CN85103995A - 金属管的波纹成型方法和设备以及按照这种方法制造的电力电缆 - Google Patents
金属管的波纹成型方法和设备以及按照这种方法制造的电力电缆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN85103995A CN85103995A CN198585103995A CN85103995A CN85103995A CN 85103995 A CN85103995 A CN 85103995A CN 198585103995 A CN198585103995 A CN 198585103995A CN 85103995 A CN85103995 A CN 85103995A CN 85103995 A CN85103995 A CN 85103995A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ripple
- bellows
- power cable
- smooth tubes
- cable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/04—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables
- H01B7/046—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables attached to objects sunk in bore holes, e.g. well drilling means, well pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/12—Making tubes or metal hoses with helically arranged seams
- B21C37/124—Making tubes or metal hoses with helically arranged seams the tubes having a special shape, e.g. with corrugated wall, flexible tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
- B21C37/20—Making helical or similar guides in or on tubes without removing material, e.g. by drawing same over mandrels, by pushing same through dies ; Making tubes with angled walls, ribbed tubes and tubes with decorated walls
- B21C37/207—Making helical or similar guides in or on tubes without removing material, e.g. by drawing same over mandrels, by pushing same through dies ; Making tubes with angled walls, ribbed tubes and tubes with decorated walls with helical guides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D15/00—Corrugating tubes
- B21D15/04—Corrugating tubes transversely, e.g. helically
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/0009—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for forming corrugations on conductors or cables
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/08—Flat or ribbon cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Diaphragms And Bellows (AREA)
Abstract
金属管波纹成型方法,以连续操作的方式将 平滑管,最好是纵向缝焊的平滑管,穿过一个套 筒,然后直接在套筒后面有波纹成型工具作用于 平滑管上,该工具有一个波纹圆盘,内径大于平 滑管外直径,它可以自由地旋转并偏心地安装在 可旋转驱动的波纹头内,被成型的波纹管能够有 目的的达到深的波纹,只要在波纹圆盘的作用点 方向上偏移生产加工方向即可。同样,用按照该 方法制得波纹管的电缆也作了叙述,这时波纹管 比用以制成波纹管的平滑管缩短了33至37%。
Description
本发明涉及的是金属管的波纹成型方法,该方法以连续的操作方式将平滑的管,特别是纵向缝焊的平滑管,穿过套筒并且直接在套筒的后边有一个波纹成型工具作用在平滑管上,该成型工具有一个波纹圆盘其内径比平滑管直径大,能够自由偏心地旋转,安装在可以旋转驱动的波纹头上
