ПЛОСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КАБЕЛЬ Российский патент 2014 года по МПК H02G3/04 H02G11/00 

Область техники

Изобретение относится к плоскому энергетическому кабелю, в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения.

Предшествующий уровень техники

Назначением таких плоских кабелей является вмещение, по меньшей мере, одной жилы, содержащей электрический проводник, изолированный изолирующим слоем, и, опционально, телекоммуникационный(ые) проводник(и), такие как оптоволокно и/или канал(ы) для жидкости, например, для передачи масла, воды или газа - от питающего оборудования к устройству, например, подвижной машине. Далее в настоящем описании опциональные телекоммуникационные проводники и каналы для жидкости могут, в общем, называться «линиями».

Предоставляется плоский энергетический кабель с оболочкой, защищающей, по меньшей мере, одну жилу и опциональные линии от внешних воздействий. В подвижных устройствах, в частности разработанных для перемещений на большие расстояния, плоский кабель разделен на верхний протяженный участок и нижний протяженный участок. Нижний протяженный участок уложен в распределительном канале на распределительной поверхности, а верхний протяженный участок соединен с нижним протяженным участком посредством изогнутой секции. В данном случае имеется преимущество по сравнению с кабельной проводкой в цепи питания, которое заключается в том, что такое устройство с плоским кабелем проще и дешевле с точки зрения производства. Тем не менее, плоский кабель не обладает той же надежностью, что и цепь питания, и, следовательно, не так устойчив к износу. Более того, существует недостаток по сравнению с цепью питания, который заключается в том, что, в связи с гибкостью кабеля, в изогнутой секции может возникнуть чрезмерный изгиб, нарушающий целостность кабеля и, возможно, вызывающий смещение двух продольных секций, соприкасающихся друг с другом, что приводит к дополнительному повреждению вследствие трения.

Таким образом, задача, которую решает изобретение, заключается в улучшении плоского энергетического кабеля таким образом, чтобы он имел повышенную надежность и устойчивость к износу.

Другая рассматриваемая задача заключается в приложении перемещающимся устройством сжимающих или растягивающих сил, иногда резких. Эти силы могут нарушить целостность кабеля и уменьшить срок его службы. В случае сжимающих сил может возникнуть специфическое явление под названием «прогиб».

US 2007/0144376 относится к устройству для проводки, по меньшей мере, одной линии, которое защищает ее в распределительном канале таким образом, что она проводится, по меньшей мере, частично, без контакта. Кабель закрыт оболочкой, на нижней стороне которой, обращенной на распределительную поверхность, расположен магнит нижней стороны. Магнит распределительной поверхности, направленный на магнит нижней стороны, расположен на распределительной поверхности. В результате, оболочка с кабелем, заключенным внутри нее, удерживается подвешенной над распределительной поверхностью.

Кабель проводится с помощью устройства с магнитами. Ничего не предпринимается относительно сжимающих/растягивающих сил, прикладываемых к кабелю, и для решения проблем, вызываемых этими силами.

US 6405843 относится к самоподдерживающемуся электрическому кабелю, в частности, использующемуся в линейно перемещающихся устройствах. Кабель имеет форму ленты, имеющей зубчатое или изогнутое поперечное сечение. Лента является самоподдерживающей и обычно используется в петлевой конфигурации. Лента состоит из лавсана или другой пластмассы, или электрически изолирующего слоистого материала с электрическими проводниками и усиливающими элементами. Усиливающие элементы обычно выполнены из нержавеющей стали. При использовании кабель обычно складывается на 180є для обеспечения петлевой конфигурации с фиксированным радиусом петли, причем петля перемещается по направлению движения.

Кабель не содержит магнитные части. Самоподдерживающее свойство обеспечивается при помощи изогнутой конфигурации поверхности кабеля и ленты поверхности кабеля. Ничего не предпринимается относительно сжимающих/растягивающих сил, воздействующих на кабель.

