CN109585065A - 高速率抗拉型总线电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及总线电缆技术领域，尤其为高速率抗拉型总线电缆，包括多芯线线组、铜芯组和环保阻燃外护套，所述多芯线线组的最外层外表面包覆有线组聚乙烯绝缘薄层，所述线组聚乙烯绝缘薄层的内侧包覆有线组绕包层，所述线组绕包层的内侧由聚酯带层组成，所述环保阻燃外护套的内侧包覆有聚氨酯层。通过在各组铜芯组以及多芯线线组直接加设固态二氧化碳粉末提高了线芯使用时的安全性，避免内部铜芯线因使用不当导致温度过高引起内部的保护层燃烧，提高了线芯使用时的阻燃性，提高一定的安全性，通过加设的芳纶纱柔性加强件，提高了整体线缆使用过程中的柔韧性，提高抗拉性效果。整体实用强，使用的效果相对于传统方式更好。

Description

高速率抗拉型总线电缆
技术领域
本发明涉及总线电缆技术领域，尤其涉及高速率抗拉型总线电缆。
背景技术
在现代的信息化发展进程中，电缆应用广泛。总线电缆采用数字通信技术用于总线系统，随着国防科技的不断发展，总线电缆越来越多的应用在武器装备、船舰工业等特殊领域，这就要求总线电缆具有环保型、防水型和阻燃性以及抗拉性等特点，而现有的总线电缆的特殊性能并不完善，无法满足不同的总线系统使用场合，现有的阻燃总线电缆内部导电性能较差，容易导致发热，其阻燃型只代表不易着火或着火后燃烧仅局限在一定范围之内，现有的防水阻燃总线电缆在消防信号传输上容易出现信号干扰的状况，通信电缆性能普遍较差，屏蔽效果差，通信抗干扰性低，并且在实际的使用过程中发现耗能较为严重，并且在长时间的使用中外部的绝缘层损伤较为严重，并且根据线缆总长度的不同内部的信号线传输信号较差，并且信号线受电源线的干扰力度较强。
综上所述，本发明提出高速率抗拉型总线电缆来改善存在的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的高速率抗拉型总线电缆。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
高速率抗拉型总线电缆，包括多芯线线组、铜芯组和环保阻燃外护套，所述多芯线线组的最外层外表面包覆有线组聚乙烯绝缘薄层，所述线组聚乙烯绝缘薄层的内侧包覆有线组绕包层，所述铜芯组由若干根镀锌铜导线组成，所述线组绕包层的内侧由聚酯带层组成，所述环保阻燃外护套的内侧包覆有聚氨酯层，所述聚氨酯层的一侧包覆有聚乙烯总薄层，所述聚氨酯层与聚乙烯总薄层的中间位置处包覆有绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线，所述聚乙烯总薄层与多芯线线组的接触空隙处填充有固态二氧化碳阻燃填充层，所述固态二氧化碳阻燃填充层的内部加设有芳纶纱柔性加强件，所述环保阻燃外护套的外侧设置有棱条，所述铜芯组的外侧包覆有内阻燃填充层，所述内阻燃填充层的外侧包覆有发泡聚乙烯绝缘层，所述发泡聚乙烯绝缘层的一侧包覆有分屏蔽层，所述分屏蔽层的外侧设置有镀锌铜丝引流线，所述分屏蔽层的最外侧包覆有彩色铝箔，所述分屏蔽层的外侧包覆有弹性体护套。
进一步的，所述多芯线线组由四组铜芯组线组呈矩形排列所构成，所述铜芯组线组内部由若干根镀锌铜导线组成，且镀锌铜导线的直径范围为2-5mm。
进一步的，所述铜芯组线组由若干根镀锌铜导线按照顺时针或者逆时针相互绞合固定连接。
进一步的，所述镀锌铜导线之间的绞合节距为0.2-2mm，放线张力0.5-5N。
进一步的，所述发泡聚乙烯绝缘层内部均匀分布有气泡。
进一步的，所述绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线呈顺时针或者逆时针缠绕方式紧密包裹在聚乙烯总薄层的外表面。
进一步的，所述绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线由若干组铜丝通过机械针织所形成，且由若干根铜丝编制成若干组菱形孔状。
具有以下步骤：
步骤一：制作时，线组聚乙烯绝缘薄层由内而外依次由多层聚乙烯绝缘薄层共挤一次成型，线组聚乙烯绝缘薄层内部均匀分布有气泡，通过物理发泡挤出机，对高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、成核剂加热熔融，绞混塑化，同时注入氮气，控制聚乙烯的发泡率，使聚乙烯绝缘材料中均匀分布微型气泡，保证了产品在高速率下具有良好的通信性能。
