阻水抗拉伸铁路信号电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种阻水抗拉伸铁路信号电缆，该电缆缆芯包括有若干根阻水绝缘芯线和阻水填充层，所述阻水绝缘芯线埋设于阻水填充层中，所述缆芯中还设置有承拉钢丝束，该承拉钢丝束也埋设于阻水填充层中；所述阻水绝缘芯线的铜导体上从里向外依次包覆有绝缘层、屏蔽层和芯线热熔胶密封层；在所述缆芯上绕包有阻水包带层，在阻水包带层上挤包有内衬层，在该内衬层上纵包有钢塑纵包层，该钢塑纵包层上挤包为热熔胶密封层，在热熔胶密封层上挤包有外护层。所述钢塑纵包层由钢塑复合带纵包而成，钢塑复合带的侧边搭接角α=15°～20°，在钢塑复合带的侧边搭接处设有搭接粘接层。所述搭接粘接层为沿电缆长度方向设置的胶粘层或焊接层。本实用新型不仅阻水效果好，抗干扰性强，而且能承受较大轴向拉力，特别适用于高铁、轻轨及地铁等场合。
【专利说明】
阻水抗拉伸铁路信号电缆
技术领域
[0001]本实用新型涉及电缆技术领域，尤其涉及一种用于铁路信号传输的控制电缆。
【背景技术】
[0002]铁路信号电缆是适用于额定电压交流500V或直流1000V及以下传输铁路信号、音频信号或自动信号的控制电缆，随着我国铁路的快速发展，铁路信号电缆的市场需求量越来越大，其应用环境也变得越来越复杂。特定的使用环境和高可靠性要求，不仅需要铁路信号电缆应当具备高可靠的防水、防潮性和高效抗干扰性能，而且需要这些电缆能在承受较大轴向拉力的使用环境中正常、可靠工作。
[0003]目前铁路信号电缆主要有两种基本结构，一类是综合护套结构电缆，另一类是铝护套结构电缆，这些电缆虽然具有一定的防水功能，但其防水防潮性能主要取决电缆护套，而在实际应用中，尤其是长期处于地下水侵蚀和潮湿环境中的信号电缆，电缆的老化开裂均会导致水或水气渗入到电缆内部，容易造成电缆电气性能下降，导体被逐步氧化，绝缘层被击穿，严重影响控制信号的可靠、准确传输，大大降低信号电缆的使用安全性和使用寿命。而当铁路信号电缆处于穿越特殊地形或敷设地形蠕变等环境中，电缆会承受较大的轴向拉力，而轴向力的增大不仅会使电缆导体产生不规则的径向收缩变形，甚至会出现断裂，目前的铁路信号电缆均难以承受轴向拉力。同时铁路信号电缆中的金属护套虽具有一定的屏蔽效果，但护套的主要作用仍是保护电缆缆芯，因此该类电缆的屏蔽作用仍显不足，缺少对外界信号及杂乱电磁波等物理参量的可靠屏蔽，会影响到位控制信号的安全可靠传输，特别对用于高铁和城市轻轨等具有高可靠性、高安全性的场合，更需要一种能有效防潮防水、高抗干扰性的控制电缆。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种阻水抗拉伸铁路信号电缆，它不仅阻水效果好，抗干扰性强，而且能承受较大轴向拉力。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型的阻水抗拉伸铁路信号电缆，该电缆缆芯包括有若干根阻水绝缘芯线和阻水填充层，所述阻水绝缘芯线埋设于阻水填充层中，所述缆芯中还设置有承拉钢丝束，该承拉钢丝束也埋设于阻水填充层中；所述阻水绝缘芯线的铜导体上从里向外依次包覆有绝缘层、屏蔽层和芯线热熔胶密封层;在所述缆芯上绕包有阻水包带层，在阻水包带层上挤包有内衬层，在该内衬层上纵包有钢塑纵包层，该钢塑纵包层上挤包为热熔胶密封层，在热熔胶密封层上挤包有外护层。
[0006]采用上述结构后，由于在缆芯中设置有承拉钢丝束，且该承拉钢丝束也埋设于阻水填充层中，钢丝束承受外界对电缆所施加的轴向拉力，不仅使电缆能承受足够大的拉伸力，而且有效避免了电缆导体的轴向拉伸变形。又由于阻水绝缘芯线埋设于阻水填充层中，阻水填充料填充于绝缘芯线之间的间隙中，阻水填充料与绝缘芯线的相容性好、稳定性好，且高度憎水，密封性好，防水能力强，使得电缆具有优异的抗水性能，且能增强电缆的绝缘性能。