US 6215068 относится к сборке проводки линии. Средство соединения линии имеет расположенное на его внешней стороне средство скольжения с хорошей скользящей способностью. Средство скольжения предотвращает трение между верхним протяженным участком и нижним протяженным участком сборки линии. Средства соединения линии может содержать зажимы линии, расположенные отдельно в продольном направлении сборки линии, причем средство скольжения расположено на внешней стороне зажимов линии. Средство скольжения состоит из гибкого эластичного материала, такого как сталь, или скользящего пластмассового материала, такого как полиуретан, полиамид и политетрафторэтилен. Средство скольжения не только формируют механическую защиту от скольжения для оболочки кабеля, но также выполнено с возможностью защиты от сил растяжения и сжатия, прилагаемых в процессе возвратно-поступательного движения средства перемещения, сборки линии. Когда продольные концы средства скольжения прикреплены таким образом к стационарному и передвижному средствам, соответственно, также обеспечивается уменьшение деформации сборки линии.

Сборка не содержит магнитные части. Кабель сборки не имеет специальных усиливающих элементов для защиты кабеля от прилагаемых к нему сжимающих и растягивающих сил.

JP 06-078439 относится к устройству питания для подвижной части, в котором предусмотрен постоянный магнит на стороне подвижной части, таким образом, чтобы предотвратить изгибание плоского кабеля. Сборка кабеля, перемещающаяся в корпусе проводки, обеспечена пластиной постоянного магнита, и содержит плоский кабель и пластину магнита, расположенную на поверхности кабеля с внутренней стороны петли. Опционально, обеспечивается направляющая в форме ленты (ленты из смолы) на поверхности кабеля, направленной в сторону корпуса проводки для снижения трения.

Кабель перемещается в устройстве проводки. Магнит, предусмотренный в кабеле, взаимодействует с постоянным магнитом устройства проводки. Ничего не предпринимается относительно сил сжатия/растяжения, прикладываемых к кабелю, и для решения проблем, вызываемых этими силами.

Краткое изложение существа изобретения

Изобретение предоставляет плоский энергетический кабель, содержащий, по меньшей мере, одну жилу и, по меньшей мере, одну оболочку, предусмотренную радиально с внешней стороны относительно жилы, причем кабель, содержащий:

- по меньшей мере, один элемент защиты от растяжения-сжатия, проходящий по существу параллельно, по меньшей мере, одной жиле;

- систему соединения, соединенную с внешней поверхностью оболочки;

- множество магнитов, соединенных с системой соединения, причем магниты имеют параллельные одинаково ориентированные магнитные оси, направленные под прямым углом к поверхности оболочки.

Преимущественные дополнительные улучшения являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения.

Идея изобретения заключается в том, что элемент защиты от растяжения-сжатия обеспечивает плоский энергетический кабель достаточной жесткостью для противостояния явлению прогиба и подходящей прочностью на растяжение.

Преимущественно, элемент защиты от растяжения-сжатия имеет структуру и выполнен из материала, адаптированного для снятия со структуры кабеля, в частности с жил(ы), механических нагрузок, оказываемых на кабель подвижными частями, в частности подвижным устройством.

Путем обеспечения энергетического кабеля множеством магнитов с системой соединения с магнитными полюсами той же полярности, направленными от верхней поверхности оболочки, трение, и, таким образом, износ уменьшается, когда верхний протяженный участок плоского энергетического кабеля перемещается к верху нижнего протяженного участка. Возможно даже удерживать верхний протяженный участок подвешенным над нижним протяженным участком, тем самым уменьшая трение до минимума.

Предпочтительно, чтобы система соединения содержала, по меньшей мере, один продольный паз, который либо обеспечивается на внешней поверхности оболочки, либо на ленте, прикрепленной к внешней поверхности оболочки. В частности, преимущественно, чтобы система соединения содержала, по меньшей мере, два продольных паза, расположенных на противоположных сторонах кабеля. Более предпочтительно, чтобы система соединения содержала, по меньшей мере, две пары продольных пазов, расположенных на противоположных сторонах кабеля.