步骤二：铜芯组的外部采用镀锌铜丝引流线相互绞合构成，可以使电缆缆芯在面对径向和纵向的拉力时能代替电缆导体和线芯承受拉力、压力，另外多芯线组外壁覆有分屏蔽层，分屏蔽层的外壁覆有彩色铝箔，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线由镀锡铜丝通过机器绞合编织而成，分屏蔽层与绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线结构相同，尺寸规格不同，通过加设多层屏蔽的结构保证了电缆不受信号干扰，提高长距离传输的优良性能。
步骤三：通过对线组绕包层的外壁覆有分屏蔽层，分屏蔽层包括有彩色铝箔，且彩色铝箔的内壁缠绕有镀锌铜丝引流线，聚乙烯总薄层的外壁覆有绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线由镀锡铜丝绞合编织而成，线缆总体通过多层屏蔽层结构可以起到屏蔽外部电磁波，防止高频及低频干扰的作用，并且保护内部信号线信号传输更为稳定，不受干扰，镀锡铜丝同时具有防止铜丝氧化的效果，通过绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线的外壁覆有聚氨酯层，线组绕包层和绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线之间结构紧密并且内部空间中填充固态二氧化碳阻燃填充层，一方面提高内部线芯工作过程中的阻燃性，另一方面，通过粉末状固态二氧化碳使两者之间的间隙填充足够，从而进一步提高线缆整体结构的硬实性，整体而言，通过多层屏蔽线的信号隔断作用，避免了实际使用时相互间因电流的电磁感应导致的信号干扰问题，同时加设芳纶纱柔性加强件使得结构的柔韧性得以提高，另外通过多层的阻燃材料的包覆以及填充，从而提高了线缆整体使用的安全性问题。
与现有技术相比，本发明提出了高速率抗拉型总线电缆，具有以下有益效果：
在内部结构中由皮-发泡-皮三层共挤绝缘层的包裹，利用物理发泡挤出机，使聚乙烯绝缘材料中均匀分布微型气泡，避免了线芯内部不同信号线之间的相互感应，保证了内部线芯的绝缘性效果，提高了电缆使用时信号传输的稳定性。通过设置的阻燃填充，利用线芯中填充适量的阻燃填充材料保证了缆芯的圆整，避免了线芯的可燃性，提高了电缆的阻燃性能。通过设置由彩色铝箔和铜丝引流线内屏蔽和镀锡铜丝外屏蔽组成的复合屏蔽层，避免了高频及低频干扰的作用，屏蔽了外部电磁波干扰，提高了内部信号线传输信号的稳定性。通过在各组铜芯组以及多芯线线组直接加设固态二氧化碳粉末提高了线芯使用时的安全性，避免内部铜芯线因使用不当导致温度过高引起内部的保护层燃烧，提高了线芯使用时的阻燃性，提高一定的安全性。
本发明中，该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过设置的由阻燃丁晴聚氯乙烯材料拉制而成的线组绕包层，在外部环境下具有很好的保护缆芯的性能及阻燃性能，分屏蔽层+复合外屏蔽层可有效地屏蔽低频信号和高频信号的干扰，内置中心加强件使得本发明具有很高的抗拉强度，多层复合绝缘线芯及铜芯组合适的绞合节距保证了总线电缆的长距离通信时性能优异，另外通过加设的芳纶纱柔性加强件，提高了整体线缆使用过程中的柔韧性，提高抗拉性效果。装置整体实用性强，使用的效果相对于传统方式更好。
附图说明
图1为本发明提出的高速率抗拉型总线电缆的整体结构示意图。
图2为本发明提出的高速率抗拉型总线电缆的部分结构示意图。
图3为本发明提出的高速率抗拉型总线电缆的部分结构示意图。
图4为本发明提出的高速率抗拉型总线电缆的部分结构示意图。
图5为本发明提出的高速率抗拉型总线电缆的部分结构示意图。
图6为本发明提出的高速率抗拉型总线电缆的部分结构示意图。
