一种轻型耐高低温无人机电缆的制作方法

1.本实用新型涉及电缆技术领域，特别是涉及一种轻型耐高低温无人机电缆。


背景技术：

2.随着科技的不断发展和各领域的需求，不同用途的无人机需求正与日俱增。系留多轴无人机，是目前无人机的一个分支，该型无人机是利用地面高压直流稳压系统，通过系留电缆向无人机输送电能，主要用于长时间高空远距离侦测，空中停留时间可达到几个月之久，停留气候难以控制，需要长期在户外适应各种极端天气，电缆需要能够承受高低温环境，现有的电缆在较低的温度下，电缆外护套容易开裂，在较高的温度下内部芯线发生损坏，严重影响无人机的使用安全系数；且由于这类无人机旋翼提供的升力有限，当无人机上升时，电缆的长度会不断增加，自重也在不断的增加，造成无人机的升高高度受到了限制，在满足使用功能的基础上降低电缆的重量，将对无人机的上升高度、侦测能力等都会有进一步的提升。


技术实现要素：

3.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供一种轻型耐高低温无人机电缆，解决现有系留无人机用电缆耐高低温性能不佳和质量较大的问题。
4.其技术方案是，一种轻型耐高低温无人机电缆，包括导体，所述导体包括绞合的轻型合金丝和内部的水微冷管，轻型合金丝与传统铜导体电缆相比，不仅具有了铜良好的导电性，同时轻型合金丝重量轻、柔软性更好，水微冷管位于导体中心，电缆长期供电导体产生热量，导致电缆载流量急速降低影响无人机供电时间，直流供电时，水微冷管内通冷却水，可以将导体产生的热量迅速带走，载流量可以提高1
‑
2倍，所述导体外包覆绝缘层形成绝缘线芯，各所述绝缘线芯成缆且间隙填充隔热材料，所述绝缘线芯成缆后自内向外依次包覆隔热带、伴热带和外护套，采用轻型合金丝的导体有效降低电缆自重，提高无人机飞行高度与侦测能力，节约铜材料，降低电缆生产成本，减少了紧缺铜资源的使用，既缓解了企业的成本压力，也节约了社会资源。
5.更进一步，各所述轻型合金丝直径在0.15mm～0.40mm之间，绞合在水微冷管外层，所述水微冷管外径6mm，内径4mm。
6.更进一步，所述导体为5类轻型合金软导体。
7.更进一步，所述水微冷管为薄壁高强度聚酰胺管，提高电缆抗拉性能。
8.更进一步，所述绝缘层为辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe)，通过熔融挤包到导体上，厚度为0.16mm，与传统系留电缆所用fep氟塑料作绝缘层相比，该绝缘层厚度更小(fep 绝缘层厚度为0 .25mm)，重量更轻(密度为1 .76g/mm
³
，而fep密度为2 .2g/mm
³
)，这样降低了电缆的重量。
9.更进一步，所述隔热材料为玻璃丝，所述隔热带为玻纤带，两层，厚度为0.2mm，用高速绕包机重叠绕包而成，缆芯间紧密填充玻璃丝，玻璃丝和玻纤带都具有较低的导热系
数，形成密实的隔热层，可以很好的隔绝外部高温进入线芯，同时也对芯线起到保温作用，避免外界的低温影响芯线的正常使用。
10.更进一步，所述伴热带为自限温电伴热带，电伴热带由纳米导电碳粒和两根平行母线外加绝缘层构成，在每根伴热线内，母线之间的电路数随温度的影响而变化，当电缆周围温度变冷时，导电塑料产生微分子的收缩而使碳粒连接形成电路，电流经过这些电路，使伴热带发热，对外护套进行加热，维持外护套处于常温下，防止外护套被冻裂；当温度升高时，伴热带导电塑料产生微分子的膨胀，碳粒渐渐分开，引起电路中断，电阻上升，伴热带会自动减少功率输出；伴热带控制的温度不会过高亦不会过低，使电缆始终保持在常温状态下，提高电缆使用寿命。
11.更进一步，所述外护套为辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe) ，传统的电缆采用乙烯
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四氟乙烯共聚物（etfe) 护套，耐高温150℃，xetfe与传统电缆护套相比厚度更薄比重更小，降低了电缆的重量，耐高温200℃，等级更高。
12.本实用新型的技术效果是，导体内部的水微冷管将导体产生的热量迅速带走，避免内部芯线在高温下发生损坏，辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe)的外护套耐高温性能好，当电缆周围温度变冷时，伴热带发热，对外护套进行加热，维持外护套处于常温下，防止外护套在低温环境下被冻裂，轻型合金丝和辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe)绝缘对电缆质量进行优化，相比较现有系留无人机用电缆，减轻无人机负重。
