CN108665995A - 一种抗干扰型舰炮用电缆及其制备方法 - Google Patents

一种抗干扰型舰炮用电缆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗干扰型舰炮用电缆及其制备方法，电缆的缆芯外设置有第一绕包层，在所述第一绕包层外部设置有镀锡铜丝总屏蔽层，第二绕包层设置于所述镀锡铜丝总屏蔽层的外部，电缆的最外层挤包有外护套；所述缆芯由屏蔽线芯绞合成缆，所述导体采用第五类镀锡铜导体，所述绝缘层采用聚四氟乙烯绝缘层，所述镀锡铜丝分屏蔽层编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°。外护套层采用高抗撕硅橡胶，具有极佳的防火、阻燃、低烟、无毒等特性，可在‑60℃环境下工作等优良性能。本发明产品具备高阻燃、耐老化、耐油、耐酸碱、柔软性良好等多种性能于一体，特别使用于舰炮和海上石油平台等复杂场所。

Description

一种抗干扰型舰炮用电缆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种抗干扰型舰炮用电缆及其制备方法。
背景技术：
在信息化战场上，电磁环境已渗透于战场感知、指挥控制、作战协同等方面，对判断决策的正确，作战效果的发挥，甚至战场建设等产生了广泛而深远的影响。大型舰炮结构复杂，电缆长期受烟雾、油污的腐蚀，同时恶劣环境会加速护套老化，缩减电缆的使用寿命。如果电缆发生火灾时，普通电缆燃烧时会产生大量有害烟雾和有害的卤酸物质，危及舰炮和人员的生命安全。研究如何提高舰炮电缆的抗干扰、耐高低温、耐腐蚀、柔韧性、阻燃性、耐老化、耐酸碱、耐油和环保性，减少电缆燃烧时有害气体的产生，给予充分救援或逃生时间。同时减轻电缆重量，提高空间利用率降低舰炮自重，增加有效负载，增强机动性能等，将直接关系到舰炮的战斗力和生命力。
发明内容：
为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种具备高柔、抗干扰、耐高低温、耐腐蚀、耐老化、耐油、耐酸碱、耐氧化、阻燃环保，燃烧时产生较少的烟雾和不产生有害的卤酸物质，既能传输电能，对设备容易进行控制，又能传输信号，同时还具备优异的电绝缘性能的高综合性能的舰炮用电缆。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种抗干扰型舰炮用电缆：
电缆的缆芯外设置有第一绕包层，在所述第一绕包层外部设置有镀锡铜丝总屏蔽层，第二绕包层设置于所述镀锡铜丝总屏蔽层的外部，电缆的最外层挤包有外护套；
所述缆芯由屏蔽线芯绞合成缆，所述屏蔽线芯包括处于电缆轴线上的中心线芯和以环形阵列排布于所述中心线芯外部的外围线芯，中心线芯和外围线芯绞合成缆；所述中心线芯和外围线芯结构相同，由导体、挤包于所述导体外部的绝缘层以及编织于所述绝缘层外部的镀锡铜丝分屏蔽层构成；
所述导体采用第五类镀锡铜导体，所述绝缘层采用聚四氟乙烯绝缘层，所述镀锡铜丝分屏蔽层编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°。
所述第一绕包层由PET聚酯带绕包，其搭盖率不小于15％。
镀锡铜丝总屏蔽层的编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°。
所述第二绕包层由涤纶无纺布绕包，其搭盖率不小于15％。
所述外护套由硅橡胶护套料挤包构成。
所述抗干扰型舰炮用电缆的制备方法，其包括以下步骤：
步骤1，制作导体：
导体截面在6mm2以下的采用束丝形式，即经过拉丝－退火镀锡－束丝；导体截面在6mm2以上的导体，在束丝后进行复绞，即经过拉丝－退火镀锡－束丝－复绞；其中1mm2以下导体中单丝最大直径为0.21mm，1.5～2.5mm2导体中单丝最大直径为0.26mm，4～6mm2导体中单丝最大直径为0.31mm，10～50mm2导体中单丝最大直径为0.41mm，70mm2及以上导体中单丝最大直径为0.51mm。束丝或复绞节距在外径的14～16倍之间。
步骤2，制备绝缘线芯：
在束丝或复绞的导体外采用聚四氟乙烯绝缘料挤包绝缘层，它的生产过程在高温SJ45挤塑机上生产完成，采用挤压式模具进行挤出，其挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在290±10℃，机头温度控制在300±5℃，模口温度控制在330±5℃，冬天与夏天相差5～10℃；
步骤3，制备屏蔽线芯：
在绝缘层外部采用镀锡铜丝编织分屏蔽层，编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°；编织完成之后，将屏蔽线芯绞合成缆；
步骤4，在缆芯外部采用PET聚酯带绕包第一绕包层，绕包搭盖率不小于15％；
