本發(fā)明屬于航空材料及光電復(fù)合纜技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜及其制造方法。
背景技術(shù):
光纖具有重量輕、信號(hào)傳輸能力強(qiáng)、保密性強(qiáng)、不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)。而對(duì)于航空技術(shù)領(lǐng)域來(lái)說(shuō),飛機(jī)、飛行器、火箭、衛(wèi)星、空間站等來(lái)說(shuō),低重量、高強(qiáng)度、耐高溫是其較重要的要求,現(xiàn)有技術(shù)中的光電復(fù)合纜大都用于地面通信技術(shù),其都不兼具上述功能,為此,航空技術(shù)領(lǐng)域亟待出現(xiàn)符合要求的光電復(fù)合纜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是揭示一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜及其制造方法,它們是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的實(shí)施實(shí)例1中,一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,由位于中央的光導(dǎo)纖維、位于光導(dǎo)纖維之外的內(nèi)導(dǎo)體、位于內(nèi)導(dǎo)體之外的內(nèi)絕緣層、位于內(nèi)絕緣層之外的外導(dǎo)體、位于外導(dǎo)體之外的外緣緣層、位于外緣緣層5之外的抗拉伸護(hù)套層構(gòu)成;其特征在于:
所述光導(dǎo)纖維的直徑為0.45~0.65mm,光導(dǎo)纖維的最外層為聚四氟乙烯層,在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km;
所述內(nèi)導(dǎo)體由多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲絞合而成,內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1.75~1.95mm,內(nèi)導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m,內(nèi)導(dǎo)體緊貼光導(dǎo)纖維;
所述內(nèi)絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,內(nèi)絕緣層擠塑包覆在內(nèi)導(dǎo)體外;
所述外導(dǎo)體由多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲絞合而成,外導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m,外導(dǎo)體緊貼內(nèi)絕緣層;
所述外絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,外絕緣層擠塑包覆在外導(dǎo)體外;
所述抗拉伸護(hù)套層由緊密繞包在外絕緣層之外的芳綸紗、擠塑包覆在芳綸紗外的彈性體材料構(gòu)成,抗拉伸護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;
所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
本發(fā)明的實(shí)施實(shí)例2中,一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,由位于中央的光導(dǎo)纖維、位于光導(dǎo)纖維之外的內(nèi)導(dǎo)體、位于內(nèi)導(dǎo)體之外的內(nèi)絕緣層、位于內(nèi)絕緣層之外的外導(dǎo)體、位于外導(dǎo)體之外的外緣緣層、位于外緣緣層之外的抗拉伸護(hù)套層構(gòu)成;其特征在于:
所述光導(dǎo)纖維的直徑為0.45~0.65mm,光導(dǎo)纖維的最外層為聚四氟乙烯層,在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km;
所述內(nèi)導(dǎo)體由銅合金桿拉制成空心結(jié)構(gòu)而形成,內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1.75~1.95mm,內(nèi)導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m,內(nèi)導(dǎo)體內(nèi)部具有內(nèi)導(dǎo)體腔21,光導(dǎo)纖維位于內(nèi)導(dǎo)體腔中,內(nèi)導(dǎo)體腔的直徑是光導(dǎo)纖維直徑的1.2~1.4倍;
所述內(nèi)絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,內(nèi)絕緣層擠塑包覆在內(nèi)導(dǎo)體外;
所述外導(dǎo)體由多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲絞合而成,外導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m,外導(dǎo)體緊貼內(nèi)絕緣層,內(nèi)導(dǎo)體的橫截面積小于外導(dǎo)體的橫截面積;
所述外絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,外絕緣層擠塑包覆在外導(dǎo)體外;
所述抗拉伸護(hù)套層由緊密繞包在外絕緣層之外的芳綸紗、擠塑包覆在芳綸紗外的彈性體材料構(gòu)成,抗拉伸護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;