还由于在每根绝缘芯线上均设置有屏蔽层，该屏蔽层有效阻隔外界电磁场和电信号对控制电缆的干扰，实现控制信号的安全可靠传输;包覆于缆芯上钢塑纵包层同样具有屏蔽作用，因此屏蔽层与钢塑纵包层构成了具有双重屏蔽作用的电缆结构，从而使电缆的屏蔽作用得到加强，使电缆具有极为可靠的抗干扰性能。在缆芯上以阻水带绕包形成的阻水包带层，又有效增强了电缆的防水阻水效果。更由于在电缆的内衬层上纵包有钢塑纵包层，既形成了可靠的阻水防潮结构，又加强电缆的抗拉、抗压等机械保护作用，增强了电缆的抗拉伸性能，延长电缆的使用寿命，不仅使电缆具有防水、防化学品等方面性能，而且可以预防机械损伤和野生动植物侵害。电缆缆芯外的内衬层和外护层也使得电缆的防水防潮性能变得更加严密。而芯线热熔胶密封层和缆芯的热熔胶密封层，形成双重阻水防潮密封结构，因此该控制电缆形成多道多重的屏蔽结构和阻水结构，且具有极好的抗拉伸性能。
[0007]本实用新型进一步实施方式，所述缆芯包括有四根阻水绝缘芯线，该四根阻水绝缘芯线绞合于承拉钢丝束的外周。所述承拉钢丝束由若干钢丝绞合而成。该结构的承拉强度高，电缆柔性好。
[0008]本实用新型的进一步实施方式，所述阻水填充层由石油膏填充而成。应用石油膏填充料具有防潮和绝缘的双重作用，热稳定性和抗水性优异。
[0009]本实施新型的进一步实施方式，所述屏蔽层由镀锡铜丝编织而成，在该屏蔽层上挤包有热熔胶而形成的芯线热熔胶密封层。编织屏蔽层屏蔽效果好，并能保持电缆良好的柔性。
[0010]本实用新型进一步实施方式，所述阻水包带层由若干半导电阻水带绕包而成，该半导电阻水带的绕包重叠率为25%—35%。该结构不仅具有良好的阻水性，而且具有一定屏蔽作用。
[0011]本实用新型的优选实施方式，所述钢塑纵包层由钢塑复合带纵包而成，钢塑复合带的侧边搭接角α=15°?20°，钢塑复合带的侧边搭接处设有搭接粘接层。所述搭接粘接层为沿电缆长度方向设置的胶粘层或焊接层。优选的钢塑复合带的侧边搭接结构既保证电缆的防渗功能，又不至浪费钢塑纵包材料。而在搭接处的搭接粘接层，有效地解决了钢塑复合带的侧边搭接处的渗水问题，使钢塑纵包层形成严密的封闭空间，有效杜绝水的渗入。
[0012]本实用新型的进一步实施方式，所述内衬层由高密度聚乙烯材料挤包而成。所述外护层由高密度聚乙烯材料挤包而成。高密度聚乙烯材料耐化学腐蚀性好，耐磨损性能优异，且抗拉伸强度好。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型阻水抗拉伸铁路信号电缆作进一步说明。
[0014]图1是本实用新型阻水抗拉伸铁路信号电缆一种【具体实施方式】的截面结构示意图；
[0015]图2是图1所示结构中钢塑纵包层的钢塑复合带纵包搭接结构示意图。
[0016]图中，丨一铜导体、2一绝缘层、3一屏蔽层、4一芯线热熔胶密封层、5一阻水填充层、6—承拉钢丝束、7—阻水包带层、8—内衬层、9 一钢塑纵包层、10—热熔胶密封层、11 一外护层、12—搭接粘接层。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示的阻水抗拉伸铁路信号电缆，该电缆的缆芯由四根阻水绝缘芯线和阻水填充层5构成，四根阻水绝缘芯线埋设于阻水填充层5中，阻水填充层5填充于四根阻水绝缘芯线的间隙中。阻水绝缘芯线包括有铜导体I，在该铜导体I上从里向外依次包覆有绝缘层2、屏蔽层3和芯线热熔胶密封层4。铜导体I外周均匀挤包高密度聚乙烯材料而形成绝缘层2，在绝缘层2上以镀锡铜丝编织而形成屏蔽层3，在该编织的屏蔽层3上通过挤压式模具挤包热熔胶，热熔胶挤出后迅速冷却而形成芯线热熔胶密封层4，芯线热熔胶密封层4的厚度为0.2mm。在缆芯的中部位置沿电缆长度方向设置有承拉钢丝束6，该承拉钢丝束6由若干根钢丝绞合而成。四根阻水绝缘芯线绞合于承拉钢丝束6的外周上，四根阻水绝缘芯线在承拉钢丝束上的绞合方向与承拉钢丝束的绞合方向相反;或两者绞合方向相同，但绞合节距不同。阻水填充层10由石油膏填充于四根阻水绝缘芯线和承拉钢丝束6之间而形成。
