一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆的制作方法

1.本实用新型涉及电缆领域，具体是涉及一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆。


背景技术：

2.目前能够在高温250℃下使用的柔性电线电缆主要采用硅橡胶绝缘，硅橡胶绝缘电线电缆生产工艺复杂，需要专业的交联设备才能完成产品生产，硅橡胶绝缘电线电缆生产成本高也是约束其进行推广的重要原因，聚酰亚胺绝缘材料耐温等级达到400℃，聚酰亚胺绝缘材料在电机、变压器领域作为漆包线圈已经应用多年，近年来随着高分子复合材料技术的快速崛起，聚酰亚胺绝缘材料已经逐步克服加工性能差、断裂伸长率低的缺点，成为航空航天等高新技术领域新材料的宠儿，为此，我们提出一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆，解决了目前能够在高温250℃下使用的柔性电线电缆主要采用硅橡胶绝缘，硅橡胶绝缘电线电缆生产工艺复杂，需要专业的交联设备才能完成产品生产，硅橡胶绝缘电线电缆生产成本高也是约束其进行推广的重要原因的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆，包括导线、外护套和填充物，其特征在于：所述导线设有多股，多股所述导线外圈上固定套设有外护套，多股所述导线之间分别设有填充物。
5.在上述方案基础上，所述导线包括导体、复合膜、屏蔽层和护套层，所述导体外圈上固定套设有复合膜，所述复合膜外圈上固定套设有屏蔽层，所述屏蔽层外圈上固定套设有护套层。
6.在上述方案基础上，所述导体为绞合退火镀锡铜导体。
7.在上述方案基础上，所述复合膜为球形二氧化硅和聚酰亚胺绝缘复合膜。
8.在上述方案基础上，所述屏蔽层为自粘型铝带绕包屏蔽层。
9.在上述方案基础上，所述护套层为柔性铝镁合金丝编织护套层。
10.在上述方案基础上，所述外护套为柔性玻璃纤维编织外护套。
11.在上述方案基础上，所述填充物为玻璃纤维集成束填充物。
12.本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆，本专利采用球形二氧化硅杂化聚酰亚胺复合材料在电线电缆金属导体表面形成一个具有较高抗拉强度和断裂伸长率的绝缘层，用聚酰亚胺复合膜生产的电线具有更高的耐电压性能，相对于硅橡胶绝缘电线电缆，采用更薄厚度的绝缘层就可以达到或者超过硅橡胶电缆的耐压等级，本专利产品具有以下优点：
13.1、该产品具有较好的柔韧性，可以大长度生产并可以在狭小的空间中弯曲安装；
14.2、生产成本相对低廉；
15.3、产品结构稳定性好，采用的球形二氧化硅和聚酰亚胺复合膜克服了普通聚酰亚胺成膜后断裂生产率偏低的缺陷；
16.4、在高温、机械冲击、机械震颤、极地超低温等特定环境中仍然正常工作；
17.5、具有良好的耐酸性和耐油性能，在生产、储存、运输过程中，遇到任何液体物质的侵蚀都不影响产品的应用功能；
18.6、耐低温性能突出，在低温
‑
80℃及以上能够具备必要的机械强度和韧性，不会因低温脆化而开裂；
19.7、本产品无卤无毒无腐蚀性物质；
20.8、护层采用耐化学腐蚀性能较好、电气性能极佳、柔韧性好的多层铝镁合金丝金属屏蔽层和高柔性高强度玻璃纤维护层编织而成，该型材料能用于舰船、航空电子产品的护套，能保证产品在
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80℃～300℃范围内可以长期使用，在
‑
120℃～350℃的工作环境中可以暂时应用；
21.本实用新型结构简单合理，柔韧性好、产品结构稳定性好、耐高温性好、耐酸性和耐油性能好、耐低温性能突出、无卤无毒无腐蚀性物质、耐化学腐蚀性能较好和生产成本低廉，实用性强。
附图说明
22.图1为本实用新型一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆的结构示意图；
23.图2为本实用新型一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆的导线结构示意图。
24.图中标号为：1
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导线、101
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导体、102
‑
复合膜、103
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屏蔽层、104
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护套层、2
‑
外护套、3
‑
填充物。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的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。
27.参照图1至图2可知:一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆，包括导线1、外护套2和填充物3，所述导线1设有多股，多股所述导线1外圈上固定套设有外护套2，多股所述导线1之间分别设有填充物3。