图中：1、多芯线线组；2、铜芯组；3、环保阻燃外护套；4、线组聚乙烯绝缘薄层；5、线组绕包层；6、镀锌铜导线；7、聚酯带层；8、聚氨酯层；9、聚乙烯总薄层；10、绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线； 11、固态二氧化碳阻燃填充层；12、芳纶纱柔性加强件；13、棱条； 14、内阻燃填充层；15、发泡聚乙烯绝缘层；16、分屏蔽层；17、镀锌铜丝引流线；18、彩色铝箔；19、弹性体护套。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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的限制。
请参照图1-6，高速率抗拉型总线电缆，包括多芯线线组1、铜芯组2和环保阻燃外护套3，所述多芯线线组1的最外层外表面包覆有线组聚乙烯绝缘薄层4，所述线组聚乙烯绝缘薄层4的内侧包覆有线组绕包层5，所述铜芯组2由若干根镀锌铜导线6组成，所述线组绕包层5的内侧由聚酯带层7组成，所述环保阻燃外护套3的内侧包覆有聚氨酯层8，所述聚氨酯层8的一侧包覆有聚乙烯总薄层9，所述聚氨酯层8与聚乙烯总薄层9的中间位置处包覆有绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10，所述聚乙烯总薄层9与多芯线线组1的接触空隙处填充有固态二氧化碳阻燃填充层11，所述固态二氧化碳阻燃填充层 11的内部加设有芳纶纱柔性加强件12，所述环保阻燃外护套3的外侧设置有棱条13，所述铜芯组2的外侧包覆有内阻燃填充层14，所述内阻燃填充层14的外侧包覆有发泡聚乙烯绝缘层15，所述发泡聚乙烯绝缘层15的一侧包覆有分屏蔽层16，所述分屏蔽层16的外侧设置有镀锌铜丝引流线17，所述分屏蔽层16的最外侧包覆有彩色铝箔18，所述分屏蔽层16的外侧包覆有弹性体护套19。
所述多芯线线组1由四组铜芯组线组2呈矩形排列所构成，所述铜芯组线组2内部由若干根镀锌铜导线6组成，且镀锌铜导线6的直径范围为2-5mm。
所述铜芯组线组2由若干根镀锌铜导线6按照顺时针或者逆时针相互绞合固定连接。
所述镀锌铜导线6之间的绞合节距为0.2-2mm，放线张力0.5-5N。
所述发泡聚乙烯绝缘层15内部均匀分布有气泡。
所述绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10呈顺时针或者逆时针缠绕方式紧密包裹在聚乙烯总薄层9的外表面。
所述绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10由若干组铜丝通过机械针织所形成，且由若干根铜丝编制成若干组菱形孔状。
具有以下步骤：
步骤一：制作时，线组聚乙烯绝缘薄层4由内而外依次由多层聚乙烯绝缘薄层共挤一次成型，线组聚乙烯绝缘薄层4内部均匀分布有气泡，通过物理发泡挤出机，对高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、成核剂加热熔融，绞混塑化，同时注入氮气，控制聚乙烯的发泡率，使聚乙烯绝缘材料中均匀分布微型气泡，保证了产品在高速率下具有良好的通信性能。
步骤二：铜芯组2的外部采用镀锌铜丝引流线17相互绞合构成，可以使电缆缆芯在面对径向和纵向的拉力时能代替电缆导体和线芯承受拉力、压力，另外多芯线组外壁覆有分屏蔽层16，分屏蔽层16 的外壁覆有彩色铝箔18，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10由镀锡铜丝通过机器绞合编织而成，分屏蔽层16与绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线 10结构相同，尺寸规格不同，通过加设多层屏蔽的结构保证了电缆不受信号干扰，提高长距离传输的优良性能。
步骤三：通过对线组绕包层5的外壁覆有分屏蔽层16，分屏蔽层16包括有彩色铝箔18，且彩色铝箔18的内壁缠绕有镀锌铜丝引流线17，聚乙烯总薄层9的外壁覆有绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10由镀锡铜丝绞合编织而成，线缆总体通过多层屏蔽层结构可以起到屏蔽外部电磁波，防止高频及低频干扰的作用，并且保护内部信号线信号传输更为稳定，不受干扰，镀锡铜丝同时具有防止铜丝氧化的效果，通过绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线 10的外壁覆有聚氨酯层8，线组绕包层5和绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10之间结构紧密并且内部空间中填充固态二氧化碳阻燃填充层 11，一方面提高内部线芯工作过程中的阻燃性，另一方面，通过粉末状固态二氧化碳使两者之间的间隙填充足够，从而进一步提高线缆整体结构的硬实性，整体而言，通过多层屏蔽线的信号隔断作用，避免了实际使用时相互间因电流的电磁感应导致的信号干扰问题，同时加设芳纶纱柔性加强件12使得结构的柔韧性得以提高，另外通过多层的阻燃材料的包覆以及填充，从而提高了线缆整体使用的安全性问题。