所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于:所述光導(dǎo)纖維由裸光纖、位于裸光纖之外的第一緊包層、位于第一緊包層之外的第二緊包層構(gòu)成,所述第一緊包層的材料為聚氯乙烯或尼龍,所述第二緊包層的材料為聚四氟乙烯。
上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于:所述光導(dǎo)纖維由裸光纖、位于裸光纖之外的第一緊包層構(gòu)成;所述第一緊包層的材料為聚四氟乙烯。
上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于:所述彈性體材料的為T(mén)PU類(lèi)彈性體或TPE類(lèi)彈性體。
一種制造航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的方法,其特征在于它是通過(guò)以下步驟制造得到的:
第一步:取直徑為0.45~0.65mm、最外層為聚四氟乙烯層、在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km的光導(dǎo)纖維,進(jìn)行放纖;
第二步:取多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲圍繞第一步中放出的光導(dǎo)纖維緊貼光導(dǎo)纖維進(jìn)行絞合,形成直徑為1.75~1.95mm、20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m的內(nèi)導(dǎo)體,牽引并通過(guò)第一擠塑機(jī)頭;
第三步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第二步形成的內(nèi)導(dǎo)體外形成內(nèi)絕緣層,并使內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,并不斷牽引使其冷卻,形成直徑為2.55~2.65mm充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層;
第四步:取多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲圍繞并緊貼第三步形成的充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層進(jìn)行絞合,形成20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m的外導(dǎo)體;
第五步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第四步形成的外導(dǎo)體外形成外絕緣層;
第六步:形成抗拉伸護(hù)套層:取多根芳綸紗緊密繞包在第五步形成的外絕緣層外形成纜芯,并牽引纜芯,取TPU類(lèi)彈性體或TPE類(lèi)彈性體擠塑包覆在纜芯外形成護(hù)套層,然后以2~4個(gè)大氣壓的壓力、采用壓縮空氣、18~28℃的溫度、30~50米/分鐘的速度、對(duì)護(hù)套層進(jìn)行冷卻及牽引,盤(pán)繞在軸直徑大于300mm的收線盤(pán)上,完成了航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的制造;護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
一種制造航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的方法,其特征在于它是通過(guò)以下步驟制造得到的:
第一步:取直徑為0.45~0.65mm、最外層為聚四氟乙烯層、在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km的光導(dǎo)纖維,進(jìn)行放纖;
第二步:取銅合金桿拉制成空心結(jié)構(gòu)形成內(nèi)導(dǎo)體, 內(nèi)導(dǎo)體內(nèi)部具有內(nèi)導(dǎo)體腔,內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1.75~1.95mm,內(nèi)導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m;將第一步中放出的光導(dǎo)纖維穿入內(nèi)導(dǎo)體腔中,牽引并通過(guò)第一擠塑機(jī)頭;內(nèi)導(dǎo)體腔的直徑是光導(dǎo)纖維直徑的1.2~1.4倍;
第三步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第二步形成的內(nèi)導(dǎo)體外形成內(nèi)絕緣層,并使內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,并不斷牽引使其冷卻,形成直徑為2.55~2.65mm充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層;
第四步:取多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲圍繞并緊貼第三步形成的充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層進(jìn)行絞合,形成20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m的外導(dǎo)體;內(nèi)導(dǎo)體的橫截面積小于外導(dǎo)體的橫截面積;
第五步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第四步形成的外導(dǎo)體外形成外絕緣層;
