Плоский комбинированный лифтовой кабель

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к конструкциям плоских кабельных изделий, используемых для коммутации электрооборудования, устанавливаемых в лифтах для передачи сигналов.
Известна конструкция комбинированного лифтового кабеля фирмы GebauerGriller, art. 35012, typLEAFL-(Y+Y+2YE)TY-JZ 16х0,75 + 4х1 + 3(4х0,25) ST (каталог продукции от 09/2015 https://www.gg-group.com/fileadmin/user_upload/3_dokumente/katalog_aufzugssteuerleitungen_09_2015_low.pdf), состоящая из общей оболочки, внутри которой в одной плоскости группами, разделенными между собой перемычками, расположены основные гибкие изолированные токопроводящие жилы, элементы передачи сигналов, сгруппированные и скрученные между собой по четыре скрученные пары из изолированных жил, и усиливающих элементов.
Недостатком известной конструкции является увеличенная толщина всего плоского кабеля из-за наличия скрученных между собой пар изолированных токопроводящих жил для передачи сигналов в сердечник, диаметр которого больше диаметра основных токопроводящих жил, в связи с чем для обеспечения равномерной толщины кабеля возникает необходимость увеличения толщины всего кабеля. Это приводит к снижению гибкости плоского лифтового кабеля, повышению массогабаритных характеристик, что влияет на значительное удорожание стоимости плоского лифтового кабеля.
Также к недостаткам прототипа следует отнести применение скрученных в одну сторону пар изолированных токопроводящих жил для передачи сигналов, что неизбежно приводит к увеличению общего момента закручивания кабеля и снижению устойчивости кабеля в целом при движении.
Техническим результатом полезной модели является повышение эксплуатационных характеристик плоского комбинированного лифтового кабеля путем повышения устойчивости кабеля при движении за счет уменьшения момента закручивания, т.е. за счет осуществления в предлагаемом плоском комбинированном лифтовом кабеле принципа симметрии в расположении и конструкции элементов, проявляющегося в осуществлении разнонаправленной скрутки соседних пар изолированных токопроводящих жил для передачи сигналов. Элементы передачи сигналов расположены таким образом, что соседние пары имеют наибольшую разность шагов скрутки. Например, слева расположена пара изолированных токопроводящих жил с левой скруткой, правее нее – пара изолированных токопроводящих жил с правой скруткой, затем правее – жилы с левой скруткой, после них – снова с правой. При этом обеспечивается равное количество пар, имеющих левое и правое направление скрутки, что повышает устойчивость кабеля к закручиванию.
Таким образом, в отличие от прототипа, скрученные изолированные токопроводящие жилы не объединяются между собой в сердечник, т.е. не скручиваются между собой, а располагаются в один ряд, параллельно группами попарно, что дает повышение гибкости кабеля и уменьшение его массогабаритных характеристик. В общем случае, число пар в кабеле может составлять 2, 4, 6, 8, 12, 16, 18, 20, 24.
Шаг скрутки изолированных токопроводящих жил в парах и их расположение в кабеле (рядом расположенные пары имеют наибольшую разницу в шагах скрутки) подобраны особенным образом так, чтобы при эксплуатации кабеля обеспечить выполнение требований к электрическим характеристикам элементов передачи сигналов ISO/IEC 11801, IEC 60227-6.
На фиг. 1 показан плоский комбинированный лифтовой кабель; на фиг. 2 – плоский комбинированный лифтовой кабель с усиливающими элементами.
На чертежах показаны примеры комбинированного лифтового кабеля со сгруппированными по четыре пары разнонаправленно скрученными и расположенными в один ряд элементов передачи сигналов.
Плоский комбинированный лифтовой кабель состоит из общей оболочки 1, внутри которой в одной плоскости группами, разделенными между собой перемычками, расположены основные гибкие изолированные разнонаправленно скрученные токопроводящие жилы 2, элементы передачи сигналов 3, сгруппированные по четыре разнонаправленно скрученные пары и расположенные в один ряд, а также вспарывающих нитей 4, предназначенных для осуществления вскрытия оболочки кабеля 1 без повреждения токопроводящих жил при проведении подготовительных монтажных работ.
При необходимости обеспечить стойкость кабеля к растягивающим нагрузкам при больших длинах свободного провиса в шахте лифта, необходимо снабжать кабель дополнительными усиливающими элементами, выполненными из стальных либо из синтетических сверхвысокомодульных канатов. Например, по требованиям зарубежных и отечественных стандартов, при длинах свободного провиса от 45 до 80 метров в качестве усиливающих элементов следует применять стальные канаты, а при длинах кабелей от 80 до 100 метров – синтетические.
Увеличение гибкости изолированных токопроводящих жил для передачи сигналов за счет применения многопроволочной жилы изменяет форму поверхности проводника от гладкой в случае однопроволочной токопроводящей жилы до неровной поверхности, что приводит к искажению формы электромагнитного поля сигналов и к ухудшению электрических характеристик передачи сигналов, в частности, увеличивается падение мощности передаваемых сигналов по длине кабеля и снижается качество амплитудно-частотной характеристики передаваемых сигналов. С учетом средней длины кабеля в лифтах, которая в основном составляет 70 метров, была подобрана предлагаемая конструкция плоского комбинированного лифтового кабеля, позволяющая выполнить требования российских и международных стандартов к электрическим характеристикам передачи сигналов на длинах порядка 70 метров, достаточных для условий прокладки в лифтах, и в то же время обеспечить механическую надежность предлагаемого кабеля на весь срок работы лифта с прогнозируемым ресурсом, составляющим 5 миллионов циклов «спуск-подъем» в течение 25 лет эксплуатации.
С целью улучшения характеристик передачи сигналов допускается исполнение изолированных токопроводящих жил для передачи сигналов в виде скрученных пар с индивидуальными оболочками с возможностью наложения экрана. Оболочка из поливинилхлоридного пластиката, наложенная на скрученную пару с многопроволочными токопроводящими жилами при эксплуатации при длине кабеля в линии не более 70 метров отвечает требованиям ГОСТ Р 54429. Наложенный поверх оболочки экран повышает защищенность элементов передачи сигналов от внешних электромагнитных помех.
Таким образом, применение специально разработанного расположения разнонаправленных изолированных токопроводящих жил для передачи сигналов, а именно расположением рядом лежащих пар с наибольшей разницей в шагах скрутки, позволяет повысить эксплуатационную надежность кабеля за счет обеспечения устойчивости кабеля при движении из-за уменьшения момента закручивания, повышения гибкости кабеля и уменьшения его массогабаритных характеристик.