CN218159682U - 一种耐低温高柔性医疗线缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐低温高柔性医疗线缆，包括线缆内芯和线缆外包层，线缆内芯包括四组绞线组，中心防撞层和四条间隙隔音条，绞线组由两条关于中心轴对称的绝缘内芯对绞形成，间隙隔音条横截面为圆弧三角形，间隙隔音条包括填充在各条绞线组之间的半导电纤维，间隙隔音条的一角指向线缆轴心，间隙隔音条上与这一角相对的圆弧面和线缆外包层紧贴；线缆外包层包括半定向带和镀银铜导体，半定向带内部嵌入定型铁片，镀银铜导体靠近线缆轴心一侧有波浪纹，镀银铜导体的波浪纹与间隙隔音条的圆弧面相匹配，定型铁片位置与间隙隔音条的圆弧面相对应；本实用新型结构紧凑，且内部结构稳定，在保证了耐低温高柔性的情况下，提升了线缆的抗压能力。

Description

一种耐低温高柔性医疗线缆

技术领域

本实用新型属于电缆技术领域，具体涉及一种耐低温高柔性医疗线缆。

背景技术

随着工业、医疗等领域机器设备自动化程度的提高，尤其是液氧(-180℃)、液氮(-260℃)、液氢(-250℃)、超真空医疗实验室(-200℃)等相关应用的技术领域，其所使用的信号传输、检测及控制操作等功能设备对电能传导、信号传播以及用电安全都需要有较高的稳定性，尤其是对电缆在低温环境下的柔软程度要求，工作时电缆内部低噪音要求，电缆外部抗干扰性能要求。

为了进一步解决上述技术问题，公开号为CN109448910A的中国发明专利申请公开了一种耐低温低噪音柔性电缆，包括成缆内芯和电缆外围；成缆内芯，包括至少三条对绞线芯和隔音层；对绞线芯由两条关于中心轴对称的绝缘线芯对绞形成，且各条对绞线芯的对绞节距不同；绝缘线芯包括由多根超细导体缠绕而成的导体内芯和包覆在外的PTFE绝缘层；隔音层包括填充在各条对绞线芯之间的半导电纤维；电缆外围包括抗干扰层和外护套；抗干扰层包括包覆在成缆内芯外周的抗电磁波编织网；外护套包覆在抗干扰层外周，其采用PTFE绝缘保护材料。此结构一定程度上加强了信号传输的效果，但在受到外部挤压时，又缺少支撑力，难以维持内部结构的稳定性，结构不够紧凑。因此，如何设计一种结构紧凑、耐低温高柔性且内部结构稳定的线缆，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

高端设备的技术要求促进着电缆领域的研发与进步，国际上也有电缆公司投入研发此类产品，但截止目前，具有柔韧性的电缆要么不能在低温环境下工作要么噪音很大影响信号传输，或者低噪音的电缆其笨重而欠缺柔软度且不能在低温下服役工作，或者能够投入到低温工作中但其硬质易断的性质限制了高端技术的发挥或噪音太大而影响信号的传导。

实用新型内容

本实用新型的目的是要解决用于医疗设备、精密控制设备等高端技术设备中，现有的信号导电电缆未能够同时兼备良好的柔韧、耐低温和低噪音三大优点并达到技术指标，不能满足某些高端技术设备的使用要求的技术问题，旨在提供一种耐低温低噪音柔性电缆。

为了解决上述问题，本实用新型提供如下技术方案：一种耐低温高柔性医疗线缆，包括线缆内芯和线缆外包层，所述线缆内芯包括四组绞线组，中心防撞层和四条间隙隔音条，所述绞线组由两条关于中心轴对称的绝缘内芯对绞形成，各条所述绝缘内芯的对绞节距不同，所述间隙隔音条横截面为圆弧三角形，所述间隙隔音条包括填充在各条绞线组之间的半导电纤维，所述间隙隔音条的一角指向线缆轴心，所述间隙隔音条上与这一角相对的圆弧面和所述线缆外包层紧贴，所述中心防撞层位于线缆轴心；所述线缆外包层包括半定向带和镀银铜导体，所述半定向带内部嵌入定型铁片，所述镀银铜导体为抗电磁波编织网，所述镀银铜导体靠近线缆轴心一侧有波浪纹，所述镀银铜导体的波浪纹与所述间隙隔音条的圆弧面相匹配，所述定型铁片位置与所述间隙隔音条的圆弧面相对应。

较优的，所述绝缘内芯包括若干根合金铜导体和两根聚四氟乙烯轴装包带，所述合金铜导体由若干根超细锡铜合金铜导体顺时针方向缠绕制成，所述聚四氟乙烯轴装包带包覆在所述合金铜导体外围。

