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Title:
METHOD FOR MANUFACTURING HIGH-STRENGTH AND LOW-WEIGHT PHOTOELECTRIC CABLE FOR AVIATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/076686
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for manufacturing a high-strength and low-weight photoelectric cable for aviation, relating to the technical field of aviation materials and a photoelectric composite cable. The method comprises the following steps: a step of paying out an optical fiber, a step of forming an inner conductor; a step of forming an inner insulation layer; a step of forming an outer conductor; a step of forming an outer insulation layer; and a step of forming an anti-stretching protective sleeve layer. Also disclosed are the structure of the photoelectric cable and special materials of the inner and outer conductors. The photoelectric cable has the following beneficial technical effects: light weight, small outside diameter, big tensile strength, good heat resistance, strong twisting resistance, easy manufacture, and high yield of finished product.

Inventors:
YUAN HONG (CN)
Application Number:
PCT/CN2017/086228
Publication Date:
May 03, 2018
Filing Date:
May 27, 2017
Export Citation:
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Assignee:
LI XIAOQIANG (CN)
International Classes:
H01B11/22; H01B1/02; H01B5/08; H01B7/02; H01B7/18; H01B13/00; H01B13/02; H01B13/14; H01B13/22; H01B13/26
Foreign References:
CN106328303A2017-01-11
CN106298030A2017-01-04
CN105913955A2016-08-31
CN204680450U2015-09-30
CN105761836A2016-07-13
KR20090038282A2009-04-20
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半 径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导 纤维, 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V;

所述航空用高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重 量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON; 所述铜合金按重量百分 比计含有: 金 0.1〜0.3<¾、 锌 0.4〜0.6<¾、 银 0.5〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾ 、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0.1〜0.5<¾、 锑 0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0. 3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4<¾、 镍 0.3〜0.6<¾、 钒 0.1 〜0.2%、 锰 0.2〜0.4<¾、 铬 0.5〜0.9<¾、 铂 0.1〜0.3<¾、 余量为铜。

[权利要求 2] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半 径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导 纤维, 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积; 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度 低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100 m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.1〜0.3%、 锌 0.4〜0.6%、 银 0.5 〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0.1〜0.5<¾、 锑 0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0.3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4<¾ 、 镍 0.3〜0.6<¾、 §凡0.1〜0.2<¾、 锰 0.2〜0.4<¾、 络 0.5〜0.9<¾、 白 0.1〜0 .3%、 余量为铜。

[权利要求 3] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半 径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导 纤维, 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层; 第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 Ώ/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.2%、 锌 0.5%、 银 0.75%、 钼 0.2 %、 铝 20<¾、 锆 0.35%、 镉 0.3<¾、 锑 0.2<¾、 铋 0.2<¾、 钛 0.15%、 钨 0.3 %、 钌 0.3<¾、 镍 0.45%、 钒 0.15%、 锰 0.3<¾、 铬 0.7<¾、 铂 0.2<¾、 余量 为铜。

[权利要求 4] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半 径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导 纤维, 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 9Ω/100ηι; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述用于航 空的高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0 〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.2%、 锌 0.5%、 银 0.75%、 钼 0.2 %、 铝 20<¾、 锆 0.35%、 镉 0.3<¾、 锑 0.2<¾、 铋 0.2<¾、 钛 0.15%、 钨 0.3 %、 钌 0.3<¾、 镍 0.45%、 钒 0.15%、 锰 0.3<¾、 铬 0.7<¾、 铂 0.2<¾、 余量 为铜。

[权利要求 5] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为 聚四氟乙烯; 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 9Ω/100ηι; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述用于航 空的高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0 〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.1〜0.3%、 锌 0.4〜0.6%、 银 0.5 〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0.1〜0.5<¾、 锑 0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0.3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4<¾ 、 镍 0.3〜0.6<¾、 §凡0.1〜0.2<¾、 锰 0.2〜0.4<¾、 络 0.5〜0.9<¾、 白 0.1〜0 .3%、 余量为铜。

[权利要求 6] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或 尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯, 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 9Ω/100ηι; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述用于航 空的高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0 〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.1〜0.3%、 锌 0.4〜0.6%、 银 0.5 〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0.1〜0.5<¾、 锑

0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0.3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4<¾ 、 镍 0.3〜0.6<¾、 §凡0.1〜0.2<¾、 锰 0.2〜0.4<¾、 络 0.5〜0.9<¾、 白 0.1〜0 .3%、 余量为铜。