Паз или пазы, преимущественно, служат для того, чтобы соединять, например, прикреплять, множество зажимов к оболочке или ленте. Предпочтительно, зажимы расположены в ряд, один за другим, в продольном направлении плоского энергетического кабеля. С одной стороны, зажимы могут помочь обеспечить жескость плоскому энергетическому кабелю в секциях, формируя секции, которые практически не гнуться. Таким образом, определяется радиус изгиба, который примерно одинаков для всего плоского энергетического кабеля, если зажимы расположены через практически равные промежутки друг от друга. С другой стороны, зажимы могут вмещать магниты.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, по меньшей мере, предоставляется один элемент защиты от растяжения-сжатия с осью, расположенной в нейтральной плоскости изгиба кабеля. Нейтральная плоскость изгиба является плоскостью, практически параллельной продольному направлению кабеля, в котором кабель вообще не изменяет или только немного изменяет свою длину при изгибе.

Предпочтительно, по меньшей мере, один элемент защиты от сжатия-растяжения содержит центральный элемент, выдерживающий растяжение, окруженный сдерживающим слоем. Такая сложная компоновка обеспечивает элемент защиты достаточной защитой от растяжения за счет элемента, выдерживающего растяжение, также как и достаточной жесткостью за счет сдерживающего слоя. С этой целью, предпочтительно, чтобы центральный элемент, выдерживающий растяжение, был выполнен из волокнистого материала, выбранного из ароматических полиамидных волокнистых материалов, углеродных волокнистых материалов, высокомодульных волокнистых материалов или их сочетания. Примерами высокомодульных волокнистых материалов являются полиамидные волокна и ароматические полиамидные волокна (арамид).

Элемент защиты от растяжения-сжатия, выполненный из армированных стекловолокном (GRP) стержней, был протестирован с отрицательными результатами: он сломался после определенного числа циклов сгибания, имитирующих эксплуатацию в реальных условиях. Это подтверждает то, что нельзя просто выполнить элемент защиты от сжатия, который достаточно гибок для того, чтобы выдерживать повторяющееся сгибание.

Предпочтительно, сдерживающий слой содержит эластомерный слой, например, содержащий резиновый материал, такой как этиленпропиленовая резина (EPR).

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, сдерживающий слой содержит два слоя, включающие в себя, предпочтительно, кожух, выполненный из полимерного материала, такого как полиамидная смола, полибутилен, политетрафторэтилен. Эластомерный слой имеет менее гибкие модули по сравнению с материалом кожуха.

Преимущественно, кожух окружает эластомерный слой.

Преимущественно, лента, прикрепленная на внешней поверхности оболочки кабеля, выполнена из практически того же полимерного материала, что и оболочка, например, из материала, принадлежащего к той же полимерной группе.

Как вариант, оболочка содержит внутренний участок оболочки, в котором заключена, по меньшей мере, одна жила, и внешний участок оболочки, окружающий внутренний участок оболочки.

Преимущественно, сборка из усиленных нитей или усиливающих элементов, проходящих в продольном направлении, располагается между внутренним и внешним участками оболочки, по меньшей мере, частично. Усиленные нити или усиливающие элементы могут дополнительно улучшить жесткость и защиту от растяжения плоского энергетического кабеля. Например, усиленные нити выполнены из высокомодульных волокон, таких как полиамидные волокна, ароматические полиамидные волокна (арамид), углеродные волокна, искусственные целлюлозные волокнистые материалы (вискоза). Например, усиливающие элементы выполнены из высокомодульных волокон, таких как полиамидные волокна, ароматические полиамидные волокна, углеродные волокна.

Если плоский энергетический кабель обеспечивается множеством продольных пазов, предпочтительно, чтобы пазы были расположены симметрично относительно нейтральной плоскости изгиба и, предпочтительно, симметрично относительно плоскости, перпендикулярной нейтральной плоскости изгиба. Более того, в соответствии с преимущественным вариантом осуществления, по меньшей мере, некоторые из зажимов направляются пазом или пазами, чтобы они могли перемещаться в продольном направлении оболочки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, разделитель располагается между двумя смежными зажимами в ряду, соответственно. Разделители либо предотвращают взаимное перемещение зажимов, либо ограничивают такое перемещение. Возможно, чтобы разделители соединяли два смежных зажима, соответственно, являясь, предпочтительно, эластично сгибаемыми. В частности, возможно, чтобы разделителем являлась спиральная пружина. Тем не менее, также возможно, чтобы разделитель содержал первый участок, соединенный с первым зажимом, второй участок, соединенный со вторым зажимом, и шарнир, соединяющий первый и второй участки, чтобы дать возможность плоскому энергетическому кабелю формировать изогнутую секцию между верхним и нижним протяженными участками. Также возможно, чтобы разделитель содержал первый элемент разделителя, соединенный с первым зажимом, и второй элемент разделителя, соединенный со вторым зажимом, соответственно, где первый элемент разделителя расположен на расстоянии от второго элемента разделителя. В этом варианте осуществления смежные зажимы не соединены друг с другом, но минимальное расстояние между зажимами достигается с помощью разделителя.

