CN110098002A - 一种柔软型7类以太网电缆及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔软型7类以太网电缆及其制备工艺，其4根电缆内芯的对绞节距分别为19.8mm、11.2mm、16.8mm、14.4mm；4根电缆内芯的成缆节距87mm±2mm；相邻电缆内芯节距差分别为8.6mm、5.6mm、5.4mm、2.4mm；相对电缆内芯节距差分别为3mm、3.2mm。四根电缆内芯的节距具有公倍数最大化，控制为4、5、6、7倍对绞外径的特点以减小串音、具有节距差最小化的特点以减小延时；此外相邻电缆内芯节距差最大化，相对电缆内芯节距差最小化，以保证以太网电缆的传输性能；两根线芯对绞后采用铝塑复合带绕包或纵包分屏蔽，要求铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm，降低电缆衰减及串音指标。
Description
技术领域
本发明涉及一种柔软型7类以太网电缆及其制备工艺，适用于相对密闭、人员集中的高速和超高速轨道交通机车车辆或轨道交通站台等环境使用。
背景技术
近年来作为“中国制造”的代表，中国轨道交通装备在国际市场不断取得突破，完成了由消化吸收到再创新的过程、从最开始的配件出口到整车出口的转变。我国轨道交通的飞速发展与我国的技术提高密不可分，特别是自主研发能力的提升，同时也对轨道交通车辆用以太网电缆的提出更高的要求，由开始的数据电缆到CAT 5、CAT 5e到现在CAT 7类以太网电缆，传输频率从1M(兆)飞越到600M(兆)甚至更高。随着人们对数据传输的要求越来越高，现有技术采用的为单根裸铜导体结构，不能满足轨道交通装备提出的柔软的要求，且对于含镀层的绞线导体结构，现有工艺技术公差结构设计不能满足终端客户使用要求。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种传输性能，低衰减，阻抗一致性好，串音，回波损耗指标优异的柔软型7类以太网电缆及其制备工艺。
为了解决以上问题，本发明采用了如下技术方案：一种柔软型7类以太网电缆，包括电缆内芯、总屏蔽层、护套层，所述的电缆内芯包括线芯、分屏蔽层；电缆内芯为根，所述线芯包括导线、绝缘层；导线采用镀锡软圆铜导体，外面挤包采用发泡聚乙烯和实心聚乙烯材料制作的泡皮双层绝缘层，或采用实心聚乙烯、发泡聚乙烯和实心聚乙烯材料制作的皮泡皮三层绝缘层，每两根线芯对绞，在对绞后的线对外采用铝塑复合箔纵包分屏蔽层，带颜色识别的分屏蔽层的4根电缆内芯经紧压模一体化成缆在一起后采用镀锡铜丝编织总屏蔽层；总屏蔽层的外面是采用辐照交联低烟无卤聚烯烃料做为护套层；所述的线芯对绞为：电缆内芯I内的两个线芯的对绞节距为19.8mm，电缆内芯II内的两个线芯的对绞节距为11.2mm，电缆内芯III内的两个线芯的对绞节距为16.8mm，电缆内芯V内的两个线芯的对绞节距为14.4mm；电缆内芯I、电缆内芯II、电缆内芯III、电缆内芯V，成缆节距87mm±2mm；电缆内芯I与电缆内芯II之间的节距差为8.6mm、电缆内芯II与电缆内芯III之间的节距差为5.6mm、电缆内芯III与电缆内芯V之间的节距差为5.4mm、电缆内芯V与电缆内芯I之间的节距差为2.4mm；电缆内芯I与电缆内芯III的节距差为3mm，电缆内芯II与电缆内芯V的节距差为3.2mm。
所述双层绝缘层的泡层标称厚度为0.35mm，皮层标称厚度为0.04mm。
所述三层绝缘层，内皮层标称厚度为0.03mm，泡层标称厚度为0.35mm，外皮层标称厚度为0.04mm。
所述分屏蔽层的铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm。
所述分屏蔽层的公倍数节距控制为公倍数最大化为4、5、6、7倍对绞外径。
所述分屏蔽层的4根电缆内芯成缆为一体化成缆，采用紧压模，保证电缆结构的稳定性。
所述总屏蔽层为镀锡圆铜丝编织层，编织角度为40°至65°，编织密度为不小于85％。保证外界磁场、信号的干扰，也可以减少内部信号的衰减，增加线缆的拉力。
