CN203882698U - 特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种控制电缆，用于航空航天、舰船和海上平台等特种装备耐极端温度的场合。一种特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆，包括绞合软丝导体（1）、绝缘层（2）、填充芯（3）、绕包层（4）、内护套（5）、编织屏蔽层（6）和外护套（7），导体外包绝缘层作为芯线，多芯线成缆后外包绕包层，内有高强度阻燃芳纶纤维股绞丝填充芯，填充芯位于多芯线中心空隙；绕包层外包内护套，内护套外有编织屏蔽层，外面再包外护套；外护套为多层高强度高柔性玻璃纤维编织；绝缘层和内护套分别为交联硅橡胶绝缘料和护套料。本实用新型的控制电缆有极好反复弯曲强度和机械强度，有极好耐候耐腐蚀性能，具有数据信号传输和小功率电力配送等功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制电缆，尤其涉及一种特种装备用耐极端温度控制电缆，用于航空航天、舰船和海上平台等特种装备耐极端温度的场合。
背景技术
在现有耐温控制电线和电缆中，为了适应高温的工作环境，人们采用无机纤维编织工艺尤其是碳纤维材料编织耐温性能极佳，也可以移动弯曲、长距离使用，但其电气绝缘性能有限，在移动使用中编织层一旦开裂就会造成不可挽回的漏电事故。既能长距离应用、移动弯曲，又能避免使用中绝缘层开裂的材料只有热塑性材料。为了更好的应用热塑性材料，对热塑性材料进行交联改良是改善材料耐温性能的重要技术。
现有的控制电缆结构如图1所示，一般采用单根或绞合裸铜（镀锡）作为导体11，交联聚乙烯绝缘或聚氯乙烯绝缘作为绝缘层12，多芯线成缆后用金属箔绕包层或编织层或铠装层13屏蔽，阻燃聚氯乙烯（低烟无卤聚烯烃）14为外护套。现有控制电线电缆在生产中忽略移动弯曲使用中拉力对线缆造成的破坏性影响，没有专门的承受拉力或重力的部件。这样在移动中的拉力或垂直安装时的构件重力直接作用在导电导体上，容易造成导体拉断，缩短应用寿命。
现有阻燃电缆一般采用阻燃等级较高的护套料和绝缘料。然而任何聚烯烃基的热塑性材料不可能在持续火焰的灼伤下不起火燃烧。在航空航天、舰船等装备的发动机、发电机等发热元件的控制线缆安装部位温度会达到200℃以上，有时甚至达到500℃以上。普通的聚烯烃绝缘和外层材料瞬间就会被融化。
现有的控制线缆在阻燃、耐火、耐高温高寒、耐电磁干扰等方面的综合性能不平衡，在极端温度、高化学腐蚀、高电磁干扰、防火要求高的航空航天、航海、海洋工程等重大装备中应用存在明显的不足。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆，该控制电缆有极好的反复弯曲强度和机械强度，有极好的耐候耐腐蚀性能，具有数据信号传输、小功率电力配送等综合功能。
为了实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆，包括绞合软丝导体、绝缘层、绕包层、内护套、编织屏蔽层和外护套，导体为精细绞合镀银铜丝，绕包层为耐火涂胶玻璃丝布带，编织屏蔽层为耐高温铝镁合金丝编织或镀银铜丝编织；
所述电缆还包括填充芯，所述导体外包绝缘层作为芯线，多芯线成缆后外包绕包层，内有填充芯填充，填充芯位于多芯线中心空隙，填充芯为高强度阻燃芳纶纤维股绞丝；绕包层外包内护套，内护套外有编织屏蔽层，外面再包外护套；
所述绝缘层为交联硅橡胶绝缘料；所述内护套为交联硅橡胶护套料；所述外护套为多层高强度高柔性玻璃纤维编织。
所述控制电缆每公里重量在1000kg以下时，采用三层高强度柔性玻璃纤维编织外护套；当所述控制电缆每公里重量G在1000kg<G<2000kg时，采用五层玻璃纤维编织外护套，当所述控制电缆每公里重量G在2000kg<G<3000kg时，采用七层玻璃纤维编织外护套。
本实用新型的特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆有极好的反复弯曲强度和机械强度，能在高强度工作中能够保持结构稳定；该控制电缆有极好的耐候耐腐蚀性能，能够适宜船舶穿越大洋和极地的工作需求，能够承受海底探测仪器深海布线的高强水压，能够伴随航空航天器材在温度环境复杂的外太空开展工作。由于导电线芯不承受重力和拉力，导体供电稳定可靠，使用寿命长。
附图说明
图1为现有的控制电缆结构示意图；
图2为本实用新型特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆结构示意图。
图中：1导体，2绝缘层，3填充芯，4绕包层，5内护套，6编织屏蔽层，7外护套；11单根或绞合裸铜（镀锡）导体，12交联聚乙烯绝缘或聚氯乙烯绝缘层，13金属箔绕包屏蔽层或编织屏蔽层或铠装屏蔽层，14阻燃聚氯乙烯（低烟无卤聚烯烃）外护套。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
参见图2，一种特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆，包括绞合软丝导体1、绝缘层2、填充芯3、绕包层4、内护套5、编织屏蔽层6和外护套7，所述导体1外包绝缘层2作为芯线，多芯线成缆后外包绕包层4，内有填充芯3填充，填充芯3位于多芯线中心空隙，填充芯3为高强度阻燃芳纶纤维股绞丝，绕包层4外包内护套5，内护套外有编织屏蔽层6，外面再包外护套7，所述外护套7为多层高柔性高强度玻璃纤维编织。
