[发明专利]一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆

权利要求书

1.一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，包括缆芯（1）、包裹在缆芯（1）外的交联聚乙烯绝缘皮（2）、绕包在交联聚乙烯绝缘皮（2）外的绝缘屏蔽层（3）、绕包在绝缘屏蔽层（3）外的铜带屏蔽层（4）、包裹在铜带屏蔽层（4）外的内阻水带层（5）、挤包在内阻水带层（5）外的硅橡胶内护套（6）、设置在硅橡胶内护套（6）外的内铠装层（7）、绕包在内铠装层（7）外的外阻水带层（8）、套接在外阻水带层（8）外的泡沫外护套（9）以及套接在泡沫外护套（9）外的外铠装套管（10）；

所述缆芯（1）具体由多根镀银软铜线绞合而成的导体，所述交联聚乙烯绝缘皮（2）挤包在缆芯（1）外，所述绝缘屏蔽层（3）具体是由喷涂有银导电漆的聚氯乙烯薄膜带绕包而成，所述铜带屏蔽层（4）具体是采用双层铜带反向绕包而成的双层屏蔽带结构，所述内阻水带层（5）具体由芳纶阻水布绕包而成；

所述内铠装层（7）包括与硅橡胶内护套（6）外表面固接的硅橡胶翼片（701），所述硅橡胶翼片（701）外表面粘附有无机粉末（702），相邻所述硅橡胶翼片（701）之间构成的空腔内设置有浮力控制管（703），相邻所述硅橡胶翼片（701）之间构成的空腔与所述浮力控制管（703）之间的缝隙中填充有聚氨酯阻燃膏（704）；

所述外阻水带层（8）具体也由芳纶阻水布绕包而成，所述泡沫外护套（9）通过防水胶粘附在外阻水带层（8）外层，所述外铠装套管（10）通过防水胶粘附在泡沫外护套（9）外层。

2.据权利要求1所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，所述硅橡胶内护套（6）与硅橡胶翼片（701）为一体成型，且软化温度为120-130℃，便于加工时软化硅橡胶翼片（701），以便于粘附无机粉末（702）并包裹浮力控制管（703）。

3.据权利要求2所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，所述硅橡胶内护套（6）与硅橡胶翼片（701）的材质中添加有过氧化二异丙苯硫化剂，其硫化温度为170-160℃，用于硫化塑形。

4.据权利要求1所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，所述泡沫外护套（9）具体是无孔聚氨酯发泡材料，所述外铠装套管（10）具体是热塑性弹性体材质的软管，所述外铠装套管（10）外壁涂有防护漆。

5.据权利要求1所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，多段所述泡沫外护套（9）紧密套接在外阻水带层（8）外，且相邻泡沫外护套（9）的缝隙涂抹有防水胶；多段所述外铠装套管（10）紧密套接在泡沫外护套（9）外，且相邻外铠装套管（10）的缝隙涂抹有防水胶；且相邻泡沫外护套（9）的缝隙位于外铠装套管（10）内的中部位置，成交叉分布，进一步提高水密性。

6.据权利要求1所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，多组所述浮力控制管（703）的一端通过连通有供液装置或供气装置液氮加压泵分流导入，另一端连通收集装置；

通过导入不同比重的气体、液体来控制浮力控制管（703）的重量，从而使电缆漂浮在水面、悬浮于水下，即实现浮力的控制。

7.据权利要求1所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆，其特征在于，所述无机粉末（702）由 等量的炭黑粉、高岭土粉末及有机磷阻燃剂的粉末混合而成。

8.据权利要求1所述的一种带有轻型铠装的水密浮力型硅橡胶电力电缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、缆芯（1）制备及其屏蔽层的布置：按照结构依次布置缆芯（1）、交联聚乙烯绝缘皮（2）、绝缘屏蔽层（3）、铜带屏蔽层（4）及内阻水带层（5）；

S2、锯齿状硅橡胶的初制：采用特制挤出模具，在125±5℃条件下，在内阻水带层（5）外制备出带有硅橡胶内护套（6）与硅橡胶翼片（701）的锯齿状硅橡胶，此时相邻硅橡胶翼片（701）之间的空腔为开放式结构；

S3、内铠装层（7）的形成：在挤出模具的口部，保持140℃热风保温，采用振动筛撒入无机粉末（702），至无机粉末（702）粘附满硅橡胶内护套（6）与硅橡胶翼片（701）的外表面，热风吹去多余不粘附的粉末；

再将浮力控制管（703）卡在相邻硅橡胶翼片（701）之间的空腔，稍挤压使浮力控制管（703）部分嵌在硅橡胶内护套（6）表面，并在硅橡胶翼片（701）与浮力控制管（703）之间的缝隙中填充聚氨酯阻燃膏（704）；

将此时的锯齿状硅橡胶连续通过锥形加热套管和圆筒状加热套管中，锥形加热套管和圆筒状加热套管的内表面均设置加热片，其中锥形加热套管内的加热温度为135±5℃，圆筒状加热套管内的加热温度为155±5℃，锥形加热套管的一端内径与特制挤出模具的内径相同，锥形加热套管的另一端内径与圆筒状加热套管的内径相同，且圆筒状加热套管的内径小于特制挤出模具的内径；

锥形加热套管和圆筒状加热套管的外表面分别固接有齿轮圈，所述齿轮圈啮合有主动齿轮，主动齿轮中心固定套接有电机主轴，用于使锥形加热套管和圆筒状加热套管旋转，通过旋转使硅橡胶翼片（701）逐渐软化，使一个硅橡胶翼片（701）内表面部分搭接在相邻一个硅橡胶翼片（701）的外表面部分，并将浮力控制管（703）包裹起来，再经过圆筒状加热套管的30-70min的保温硫化，最终硅橡胶塑形，降温至50-60℃，形成内铠装层（7）；

S4、成品电力电缆的制备：在内铠装层（7）外绕包外阻水带层（8），在外阻水带层（8）外涂布防水胶，将多段泡沫外护套（9）逐步旋转推进套入到内铠装层（7）外，50-60℃保温30min；自然晾干至室温后，在泡沫外护套（9）外涂抹有防水胶，将多段外铠装套管（10）逐步旋转推进套入到多段泡沫外护套（9）外，并使相邻泡沫外护套（9）的缝隙位于外铠装套管（10）内的中部位置，成交叉分布，进一步提高水密性，50-60℃保温10min，自然晾干至室温后，即得成品电力电缆。