从西德展出说明书DE-AS 1086314得知一种波纹管的制造方法是公知的。其中薄壁管,特别是这样一种由长形薄板条通过连续成型的有缝管,然后焊接缝面所制得的管子。最后借助于能滚压平滑管周边的环状波纹圆盘将其成型为波纹管。波纹状的形成是以一定的波纹深度和节距而连续不断地呈螺旋线形实现的,波纹圆盘安装在承载它的波纹头内,偏心于管轴并有意地对管轴倾斜一定角度。使用以上所述的装置便能够以经济的方式制造出波纹管。但是用这样一种装置仅能够制造波纹相当浅的波纹管。这样的波纹管能够卷在通常的电缆线卷上并且作为电缆的外套或者也可以作为导线管使用。
如果在上述的制造方法中采用带有螺旋线形成型凸筋的波纹圆盘那么用上述的方法能够制造所谓的平行波纹管(见西德公开说明书DE-OS1916357)。
为了要做出较深的波纹,在上述一开头所提到的方法中在纵轴压力之下实现波纹,在这时例如:沿着直通方向来观看,并在波纹做好后制动金属管。由此,在这种方法中的波纹成型工具,换言之即:波纹圆盘本身是不用力的,而该力沿着轴的方向作用于圆盘上,这样就可以实现深的波纹了。但事实表明,此种方法在实践中带来了困难,因为施加恒定的制动力是不可能的(见西德专利说明书DE-PS2400842)而恒定的制动力对于达到均匀的波纹来说是不可缺少的。
在市场上可买到的可弯曲的波纹软管(金属软管)直到现在尚不能连续地生产,这样不得不从一根平滑的长管开始要经过好多道工序才能做出波纹来,因为管子在轴向力的作用下,因此当形成波纹时管子便可伸缩了。比较长的管子不可能用此种方法制造。
本发明的任务在于:对上述一开始提到的过去的方法作进一步的改进,便得金属软管,即波纹管具有深的和密的波纹,且连续。换言之,能够制造很长的波纹管。
该任务的解决方法在于按照本发明将波纹管从加工方向偏转到沿着波纹圆盘的作用点方向。
该种方法的研究表明,波纹圆盘在波纹成型过程中,在管壁内移动过来一个“顶头波”。通过偏转波纹管或弯曲波纹管朝着波纹盘的作用点方向便形成了“顶头波”。偏转或弯曲过程是这样进行的,使得已经波纹成型的管子在波纹工序的任何时候如此进行弯曲以便达到波纹圆盘及“顶头波”处于被弯曲管子的压力区域。通过循环的弯曲过程将补充材料不断地提供给波纹圆盘,这样较深的波纹便不成问题地成为可能的了。
按照本发明的方法有一种尤其合乎目的的进一步改进,力作用于波纹管上的波纹圆盘在当时作用点对面的一端。该力使得在支持直管的套筒和力的作用点之间的管子压弯或弯曲。重要的是该力以间距a(至少是0.5D,优选的最小是0.8D)作用于波纹管上,而D是平滑管的外径。偏心度e,比此值将波纹管从加工方向偏转, (e)/(a) 的值小于1就足够了,其优选值是小于0.2。沿圆周方向来看,偏转力作用点的最大偏差角为±30°,它要根据待成型波纹管的材料而定,并且该波纹管具有在管子朝向波纹圆盘作用点一端的正车或空转。因此它作为优点便显示出来了,从波纹圆盘旋转方向来看,偏转力的着力点当“软材料”情况下,例如铜,则小于18.0°,然当“硬材料”时则相反,例如钢,优质合金钢则应调整到大于180°。
本发明还涉及到实施该方法的设备,它由一个紧固支撑平滑管而安装的套筒和一个在套筒之后,沿着管子的贯穿方向并作用于平滑管的旋转波纹工具所组成;该波纹成型工具由可旋转驱动的波纹头构成其内有一个波纹圆盘,可自由旋转并偏心地安装着。该设备的特点在于:在波纹头的后面安装了一个和波纹头具有相同旋转速度,并作用于波纹管上的这种偏转工具。对此合乎目的的是将该工具固紧在波纹头上。这样,当偏转时可以保证管子的良好导向,所以该工具做成圆环形状。该环可以以有益的方式自由旋转,安装在一个与波纹头紧固的固定器内。因此,沿着圆周方向看的摩擦力减低到最小。环状工具是螺纹接套式的构形,换言之,进口孔和出口孔均成喇叭形扩展开来。这样偏转工具能够最佳地适应管子的直径及管子的材料,所以,工具不仅在圆周方向而且也在半径方向上可以调整移动并固定在波纹头上偏转工具到波纹圆盘间的距离能够通过环状中间垫片来调整。套筒能够在波纹过程开始以前沿着纵轴方向进行调整。这样,可以有益的方式对软材料比起硬材料而言到波纹圆盘间选择较大的间距。
本发明还进一步涉及到一种多个导体芯的动力电缆,特别是为钻孔成套设备用的供电电缆,例如:抽吸(抽水)在这种情况下,并列敷设的电缆芯,每个都要通过封闭的金属包皮以波纹管形式来实施保护。
为了实施石油或天然气的钻探,要使用传动部件,它要安放到地面下3000公尺深处或者更深的位置。这种传动部件,特别是泵,要从地表面供给电能。为此目的,必须使用电缆,它必须满足完全特殊的要求。一方面应当考虑到在这样的深度所具有的压强比,这就要求电缆的结构具有相应的抗压能力。此外,还应当考虑到温度的因素。它约在120℃的数量级或更高的温度,加上由驱动元件自身产生的热损耗所带来的温度升高(如果必须要在海底进行钻孔时),作为电缆运行的进一步前提是在较长时间的运行,对于在钻孔或者钻探竖井中存在的腐蚀性媒质也应具有尽可能大的抵抗能力,例如,腐蚀性的天然煤气或者海水,当悬空挂起时也必须考虑到由自重所出现的强大拉力。
为上述目的设计的电缆已经由西德公开说明书DE-OS 2853100公知了,这种电缆的每根电缆芯均借助一个金属波纹外套保护起来。各个并列敷设的并用一个波纹外套包裹着的电缆芯按照公知装置的进一步构思是用一个金属波纹外套包裹的。因为这种波纹外套,很受制造方法的限制,所以产生电缆的直径问题它只能允许使用这种电缆在少数的应用场合。如果在钻孔外套和所谓钻探管之间的空间非常小的话,而且电缆通常又是固定在钻探管上的,那么已经公知的结构是不能够装入的。此外,相当大的波纹外套会导致结构承受较低的耐压强度。按照西德公开说明书DE-OS 2853100的另一项建议,并列敷设的电缆芯的每个波纹管由高强度钢丝做成的铠装包裹着,接着在铠装的上面所有的芯线被一个共同的带包裹。由高强度钢丝制成的铠装主要用在这方面以使补偿拉力。包裹带的任务是将三个芯子保持在要求位置。为了采用这种结构设计要达到耐压稳定性为200巴的数量级(=0.987大气压),人们不得已当一个予先给定的波纹管内径时(该内径通过芯子电缆缘的外径来予先给定)提高波纹管的壁厚,但是由此电缆的揉曲性显著地下降了;也有采用一种所谓双重波纹外套的建议,它没有导致显著地提高波纹管的压强承载能力。
