專利名稱：水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜涉及的是一種將電能傳輸和光纖通信 功能綜合在一起的光電復(fù)合臍帶纜，適用于無人遙控潛水器即水下機器人，用于對水下機 器人的電動機所需電能的傳輸，在傳輸電能的同時，實現(xiàn)了將水下機器人獲取的圖像等各 種信息上傳至測控船，并將測控船下達的各種指令等信息下傳給水下機器人，確保水下機 器人能夠保持準確的航行姿態(tài)和各種科學研究所需要的操作。
背景技術(shù)：
20世紀90年代以來，我國海洋經(jīng)濟以兩位數(shù)的年增長率快速發(fā)展。主要表現(xiàn)為 活動范圍多方向擴展，經(jīng)濟總量迅速增加，增長速度快于全國國民經(jīng)濟增長及一直處于領(lǐng) 跑地位的沿海發(fā)達地區(qū)經(jīng)濟的增長，海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度快于行業(yè)整體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同期，世 界海洋經(jīng)濟發(fā)展步入了世界經(jīng)濟發(fā)展的快車道，在眾多沿海國家和地區(qū)，海洋經(jīng)濟已成為 區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的新的增長點。水下機器人是多種現(xiàn)代高技術(shù)及其系統(tǒng)集成的產(chǎn)物，對于我國海洋經(jīng)濟、海洋產(chǎn) 業(yè)、海洋開發(fā)和海洋高科技具有特殊的重要意義。發(fā)展水下機器人，提升我國海洋重大裝備 水平，為海洋支柱產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)提供成套技術(shù)與先進裝備保障，為海洋未來產(chǎn)業(yè)和國家 海洋戰(zhàn)略創(chuàng)造有利條件與國際競爭能力已經(jīng)勢在必行。隨著水下機器人探測深度和傳輸信 息量的增加，原有的臍帶纜產(chǎn)品因其沒有綜合實現(xiàn)電能傳輸和光纖通信功能，已不能完全 適應(yīng)新時期水下機器人發(fā)展的新要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是針對上述不足之處，提供一種水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜， 將電能傳輸和光纖通信功能綜合在一起的光電復(fù)合臍帶纜，增添光纖通信傳輸元件，構(gòu)成 光電復(fù)合臍帶纜。該光電復(fù)合臍帶纜不但能夠完成正常的水下機器人的電動機所需的電能 傳輸，而且能夠?qū)⑺聶C器人獲取的圖像等各種信息上傳至測控船，并將測控船下達的各 種指令等信息下傳給水下機器人，確保水下機器人能夠保持準確的航行姿態(tài)和各種科學研 究所需要的操作。水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)水下機器人用光電復(fù)合 臍帶纜包括電纜單元、光纖單元、填充阻水材料、繞包層、內(nèi)護層、芳綸加強層和外護層。電 纜單元具有電纜單元導體，在電纜單元導體外擠包有電纜單元絕緣層；光纖單元包括不銹 鋼管、光纖和光纖單元保護層，光纖外套裝有不銹鋼管，在不銹鋼管外擠包有光纖單元保護 層。在光纖單元外部絞合有若干根電纜單元構(gòu)成纜芯，在纜芯的光纖單元和電纜單元間隙 中填充阻水材料，在纜芯外部有繞包層，繞包層外擠包有內(nèi)護層，內(nèi)護層外纏繞有芳綸加強 層，在芳綸加強層外擠包有外護層。所述電纜單元導體采用銅、鋁或其合金材料。所述電纜單元絕緣層可以是塑料及 其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。所述光纖單元中含有若干根光纖，所述光纖單元保護層采用塑料保護層。所述填充阻水材料采用阻水油膏。所述繞包層采用阻水包帶。所述 內(nèi)護層采用塑料及其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。所述芳綸加強層采用芳綸纏繞 鎧裝。所述外護層可以是防水、耐腐蝕、抗老化的塑料層，也可以是其它組合護層。本實用新型的光電復(fù)合臍帶纜，電壓等級為3kV，電纜單元芯數(shù)至少含有2芯，光 纖單元設(shè)置1組，光纖單元含光纖1 5芯。本實用新型的有益效果是水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊，由 于電纜單元可實現(xiàn)水下機器人的電動機所需電能的傳輸，電纜單元的導體截面和電壓等級 可以不同，即滿足了不同電壓等級電動機對電能的需求。光纖單元可將水下機器人獲取的 圖像等各種信息上傳至測控船，并將測控船下達的各種指令等信息下傳給水下機器人，確 保水下機器人能夠保持準確的航行姿態(tài)和各種科學研究所需要的操作。填充阻水材料及繞 包層采用阻水材料，確保了本光電復(fù)合臍帶纜具有良好的水密性能。芳綸加強層采用芳綸 纏繞的形式，在充分保證了本光電復(fù)合臍帶纜的抗拉強度的同時，又使其具有良好的柔軟 性能，這樣，就便于本光電復(fù)合臍帶纜的反復(fù)收放使用。本實用新型光電復(fù)合臍帶纜通過選 擇合適的材料及精確合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其比重小于水的比重，極大的降低了對水下機器 人在下潛、水下操作和上浮過程中的影響，大大提高了水下機器人的靈活性。