第六步:形成抗拉伸護(hù)套層:取多根芳綸紗緊密繞包在第五步形成的外絕緣層外形成纜芯,并牽引纜芯,取TPU類(lèi)彈性體或TPE類(lèi)彈性體擠塑包覆在纜芯外形成護(hù)套層,然后以2~4個(gè)大氣壓的壓力、采用壓縮空氣、18~28℃的溫度、30~50米/分鐘的速度、對(duì)護(hù)套層進(jìn)行冷卻及牽引,盤(pán)繞在軸直徑大于300mm的收線盤(pán)上,完成了航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的制造;護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
本發(fā)明具有以下主要有益技術(shù)效果:重量輕、外徑小、抗拉力大、耐高溫性能好、抗扭能力強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例1解剖開(kāi)一段后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例2解剖開(kāi)一段后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2放大的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例3中采用的光導(dǎo)纖維的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使公眾能更好地理解和實(shí)施本發(fā)明,現(xiàn)結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明,附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)如下:1—光導(dǎo)纖維、2—內(nèi)導(dǎo)體、3—內(nèi)絕緣層、4—外導(dǎo)體、5—外緣緣層、6—抗拉伸護(hù)套層、11—裸光纖、12—第一緊包層、13—第二緊包層、21—內(nèi)導(dǎo)體腔。
實(shí)施實(shí)例1
請(qǐng)見(jiàn)圖1,一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,由位于中央的光導(dǎo)纖維1、位于光導(dǎo)纖維1之外的內(nèi)導(dǎo)體2、位于內(nèi)導(dǎo)體2之外的內(nèi)絕緣層3、位于內(nèi)絕緣層3之外的外導(dǎo)體4、位于外導(dǎo)體4之外的外緣緣層5、位于外緣緣層5之外的抗拉伸護(hù)套層6構(gòu)成;其特征在于:
所述光導(dǎo)纖維的直徑為0.45~0.65mm,光導(dǎo)纖維的最外層為聚四氟乙烯層,在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km;
所述內(nèi)導(dǎo)體由多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲絞合而成,內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1.75~1.95mm,內(nèi)導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m,內(nèi)導(dǎo)體緊貼光導(dǎo)纖維;
所述內(nèi)絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,內(nèi)絕緣層擠塑包覆在內(nèi)導(dǎo)體外;
所述外導(dǎo)體由多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲絞合而成,外導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m,外導(dǎo)體緊貼內(nèi)絕緣層;
所述外絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,外絕緣層擠塑包覆在外導(dǎo)體外;
所述抗拉伸護(hù)套層由緊密繞包在外絕緣層之外的芳綸紗、擠塑包覆在芳綸紗外的彈性體材料構(gòu)成,抗拉伸護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;
所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于它是采用以下方法制造得到的:
第一步:取直徑為0.45~0.65mm、最外層為聚四氟乙烯層、在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km的光導(dǎo)纖維,進(jìn)行放纖;
第二步:取多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲圍繞第一步中放出的光導(dǎo)纖維緊貼光導(dǎo)纖維進(jìn)行絞合,形成直徑為1.75~1.95mm、20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m的內(nèi)導(dǎo)體,牽引并通過(guò)第一擠塑機(jī)頭;
第三步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第二步形成的內(nèi)導(dǎo)體外形成內(nèi)絕緣層,并使內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,并不斷牽引使其冷卻,形成直徑為2.55~2.65mm充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層;
第四步:取多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲圍繞并緊貼第三步形成的充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層進(jìn)行絞合,形成20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m的外導(dǎo)體;
第五步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第四步形成的外導(dǎo)體外形成外絕緣層;