Преимущественно, плоский энергетический кабель, в соответствии с изобретением, может включать в себя, по меньшей мере, один дополнительный проводник, расположенный в, по меньшей мере, одной оболочке, например, выбранный из телекоммуникационного проводника, оптического проводника, медной пары, проводника управления и канала для переноса флюида, например, воды, масел, смазок, воздуха, сжатого воздуха. В случае оптического проводника, по меньшей мере, одно оптоволокно, преимущественно, защищается полимерными слоями, окружающими каждую стеклянную жилу, как отдельно, так и совместно.

По меньшей мере, одна жила и, опционально, по меньшей мере, один дополнительный проводник могут проходить по существу параллельно вдоль продольной оси кабеля, или могут быть перевиты.

По меньшей мере, одна жила и, опционально, по меньшей мере, один дополнительный проводник могут быть предусмотрены таким образом, чтобы их оси лежали в нейтральной плоскости изгиба кабеля или лежали в плоскости выше или ниже относительно плоскости изгиба. Например, множество медных пар может быть предоставлено для окружения элемента защиты от растяжения-сжатия.

В дополнительном варианте осуществления несколько, предпочтительно, жестких зажимов съемным образом прикреплены на расстоянии друг от друга к, по меньшей мере, одной сборке линии в ее продольном направлении. В этом случае жесткий зажим следует понимать как зажим, который в продольном направлении сборки линии не гнется или гнется только немного, и, в результате, придает жесткость сборке линии вдоль ее длины. В этом случае предпочтительно, чтобы зажимы были расположены с фиксированными промежутками друг от друга.

Идея, лежащая в основе изобретения, заключается в том, что, по меньшей мере, одна сборка линии жестко удерживается в секциях зажимами и, вдоль длины сформированы секции, которые практически не гнуться. Таким образом, определяется радиус изгиба, который является постоянным для всего устройства проводки линии, если зажимы расположены с фиксированными промежутками друг от друга.

Особенно предпочтительно, если устройство проводки линии имеет, по меньшей мере, две сборки линии, проходящие параллельно друг другу, в этом случае, каждая сборка линии имеет, по меньшей мере, одну гибкую линию, закрытую гибкой оболочкой, и сборки линий соединены друг с другом с помощью нескольких, предпочтительно, жестких зажимов, расположенных на расстоянии друг от друга в продольном направлении. Таким образом, зажимы служат не только для увеличения жесткости сборок линий в секциях, но также соединяют несколько сборок линий, проходящих параллельно друг другу. В частности, плоские кабели, проходящие друг за другом, могут быть соединены друг с другом таким образом, чтобы с ними можно было работать как с одним плоским кабелем. В этом случае, предпочтительно, чтобы сборки линий имели одинаковую структуру.

Для того чтобы получить надежное крепление зажимов, предпочтительно, чтобы они, по меньшей мере, частично окружали, по меньшей мере, одну из сборок линии. Для того, чтобы лучше определить радиус изгиба, последовательные зажимы в продольном направлении могут быть соединены друг с другом таким образом, чтобы они могли поворачиваться относительно друг друга, предпочтительно, до определенного угла.

Зажимы, предпочтительно, крепятся к, по меньшей мере, одной из сборок линии посредством крепления выступа и паза. В этом случае предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, одна сборка линии имела, по меньшей мере, один паз, проходящий в продольном направлении. Паз может быть сформован в оболочке или, как вариант, лента, в которой сформован паз, может быть соединена с оболочкой. Лента может формоваться вместе с оболочкой, или прочно приклеиваться к оболочке.