所述导线采用19股镀锡软铜导体结构。
四根电缆内芯的节距具有公倍数最大化，控制为4、5、6、7倍，对绞外径的特点以减小串音、具有节距差最小化3.2mm、3.0mm、2.4mm的特点以减小延时；此外相邻电缆内芯节距差最大化，相对电缆内芯节距差最小化，以保证以太网电缆的传输性能；两根线芯对绞后采用铝塑复合带纵包分屏蔽，搭盖率控制为20％～30％，要求铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm，降低电缆衰减及串音指标。
本发明还提供了一种柔软型7类以太网电缆制备工艺，其特征在于：
步骤1：用电线电缆绞线机或束线机绞合多股镀锡铜丝作为导体，
步骤2：在导体外用电缆挤出设备挤出带泡皮双层或皮泡皮三层绝缘构成导线，所述的绝缘层为双层绝缘层时，泡层标称厚度为0.35mm，皮层标称厚度为0.04mm；所述的绝缘层为三层绝缘层时，内皮层标称厚度为0.03mm，泡层标称厚度为0.35mm，外皮层标称厚度为0.04mm；
步骤3：用对绞设备将两根线芯绞在一起，在对绞线组外纵包分屏蔽层，搭盖率为20％～30％，铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm；所述的线芯对绞为：电缆内芯I6内的两个线芯的对绞节距为19.8mm，电缆内芯II7内的两个线芯的对绞节距为11.2mm，电缆内芯III8内的两个线芯的对绞节距为16.8mm，电缆内芯V9内的两个线芯的对绞节距为14.4mm；电缆内芯I、电缆内芯II、电缆内芯III、电缆内芯V，成缆节距87mm±2mm；电缆内芯I与电缆内芯II之间的节距差为8.6mm、电缆内芯II与电缆内芯III之间的节距差为5.6mm、电缆内芯III与电缆内芯V之间的节距差为5.4mm、电缆内芯V与电缆内芯I之间的节距差为2.4mm；电缆内芯I与电缆内芯III的节距差为3mm，电缆内芯II与电缆内芯V的节距差为3.2mm；
步骤4：分屏蔽层的4根电缆内芯经紧压模一体化成缆在一起后采用镀锡铜丝编织总屏蔽层，编织角度为40°至65°，编织密度为不小于85％；
步骤5：在总屏蔽层外挤出低烟无卤交联聚烯烃料并经过电子加速器辐照交联作为护套层。
本发明与最接近的现有技术相比，具有以下优点：
本发明提高了传输性能，低衰减，阻抗一致性好，串音，回波损耗指标优异。
本发明针对轨道交通领域的实际情况，对此配套以太网电缆则采用国际标准(EN50288-4-2、IEC 61156-6)，并在近端串音衰减及等电平远端串音衰减功率和等传输性能上指标更优异，传输性能得到充分的保障，且在环境性能满足轨道交通车辆用的环境要求(低烟、无卤、双耐油、耐酸碱、防火满足欧标、德标、英标等最高等级要求)，远远高于国际上此电线电缆的要求。
附图说明
图1为柔软型7类以太网电缆的结构示意图(4×2×24A/26A电缆结构示意图)；其中，4×2表示4对线芯、导体规格是24A或26A。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明提供一种柔软型7类以太网电缆，包括电缆内芯、总屏蔽层4、护套层5，所述的电缆内芯包括线芯、分屏蔽层3；电缆内芯为4根。所述线芯包括导线1、绝缘层2。
导线1采用19股镀锡软铜导体结构，外面挤包采用发泡聚乙烯和实心聚乙烯材料制作的带颜色区分的泡皮双层绝缘层或带颜色区分的皮泡皮三层绝缘层2，每两根线芯对绞，在对绞后的线对外采用铝塑复合箔纵包分屏蔽层3，带分屏蔽层3的4根电缆内芯成缆在一起后采用镀锡铜丝编织总屏蔽层4；总屏蔽层4的外面是采用辐照交联低烟无卤聚烯烃料做为护套层5。
所述的线芯对绞为：电缆内芯I6内的两个线芯的对绞节距为19.8mm，电缆内芯II7内的两个线芯的对绞节距为11.2mm，电缆内芯III8内的两个线芯的对绞节距为16.8mm，电缆内芯V9内的两个线芯的对绞节距为14.4mm。
电缆内芯I、电缆内芯II、电缆内芯III、电缆内芯V，成缆节距87mm±2mm。
