细径轻质化多芯屏蔽控制电缆的制作方法

1.本实用新型涉及电缆技术领域，特别是涉及一种细径轻质化多芯屏蔽控制电缆。


背景技术：

2.在自动化工业生产线上，多芯电缆常用于机器人、移动驱动系统等。由于传输技术、维护测试技术等的飞速发展，多芯电缆逐渐走向轻质轻量化的发展，这会给产业技术带来运输方便、造价低、经济实用、效率低等诸多好处。有的屏蔽多芯电缆中将低压差分信号线芯成对布置以传递差分信号，然而，这类电缆的缆芯内部绞合的各动力线芯、差分信号线芯、控制线芯近似等径，虽然电缆绞合结构均衡，但是，不利于细径化制备，耐弯曲差，易于发生断芯断线，信号传送特性不稳定，进而影响电缆的电气特性，影响正常的生产秩序。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种细径轻质化多芯屏蔽控制电缆，实现细径轻质轻量化制备所需，兼顾缆芯结构均衡，耐弯曲性能更好，减少断芯断线发生，信号传送特性稳定，保证电缆工作的安全可靠性。
4.本实用新型是通过以下技术方案使上述技术问题得以解决。
5.细径轻质化多芯屏蔽控制电缆，包括小径动力线芯、大径动力线芯、四个差分信号线芯和控制线芯围绕对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材共同绞合构成缆芯，所述大径动力线芯外径大于所述小径动力线芯外径且小于所述差分信号线芯外径，所述差分信号线芯外径小于所述控制线芯外径，所述四个差分信号线芯构成两组差分信号线芯组且两组之间通过所述小径动力线芯间隔布置，所述差分信号线芯外径为0.3mm至1mm，所述缆芯外部依次包覆有pet树脂带绕包层、导电纤维缠绕总屏蔽层和硅烷接枝交联高密度聚乙烯外护套。
6.作为优选，所述大径动力线芯外径为所述差分信号线芯外径的70%至90%。
7.作为优选，所述小径动力线芯外径为所述大径动力线芯外径的50%至70%。
8.作为优选，所述差分信号线芯外径为所述控制线芯外径的60%至80%。
9.作为优选，所述小径动力线芯和所述大径动力线芯均包括动力导体和pfa绝缘层，所述动力导体和所述pfa绝缘层之间填充有绝缘润滑油脂。
10.作为优选，所述差分信号线芯包括内导体及依次包覆在所述内导体外部的氟树脂挤包绝缘层、导电纤维缠绕分屏蔽层和etfe绕包层。
11.作为优选，所述导电纤维缠绕分屏蔽层为导电纤维束螺旋缠绕结构，所述导电纤维束为若干聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成。
12.作为优选，所述控制线芯包括两个绝缘线芯和两个同轴线芯围绕pp树脂芯材共同绞合构成线芯体，所述线芯体外部依次包覆有铁粉聚丙烯树脂复合缠绕层和氟树脂护套层。
13.作为优选，所述pet树脂带绕包层为pet树脂带单向螺旋搭盖绕包结构。
14.作为优选，所述导电纤维缠绕总屏蔽层为双层芳纶捻线互为逆向螺旋绕包编织形成圆筒形支撑网体，所述支撑网体上周向均匀布设有若干导电纤维绞线，所述导电纤维绞线为若干聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成。
15.本实用新型的有益效果：
16.1.通过合理设计不同外径的动力线芯、差分信号线芯和控制线芯与对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材进行绞合形成缆芯，缆芯内的线芯外径不同，有利于在电缆弯曲扭转过程中，将抗拉应力分散在各线芯上，有效减少应力集中，降低扭矩力，防止断线断芯发生，对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材的拉伸弹性模量大，使电缆能够更好的承受弯曲时的侧向压力，电缆具有高柔韧性，提高耐弯曲性能，保持电缆稳定的电气特性，安全可靠，耐久使用性更好。
17.2.通过导电纤维缠绕总屏蔽层和导电纤维缠绕分屏蔽层形成层间屏蔽，大大减弱信号串扰现象，提高抗干扰能力，保证差分信号传输速率和信号传输稳定性，有效的抑制内部的信号或噪音泄漏至外部及抑制来自外部信号的干扰，有力的保证了电缆稳定的电气特性，替代金属材料屏蔽层，减轻重量，降低成本，实现细径轻质化生产。
18.3.导电纤维缠绕总屏蔽层采用双层芳纶捻线编织形成圆筒形支撑网体，具有高强度、高模量，使电缆的柔韧性更好，在支撑网体上布设导电纤维绞线，导电纤维绞线为聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成，能够有效的替代金属材料屏蔽层，确保屏蔽性能稳定。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例的断面结构示意图。
20.图中：1-小径动力线芯，2-大径动力线芯， 3-差分信号线芯，31-内导体，32-氟树脂挤包绝缘层，33-导电纤维缠绕分屏蔽层，34-etfe绕包层，4-控制线芯，41-绝缘线芯，42-同轴线芯，43-pp树脂芯材，44-铁粉聚丙烯树脂复合缠绕层，45-氟树脂护套层，5-对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材，6-pet树脂带绕包层，7-导电纤维缠绕总屏蔽层，8-硅烷接枝交联高密度聚乙烯外护套，9-动力导体，10-pfa绝缘层。
具体实施方式
21.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
22.如图1所示，本实用新型实施例的细径轻质化多芯屏蔽控制电缆，包括小径动力线芯1、大径动力线芯2、四个差分信号线芯3和控制线芯4围绕对位型全芳香族共聚酰胺拉伸纤维芯材5共同绞合构成缆芯。所述大径动力线芯2外径大于所述小径动力线芯1外径且小于所述差分信号线芯3外径，所述差分信号线芯3外径小于所述控制线芯4外径，进一步的，所述大径动力线芯2外径为所述差分信号线芯3外径的70%至90%，所述小径动力线芯1外径为所述大径动力线芯2外径的50%至70%，所述差分信号线芯3外径为所述控制线芯4外径的60%至80%。所述四个差分信号线芯3构成两组差分信号线芯组且两组之间通过所述小径动力线芯1间隔布置，所述差分信号线芯3外径为0.3mm至1mm。具体的说，所述小径动力线芯1和所述大径动力线芯2均包括动力导体9和pfa绝缘层10，所述动力导体9和所述pfa绝缘层10之间填充有绝缘润滑油脂。所述差分信号线芯3包括内导体31及依次包覆在所述内导体
31外部的氟树脂挤包绝缘层32、导电纤维缠绕分屏蔽层33和etfe绕包层34，进一步的，所述导电纤维缠绕分屏蔽层33为导电纤维束螺旋缠绕结构，所述导电纤维束为若干聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成。所述控制线芯4包括两个绝缘线芯41和两个同轴线芯42围绕pp树脂芯材43共同绞合构成线芯体，所述线芯体外部依次包覆有铁粉聚丙烯树脂复合缠绕层44和氟树脂护套层45。
23.所述缆芯外部依次包覆有pet树脂带绕包层6、导电纤维缠绕总屏蔽层7和硅烷接枝交联高密度聚乙烯外护套8。在一个实施方式中，所述pet树脂带绕包层6为pet树脂带单向螺旋搭盖绕包结构。在一个实施方式中，所述导电纤维缠绕总屏蔽层7为双层芳纶捻线互为逆向螺旋绕包编织形成圆筒形支撑网体，所述支撑网体上周向均匀布设有若干导电纤维绞线，所述导电纤维绞线为若干聚丙烯腈基碳纤维绞合并涂覆铜导电涂层形成。
24.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。