附图说明
13.图1是本实用新型结构示意图。
14.图2是本实用新型导体结构示意图。
15.图中：1.1、轻型合金丝；1.2、水微冷管；1、导体；2、绝缘层；3、隔热材料；4、隔热带；5、伴热带；6、外护套。
具体实施方式
16.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。
17.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.实施例一：由图1至图2给出，一种轻型耐高低温无人机电缆，包括导体1，所述导体1包括绞合的轻型合金丝1.1和内部的水微冷管1.2，轻型合金丝1.1与传统铜导体电缆相比，不仅具有了铜良好的导电性，同时轻型合金丝重量轻、柔软性更好，水微冷管1.2位于导体1中心，所述水微冷管1.2为薄壁高强度聚酰胺管，提高电缆抗拉性能，电缆长期供电导体产生热量，导致电缆载流量急速降低影响无人机供电时间，直流供电时，水微冷管1.2内通冷却水，可以将导体产生的热量迅速带走，载流量可以提高1
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2倍，所述导体1外包覆绝缘层2形成绝缘线芯，各所述绝缘线芯成缆且间隙填充隔热材料3，所述绝缘线芯成缆后自内向外依次包覆隔热带4、伴热带5和外护套6，采用轻型合金丝1.1的导体有效降低电缆自重，提高无人机飞行高度与侦测能力，节约铜材料，降低电缆生产成本，减少了紧缺铜资源的使用，既缓解了企业的成本压力，也节约了社会资源。
20.在实施例一的基础上，各所述轻型合金丝1.1直径在0.15mm～0.40mm之间，绞合在水微冷管1.2外层，所述水微冷管外径6mm，内径4mm，所述导体1为5类轻型合金软导体，所述绝缘层2为辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe)，通过熔融挤包到导体上，厚度为0.16mm，与传统系留电缆所用fep氟塑料作绝缘层相比，该绝缘层厚度更小(fep 绝缘层厚度为0 .25mm)，重量更轻(密度为1 .76g/mm
³
，而fep密度为2 .2g/mm
³
)，这样降低了电缆的重量，所述隔热材料3为玻璃丝，所述隔热带4为玻纤带，两层，厚度为0.2mm，用高速绕包机重叠绕包而成，缆芯间紧密填充玻璃丝，玻璃丝和玻纤带都具有较低的导热系数，形成密实的隔热层，可以很好的隔绝外部高温进入线芯，同时也对芯线起到保温作用，避免外界的低温影响芯线的正常使用，所述伴热带5为自限温电伴热带，电伴热带由纳米导电碳粒和两根平行母线外加绝缘层构成，在每根伴热线内，母线之间的电路数随温度的影响而变化，当电缆周围温度变冷时，导电塑料产生微分子的收缩而使碳粒连接形成电路，电流经过这些电路，使伴热带发热，对外护套进行加热，维持外护套处于常温下，防止外护套被冻裂；当温度升高时，伴热带导电塑料产生微分子的膨胀，碳粒渐渐分开，引起电路中断，电阻上升，伴热带会自动减少功率输出；伴热带控制的温度不会过高亦不会过低，使电缆始终保持在常温状态下，提高电缆使用寿命，所述外护套6为辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe) ，传统的电缆采用乙烯
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四氟乙烯共聚物（etfe) 护套，耐高温150℃，xetfe与传统电缆护套相比厚度更薄比重更小，降低了电缆的重量，耐高温200℃，等级更高。
21.本实用新型的技术效果是，导体内部的水微冷管将导体产生的热量迅速带走，避免内部芯线在高温下发生损坏，辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe)的外护套耐高温性能好，当电缆周围温度变冷时，伴热带发热，对外护套进行加热，维持外护套处于常温下，防止外护套在低温环境下被冻裂，轻型合金丝和辐照交联聚乙烯
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四氟乙烯共聚物（xetfe)绝缘对电缆质量进行优化，相比较现有系留无人机用电缆，减轻无人机负重。
22.以上通过具体实施方式和实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。