由此,这种电缆应当显示出高于200巴的耐压稳定性,最好是高于300巴,并且无需大的经济上的化费便可以制造出来。此外,电缆应当显示出足够高的纵向抗拉强度。
根据上面一开始就提到的方法制造出来的电缆,管子的波纹包括波纹的深度和波纹的间距是这样形成的,以使得波纹管的长度相对于平滑管的长度而言(波纹管是由平滑管制造的)为在30%和67%之间最好是在45%~55%,因而是缩短了。
公知的电缆,其由于金属管的波纹导致管长缩短约为15%,而本发明的情况下所选择的波纹,它导致的缩短,优选的是45%至55%之间。
从下述的考虑出发,管子从外部的抗压强度可以通过下列式子来描述。
P临界= (σ·S)/(rm) · (lo)/(l1)
其中σ是金属的屈服极限,S是管子的壁厚,γm是波纹管的平均半径 (γa+γ)/2 以及 (lo)/(l1) 是平滑管长度与成型后相应的波纹管长度之比。通过金属的冷成形,可以提高其屈服极限是公知的了。如果采用直管的缩短作为冷成形的尺寸,因为这个缩短同时也还包括有波纹的深度,所以临界压力可以规定为:
P临界=σf( (lo)/(l1) )· (s)/(rm) · (lo)/(l1)
如果屈服极限σ和冷形成 (lo)/(l1) 之间的关系是已知的,那么能够写成下式:
P临界=a·σ· (S)/(rm) ·b
事实已经表明,在奥氏体钢的情况下,当a值在1.3和3之间,b值在1.3和4之间时临界压力实现增高。
对此还有:通过平滑管缩短成波纹管能够达到高的抗压强度,关于这点和缩小了的平均半径有关。
具有决定性意义的是平滑管的缩短既不会抵消弹性也不会降低塑性。铠装能阻止电缆的拉伸,这种铠装优选地也是做成螺旋线式的。铠装应当具有最大限度的柔曲性,换言之,它不应当限制了电缆的柔曲度,但是在垂直安装时或者由于高的压力可以安全地阻止波纹管的拉伸。如果电缆固定在钻孔中一定的距离,例如在钻孔外套处,则铠装或许能够取消。
根据本发明的一种特别有益的构成是:管外径对壁厚之比等于60至125,波纹深度对壁厚之比是在8和25之间。上述值能够使得连续制造加工纵向进入的金属带而导致成为可弯曲的管。如果人们按照本发明的进一步构思将波纹管做成双重壁式的,那么管子的压强承受能力还可提高。这时将平滑管重叠深度成形和整体制做波形,铠装合乎目的的方式是由许多螺旋线式的高强度钢丝组成。这里将具有扭股长度为2D至6D的钢丝绳来包覆,其中D是波纹管的外径。这样的安排当拉力加载或压力加载时能以大的安全性来阻止管子的拉伸。铠装的另外一种构形是:多股高强度的钢丝以交变的力的作用方向包复在管子上,并至少通过一根高强度的钢丝或高强度的钢带以短的扭绞长度和高的予应力来保持包复。这种实施形式特别适合于较大的直径,因为这样能够放弃使用复杂的绕线设备。至于钢丝的数目对于以上两种实施例来说可以这样掌握。即:波纹管的表面复盖率应达到接近100%。
当然选择由螺旋线形的具有重叠带边沿的包复金属带也是可行的这时金属带应成型为这样的断面,以使得其带边沿在重叠的区域相互交错咬合锁定形状。此种实施形式的捻线长度显著地缩短了,但是应当注意:金属带要紧贴在波纹管的表面。这种加固的方式当压力加载时或当垂直安置电缆时同样地能够阻止波纹管的显著拉伸。而电缆的柔曲性并未由于铠装而显著地降低。基于防腐蚀的原因,不仅金属管而且铠装都应当用相同的材料构成。优选采用奥氏体钢,因此这种材料对于大多数媒介质来说都是抗腐蚀的,并且显示出高度的冷加工硬化。
但是对许多应用场合来说,也可以采用其它材料,例如:镀锌钢铜或铜合金,但是应当注意:材料的组合不会导致提高抗腐蚀作用。每根波纹管能够穿戴由丝织成的编织网,优选的是金属丝,首先是由优质钢丝来构成。这样的编织网不仅能够提高管子的抗压强度,而且也能提高电缆结构的抗拉强度。波纹管结实地安装在芯线的绝缘层上,以使得芯线在波纹管内不可能移动。
本发明根据图1至图8所述的实施例在下面作详细地阐述。
在图1中展示有卷线架1,待成型的金属带2从卷线架上放下来。在两个未标志出来的园片刀对中间,金属带2被切成所需的尺寸并在成型阶段借助于滑轮对3成型为缝管。通过焊接设备4,最好是一台电弧焊接机将开缝管的带边沿相互焊接在一起,然后将此已焊接好的但是平滑的管被抽出装置5夹持住,然后通往波纹成型工具6。作为抽出装置优选采用所谓的张紧钳子抽出装置,正如由西德专利局的1164355所公开的那样。由波纹成型工具6出来的已经波纹成型的管子7通过偏转工具8从加工方向偏移,正如下面将做进一步说明。已经波纹成型的管子7能够卷绕在另一个电缆卷筒9上。
波纹成型设备及偏转工具在图2及图3中作详细地叙述。波纹头6通过滚珠轴承10被支撑在固定的导套11上。导套11由一个滑动套筒11a,一个适配套筒11b和外部套筒11c组成,后者与机器外壳紧固联接。
波纹头6以未描述的方式被驱动旋转并且在其正面承载外壳12在12中固定着波纹圆盘13。波纹圆盘13固定在一个环状套筒14内。14又通过滚珠轴承15可旋转地被支撑在外壳12内。因此,波纹圆盘13是可旋转的并且对管轴而言是偏心安装的,当旋转驱动波纹头时则波纹圆盘滚压平滑管的表面,这时便产生了波纹,当处在环状的波纹圆盘13情况下则波纹就螺旋线形式地形成了。如果采用具有螺旋线式的成型凸筋的波纹圆盘,则可获得环状的波纹。
