CN217280077U - 一种高柔性电源线 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种高柔性电源线，包括多个导体线组、软质包裹层、屏蔽层以及外护套，所述屏蔽层和所述外护套由内至外依次裹覆于所述软质包裹层的外侧；所述软质包裹层形成有容线腔，多个所述导体线组安装于所述容线腔，所述容线腔中设置有多股柔性填充绳，所述导体线组之间形成有填充缝隙，所述柔性填充绳位于所述填充缝隙中。本申请具有提高电源线的耐弯扭性能的效果。
Description
技术领域
本申请涉及线缆技术领域，尤其是涉及一种高柔性电源线。
背景技术
电源线是传输电流的电线，通常电流传输的方式是点对点传输。电源线按照用途可以分为AC交流电源线及DC直流电源线，通常AC电源线是通过电压较高的交流电的线材。现有的电源线结构主要包括外护套、内护套以及导体，常见的传输导体有铜、铝材质的金属丝等。
由于电源线在实际应用过程中，需要经历多次弯曲变形。电源线弯曲时，外护套和内护套会产生变形。电源线在受到弯曲或扭转等机械力作用时会引起线缆内部各部件的尺寸变化及结构错位，影响信号传递。
针对上述中的相关技术，申请人认为存在有电源线的抗弯扭性能不高的缺陷。
实用新型内容
为了提高电源线的耐弯扭性能，本申请提供一种高柔性电源线，本申请提供的一种高柔性电源线采用如下的技术方案：
一种高柔性电源线，包括多个导体线组、软质包裹层、屏蔽层以及外护套，所述屏蔽层和所述外护套由内至外依次裹覆于所述软质包裹层的外侧；所述软质包裹层形成有容线腔，多个所述导体线组安装于所述容线腔，所述容线腔中设置有多股柔性填充绳，所述导体线组之间形成有填充缝隙，所述柔性填充绳位于所述填充缝隙中。
通过采用上述技术方案，电源线在弯扭过程中，安装腔中的多个导体线组同时弯曲扭转，本申请技术方案中，多股柔性填充绳分布于多个导体线组之间的填充缝隙中，一方面，导体线组弯扭时，柔性填充绳受到导体线组的挤压而压缩变形，能够起到一定的缓冲作用，减小导体线组的外周壁受到的压力，使导体线组不易损坏，从而提高电源线的抗弯扭性能；另一方面，柔性填充绳的设置能够减少导体线组之间的相互摩擦，以使得电源线在弯曲和扭转过程中，导体线组的外周壁不易磨损。电源线弯扭时，屏蔽层受到剪切应力容易相对于外护套产生滑动，软质包裹层不仅能够抵消屏蔽层受到的部分剪切应力，使屏蔽层不易滑动，而且软质包裹层的柔软特性能够提高电源线的弯扭能力。综上所述，本技术方案能够提高电源线的耐弯扭性能，使电源线不易损坏。
可选的，单个所述导体线组包括多根芯线、填充纤维和绝缘层，所述绝缘层设置有安装腔，多根所述芯线与所述柔性填充纤维安装于所述安装腔，所述填充纤维设置于所述芯线的外周侧。
通过采用上述技术方案，填充纤维分布于芯线的外周侧，一方面，能够填充芯线之间产生的缝隙，使芯线不易滑动，从而减少芯线之间的相互摩擦，使芯线不易磨损，提高芯线的使用寿命；另一方面，填充纤维能够提高导体线组整体的柔韧性，便于电源线的弯扭变形。
可选的，所述填充纤维为高强度尼龙丝或防弹丝。
通过采用上述技术方案，高强度尼龙丝具有优异的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性，不仅能够减小对芯线的磨损，而且能够提高电源线的耐热性；防弹丝拉伸强度高，耐磨性和耐热性良好，以使得导体线组在变形过程中不易损坏，并且芯线导电过程中导致的发热也不易引起电源线的损坏。
可选的，所述外护套包括阻燃棉纱层和外包层，所述阻燃棉纱层和外包层由内至外依次裹覆于所述屏蔽层的外侧。
通过采用上述技术方案，阻燃棉纱层位于外包层与屏蔽层之间，不仅能够提高电源线的阻燃性能，对外护套内部的导体线组起保护作用，而且阻燃棉纱质地柔软，能够提高外护套的柔性，从而提高电源线的耐弯扭性能。另外，阻燃棉纱的柔软特性，使得阻燃棉纱与外包层和屏蔽层接触时，不易对外包层和屏蔽层产生磨损，从而使电源线不易损坏。
可选的，所述外包层包括层本体和高强度抗拉丝，所述高强度抗拉丝设置于所述层本体内。
通过采用上述技术方案，外包层包覆于该高柔性电源线的最外层以保护电源线内部结构不受损坏，高强度抗拉丝的设置，能够提高外包层中层本体的抗拉性能，使得电源线在拉伸扭转变形过程中不易断裂损坏，从而提高外包层的保护性能，提高电源线的使用寿命。
可选的，所述层本体的材料为软质弹性材料。
