CN112908541A - 一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆及绞合模具 - Google Patents

一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆及绞合模具 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆及绞合模具。电缆包括缆芯和包覆缆芯的护套,缆芯包括屏蔽双绞线,屏蔽双绞线包括绝缘芯线,绝缘芯线包括导体、导体密封胶和绝缘层,导体由多股铜线绞合而成,导体密封胶填充在铜线之间,绝缘层包覆在导体和导体密封胶外;导体密封胶由包含重量份之比100:100:(7~12)的氯丁橡胶、羧基化氯丁橡胶和叔丁酚醛硫化树脂制成;绝缘层由包含以下重量份的原料:氟化乙烯丙烯共聚物100份,硫酸钡粉0.8~1.2份,环氧树脂粉4~6份,硅油0.4~0.7份;其具有提高电缆和配套连接器在160℃以上温度的硫化密封可靠性,以满足综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求。

Description

一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆及绞合模具
技术领域
本申请涉及声呐系统的领域,更具体地说,它涉及一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆及绞合模具。
背景技术
声纳系统是舰船或水下机器人等水下装置在水下工作时的“眼睛和耳朵”,实现对水下目标进行探测、分类、定位跟踪功能,可以进行水下通信、导航以及水文测量和海底地质地貌的勘测等。声呐系统一般都敷贴在水下装置的表面,声呐系统中或声呐系统与水下装置的电气连接中,布设有各类电缆组件。随着海洋探测的要求进一步提高,高水深、高可靠性的声呐系统对各类配套电缆组件的要求也越来越高,尤其是在舰船或水下机器人等水下装置进行大深度工作时,对于电缆组件的纵向水密性要求也越高。
电缆组件由电缆与配套的连接器或接头组成,以实现与水下装置声呐设备之间的电气连接,并利于后续的维修和测试,一般直接与海水接触并承受高水压。一旦电缆发生破损,高压力下的海水将顺着电缆结构的缝隙进入到水下装置,导致水下装置出现更大的故障或损失。如电缆采用了纵向阻水水密技术,则可将海水阻挡在外,以保证水下声呐系统或水下装置的安全性。因此,配套连接器或接头与电缆的连接必须采用可靠的密封形式,使得电缆组件能够承受高达10MPa的纵向水密性。
目前,配套连接器或接头与电缆一般采用硫化密封的密封形式,连接器或接头上设置有硫化密封材料,电缆的芯线外设置有交联聚乙烯材料制成的绝缘层,电缆的外部设置有氯丁橡胶材料制成的护套,采用120℃的低温冷硫化工艺,将配套连接器或接头与电缆进行硫化密封。
但是若要满足电缆组件能够达到10年以上的使用寿命,电缆在与配套连接器或接头硫化密封时,需要提高硫化温度至160℃以上,使连接器部位与电缆端部可靠紧密黏结,使得电缆组件能够承受高达10MPa的纵向水密性。而交联聚乙烯材料在加压硫化时,超过120℃的温度将会发生熔融,导致电缆内部的芯线发生短路,而作为电缆外部护套的氯丁橡胶层在120℃下基本无熔融现象,导致连接器的硫化密封材料与电缆外部护套的粘结性不可靠,在低温硫化的电缆组件经受长时间的海水浸泡、高低温冲击后,连接器的硫化密封材料与电缆外部护套材料将发生分离,从而导致水密失效,海水渗入连接器与电缆的接触部位,导致水下声呐系统或水下装置发生故障,降低了水下声呐系统或水下装置的可靠性和使用寿命。
发明内容
为了提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求,本申请提供一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆及绞合模具。
