CN108492928A - 一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明创造提供了一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，包括缆芯及缆芯外侧由内至外依次包覆的缆芯包带层、铝护套、第一皱纹内垫层、钢丝铠装层、第二皱纹内垫层、镀锌钢带铠装层和皱纹外护套；所述缆芯包括至少一个屏蔽四线组，所述屏蔽四线组包括芯线和芯线外侧依次包覆的扎纱、内侧非吸湿性绝缘层、铜带屏蔽层和外侧非吸湿性绝缘层，所述芯线包括相互绞合的四根不同颜色的绝缘单线；所述的内侧非吸湿性绝缘层与铜带屏蔽层之间设置有泄流导线。本电缆铠装层采用钢带钢丝联合铠装，各内垫层和外护套采用皱纹结构设计，使电缆具有优良的挠曲性能，抗拉强度高、承受压力强、护套不易破损。

Description

一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆
技术领域
本发明创造属于信号电缆技术领域，尤其是涉及一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆。
背景技术
铁路作为国家重要基础设施、国民经济大动脉、大众化的交通工具，在社会转型发展中承担的社会责任和作用越来越得到国家各层面的关注，同时，对高速动车的安全和效率也提出了更高的要求。现有技术中的内屏蔽铁路数字信号电缆，电缆护套的生产主要采用挤管式、挤压式、半挤管式和半挤压式方式生产。而铠装层的生产则采用双钢绕包的形式，虽然上述方式生产的电缆外套表面虽平整光滑，但在敷设安装和长期使用过程中，电缆存在抗拉强度差，护套延展性差、护套韧性不足、护套承受压力较差、易开裂、破损等严重的质量问题，给铁路运输造成重大的安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，包括缆芯及缆芯外侧由内至外依次包覆的缆芯包带层、铝护套、第一皱纹内垫层、钢丝铠装层、第二皱纹内垫层、镀锌钢带铠装层和皱纹外护套；所述缆芯包括至少一个屏蔽四线组，所述屏蔽四线组包括芯线和芯线外侧依次包覆的扎纱、内侧非吸湿性绝缘层、铜带屏蔽层和外侧非吸湿性绝缘层，所述芯线包括相互绞合的四根不同颜色的绝缘单线；所述的内侧非吸湿性绝缘层与铜带屏蔽层之间设置有泄流导线。
进一步，所述绝缘单线包括铜导体和包覆在铜导体外侧的绝缘层。
进一步，所述的绝缘层采用三层共挤的皮-泡-皮物理发泡结构。
进一步，所述钢丝铠装层采用镀锌钢丝铠装层。
进一步，所述镀锌钢带铠装层采用镀锌双钢带铠装层。
相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
本电缆铠装层采用钢带钢丝联合铠装，各内垫层和外护套采用皱纹结构设计，使电缆具有优良的挠曲性能、抗拉强度高、承受压力强、护套不易破损等特点。另外，皱纹内垫层和外护套在电缆长期弯曲过程中，由于护套皱纹部分可以进行延展，能有效解决电缆长期弯曲使护套易老化开裂等技术难题，延长电缆的使用寿命。同时，通过在缆芯外设置缆芯包带层、铝护套或综合护套，使电缆具有优越的屏蔽、耐温、防潮、抗压、防动物齿咬等功能，完全满足高速铁路及重载牵引对电缆的要求。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造的结构示意图。
附图标记说明：
1、屏蔽四线组；2、绝缘单线；3、铜导体；4、绝缘层；5、扎纱；6、内侧非吸湿性绝缘层；7、泄流导线；8、铜带屏蔽层；9、外侧非吸湿性绝缘层；10、缆芯包带层；11、铝护套；12、第一皱纹内垫层；13、钢丝铠装层；14、第二皱纹内垫层；15、镀锌钢带铠装层；16、皱纹外护套。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面结合实施例来详细说明本发明创造。
一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，如图1所示，包括缆芯及缆芯外侧由内至外依次包覆的缆芯包带层10、铝护套11、第一皱纹内垫层12、钢丝铠装层13、第二皱纹内垫层14、镀锌钢带铠装层15和皱纹外护套16；所述缆芯包括至少一个屏蔽四线组1，所述屏蔽四线组包括芯线和芯线外侧依次包覆的扎纱5、内侧非吸湿性绝缘层6、铜带屏蔽层8和外侧非吸湿性绝缘层9，所述芯线包括相互绞合的四根不同颜色的绝缘单线2；所述的内侧非吸湿性绝缘层与铜带屏蔽层之间设置有泄流导线7。