所述导体1为精细绞合柔软镀银铜丝，金属镀层厚度>0.02mm，使导体在高温下不氧化、低温下不脱落，保持正常工作能力。导体1表面具有良好的圆整度和光滑度。
所述绝缘层2采用耐温性能较好的交联硅橡胶绝缘料。该绝缘层2具有低电磁损耗、较高的抗张强度、良好的耐腐蚀和耐温性能，确保中低频脉冲信号的低衰减、低阻抗、高清晰度，同时保证了产品稳定的电容和波速比。交联硅橡胶绝缘料具有较好的弹性和柔韧性，适用于频繁弯曲的移动安装场合，在极低温的温度下还要能正常工作。耐低温交联硅橡胶最大适用温度范围为-120℃～350℃。
所述填充芯3采用高强度阻燃芳纶纤维股绞丝，位于多芯线中心空隙，增强电缆结构稳定性、承受拉力能力和耐火性能。该填充芯采用烟台泰和新材料有限公司生产的阻燃耐温芳纶纤维股绞丝，该填充芯又是加强芯，在安装时将芳纶加强芯固定在连接部件上，减少工作线芯的承重拉力和震动，保证工作线芯稳定工作，延长产品寿命，在装备剧烈摇晃、震动时工作线芯不会因受力而拉断。在海底装备工作时，可以跟随装备一同进入海底，可以承受海底高强水压和装备移动带来的拉力。
所述绕包层4为耐火涂胶玻璃丝布带，用于成缆时绕包，在遇火燃烧时，即使外层护套燃烧起火，由于内部有耐火玻璃丝布带和金属编织层的存在，内部工作单元也不会起火燃烧，从而确保装备在遇火情况下，有足够时间处置险情。
所述内护套5为交联硅橡胶护套料，确保内部线芯在与水体接触时不受水体伤害。该材料具有较强的耐油污耐化学腐蚀性能，适合在泥浆环境下使用。
所述编织屏蔽层6为耐高温铝镁合金丝或镀银铜丝编织，该编织铠装屏蔽层具有较好的结构稳定性（编织密度>80%），对30MHZ中低频脉冲干扰具有良好的屏蔽效果，确保工作线芯中传输的低频脉冲信号稳定清晰的传送。编织屏蔽层6光滑平整，无毛刺和乱丝，为产品提供金属防护，保证产品具有良好的抗机械损伤能力、稳定的结构和完善的屏蔽系统。
所述外护套7为多层高柔性高强度玻璃纤维编织而成，该外护套耐蚀性能较好、电气性能极佳、柔韧性好，能满足装备工作温差较大、接触物质腐蚀性强和防火要求极高的性能需求。该型材料应用于舰船、航空电子产品的护套，能保证产品在-80℃～300℃范围内可以长期使用，在-120℃～350℃的工作环境中可以暂时应用。
根据本实用新型的控制电缆产品重量与玻璃纤维编织外护套之间的关系，当产品每公里重量在1000kg以下时，采用三层高强度柔性玻璃纤维编织外护套，当产品每公里重量超过1000kg时，每超过1000kg增加两层玻璃纤维编织护套。即当产品每公里重量G在1000kg<G<2000kg时，采用五层玻璃纤维编织护套，当2000kg<G<3000kg时采用七层玻璃纤维编织护套，以此类推。
本实用新型耐高温高寒纤维护套控制电缆外径在3mm～25mm之间，可以同时具备多芯控制线芯，具有数据信号传输、小功率电力配送等综合功能，控制线芯额定电压U0/U ：80/120V；300/300V；300/500V。控制线芯导体截面积范围为0.02～10mm2。本实用新型安装方便，设计合理，使用寿命长，是-80℃～300℃区间耐温产品的理想选择，适应航空航天、舰船等重大装备的特种工作环境。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆，包括绞合软丝导体（1）、绝缘层（2）、填充芯（3）、绕包层（4）、编织屏蔽层（6）和外护套（7），导体（1）为精细绞合镀银铜丝，绕包层（4）为耐火涂胶玻璃丝布带，编织屏蔽层（6）为耐高温铝镁合金丝编织或镀银铜丝编织；所述导体（1）外包绝缘层（2）作为芯线，多芯线成缆后外包绕包层（4），内有填充芯（3）填充，填充芯（3）位于多芯线中心空隙，填充芯（3）为高强度阻燃芳纶纤维股绞丝；
其特征是：所述电缆还包括内护套（5），绕包层（4）外包内护套（5），内护套（5）外有编织屏蔽层（6），外面再包外护套（7）；
所述绝缘层（2）为交联硅橡胶绝缘料；
所述内护套（5）为交联硅橡胶护套料；
所述外护套（7）为多层高强度高柔性玻璃纤维编织。
2. 根据权利要求1所述的特种装备用耐极端温度纤维护套控制电缆，其特征是：所述控制电缆每公里重量在1000kg以下时，采用三层高强度高柔性玻璃纤维编织外护套；当所述控制电缆每公里重量G在1000kg<G<2000kg时，采用五层玻璃纤维编织外护套，当所述控制电缆每公里重量G在2000kg<G<3000kg时，采用七层玻璃纤维编织外护套。
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| CN105118555A (zh) * | 2015-08-28 | 2015-12-02 | 江苏中煤电缆有限公司 | 一种复合型卷筒电缆 |
| CN112102987A (zh) * | 2020-04-22 | 2020-12-18 | 西安现代控制技术研究所 | 一种大威力云爆弹引战配合用高强度拖曳缆 |
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