较优的，所述聚四氟乙烯轴装包带为三层聚四氟乙烯半定向带，每层聚四氟乙烯半定向带厚度为0.04mm。

较优的，所述半定向带为六层聚四氟乙烯半定向带，每层聚四氟乙烯半定向带厚度为0.08mm。

较优的，每条绞线组的对绞节距的倒数差近似相等，两条绞线组为一列，两列绞线组在线缆内部呈十字形排布。

较优的，所述镀银铜导体截面直径为0.06mm，所述镀银铜导体采用梅花交叉的方式编织而成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过增加定型铁片，使得线缆在使用过程中的可塑性变强，线缆内部的空腔结构在低温情况下可以有效保护内部结构，增强结构的耐低温性，在线缆受到挤压或踩踏时，圆弧三角形能在减小摩擦的同时，提供稳定性，使结构快速归位，空腔也可以提供缓冲，减少内部导体的磨损，增加线缆的柔韧性，抗拉性，耐磨性，增长线缆的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例的镜像剖面图。

图2是本实用新型实施例的聚四氟乙烯轴装包带绞合的立体图。

图3是本实用新型实施例的立体图。

图中，1.绞线组，2.半定向带，3.镀银铜导体，4.间隙隔音条，5.合金铜导体，6.聚四氟乙烯轴装包带，7.定型铁片，8.中心防撞层，9.绝缘线芯，10.线缆内芯，11.线缆外包层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-2， 一种耐低温高柔性医疗线缆，包括线缆内芯10和线缆外包层11，所述线缆内芯10包括四组绞线组1，中心防撞层8和四条间隙隔音条4，所述绞线组1由两条关于中心轴对称的绝缘内芯9对绞形成，各条所述绝缘内芯9的对绞节距不同，所述间隙隔音条4横截面为圆弧三角形，所述间隙隔音条4包括填充在各条绞线组1之间的半导电纤维，所述间隙隔音条4的一角指向线缆轴心，所述间隙隔音条4上与这一角相对的圆弧面和所述线缆外包层11紧贴，所述中心防撞层8位于线缆轴心；所述线缆外包层11包括半定向带2和镀银铜导体3，所述半定向带2内部嵌入定型铁片7，所述镀银铜导体3为抗电磁波编织网，所述镀银铜导体3靠近线缆轴心一侧有波浪纹，所述镀银铜导体3的波浪纹与所述间隙隔音条4的圆弧面相匹配，所述定型铁片7位置与所述间隙隔音条4的圆弧面相对应。

圆弧三角形的形状既拥有三角形的稳定性，又有圆形摩擦力小的特点，能更好的支撑绞线组1，四对绞线组1采用100%退扭率进行退扭成缆，各绞线组1成缆后的节距不变，内应力可以相互抵消。间隙隔音条4和绞线组1由铜芯导体和碳纤维组成，使得线缆结构稳定，而且在绞线组1外形成低阻抗的导电路径，使电缆结构串音干扰降低300倍，同时屏蔽了外界电磁波对电缆传输信号的影响，且碳纤维可在-200℃～260℃范围内保持其柔韧性及电性能，极大提高了电缆的机械性能，间隙隔音条4和绞线组1内部的空腔可以在低温条件下保护内部导体，增强了线缆耐低温的性能，也可以在受到挤压时给内部结构提供缓冲的空间，有效的提高线缆的柔韧度，绞线组1由聚四氟乙烯材料制造而成，由于聚四氟乙烯材料具有自润滑性，可以减小摩擦产生的噪音，保持电缆的柔韧性，所述镀银铜导体3的波浪纹能增加与所述间隙隔音条4之间的接触面积，为线缆提供足够的韧性和柔软度。

定型铁片7熔点为1535℃，半定向带由聚四氟乙烯材质制成，聚四氟乙烯材料的熔点为327℃～342℃，因此，当半定向带2融化时，可以加入定型铁片7，由于聚四氟乙烯具有自润滑性，可以大大减小电缆弯曲时摩擦产生的噪音，且同时可以保持电缆的柔韧性，定型铁片7又具有一定的塑形能力，可以帮助用户在使用中固定线缆的形态，从而做到柔中带刚，半定向带2厚度仅为0.080mm，通过精密的无缝绕包技术绕制6层并通过高温烧结融封，形成完美的密封效果，定型铁片7受到挤压时，向内部施压，由于位置对应，挤压时只会挤压到所述间隙隔音条4，而不会直接挤压所述绞线组1，因此可以保护到内部结构，增加了线缆的抗拉性，加强线缆的使用寿命。