电缆内芯I与电缆内芯II之间的节距差为8.Gmm、电缆内芯II与电缆内芯III之间的节距差为5.6mm、电缆内芯III与电缆内芯V之间的节距差为5.4mm、电缆内芯V与电缆内芯I之间的节距差为2.4mm。
电缆内芯I与电缆内芯III的节距差为3mm，电缆内芯II与电缆内芯V的节距差为3.2mm，以保证以太网电缆的传输性能。
所述绝缘层2为在导体层1外同时挤塑一层低介质损耗聚乙烯泡层及一层低介质损耗聚乙烯皮层，泡层标称厚度为0.35mm，皮层标称厚度为0.04mm；或一层低介质损耗聚乙烯皮层、一层低介质损耗聚乙烯泡层及一层低介质损耗聚乙烯皮层，内皮层标称厚度为0.03mm，泡层标称厚度为0.35mm，外皮层标称厚度为0.04mm；并经过电子加速器辐照交联作为绝缘层，具有低电容、低串扰与阻抗的一致性。
所述分屏蔽层3为控制公倍数最大的公倍数节距(控制为4、5、6、7倍对绞外径)对绞后采用铝塑复合带纵包的分屏蔽，搭盖率控制为20％～30％，要求铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm，以降低电缆衰减及串音指标。
所述带颜色识别的分屏蔽层的4根电缆内芯成缆为一体化成缆，采用紧压模，保证电缆结构的稳定性。
所述总屏蔽层4为镀锡圆铜丝编织层，编织角度为40°至65°，编织密度为不小于85％。保证外界磁场、信号的干扰，也可以减少内部信号的衰减，增加线缆的拉力。
所述护套层5为辐照交联型耐油无卤低烟阻燃辐照聚烯烃护套料经电子加速器辐照交联形成，护套要求符合EN 50246中要求的EM104护套材料，具备耐低温，耐矿物油、耐燃油、耐酸碱、低烟、无卤、低毒阻燃的材料，从而保证了电缆严酷的环境使用特性。
本柔软型7类以太网电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤1：用电线电缆绞线机或束线机绞合多股镀锡铜丝作为导体，
步骤2：在导体外用电缆挤出设备挤出带泡皮双层或皮泡皮三层绝缘构成导线，所述的绝缘层为双层绝缘层时，泡层标称厚度为0.35mm，皮层标称厚度为0.04mm；所述的绝缘层为三层绝缘层时，内皮层标称厚度为0.03mm，泡层标称厚度为0.35mm，外皮层标称厚度为0.04mm；
步骤3：用对绞设备将两根线芯绞在一起，在对绞线组外纵包分屏蔽层，搭盖率为20％～30％，铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm；所述的线芯对绞为：电缆内芯I6内的两个线芯的对绞节距为19.8mm，电缆内芯II7内的两个线芯的对绞节距为11.2mm，电缆内芯III8内的两个线芯的对绞节距为16.8mm，电缆内芯V9内的两个线芯的对绞节距为14.4mm；电缆内芯I、电缆内芯II、电缆内芯III、电缆内芯V，成缆节距87mm±2mm；电缆内芯I与电缆内芯II之间的节距差为8.6mm、电缆内芯II与电缆内芯III之间的节距差为5.6mm、电缆内芯III与电缆内芯V之间的节距差为5.4mm、电缆内芯V与电缆内芯I之间的节距差为2.4mm；电缆内芯I与电缆内芯III的节距差为3mm，电缆内芯II与电缆内芯V的节距差为3.2mm；
步骤4：分屏蔽层的4根电缆内芯经紧压模一体化成缆在一起后采用镀锡铜丝编织总屏蔽层，编织角度为40°至65°，编织密度为不小于85％；
步骤5：在总屏蔽层外挤出低烟无卤交联聚烯烃料并经过电子加速器辐照交联作为护套层。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不限制于本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于，包括电缆内芯、总屏蔽层、护套层，所述的电缆内芯包括线芯、分屏蔽层；电缆内芯为根，所述线芯包括导线、绝缘层；导线采用镀锡软圆铜导体，外面挤包采用发泡聚乙烯和实心聚乙烯材料制作的泡皮双层绝缘层，或采用实心聚乙烯、发泡聚乙烯和实心聚乙烯材料制作的皮泡皮三层绝缘层，每两根线芯对绞，在对绞后的线对外采用铝塑复合箔纵包分屏蔽层，分屏蔽层的4根电缆内芯经紧压模一体化成缆在一起后采用镀锡铜丝编织总屏蔽层；总屏蔽层的外面是采用辐照交联低烟无卤聚烯烃料做为护套层5；
