高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜的制作方法

本申請涉及電纜，特別涉及一種高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜。

背景技術：

1、在自動化工業生產線上，多芯電纜常用于機器人、移動驅動系統等。工業產線的電磁噪聲環境往往十分復雜，電磁噪聲的輻射或傳導(emi)可能會嚴重干擾機電設備的正常工作。而在這個過程中，電磁噪聲傳播的一類重要載體，就是產線設備中使用的各種電纜。它們中有些是噪聲源，有些則是受擾對象。要對抗電氣線路上的電磁噪聲干擾，一種非常重要的方式，就是使用帶有屏蔽的線纜。普通的多芯電纜將控制線芯和電源線芯一同絞合在同層纜芯內，控制線芯之間及來自電源線芯的噪音極易造成信號串擾擾現象，大大影響電氣特性。而且，普通的多芯電纜耐彎曲性能一般，工作過程中電纜在經受反復的彎曲后，難以自身恢復原狀，彎曲擠壓造成的變形極易發生斷線斷芯，電氣性能不穩定，電纜的安全可靠性差，給安全生產帶來隱患。

技術實現思路

1、本申請針對現有技術的不足，所要解決的技術問題是提供一種高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，具有優異的抗彎曲性能和高彈性恢復能力，有效減少信號串擾現象，輕質輕量化制備，保證穩定的電氣特性，耐久使用。

2、本申請是通過以下技術方案使上述技術問題得以解決。

3、高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，包括三個扇形電源線芯圍繞交聯氟橡膠中心彈性體構成中心線芯體，三個控制線芯和三個橢圓形pfa填充芯材相互交錯并共同圍繞所述中心線芯體絞合構成纜芯，所述纜芯外部依次包覆有氟樹脂帶繞包層、交聯氟橡膠彈性內護套、導電纖維纏繞屏蔽層和聚氨酯擠包外護套，所述交聯氟橡膠中心彈性體外徑為所述控制線芯外徑的1.5倍至2倍，所述控制線芯外徑為0.6mm至1.5mm，所述控制線芯包括兩個對絞線芯對絞構成對絞線芯體，所述對絞線芯體外部包覆發泡氟樹脂絕緣層，所述對絞線芯包括內導體和fep擠包絕緣層，所述三個控制線芯的對絞絞距均為10mm至20mm且各不相同，所述扇形電源線芯包括扇形鍍錫銅絲導體和etfe絕緣層。

4、作為優選，所述三個控制線芯的對絞絞距之間相差不超過3mm。

5、作為優選，所述聚氨酯擠包外護套內表面設有熱塑性聚丙烯粘接層。

6、作為優選，所述交聯氟橡膠中心彈性體和所述交聯氟橡膠彈性內護套均包括內圓筒體和外圓筒體，所述內圓筒體和所述外圓筒體之間呈輻射狀均布有若干連接板體。

7、作為優選，所述交聯氟橡膠中心彈性體的內圓筒體內部嵌設有對位型全芳香族共聚酰胺拉伸纖維芯材且外徑不小于0.5mm。

8、作為優選，所述扇形鍍錫銅絲導體由若干直徑0.05mm至0.08mm鍍錫銅絲束絞并緊壓成扇形導體結構。

9、作為優選，所述內導體為若干直徑0.01mm至0.04mm鍍錫銅單絲同心絞合構成。

10、作為優選，所述fep擠包絕緣層厚度為0.1mm至0.3mm。

11、作為優選，所述導電纖維纏繞屏蔽層為內外雙層芳綸捻線互為逆向螺旋繞包編織形成圓筒形支撐網體，所述支撐網體上周向均勻布設有若干導電纖維束，所述導電纖維束為若干聚丙烯腈基碳纖維絞合并涂覆銅導電涂層形成。

12、作為優選，所述內層芳綸捻線的線徑為0.08mm至0.12mm，所述外層芳綸捻線的線徑為0.1mm至0.18mm，所述外層芳綸捻線的線徑大于所述內層芳綸捻線的線徑。

13、本申請的有益效果：

14、1.通過扇形電源線芯圍繞交聯氟橡膠中心彈性體構成中心線芯體，再通過三個控制線芯和三個橢圓形pfa填充芯材相互交錯并圍繞中心線芯體形成纜芯，控制線芯與扇形電源線芯分層間隔結構，能夠有效的減少扇形電源線芯引起的信號串擾，確保穩定的電氣特性。三個控制線芯之間通過橢圓形pfa填充芯材進行間隔，pfa樹脂導電率低，有益于提高高頻信號傳送特性，衰減量小，而且，三個控制線芯的對絞絞距均為10mm至20mm且各不相同，有利于抑制控制線芯之間的信號串擾，保證電氣性能的穩定性，提高電纜的安全可靠性差，減少安全隱患。

