專利名稱：耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，尤其涉及一種耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，用于航空航天、艦船和海上平臺等特種裝備場合。
背景技術(shù)：
視頻監(jiān)控是現(xiàn)代生產(chǎn)裝備、安全監(jiān)控、物流網(wǎng)建設(shè)等領(lǐng)域的重要構(gòu)成部分。近年來，隨著人們在生產(chǎn)生活中對信息的需求越來越大、越來越廣泛，通訊技術(shù)突飛猛進(jìn)，呈現(xiàn)出信息技術(shù)方興未艾的繁榮景象。在各領(lǐng)域廣泛采用信息技術(shù)的需求下，應(yīng)需而生的通訊產(chǎn)品如雨后春筍紛紛破土而出。然而，在高低溫溫差變化大、阻燃要求高、通信要求嚴(yán)格的航空航天、艦船、海上平臺等重大裝備上，因通信產(chǎn)品需求量小、質(zhì)量要求嚴(yán)格、性能因場合不同而不斷改變要求，至今在高端通信產(chǎn)品方面尤其是通信線纜產(chǎn)品方面還沒有形成專業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品系列?，F(xiàn)有視頻電纜中通常采用光纖光纜、視頻同軸電纜作為視頻線纜。現(xiàn)有的視頻通信電纜結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般采用單根或絞合裸銅(鍍錫)作為導(dǎo)體11，實(shí)心或物理發(fā)泡聚乙烯12作為絕緣層，外包鋁箔或銅絲編織層13作為屏蔽層，多芯線成纜后外包聚酯帶或無紡布14繞包后用鋁箔或銅絲編織層15作為總屏蔽，阻燃聚氯乙烯(低煙無鹵聚烯烴)16作為外護(hù)套。然而同軸電纜和光纖光纜的外護(hù)套和絕緣都采用聚烯烴材料。在航空航天、艦船等裝備的發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)等發(fā)熱元件的控制線纜安裝部位溫度會達(dá)到200°C以上，有時(shí)甚至達(dá)到500°C以上。普通的聚烯烴絕緣和外護(hù)套材料瞬間就會被融化。目前常用的視頻同軸電纜采用聚乙烯絕緣料，可以根據(jù)阻抗、電容等技術(shù)指標(biāo)不同而采用實(shí)心同軸絕緣技術(shù)和發(fā)泡同軸絕緣技術(shù)等制造技術(shù)，使攝像探頭獲取的視頻信號穩(wěn)定清晰的傳送到處理器 。然而產(chǎn)品在航空航天、艦船等高端裝備中，因材料和結(jié)構(gòu)限制，不能適應(yīng)零下40°C以下、零上200°C以上嚴(yán)酷工作環(huán)境的考驗(yàn)，隨時(shí)會成為昂貴的航空航天、艦船等裝備發(fā)生故障的危險(xiǎn)源?，F(xiàn)有的航空航天、艦船和海上平臺等特種裝備的電力系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)普遍采用相互獨(dú)立的線纜系統(tǒng)。為了推動航空航天、艦船和海上平臺等特種裝備的整體性能提升，對作為動力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)不可或缺的線纜產(chǎn)品在保障功能不減弱的前提下提出了體積小型化、負(fù)載高強(qiáng)度、環(huán)境耐抗能力高、安裝模塊化的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，該綜合電纜有很好的反復(fù)彎曲強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，很好的耐候耐腐蝕性能，在傳輸視頻信號的同時(shí)也能提供工作電源，能節(jié)約安裝空間，提高安裝效率。