CN216528136U - 一种柔性抗干扰信号电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性抗干扰信号电缆，包括由内至外依次设置缆芯、第一屏蔽层和外护套，所述缆芯包含信号线线对、填充层、绕包层，所述线对由两根导线及包覆在外的第二屏蔽层组成，其中导线由导体与包覆在外的绝缘层构成，所述导体由多股软圆铜丝与高强度芳纶丝编织绞合而成，上述导体、线对及电缆中的绞合节距比均≤8。上述信号电缆具有良好的抗拉、抗弯曲性能，且在一定的拉伸、弯曲等作用力下，仍保持良好的抗信号干扰能力以及较高的信号传输效率；此外，通过材料和结构的协同作用，使其还具有耐温、耐油、阻燃等特殊性能，可满足不同环境下对信号电缆的性能需求。

Description

一种柔性抗干扰信号电缆

技术领域

本实用新型涉及信号电缆领域，具体涉及一种柔性抗干扰信号电缆。

背景技术

随着工业化进程不断加快，对制造业的要求越来越精细，世界各国也都竞相发展机器人、工业自动化等相关的高速高效产业，信号电缆作为其必要组件，也需要随之不断发展和完善。由于信号电缆在使用时，可能涉及一定程度的弯曲、拉伸等，传统的信号电缆在此状态下容易受到损伤，从而影响信号电缆的性能，因此信号电缆不仅需要具有较强的抗信号干扰能力以及高信号传输效率，还需具备较好的抗拉、抗弯曲性能。例如专利CN105304204A公开了一种耐弯曲铁路信号电缆，为增加整体的结构强度，在隔离缠绕套内设置了数条加强圆条，从而提升信号电缆的抗拉、耐弯曲性能；此外，专利CN209118796U公开了一种高强度铁路信号电缆，其中通过设置中心加强件以及绕扎、填充的其他加强件来提高信号电缆的抗拉、抗压性能，上述方法均在一定程度上提高了信号电缆的机械性能，通过直接引入加强件来提高整体结构的抗拉性能，但对设置于内部的导体的抗拉、耐弯曲性能并无直接的提升，在拉伸、弯曲等作用下，若导体受到损伤，直接会影响信号的传输性能。因此，如何通过有效的结构设计以提高信号电缆的抗拉、耐弯曲性能的同时，不影响信号电缆本身的抗信号干扰能力以及信号传输效率是极其重要的。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种柔性抗干扰信号电缆，通过结构、材料协同作用，得到一种质轻且具有良好的抗拉、抗弯曲性能的信号电缆，并且在一定的拉伸、弯曲作用力下仍保持良好的抗信号干扰能力和信号传输效率，保证了信号电缆在不同环境下的高效使用以及有利于其使用寿命的延长。

本实用新型包含以下技术方案：

本实用新型提供了一种柔性抗干扰信号电缆，包括由内至外依次设置的缆芯、第一屏蔽层和外护套，所述缆芯包含至少一根信号线线对、填充层以及包裹于缆芯最外层的绕包层，所述填充层均匀填充缆芯内的空隙，所述信号线线对由两根导线及包覆在外的第二屏蔽层组成，所述导线由导体与包覆在外的绝缘层构成，所述导体由多股铜丝与芳纶丝编织绞合而成。

进一步地，所述缆芯还包含电源线线组，所述电源线线组由3～4根导线及包覆在外的第二屏蔽层组成，所述导线由导体与包覆在外的绝缘层构成，所述导体由多股铜丝与芳纶丝编织绞合而成。

进一步地，所述导体中铜丝与芳纶丝的绞合节距为绞合外径的8倍。

进一步地，导体的单丝外径为0.05～0.08mm。

进一步地，所述芳纶丝的纤维细度为200-400D。

上述导体相比与现有的铜导体，具有抗拉、抗扭曲以及耐磨损、易弯曲等优点，电缆在使用中可以适应不同的拉伸和弯曲需要，且使用中不易损坏。

进一步地，所述第二屏蔽层由铝箔制成，所述绝缘层为聚全氟乙丙烯绝缘层；上述绝缘层具有介电系数小、绝缘电性能优良以及信号传输损耗小的优点。

进一步地，所述信号线线对与电源线线组均由导线绞合而成，其中绞合节距比小于8。

进一步地，由若干信号线线对绞合成缆或由若干信号线线对与电源线线组绞合成缆，其中绞合节距比小于8。

进一步地，导线对绞及成缆时均采用退扭绞合方式绞合。

对绞及成缆时使用笼绞机达到100％退扭，可完全释放芯线内部之间的应力，即使受到外力作用的影响，内部结构也不会发生变化，从而减少线芯变形，避免了因变形损伤绝缘，减小信号传输损耗。