[权利要求 7] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为 聚四氟乙烯; 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 9Ω/100ηι; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述用于航 空的高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0 〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.2%、 锌 0.5%、 银 0.75%、 钼 0.2 %、 铝 20<¾、 锆 0.35%、 镉 0.3<¾、 锑 0.2<¾、 铋 0.2<¾、 钛 0.15%、 钨 0.3 %、 钌 0.3<¾、 镍 0.45%、 钒 0.15%、 锰 0.3<¾、 铬 0.7<¾、 铂 0.2<¾、 余量 为铜。

[权利要求 8] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为 聚四氟乙烯; 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层; 第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 9Ω/100ηι; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述用于航 空的高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0 〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[权利要求 9] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或 尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯, 进行放纤;

第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的 光导纤维紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋 最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι的内导体,牵引并通过第一挤塑机头; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体;

第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了用于航空的 高强度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述 用于航空的高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导 体之间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻 为 10 9Ω/100ηι; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述用于航 空的高强度低重量光电复合缆的载流量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0 〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[权利要求 10] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为 聚四氟乙烯; 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积; 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度 低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100 m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.1〜0.3%、 锌 0.4〜0.6%、 银 0.5 〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0.1〜0.5<¾、 锑 0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0.3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4<¾ 、 镍 0.3〜0.6<¾、 §凡0.1〜0.2<¾、 锰 0.2〜0.4<¾、 络 0.5〜0.9<¾、 白 0.1〜0 .3%、 余量为铜。

[权利要求 11] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或 尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯, 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积; 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度 低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100 m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.1〜0.3%、 锌 0.4〜0.6%、 银 0.5 〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0.1〜0.5<¾、 锑 0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0.3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4<¾ 、 镍 0.3〜0.6<¾、 §凡0.1〜0.2<¾、 锰 0.2〜0.4<¾、 络 0.5〜0.9<¾、 白 0.1〜0 .3%、 余量为铜。

[权利要求 12] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或 尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯, 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积; 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度 低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100 m、 最小抗拉力为 50ON;

所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.2%、 锌 0.5%、 银 0.75%、 钼 0.2 %、 铝 20<¾、 锆 0.35%、 镉 0.3<¾、 锑 0.2<¾、 铋 0.2<¾、 钛 0.15%、 钨 0.3 %、 钌 0.3<¾、 镍 0.45%、 钒 0.15%、 锰 0.3<¾、 铬 0.7<¾、 铂 0.2<¾、 余量 为铜。

[权利要求 13] —种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为 聚四氟乙烯; 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积; 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度 低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100 m、 最小抗拉力为 50ON。

[权利要求 14] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方法, 其特征在于它是通 过以下步骤制造得到的:

第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内 光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外 的第一紧包层构成的光导纤维, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或 尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯, 进行放纤;

第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导体内部具有内 导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻 为 2.2Ω/100ηι; 将第一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并 通过第一挤塑机头; 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍; 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第二步 形成的内导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵弓 I使其冷却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形 成的充分结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω /100m的外导体; 内导体的横截面积小于外导体的横截面积; 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆在第四步 形成的外导体外形成外绝缘层;

第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的 外绝缘层外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体 挤塑包覆在缆芯外形成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压 缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷 却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线盘上, 完成了航空用高强 度低重量光电复合缆的制造; 护套层的直径为 3.9〜4.1mm; 所述航空 用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度 低重量光电复合缆的载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100 m、 最小抗拉力为 50ON。

Description:
说明书 发明名称:一种航空用高强度氏重量光电复合 缆的制造方法

技术领域

[0001] 本发明属于航空材料及光电复合缆技术领域, 尤其是涉及一种航空用高强度低 重量光电复合缆及其制造方法。

背景技术

[0002] 光纤具有重量轻、 信号传输能力强、 保密性强、 不受电磁干扰等优点。 而对于 航空技术领域来说, 飞机、 飞行器、 火箭、 卫星、 空间站等来说, 低重量、 高 强度、 耐高温是其较重要的要求。

技术问题

[0003] 现有技术中的光电复合缆大都用于地面通信技 术, 其都不兼具上述功能, 为此 , 航空技术领域亟待出现符合要求的光电复合缆 。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 为了解决上述问题, 本发明的目的是揭示一种航空用高强度低重量 光电复合缆 及其制造方法, 它们是采用以下技术方案来实现的。