第一方面,本申请提供一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,采用如下的技术方案:
一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,包括缆芯和包覆在缆芯外的护套,所述缆芯包括多个屏蔽双绞线和填充在多个屏蔽双绞线之间的阻水密封胶,所述屏蔽双绞线包括对绞的绝缘芯线和包覆在对绞的绝缘芯线外的屏蔽层,所述绝缘芯线包括导体、导体密封胶和绝缘层,所述导体由多股铜线绞合而成,所述导体密封胶填充在多股铜线之间,所述绝缘层包覆在导体和导体密封胶外;
所述导体密封胶由包含重量份之比为100:100:(7~12)的以下原料制成:氯丁橡胶、羧基化氯丁橡胶和叔丁酚醛硫化树脂;
所述绝缘层由包含以下重量份的原料制成:氟化乙烯丙烯共聚物100份,硫酸钡粉0.8~1.2份,环氧树脂粉4~6份,硅油0.4~0.7份。
通过采用上述技术方案,采用的绝缘层中包含氟化乙烯丙烯共聚物,具有可靠的耐高温达200℃的性能,可满足160℃以上温度时的硫化要求。但是氟化乙烯丙烯共聚物在熔融挤出温度下具有比普通热塑性树脂高10~100倍的树脂粘度,因此在挤出时需要较低的剪切速率以防止氟塑料熔体在高压力下发生熔体破裂而导致绝缘材料表面出现裂纹、粗化等现象。发生熔体破裂的绝缘材料的使用寿命将极大降低,并且在使用过程中抗机械应力和高低温冲击能力也将降低。因此,一般氟化乙烯丙烯共聚物的挤出工艺只能采用大出胶量的套管式模具进行挤出,而不能采用普通水密电缆采用的压力式挤出模具。然而套管式采用的松套挤出方式,进一步降低了电缆的水密性,只有压力式挤出模具才能把熔融的高分子材料紧密挤压在导体上。为了改善氟化乙烯丙烯共聚物的加工性能,降低氟化乙烯丙烯共聚物的树脂粘度,本方案中添加了硫酸钡粉对氟化乙烯丙烯共聚物进行改性,使氟化乙烯丙烯共聚物在熔融挤出温度下熔体的粘度从约105泊左右降低至约104泊以下,可以采用压力式模具进行挤出,并不会发生熔体破裂的现象。
并且,氟化乙烯丙烯共聚物具有的C-F键键能特别稳定,并将氟塑料的C-C主链键很好的屏蔽保护起来,因此其具有天然的自润滑性,不易与其他材料黏结,特别是与金属原子键之间的黏结,这就导致直接在导体上挤出氟化乙烯丙烯共聚物时,氟化乙烯丙烯共聚物与导体之间的粘结性下降,并且在高水压的挤压作用下,水易渗透进氟化乙烯丙烯共聚物与导体之间的结合部位,从而导致电缆的水密失效,因此本方案中添加了环氧树脂粉,在高温下熔融并与导体紧密粘结,提高了绝缘层与导体的粘结性。
普通的导体密封胶一般由硅凝胶组成,并采用硅油作为溶剂,绝缘层挤出时温度较高,加工温度可高达380℃左右,在此工艺条件下,硅油容易析出,导致绝缘层和导体层之间不能黏结紧密,从而降低电缆的纵向水密性。并且硅油在高温下也易挥发出小分子,导致绝缘层挤出时发生起泡现象,绝缘层表面质量变差,进一步降低电缆的纵向水密性。
本方案中导体密封胶主要成分为氯丁橡胶和羧基化氯丁橡胶的混合物,可以在高温下快速固化形成交联弹性体结构,不会释放小分子物质,也不会析出硅油。当高温挤出绝缘层时,导体密封胶将受热,添加叔丁酚醛硫化树脂粉可增加导体密封胶和导体之间的胶粘能力,也能使导体密封胶与绝缘层也有一定的黏结性,从而提高电缆的纵向水密性,使电缆能够承受高、低温冲击后,仍能保证水密性能的可靠性。
因此,通过导体密封胶和绝缘层的协同作用,获得提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求的效果。
可选的,所述阻水密封胶由包含重量份之比为100:(1~3)的以下原料制成:双组分硅橡胶和聚丙烯酸钠盐。