在外壳12的正面安装着偏转工具8,它将波纹管7从加工方向上偏移了。偏转工具8由一个法兰盘形构件16构成,它通过间隔圆片17沿半径及在圆周方向上可以位移地方式固定在外壳12上。在构件16的内部安装着套筒18,其内孔向两端扩展呈喇叭形。套筒18到波纹圆盘13间的距离能够通过间隔环19来改变。工具8是这样固定在外壳12上的,即工具的轴线偏心于波纹头的中轴线,因此相对于平滑管中轴旋转时便使得波纹管7总是偏离于平滑管的中轴线。波纹圆盘13的偏心度和工具8的偏心度恰好是相反的,所以通过波纹管7的弯曲,波纹圆盘13有更多的材料可以用来波纹成型,这样可以实现较深的波纹了。波纹圆盘13和工具套筒8之间的距离a,换言之即在波纹圆盘13和套筒18的中心线之间的间距取决于平滑管的外径D,并且至少应当是0.5D。而此时间距a特别有利的情况应为1至1.5D。其次对清洁的深波纹来说重要的是波纹管7从中轴线偏移的角度。因为角度本身是非常不好测量的,因此对于这样一个量值人们借助于一个商数,即工具8的偏心度e除以间距a,而这个商应当小于1,优选的数量值为0.15。偏心度e是工具8的中轴线与波纹头6的中轴线之间的间距。
套筒18合乎目的的方式是将其通过滚珠轴承可以自由旋转地安装在构件16内。
图3是沿着A-A剖面线的视图。在波纹管7位于Z轴上的作用点不仅有波纹圆盘13而且有套筒18,它们彼此间位移相差180°图示的安排是对“普通硬质材料”理想情况的配置。弯曲的正车和空车取决于下列因素:
a)管材的材料性能
b)管子的几何尺寸
c)波纹盘13的力作用点和套筒18的作用点间彼此相对的距离(a)
d)工具8对波纹头6而言的中轴线的偏心度e。
对于“软材料”来说,例如:铜,具有10°的空车,而对于相对“硬材料”来说例如优质钢,则15°的正车证明是有利的。正车和空车在图3中用正负号来表示。
波纹管7的波纹在图2中作了示意性的表示。实际上波纹要明显的更深。因此例如要想把外径为40.4MM壁厚为0.5MM的铜管成型为波纹管,则其外径仍然为40.4MM,其内径则为25.7MM。波纹的螺距为3.1MM。
在图4中曲线图表示:纵座标是屈服极限,横座标是比例 (l)/(l1) 从图中清楚地看出当 (l0)/(l1) 在值为1和1.7之间时屈服极限增加。对奥氏体钢(上曲线)来说这种增加最陡。相对来说最不陡的是铜的屈服极限的增加(下曲线)。当比例 (l0)/(l1) ,大于2以上时屈服极限的增加不再是可确定的。图5及6及图7和8展示的每种都是带有波纹管的钻孔电缆,它们是根据上面所述的方法制造的。
图5及图6的电缆由三根并列的导电体21组成或者是单根实心或者是由多股绞线-在每根导体上包敷一层聚酰亚胺薄层22。在薄层22之上装备有本来的电绝缘层23,它由乙烯-丙烯复合剂组成。这种绝缘材料具有耐高温和耐高潮湿的稳定性。在薄层23之上还有一层腈基橡胶24。这种材料具有耐油稳定性,并且有优异的机械性能。在橡胶层24的外表面是深波形的波纹管,它以连续的操作方式包装在每个芯体上。在这儿用纵向伸展的金属带将连续贯穿的芯线包裹,此金属带围绕着芯线形成管子,然后焊接纵向焊缝并且接着将管子波纹成型。采用这种方法几乎任意长的配筋加固芯线均可以制造,这样可以使得在装料地点在电缆沿长度方向相互连接的点数降低到最小。以有利的方式由奥氏体钢构成的波纹管25还要用许多单线构成的编织物25来包裹,这些单线也是奥氏体钢丝。每3个芯子由一个共同的铠装27围绕。铠装紧密地贴装在金属编织物26以及波纹套25上。铠装27由金属带做成,它以螺旋线形成包敷在芯线上。两个并列相邻螺纹的带边缘相互爪盘式交叉地咬住,所以在各个螺纹之间要注意崩紧和形状锁定的联合。至于铠装27用的材料也同样宁取奥氏体铜。
按照本发明的观点,将波纹管25成波形到其管长的缩短约为50%以内。
按照本发明的教示所构成的多种电缆还要凭借压力试验来检验,其中借助于深波形的管子无需大的经济化费就能够承受大于340巴的压强。
图7是剖面图,图8是按照本发明的进一步构形的电缆斜顶视图31是三根导体芯,最好用铜做,它也可以做成实心的也可以做成多股绞线的。导体31用绝缘层32包裹。该绝缘层由乙烯丙烯复合物构成。这三根绝缘好的导体最好相互间绞成绳索。然后这个绞索好的导体再用另一个绝缘层33包裹它最好用耐热,耐油及耐潮湿的腈基橡胶构成。在绝缘层33外面安装波纹管34,它同样由纵向伸展的金属带构成,先成型管,然后焊接长缝最后波纹成型。此种电缆如果生产条件允许的话其加工长度几乎可以不受限制,所以电缆沿长度方向的相互连接能够尽可能地得以避免。在波纹管34的波顶上安装看铠装35,铠装由许多长的捻线组成。波纹管34也正如同铠装35的钢丝材料一样也由奥氏体钢构成。波纹管34在这儿做成双壁结构是合乎目的的。
用优质钢做成的波纹管34,其外径为41.5毫米,内径为29.8毫米,节距为3.9毫米,壁厚为0.5毫米以及波深为5.35毫米,放在压力室内进行试验。此种电缆能够经受压强达500公斤/厘米(译者认为应该是平方厘米)。
铠装35的用途是例如:当垂直安装电缆时,基于电缆的自身重量能够避免波纹管34的拉伸。由于这个缘故,所以将铠装34结实地紧贴在波纹管34上是很重要的。
Claims (24)
1、金属管波纹成型方法,以连续的操作方式将平滑管,最好是纵向缝焊的平滑管,穿过一个套筒,并直接在套筒后面有一个波纹成型工具作用于平滑管上,该工具有一个波纹圆盘其内径大于平滑管外直径。波纹圆盘可以自由的旋转,并且偏心地安装在可旋转驱动的波纹头内,其特征是:被波纹成型的管子,从生产加工方向偏移到沿波纹圆盘作用点的方向。
2、按照权利要求1的方法,其特征是:力作用在波纹圆盘上,即时作用点的对面一端。
3、按照权利要求1或2的方法,其特征是力以间距a,其值最小为0.5D,优选最小值为0.8D,作用在波纹管壁上,这里的D是平滑管的外直径。
4、按照权利要求1至3中的一个或几个权利要求的方法,其特征是:偏心度e即波纹管以此偏离生产加工的方向。数学关系式 (e)/(a) 通常应小于1。优选地是小于0.2,则能满足了。
5、按照权利要求1至4中的一个或几个权利要求的方法,其特征是:偏转力作用点的最大偏转角(沿圆周方向看)为±30°。
6、按照权利要求1至5中一个或几个权利要求的方法,其特征是:沿着波纹圆盘的旋转方向来看,偏转力的作用点对“软材料”而言,例如:铜,应调整到小于180°,当“硬材料”时例如钢,高级合金钢应调整到大于180°。