В соответствии с преимущественным дополнительным усовершенствованием изобретения каждый из зажимов имеет, по меньшей мере, один магнит, в этом случае, магниты расположены таким образом, что одинаковые полярности магнитов направлены от верхней поверхности сборки линии или сборок линий. Если сборка линии складывается наподобие цепи питания таким образом, что верхний участок лежит на нижнем участке, с помощью отталкивающих сил магнитов верхний участок может удерживаться подвешенным над нижним участком. Эта бесконтактная проводка снижает износ. Магниты могут преимущественно удерживаться либо в отверстиях для их размещения в зажимах, либо быть прикреплены к внешней стороне соответствующего зажима.

В соответствии с преимущественным вариантом осуществления, зажимы состоят из одной детали. Крепление к сборке кабеля может быть осуществлено путем эластичной деформации зажимов и закрепления на сборке кабеля. В соответствии с другим преимущественным вариантом осуществления, зажимы состоят из нескольких частей, съемным образом соединенных друг с другом.

Предпочтительно, по меньшей мере, одна сборка линии имеет одну нить пружинной стали, расположенную в оболочке, проходящую параллельно, по меньшей мере, одному кабелю. Нить пружинной стали придает жесткость сборке линии но, тем не менее, позволяет сгибать сборку линии. В этом случае зажимы могут сжать, по меньшей мере, одну сборку линии и соединяться с нитью пружинной стали. В результате, зажимы соединены с наиболее упругими элементами сборки линии.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг. 1 изображает устройство проводки линии, содержащее кабель по изобретению, в соответствии с первым примерным вариантом осуществления;

Фиг. 2 изображает секцию Фиг. 1 со снятым зажимом;

Фиг. 3 изображает устройство проводки линии, содержащее кабель по изобретению, в соответствии со вторым примерным вариантом осуществления;

Фиг. 4 изображает поперечное сечение протяженного участка устройства проводки линии с Фиг. 3;

Фиг. 5 изображает вид в поперечном сечении плоского энергетического кабеля, в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фиг. 6а, 6b изображают виды в поперечном сечении плоского энергетического кабеля, в соответствии с дополнительными вариантами осуществления изобретения;

Фиг. 7 изображает схематический вид изгиба кабеля, в соответствии с третьим вариантом осуществления; и

Фиг. с 8а по 8с изображают схематические виды двух смежных зажимов с различными разделителями.

Описание предпочтительных вариантов воплощения

Устройство проводки 10 линии (Фиг. 1, 2) содержит плоский энергетический кабель 12 в соответствии с примерным вариантом осуществления. Плоский энергетический кабель 12 имеет три жилы 14, которые расположены друг за другом, и помещены в оболочку 16 и проходят параллельно в продольном направлении плоского энергетического кабеля 12. Лента 18, проходящая вдоль всей длины плоского кабеля 12, расположена на оболочке 16 и прочно прикреплена к оболочке 16 посредством вулканизации. Лента 18 имеет два паза 20, проходящих параллельно в продольном направлении. На Фиг. 1 она показана для понимания того, что плоский энергетический кабель 12 сложен таким образом, что он имеет нижний протяженный участок 22, изогнутую секцию 24, соединенную с нижним протяженным участком 22, и верхний протяженный участок 26, соединенный с изогнутой секцией 24, причем в этом случае верхний протяженный участок 26 может лежать на нижнем протяженном участке 22. В этом случае плоский энергетический кабель 12 может служить в качестве кабеля питания, который соединяет оборудование питания с подвижной машиной.

Несколько зажимов 28, состоящих из одной части, могут быть закреплены на плоском энергетическом кабеле 12. Один из этих зажимов 28 изображен на Фиг. 1 и 2. Зажим 28 имеет приемный контур 30 для частичного захвата плоского энергетического кабеля 12, из которого выступает выступ 32 для зацепления с пазом 20 и формирования соединения типа выступ-паз. Посредством эластичного изгиба зажим 28 может быть закреплен на плоском энергетическом кабеле 12. Так как он по существу жесткий в продольном направлении, компоновка зажимов 28 на плоском энергетическом кабеле 12 обеспечивает придание секционной жесткости плоскому энергетическому кабелю 12. В этом случае, зажимы 28, предпочтительно, крепятся к плоскому энергетическому кабелю 12 с постоянными промежутками друг от друга. Когда плоский энергетический кабель используется, зажимы 28 могут перемещаться в продольном направлении, причем выступы 32 направляются по пазу 20. Придание секционной жесткости плоскому кабелю 12 приводит к облегчению работы с ним, так как она определяет радиус изгиба.

