CN102646480B - 一种电缆加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于通讯线材技术领域，提供了一种电缆包括复数组对绞线、内层、屏蔽层和外层，每一组对绞线包括相互对绞扭成螺旋状的两根芯线组，加工方法包括拉丝、包覆绝缘层、牵引收盘、退扭、对绞、成缆、包覆内层、检测、包覆外层和屏蔽层和包装成型等步骤。本发明的优点在于通过在两根芯线组之间对绞有分隔体，通过自由调整分隔体的厚度，可以调整阻抗特性，并且设置隔离支架呈十字形使得导体周围的空气间隙最大化，这样提供了稳定的阻抗性能，提高了衰减性能，保证了电缆的高传输性能，同时加工工艺方便快捷，铜丝更细，两个铜线相互拧在一起的螺旋更稀疏，节省了制作材料，两铜线螺旋拧在一起时可以两边同时进行双扭，提高了工作效率。

Description

一种电缆加工方法
技术领域
本发明属于通讯线材技术领域，涉及一种电缆及其加工方法。 
背景技术
电力电缆和通讯电缆是我国出口产品的第二大支柱产品，一根大的电缆由多根或者多对小的对绞线以一定的螺旋距离绞合而成，如图1所示，为现有技术中的对绞线，每一股对绞线由两根芯线组1对绞而成，芯线组1包括导体11以及分别包覆导体11外侧的绝缘层12，数据电缆的高性能又与三个重要参数有关分别为阻抗、衰减以及串音指标的好差相关，电缆的特性阻抗主要是受到导体11周围材料介电常数、绝缘层12以及导体11自身的外径的影响，同时也受到单位长度扭绞数的影响，而电缆的实际阻抗在很大程度上受导体外径、芯线组1相互位置关系和导体12与导体12之间的间距相关联，现有技术中电缆结构不仅内部导体11铜丝粗，这样制作材料不仅很浪费，而且会导致诸如阻抗、衰减以及串音等指标的劣化，严重制约着数据电缆工作频率以及数据传输速度的提高，因此有必要对现有的电缆结构以及加工方法进行改进。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，而提供一种结构稳定可靠，在高频的传输条件下具有更优电气性能的电缆及其加工方法。 
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电缆，其特征在于，包括复数组对绞线、内层、屏蔽层和外层，每一组对绞线包括相互对绞扭成螺旋状的两根芯线组，所述的每根芯线组包括导体以及分别包覆导 体外侧的绝缘层，在内层内设置有隔离支架，所述的隔离支架与内层之间形成与对绞线组数目相同的容置室，每个容置室内放置一组对绞线并使对绞线组之间相互隔离并固定定位，屏蔽层包覆在内层的外侧，外层包覆在屏蔽层的外侧。 
作为另一种方案，在上述的一种电缆中，所述的两根芯线组之间还对绞有分隔体。通过在两根芯线组之间对绞有分隔体，通过自由调整分隔体的厚度。 
在上述的一种电缆中，所述的对绞线组数为4组。 
在上述的一种电缆中，所述的内层和外层为聚乙烯材料。现有技术中要在全部包覆内层、屏蔽层以及外层后再进行测试，现有技术的内层为透明塑料纸，比较薄，外界的电磁对里面的铜丝导线信号影响会大一些，现在采用聚乙烯材料做内层，比较厚，这样在二次成型时，可以加内层后先进行测试，如果合格再进行包屏蔽层和外层，不合格的话就不用包屏蔽层和外层，提高了最后的产品合格率。 
在上述的一种电缆中，所述的隔离支架呈十字形。这里通过隔离支架将对绞线组彼此分隔开，消除了对绞线组间嵌套的可能，并使线组-线组之间距离被最大化，提高了串扰性能，隔离支架呈十字形使得导体周围的空气间隙最大化，这样提供了稳定的阻抗性能，提高了衰减性能。 
在上述的一种电缆中，所述的导体为实心铜线或者镀锡的铜线，或者由许多的细铜线绞成一股。 
在上述的一种电缆中，所述的屏蔽层为金属箔层，金属箔可以是铜箔或铝箔，优选为铝箔；所述的绝缘层为热塑性塑胶层，热塑性塑胶由聚乙烯或者聚丙烯材料组成。 
