本實(shí)用新型涉及機(jī)械和設(shè)備制造、航空器以及智能電器裝備用高清信號(hào)同步傳輸實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能遙控系統(tǒng)的電力和信號(hào)輸送線，具體是航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有航空器用的通信電纜主要存在以下缺點(diǎn)：

申請(qǐng)人在為我國(guó)某些航空工業(yè)公司設(shè)計(jì)高頻段高清晰度信號(hào)傳輸電纜時(shí)，發(fā)現(xiàn)客戶在刻意要求產(chǎn)品外徑細(xì)小之外，現(xiàn)在采用的類似產(chǎn)品多存在抗拉強(qiáng)度偏低容易拉斷、電源線與信號(hào)線之間存在電磁泄露干擾等缺陷。

另外，現(xiàn)有高頻信號(hào)線大多采用性能優(yōu)化設(shè)計(jì)，忽視了航空設(shè)備對(duì)特殊安裝空間的要求。狹小曲折的設(shè)備空間要求線纜具有足夠的強(qiáng)度以滿足穿引布線的需要，要求線纜外徑盡量細(xì)小以保證航空設(shè)備可以騰出更多的空間安裝其它配件，要求線纜在受力拉伸、彎折、擠壓的環(huán)境中還可以穩(wěn)定良好的傳輸電磁信號(hào)，要求線纜在電磁環(huán)境復(fù)雜的航空設(shè)備中避免出現(xiàn)相互電磁干擾。目前常見裝備用通信電纜的結(jié)構(gòu)如附圖1-3所示，圖1為常見的多芯高頻信號(hào)通信電纜，圖2為采用多芯同軸高頻大流量通信電纜，圖3為目前常見的光纖光纜。

因?yàn)楹娇站€纜關(guān)系航空器的飛行安全，所以確保航空用線纜質(zhì)量可靠是這類產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最重要的關(guān)注點(diǎn)。在現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，實(shí)現(xiàn)某個(gè)性能突破固然重要，然而更重要的是要讓一件產(chǎn)品既好用又可靠更被用戶看重。在當(dāng)代工業(yè)裝備制造中，所用的電線電纜產(chǎn)品不再只是普通的電源配送和信號(hào)輸送載體，而是兼顧客戶加工體驗(yàn)、使用感受和隱蔽系統(tǒng)的可靠性。

綜上所述，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的申請(qǐng)方案提出了一種航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，按照容易加工、安裝簡(jiǎn)便、質(zhì)量可靠的設(shè)計(jì)理念，提高了產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度、安裝柔韌性、抗電磁干擾能力和信號(hào)傳輸清晰度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

我國(guó)已高速的進(jìn)入了現(xiàn)代工業(yè)化信息化社會(huì)，對(duì)電線電纜產(chǎn)品提出了各種特定性能的需求。在工業(yè)用電線電纜行業(yè)，呈現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品百花齊放的景象。本實(shí)用新型提供的申請(qǐng)方案是應(yīng)我國(guó)航空工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)需要設(shè)計(jì)的一款集成高清晰信號(hào)傳輸和電源電力輸送功能為一體的電線電纜產(chǎn)品，其集成特性方便了線纜加工和安裝，節(jié)省了安裝空間。更重要的是，該產(chǎn)品通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，解決了電源電流與信號(hào)脈沖之間的電磁干擾問題，提高了產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度。為解決上述技術(shù)問題，具體技術(shù)方案為：

航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線包括設(shè)置在外層的護(hù)套層，所述保護(hù)套內(nèi)部設(shè)置阻燃填充用抗拉繩，所述阻燃填充用抗拉繩的周邊設(shè)置數(shù)根電力配送電源線和信號(hào)傳輸線對(duì)；所述信號(hào)傳輸線對(duì)包括外部的屏蔽層，外部的屏蔽層內(nèi)包含兩根線芯，每根線芯導(dǎo)體表面與線芯絕緣層之間包覆一層半導(dǎo)電屏蔽層；所述電力配送電源線包括在表面線芯絕緣層，表面線芯絕緣層內(nèi)設(shè)置一根精細(xì)絞合銅導(dǎo)體。

上述的航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，其中：所述線芯采用精細(xì)絞合柔軟鍍銀銅導(dǎo)體，所述線芯絕緣層采用阻燃輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣料。