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，包括絞合軟絲導(dǎo)體、絕緣層、鋁箔、繞包層、編織層和外護(hù)套，所述電纜還包括填充芯和低壓電力線芯，所述導(dǎo)體外包絕緣層后再繞包鋁箔屏蔽作為視頻芯線，多根視頻芯線與多根低壓電力線芯成纜后外包繞包層，內(nèi)有填充芯填充，填充芯位于多根芯線中心空隙，填充芯為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層外有編織層屏蔽，外面再包外護(hù)套。所述兩根視頻芯線與一根低壓電力線芯間隔排列。所述導(dǎo)體為精細(xì)絞合柔軟鍍錫銅絲或鍍銀銅絲。所述絕緣層為聚四氟乙烯。所述繞包層為耐火涂膠玻璃絲布帶。所述編織層為耐高溫鋁鎂合金絲或鍍錫銅絲編織。所述外護(hù)套為阻燃耐油耐溫交聯(lián)硅橡膠護(hù)套。所述低壓電力線芯的導(dǎo)體為精細(xì)絞合柔軟鍍錫銅絲或鍍銀銅絲。本實(shí)用新型的耐高溫高寒高頻數(shù)據(jù)和電力輸送綜合電纜有很好的反復(fù)彎曲強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，有很好的耐候耐腐蝕性能，傳輸頻段高，通信信號清晰，流量較大，在傳輸視頻信號的同時(shí)也能提供工作電源，為大流量高清晰視頻監(jiān)控特種裝備用戶提供可靠的一次性通訊電器解決方案，能節(jié)約安裝空間，提高安裝效率，降低維護(hù)成本。本實(shí)用新型的電纜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、承受拉力能力和耐火性能好，能夠適宜船舶穿越大洋和極地的工作需求，能夠承受海底探測儀器深海布線的高強(qiáng)水壓，能夠伴隨航空航天器材在溫度環(huán)境復(fù)雜的外太空開展工作。

圖1為現(xiàn)有的視頻通信電纜結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1導(dǎo)體，2絕緣層，3鋁箔，4填充芯，5低壓電力線芯，6繞包層，7編織層，8外護(hù)套；11單根或絞合裸銅(鍍錫)導(dǎo)體，12實(shí)心或物理發(fā)泡聚乙烯絕緣層，13鋁箔或銅絲編織屏蔽層，14聚酯帶或無紡布，15鋁箔或銅絲編織屏蔽層，16阻燃聚氯乙烯(低煙無鹵聚烯烴)外護(hù)套。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。參見圖2，一種耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，包括絞合軟絲導(dǎo)體1、絕緣層2、鋁箔3、填充芯4、繞包層6、編織層7、外護(hù)套8和低壓電力線芯5，所述導(dǎo)體I外包絕緣層2后再繞包自粘鋁箔3屏蔽作為視頻芯線，多根視頻芯線與多根低壓電力線芯5成纜后外包繞包層6，內(nèi)有填充芯4填充，填充芯4位于多根芯線中心空隙，填充芯4為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層6外有編織層7屏蔽，外面再包外護(hù)套8。在本實(shí)施例中，所述兩根視頻芯線與一根低壓電力線芯5間隔排列，其中:視頻芯線為四根，低壓電力線芯5為二根，填充芯4位于六根芯線中心空隙位置。所述視頻芯線的導(dǎo)體I為精細(xì)絞合柔軟鍍錫銅絲或鍍銀銅絲，金屬鍍層厚度>0.03_，為高頻脈沖電流提供低電阻高流速的數(shù)據(jù)通道；導(dǎo)體I耐腐蝕性能好，在高溫下不易氧化，導(dǎo)體I表面具有良好的圓整度和光滑度。所述視頻芯線的絕緣層2為交聯(lián)乙丙橡膠硅橡膠混合物或聚四氟乙烯。該絕緣層2具有低電磁損耗、較高的抗張強(qiáng)度、良好的耐腐蝕和耐溫性能，確保超高頻數(shù)據(jù)電流的低衰減、低阻抗、高清晰度，同時(shí)保證了產(chǎn)品穩(wěn)定的電容和波速比。交聯(lián)乙丙橡膠硅橡膠混合物具有較好的彈性和柔韌性，適用于頻繁彎曲的移動安裝場合；聚四氟乙烯類氟塑料絕緣料成本較高，耐溫性能較好，在低強(qiáng)度移動使用和固定安裝使用時(shí)均可應(yīng)用。交聯(lián)乙丙橡膠硅橡膠混合物適用溫度范圍為-60°C 250°C，聚四氟乙烯類氟塑料適用溫度范圍為-60°C 300°C。由于線纜工作時(shí)自身產(chǎn)生的熱量，在_60°C以下特低溫度下工作時(shí)絕緣材料仍然能夠保持較好的柔韌性和強(qiáng)度。