Устройство 110 проводки линии (Фиг. 3, 4) вмещает в себя два плоских энергетических кабеля 112, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления, причем кабель 112 имеет оболочку 116 и жилы 114, помещенные внутри оболочки 116. В отличие от первого примерного варианта осуществления, пазы 120, тем не менее, сформованы непосредственно в оболочках 116. Выступы 132 двух различных типов зажимов 128, 129 входят в пазы 120. Каждый из внешних зажимов 128 окружает внешнюю часть одного из двух плоских энергетических кабелей 112. Каждый из внутренних зажимов 129, расположенных между плоскими энергетическими кабелями 112, окружает часть обоих плоских энергетических кабелей 112 и, в результате, соединяет друг с другом плоские энергетические кабели 112, которые проходят параллельно друг другу. В этом случае зажимы выполнены в виде двух частей. Обе части зажимов 134 скручены друг с другом.

Изогнутая секция 124, к которой, в свою очередь, присоединен верхний протяженный участок 126, соединена с нижним протяженным участком 122 плоских кабелей 112, которые соединены друг с другом. Для того чтобы уменьшить износ, зажимы 128, 129 имеют отверстия 136 на верхней стороне нижнего протяженного участка 122 и на нижней стороне верхнего протяженного участка 126, в которые помещаются магниты 138 таким образом, чтобы магнитные полюса верхнего протяженного участка располагались напротив магнитных полюсов той же полярности нижнего протяженного участка 122. Таким образом, верхний протяженный участок 126 поддерживается подвешенным над нижним протяженным участком 122. Если плоские кабели 112 укладываются на плоскую поверхность без сгибания, магнитные оси магнитов 138 направлены практически параллельно друг другу и перпендикулярно верхним поверхностям оболочек 116. Зажимы 28 с Фиг. 1 и 2 могут быть снабжены магнитами аналогичным способом.

Фиг. 5 изображает поперечное сечение плоского энергетического кабеля по изобретению, который может быть применен с устройствами проводки линии, в соответствии с Фиг. с 1 по 4. Плоский кабель 212 содержит три жилы 214, причем каждая из жил 214 содержит электрический проводник 240, например, медный проводник, сформированный пучком электрических проводов из луженой или чистой меди, скрученных вместе, в соответствии с традиционными способами. Проводники 240 окружены внутренним полупроводящим слоем 242, который окружен изолирующим слоем 244, который окружен внешним полупроводящим слоем 246. Жилы 214 проходят параллельно друг другу в продольном направлении плоского энергетического кабеля 212. Плоский энергетический кабель 212 дополнительно содержит элемент 250 защиты от растяжения-сжатия, который проходит параллельно жилам 214 вдоль всей длины плоского энергетического кабеля 212. Элемент 250 защиты содержит центральный элемент 252, выдерживающий растяжение, который окружен сдерживающим слоем, содержащим внутренний эластомерный слой 252 и внешний кожух 256, выполненный, например, из полиамидного материала. Центральный элемент 252, выдерживающий растяжение, который выполнен, например, из ароматического полиамида, расположен таким образом, что его ось 258 находится в нейтральной плоскости изгиба 260 плоского энергетического кабеля 212. Жилы 214 и элемент 250 защиты размещены во внешнем участке 216 оболочки, которая имеет прямоугольное поперечное сечение со скругленными углами. Оболочка 216 выполнена из вулканизированного полимерного материала, например, армированного усиленного отвержденного эластомера, такого как полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полихлоропрен, полиуретан или соединения на основе NBR. Пространство между жилами 214, элементом 250 защиты и внешним участком 216 оболочки заполнено внутренним участком 262 оболочки, выполненным из полимерного материала, который сформован непосредственно на продольных структурных элементах 214, 216, 250 плоского энергетического кабеля 212. Оболочка 216 обеспечена с ее нижней и верхней внешних сторон 264 парой пазов 220, соответственно. Пазы 220 расположены симметрично относительно нейтральной плоскости 260 изгиба и относительно плоскости, перпендикулярной нейтральной плоскости 260 изгиба.