本发明的另一个目的在于提供上述电缆的加工方法，该方法包括以下步骤： 
A、拉丝：选择粗铜丝连续退火后，将其绕在工字转盘上，然后通过拉丝机将粗铜丝拉成细铜丝，然后通过挤出机包覆绝缘层到细铜丝上形成芯线组； 
B、牵引收盘：通过牵引机将上述包覆好的芯线组牵引到工字转盘上收盘，其中第一步到第三步为串联，制作出多根芯线组盘； 
C、退扭、对绞：通过退扭机将上述芯线组盘搬运到对绞机处，将芯线组(1)盘上的铜线从工字转盘上退出，将两个工字转盘上的芯线组铜线通过对绞机螺旋对绞成为一组对绞线并收盘； 
D、成缆：通过成缆机将四组对绞线与十字隔离支架一起进行螺旋成缆，然后通过护套机加上内层； 
E、包覆外层和屏蔽层：对成缆后的数据通信电缆半成品经过测试后，通过护套机包覆外层和屏蔽层，包装成型得成品。 
在上述的电缆加工方法中，步骤C中进行螺旋对绞时两边同时进行双扭；这样提高了加工方法的工作效率。 
在上述的电缆加工方法中，步骤C中将两个工字转盘上的芯线组铜线和分隔体一起通过对绞机螺旋对绞成为一组对绞线并收盘。 
与现有技术相比，本发明的优点在于通过在两根芯线组之间对绞有分隔体，通过自由调整分隔体的厚度，可以调整阻抗特性，并且设置隔离支架呈十字形使得导体周围的空气间隙最大化，这样提供了稳定的阻抗性能，提高了衰减性能，保证了电缆的高传输性能，同时加工方法方便快捷，铜丝更细，两个铜线相互拧在一起的螺旋更稀疏，节省了制作材料，两铜线螺旋拧在一起时可以两边同时进行双扭，提高了工作效率。 
附图说明
图1是实施例一对绞线剖视结构示意图； 
图2是由图1组成的电缆剖视结构示意图； 
图3是实施例二的立体结构示意图； 
图4是图3的剖视结构示意图； 
图5是由图4组成的电缆剖视结构示意图； 
图6是本电缆加工工艺流程图。 
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。 
图中，芯线组1；导体11；绝缘层12；分隔体3；内层4；外层5；隔离支架6；容置室6a；屏蔽层7。 
实施例一 
如图1和图2所示，本对绞线，包括相互对绞扭成螺旋状的两根芯线组1，每根芯线组1包括导体11以及分别包覆导体11外侧的绝缘层12，导体11为实心铜线或者镀锡的铜线，或者由许多的细铜线绞成一股；为了保证对绞线良好的传输性能，绝缘层12为热塑性塑胶，热塑性塑胶由聚乙烯或者聚烯烃材料组成。 
对绞线制造出新类型的电缆，包括复数组对绞线、内层4、屏蔽层7和外层5，每一组对绞线包括相互对绞扭成螺旋状的两根芯线组1，每根芯线组1包括导体11以及分别包覆导体11外侧的绝缘层12，在两根芯线组1之间还对绞有分隔体13，这里对绞线组数优选为4组，也可以采用其它组数。 
在内层4内设置有隔离支架6，隔离支架6与内层4之间形成与对绞线组数目相同的容置室6a，每个容置室6a内放置一组对绞线并使对绞线组之间相互隔离并固定定位，隔离支架6呈十字形，这里通过隔离支架6将对 绞线组彼此分隔开，消除了对绞线组间嵌套的可能，并使线组-线组之间距离被最大化，提高了串扰性能，隔离支架6呈十字形使得导体11周围的空气间隙最大化，这样提供了稳定的阻抗性能，提高了衰减性能。 
用铝箔制成的屏蔽层7包覆在内层4的外侧，外层5包覆在屏蔽层7的外侧，或者外层5和内层4都采用聚乙烯材料制成。 
如图6所示，本电缆按照以下步骤进行加工： 