7、按照权利要求1至6中一个或几个权利要求的实施该方法的装置,由固定支撑安装平滑管的套筒,及旋转波纹工具,组成后者沿着筒子穿过套筒的方向看,在套筒之后作用于平滑管上,该工具由可旋转驱动的波纹头构造成。其特征是:在波纹头6的后面,装有一个与波纹(6)相同转速并作用在波纹管(7)上的偏转工具(8)。
8、按照权利要求7的装置,其特征是:偏转工具(8)被固定在波纹头(6)上。
9、按照权利要求7或8的装置,其特征:是偏转工具(8、18)圆环形状的。
10、按照权利要求9的装置,其特征是环(18)可自由旋转地安装在固定于波纹头(6)上的支架(16)内。
11、按照7至9中的一个或多个权利要求的装置,其特征是偏转工具(8)不仅沿圆周方向而且沿半径方向均是可以调节地固定在波纹头(6)上。
12、按照7至11的任意一个或多个权利要求的装置,其特征是套筒(11a)沿纵轴方向可以调整。
13、按照1至12的任意一个或多个权利要求所制造的多芯电力电缆,特别是为钻孔成套设备用的供电电缆,例如泵,该种电缆,其缠绕绝缘的导体安装在波纹金属管内,其特征是外套波纹管(34)其波深和波距是这样构成的,波纹管(4)(译者认为应该是7)的长度相对于用以制造的平滑管而言,缩短了33至67%,优选的是45~55%。(见图7及图8)
14、按照1至12的任意一个或多个权利要求所制造的多芯电力电缆尤其是为钻孔成套设备用的供电电缆,例如泵,该种电缆其并列的芯线,每根都由一根封闭的金属外壳以波纹管形式进行保护,其特征为管(25)的波纹,关于其波深和波节距是这样构成的,波纹管(25)的长度相对于用以制造的平滑管而言,缩短了33至67%优选的是45~55%(见图5及6)。
15、按照权利要求13或14的多芯电力电缆,其特征是:在每根波纹管(25、34)上都包有铠装(26、27、35)
16、按照13至15的任意一个或多个权利要求的多芯电力电缆其特征是管外径对壁厚之比为60~125,波深对壁厚之比为8~25。
17、按照13至16中任意一个或多个权利要求的多芯电力电缆,其特征是波纹管(25、34)做成双壁的。
18、按照13~17中任意一个或多个权利要求的多芯电力电缆其特征是铠装(26、27、35)是由许多螺旋线式包敷的高强度线构成。
19、按照权利要求18的多芯电力电缆,其特征是线以捻线长度为2D~6D来进行包敷,这里的D是波纹管(25、34)的外径。
20、按照13~17的任意一个或多个权利要求的多芯电力电缆,其特征为用许多交叉捻扭方向的高强度线包敷在管(25、34)上,然后由至少一根高强度线或者一根高强度带,其捻线长度要短些并以高予应力敷夹住。
21、按照13~17的任意一个或多个权利要求的电力电缆,其特征是铠装(27、35)由螺旋线式带边重叠包敷的金属带构成这里的金属带从断面来看,其带边沿在重叠的部分相互交叉地咬合以固定形状。
22、按照13至21的任意一个或多个权利要求的电力电缆,其特征是:金属管(25、34)及铠装(26、27、35)由相同的材料构成。优选的是奥氏体钢。
23、按照13至22的任意一个或多个权利要求的多芯电力电缆,其特征是:每根波纹管(25)包敷以线的编织物(26)优选的是金属丝,最好是优质钢做的。
24、按照13至23的任意一个或多个权利要求的多芯电力电缆,其特征是波纹管(25)结实地紧贴在芯线绝缘层(24)上。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843436517 DE3436517A1 (de) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | Mehradriges elektrisches energiekabel, insbesondere versorgungskabel fuer bohrlochaggregate |
DEP34536517.6 | 1984-10-05 | ||
DEP3436516.8 | 1984-10-05 | ||
DE19843436516 DE3436516A1 (de) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | Mehradriges elektrisches energiekabel, insbesondere versorgungskabel fuer bohrlochaggregate |
DEP3436517.6 | 1984-10-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN85103995A true CN85103995A (zh) | 1986-03-10 |
CN85103995B CN85103995B (zh) | 1988-12-14 |
Family
ID=25825388
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN85103995A Expired CN85103995B (zh) | 1984-10-05 | 1985-05-23 | 金属管的波纹成型方法和及其专用设备 |
CN87104896A Expired CN1009038B (zh) | 1984-10-05 | 1987-07-13 | 一种用于钻孔机组的多芯动力电缆 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN87104896A Expired CN1009038B (zh) | 1984-10-05 | 1987-07-13 | 一种用于钻孔机组的多芯动力电缆 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4749823A (zh) |