步骤5，在第一绕包层外部采用镀锡铜丝编织总屏蔽层，编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°；
步骤6，采用涤纶无纺布绕包第二绕包层，绕包搭盖率不小于15％；
步骤7，采用高抗撕硅橡胶护套料混炼外护套层，混炼时开炼机通过混炼辊冷却水，前辊温度30～35℃，后辊温度25～30℃，辊距5～6mm，混炼时在高抗撕硅橡胶护套料中加入4％重量份的铂金硫化剂和1％重量份的碳黑进行打三角包形式反复混炼1小时，然后，采用挤压式模具挤出，在SJ115挤橡机上完成，挤出时温度为25～30℃，硫化温度170～280℃，冬天与夏天相差5～10℃。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明电缆的导体采用第5类的镀锡铜导体，可以防止盐碱及其它有害物质的腐蚀，使电缆与电气元器件充分接触，减少表面接触电阻和减少电流大而产生的温度，同时，柔软。绝缘层为优质耐高低温阻燃聚四氟乙烯材料，绝缘性能强、厚度薄、体积小重量轻。分屏蔽层和总屏蔽层，采用高性能防腐镀锡铜丝，解决线芯与线芯之间干扰和电缆与外界干扰。取消内层护套，现采用高性能绕包带，减轻电缆重量的同时增加了电缆的抗干扰性能，外护套层采用高抗撕硅橡胶，具有极佳的防火、阻燃、低烟、无毒、环保等特性。在机械性能方面：拉伸强度13N/mm2、伸长率600％、撕裂强度25N/mm2、反弹性43％、可在-60℃环境下工作等优良性能。本发明产品具备高阻燃、耐老化、耐油、耐酸碱、柔软、环保等多种性能于一体，特别使用于舰炮和海上石油平台等复杂场所。总之，该发明产品是一种将高柔、抗干扰、耐高低温、耐腐蚀、耐老化、耐油、耐酸碱、耐氧化、环保阻燃和优异的电绝缘性能集于一体的即能传输电能、仪表控制和通信作业的新产品，有广阔的市场前景。
附图说明：
图1为本发明电缆的结构示意图。
图中标号：1导体，2绝缘层，3分屏蔽层，4第一绕包层，5总屏蔽层，6第二绕包层，7外护套。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式：
实施例：参见附图，本实施例的抗干扰型舰炮用电缆，其制备方法包括以下步骤：
步骤1，制作导体：
导体截面在6mm2以下的采用束丝形式，即经过拉丝－退火镀锡－束丝；导体截面在6mm2以上的导体，在束丝后进行复绞，即经过拉丝－退火镀锡－束丝－复绞；其中1mm2以下导体中单丝最大直径为0.21mm，1.5～2.5mm2导体中单丝最大直径为0.26mm，4～6mm2导体中单丝最大直径为0.31mm，10～50mm2导体中单丝最大直径为0.41mm，70mm2及以上导体中单丝最大直径为0.51mm。束丝或复绞节距在外径的14～16倍之间。
步骤2，制备绝缘线芯：
在束丝或复绞的导体外采用聚四氟乙烯绝缘料挤包绝缘层，它的生产过程在高温SJ45挤塑机上生产完成，采用挤压式模具进行挤出，其挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在290±10℃，机头温度控制在300±5℃，模口温度控制在330±5℃，冬天与夏天相差5～10℃；
步骤3，制备屏蔽线芯：
在绝缘层外部采用镀锡铜丝编织分屏蔽层，编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°；编织完成之后，将屏蔽线芯绞合成缆；成缆节距在外径的14～16倍之间。
步骤4，在缆芯外部采用PET聚酯带绕包第一绕包层，绕包搭盖率不小于15％；
步骤5，在第一绕包层外部采用镀锡铜丝编织总屏蔽层，编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°；
步骤6，采用涤纶无纺布绕包第二绕包层，绕包搭盖率不小于15％；
步骤7，采用高抗撕硅橡胶护套料混炼外护套层，混炼时开炼机通过混炼辊冷却水，前辊温度30～35℃，后辊温度25～30℃，辊距5～6mm，混炼时在硅橡胶护套料中加入4％重量份的铂金硫化剂和1％重量份的碳黑进行打三角包形式反复混炼1小时，然后，采用挤压式模具挤出，在SJ115挤橡机上完成，挤出时温度为25～30℃，硫化温度170～280℃，冬天与夏天相差5～10℃。
如附图1所示，电缆的剖面结构为：电缆的缆芯外设置有第一绕包层4，在第一绕包层4外部设置有镀锡铜丝总屏蔽层5，第二绕包层6设置于镀锡铜丝总屏蔽层5的外部，电缆的最外层挤包有外护套7；
缆芯由屏蔽线芯绞合成缆，其中，屏蔽线芯包括处于电缆轴线上的中心线芯和以环形阵列排布于所述中心线芯外部的外围线芯，中心线芯和外围线芯绞合成缆；中心线芯和外围线芯结构相同，由导体1、挤包于导体外部的绝缘层2以及编织于绝缘层2外部的镀锡铜丝分屏蔽层3构成；
具体实施中，导体1采用第五类镀锡铜导体，绝缘层2采用聚四氟乙烯绝缘层，镀锡铜丝分屏蔽层3和总屏蔽层5的编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°。