需要说明的是，将泄流线7设置在内侧非吸湿性绝缘层6与铜带屏蔽层 8之间，可确保铜带屏蔽层8在敷设后及长期使用中，始终保持优异的抗干扰性能，符合屏蔽接地要求。
上述绝缘单线包括铜导体3和包覆在铜导体外侧的绝缘层4，上述的绝缘层采用三层共挤的皮-泡-皮物理发泡结构，可提高电缆绝缘电阻，降低电缆的传输衰耗，减小电缆的工作电容，从而大大提高电缆的安全性和使用的可靠性。
上述钢丝铠装层采用镀锌钢丝铠装层。通常，钢丝铠装层13优选采用笼式绞线设备进行生产，因为笼式绞线机可以对铠装钢丝进行退扭，这样钢丝内的内应力就会大大减小，不会出现起灯笼的现象，另外笼式绞线设备上的各放线盘的张力易调且很均匀，故在装铠时，不会出现跳线及背股现象，可以大大提高生产效率及产品的质量。
上述镀锌钢带铠装层采用镀锌双钢带铠装层，一般采用双钢带绕包工艺在第二皱纹内垫层14外左向螺旋间隙绕包的铠装层，为保证电缆的抗压屏蔽性能，钢带的绕包间隙必须控制在带宽的45％左右。左向螺旋间隙绕包的铠装层，并且，将钢带绕包间隙控制在带宽的45％，可以最大限度的与铜带屏蔽层配合形成更佳的屏蔽效果。
上述结构的镀锌钢带铠装层主要是与本电缆中的第一皱纹内垫层、第二皱纹内垫层以及皱纹外护套匹配，需要指出的是，第一铠装层内侧配合设置的第一皱纹内垫层、以及上述镀锌钢带铠装层内侧配合设置第二皱纹内垫层，实现最佳的延展性和柔韧性的同时，还能够保证具有足够的承压能力，不易开裂和破损。
本电缆在制作过程是：
先将四根不同颜色的绝缘单线绞合成四线组，并在外绕包扎纱5和包覆内侧非湿性绝缘层6，然后将泄流导线7设置在内侧非吸湿性绝缘层6上；
然后采用纵包、绕包或焊接工艺将铜带包覆在所述包覆有内侧非吸湿性绝缘层6的四根不同颜色相绞合设置的绝缘单线2上，并在铜带屏蔽层8外采用挤包或绕包工艺包覆一层外侧非湿性绝缘层9，再将所有的线组一起绞合制成缆芯；然后在缆芯外依次包覆缆芯包带层10、铝护套11；
之后，在铝护套11外挤制第一皱纹内垫层12，在第一皱纹内垫层12 外采用钢丝铠装机包覆一层钢丝铠装层13，在钢丝铠装层13外挤制第二皱纹内垫层14，在第二皱纹内垫层14外采用钢带铠装机包覆一层钢带铠装层 15，在钢带铠装层15外挤制皱纹外护套16，即制成本发明的高性能内屏蔽铁路数字信号电缆。
上述铝护套11还可以是综合护套。所述第一皱纹内垫层12、第二皱纹内垫层14和皱纹外护套16根据使用环境的不同，可以是聚乙烯、聚氯乙烯、无卤低烟阻燃、防白蚁、辐照交联等材料。
本电缆铠装层采用钢带钢丝联合铠装，各内垫层和外护套采用皱纹结构设计，使电缆具有优良的挠曲性能、抗拉强度高、承受压力强、护套不易破损等特点。另外，皱纹内垫层和外护套在电缆长期弯曲过程中，由于护套皱纹部分可以进行延展，能有效解决电缆长期弯曲使护套易老化开裂等技术难题，延长电缆的使用寿命。同时，通过在缆芯外设置缆芯包带层、铝护套或综合护套，使电缆具有优越的屏蔽、耐温、防潮、抗压、防动物齿咬等功能，完全满足高速铁路及重载牵引对电缆的要求。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，其特征在于：包括缆芯及缆芯外侧由内至外依次包覆的缆芯包带层、铝护套、第一皱纹内垫层、钢丝铠装层、第二皱纹内垫层、镀锌钢带铠装层和皱纹外护套；所述缆芯包括至少一个屏蔽四线组，所述屏蔽四线组包括芯线和芯线外侧依次包覆的扎纱、内侧非吸湿性绝缘层、铜带屏蔽层和外侧非吸湿性绝缘层，所述芯线包括相互绞合的四根不同颜色的绝缘单线；所述的内侧非吸湿性绝缘层与铜带屏蔽层之间设置有泄流导线。
2.根据权利要求1所述的一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，其特征在于：所述绝缘单线包括铜导体和包覆在铜导体外侧的绝缘层。
3.根据权利要求1所述的一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，其特征在于：所述的绝缘层采用三层共挤的皮-泡-皮物理发泡结构。
4.根据权利要求1所述的一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，其特征在于：所述钢丝铠装层采用镀锌钢丝铠装层。
5.根据权利要求1所述的一种高性能内屏蔽铁路数字信号电缆，其特征在于：所述镀锌钢带铠装层采用镀锌双钢带铠装层。
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