通过采用上述技术方案,由于采用双组分硅橡胶和聚丙烯酸钠盐,双组分硅橡胶填充在多个屏蔽双绞线之间,填补各屏蔽双绞线之间大的缝隙,聚丙烯酸钠盐吸水膨胀则形成凝胶,填补各屏蔽双绞线之间小的缝隙,减少了水进入电缆内影响电缆密封性能的情况,因此,获得了提高电缆纵向水密性的效果。
可选的,所述护套包括内护套和外护套,所述内护套和外护套之间设置有屏蔽铠装层,所述内护套、屏蔽铠装层和外护套沿远离缆芯的方向依次包覆在缆芯外。
通过采用上述技术方案,屏蔽铠装层的设置提高了电缆的屏蔽作用,同时增加了内护套和外护套的强度,从而提高了电缆在经受海水冲刷、震动、刮磨时的机械强度和防护能力。
可选的,所述屏蔽层和屏蔽铠装层均由镀锡铜丝制成。
通过采用上述技术方案,镀锡铜丝具有减少海水的腐蚀、延缓氧化、易焊接等优点。
可选的,所述内护套靠近缆芯的一侧填充有成缆用填芯。
通过采用上述技术方案,成缆用填芯的设置提高了电缆的圆整度和紧密性。
可选的,所述屏蔽双绞线还包括缆芯用填芯,所述缆芯用填芯填充于屏蔽层靠近绝缘芯线的一侧。
通过采用上述技术方案,缆芯用填芯的设置提高了屏蔽双绞线的圆整度和紧密性。
可选的,所述屏蔽层远离绝缘芯线的一侧包覆有双绞线隔离层,所述双绞线隔离层由聚酯带制成。
通过采用上述技术方案,双绞线隔离层的设置实现了各屏蔽层之间的电气隔离。
可选的,所述导体密封胶涂覆在多股铜线之间,所述导体密封胶的涂覆工艺如下:将多股铜线置于绞合模具中,向绞合模具中不断填入导体密封胶,通过多股铜线的不断绞合将导体密封胶填入多股铜线的缝隙中。
通过采用上述技术方案,导体密封胶随着多股铜线的不断绞合填入多股铜线的缝隙中,提高了导体密封胶与导体的结合紧密性,从而体现了导体密封胶对提高电缆组件的纵向水密性所起到的效果。
第二方面,本申请提供一种绞合模具,采用如下的技术方案:
一种绞合模具,用于上述导体密封胶的涂覆工艺中,所述绞合模具包括贴合的两个半模,两个所述半模贴合后相互靠近的一侧形成模腔,所述模腔包括连通的添胶喇叭口和导体定径段,所述半模上设置有固定台阶。
通过采用上述技术方案,添胶喇叭口的设置便于添加导体密封胶,并使导体密封胶可通过导体的不断绞合自动填入导体的缝隙中;在导体定径段中,导体在绞合过程中发生跳线的概率减小,从而增大了导体外径;绞合模固定台阶的设置使得两个半模均可有效固定在生产加工设备中,减少两个半模之间相互移动的概率;绞合模分为两半,便于在导体绞合过程中随时停机以拆卸模具,从而对喇叭口内和定径段的导体密封胶进行有效清洗,以减少继续加工时导体易断裂的情况。
可选的,所述半模包括一体成型的外壁和内壁,所述半模的贴合面上,所述内壁的其中一端开设有凹槽,另一端设置有凸起,所述凹槽与相邻半模上的凸起贴合,所述凸起与相邻半模上的凹槽贴合,所述固定台阶设置于外壁上。
通过采用上述技术方案,两个半模上的凸起与凹槽贴合,使得绞合模在生产加工时两个半模不易发生滑动。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、由于本申请通过导体密封胶和绝缘层的协同作用,获得了提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求的效果。
2、由于本申请采用阻水密封胶,可将电缆各结构层之间的缝隙填充完全,并在电缆少量渗水过程中将水吸附,形成高分子络合物凝胶,从而阻挡水分子的继续渗入,获得了提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求的效果。
3、本申请的一种绞合模具包括贴合的两个半模,便于在导体绞合过程中随时停机以拆卸模具,从而对喇叭口内和定径段的导体密封胶进行有效清洗,以减少继续加工时导体易断裂的情况。
附图说明
图1是本申请实施例1的电缆的整体结构示意图;
图2是本申请实施例1的屏蔽双绞线沿其经向的截面图;
图3是本申请实施例1的绞合模具的半模的整体结构示意图。