Варианты осуществления плоских энергетических кабелей, в соответствии с Фиг. 6а, 6b, содержат, соответственно, нити 270 усиления и элементы 272 усиления, причем и те, и другие проходят параллельно жилам 214 и элементам 250 защиты и расположены между внешним участком 216 оболочки и внутренним участком 262 оболочки. В этих вариантах осуществления четыре жилы 214 расположены в середине плоского энергетического кабеля 212, в котором слева и справа от жил 214 расположен элемент 250 защиты от растяжения-сжатия, соответственно.

Хотя жила 214 и элемент 250 защиты в изображенных вариантах осуществления расположены рядом друг с другом, также возможно расположить жилы 214 вокруг одного или нескольких элементов 250 защиты. То же самое применимо к дополнительным проводникам, опционально, присутствующим в плоском энергетическом кабеле по изобретению.

Фиг. 7 изображает вид сбоку изогнутой секции 24, 124 плоского энергетического кабеля 12, 112, снабженного зажимами 28, 128, как изображено на фигурах с 1 по 4. Между двумя смежными зажимами 28, 128 расположен разделитель 280, соответственно, с его осью, расположенной в нейтральной плоскости изгиба плоского энергетического кабеля 12, 112. Разделитель удерживает смежные зажимы 28, 128 на минимальном расстоянии друг от друга. Он может являться эластично сгибаемым бруском, как изображено на Фиг. 7, или спиральной пружиной 282, как изображено на Фиг. 8а. Он также может включать в себя первый участок 284 и второй участок 286 с шарниром 288, соединяющим их. Шарнир может иметь такой тип, при котором первый и второй участки 284, 286 соединяются с возможностью сгибания, или, как изображено на Фиг. 8b, иметь такой тип, при котором первый и второй участки 284, 286 могут быть разделены. Также возможно, чтобы разделитель включал в себя первый элемент 290 разделителя и второй элемент 292 разделителя, как изображено на Фиг. 8с, причем элементы 290, 292 разделителя расположены на расстоянии друг от друга.

Изобретение относится к плоскому энергетическому кабелю, назначением которого является вмещение, по меньшей мере, одной жилы, содержащей электрический проводник, изолированный изолирующим слоем, и, опционально, телекоммуникационные проводники, такие как оптоволокно и т.д., которые могут называться линиями. Плоский энергетический кабель, содержащий, по меньшей мере, один элемент защиты от растяжения-сжатия, систему соединения, соединенную с внешней поверхностью оболочки кабеля, и множество магнитов, соединенных с системой соединения. Изобретение обеспечивает повышение надежности и устойчивости к износу. 23 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Плоский энергетический кабель с, по меньшей мере, одной жилой (14, 114, 214) и, по меньшей мере, одной оболочкой (16, 116, 216), вмещающей жилу (14, 114, 214), отличающийся тем, что содержит:
- по меньшей мере, один вытянутый элемент (250) защиты от растяжения-сжатия, проходящий по существу параллельно, по меньшей мере, одной жиле (14, 114, 214) и помещенный в оболочку (16, 116, 216);
- систему соединения, соединенную с внешней поверхностью (264) оболочки;
- множество магнитов (138), соединенных с системой соединения, причем магниты расположены таким способом, что магнитные полюса одинаковой полярности направлены от верхней поверхности (264) оболочки.

2. Плоский энергетический кабель по п.1, отличающийся тем, что система соединения содержит, по меньшей мере, один продольный паз (20, 120, 220).

3. Плоский энергетический кабель по п.2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один продольный паз (20, 120, 220) предусмотрен на внешней поверхности (264) оболочки (16, 116, 216).