[0018]在缆芯上以半导电阻水带绕包而形成阻水包带层7，该半导电阻水带的绕包重叠率25%?35%，半导电阻水带绕包而成的阻水包带层7具有阻水、屏蔽和缓冲作用。在阻水包带层7上以高密度聚乙烯材料挤包而形成内衬层8，内衬层8上以钢塑复合带通过重合模成型构成钢塑纵包层9，在钢塑纵包层9上挤包热熔胶，热熔胶挤出迅速冷却而形成热熔胶密封层10，该热熔胶密封层10的厚度也为0.2mm。在热熔胶密封层10上挤包高密度聚乙烯材料而形成外护层11。
[0019]如图2所示，钢塑纵包层9是由钢塑复合带纵包而成，其钢塑复合带侧边搭接段所对应的圆心角为侧边搭接角α=18°，优先选择α=15°?20°，在钢塑复合带重叠搭接侧边之间设有搭接粘接层12，该搭接粘接层12为热熔胶粘接缝，以使钢塑复合带侧边搭接严密，防止水渗入;搭接粘接层12也可以是采用高频电流加热焊接而形成的焊接缝;钢塑复合带轨纹深度为0.3mm?0.4mm。
[0020]上述仅举出了本实用新型的一种【具体实施方式】，但本实用新型并不局限于此，在不违背本实用新型基本原理的前提下，还可以作出许多改进和变换。如:缆芯中阻水绝缘芯线的根数并不限于四根，也可以是六根，或更多根数;阻水填充层也不限于填充石油膏，也可以是其它的常见阻水填充料，这些变换均落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种阻水抗拉伸铁路信号电缆，包括缆芯，该缆芯包括有若干根阻水绝缘芯线和阻水填充层(5)，所述阻水绝缘芯线埋设于阻水填充层(5)中，其特征在于:所述缆芯中还设置有承拉钢丝束(6)，该承拉钢丝束(6)也埋设于阻水填充层(5)中；所述阻水绝缘芯线的铜导体(I)上从里向外依次包覆有绝缘层(2)、屏蔽层(3)和芯线热熔胶密封层(4);在所述缆芯上绕包有阻水包带层(7)，在阻水包带层(7)上挤包有内衬层(8)，在该内衬层(8)上纵包有钢塑纵包层(9)，该钢塑纵包层(9)上挤包为热熔胶密封层(10)，在热熔胶密封层(10)上挤包有外护层(11)。2.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述缆芯包括有四根阻水绝缘芯线，该四根阻水绝缘芯线绞合于承拉钢丝束(6)的外周。3.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述承拉钢丝束(6)由若干钢丝绞合而成。4.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述阻水填充层(5)由石油膏填充而成。5.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述屏蔽层(3)由镀锡铜丝编织而成，在该屏蔽层(3)上挤包有热熔胶而形成的芯线热熔胶密封层(4)。6.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述阻水包带层(7)由若干半导电阻水带绕包而成，该半导电阻水带的绕包重叠率为25%—35%。7.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述钢塑纵包层(9)由钢塑复合带纵包而成，钢塑复合带的侧边搭接角α=15°?20°，钢塑复合带的侧边搭接处设有搭接粘接层(12)。8.根据权利要求7所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述搭接粘接层(12)为沿电缆长度方向设置的胶粘层或焊接层。9.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述内衬层(8)由高密度聚乙烯材料挤包而成。10.根据权利要求1所述的阻水抗拉伸铁路信号电缆，其特征在于:所述外护层(11)由高密度聚乙烯材料挤包而成。
【文档编号】H01B7/22GK205722927SQ201620463576
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月21日
【发明人】王子纯, 吴荣美, 陈彩云, 缪旭伦, 陈子洪
【申请人】江苏东强股份有限公司