附图标记说明:1、缆芯;11、屏蔽双绞线;112、绝缘芯线;1121、铜线;1122、导体密封胶;1123、绝缘层;113、屏蔽层;114、缆芯用填芯;115、双绞线隔离层;12、阻水密封胶;2、护套;21、内护套;22、外护套;23、屏蔽铠装层;3、成缆用填芯;4、外壁;5、内壁;51、凹槽;52、凸起;6、模腔;61、添胶喇叭口;62、导体定径段;7、固定台阶。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。予以特殊说明的是:以下实施例中未注明具体条件者按照常规条件或制造商建议的条件进行,以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。部分原料来源详见表1。
表1 各原料来源
原料 生产厂家 牌号 备注
氯丁橡胶 日本电化 M-40 /
羧基化氯丁橡胶 日本电化 AF /
叔丁酚醛硫化树脂 重庆恒安 2402 粉碎成粒径100μm~500μm,优选100μm
乙酸乙酯 山东申远 EA /
氟化乙烯丙烯共聚物 日本大金 NP30 熔融指数15g~25g,优选20g
硫酸钡粉 山东荣美 / 粒径100μm~500μm,优选100μm
环氧树脂粉 晨光化工 555 粒径100μm~500μm,优选100μm
硅油 上海奇克 201 甲基硅油
双组分硅橡胶 溧阳康达 312 /
聚丙烯酸钠盐 天津科维 TM604 /
防老剂RD 天津科迈 TMQ /
氧化锌 上海缘江 橡胶专用 /
氧化镁 上海缘江 橡胶专用 /
促进剂TMTD 天津科迈 MBT /
白炭黑 上海缘江 橡胶专用 /
炭黑 绍兴德柯 N330 /
滑石粉 辽宁海城精华 Z-75 粒径100μm~500μm,优选100μm
煅烧陶土 上海维杰 SK5100 粉碎成粒径100μm~500μm,优选100μm
微晶石蜡 上海盼得 300# /
交联聚乙烯 北欧化工 ME4425 /
硅凝胶 红叶 红叶-9400 /
电缆连接器采用沈阳辽海公司生产的72芯的电缆连接器。
实施例
实施例1
本申请实施例公开一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆。
参照图1,电缆包括缆芯1,缆芯1外挤包有护套2。
参照图1和图2,缆芯1包括多个屏蔽双绞线11,屏蔽双绞线11包括对绞的绝缘芯线112,绝缘芯线112包括导体,导体由多股铜线1121绞合而成,多股铜线1121之间涂覆有导体密封胶1122,且导体密封胶1122由以下重量份的原料制成:100份氯丁橡胶、100份羧基化氯丁橡胶和7份叔丁酚醛硫化树脂。
导体和导体密封胶1122外包覆有绝缘层1123,绝缘层1123由以下重量份的原料制成:氟化乙烯丙烯共聚物100份,硫酸钡粉0.8份,环氧树脂粉4份,硅油0.4份。
导体、导体密封胶1122、绝缘层1123由内向外依次连接,形成绝缘芯线112。成对的绝缘芯线112绞合在一起,形成对绞的绝缘芯线112。对绞的绝缘芯线112两侧还填充有缆芯用填芯114,绝缘芯线112和缆芯用填芯114外包覆有镀锡铜丝制成的屏蔽层113。屏蔽层113远离绝缘芯线112的一侧包覆有由聚酯带制成的双绞线隔离层115,以实现各屏蔽层113之间的电气隔离。
由上述结构形成了屏蔽双绞线11。多个屏蔽双绞线11之间涂覆有阻水密封胶12,且阻水密封胶12由以下原料制成:100份双组分硅橡胶和1份聚丙烯酸钠盐。
护套2包括内护套21和外护套22,均由氯丁橡胶材料制成。氯丁橡胶材料由以下重量份的原料制成:氯丁橡胶120份,防老剂RD 3份,氧化锌4份,氧化镁5份,促进剂TMTD 2份,白炭黑30份,炭黑15份,黄油3份,滑石粉10份,煅烧陶土15份,微晶石蜡7份。