上述的航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，其中：所述護(hù)套層采用耐油阻燃低煙無鹵輻照交聯(lián)聚乙烯護(hù)套料，所述阻燃填充用抗拉繩采用高強(qiáng)度耐拉力阻燃芳綸纖維股絞絲填充。

上述的航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，其中：所述信號(hào)傳輸線對(duì)線芯導(dǎo)體表面包覆的半導(dǎo)電屏蔽層為導(dǎo)電石墨-聚乙烯半導(dǎo)電屏蔽層。

上述的航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，其中：所述信號(hào)傳輸線對(duì)外部的屏蔽層設(shè)置為兩層，由內(nèi)而外為自粘鋁箔繞包屏蔽層、鍍錫銅絲編織屏蔽層。

上述的航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，其中：所述電力配送電源線為300/300V或300/500V低壓電力配送電源線芯。

上述的航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線，其中：所述信號(hào)傳輸線對(duì)和電力配送電源線每種三根，在護(hù)套層內(nèi)部圍繞阻燃填充用抗拉繩相間設(shè)置。

本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：

1)方便現(xiàn)代裝備線路板及其插接件的模塊化應(yīng)用，柔韌性好、功能集成，便于安裝、維護(hù)，應(yīng)用成本低；

2)產(chǎn)品可以用于光纖不能應(yīng)用的移動(dòng)安裝領(lǐng)域。該產(chǎn)品使用范圍廣，具有光纖不可替代性。在滿足用戶移動(dòng)使用的同時(shí)，滿足用戶多種信號(hào)傳輸?shù)男枨?。通過線芯數(shù)量的調(diào)整，按照本設(shè)計(jì)方案，可以滿足大量用戶的裝備需求；

3)使用壽命長(zhǎng)，使用安全可靠。產(chǎn)品采用成熟的通信電纜設(shè)計(jì)技術(shù)，采用輻照交聯(lián)聚乙烯材料等制造工藝以及完善的屏蔽系統(tǒng)，不僅可以保障電磁信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，而且當(dāng)產(chǎn)品受到外來傷害如火災(zāi)、洪澇災(zāi)害、機(jī)械損傷等事故時(shí)，產(chǎn)品依然能夠保證內(nèi)部組件功能不受損傷；

4)產(chǎn)品采用阻燃無鹵材料，適宜在空間有限的電氣裝備，燃燒時(shí)線纜自身不延燃、不產(chǎn)生有毒氣體；

5)產(chǎn)品屏蔽系統(tǒng)完善，可以用在電磁環(huán)境復(fù)雜的環(huán)境中，這也是電磁裝備愈來愈密集的用戶環(huán)境所要求；

6)安裝便捷、耐磨、抗沖擊、抗撕裂等機(jī)械性能好，其中間采用抗拉強(qiáng)度約5000N/mm²的芳綸纖維，有力的提高了線纜的抗拉能力。

附圖說明

圖1為常見多芯高頻信號(hào)通信電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為多芯同軸高頻大流量通信電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為常見的光纖光纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本申請(qǐng)方案中航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1單根或絞合裸銅(鍍錫)導(dǎo)體 2HDPE高密度聚乙烯絕緣 3鋁箔屏蔽 4聚酯帶繞包 5編織屏蔽 6阻燃聚氯乙烯(低煙無鹵聚烯烴)護(hù)套 7多芯電纜單根或絞合裸銅(鍍錫)導(dǎo)體 8實(shí)心或物理發(fā)泡聚乙烯絕緣 9多芯電纜鋁箔屏蔽或銅絲編織屏蔽 10聚酯帶或無紡布繞包 11外部鋁箔屏蔽或銅絲編織屏蔽 12多芯電纜阻燃聚氯乙烯(低煙無鹵聚烯烴)護(hù)套 13光纖 14光纖膏 15PBT管 16填充繩 17FRP加強(qiáng)芯 18光纜膏 19阻水帶 20MDPE內(nèi)護(hù)套 21芳綸紗 22MDPE外護(hù)套

23精細(xì)絞合柔軟鍍銀銅導(dǎo)體 24導(dǎo)電石墨-聚乙烯半導(dǎo)電屏蔽層 25阻燃輻照交聯(lián)聚乙烯線芯絕緣層 26阻燃填充用抗拉繩 27配送電源線 28自粘鋁箔繞包屏蔽層 29鍍錫銅絲編織屏蔽層 30耐油阻燃低煙無鹵輻照交聯(lián)聚乙烯護(hù)套層料