本发明中，制作时，线组聚乙烯绝缘薄层4由内而外依次由多层聚乙烯绝缘薄层共挤一次成型，线组聚乙烯绝缘薄层4内部均匀分布有气泡，通过物理发泡挤出机，对高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、成核剂加热熔融，绞混塑化，同时注入氮气，控制聚乙烯的发泡率，使聚乙烯绝缘材料中均匀分布微型气泡，在整体内部结构上，采用多组单铜芯通过按照一定方向进行绞合，通过相关工艺使得铜芯组2的外侧包覆内阻燃填充层14以及发泡聚乙烯绝缘层15和分屏蔽层16制作出一组成型铜芯组2，通过三组成型的铜芯组2按照三角形进行排列并且再通过相关工艺使得，得到整体线缆用于进行信号传输以及信号传输的多芯线线组1，然后再通过在多芯线线组1的内部加设芳纶纱柔性加强件12以及固态二氧化碳阻燃填充层11，然后在多芯线线组1的外侧加设绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10、聚乙烯总薄层9和聚氨酯层8以及环保阻燃外护套3构成整体的结构主要部分。在内部结构中，线组聚乙烯绝缘薄层4由内而外依次由外中内三层聚乙烯绝缘薄层共挤一次成型，线组聚乙烯绝缘薄层4内部均匀分布有气泡，通过物理发泡挤出机能够使聚乙烯绝缘材料中均匀分布微型气泡，保证了产品在高速率下具有良好的通信性能，此外铜芯组2的外部采用镀锌铜丝引流线17相互绞合构成，可以使电缆整体的抗强拉力度提高，同时通过加设的分屏蔽层16与绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10结构使得线缆总体通过多层屏蔽层结构可以起到屏蔽外部电磁波，防止高频及低频干扰的作用，并且保护内部信号传输的稳定，不受干扰，结构上分屏蔽层16包括有彩色铝箔18，且彩色铝箔18的内壁缠绕有镀锌铜丝引流线17，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线10由镀锡铜丝绞合编织而成，通过多层的阻燃结构以及。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.高速率抗拉型总线电缆，包括多芯线线组(1)、铜芯组(2)和环保阻燃外护套(3)，其特征在于；所述多芯线线组(1)的最外层外表面包覆有线组聚乙烯绝缘薄层(4)，所述线组聚乙烯绝缘薄层(4)的内侧包覆有线组绕包层(5)，所述铜芯组(2)由若干根镀锌铜导线(6)组成，所述线组绕包层(5)的内侧由聚酯带层(7)组成，所述环保阻燃外护套(3)的内侧包覆有聚氨酯层(8)，所述聚氨酯层(8)的一侧包覆有聚乙烯总薄层(9)，所述聚氨酯层(8)与聚乙烯总薄层(9)的中间位置处包覆有绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)，所述聚乙烯总薄层(9)与多芯线线组(1)的接触空隙处填充有固态二氧化碳阻燃填充层(11)，所述固态二氧化碳阻燃填充层(11)的内部加设有芳纶纱柔性加强件(12)，所述环保阻燃外护套(3)的外侧设置有棱条(13)，所述铜芯组(2)的外侧包覆有内阻燃填充层(14)，所述内阻燃填充层(14)的外侧包覆有发泡聚乙烯绝缘层(15)，所述发泡聚乙烯绝缘层(15)的一侧包覆有分屏蔽层(16)，所述分屏蔽层(16)的外侧设置有镀锌铜丝引流线(17)，所述分屏蔽层(16)的最外侧包覆有彩色铝箔(18)，所述分屏蔽层(16)的外侧包覆有弹性体护套(19)。
2.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，其特征在于；所述多芯线线组(1)由四组铜芯组线组(2)呈矩形排列所构成，所述铜芯组线组(2)内部由若干根镀锌铜导线(6)组成，且镀锌铜导线(6)的直径范围为2-5mm。