内护套21和外护套22之间还设置有镀锡铜丝制成的屏蔽铠装层23,以提高电缆的屏蔽作用,同时增加内护套21和外护套22的强度。内护套21、屏蔽铠装层23和外护套22沿远离缆芯1的方向依次包覆在缆芯1外。内护套21靠近缆芯1的一侧还填充有成缆用填芯3,以提高电缆的圆整度和紧密性。
本申请实施例一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆的实施原理为:
制备导体密封胶1122:将氯丁橡胶和羧基化氯丁橡胶破碎成粒径5mm的颗粒,取粒径为100μm的叔丁酚醛硫化树脂粉,将各原料搅拌混合至均匀,再加入醋酸乙酯作为溶剂,在搅拌速度为20rpm,温度设定50℃±5℃的条件下进行充分搅拌至完全溶解,制得导体密封胶1122。
之后,工作人员将多股铜线1121置于绞合模具中进行绞合以形成导体,在绞合过程中,向绞合模具中不断填入导体密封胶1122,通过多股铜线1121的不断绞合将导体密封胶1122填充到多股铜线1121的缝隙中,以完成导体密封胶1122的涂覆工艺。
制备绝缘层1123:取各原料进行搅拌至混合均匀,然后放入挤出机中进行挤出,挤出压力为5MPa,挤出机的加工温度设定为下料段240℃,塑化段360℃,均化段360℃,机头360℃,模具口360℃。
绝缘层1123经挤出机通过压力式模具挤出到涂覆有导体密封胶1122的导体上,以形成绝缘芯线112。
将成对的绝缘芯线112进行对绞,对绞节径比为10倍。成对的绝缘芯线112绞合在一起,形成对绞的绝缘芯线112。对绞的绝缘芯线112两侧填充上缆芯用填芯114,然后在绝缘芯线112和缆芯用填芯114外编织屏蔽层113,屏蔽层113远离绝缘芯线112的一侧绕包双绞线隔离层115,形成屏蔽双绞线11。
多个屏蔽双绞线11通过成缆工序进行组合,以形成缆芯1。
制备阻水密封胶12:将各原料混合均匀,然后加入硅油作为溶剂,进行搅拌溶解,直至溶解完全,得到阻水密封胶12。
成缆过程中,不断填充阻水密封胶12,以完成阻水密封胶12在各屏蔽双绞线11之间的涂覆,并填充成缆用填芯3。
上述工序完成后,在缆芯1外采用压力式工艺挤出内护套21,在内护套21外编织屏蔽铠装层23,在屏蔽铠装层23外再采用压力式工艺挤出外护套22,即可完成整根电缆的制作。内护套21和外护套22挤出的工艺条件为:高温蒸汽管道硫化,硫化温度175℃,硫化压力1.6MPa,硫化时间15min。
本申请实施例还公开一种绞合模具,参照图3,绞合模具包括两个半模,且两个半模由线切割而成,并相互贴合。半模包括外壁4和内壁5,外壁4和内壁5一体成型,且两个半模的外壁4贴合。将两个半模相互靠近的面设置为贴合面,贴合面上,内壁5的一端开设有凹槽51,另一端一体成型有凸起52,且凹槽51与凸起52关于半模的轴线呈中心对称。其中一个半模的凸起52与另一个半模的凹槽51贴合。以减少绞合模在使用时第一半模和第二半模之间发生滑动的情况。
两个半模贴合后形成模腔6。模腔6包括添胶喇叭口61,添胶喇叭口61连通有导体定径段62。外壁4上一体成型有固定台阶7,以便于绞合模与相关生产加工设备的安装与固定,减少绞合模在使用过程中的移动情况。
本申请实施例一种绞合模具的实施原理为:在使用绞合模具时,将多股铜线1121穿过绞合模,进行绞合,在导体定径段62中,导体不发生跳线,通过添胶喇叭口61不断填入导体密封胶1122,使导体密封胶1122在多股铜线1121的不断绞合中填入多股铜线1121的缝隙中。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于:导体密封胶1122中叔丁酚醛硫化树脂的重量份为10份。
绝缘层1123中各原料的重量份为:氟化乙烯丙烯共聚物100份,硫酸钡粉1份,环氧树脂粉5份,硅油0.5份。
阻水密封胶12中聚丙烯酸钠盐的重量份为2份。
成对的绝缘芯线112进行对绞,对绞节径比为11倍。