通过采用上述技术方案，层本体的材料采用软质且具有弹性的材料制成，能够使得外包层具有良好的柔韧性，便于电源线的弯曲和扭转。电源线在实际使用过程中，受到碰撞或摩擦时，外包层的层本体能够起到缓冲作用，提高外包层的保护性能，使电源线不易损坏。
可选的，所述外包层为TPE橡胶层。
通过采用上述技术方案，一方面，TPE橡胶层具有良好的绝缘性，可以起到绝缘作用；另一方面，TPE橡胶材料具有良好的柔韧性和耐磨性能，不仅能够提高外护套的弯曲性能，而且不易磨损，从而提高外护套的保护性能。
可选的，所述屏蔽层为镀锡铜线编织层。
通过采用上述技术方案，镀锡铜线编织层能够抑制高频电磁干扰，提高电磁屏蔽效果。相比于钢丝等编织材料，铜丝的导电率更高，从而更有利于抑制高频电磁干扰和静电释放，提高屏蔽套的电磁屏蔽率。铜线镀锡后，能够进一步提高铜线的导电性，并且柔软度更好，以使得镀锡铜线编织层的电磁屏蔽效果进一步提高，同时提高电源线的柔性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.电源线在弯扭过程中，安装腔中的多个导体线组同时弯曲扭转，本申请技术方案中，多股柔性填充绳分布于多个导体线组之间的填充缝隙中，一方面，导体线组弯扭时，柔性填充绳受到导体线组的挤压而压缩变形，能够起到一定的缓冲作用，减小导体线组的外周壁受到的压力，使导体线组不易损坏，从而提高电源线的抗弯扭性能；另一方面，柔性填充绳的设置能够减少导体线组之间的相互摩擦，以使得电源线在弯曲和扭转过程中，导体线组的外周壁不易磨损。电源线弯扭时，屏蔽层受到剪切应力容易相对于外护套产生滑动，软质包裹层不仅能够抵消屏蔽层受到的部分剪切应力，使屏蔽层不易滑动，而且软质包裹层的柔软特性能够提高电源线的弯扭能力。综上所述，本技术方案能够提高电源线的耐弯扭性能，使电源线不易损坏；
2.填充纤维分布于芯线的外周侧，一方面，能够填充芯线之间产生的缝隙，使芯线不易滑动，从而减少芯线之间的相互摩擦，使芯线不易磨损，提高芯线的使用寿命；另一方面，填充纤维能够提高导体线组整体的柔韧性，便于电源线的弯扭变形；
高强度尼龙丝具有优异的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性，不仅能够减小对芯线的磨损，而且能够提高电源线的耐热性；防弹丝拉伸强度高，耐磨性和耐热性良好，以使得导体线组在变形过程中不易损坏，并且芯线导电过程中导致的发热也不易引起电源线的损坏。
附图说明
图1是本申请实施例为展示整体结构所做的截面示意图。
附图标记说明：
1、导体线组；11、绝缘层；111、安装腔；12、芯线；13、填充纤维；2、软质包裹层；21、容线腔；3、屏蔽层；4、外护套；41、阻燃棉纱层；42、外包层；421、层本体；422、高强度抗拉丝；5、柔性填充绳。
具体实施方式
以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种高柔性电源线。参照图1，一种高柔性电源线包括多个导体线组1、软质包裹层2、屏蔽层3以及外护套4，屏蔽层3和外护套4由内至外依次裹覆于软质包裹层2的外侧。软质包裹层2的横截面大体呈圆形，软质包裹层2形成有容线腔21，容线腔21沿软质包裹层2的长度方向设置，多个导体线组1安装于容线腔21，导体线组1的长度方向与容线腔21大的长度方向一致。在本实施例中，导体线组1为三组。
参照图1，单个导体线组1包括绝缘层11、多根用于传输信号的芯线12、以及用于缓冲的填充纤维13，绝缘层11设置有安装腔111，多根芯线12与柔性填充纤维13安装于安装腔111，填充纤维13设置于芯线12的外周侧。在本实施例中，芯线12为铜丝，填充纤维13为尼龙丝，填充纤维13设置于多根芯线12的中心，即多根芯线12环绕填充纤维13的外周分布，多根芯线12与填充纤维13相互绞合。在其他实施例中，填充纤维13还可以设置有多股。填充纤维13分布于芯线12的外周侧，不仅能够减小芯线12之间缝隙，使芯线12不易滑动，以减少芯线12之间的相互摩擦，而且填充纤维13为尼龙材料，能够提高导体线组1整体的柔韧性，电源线在弯扭变形过程中不易折断。
软质包裹层2由聚氯乙烯材料制成，聚氯乙烯具有良好的电气绝缘性和阻燃性，由聚氯乙烯制成的软质包裹层2包裹于导体线组1的外周面，不仅可以使电源线具有良好的电绝缘性，而且能够提高电源线的阻燃性，从而提高安全性。另外，聚氯乙烯材料的柔软性良好，能够提高电源线的柔软度，便于电源线的弯折。