所述視頻芯線的鋁箔3為自粘鋁箔屏蔽層，該屏蔽層既是電磁干擾的屏蔽元件又是視頻信號傳輸?shù)耐鈱?dǎo)體，良好的自粘密閉結(jié)構(gòu)使產(chǎn)品在高頻段保持良好的信息傳輸效果，串音、衰減、阻抗等關(guān)鍵指標(biāo)控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)；該鋁箔3屏蔽層提供了完善的高頻屏蔽系統(tǒng)(鋁箔厚度0.07mm)，確保產(chǎn)品在600MHZ以上頻段無電磁干擾影響；自粘鋁箔屏蔽結(jié)構(gòu)保證產(chǎn)品在移動彎曲安裝時(shí)，屏蔽層不會因彎曲在鋁箔接縫處出現(xiàn)屏蔽空隙而產(chǎn)生電磁泄漏。所述視頻芯線采用同軸工藝生產(chǎn)，視頻監(jiān)控信號傳輸線芯采用成熟的制造工藝，便于模塊化安裝，降低成本、節(jié)約維護(hù)時(shí)間。視頻線芯具有強(qiáng)大的視頻信號傳送功能，在高溫高寒環(huán)境中能夠正常工作。所述低壓電力線芯5的導(dǎo)體為精細(xì)絞合柔軟鍍錫銅絲或鍍銀銅絲，導(dǎo)體外包絕緣層為交聯(lián)乙丙橡膠硅橡膠混合物，該絕緣層材料具有較好的電氣絕緣性能，耐高溫性能較好。交聯(lián)后的乙丙橡膠硅橡膠混合物耐高溫性能可以在200 250°C范圍內(nèi)使用，耐低溫性能良好，最低工作溫度可到_60°C甚至更低。低壓電力線芯額定電壓UcZU:300/300V (或300/500V、450/750V)。電源電力線芯導(dǎo)體截面積范圍為0.3 6.0mm2。所述填充芯4采用高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，位于多芯線中心空隙，增強(qiáng)電纜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、承受拉力能力和耐火性能。該填充芯4又是加強(qiáng)芯，在安裝時(shí)將芳綸加強(qiáng)芯固定在連接部件上，減少工作線芯的承重拉力和震動，保證工作線芯穩(wěn)定工作，延長產(chǎn)品壽命，在裝備劇烈搖晃、震動時(shí)工作線芯不會因受力而拉斷。在海底裝備工作時(shí)，可以跟隨裝備一同進(jìn)入海底，可以承受海底高強(qiáng)水壓和裝備移動帶來的拉力。填充芯4采用的對位芳綸纖維最大耐溫范圍為_196°C 204°C，在560°C高溫下不分解、不熔化；具有突出的高強(qiáng)度、高模量性能，其強(qiáng)度是優(yōu)質(zhì)鋼材的5 6倍、玻纖的3倍、高強(qiáng)尼龍工業(yè)絲的2倍；模量是優(yōu)質(zhì)鋼材或玻璃纖維的2 3倍、高強(qiáng)尼龍工業(yè)絲的10倍。所述繞包層6為耐火涂膠玻璃絲布帶，用于成纜時(shí)繞包，在遇火燃燒時(shí)，即使外層護(hù)套燃燒起火，由于內(nèi)部有耐火玻璃絲布帶和金屬編織層的存在，內(nèi)部工作單元也不會起火燃燒，從而確保裝備在遇火情況下，有足夠時(shí)間處置險(xiǎn)情。所述編織層7為耐高溫鋁鎂合金絲或鍍錫銅絲編織，該編織屏蔽鎧裝層具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性(編織密度>80%)，對30MHZ中低頻脈沖干擾具有良好的屏蔽效果，為產(chǎn)品提供金屬防護(hù)，編織層7光滑平整，無毛刺和亂絲，保證產(chǎn)品具有良好的抗機(jī)械損傷能力、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和完善的屏蔽系統(tǒng)。所述外護(hù)套8為阻燃耐油耐溫交聯(lián)硅橡膠護(hù)套，其耐腐蝕性能較好、電氣性能極佳、柔韌性好，能滿足裝備工作溫差較大、接觸物質(zhì)腐蝕性強(qiáng)和防火要求極高的性能需求。該型材料應(yīng)用于艦船、航 空電子產(chǎn)品的護(hù)套，能保證產(chǎn)品在_60°C 250°C范圍內(nèi)可以長期使用，在_80°C 300°C的工作環(huán)境中可以暫時(shí)應(yīng)用。