Claims (7)

1.一种抗干扰型舰炮用电缆，其特征在于：
电缆的缆芯外设置有第一绕包层(4)，在所述第一绕包层(4)外部设置有镀锡铜丝总屏蔽层(5)，第二绕包层(6)设置于所述镀锡铜丝总屏蔽层(5)的外部，电缆的最外层挤包有外护套(7)；
所述缆芯由屏蔽线芯绞合成缆，所述屏蔽线芯包括处于电缆轴线上的中心线芯和以环形阵列排布于所述中心线芯外部的外围线芯，中心线芯和外围线芯绞合成缆；所述中心线芯和外围线芯结构相同，由导体(1)、挤包于所述导体外部的绝缘层(2)以及编织于所述绝缘层(2)外部的镀锡铜丝分屏蔽层(3)构成；
所述导体(1)采用第五类镀锡铜导体，所述绝缘层(2)采用聚四氟乙烯绝缘层，所述镀锡铜丝分屏蔽层(3)编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°。
2.根据权利要求1所述的一种抗干扰型舰炮用电缆，其特征在于，所述第一绕包层(4)由PET聚酯带绕包，其搭盖率不小于15％。
3.根据权利要求1所述的一种抗干扰型舰炮用电缆，其特征在于，镀锡铜丝总屏蔽层(5)的编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°。
4.根据权利要求1所述的一种抗干扰型舰炮用电缆，其特征在于，所述第二绕包层(6)由涤纶无纺布绕包，其搭盖率不小于15％。
5.根据权利要求1所述的一种抗干扰型舰炮用电缆，其特征在于，所述外护套(7)由硅橡胶护套料挤包构成。
6.根据权利要求1所述的抗干扰型舰炮用电缆的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1，制作导体：
导体截面在6mm2以下的采用束丝形式，即经过拉丝－退火镀锡－束丝；导体截面在6mm2以上的导体，在束丝后进行复绞，即经过拉丝－退火镀锡－束丝－复绞；
步骤2，制备绝缘线芯：
在束丝或复绞的导体外采用聚四氟乙烯绝缘料挤包绝缘层，它的生产过程在高温SJ45挤塑机上生产完成，采用挤压式模具进行挤出，其挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在290±10℃，机头温度控制在300±5℃，模口温度控制在330±5℃，冬天与夏天相差5～10℃；
步骤3，制备屏蔽线芯：
在绝缘层外部采用镀锡铜丝编织分屏蔽层，编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°；编织完成之后，将屏蔽线芯绞合成缆；
步骤4，在缆芯外部采用PET聚酯带绕包第一绕包层，绕包搭盖率不小于15％；
步骤5，在第一绕包层外部采用镀锡铜丝编织总屏蔽层，编织密度不小于90％，编织角度在50°～70°；
步骤6，采用涤纶无纺布绕包第二绕包层，绕包搭盖率不小于15％；
步骤7，采用高抗撕硅橡胶护套料混炼外护套层，混炼时开炼机通冷却水，前辊温度30～35℃，后辊温度25～30℃，辊距5～6mm，混炼时在硅橡胶护套料中加入4％重量份的铂金硫化剂和1％重量份的碳黑进行打三角包形式反复混炼1小时，然后，采用挤压式模具挤出，在SJ115挤橡机上完成，挤出时温度为25～30℃，硫化温度170～280℃，冬天与夏天相差5～10℃。
7.根据权利要求6所述的抗干扰型舰炮用电缆的制备方法，其特征在于，步骤1中：
其中1mm2以下导体中单丝最大直径为0.21mm，1.5～2.5mm2导体中单丝最大直径为0.26mm，4～6mm2导体中单丝最大直径为0.31mm，10～50mm2导体中单丝最大直径为0.41mm，70mm2及以上导体中单丝最大直径为0.51mm。
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