第一步拉丝：采用现有普通的退火技术对粗铜丝进行连续退火，然后将其绕在工字转盘上，通过拉丝机将粗铜丝拉成细铜丝；第二步包覆绝缘层12：通过挤出机包覆绝缘层12到细铜丝上形成芯线组1；第三步牵引收盘：通过牵引机将包覆好的芯线组1牵引到工字转盘上收盘，其中第一步到第三步为串联，制作出多根芯线组1盘；第四步退扭：通过退扭机将上述芯线组1盘搬运到对绞装置处，将芯线组1盘上的铜线从工字转盘上退出；第五步对绞：将两个工字转盘上的芯线组1铜线通过对绞机对绞成为一组对绞线并收盘，这里也可以进行螺旋对绞时两边同时进行双扭。这样提高了加工方法的工作效率；第六步成缆：通过成缆机四组对绞线与十字隔离支架6一起进行螺旋成缆；第七步包覆内层：从成缆机出来后通过护套机加上内层；第八步检测：如表1所示，对数据通信电缆进行测试，如果电缆不合格，各个参数会相互影响，互相之间有冲突；第九步包覆外层5和屏蔽层7：再一次通过护套机包覆外层5和屏蔽层7，护套机在工作时可以将加屏蔽层7的功能给屏蔽掉不工作，也可以开启；第十步包装成型。 
表1：本电缆检测参数对应表 
  Test item   Unit   test result
  Att   dB/100m   Pass
  Dop   ns/100m   Pass
  Skw   ns/100m   Pass
  Zin   0hm   Pass
  Zo   0hm   Pass
  Srl   dB   Pass
  Rl   dB   Pass
  Next   dB100m   Pass
  PsNext   dB100m   Pass
  E1Fext   dB100m   Pass
  PsE1Fext   dB100m   Pass
实施例二 
如图3、图4以及图5所示，本实施例二大部分结构和工艺与实施例一相似，不同的是，最大创新部分是在两根芯线组1之间还对绞有分隔体3，增加了分隔体3，改变了传统上阻抗由导体11和绝缘决定的方式，通过自由调整分隔体3的厚度，可以调整阻抗特性，同时在进行工艺加工时在第二步时同时增加分隔体13到两根芯线组1之间。 
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神所定义的范围。 

Claims (1)

1.一种电缆的加工方法，该方法包括以下步骤：
A、拉丝：选择粗铜丝连续退火后，将其绕在工字转盘上，然后通过拉丝机将粗铜丝拉成细铜丝，然后通过挤出机包覆绝缘层(12)到细铜丝上形成芯线组(1)；
B、牵引收盘：通过牵引机将上述包覆好的芯线组(1)牵引到工字转盘上收盘，其中拉丝、包覆绝缘层、牵引收盘串联，制作出多根芯线组(1)盘；
C、退扭、对绞：通过退扭机将上述芯线组(1)盘搬运到对绞机处，将芯线组(1)盘上的铜线从工字转盘上退出，将两个工字转盘上的芯线组(1)铜线通过对绞机螺旋对绞成为一组对绞线并收盘；步骤C中进行螺旋对绞时两边同时进行双扭；步骤C中将两个工字转盘上的芯线组(1)铜线和分隔体(3)一起通过对绞机螺旋对绞成为一组对绞线并收盘；
D、成缆：通过成缆机将四组对绞线与十字隔离支架(6)一起进行螺旋成缆，然后通过护套机加上内层(4)；
E、包覆外层(5)和屏蔽层(7)：对成缆后的数据通信电缆半成品经过测试后，通过护套机包覆外层(5)和屏蔽层(7)，包装成型得成品电缆；所述的电缆包括复数组对绞线、内层(4)、屏蔽层(7)和外层(5)，每一组对绞线包括相互对绞扭成螺旋状的两根芯线组(1)，所述的每根芯线组(1)包括细铜丝(11)以及分别包覆细铜丝(11)外侧的绝缘层(12)，在内层(4)内设置有隔离支架(6)，所述的隔离支架(6)与内层(4)之间形成与对绞线组数目相同的容置室(6a)，每个容置室(6a)内放置一组对绞线并使对绞线组之间相互隔离并固定定位，屏蔽层(7)包覆在内层(4)的外侧，外层(5)包覆在屏蔽层(7)的外侧；在两根芯线组(1)之间还对绞有分隔体(3)；所述的对绞线组数为4组；所述的外层(5)为聚乙烯材料层，所述的内层(4)为透明塑料层；所述的屏蔽层(7)为金属箔层，所述的绝缘层(12)为热塑性塑胶层；所述的隔离支架(6)呈十字形。
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