所述的线芯对绞为:电缆内芯Ⅰ内的两个线芯的对绞节距为19.8mm，电缆内芯Ⅱ内的两个线芯的对绞节距为11.2mm，电缆内芯Ⅲ内的两个线芯的对绞节距为16.8mm，电缆内芯Ⅴ内的两个线芯的对绞节距为14.4mm；
电缆内芯Ⅰ、电缆内芯Ⅱ、电缆内芯Ⅲ、电缆内芯Ⅴ，成缆节距87mm±2mm；
电缆内芯Ⅰ与电缆内芯Ⅱ之间的节距差为8.6mm、电缆内芯Ⅱ与电缆内芯Ⅲ之间的节距差为5.6mm、电缆内芯Ⅲ与电缆内芯Ⅴ之间的节距差为5.4mm、电缆内芯Ⅴ与电缆内芯Ⅰ之间的节距差为2.4mm；
电缆内芯Ⅰ与电缆内芯Ⅲ的节距差为3mm，电缆内芯Ⅱ与电缆内芯Ⅴ的节距差为3.2mm。
2.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于：所述的绝缘层为双层绝缘层时，泡层标称厚度为0.35mm，皮层标称厚度为0.04mm；
3.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于：所述的绝缘层为三层绝缘层时，内皮层标称厚度为0.03mm，泡层标称厚度为0.35mm，外皮层标称厚度为0.04mm。
4.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于：所述分屏蔽层的铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm。
5.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于：所述分屏蔽层的公倍数节距控制为4、5、6、7倍对绞外径。
6.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于：所述总屏蔽层为镀锡圆铜丝编织层，编织角度为40°至65°，编织密度为不小于85％。
7.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆，其特征在于：所述导线采用19股镀锡软铜导体结构。
8.根据权利要求1所述的一种柔软型7类以太网电缆的制备工艺，其特征在于：包括以下内容
步骤1：用电线电缆绞线机或束线机绞合多股镀锡铜丝作为导体，
步骤2：在导体外用电缆挤出设备挤出带泡皮双层或皮泡皮三层绝缘构成导线，所述的绝缘层为双层绝缘层时，泡层标称厚度为0.35mm，皮层标称厚度为0.04mm；所述的绝缘层为三层绝缘层时，内皮层标称厚度为0.03mm，泡层标称厚度为0.35mm，外皮层标称厚度为0.04mm；
步骤3：用对绞设备将两根线芯绞在一起，在对绞线组外纵包分屏蔽层，搭盖率为20％～30％，铝塑复合带中铝基厚度不小于0.04mm；所述的线芯对绞为:电缆内芯Ⅰ6内的两个线芯的对绞节距为19.8mm，电缆内芯Ⅱ7内的两个线芯的对绞节距为11.2mm，电缆内芯Ⅲ8内的两个线芯的对绞节距为16.8mm，电缆内芯Ⅴ9内的两个线芯的对绞节距为14.4mm；电缆内芯Ⅰ、电缆内芯Ⅱ、电缆内芯Ⅲ、电缆内芯Ⅴ，成缆节距87mm±2mm；电缆内芯Ⅰ与电缆内芯Ⅱ之间的节距差为8.6mm、电缆内芯Ⅱ与电缆内芯Ⅲ之间的节距差为5.6mm、电缆内芯Ⅲ与电缆内芯Ⅴ之间的节距差为5.4mm、电缆内芯Ⅴ与电缆内芯Ⅰ之间的节距差为2.4mm；电缆内芯Ⅰ与电缆内芯Ⅲ的节距差为3mm，电缆内芯Ⅱ与电缆内芯Ⅴ的节距差为3.2mm；
步骤4：分屏蔽层的4根电缆内芯经紧压模一体化成缆在一起后采用镀锡铜丝编织总屏蔽层，编织角度为40°至65°，编织密度为不小于85％；
步骤5：在总屏蔽层外挤出低烟无卤交联聚烯烃料并经过电子加速器辐照交联作为护套层。
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