本實(shí)用新型耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜外徑在2mm 25mm之間，可以同時(shí)具備多芯視頻線芯，具有監(jiān)控視頻傳送等綜合功能，并且有電源同纜輸送功能，從而降低了裝備成本，便于維護(hù)和安裝。本實(shí)用新型安裝方便，設(shè)計(jì)合理，使用壽命長，是-60°C 250°C區(qū)間耐溫產(chǎn)品的理想選擇，適應(yīng)航空航天、艦船等重大裝備的特種工作環(huán)境。以上僅為本實(shí)用新型的較佳 實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，因此，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，包括絞合軟絲導(dǎo)體(I)、絕緣層(2)、鋁箔(3)、繞包層(6)、編織層(7)和外護(hù)套(8)，其特征是:所述電纜還包括填充芯(4)和低壓電力線芯(5)，所述導(dǎo)體(I)外包絕緣層(2)后再繞包鋁箔(3)屏蔽作為視頻芯線，多根視頻芯線與多根低壓電力線芯(5)成纜后外包繞包層(6)，內(nèi)有填充芯(4)填充，填充芯(4)位于多根芯線中心空隙，填充芯(4)為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層(6)外有編織層(7)屏蔽，外面再包外護(hù)套(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述兩根視頻芯線與一根低壓電力線芯 間隔排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述導(dǎo)體(I)為精細(xì)絞合柔軟鍍錫銅絲或鍍銀銅絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述絕緣層(2)為聚四氟乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述繞包層(6)為耐火涂膠玻璃絲布帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述編織層(7)為耐高溫鋁鎂合金絲或鍍錫銅絲編織。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述外護(hù)套(8)為阻燃耐油耐溫交聯(lián)硅橡膠護(hù)套。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，其特征是:所述低壓電力線芯(5)的導(dǎo)體為精細(xì)絞合柔軟鍍錫銅絲或鍍銀銅絲。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，用于航空航天、艦船和海上平臺等特種裝備場合。一種耐高溫高寒視頻監(jiān)控和電力輸送綜合電纜，包括絞合軟絲導(dǎo)體(1)、絕緣層(2)、鋁箔(3)、填充芯(4)、低壓電力線芯(5)、繞包層(6)、編織層(7)和外護(hù)套(8)，導(dǎo)體外包絕緣層后再繞包鋁箔屏蔽作為視頻芯線，多根視頻芯線與多根低壓電力線芯成纜后外包繞包層，內(nèi)有填充芯填充，填充芯位于多根芯線中心空隙，填充芯為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層外有編織層屏蔽，外面再包外護(hù)套。本實(shí)用新型有很好的反復(fù)彎曲強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，很好的耐候耐腐蝕性能，在傳輸高頻視頻信號同時(shí)也能提供工作電源，能節(jié)約安裝空間，提高安裝效率。
文檔編號H01B7/18GK203150158SQ201220736888
公開日2013年8月21日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者徐梁 申請人:上海熊貓線纜股份有限公司, 上海熊貓電線有限公司, 上海熊貓?zhí)胤N線材有限公司