以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明圖1是水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照附圖1中，水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜包括電纜單元、光纖單元3、填充阻 水材料5、繞包層6、內(nèi)護層7、芳綸加強層8和外護層9。電纜單元具有電纜單元導體1，在電纜單元導體1外擠包有電纜單元絕緣層2 ；光 纖單元3包括不銹鋼管、光纖和光纖單元保護層4，光纖外套裝有不銹鋼管，在不銹鋼管外 擠包有光纖單元保護層4。在光纖單元3外部絞合有若干根電纜單元構(gòu)成纜芯，在纜芯的光 纖單元3和電纜單元間隙中填充阻水材料5，在纜芯外部有繞包層6，繞包層6外擠包有內(nèi) 護層7，內(nèi)護層7外纏繞有芳綸加強層8，在芳綸加強層8外擠包有外護層9。所述的光纖單 元1在成纜時放置于電纜單元的中間位置。電纜單元導體1采用銅、鋁或其合金材料。電纜單元絕緣層2可以是塑料及其改 性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。光纖單元3中含有若干根光纖。光纖單元保護層4為 塑料保護層。填充阻水材料5采用阻水油膏。繞包層6采用阻水包帶。內(nèi)護層7可以是塑 料及其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。芳綸加強層8采用芳綸纏繞鎧裝。外護層9 可以是防水、耐腐蝕、抗老化的塑料層，也可以是其它組合護層。所述的水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜，不僅包括傳輸電能的電纜單元，還包括一 組光纖單元3，光纖單元3又包含若干根光纖，光纖與終端通信設(shè)備連接，可將水下機器人 獲取的圖像等各種信息上傳至測控船，并將測控船下達的各種指令等信息下傳給水下機器 人，確保水下機器人能夠保持準確的航行姿態(tài)和各種科學研究所需要的操作。所述光纖單元3由若干根光纖、不銹鋼管和保護層組成。[0016]本實用新型的光電復(fù)合胼帶纜，電壓等級為3kV，電纜單元芯數(shù)至少含有2芯，光 纖單元設(shè)置1組，光纖單元含光纖1 5芯。所述的電纜單元芯數(shù)為5芯，所述的光纖單元在成纜時放置于5芯電纜單元的中 間位置。
權(quán)利要求一種水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜，其特征在于包括電纜單元、光纖單元、填充阻水材料、繞包層、內(nèi)護層、芳綸加強層和外護層；電纜單元具有電纜單元導體，在電纜單元導體外擠包有電纜單元絕緣層；在光纖單元外部絞合有若干根電纜單元構(gòu)成纜芯，在纜芯的光纖單元和電纜單元間隙中填充阻水材料，在纜芯外部有繞包層，繞包層外擠包有內(nèi)護層，內(nèi)護層外纏繞有芳綸加強層，在芳綸加強層外擠包有外護層。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜，其特征在于所述光纖單元 設(shè)置有1組，光纖單元含光纖1 5芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜，其特征在于所述光纖單元 包括不銹鋼管、光纖和光纖單元保護層，光纖外套裝有不銹鋼管，在不銹鋼管外擠包有光纖 單元保護層。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜，其特征在于電纜單元芯數(shù) 至少含有2芯。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1或4所述的水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜，其特征在于所述的光 纖單元在成纜時放置于電纜單元的中間位置。
專利摘要本實用新型水下機器人用光電復(fù)合臍帶纜涉及的是一種將電能傳輸和光纖通信功能綜合在一起的光電復(fù)合臍帶纜，適用于無人遙控水下機器人，用于對水下機器人的電動機所需電能的傳輸，同時實現(xiàn)了將水下機器人獲取的圖像等各種信息上傳至測控船，并將測控船下達的各種指令等信息下傳給水下機器人。包括電纜單元、光纖單元、填充阻水材料、繞包層、內(nèi)護層、芳綸加強層和外護層；電纜單元具有電纜單元導體，在電纜單元導體外擠包有電纜單元絕緣層；在光纖單元外部絞合有若干根電纜單元構(gòu)成纜芯，在纜芯的光纖單元和電纜單元間隙中填充阻水材料，在纜芯外部有繞包層，繞包層外擠包有內(nèi)護層，內(nèi)護層外纏繞有芳綸加強層，在芳綸加強層外擠包有外護層。
文檔編號H01B11/22GK201749732SQ201020281369
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者倪磊磊, 張建民, 栗雪松, 蔡炳余, 薛馳 申請人:中天科技海纜有限公司