CN (2) | CN85103995B (zh) |
CA (1) | CA1241393A (zh) |
DE (1) | DE3436516A1 (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1076644C (zh) * | 1996-03-25 | 2001-12-26 | 湖北重型机器集团有限公司 | 波纹管滚轧方法及设备 |
CN104737241A (zh) * | 2012-09-14 | 2015-06-24 | Abb研究有限公司 | 用于深水应用的径向水障和动态高电压水下线缆 |
CN108480442A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-04 | 长园电力技术有限公司 | 一种电缆金属波纹管的恢复装置 |
CN114749555A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-07-15 | 浙江福莱斯伯光电科技有限公司 | 一种金属软管成型装置及其成型方法 |
CN117680507A (zh) * | 2023-12-11 | 2024-03-12 | 无锡维思德自动化设备有限公司 | 一种具有智能同步功能的金属软管成型设备 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5153381A (en) * | 1990-03-20 | 1992-10-06 | Alcan Aluminum Corporation | Metal clad cable and method of making |
US5086196A (en) * | 1990-08-09 | 1992-02-04 | Camco, Incorporated | Electro-mechanical cable for cable deployed pumping systems |
US5350885A (en) * | 1992-04-08 | 1994-09-27 | Monogram Industries, Inc. | Armored cable |
US5384430A (en) * | 1993-05-18 | 1995-01-24 | Baker Hughes Incorporated | Double armor cable with auxiliary line |
US5527995A (en) * | 1994-08-03 | 1996-06-18 | The Okonite Company | Cable for conducting energy |
US5927344A (en) * | 1996-01-03 | 1999-07-27 | Nobileau; Philippe | Subsea flexible pipe |
SE506366C2 (sv) * | 1996-04-23 | 1997-12-08 | Ericsson Telefon Ab L M | Självbärande kabel och förfarande för tillverkning därav |
US5990574A (en) * | 1996-12-20 | 1999-11-23 | Lear Automotive Dearborn, Inc. | Integrated steering system |
US6255591B1 (en) * | 1998-10-13 | 2001-07-03 | Gerhard Ziemek | Electric cables with metallic protective sheaths |
IT1317465B1 (it) * | 2000-05-05 | 2003-07-09 | Nupi S P A | Tubo in materiale plastico con struttura avente pressione criticamigliorata |
US6825418B1 (en) | 2000-05-16 | 2004-11-30 | Wpfy, Inc. | Indicia-coded electrical cable |
GB2377951B (en) * | 2001-07-25 | 2004-02-04 | Schlumberger Holdings | Method and system for drilling a wellbore having cable based telemetry |
US8905108B2 (en) | 2007-06-04 | 2014-12-09 | Encore Wire Corporation | Method and apparatus for applying labels to cable |
US8113273B2 (en) * | 2008-12-11 | 2012-02-14 | Schlumberger Technology Corporation | Power cable for high temperature environments |
US11319104B1 (en) | 2009-01-30 | 2022-05-03 | Encore Wire Corporation | System and apparatus for applying labels to cable or conduit |
US7954530B1 (en) | 2009-01-30 | 2011-06-07 | Encore Wire Corporation | Method and apparatus for applying labels to cable or conduit |
