抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜的製作方法

2023-11-01 02:24:17 1

專利名稱：抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜的製作方法
技術領域：
本發明涉及高速數據電纜領域，具體涉及一種抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜。
背景技術：
現有的高速數據電纜的結構是在鍍銀軟銅線導體上擠出發泡聚烯烴絕緣，在兩根絕緣芯線外繞包鋁塑複合帶形成屏蔽線對。多個屏蔽線對集合成纜後，在纜芯外繞包非吸溼性絕緣帶、鋁塑複合帶(鋁層朝外)，然後鍍錫軟銅線編織屏蔽，PVC材料外護套。由於產品是作為熱插拔電纜使用，所以要求有耐彎曲疲勞測試。通常的測試方法取60cm長的導體， 將電纜導體、編織銅絲、地線等導體材料串接通電，在電纜一端用1英寸R角的夾具將電纜夾住，在電纜另外一端吊重500g，以士 90度，20次/min的頻率彎曲夾具，超過2000次後不斷線，保證電氣信號的連續性。由於彎曲半徑只有3倍於電纜直徑，在彎曲時導體容易受到一定的拉伸和擠壓。尤其是編織屏蔽，受到的拉伸及擠壓力更大，銅絲極易斷裂，是產品的信號傳輸不穩定乃至失去傳輸功能。

發明內容
本發明目的是提供一種抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜，此高速數據電纜既提高了抗拉伸耐疲勞，同時在保證屏蔽層電阻時提高了線纜的屏蔽性能。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是一種抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜， 包括八對銅導線線對，此銅導線均外覆第一絕緣層；所述每個銅導線對各自均包覆有一第一鋁塑複合層；此第一鋁塑複合層與所述銅導線線對之間具有一作為地線的導流線；
一第二絕緣層包覆所述八對銅導線線對中兩對銅導線線對，所述八對銅導線線對中另六對銅導線線對貼覆於所述第二絕緣層；
一聚酯帶層包覆於所述八對銅導線線對中另六對銅導線線對； 一第二鋁塑複合層包覆於所述聚酯帶層，此第二鋁塑複合層由聚酯薄膜層和外覆於聚酯薄膜層表面的鋁薄膜層組成；
一編織屏蔽層包覆於所述鋁箔層； 一護套層包覆於所述編織屏蔽層；
所述編織屏蔽層包括若干股截面為圓形的芳綸纖維絲和若干股鍍錫銅線，一截面為矩形的鍍錫扁銅線繞包於此芳綸纖維絲上，所述編織屏蔽層由此若干股芳綸纖維絲與若干股鍍錫銅線交錯編織組成。上述技術方案中的有關內容解釋如下 1.上述方案中，所述銅導線表面鍍有一銀層。2.上述方案中，所述每股鍍錫銅線由至少一根鍍錫銅絲組成。由於上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點和效果
1.本發明抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜相應規格的特殊性能要求的圓銅線通過金屬壓延機加工成規定寬度和厚度的矩形扁銅線，通過專用高速銅線繞包機將扁銅線繞包在圓形芳綸纖維絲上形成單層疏繞結構的圓形複合導體；可通過繞包的密度(單位長度上的銅扁線繞包圈數)來調整圓形複合導體的直流電阻，也可通過調整圓母線的規格、壓扁的厚度、芳綸絲的規格來調整圓形複合導體的直徑。2.再次，相同直徑的圓銅線及芳綸複合導體，複合導體的直流電阻偏大，當高速線產品的編織屏蔽層在直流電阻上有要求時，單純的選用芳綸複合導體不能滿足設計要求。現有的編織結構是編織機的上錠及下錠都使用熱鍍錫軟圓銅線，本發明結構設計是在編織機的上錠採用熱鍍錫軟圓銅線，下錠採用芳綸複合導體，這樣放置進行複合編織出來的產品就形成了一種複合編織結構。該結構既有效提高了產品的抗拉伸耐疲勞彎曲的特性，又能夠保證屏蔽層直流電阻的要求，同時還能不增加編織直徑太多。3.其次，芳綸纖維絲是具有超高強度、耐高溫、耐酸鹼、重量輕的高科技合成纖維，其強度是鋼絲的5飛倍，斷裂伸長率小，大大增加了導體的抵抗外力的能力，尤其在承受拉力的時候作用更加明顯。使用該種複合導體來作為編織絲，能夠有效改善產品的耐疲勞彎曲特性。可根據高速數據電纜對屏蔽層導體直流電阻的要求、外徑的要求、高速線成品彎折次數的要求選用相應規格的芳綸複合導體。