28.所述导线1包括导体101、复合膜102、屏蔽层103和护套层104，所述导体101外圈上固定套设有复合膜102，所述复合膜102外圈上固定套设有屏蔽层103，所述屏蔽层103外圈
上固定套设有护套层104。
29.所述导体101为绞合退火镀锡铜导体，绞合退火镀锡铜导体表面具有良好的圆整度和光滑度；
30.所述复合膜102为球形二氧化硅和聚酰亚胺绝缘复合膜，球形二氧化硅和聚酰亚胺绝缘复合膜可以在直径为0.018mm至5mm的铜导体表面涂覆制成，随着导体101直径增大，其复合膜涂覆厚度可以随之增大，其耐电压等级也随之增大，最大可以达到3.6/6kv的耐压等级；
31.所述屏蔽层103为自粘型铝带绕包屏蔽层，该结构一是通过其自粘性能增加护层在聚酰亚胺绝缘层表面的附着力，二是为净化电磁干扰提供屏蔽；
32.所述护套层104为柔性铝镁合金丝编织护套层，护套层104采用耐腐蚀性能较好、阻燃性能极佳、柔韧性好的多层高柔性铝镁合金丝编织而成，既起到屏蔽电磁信号的作用，又对绝缘线芯起到防护作用，满足了装备工作温差较大、接触物质腐蚀性强和防火要求高的性能需求；
33.所述外护套2为柔性玻璃纤维编织外护套，柔性玻璃纤维编织外护套是保证产品结构稳定的关键构件，其采用质地柔软的玻璃纤维编织丝作为材料，在电缆外层编织一层密度不小于95%的外护套2，本专利产品为了保证不同规格的电缆具有稳定的产品结构，规定产品成缆外径每增大5mm，柔性玻璃纤维编织外护套的编织厚度就增加0.5mm，调整柔性玻璃纤维编织外护套的厚度主要通过如下两种方法进行：一、选择不同根数的柔性玻璃纤维丝编织一层不同厚度的外护套2；二、选择相同根数的柔性玻璃纤维丝编织相同厚度的外护套2，通过增加或减少编织层数实现外护套2需要的厚度，本产品可以通过多层编织的方法生产外护套2；
34.所述填充物3为玻璃纤维集成束填充物，采用玻璃纤维集成束填充物是为了保证多芯电缆内部结构稳定、外观圆整而采取的填充措施，本专利产品采用熔融软化温度不小于800℃的常见玻璃纤维集成束，是考虑了产品设计所需要的良好耐温性能而选择的填充材料，该材料不仅耐温性能优良，而且无毒阻燃柔性好。
35.本实用新型的原理及优点：一种聚酰亚胺绝缘柔性纤维护层综合屏蔽信号控制电缆，本专利采用球形二氧化硅杂化聚酰亚胺复合材料在电线电缆金属导体101表面形成一个具有较高抗拉强度和断裂伸长率的绝缘层，聚酰亚胺复合膜抗拉强度为大于40mpa，弹性模量大于1.0gpa，用聚酰亚胺作为复合膜102生产的电线具有更高的耐电压性能，相对于硅橡胶绝缘电线电缆，采用更薄厚度的绝缘层就可以达到或者超过硅橡胶电缆的耐压等级，采用自粘型铝带作为屏蔽层103，一是通过其自粘性能增加护层在聚酰亚胺绝缘层表面的附着力，二是为净化电磁干扰提供屏蔽，采用柔性铝镁合金丝和玻璃纤维编织护层工艺的外护套104，提高产品表面的耐机械损伤能力，同时聚酰亚胺复合膜电线电缆比同样具有柔性的硅橡胶绝缘电线电缆具有更高的耐高温能力，聚酰亚胺复合膜电线电缆正常工作温度为
‑
80～300℃，高于硅橡胶的正常工作温度为
‑
60～250℃的工作温度范围；
36.本专利产品的技术指标如下：
37.电源线芯测试电压：
38.工作电压：300/300v
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测试电压1500v；
39.工作电压：300/500v
ꢀꢀꢀꢀ
测试电压2000v；
40.工作电压：450/750v
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测试电压2500v
41.工作电压：600/1000v
ꢀꢀꢀ
测试电压3500v
42.工作电压：1800/3000v
ꢀꢀ
测试电压6500v
43.工作电压：3600/6000v
ꢀꢀ
测试电压11000v
44.温度范围： 移动工作条件
ꢀꢀꢀ‑
100℃ ～300℃
45.ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
固定工作条件
ꢀꢀꢀ‑
200℃ ～300℃ ；
46.弯曲半径： 移动工作条件
ꢀꢀꢀ
最小 电缆直径
×
10
47.ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
固定工作条件
ꢀꢀꢀ
最小 电缆直径
×
6 ；
48.扭转范围： max.
ꢀ±
450
°
/m。
49.弯曲次数： 200000次。
50.线芯常温绝缘电阻：>5000mω.km。
51.本专利产品具有极好的抗扭转、抗弯曲，抗撕裂、抗拉伸性能，由于采用的材料具有极好的耐温性能可以在
‑
80℃ ～ 300℃的温度范围长时间正常应用，产品环保无毒，具有较好的柔韧性，尤其是突出的耐温性能，故可在温度要求高、要求环保无毒、耐辐射的场所应用，本产品弥补了现有耐高温矿物质绝缘电缆生产长度短、结构稳定性差、柔韧性差不能弯曲安装等缺点；由于聚酰亚胺耐碱性能较差，不适宜在ph值大于7.0的环境中使用，本产品采用自粘型铝箔包覆和柔性纤维护层工艺，克服了这项缺陷；本产品可用于医疗器械、电子仪器、航空航天、耐高温装备等领域；可应用于采用电磁信号传输实现设备运行监控的特种装备，尤其对超高温和超低温环境中的工作装备具有不可替代的用途；也可应用于工业电子系统、数据传输系统等装备中。
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。