[0005] 本发明的实施实例中, 一种航空用高强度低重量光电复合缆, 由位于中央的光 导纤维、 位于光导纤维之外的内导体、 位于内导体之外的内绝缘层、 位于内绝 缘层之外的外导体、 位于外导体之外的外缘缘层、 位于外缘缘层 5之外的抗拉伸 护套层构成; 其特征在于:

[0006] 所述光导纤维的直径为 0.45〜0.65mm, 光导纤维的最外层为聚四氟乙烯层, 在 弯曲半径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km;

[0007] 所述内导体由多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝绞合而成, 内导体的直径为 1

.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι, 内导体紧贴光导纤维

[0008] 所述内绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 内绝缘层挤塑包覆在内导体外; [0009] 所述外导体由多根直径为 0.01〜0. lmm的铜合金丝绞合而成, 外导体 20°C吋最 大直流电阻为 1.8Ω/100ηι, 外导体紧贴内绝缘层;

[0010] 所述外绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 外绝缘层挤塑包覆在外导体外;

[0011] 所述抗拉伸护套层由紧密绕包在外绝缘层之外 的芳纶纱、 挤塑包覆在芳纶纱外 的弹性体材料构成, 抗拉伸护套层的直径为 3.9〜4.1mm;

[0012] 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/100ηι; 内夕卜 导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的载流 量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[0013] 本发明的实施实例 2中, 一种航空用高强度低重量光电复合缆, 由位于中央的 光导纤维、 位于光导纤维之外的内导体、 位于内导体之外的内绝缘层、 位于内 绝缘层之外的外导体、 位于外导体之外的外缘缘层、 位于外缘缘层之外的抗拉 伸护套层构成; 其特征在于:

[0014] 所述光导纤维的直径为 0.45〜0.65mm, 光导纤维的最外层为聚四氟乙烯层, 在 弯曲半径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km;

[0015] 所述内导体由铜合金杆拉制成空心结构而形成 , 内导体的直径为 1.75〜1.95mm , 内导体 20°C吋最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι, 内导体内部具有内导体腔 21, 光导 纤维位于内导体腔中, 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜1.4倍;

[0016] 所述内绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 内绝缘层挤塑包覆在内导体外;

[0017] 所述外导体由多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝绞合而成, 外导体 20°C吋最 大直流电阻为 1.8Ω/100ηι, 外导体紧贴内绝缘层, 内导体的横截面积小于外导体 的横截面积;

[0018] 所述外绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 外绝缘层挤塑包覆在外导体外; [0019] 所述抗拉伸护套层由紧密绕包在外绝缘层之外 的芳纶纱、 挤塑包覆在芳纶纱外 的弹性体材料构成, 抗拉伸护套层的直径为 3.9〜4.1mm;

[0020] 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/100ηι; 内夕卜 导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的载流 量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[0021] 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 其特征在于: 所述光导纤维 由裸光纤、 位于裸光纤之外的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层 构成, 所述第一紧包层的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚 四氟乙烯。

[0022] 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 其特征在于: 所述光导纤维 由裸光纤、 位于裸光纤之外的第一紧包层构成; 所述第一紧包层的材料为聚四 氟乙烯。

[0023] 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 其特征在于: 所述弹性体材 料的为 TPU类弹性体或 TPE类弹性体。

[0024] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方 法, 其特征在于它是通过以下步 骤制造得到的:

[0025] 第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半径为 1〜2

000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导纤维, 进行放纤; [0026] 第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的光导 纤维 紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋最大直流电阻为 2.2

Ω/lOOm的内导体,牵弓 I并通过第一挤塑机头;

[0027] 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第二步形成的内 导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵引使其冷 却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层;

[0028] 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形成的 充分 结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω/100ηι的外导体; [0029] 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第四步形成的外 导体外形成外绝缘层;

[0030] 第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的外绝缘 层 外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体挤塑包覆在缆芯外形 成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜 50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线 盘上, 完成了航空用高强度低重量光电复合缆的制造 ; 护套层的直径为 3.9〜4.1 mm; 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之 间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 "Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的 载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[0031] 一种航空用高强度低重量光电复合缆的制造方 法, 其特征在于它是通过以下步 骤制造得到的:

[0032] 第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半径为 1〜2

000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导纤维, 进行放纤; [0033] 第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导 体内部具有内导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι ; 将第 一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并通过第一挤塑机头; 内导体腔 的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍;