制备绝缘层1123时挤出压力为6MPa。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于:导体密封胶1122中叔丁酚醛硫化树脂的重量份为12份。
绝缘层1123中各原料的重量份为:氟化乙烯丙烯共聚物100份,硫酸钡粉1.2份,环氧树脂粉6份,硅油0.7份。
阻水密封胶12中聚丙烯酸钠盐的重量份为3份。
成对的绝缘芯线112进行对绞,对绞节径比为12倍。
制备绝缘层1123时挤出压力为7MPa。
对比例
对比例1
本对比例与实施例2的区别在于:本对比例中的绝缘层1123采用交联聚乙烯材料制成,导体密封胶1122采用硅凝胶,以硅油作为溶剂溶解而成。
对比例2
本对比例与实施例2的区别在于:本对比例中的绝缘层1123采用交联聚乙烯材料制成。
对比例3
本对比例与实施例2的区别在于:本对比例中的导体密封胶1122采用硅凝胶,以硅油作为溶剂溶解而成。
性能检测试验
试验方法
1、硫化密封
将各实施例、对比例制得的电缆分别连接配套的连接器,进行硫化密封,硫化过程中的硫化时间、硫化温度、硫化压力详见表2。
表2
实施例或对比例 硫化温度/℃ 硫化压力/MPa 硫化时间/min
实施例1 178 1.6 15
实施例2 180 1.6 12
实施例3 175 1.6 17
对比例1 120 1.2 25
对比例2 140 1.4 20
对比例3 165 1.5 18
2、10MPa水压下的纵向水密试验
采用GJB1916-1994第4.5.25的试验方法,分别对各实施例或对比例中制得的电缆与配套的连接器硫化密封后形成的电缆组件,进行10MPa水压下保持6h的试验,试验结果详见表3。
表3
实施例或对比例 试样自由端滴漏水的体积/cm<sup>3</sup> 试样承受水压端的任何组成元件,其相对于护套的位移/mm
实施例1 0 0
实施例2 0 0
实施例3 0 0
对比例1 162.1 8.2
对比例2 157.4 7.8
对比例3 150.2 6.9
结合实施例1、2和3并结合表2、表3可以看出,本申请的方案制得的电缆可与连接器在160℃以上温度时进行硫化密封,并且满足10MPa水压下的纵向水密试验要求,获得了提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求的效果。
结合实施例2和对比例1并结合表2、表3可以看出,对比例1采用交联聚乙烯材料制成绝缘层1123,导体密封胶1122采用以硅油溶解的硅凝胶。与实施例2制得的电缆的试验结果相比,对比例1制得的电缆与连接器进行硫化密封,不能达到160℃以上的硫化温度要求,并且也满足不了10MPa水压下的纵向水密试验要求,性能远低于实施例2制得的电缆。体现了本申请方案中采用的绝缘层1123与导体密封胶1122发挥协同作用所产生的效果,即提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求。
结合实施例2、对比例2、对比例3并结合表2、表3可以看出,对比例2采用了交联聚乙烯材料制成的绝缘层1123,对比例3采用以硅油溶解的硅凝胶制成的导体密封胶1122。由试验结果来看,对比例2制得的电缆与连接器进行硫化密封后,不能达到160℃以上的硫化温度要求,尽管其纵向水密试验结果较对比例1要好,但是性能远不能满足10MPa水压下的纵向水密试验要求,性能远低于实施例2制得的电缆。对比例3制得的电缆与连接器进行硫化密封后,虽然能达到160℃以上的硫化温度要求,但是满足不了10MPa水压下的纵向水密试验要求,性能远低于实施例2制得的电缆。因此,可以看出只有本方案中的绝缘层1123与导体密封胶1122协同作用,才可体现出本申请提出的方案提高电缆和配套连接器在160℃以上温度时的硫化密封可靠性,以满足使用寿命10年以上的综合声呐系统电缆组件的纵向水密性和可靠性需求的效果。