参照图1，容线腔21中还设置有多股柔性填充绳5，导体线组1之间形成有填充缝隙，柔性填充绳5位于填充缝隙中，填充纤维13为高强度尼龙丝或防弹丝。该高柔性电源线弯折时，导体线组1弯曲变形，柔性填充绳5在导体线组1的挤压作用下而压缩，因此，柔性填充绳5能够起到一定的缓冲作用，使导体线组1的绝缘层11外周壁不易损坏。高强度尼龙丝和防弹丝均具有良好的耐磨性，从而使电源线不易磨损，提高电源线的使用寿命。
参照图1，屏蔽层3包覆于软质包裹层2的外周侧，屏蔽层3的横截面形状大体呈圆形。在本实施例中，屏蔽层3为镀锡铜线编织层，镀锡铜线编织层由镀锡铜线缠绕编织而成。屏蔽层3能够屏蔽电磁干扰，镀锡铜线具有良好的柔软性和电磁屏蔽效果，本实施例采用镀锡铜线编织层作为屏蔽层3，能够在使电源线具有良好的柔性的同时，又具备优良的电磁屏蔽性能，从而提高电源线的信号传输效果。
参照图1，外护套4包括阻燃棉纱层41和外包层42，阻燃棉纱层41和外包层42的横截面形状大体为圆形，阻燃棉纱层41和外包层42由内至外依次裹覆于屏蔽层3的外侧。在本实施例中，阻燃棉纱层41中还填充有玻璃纤维（图中未示出），玻璃纤维的绝缘性好，耐热性强，抗腐蚀性好，机械强度高，能够进一步提高阻燃棉纱层41的阻燃效果。
继续参照图1，外包层42包括层本体421和高强度抗拉丝422，高强度抗拉丝422设置于层本体421内。为提高外包层42的柔性，层本体421材料为软质弹性材料，且高强度抗拉丝422填充于层本体421，以提高层本体421的抗拉伸性能。在本实施例中，高轻度抗拉丝为尼龙丝或防弹丝。在另一实施例中，外包层42还可以为TPE橡胶层，TPE橡胶材料具有良好的柔韧性和耐磨性能，不仅能够提高外护套4的弯曲性能，而且不易磨损，从而提高外护套4的保护性能，在电源线在受到碰撞时能够提供缓冲，使电源线不易损坏。
本申请实施例一种高柔性电源线的实施原理为：该高柔性电源线内部导体线组1之间设置有柔性填充绳5，能够在电源线扭转时，为导体线组1提供缓冲，并抵消导体线组1受到的部分剪切应力，以提高电源线整体的耐弯扭性能；通过设置软质包裹层2和外包层42，以提高电源线的柔性，从而进一步提高电源线的耐弯扭性能；另外，导体线组1内部填充纤维13的设置也能够提高电源线的柔性，从而提高电源线的耐弯扭性能，使电源线不易折断。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高柔性电源线，其特征在于，包括多个导体线组(1)、软质包裹层(2)、屏蔽层(3)以及外护套(4)，所述屏蔽层(3)和所述外护套(4)由内至外依次裹覆于所述软质包裹层(2)的外侧；所述软质包裹层(2)形成有容线腔(21)，多个所述导体线组(1)安装于所述容线腔(21)，所述容线腔(21)中设置有多股柔性填充绳(5)，所述导体线组(1)之间形成有填充缝隙，所述柔性填充绳(5)位于所述填充缝隙中。
2.根据权利要求1所述的一种高柔性电源线，其特征在于，单个所述导体线组(1)包括多根芯线(12)、填充纤维(13)和绝缘层(11)，所述绝缘层(11)设置有安装腔(111)，多根所述芯线(12)与所述柔性填充纤维(13)安装于所述安装腔(111)，所述填充纤维(13)设置于所述芯线(12)的外周侧。
3.根据权利要求2所述的一种高柔性电源线，其特征在于，所述填充纤维(13)为高强度尼龙丝或防弹丝。
4.根据权利要求1所述的一种高柔性电源线，其特征在于，所述外护套(4)包括阻燃棉纱层(41)和外包层(42)，所述阻燃棉纱层(41)和外包层(42)由内至外依次裹覆于所述屏蔽层(3)的外侧。
5.根据权利要求4所述的一种高柔性电源线，其特征在于，所述外包层(42)包括层本体(421)和高强度抗拉丝(422)，所述高强度抗拉丝(422)设置于所述层本体(421)内。
6.根据权利要求5所述的一种高柔性电源线，其特征在于，所述层本体(421)的材料为软质弹性材料。
7.根据权利要求4所述的一种高柔性电源线，其特征在于，所述外包层(42)为TPE橡胶层。
8.根据权利要求1所述的一种高柔性电源线，其特征在于，所述屏蔽层(3)为镀锡铜线编织层。
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