第六步:形成抗拉伸護(hù)套層:取多根芳綸紗緊密繞包在第五步形成的外絕緣層外形成纜芯,并牽引纜芯,取TPU類(lèi)彈性體或TPE類(lèi)彈性體擠塑包覆在纜芯外形成護(hù)套層,然后以2~4個(gè)大氣壓的壓力、采用壓縮空氣、18~28℃的溫度、30~50米/分鐘的速度、對(duì)護(hù)套層進(jìn)行冷卻及牽引,盤(pán)繞在軸直徑大于300mm的收線盤(pán)上,完成了航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的制造;護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
實(shí)施實(shí)例2
請(qǐng)見(jiàn)圖2和圖3,一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,由位于中央的光導(dǎo)纖維1、位于光導(dǎo)纖維1之外的內(nèi)導(dǎo)體2、位于內(nèi)導(dǎo)體2之外的內(nèi)絕緣層3、位于內(nèi)絕緣層3之外的外導(dǎo)體4、位于外導(dǎo)體4之外的外緣緣層5、位于外緣緣層5之外的抗拉伸護(hù)套層6構(gòu)成;其特征在于:
所述光導(dǎo)纖維的直徑為0.45~0.65mm,光導(dǎo)纖維的最外層為聚四氟乙烯層,在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km;
所述內(nèi)導(dǎo)體由銅合金桿拉制成空心結(jié)構(gòu)而形成,內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1.75~1.95mm,內(nèi)導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m,內(nèi)導(dǎo)體內(nèi)部具有內(nèi)導(dǎo)體腔21,光導(dǎo)纖維位于內(nèi)導(dǎo)體腔中,內(nèi)導(dǎo)體腔的直徑是光導(dǎo)纖維直徑的1.2~1.4倍;
所述內(nèi)絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,內(nèi)絕緣層擠塑包覆在內(nèi)導(dǎo)體外;
所述外導(dǎo)體由多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲絞合而成,外導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m,外導(dǎo)體緊貼內(nèi)絕緣層;
所述外絕緣層的材料是150℃耐高溫芳香烴,外絕緣層擠塑包覆在外導(dǎo)體外;
所述抗拉伸護(hù)套層由緊密繞包在外絕緣層之外的芳綸紗、擠塑包覆在芳綸紗外的彈性體材料構(gòu)成,抗拉伸護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;
所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于所述內(nèi)導(dǎo)體的橫截面積小于外導(dǎo)體的橫截面積,由于具有內(nèi)導(dǎo)體腔,因此,內(nèi)導(dǎo)體具有更優(yōu)的散熱性能,在傳輸同樣的電力負(fù)荷時(shí),內(nèi)導(dǎo)體的橫截面可以比外導(dǎo)體的橫截面積小,這樣不僅節(jié)約了成本,而且實(shí)現(xiàn)了外徑的更加細(xì)巧,更適合于飛行器中狹小的空間;另外,由于內(nèi)導(dǎo)體腔的存在,使得光導(dǎo)纖維能在內(nèi)導(dǎo)體腔中運(yùn)動(dòng),能使光導(dǎo)纖維更能承受高溫環(huán)境,本實(shí)用新型中的光電復(fù)合纜比實(shí)施實(shí)例1中的光電復(fù)合纜具有更高的電過(guò)載能力及更低的高溫附加衰減。
上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于它是采用以下方法制造得到的:
第一步:取直徑為0.45~0.65mm、最外層為聚四氟乙烯層、在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km的光導(dǎo)纖維,進(jìn)行放纖;
第二步:取銅合金桿拉制成空心結(jié)構(gòu)形成內(nèi)導(dǎo)體, 內(nèi)導(dǎo)體內(nèi)部具有內(nèi)導(dǎo)體腔,內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1.75~1.95mm,內(nèi)導(dǎo)體20℃時(shí)最大直流電阻為2.2Ω/100m;將第一步中放出的光導(dǎo)纖維穿入內(nèi)導(dǎo)體腔中,牽引并通過(guò)第一擠塑機(jī)頭;內(nèi)導(dǎo)體腔的直徑是光導(dǎo)纖維直徑的1.2~1.4倍;
第三步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第二步形成的內(nèi)導(dǎo)體外形成內(nèi)絕緣層,并使內(nèi)絕緣層的直徑為2.5~2.7mm,并不斷牽引使其冷卻,形成直徑為2.55~2.65mm充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層;
第四步:取多根直徑為0.01~0.1mm的銅合金絲圍繞并緊貼第三步形成的充分結(jié)晶的內(nèi)絕緣層進(jìn)行絞合,形成20℃時(shí)最大直流電阻為1.8Ω/100m的外導(dǎo)體;內(nèi)導(dǎo)體的橫截面積小于外導(dǎo)體的橫截面積;
第五步:將150℃耐高溫芳香烴從第一擠塑機(jī)頭擠出并包覆在第四步形成的外導(dǎo)體外形成外絕緣層;
