[实用新型]新型混合纤维复合芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种导线芯材结构，尤其涉及一种用于输电导线中的新型混合纤维复合芯。

背景技术

在现有导线中，其内部芯材结构一般为实心的钢芯，由于钢芯重量重、抗拉强度低、不耐高温、弧垂大等缺点，逐渐被实心碳纤维所制成的复合芯代替。现有的碳纤维复合芯包括内芯层和绝缘层，内芯层是由若干条截面呈圆形的条状体排列组成，绝缘层也由若干条圆形截面的条状体排列组成。虽然圆形截面的条状体能够以单螺旋方式层层缠绕形成碳纤维复合芯，但由于圆与圆之间有空隙，使得复合芯的截面积过大，导致密实性不佳，从而使截流量不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种新型混合纤维复合芯，该复合芯采用梯形截面的条状体，以单螺旋方式缠绕构成，所构成的复合芯具有截面积小，截面无空隙，密实性好等优点。此外，本实用新型还通过增加信号光纤来实现对复合芯的检测。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

新型混合纤维复合芯，由内至外至少包含有第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层；所述第一纤维层由若干条截面呈梯形的第一纤维条以单螺旋方式排列拼接而成；所述第二纤维层由若干条截面呈梯形的第二纤维条以单螺旋方式排列拼接而成；所述第三纤维层由截面呈梯形的第三纤维条以单螺旋方式排列拼接而成。

本实用新型所述复合芯中的第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层三层结构分别由若干条截面呈梯形的第一纤维条、第二纤维条和第三纤维条以单旋转方式排列而成。所述第一纤维条、第二纤维条和第三纤维条均经过两步工艺制成，首先，纵向中温拉挤复合而成半固化的截面呈梯形的条状体，接着，将若干条梯形条状体以单螺旋方式排列，层层缠绕，高温固化定制成最终的复合芯产品。一方面，由于所述三层结构的截面都呈梯形，梯形与梯形层层缠绕、紧密结合，使得复合芯的截面无空隙，增强了密实性，增加了导电面积，提高截流量。另一方面，三层结构均采用上述两步成型工艺制成，使得最终的复合芯产品缠绕呈圆形麻花状，提高了复合芯整体的柔软度和弯曲性能，解决了现有复合芯盘绕难、放线难的问题。

作为一种优选方案，所述复合芯还包括用于信号检测的光纤，所述光纤包含在第一纤维层之内。

针对现有的复合芯导线都无法检测出产品质量问题，本实用新型通过在第一纤维层内放入用于检测信号的光纤，有利于生产过程中随机对导线的不同线段进行检测，以确保产品出厂质量；也利于在挂网运行时检测复合芯导线任意一段，以便快速准确地找出故障点。

作为一种优选方案，所述第一纤维条是碳纤维条。

作为一种优选方案，所述第二纤维条是玄武岩纤维条。

作为一种优选方案，所述第三纤维条是高强度玻璃纤维条。

本实用新型所述复合芯是采用纤维增强复合材料(FRP)的多种纤维混合制成，即以混合环氧树脂为基料，高强度玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维作为骨料。由于复合材料具有耐酸、碱、盐等特性，不易生锈，其耐腐蚀性强，耐气候性佳，使用寿命长。

由上述技术方案可知，本实用新型采用若干个截面呈梯形的纤维条，以单螺旋方式缠绕构成至少三层结构的复合芯，所述复合芯还包括用于信号检测的光纤。由于多层梯形截面层层紧密排列和缠绕，使得复合芯的截面积小，密实性佳；具有信号检测的光纤便于进行产品质量检测；由于采用复合材料制成的多层结构，使得复合芯具有耐腐蚀、耐气候性、耐高温、载流量大等优点，同时包括所述复合芯的导线具有使用寿命长，线损低，弧垂小，柔软度好，弯曲性能佳的性能。

附图说明

为了能更清晰的理解本实用新型，下面将结合附图作进一步说明。

图1是本实用新型一种优选实施例的横截面示意图；

图2是图1的纵向剖面示意图；

其中，附图标记分别表示：

1——第一纤维层；11——第一纤维条；

2——第二纤维层；21——第二纤维条；

3——第三纤维层；31——第三纤维条；

4——光纤。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。