的軸心位置開始，所有浮水電纜的物料層都需要抵抗屈曲或扭曲而導 致的離層，所以在本實施例中，將導電體53設(shè)置于所述浮水電纜的軸心位置
上，而將拉力纖維制成的拉力纖維層54圍繞所述導電體53，即也設(shè)置于浮水 電纜的軸心位置上，這樣當浮水電纜受到外力作用時，導電體53及拉力纖維 層54主要承載軸向拉力，以及很小的屈曲應(yīng)力o (o-ME^，其中M為導電 體53及拉力纖維層54組成的圓截面上的彎矩，F(xiàn)為測量點離導電體53及拉力 纖維層54組成的圓截面的中性軸的距離，J為導電體53及拉力纖維層54組成 的圓截面對中性軸的慣性矩)。由于導電體53及拉力纖維層54設(shè)置在軸心位 置上，所以屈曲應(yīng)力a約為零，整個浮水電纜能夠承載較高的屈曲應(yīng)力，或承 載較小的屈曲半徑，這對浮水電纜不易造成損害，不會引起導電體53、拉力 纖維層54、填充物層52以及外皮層51之間的離層。
圖7示出了本發(fā)明的另外一個實施例中提供的浮水電纜的橫截面，在該實 施例中，拉力纖維層54也可以采用纏繞的方式緊繞導電體53，纏繞的角度可 以根據(jù)生產(chǎn)工藝、浮水電纜承受載荷的性能等方面而設(shè)置。此外，導電體53 可以是單個導電電線，也可以是一組絞線電纜，或者其他導電電線的形式或數(shù) 量。在現(xiàn)有技術(shù)中， 一般浮水電纜的導電體都是采用金屬銅制作，雖然銅比起 金屬鋁具有較小的電阻值，導電性能是鋁的1.6倍，但是其密度卻是鋁的3.3 倍。由于浮水電纜需要具有較小韻比重和較好的柔軟性，應(yīng)用在泳池清潔機的 消耗功率較小，所以在本發(fā)明中，優(yōu)選采用金屬鋁制作導電體。
當本發(fā)明提供的浮水電纜的導電體的數(shù)目大于等于兩組時，必然要考慮到 導電體之間的絕緣問題?，F(xiàn)有技術(shù)一般是在每組導電體外層包一層塑料。而由 于本導電體需要放置在浮水電纜的軸心位置，且在軸心位置或軸心位置附近是 放置不相熔合的物料，當導電體被絕緣塑料套包著時，由于這些絕緣塑料套的 厚度，這樣就把那些不能良好熔合的物料，推離開了浮水電纜的中軸之外了. 因此在本發(fā)明中，當所述浮水電纜包含兩組或兩組以上的導電體時，每組導電 體的外層涂覆絕緣涂層，絕緣涂層的厚度小于0.1mm。絕緣涂層跟導電金屬層 之間的依附力，遠遠比包著導電體的絕緣塑料套與導電體之間的依附力為高. 再者，由于采用塑料制作導電體的絕緣層有一定的厚度，又跟導電體欠缺良好的依附或熔合，這些塑料絕緣套的存在就不能夠?qū)煞N或以上不能相熔合，和 剛性較高的金屬的材料放置在軸心位置或軸心位置附近，除此之外，使用絕緣 涂層同時也減小了浮水電纜的整體比重。所述絕緣涂層制作材料是絕緣油?？?采用的絕緣油的種類很多，例如二芳基乙烷絕緣油(簡稱PXE)、低溫二芳基
乙烷絕緣油(簡稱PEPE)等。
另外，本發(fā)明提供的浮水電纜，其外皮層51和填充物層52除了可以采 用相同材質(zhì)的材料制作以外，還可以采用不同材質(zhì)的材料制作。所述填充物層 52與外皮層51由熔點接近的類似材質(zhì)的材料構(gòu)成，所述填充物層與外皮層的 材料具有高度熔合性。若這些類似材質(zhì)的材料熔點接近，它們也將具有高度的 烙合性。在本發(fā)明的一個實施例中，所述熔點接近的類似材質(zhì)的材料是兩種相 似的塑料，其熔點相差值不大于30攝氏度。由于外皮層51和填充物層52采 用熔點接近的兩種相似的塑料制作，因此能夠較好的熔合在一起，使浮水電纜 能夠承載較大的載荷，而不發(fā)生離層現(xiàn)象。
綜上所述，本發(fā)明的浮水電纜由于其外皮層51為實心塑料，因此任何發(fā) 泡形式或填充形式所引起的缺陷都不會出現(xiàn)，這樣就不會影響浮水電纜的防水 性與絕緣性。此外，由于外皮層51與填充物層52具有較好的熔合性，能夠緊 密的結(jié)成一體，增強了承受載荷的能力，不容易發(fā)生離層。
另一方面，把相對于外皮層51與填充物層52來說具有高度剛性的導電體 53和拉力纖維層54放置在整個浮水電纜的中軸上，雖然對整條浮水電纜所拉 的應(yīng)力沒有改變，但卻可以改善浮水電纜的柔軟性，使得對于一些動力低和運 作范圍小的水下作業(yè)機械裝置的應(yīng)用，例如泳池清潔機提供有利的條件，不會 對泳池清潔機產(chǎn)生不必要的牽絆。
本發(fā)明所提供的浮水電纜，具有較好的浮力和柔軟性，以及較好的承載載 荷的性能，結(jié)構(gòu)簡單，制作工序簡單，成本低。
以上的敘述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍; 凡是依本發(fā)明所作的等效變化與修改，都被本發(fā)明的專利范圍為所涵蓋。
權(quán)利要求