进一步地，所述填充层的填充材料为芳纶纤维。

进一步地，填充层采用均匀全分布的方式对电缆芯加以保护；芳纶纤维的柔韧性好，多次折弯不会受任何影响，同时增加电缆的抗拉性能。

进一步地，所述第一屏蔽层为铝镁合金丝编织层，所述编织层的密度不低于85％。

进一步地，铝镁合金丝的直径为0.08～0.1mm。

铝镁合金丝编织层有效增加了电缆抗弯曲性能和抗干信号扰性能，降低电缆的制造成本，同时减轻了电缆的重量。

进一步地，所述外护套为聚氨酯护套。

聚氨酯具有良好的耐磨损性，兼顾硬度和弹性，使用聚氨酯为护套材料的信号电缆，具备抗低温弯曲、耐老化、耐油、阻燃等性能，可延长其在恶劣环境中的使用寿命。

进一步地，所述电缆还包括位于第一屏蔽层与外护套之间的无纺布。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型通过引入加强材料芳纶丝，作为缆芯填充层材料的同时将芳纶丝与铜丝绞合制备导体，并结合对导体、线对、成缆等制备过程绞合节距比的控制，制备得到具有良好抗拉、抗弯曲性能的信号电缆，且在拉伸、弯曲等作用力下，仍能保持良好的信号屏蔽以及信号传导性能。

2.本实用新型制备的信号电缆通过材料的选择和结构的设计，还具有优异的耐温、耐油、耐老化、阻燃、轻质、低成本等优点，且可将电源线与信号线集合于一体，同时满足对电、信号的传输要求，在通信、音频、音响系统、智能自动化系统等防干扰线路方面具有良好的应用前景。

附图说明

图1为一种柔性抗干扰信号电缆的横截面示意图。

具体实施方式

下面通过附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实施例公开了一种柔性抗干扰信号电缆，其横截面示意图如图1所示，包括缆芯1、第一屏蔽层2、无纺布3以及聚氨酯外护套4，其中缆芯由三根信号线线对11、一根电源线线组14、芳纶纤维填充层12以及聚四氟乙烯绕包层13组成，其中信号线线对11由两根导线111与包覆在外的第二屏蔽层112组成，所述导线111由导体1111与包覆在导体外的聚全氟乙丙烯绝缘层1112构成，电源线线组由三根导线141与包覆在外的第二屏蔽层142组成，所述导线141由导体1411与包覆在导体外的聚全氟乙丙烯绝缘层1412构成，所述填充层12均匀分布在信号线线对11、电源线线对与绕包层13之间。

上述导体1111、1411均由0.05～0.08mm的铜丝与纤维细度为200-400D的芳纶丝编织绞合而成，绞合节距比为8；第一屏蔽层通过0.08～0.1mm的铝镁合金编织而成，编织层的密度≥85％；第二屏蔽层112、142为铝箔；并采用kevlar纤维作为填充层材料，增加缆芯的柔韧性。其中，导线对绞及信号线线对、电源线线组对绞均采用退扭绞合方式绞合，绞合节距比均小于8。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种柔性抗干扰信号电缆，包括由内至外依次设置的缆芯、第一屏蔽层和外护套，其特征在于，所述缆芯包含至少一根信号线线对、填充层以及包裹于缆芯最外层的绕包层，所述填充层均匀填充缆芯内的空隙，所述信号线线对由两根导线及包覆在外的第二屏蔽层组成，所述导线由导体与包覆在外的绝缘层构成，所述导体由多股铜丝与芳纶丝编织绞合而成。

2.根据权利要求1所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述电缆还包括位于第一屏蔽层与外护套之间的无纺布。

3.根据权利要求1所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述缆芯还包含电源线线组，所述电源线线组由3～4根导线及包覆在外的第二屏蔽层组成，所述导线由导体与包覆在外的绝缘层构成，所述导体由多股铜丝与芳纶丝编织绞合而成。

4.根据权利要求1或3所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述导体中铜丝与芳纶丝的绞合节距为绞合外径的8倍。

5.根据权利要求1或3所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述导体的单丝外径为0.05～0.08mm，所述芳纶丝的纤维细度为200-400D。

6.根据权利要求1或3所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述第二屏蔽层由铝箔制成，所述绝缘层为聚全氟乙丙烯绝缘层。

7.据权利要求1或3所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述信号线线对与电源线线组均由导线绞合而成，其中绞合节距比小于8；由若干信号线线对绞合成缆或由若干信号线线对与电源线线组绞合成缆，其中绞合节距比小于8。

8.据权利要求1所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述填充层的填充材料为芳纶纤维；所述绕包层为聚四氟乙烯薄膜。

9.根据权利要求1所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述第一屏蔽层为铝镁合金丝编织层，所述编织层的密度≥85％。

10.根据权利要求1所述的一种柔性抗干扰信号电缆，其特征在于，所述外护套为聚氨酯护套。

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