所述绝缘内芯9包括若干根合金铜导体5和两根聚四氟乙烯轴装包带6，所述合金铜导体5由若干根超细锡铜合金铜导体顺时针方向缠绕制成，所述聚四氟乙烯轴装包带6包覆在所述合金铜导体5外围。相比传统的绞合导体其柔软程度提高了很多，圆整度好，弯曲性能极佳，弯曲半径≧5*外径,动态弯曲次数≧4000万次不断丝。所述聚四氟乙烯轴装包带6具有优越的弯曲性能、电绝缘性能以及柔软性。

所述聚四氟乙烯轴装包带6为三层聚四氟乙烯半定向带，每层聚四氟乙烯半定向带厚度为0.04mm。聚四氟乙烯装包带6使得绝缘体之间摩擦系数几乎为零，在绝缘内芯9发生弯曲时，使聚四氟乙烯装包带6能够与合金铜导体5的变形基本保持同步，降低合金铜导体5发生变形时受到的压力，避免铜丝断裂情况的发生。曲半径≧2*外径，即使在-200℃低温下弯曲半径可达2.5*外径。弯曲次数大于3500万次循环，即使在-200℃低温下弯曲次数可大于2500万次循环。

所述半定向带2为六层聚四氟乙烯半定向带，每层聚四氟乙烯半定向带厚度为0.08mm。通过精密的无缝绕包技术绕制6层并通过高温烧结融封，达到密封的目的。由于聚四氟乙烯具有完美的自润滑性，可以极大减小线缆弯曲摩擦产生的噪音，同时保持线缆的柔韧性。

每条绞线组1的对绞节距的倒数差近似相等，两条绞线组1为一列，两列绞线组1在线缆内部呈十字形排布。从而有效避免各条绞线组1间的相互干扰和串音，使信号传输达到稳定清晰准确的高质量效果。

所述镀银铜导体3截面直径为0.06mm，所述镀银铜导体3采用梅花交叉的方式编织而成。网状的镀银铜导体3能保持线缆的柔韧性，用于屏蔽外层电磁波对线缆的干扰，同时与内层间隙隔音条4形成导通关系，起到双层隔音的效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种耐低温高柔性医疗线缆，包括线缆内芯（10）和线缆外包层（11），其特征在于：所述线缆内芯（10）包括四组绞线组（1），中心防撞层（8）和四条间隙隔音条（4），所述绞线组（1）由两条关于中心轴对称的绝缘内芯（9）对绞形成，各条所述绝缘内芯（9）的对绞节距不同，所述间隙隔音条（4）横截面为圆弧三角形，所述间隙隔音条（4）包括填充在各条绞线组（1）之间的半导电纤维，所述间隙隔音条（4）的一角指向线缆轴心，所述间隙隔音条（4）上与这一角相对的圆弧面和所述线缆外包层（11）紧贴，所述中心防撞层（8）位于线缆轴心；所述线缆外包层（11）包括半定向带（2）和镀银铜导体（3），所述半定向带（2）内部嵌入定型铁片（7），所述镀银铜导体（3）为抗电磁波编织网，所述镀银铜导体（3）靠近线缆轴心一侧有波浪纹，所述镀银铜导体（3）的波浪纹与所述间隙隔音条（4）的圆弧面相匹配，所述定型铁片（7）位置与所述间隙隔音条（4）的圆弧面相对应。

2.根据权利要求1所述的耐低温高柔性医疗线缆，其特征在于：所述绝缘内芯（9）包括若干根合金铜导体（5）和两根聚四氟乙烯轴装包带（6），所述合金铜导体（5）由若干根超细锡铜合金铜导体顺时针方向缠绕制成，所述聚四氟乙烯轴装包带（6）包覆在所述合金铜导体（5）外围。

3.根据权利要求2所述的耐低温高柔性医疗线缆，其特征在于：所述聚四氟乙烯轴装包带（6）为三层聚四氟乙烯半定向带，每层聚四氟乙烯半定向带厚度为0.04mm。

4.根据权利要求3所述的耐低温高柔性医疗线缆，其特征在于：所述半定向带（2）为六层聚四氟乙烯半定向带，每层聚四氟乙烯半定向带厚度为0.08mm。

5.根据权利要求4所述的耐低温高柔性医疗线缆，其特征在于：每条绞线组（1）的对绞节距的倒数差近似相等，两条绞线组（1）为一列，两列绞线组（1）在线缆内部呈十字形排布。

6.根据权利要求5所述的耐低温高柔性医疗线缆，其特征在于：所述镀银铜导体（3）截面直径为0.06mm，所述镀银铜导体（3）采用梅花交叉的方式编织而成。

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