1、一種浮水電纜，包括至少一導電體；一填充物層，含有浮水材料，其密度小于1，并圍繞所述導電體設(shè)置；以及一外皮層，不含或少量含有填充料，圍繞所述填充物層的外層設(shè)置；其特征在于，所述填充物層與外皮層由相同材質(zhì)的材料構(gòu)成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮水電纜，其特征在于，所述外皮層與填充物 層的材料為聚乙烯塑料、聚丙烯塑料或者肖氏硬度低于A120度的軟塑料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮水電纜，其特征在于，所述填充物層的浮水 材料為發(fā)泡材料、或空心玻璃珠、或混合發(fā)泡材料和空心玻璃珠。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮水電纜，其特征在于，所述填充物層含有由 所述外皮層的材料加上發(fā)泡材料或氣泡制成的浮水材料。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮水電纜，其特征在于，所述填充物層含有由 所述外皮層的材料加上空心玻璃珠制成的浮水材料。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮水電纜，其特征在于，所述填充物層含有由 所述外皮層的材料加上發(fā)泡材料或氣泡以及空心玻璃珠混合制成的浮水材料。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3 6任一權(quán)利要求所述的浮水電纜，其特征在于，所述 發(fā)泡材料為微孔發(fā)泡材料。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4、 6任一權(quán)利要求所述的浮水電纜，其特征在于， 當所述填充物層的浮水材料包含發(fā)泡材料或氣泡時，所述外皮層為實心材料。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浮水電纜，其特征在于，所述導電體設(shè)置 于所述浮水電纜的軸心位置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的浮水電纜，其特征在于，進一步包括一拉力 纖維層，圍繞所述浮水電纜軸心位置上的導電體設(shè)置。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的浮水電纜，其特征在于，所述拉力纖維層的 拉力纖維緊繞所述導電體。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的浮水電纜，其特征在于，當所述浮水電纜包 含兩組或兩組以上的導電體時，每組導電體的外層涂覆絕緣涂層。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的浮水電纜，其特征在于，所述絕緣涂層的制 作材料是絕緣油。
14、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的浮水電纜，其特征在于，所述導電體由金屬 鋁制成。
15、 一種浮水電纜，包括 至少一導電體；一填充物層，含有浮水材料，其密度小于l，并圍繞所述導電體設(shè)置；以及一外皮層，不含或少量含有填充料，圍繞所述填充物層的外層設(shè)置；其 特征在于，所述填充物層與外皮層由熔點接近的類似材質(zhì)的材料構(gòu)成，所述填 充物層與外皮層的材料具有高度熔合性。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的浮水電纜，其特征在于，所述熔點接近的類 似材質(zhì)的材料是兩種相似的塑料，其熔點相差值不大于30攝氏度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電纜，尤其涉及一種浮水電纜，包括至少一導電體；一填充物層，含有浮水材料，其密度小于1，并圍繞所述導電體設(shè)置；以及一外皮層，不含或少量含有填充料，圍繞所述填充物層的外層設(shè)置；所述填充物層與外皮層由相同材質(zhì)的材料構(gòu)成。本發(fā)明所提供的浮水電纜，具有較好的浮力和承載載荷的性能，柔軟性好，不易變形，抗拉能力強，結(jié)構(gòu)簡單，制造工序簡單，制造成本低。
文檔編號H01B7/17GK101286379SQ20071009585
公開日2008年10月15日 申請日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者許永健 申請人:水潔科技有限公司