4. Плоский энергетический кабель по п.2, отличающийся тем, что система соединения содержит ленту (18), соединенную с внешней поверхностью оболочки (16), и продольный паз (20) предусмотрен на внешней поверхности ленты (18).

5. Плоский энергетический кабель по п.1, отличающийся тем, что система соединения содержит, по меньшей мере, два продольных паза (20, 120, 220), расположенных на противоположных сторонах кабеля.

6. Плоский энергетический кабель по п.5, отличающийся тем, что система соединения содержит, по меньшей мере, две пары продольных пазов (20, 120, 220), расположенных на противоположных сторонах кабеля.

7. Плоский энергетический кабель по п.2, отличающийся тем, что система соединения содержит множество зажимов (28, 128, 129), связанных с, по меньшей мере, одним продольным пазом.

8. Плоский энергетический кабель по п.7, отличающийся тем, что множество зажимов (28, 128, 129) связано с магнитами (138).

9. Плоский энергетический кабель по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один элемент (250) защиты от растяжения-сжатия расположен таким образом, что его ось (258) находится в нейтральной плоскости (260) изгиба кабеля.

10. Плоский энергетический кабель по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один элемент защиты от растяжения-сжатия (250) содержит центральный элемент (252), выдерживающий растяжение, окруженный сдерживающим слоем (254, 256).

11. Плоский энергетический кабель по п.10, отличающийся тем, что центральный элемент (252), выдерживающий растяжение, выполнен из волокнистого материала, выбранного из ароматического полиамидного, углеродного, высокомодульного волокна или их сочетания.

12. Плоский энергетический кабель по п.10 или 11, отличающийся тем, что сдерживающий слой содержит эластомерный слой (254).

13. Плоский энергетический кабель по п.12, отличающийся тем, что сдерживающий слой содержит два слоя (254, 256).

14. Плоский энергетический кабель по п.13, отличающийся тем, что сдерживающий слой содержит кожух (256), выполненный из слоя материала, имеющего больше гибких модулей по сравнению с материалом эластомерного слоя (256).

15. Плоский энергетический кабель по п.1, отличающийся тем, что оболочка (16, 116, 216) содержит внутренний участок (262) оболочки, в котором размещена, по меньшей мере, одна жила (14, 114, 214), и внешний участок (16, 116, 216) оболочки, окружающий внутренний участок (262) оболочки, причем структура усиливающих нитей (270, 272), проходящих в продольном направлении, расположена между внутренним и внешним участками оболочки.

16. Плоский энергетический кабель по п.5, отличающийся тем, что пазы (20, 120, 220) расположены симметрично относительно нейтральной плоскости (260) изгиба.

17. Плоский энергетический кабель по п.16, отличающийся тем, что пазы (20, 120, 220) расположены симметрично относительно плоскости, перпендикулярной нейтральной плоскости (260) изгиба.

18. Плоский энергетический кабель по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, некоторые зажимы (28, 128, 129) направлены, по меньшей мере, одним пазом (20, 120, 220), для того, чтобы они могли перемещаться в продольном направлении оболочки (16, 116, 216).

19. Плоский энергетический кабель по п.7, отличающийся тем, что разделитель (280) расположен между двумя смежными зажимами (28, 128, 129) в ряду.

20. Плоский энергетический кабель по п.19, отличающийся тем, что разделитель (280) соединяет два смежных зажима, соответственно.

21. Плоский энергетический кабель по п.19 или 20, отличающийся тем, что разделитель (280) эластично сгибается.

22. Плоский энергетический кабель по п.21, отличающийся тем, что разделитель (280) является спиральной пружиной (282).

23. Плоский энергетический кабель по п.19 или 20, отличающийся тем, что разделитель (280) содержит первую часть (284), соединенную с первым зажимом, вторую часть (286), соединенную со вторым зажимом, и шарнир (288), соединяющий первую и вторую части (284, 286).

24. Плоский энергетический кабель по п.19 или 20, отличающийся тем, что разделитель (280) содержит первый элемент (290) разделителя, соединенный с первым зажимом, и второй элемент (292) разделителя, соединенный со вторым зажимом, причем первый (290) элемент разделителя расположен на расстоянии от второго элемента (292) разделителя.