15、2.交聯氟橡膠中心彈性體內部嵌設有對位型全芳香族共聚酰胺拉伸纖維芯材，拉伸彈性模量大，有助于提高電纜的拉伸性能和耐彎曲特性，采用圓筒形結構的交聯氟橡膠中心彈性體和交聯氟橡膠彈性內護套有助于減緩各線芯承受彎曲時的側向壓力和擠壓力，有益于減緩纜芯內部的應力集中，提高了電纜的柔韌性和耐彎曲特性，有助于電纜在經受彎曲擠壓后快速彈性恢復至原有狀態，各個線芯恢復至初始狀態位置，避免導體出現變形造成的斷絲斷芯，耐久使用性更好。

16、3.纜芯外部通過導電纖維纏繞屏蔽層替代原有的金屬屏蔽層，保證穩定的屏蔽效果，高頻信號衰減量小，實現輕質輕量化制備，降低生產成本。

技術特征：

1.高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：包括三個扇形電源線芯（1）圍繞交聯氟橡膠中心彈性體（2）構成中心線芯體，三個控制線芯（3）和三個橢圓形pfa填充芯材（4）相互交錯并共同圍繞所述中心線芯體絞合構成纜芯，所述纜芯外部依次包覆有氟樹脂帶繞包層（5）、交聯氟橡膠彈性內護套（6）、導電纖維纏繞屏蔽層（7）和聚氨酯擠包外護套（8），所述交聯氟橡膠中心彈性體（2）外徑為所述控制線芯（3）外徑的1.5倍至2倍，所述控制線芯（3）外徑為0.6mm至1.5mm，所述控制線芯（3）包括兩個對絞線芯（9）對絞構成對絞線芯體，所述對絞線芯體外部包覆發泡氟樹脂絕緣層（10），所述對絞線芯（9）包括內導體（11）和fep擠包絕緣層（12），所述三個控制線芯（3）的對絞絞距均為10mm至20mm且各不相同，所述扇形電源線芯（1）包括扇形鍍錫銅絲導體（13）和etfe絕緣層（14）。

2.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述三個控制線芯（3）的對絞絞距之間相差不超過3mm。

3.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述聚氨酯擠包外護套（8）內表面設有熱塑性聚丙烯粘接層。

4.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述交聯氟橡膠中心彈性體（2）和所述交聯氟橡膠彈性內護套（6）均包括內圓筒體和外圓筒體，所述內圓筒體和所述外圓筒體之間呈輻射狀均布有若干連接板體。

5.根據權利要求4所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述交聯氟橡膠中心彈性體（2）的內圓筒體內部嵌設有對位型全芳香族共聚酰胺拉伸纖維芯材（15）且外徑不小于0.5mm。

6.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述扇形鍍錫銅絲導體（13）由若干直徑0.05mm至0.08mm鍍錫銅絲束絞并緊壓成扇形導體結構。

7.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述內導體（11）為若干直徑0.01mm至0.04mm鍍錫銅單絲同心絞合構成。

8.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述fep擠包絕緣層（12）厚度為0.1mm至0.3mm。

9.根據權利要求1所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述導電纖維纏繞屏蔽層（7）為內外雙層芳綸捻線互為逆向螺旋繞包編織形成圓筒形支撐網體，所述支撐網體上周向均勻布設有若干導電纖維束，所述導電纖維束為若干聚丙烯腈基碳纖維絞合并涂覆銅導電涂層形成。

10.根據權利要求9所述的高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，其特征是：所述內層芳綸捻線的線徑為0.08mm至0.12mm，所述外層芳綸捻線的線徑為0.1mm至0.18mm，所述外層芳綸捻線的線徑大于所述內層芳綸捻線的線徑。

技術總結
本發明公開了一種高彈性輕質防串擾型多芯屏蔽通信電纜，包括三個扇形電源線芯圍繞交聯氟橡膠中心彈性體構成中心線芯體，三個控制線芯和三個橢圓形PFA填充芯材相互交錯并共同圍繞中心線芯體絞合構成纜芯，纜芯外部依次包覆有氟樹脂帶繞包層、交聯氟橡膠彈性內護套、導電纖維纏繞屏蔽層和聚氨酯擠包外護套，控制線芯包括兩個對絞線芯對絞構成對絞線芯體，對絞線芯體外部包覆發泡氟樹脂絕緣層，對絞線芯包括內導體和FEP擠包絕緣層，三個控制線芯的對絞絞距均為10mm至20mm且各不相同。該通信電纜具有優異的抗彎曲性能和高彈性恢復能力，有效減少信號串擾現象，輕質輕量化制備，耐久使用。

技術研發人員：黃建衛,蔡長威,劉書鑫,章仁杰
受保護的技術使用者：浙江中大元通電纜科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/1/13