[0034] 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第二步形成的内 导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵引使其冷 却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层;

[0035] 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形成的 充分 结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω/100ηι的外导体; 内 导体的横截面积小于外导体的横截面积;

[0036] 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第四步形成的外 导体外形成外绝缘层;

[0037] 第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的外绝缘 层 外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体挤塑包覆在缆芯外形 成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜 50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线 盘上, 完成了航空用高强度低重量光电复合缆的制造 ; 护套层的直径为 3.9〜4.1 mm; 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之 间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 "Q/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的 载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 500N。

发明的有益效果

有益效果

[0038] 本发明具有以下主要有益技术效果: 重量轻、 外径小、 抗拉力大、 耐高温性能 好、 抗扭能力强。

对附图的简要说明

附图说明

[0039] 图 1为本发明第一实施实例解剖幵一段后的立体 构示意图。

[0040] 图 2为本发明第二实施实例解剖幵一段后的立体 构示意图。

[0041] 图 3为图 2放大的横截面结构示意图。

[0042] 图 4为本发明第三实施实例中采用的光导纤维的 截面结构示意图。

[0043] 为了使公众能更好地理解和实施本发明, 现结合说明书附图对本发明进行详细 的说明, 附图标记对应的名称如下: 1_光导纤维、 2_内导体、 3_内绝缘层、 4_外导体、 5_外缘缘层、 6_抗拉伸护套层、 11_裸光纤、 12_第一紧包层、 13_第二紧包层、 21_内导体腔。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0044] 请见图 1, 一种航空用高强度低重量光电复合缆, 由位于中央的光导纤维 1、 位 于光导纤维 1之外的内导体 2、 位于内导体 2之外的内绝缘层 3、 位于内绝缘层 3之 外的外导体 4、 位于外导体 4之外的外缘缘层 5、 位于外缘缘层 5之外的抗拉伸护 套层 6构成; 其特征在于:

[0045] 所述光导纤维的直径为 0.45〜0.65mm, 光导纤维的最外层为聚四氟乙烯层, 在 弯曲半径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km;

[0046] 所述内导体由多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝绞合而成, 内导体的直径为 1

.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι, 内导体紧贴光导纤维 [0047] 所述内绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 内绝缘层挤塑包覆在内导体外;

[0048] 所述外导体由多根直径为 0.01〜0. lmm的铜合金丝绞合而成, 外导体 20°C吋最 大直流电阻为 1.8Ω/100ηι, 外导体紧贴内绝缘层;

[0049] 所述外绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 外绝缘层挤塑包覆在外导体外; [0050] 所述抗拉伸护套层由紧密绕包在外绝缘层之外 的芳纶纱、 挤塑包覆在芳纶纱外 的弹性体材料构成, 抗拉伸护套层的直径为 3.9〜4.1mm;

[0051] 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/100ηι; 内夕卜 导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的载流 量标称值为 15Α、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[0052] 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 其特征在于它是采用以下方 法制造得到的:

[0053] 第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半径为 1〜2

000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导纤维, 进行放纤; [0054] 第二步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕第一步中放出的光导 纤维 紧贴光导纤维进行绞合, 形成直径为 1.75〜1.95mm、 20°C吋最大直流电阻为 2.2

Ω/lOOm的内导体,牵弓 I并通过第一挤塑机头;

[0055] 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第二步形成的内 导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵引使其冷 却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层;

[0056] 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形成的 充分 结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω/100ηι的外导体; [0057] 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第四步形成的外 导体外形成外绝缘层;

[0058] 第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的外绝缘 层 外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体挤塑包覆在缆芯外形 成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜 50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线 盘上, 完成了航空用高强度低重量光电复合缆的制造 ; 护套层的直径为 3.9〜4.1 mm; 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之 间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 "Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的 载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 500N。

本发明的实施方式

[0059] 请见图 2和图 3, 一种航空用高强度低重量光电复合缆, 由位于中央的光导纤维 1、 位于光导纤维 1之外的内导体 2、 位于内导体 2之外的内绝缘层 3、 位于内绝缘 层 3之外的外导体 4、 位于外导体 4之外的外缘缘层 5、 位于外缘缘层 5之外的抗拉 伸护套层 6构成; 其特征在于:

[0060] 所述光导纤维的直径为 0.45〜0.65mm, 光导纤维的最外层为聚四氟乙烯层, 在 弯曲半径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km;