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。

本實(shí)用新型提供了一種航空工業(yè)用高頻信號(hào)和電力配送綜合傳輸線。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)描述：

1.1線芯導(dǎo)體采用高純度的電氣工業(yè)專用精細(xì)絞合柔軟鍍銀銅導(dǎo)體23(或鍍錫銅絲)，導(dǎo)體具有良好的導(dǎo)電性能和抗拉強(qiáng)度，適宜小空間內(nèi)的用戶安裝，柔韌性好，增長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。

1.2信號(hào)傳輸線對(duì)線芯的導(dǎo)體表面擠制了一層熱塑性的半導(dǎo)電材料。該半導(dǎo)電層采用導(dǎo)電石墨和聚乙烯材料復(fù)合而成，具有一定的導(dǎo)電能力，起到使導(dǎo)體表面電場(chǎng)更加均勻有序的作用。

1.3信號(hào)傳輸線對(duì)線芯和電力配送電源線線芯的絕緣采用安全環(huán)保、低煙無鹵、絕緣性能好、電磁損耗小、耐溫等級(jí)高的低煙無鹵輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣料，使產(chǎn)品具有良好的耐高溫、耐輻射、阻燃性能。能夠使產(chǎn)品固定安裝時(shí)在-30℃～150℃范圍內(nèi)正常工作。

1.4通過繞包自粘鋁箔將信號(hào)傳輸線對(duì)的內(nèi)外電磁場(chǎng)進(jìn)行全方位隔斷，保證信號(hào)不受干擾。自粘鋁箔在繞包后通過自身的粘結(jié)劑將繞包縫隙緊密粘合，確保了移動(dòng)使用時(shí)線纜產(chǎn)品彎曲而不開縫，從而不會(huì)造成信號(hào)泄露或電磁干擾。鋁箔繞包時(shí)金屬面向外。

1.5鍍錫銅絲編織屏蔽層29在三個(gè)方面起到重要作用：a、編織層具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，確保在產(chǎn)品移動(dòng)彎曲使用時(shí)內(nèi)部組件不移動(dòng)；b、金屬編織層對(duì)強(qiáng)電磁場(chǎng)具有很好的屏蔽作用，是對(duì)鋁箔屏蔽的有力補(bǔ)充。鋁箔屏蔽層屏蔽頻段寬，但對(duì)強(qiáng)干擾的屏蔽能力較弱；c、金屬編織屏蔽層還可以作為接地引流組件，將鋁箔或自身屏蔽電磁干擾產(chǎn)生的電流及時(shí)接地。

1.6中間采用高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲作為阻燃填充用抗拉繩26。在線纜安裝使用過程中要承受牽拉力。由于芳綸纖維制成的抗拉填充繩具有鋼絲5～6倍的強(qiáng)度，可以承受極大的牽拉力，從而使線纜中的線芯和屏蔽層等主要工作構(gòu)件不受外力損傷，提高產(chǎn)品的安全性能和使用壽命。

1.7護(hù)套根據(jù)現(xiàn)代環(huán)保理念，采用符合歐盟標(biāo)準(zhǔn)的高阻燃低煙無鹵輻照交聯(lián)聚烯烴護(hù)套料。

技術(shù)參數(shù)：

2.1電源配送線芯額定電壓U₀/U：300/300V、300/500V；

2.2溫度范圍：移動(dòng)工作條件 -5℃～150℃

固定工作條件 -30℃～150℃；

2.3彎曲半徑： 移動(dòng)工作條件 最小 電纜直徑×10

固定工作條件 最小 電纜直徑×6；

2.4扭轉(zhuǎn)范圍： max.±360°/m；

2.5有效彎曲次數(shù)：80000次；

2.6產(chǎn)品外徑范圍：3～36mm。

實(shí)施例

3.1線芯導(dǎo)體采用符合IEC60228：2004《絕緣電纜的導(dǎo)體》標(biāo)準(zhǔn)的電工用鍍銀銅絞合導(dǎo)體，保證產(chǎn)品良好的導(dǎo)電能力、電磁信號(hào)傳輸性能和便捷的安裝操作；

3.2信號(hào)傳輸線芯的導(dǎo)體表面擠制了一層熱塑性的半導(dǎo)電材料。該半導(dǎo)電層采用導(dǎo)電石墨和聚乙烯材料復(fù)合而成，具有一定的導(dǎo)電能力，起到使導(dǎo)體表面電場(chǎng)更加均勻有序的作用。