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,包括缆芯(1)和包覆在缆芯(1)外的护套(2),其特征在于:所述缆芯(1)包括多个屏蔽双绞线(11)和填充在多个屏蔽双绞线(11)之间的阻水密封胶(12),所述屏蔽双绞线(11)包括对绞的绝缘芯线(112)和包覆在对绞的绝缘芯线(112)外的屏蔽层(113),所述绝缘芯线(112)包括导体、导体密封胶(1122)和绝缘层(1123),所述导体由多股铜线(1121)绞合而成,所述导体密封胶(1122)填充在多股铜线(1121)之间,所述绝缘层(1123)包覆在导体和导体密封胶(1122)外;
所述导体密封胶(1122)由包含重量份之比为100:100:(7~12)的以下原料制成:氯丁橡胶、羧基化氯丁橡胶和叔丁酚醛硫化树脂;
所述绝缘层(1123)由包含以下重量份的原料制成:氟化乙烯丙烯共聚物100份,硫酸钡粉0.8~1.2份,环氧树脂粉4~6份,硅油0.4~0.7份。
2.根据权利要求1所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述阻水密封胶(12)由包含重量份之比为100:(1~3)的以下原料制成:双组分硅橡胶和聚丙烯酸钠盐。
3.根据权利要求2所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述护套(2)包括内护套(21)和外护套(22),所述内护套(21)和外护套(22)之间设置有屏蔽铠装层(23),所述内护套(21)、屏蔽铠装层(23)和外护套(22)沿远离缆芯(1)的方向依次包覆在缆芯(1)外。
4.根据权利要求3所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述屏蔽层(113)和屏蔽铠装层(23)均由镀锡铜丝制成。
5.根据权利要求3所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述内护套(21)靠近缆芯(1)的一侧填充有成缆用填芯(3)。
6.根据权利要求1所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述屏蔽双绞线(11)还包括缆芯用填芯(114),所述缆芯用填芯(114)填充于屏蔽层(113)靠近绝缘芯线(112)的一侧。
7.根据权利要求1所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述屏蔽层(113)远离绝缘芯线(112)的一侧包覆有双绞线隔离层(115)。
8.根据权利要求1所述的一种声呐系统用耐高温硫化纵向水密电缆,其特征在于:所述导体密封胶(1122)涂覆在多股铜线(1121)之间,所述导体密封胶(1122)的涂覆工艺如下:将多股铜线(1121)置于绞合模具中,向绞合模具中不断填入导体密封胶(1122),通过多股铜线(1121)的不断绞合将导体密封胶(1122)填入多股铜线(1121)的缝隙中。
9.一种绞合模具,其特征在于:用于权利要求8所述的导体密封胶(1122)的涂覆工艺中,所述绞合模具包括贴合的两个半模,两个所述半模贴合后相互靠近的一侧形成模腔(6),所述模腔(6)包括连通的添胶喇叭口(61)和导体定径段(62),所述半模上设置有固定台阶(7)。
10.根据权利要求9所述的一种绞合模具,其特征在于:所述半模包括一体成型的外壁(4)和内壁(5),所述半模的贴合面上,所述内壁(5)的其中一端开设有凹槽(51),另一端设置有凸起(52),所述凹槽(51)与相邻半模上的凸起(52)贴合,所述凸起(52)与相邻半模上的凹槽(51)贴合,两个所述半模的外壁(4)贴合,所述固定台阶(7)设置于外壁(4)上。
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