[0061] 所述内导体由铜合金杆拉制成空心结构而形成 , 内导体的直径为 1.75〜1.95mm , 内导体 20°C吋最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι, 内导体内部具有内导体腔 21, 光导 纤维位于内导体腔中, 内导体腔的直径是光导纤维直径的 1.2〜1.4倍;

[0062] 所述内绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 内绝缘层挤塑包覆在内导体外;

[0063] 所述外导体由多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝绞合而成, 外导体 20°C吋最 大直流电阻为 1.8Ω/100ηι, 外导体紧贴内绝缘层;

[0064] 所述外绝缘层的材料是 150°C耐高温芳香烃, 外绝缘层挤塑包覆在外导体外;

[0065] 所述抗拉伸护套层由紧密绕包在外绝缘层之外 的芳纶纱、 挤塑包覆在芳纶纱外 的弹性体材料构成, 抗拉伸护套层的直径为 3.9〜4.1mm;

[0066] 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之间的 电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 9 Ω/100ηι; 内夕卜 导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的载流 量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 50ON。

[0067] 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 其特征在于所述内导体的横 截面积小于外导体的横截面积, 由于具有内导体腔, 因此, 内导体具有更优的 散热性能, 在传输同样的电力负荷吋, 内导体的横截面可以比外导体的横截面 积小, 这样不仅节约了成本, 而且实现了外径的更加细巧, 更适合于飞行器中 狭小的空间; 另外, 由于内导体腔的存在, 使得光导纤维能在内导体腔中运动 , 能使光导纤维更能承受高温环境, 本发明中的光电复合缆比上述实施实例中 的光电复合缆具有更高的电过载能力及更低的 高温附加衰减。

[0068] 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 其特征在于它是采用以下方 法制造得到的:

[0069] 第一步: 取直径为 0.45〜0.65mm、 最外层为聚四氟乙烯层、 在弯曲半径为 1〜2

000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km的光导纤维, 进行放纤; [0070] 第二步: 取铜合金杆拉制成空心结构形成内导体,内导 体内部具有内导体腔, 内导体的直径为 1.75〜1.95mm, 内导体 20°C吋最大直流电阻为 2.2Ω/100ηι ; 将第 一步中放出的光导纤维穿入内导体腔中, 牵引并通过第一挤塑机头; 内导体腔 的直径是光导纤维直径的 1.2〜 1.4倍;

[0071] 第三步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第二步形成的内 导体外形成内绝缘层, 并使内绝缘层的直径为 2.5〜2.7mm, 并不断牵引使其冷 却, 形成直径为 2.55〜2.65mm充分结晶的内绝缘层;

[0072] 第四步: 取多根直径为 0.01〜0.1mm的铜合金丝围绕并紧贴第三步形成的 充分 结晶的内绝缘层进行绞合, 形成 20°C吋最大直流电阻为 1.8Ω/100ηι的外导体; 内 导体的横截面积小于外导体的横截面积;

[0073] 第五步: 将 150°C耐高温芳香烃从第一挤塑机头挤出并包覆 在第四步形成的外 导体外形成外绝缘层;

[0074] 第六步: 形成抗拉伸护套层: 取多根芳纶纱紧密绕包在第五步形成的外绝缘 层 外形成缆芯, 并牵引缆芯, 取 TPU类弹性体或 TPE类弹性体挤塑包覆在缆芯外形 成护套层, 然后以 2〜4个大气压的压力、 采用压缩空气、 18〜28°C的温度、 30〜 50米 /分钟的速度、 对护套层进行冷却及牵引, 盘绕在轴直径大于 300mm的收线 盘上, 完成了航空用高强度低重量光电复合缆的制造 ; 护套层的直径为 3.9〜4.1 mm; 所述航空用高强度低重量光电复合缆中: 在 1KHZ频率测试吋内外导体之 间的电容值为 10〜100nF/100m; 内外导体之间的最小绝缘电阻为 10 "Ω/lOOm; 内外导体之间的最小直流耐压为 5000V; 所述航空用高强度低重量光电复合缆的 载流量标称值为 15A、 单位重量为 2.0〜2.2kg/100m、 最小抗拉力为 500N。

[0075] 请见图 3, 并参考图 1和图 2, 一种航空用高强度低重量光电复合缆, 基本同上 述实施实例, 不同之处在于: 所述光导纤维 1由裸光纤 11、 位于裸光纤之外的第 一紧包层 12、 位于第一紧包层之外的第二紧包层 13构成, 所述第一紧包层的材 料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯。