第六步:形成抗拉伸護(hù)套層:取多根芳綸紗緊密繞包在第五步形成的外絕緣層外形成纜芯,并牽引纜芯,取TPU類(lèi)彈性體或TPE類(lèi)彈性體擠塑包覆在纜芯外形成護(hù)套層,然后以2~4個(gè)大氣壓的壓力、采用壓縮空氣、18~28℃的溫度、30~50米/分鐘的速度、對(duì)護(hù)套層進(jìn)行冷卻及牽引,盤(pán)繞在軸直徑大于300mm的收線盤(pán)上,完成了航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的制造;護(hù)套層的直徑為3.9~4.1mm;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜中:在1KHZ頻率測(cè)試時(shí)內(nèi)外導(dǎo)體之間的電容值為10~100nF/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小絕緣電阻為109Ω/100m;內(nèi)外導(dǎo)體之間的最小直流耐壓為5000V;所述航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的載流量標(biāo)稱(chēng)值為15A、單位重量為2.0~2.2kg/100m、最小抗拉力為50ON。
實(shí)施實(shí)例3
請(qǐng)見(jiàn)圖3,并參考圖1和圖2,一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,基本同實(shí)施實(shí)例1或?qū)嵤?shí)例2,不同之處在于:所述光導(dǎo)纖維1由裸光纖11、位于裸光纖之外的第一緊包層12、位于第一緊包層之外的第二緊包層13構(gòu)成,所述第一緊包層的材料為聚氯乙烯或尼龍,所述第二緊包層的材料為聚四氟乙烯。
進(jìn)一步地,上述所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,所述光導(dǎo)纖維還可由裸光纖11、位于裸光纖之外的第一緊包層12構(gòu)成;所述第一緊包層的材料為聚四氟乙烯。
上述任一實(shí)施實(shí)例所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于所述彈性體材料的為T(mén)PU類(lèi)彈性體或TPE類(lèi)彈性體。
上述任一實(shí)施實(shí)例所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜,其特征在于所述彈性體材料的為聚酰胺或聚胺脂。
實(shí)施實(shí)例1或?qū)嵤?shí)例2中所述的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜的制造方法,第一步中,還可以?。褐睆綖?.45~0.65mm、在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km、由裸光纖、位于裸光纖之外的第一緊包層、位于第一緊包層之外的第二緊包層構(gòu)成的光導(dǎo)纖維,所述第一緊包層的材料為聚氯乙烯或尼龍,所述第二緊包層的材料為聚四氟乙烯;或者取直徑為0.45~0.65mm、在彎曲半徑為1~2000mm范圍內(nèi)光導(dǎo)纖維的最大附加衰減為0.05dB/km、由裸光纖、位于裸光纖之外的第一緊包層構(gòu)成的光導(dǎo)纖維,所述第一緊包層的材料為聚氯乙烯或尼龍,所述第二緊包層的材料為聚四氟乙烯。
本發(fā)明中的光電復(fù)合纜,經(jīng)過(guò)測(cè)試,達(dá)到了理想的效果,在500N、1小時(shí)長(zhǎng)期拉力下,附加衰減最大值為0.035dB/km、拉力去除后,殘余應(yīng)變最大值為0.003%;經(jīng)過(guò)1萬(wàn)次±360度、速率為60次/分鐘的連續(xù)扭轉(zhuǎn)后,光電纜表面無(wú)目力可見(jiàn)裂紋、光導(dǎo)纖維的附加衰減最大值僅為0.039dB/km;本發(fā)明在150℃、載流量為15A條件下,連續(xù)工作4320小時(shí),期間的光纖附加衰減最大值為0.051dB/km;因此,本發(fā)明的光電復(fù)合纜達(dá)到了航空用的要求,經(jīng)試用,達(dá)到了理想的效果。
本發(fā)明的一種航空用高強(qiáng)度低重量光電復(fù)合纜及制造方法中,所使用的內(nèi)導(dǎo)體及外導(dǎo)體,都可以是以下銅合金,所述銅合金按重量百分比計(jì)含有:金0.1~0.3%、鋅0.4~0.6%、銀0.5~1.0%、鉬0.1~0.3%、鋁15~25%、鋯0.2~0.5%、鎘0.1~0.5%、銻0.1~0.3%、鉍0.1~0.3%、鈦0.1~0.2%、鎢0.2~0.4%、釕0.2~0.4%、鎳0.3~0.6%、釩0.1~0.2%、錳0.2~0.4%、鉻0.5~0.9%、鉑0.1~0.3%、余量為銅。
最優(yōu)的實(shí)施方式是:所述銅合金按重量百分比計(jì)含有:金0.2%、鋅0.5%、銀0.75%、鉬0.2%、鋁20%、鋯0.35%、鎘0.3%、銻0.2%、鉍0.2%、鈦0.15%、鎢0.3%、釕0.3%、鎳0.45%、釩0.15%、錳0.3%、鉻0.7%、鉑0.2%、余量為銅。
上述銅合金做成銅合金絲或銅合金桿后經(jīng)測(cè)定,其電阻率為0.0003~0.0011Ω·mm2/m、斷裂伸長(zhǎng)率約為30.4~33.1%、密度約為純銅的21~46%、強(qiáng)度約為純銅的216~412%;最優(yōu)配方時(shí),參數(shù)為上述值中的兩端平均值,因此,本發(fā)明中的銅合金制成的光電復(fù)合纜,使得通電能力更強(qiáng)、強(qiáng)度更高、重量更輕、柔軟性能更優(yōu)。
本發(fā)明中的制造方法簡(jiǎn)單、易于掌握、制得的成品合格率高、所需的設(shè)備投入少、占用的場(chǎng)地少。
本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的構(gòu)思可以按其他種種形式實(shí)施運(yùn)用,它們同樣落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。