US8826960B1 (en) | 2009-06-15 | 2014-09-09 | Encore Wire Corporation | System and apparatus for applying labels to cable or conduit |
US9035185B2 (en) | 2010-05-03 | 2015-05-19 | Draka Holding N.V. | Top-drive power cable |
CN101950611B (zh) * | 2010-09-18 | 2012-02-29 | 特变电工(德阳)电缆股份有限公司 | 顶驱钻井专用电缆及其制造方法 |
US8993889B2 (en) * | 2012-05-18 | 2015-03-31 | General Cable Technologies Corporation | Oil smelter cable |
JP2019129104A (ja) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | 日立金属株式会社 | 絶縁電線 |
JP7006749B1 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-01-24 | 日立金属株式会社 | 多芯ケーブル及び信号伝送路 |
US12191744B2 (en) * | 2021-12-20 | 2025-01-07 | Baker Hughes Holdings Llc | Continuously welded capillary tubing over insulated conductor for ESP applications |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1314333A (en) * | 1919-08-26 | Steam-hose | ||
US1275279A (en) * | 1915-01-25 | 1918-08-13 | American Circular Loom Co | Conduit or conductor. |
US1826666A (en) * | 1930-07-25 | 1931-10-06 | E B Badger & Sons Company | Expansion joint |
US2164168A (en) * | 1935-05-15 | 1939-06-27 | Hillside Cable Co | Armored electrical cable |
US2259850A (en) * | 1937-12-07 | 1941-10-21 | Zundorf Heimut | Sheathed electric cable |
US2531917A (en) * | 1945-10-17 | 1950-11-28 | Mollerhoj Johannes Sorensen | Expansible sheath electric power cable |
US2870792A (en) * | 1956-03-07 | 1959-01-27 | Pirelli General Cable Works | Metal tubes or metal sheaths of electric cables |
DE1232228B (de) * | 1962-11-16 | 1967-01-12 | Johannes Sorensen Mollerhoj | Hochspannungs-Flachkabel |
US3582536A (en) * | 1969-04-28 | 1971-06-01 | Andrew Corp | Corrugated coaxial cable |
DE2064053A1 (de) * | 1970-12-28 | 1972-07-06 | Kabel Metallwerke Ghh | Rohrförmiges metallisches Gebilde mit Schraubenlinien- oder ringförmiger Wellung |
US4282398A (en) * | 1978-10-11 | 1981-08-04 | Solomon John H | Anti-holiday cable armor |
DE2853100A1 (de) * | 1978-12-08 | 1980-06-19 | Kabel Metallwerke Ghh | Elektrisches energiekabel, insbesondere versorgungskabel fuer bohrlochaggregate |
US4449013A (en) * | 1982-02-26 | 1984-05-15 | Biw Cable Systems, Inc. | Oil well cable |
US4453036A (en) * | 1982-09-30 | 1984-06-05 | Harvey Hubbell Incorporated | Oil well cable |
-
1984
- 1984-10-05 DE DE19843436516 patent/DE3436516A1/de not_active Withdrawn
-
1985
- 1985-05-23 CN CN85103995A patent/CN85103995B/zh not_active Expired