附圖1為抗電磁幹擾的高速數據電纜結構示意圖； 附圖2為附圖1中A處局部放大附圖3為現有技術中編織屏蔽層銅線結構示意圖； 附圖4為現有技術中編織屏蔽層結構示意圖； 附圖5為本發明鍍有錫層扁銅線結構示意圖； 附圖6為本發明繞包扁銅線的芳綸纖維絲結構示意圖； 附圖7為附圖6的俯視結構示意圖； 附圖8為本發明編織屏蔽層結構示意圖。以上附圖中1、銅導線線對；2、銅導線；3、第一絕緣層；4、第一鋁塑複合層；5、導流線；6、第二絕緣層；7、聚酯帶層；8、第二鋁塑複合層；9、聚酯薄膜層；10、鋁薄膜層；11、 編織屏蔽層；12、護套層；13、芳綸纖維絲；14、鍍錫銅線；15、鍍錫扁銅線；16、錫層。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述
實施例一種抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜，包括八對銅導線線對1，此銅導線2均外覆第一絕緣層3 ；所述每個銅導線2對各自均包覆有一第一鋁塑複合層4 ；此第一鋁塑複合層4與所述銅導線線對1之間具有一作為地線的導流線5 ；
一第二絕緣層6包覆所述八對銅導線線對1中兩對銅導線線對，所述八對銅導線線對 1中另六對銅導線線對貼覆於所述第二絕緣層6 ；
一聚酯帶層7包覆於所述八對銅導線線對中另六對銅導線線對； 一第二鋁塑複合層8包覆於所述聚酯帶層7，此第二鋁塑複合層8由聚酯薄膜層9和外覆於聚酯薄膜層9表面的鋁薄膜層10組成； 一編織屏蔽層11包覆於所述鋁箔層8 ；一護套層12包覆於所述編織屏蔽層11 ；
所述編織屏蔽層11包括若干股截面為圓形的芳綸纖維絲13和若干股表面均鍍有錫層 16的銅線14，一截面為矩形鍍有錫層16的扁銅線15繞包於此芳綸纖維絲13上，所述編織屏蔽層11由此若干股芳綸纖維絲13與若干股鍍錫銅線14交錯編織組成。上述銅導線2表面鍍有一銀層。上述每股鍍錫銅線14由至少一根鍍錫銅絲組成
我們可以計算交變電流集膚效應的深度δ =l/sqrt (l/2*w* ο * μ ) 其中，w是交流電頻率，σ是導體電導率，μ是導體磁通率。從上面可以看出，頻率越高，集膚效應深度越小。高速數據線的傳輸頻率高達IOGHz。比較現有的鍍錫銅線編織層， 當直徑相同時，本發明複合導體的複合編織使用更小規格的銅母線，可以達到相同的高頻屏蔽效果。當使用相同規格的圓銅線時，芳綸複合導體的直徑要大於現有的圓銅線，根據高頻信號的滲透特性，屏蔽厚度越大屏蔽效果越好，也就是說芳綸複合導體的屏蔽效果要優於傳統結構。同時芳綸複合導體的扁銅線繞包時，扁線之間存在間隙，彎曲時扁線存在滑動空間而不會受到拉伸或擠壓，增大了產品的柔軟度及耐疲勞彎曲特性。再次，相同直徑的圓銅線及芳綸複合導體，複合導體的直流電阻偏大，當高速線產品的編織屏蔽層在直流電阻上有要求時，單純的選用芳綸複合導體不能滿足設計要求。現有的編織結構是編織機的上錠及下錠都使用熱鍍錫軟圓銅線，本發明結構設計是在編織機的上錠採用熱鍍錫軟圓銅線，下錠採用芳綸複合導體，這樣放置進行複合編織出來的產品就形成了一種複合編織結構。該結構既有效提高了產品的抗拉伸耐疲勞彎曲的特性，又能夠保證屏蔽層直流電阻的要求，同時還能不增加編織直徑太多。上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜，包括八對銅導線線對(1)，此銅導線(2)均外覆第一絕緣層(3)；所述每個銅導線(2)對各自均包覆有一第一鋁塑複合層(4)；此第一鋁塑複合層(4)與所述銅導線線對(1)之間具有一作為地線的導流線(5);一第二絕緣層(6)包覆所述八對銅導線線對(1)中兩對銅導線線對，所述八對銅導線線對(1)中另六對銅導線線對貼覆於所述第二絕緣層(6)；一聚酯帶層(7)包覆於所述八對銅導線線對中另六對銅導線線對； 一第二鋁塑複合層(8)包覆於所述聚酯帶層(7)，此第二鋁塑複合層(8)由聚酯薄膜層 (9 )和外覆於聚酯薄膜層(9 )表面的鋁薄膜層(10 )組成； 一編織屏蔽層(11)包覆於所述鋁箔層(8)； 一護套層(12)包覆於所述編織屏蔽層(11);其特徵在於所述編織屏蔽層(11)包括若干股截面為圓形的芳綸纖維絲(13)和若干股表面均鍍有錫層(16)的銅線(14)，一截面為矩形鍍有錫層(16)的扁銅線(15)繞包於此芳綸纖維絲(13)上，所述編織屏蔽層(11)由此若干股芳綸纖維絲(13)與若干股鍍錫銅線 (14)交錯編織組成。
2.根據權利要求1所述的高速數據電纜，其特徵在於所述銅導線(2)表面鍍有一銀層。
3.根據權利要求1所述的高速數據電纜，其特徵在於所述每股鍍錫銅線(14)由至少一根鍍錫銅絲組成。
全文摘要
本發明公開一種抗拉伸耐疲勞的高速數據電纜，包括八對銅導線線對；一第二絕緣層包覆所述八對銅導線線對中兩對銅導線線對，所述八對銅導線線對中另六對銅導線線對貼覆於所述第二絕緣層；一聚酯帶層包覆於所述八對銅導線線對中另六對銅導線線對；一第二鋁塑複合層包覆於所述聚酯帶層，此第二鋁塑複合層由聚酯薄膜層和外覆於聚酯薄膜層表面的鋁薄膜層組成；一編織屏蔽層包覆於所述鋁箔層；所述編織屏蔽層包括若干股截面為圓形的芳綸纖維絲和若干股鍍錫銅線，一截面為矩形的鍍錫扁銅線繞包於此芳綸纖維絲上，所述編織屏蔽層由此若干股芳綸纖維絲與若干股鍍錫銅線交錯編織組成。本發明高速數據電纜既提高了抗拉伸耐疲勞，同時在保證屏蔽層電阻時提高了線纜的屏蔽性能。
文檔編號H01B7/18GK102306518SQ201110192850
公開日2012年1月4日 申請日期2011年7月11日 優先權日2011年7月11日
發明者司樹華, 崔久德, 潘紅舟 申請人:江蘇亨通線纜科技有限公司