3.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，其特征在于；所述铜芯组线组(2)由若干根镀锌铜导线(6)按照顺时针或者逆时针相互绞合固定连接。
4.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，其特征在于；所述镀锌铜导线(6)之间的绞合节距为0.2-2mm，放线张力0.5-5N。
5.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，其特征在于；所述发泡聚乙烯绝缘层(15)内部均匀分布有气泡。
6.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，其特征在于；所述绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)呈顺时针或者逆时针缠绕方式紧密包裹在聚乙烯总薄层(9)的外表面。
7.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，其特征在于；所述绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)由若干组铜丝通过机械针织所形成，且由若干根铜丝编制成若干组菱形孔状。
8.根据权利要求1所述的高速率抗拉型总线电缆，具有以下步骤：
步骤一：制作时，线组聚乙烯绝缘薄层(4)由内而外依次由多层聚乙烯绝缘薄层共挤一次成型，线组聚乙烯绝缘薄层(4)内部均匀分布有气泡，通过物理发泡挤出机，对高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、成核剂加热熔融，绞混塑化，同时注入氮气，控制聚乙烯的发泡率，使聚乙烯绝缘材料中均匀分布微型气泡，保证了产品在高速率下具有良好的通信性能。
步骤二：铜芯组(2)的外部采用镀锌铜丝引流线(17)相互绞合构成，可以使电缆缆芯在面对径向和纵向的拉力时能代替电缆导体和线芯承受拉力、压力，另外多芯线组外壁覆有分屏蔽层(16)，分屏蔽层(16)的外壁覆有彩色铝箔(18)，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(1)由镀锡铜丝通过机器绞合编织而成，分屏蔽层(16)与绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)结构相同，尺寸规格不同，通过加设多层屏蔽的结构保证了电缆不受信号干扰，提高长距离传输的优良性能。
步骤三：通过对线组绕包层(5)的外壁覆有分屏蔽层(16)，分屏蔽层(16)包括有彩色铝箔(18)，且彩色铝箔(18)的内壁缠绕有镀锌铜丝引流线(17)，聚乙烯总薄层(9)的外壁覆有绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)，绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)由镀锡铜丝绞合编织而成，线缆总体通过多层屏蔽层结构可以起到屏蔽外部电磁波，防止高频及低频干扰的作用，并且保护内部信号线信号传输更为稳定，不受干扰，镀锡铜丝同时具有防止铜丝氧化的效果，通过绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)的外壁覆有聚氨酯层(8)，线组绕包层(5)和绞合镀锡铜丝编织总屏蔽线(10)之间结构紧密并且内部空间中填充固态二氧化碳阻燃填充层(11)，一方面提高内部线芯工作过程中的阻燃性，另一方面，通过粉末状固态二氧化碳使两者之间的间隙填充足够，从而进一步提高线缆整体结构的硬实性，整体而言，通过多层屏蔽线的信号隔断作用，避免了实际使用时相互间因电流的电磁感应导致的信号干扰问题，同时加设芳纶纱柔性加强件(12)使得结构的柔韧性得以提高，另外通过多层的阻燃材料的包覆以及填充，从而提高了线缆整体使用的安全性问题。
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