- 1985-08-23 CA CA000489319A patent/CA1241393A/en not_active Expired
-
1987
- 1987-04-06 US US07/035,220 patent/US4749823A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-13 CN CN87104896A patent/CN1009038B/zh not_active Expired
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1076644C (zh) * | 1996-03-25 | 2001-12-26 | 湖北重型机器集团有限公司 | 波纹管滚轧方法及设备 |
CN104737241A (zh) * | 2012-09-14 | 2015-06-24 | Abb研究有限公司 | 用于深水应用的径向水障和动态高电压水下线缆 |
CN104737241B (zh) * | 2012-09-14 | 2016-06-15 | Abb研究有限公司 | 用于深水应用的径向水障和动态高电压水下线缆 |
CN108480442A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-04 | 长园电力技术有限公司 | 一种电缆金属波纹管的恢复装置 |
CN114749555A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-07-15 | 浙江福莱斯伯光电科技有限公司 | 一种金属软管成型装置及其成型方法 |
CN117680507A (zh) * | 2023-12-11 | 2024-03-12 | 无锡维思德自动化设备有限公司 | 一种具有智能同步功能的金属软管成型设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4749823A (en) | 1988-06-07 |
CA1241393A (en) | 1988-08-30 |
CN1009038B (zh) | 1990-08-01 |
CN85103995B (zh) | 1988-12-14 |
DE3436516A1 (de) | 1986-04-10 |
CN87104896A (zh) | 1988-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN85103995A (zh) | 金属管的波纹成型方法和设备以及按照这种方法制造的电力电缆 | |
US8270793B2 (en) | Power umbilical | |
KR970006201B1 (ko) | 수중용 광섬유케이블 유니트 | |
US4241763A (en) | Rubber hose with spiral fiber reinforcing core | |
EP0060061A1 (en) | Strain cables | |
US4674543A (en) | Tube having an armoring consisting of a plurality of wires | |
CN1009467B (zh) | 交替反向绞合的方法和装置及其产品 | |
KR910007150B1 (ko) | 금속 케이블과 그 제조방법 및 장치 | |
US2022839A (en) | Electrical conductor | |
US3917898A (en) | Water-cooled cable | |
EP0199461A2 (en) | Manufacture of elongate members such as strand and rope | |
EP3811384B1 (en) | Armoured power cable | |
CA2089710C (en) | Carousel assembly of helical tube bundles | |
KR910000217B1 (ko) | 금속관을 파형성형하는 방법 및 장치 | |
US3536104A (en) | Reinforced rubber tubes | |
JP6790014B2 (ja) | 海洋ケーブル、海洋ケーブルの使用方法及び海洋ケーブルの敷設構造 | |
CN1009946B (zh) | 具有加强外皮的金属波纹管及其制造方法和设备 | |
NO344704B1 (en) | Cable and related use | |
US5551224A (en) | Device for reverse-twisting stranding elements | |
CN222145850U (zh) | 轻质减振型抗弯曲垃圾吊卷筒电缆 | |
CA1204182A (en) | Jacket for electrical welding cable | |
JPH0532141B2 (zh) | ||
SU1449745A1 (ru) | Зубчатый ремень | |
KR970003228B1 (ko) | 광섬유 케이블 | |
JPH06129570A (ja) | 流体輸送管 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C13 | Decision | ||
GR02 | Examined patent application | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CX01 | Expiry of patent term |