[0076] 进一步地, 上述所述的一种航空用高强度低重量光电复合 缆, 所述光导纤维还 可由裸光纤 11、 位于裸光纤之外的第一紧包层 12构成; 所述第一紧包层的材料 为聚四氟乙烯。

[0077] 上述任一实施实例所述的一种航空用高强度低 重量光电复合缆, 其特征在于所 述弹性体材料的为 TPU类弹性体或 TPE类弹性体。

[0078] 上述任一实施实例所述的一种航空用高强度低 重量光电复合缆, 其特征在于所 述弹性体材料的为聚酰胺或聚胺脂。

[0079] 本发明的一种航空用高强度低重量光电复合缆 及制造方法中, 所使用的内导体 及外导体, 都可以是以下铜合金, 所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.1〜0.3 %、 锌 0.4〜0.6<¾、 银 0.5〜1.0<¾、 钼 0.1〜0.3<¾、 铝 15〜25<¾、 锆 0.2〜0.5<¾、 镉 0. 1〜0.5<¾、 锑 0.1〜0.3<¾、 铋 0.1〜0.3<¾、 钛 0.1〜0.2<¾、 钨 0.2〜0.4<¾、 钌 0.2〜0.4 %、 镍 0.3〜0.6<¾、 §凡0.1〜0.2<¾、 锰 0.2〜0.4<¾、 络 0.5〜0.9<¾、 白 0.1〜0.3<¾、 余 量为铜。

[0080] 最优的实施方式是: 所述铜合金按重量百分比计含有: 金 0.2%、 锌 0.5%、 银 0.

75%、 钼 0.2<¾、 铝 20<¾、 锆 0.35%、 镉 0.3<¾、 锑 0.2<¾、 铋 0.2<¾、 钛 0.15%、 钨 0.3 %、 钌 0.3<¾、 镍 0.45%、 钒 0.15%、 锰 0.3<¾、 铬 0.7<¾、 铂 0.2<¾、 余量为铜。

[0081] 上述实施实例中所述的一种航空用高强度低重 量光电复合缆的制造方法, 第一 步中, 还可以取: 直径为 0.45〜0.65mm、 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内光导 纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km、 由裸光纤、 位于裸光纤之外的第一紧包层、 位于第一紧包层之外的第二紧包层构成的光导 纤维, 所述第一紧包层的材料为 聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯; 或者取直径为 0.45〜0. 65mm 在弯曲半径为 l〜2000mm范围内光导纤维的最大附加衰减为 0.05dB/km

、 由裸光纤、 位于裸光纤之外的第一紧包层构成的光导纤维 , 所述第一紧包层 的材料为聚氯乙烯或尼龙, 所述第二紧包层的材料为聚四氟乙烯。

工业实用性

[0082] 本发明已实施, 具有工业实用性。 本发明中的光电复合缆, 经过测试, 达到了 理想的效果, 在 500N、 1小吋长期拉力下, 附加衰减最大值为 0.035dB/km、 拉力 去除后, 残余应变最大值为 0.003%; 经过 1万次 ±360度、 速率为 60次 /分钟的连续 扭转后, 光电缆表面无目力可见裂纹、 光导纤维的附加衰减最大值仅为 0.039dB/ km; 本发明在 150°C、 载流量为 15A条件下, 连续工作 4320小吋, 期间的光纤附 加衰减最大值为 0.051dB/km; 因此, 本发明的光电复合缆达到了航空用的要求 , 经试用, 达到了理想的效果。

[0083] 上述铜合金做成铜合金丝或铜合金杆后经测定 , 其电阻率为 O XX O.OOl lQ- mm 2 /!^ 断裂伸长率约为 30.4〜33.1%、 密度约为纯铜的 21〜46%、 强度约为纯 铜的 216〜412%; 最优配方吋, 参数为上述值中的两端平均值, 因此, 本发明中 的铜合金制成的光电复合缆, 使得通电能力更强、 强度更高、 重量更轻、 柔软 性能更优。

[0084] 本发明中的制造方法简单、 易于掌握、 制得的成品合格率高、 所需的设备投入 少、 占用的场地少。

[0085] 本发明不局限于上述最佳实施方式, 应当理解, 本发明的构思可以按其他种种 形式实施运用, 它们同样落在本发明的保护范围内。