3.3信號(hào)傳輸線芯和電力配送電源線線芯的絕緣采用安全環(huán)保、低煙無鹵、絕緣性能好、電磁損耗小、耐溫等級(jí)高的耐油阻燃低煙無鹵輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣料30，使產(chǎn)品具有良好的耐高溫、耐輻射、阻燃性能。能夠使產(chǎn)品固定安裝時(shí)在-30℃～150℃范圍內(nèi)正常工作。

3.4信號(hào)傳輸線對(duì)線芯采用的絞對(duì)，對(duì)絞和成纜工藝采用匹配的節(jié)距和完善的退扭工藝。對(duì)絞節(jié)距根據(jù)信號(hào)波長(zhǎng)巧妙避開電磁共振效應(yīng)，(如蘭/白蘭：7.3mm；橙/白橙：9.7mm；綠/白綠：11.3mm；棕/白棕：13.7mm)，成纜節(jié)距80～85mm，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)。

3.5產(chǎn)品采用鋁箔屏蔽工藝，有效地保證了工作線芯的工作指標(biāo)。鋁箔采用自粘鋁箔，以確保產(chǎn)品在彎曲移動(dòng)使用中鋁箔不開縫，從而避免電磁信號(hào)泄露。

3.6產(chǎn)品采用編織屏蔽鎧裝層，具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性(編織密度>80％)，對(duì)30MHZ中低頻脈沖干擾具有良好的屏蔽效果。編織鎧裝為產(chǎn)品提供金屬防護(hù)，同時(shí)也是總體屏蔽系統(tǒng)的重要部分。屏蔽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，綜合鋁箔屏蔽頻段0～100MHZ，電纜通信流量在2.5Gbps以上。

3.7外層護(hù)套選用耐油阻燃低煙無鹵輻照交聯(lián)聚乙烯護(hù)套料30，當(dāng)產(chǎn)品遇到火災(zāi)時(shí)，產(chǎn)品不會(huì)產(chǎn)生有毒煙霧造成人員窒息，不會(huì)產(chǎn)生濃重?zé)熿F遮蔽逃生路線，更不會(huì)延燃而成為火災(zāi)蔓延的點(diǎn)燃源，而且在自身被動(dòng)燃燒的情況下內(nèi)部組件仍舊能夠堅(jiān)持工作，給消防帶來極大的便利。也可以選擇耐油護(hù)套材料，以適應(yīng)油污環(huán)境；可以選擇耐溫材料，滿足溫度較高的工作環(huán)境或溫度極低的寒帶地區(qū)的需要；可以選擇耐酸堿護(hù)套材料，滿足化工企業(yè)的需要；可以選擇防水材料，滿足水下布線的需要等。

預(yù)計(jì)發(fā)明推廣應(yīng)用可行性及前景：

4.1此類產(chǎn)品由于其具有完備的儀表監(jiān)控、安全防控、大流量信息傳送等功能，可以作為光纖產(chǎn)品的有益補(bǔ)充成為智能電網(wǎng)和“三網(wǎng)合一”技術(shù)融合后的終端移動(dòng)通信用線，便于安裝、容易維護(hù)，運(yùn)行成本低，使用壽命長(zhǎng)，具有明顯的成本和質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)。

4.2該產(chǎn)品適用于模塊化裝備制造和集約型信息系統(tǒng)的鋪設(shè)，憑借其結(jié)構(gòu)集約、安裝便捷、運(yùn)行維護(hù)成本低等特點(diǎn)完全可以進(jìn)入電器裝備用戶布線系統(tǒng)，成為不可替代的通信產(chǎn)品。

發(fā)展前景及應(yīng)用領(lǐng)域：

5.1可用于智能電力配送、水電氣應(yīng)用監(jiān)控、電氣裝備遠(yuǎn)程監(jiān)控、安防、城市或社區(qū)智能化管理等建設(shè)領(lǐng)域；

5.2可應(yīng)用于災(zāi)害預(yù)警(如燃?xì)庑孤?、水壓超載、電網(wǎng)超負(fù)等)；

5.3也可應(yīng)用于安防標(biāo)準(zhǔn)較高、線纜載荷較重的艦船、礦山、隧道、海洋工程及交通設(shè)施建設(shè)等。

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)。