Гибкий электрический высокочастотный кабель Советский патент 1992 года по МПК H01B11/02 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к кабельной технике, и наиболее эффективно может быть использовано в качебтйё гибкого тркопровода для передачи информации вычислительным комплексам экскаватбрногрисполнения, aгтаЬкенадру- гйх подвижных токоприемниках; станках с программно-чцелбвым управлением Известен экранированный кабель с двумя заключенными в общую оболочку коаксиальными парами, внешние проводники которых выполнены из продольно наложенных проводящих лент, края которых соединены по одной поверхности, а изоляция пар одна от другой - из продольно наложенного изоляционного ленточного материала, три этом ширина изоляционных лент внешних проводников и края каждой ленты скреплены друг с другом по одной поверхности.

Недостаток такой конструкции заключается в нестабильности электрических параметров за счет наличия воздушных включений между лентами, продольное.изложение изоляционных и проводящих лент не может обеспечить стойкость кабелей к

многократным механическим деформациям (например, изгибу).

Наиболее близким по технической сущности и положительному эффекту является высокочастотный кабель связи, содержащий две скрученные пары, размещенные в экранах (круглая форма), и две нескрученные пары, состоящие из параллельно уложенных жил,.размещенных также в экранах. Как скрученные, так и параллельно уложенные пары имеют подГЭКраном поясную изоляцию. Экран нескрученных вар имеет форму эллипса с размером большой оси, равной диаметру экрана скрученных пар, и соотношением полуосей 0,60.

Недостаток известного кабеля заключается в том, что продольное расположение нескрученных изолированных жил и сама эллипсовидная форма экрана у плоской симметричной пары, обладающая меньшей геометрической устойчивостью, не обеспечивают необходимой стойкости кабеля к механическим деформациям (изгибу, перемотке и др.), что снижает эксплуатационную надежность кабеля.

2

Ч)

ю

N

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности кабеля путем улучшения стойкости его к многократным изгибам.

Указанная цель достигается тем, что в гибком электрическом высокочастотном кабеле, содержащем скрученные экранированные симметричные пары скрученных изолированных многопроволочных токо- проводящих жил с одинаковым направлением скрутки проволок в повивах, отношений шага скрутки экранированных пар к шагам скрутки изолированных жил в пару и к шагу скрутки проволок в жиле равны целым числам и лежат в пределах от 8 до 18.

На чертеже схематично изображен предлагаемый кабель.

Кабель содержит медную жилу 1 из проволок марки ММ, изоляцию 2 из полиэтилена, экран 3 из медных луженых проволок, наложенный по скрутке изолированных жил в пару, пленку ПЭТ-Э 4, выполненную по общей скрутке экранированных пар, защитную оболочку 5, наложенную поверх пленки ПЭТ-Э.

Пример. Изготовлены кабели парной скрутки, имеющие 2, 4, 8, 16 скрученных пар, каждая пара жил находится в индивидуальном экране из медных луженых проволок диаметром 0,12 мм, жилы сечением 0,35 мм2 из медных проволок марки ММ диаметром 0,26 мм, не менее 4 класса гибкости, изолированы кабельным изоляционным полиэтиленом и скручены в пару. Направление скрутки проволок в жилу, изолированных жил в пару и экранированных пар в кабель одностороннее - левое. Во всех конструкциях шаг скрутки токопрово- дящих жил - 11,2 мм, шаг скрутки изолированных жил в пару 21,7 мм; коэффициент укрутки изолированных жил в пару 1,037, отношение шага скрутки изолированных жил в пару к шагу скрутки токопроводящих жил равно 2.

Отношение шага скрутки экранированных пар к шагу скрутки изолированных жил в пару для 2,4, 8, 16 парных симметричных кабелей соответственно равно 4, 5, 6, 9, а к шагу скрутки токопроводящих жил соответственно равно 8, 10, 12, 18. Фактические шаги скрутки экранированных пар соответственно 81,9;. 103,5; t24,3; 187,4 мм. Коэффициенты укрутки, определяющие некоторое физическое увеличение длины пары в кабель на протяжении соответствующих шагов: 1,059; 1,047; 1,048; 1,042. За

счет соотношения выбранных шагов скрутки конструкций (в общем шаге скрутки кабеля содержится целое число пар, в шаге скрутки пары - целое число пар, в шаге

скрутки пары - целое число шагов.скрутки жил) кабели имеют повышенную эксплуатационную надежность.

Для сравнения стойкости кабелей к многократным изгибам изготовлен симметричный высокочастотный кабель с четырьмя экранированными парами в трех вариантах (табл.1).

В табл.2 и 3 приведены номинальные размеры и технологические режимы изготовления предлагаемого кабеля (вариант II). Кабели испытаны на стойкость к многократным деформациям изгиба на угол ± я/2 рад при радиусе изгиба 150 мм. Количество циклов 150000. Получены следующие результаты: при соотношении шагов скрутки 4,8 и 9,6 наблюдается потертость экрана, разрушение токопроводящих жил составляет 20%,- оболочка и изоляция разрушений не имеют, при соотношении шагов 5,0 и 10,0 - оболочка, экраны, изоляция и токопроводящие жилы разрушений не имеют, при соотношении шагов скрутки 5,6 и 11,2 наблюдается разрушение экрана - 20% , потертость оболочки, разрушение токопроводящих жил составляет 30%, изоляция - без повреждений.

Таким образом, высокие механические характеристики обеспечиваются соотношением выбранных шагов скрутки конструкции, а именно в общем шаге скрутки кабеля

содержится целое число шагов скрутки пар, в шаге скрутки пары целое число шагов скрутки жилы. При таком соотношении повышается гибкость кабелей, стойкость кабелей к свободному изгибу.

Формула изобретения Гибкий электрический высокочастотный кабель, содержащий скрученные экранированные симметричные пары

скрученных изолированных многопроволочных токопроводящих жил с одинаковым направлением скрутки проволок, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности кабеля путем улучшения стойкости его к многократным изгибам, отношения шага скрутки экранированных пар к шагу скрутки изолированных жил в пару и к шагу скрутки проволок в жиле равны целым числам и лежат в

интервале от 8 до 18.

Таблица 1

Использование: в электротехнике, в частности в кабельной технике. Сущность изобретения: для улучшения стойкости кабеля к многократным изгибам отношения шагов скрутки экранированных пар к шагу скрутки жил в пару и к шагу скрутки проволок в жиле подбираются целыми и равными и лежат в интервале о т 8 до 18. 1 ил., 3 табл.

Wl«e.J5) 7xO,Z4 0,78 0,S I.I M ,« 5

Маломеиив пленки иовет быт еовияцмо с иаловенмеи оболочки

..-.-..-«.1 5м$КГ« 5ЯЙ К5Л«1С912 л 1 5..в92в1В м1 ...

Скрути ям/м Нале изоляции j Скрутка иаолироммных I Экранирование парм I Общая скрутке экраякл паруII нмроыинмк п«р с

I| обно1ков ппвики ю ПЗТ-Э

рость

Экстр/виомнай линия Hf-1-60

вилы 0,79 ин Диаметр по ияолчии

1,8 ИИ

Толцика ияоляцмм 0.5 ми

скорость 100 м/нми Сиг«р ая нрутилъм«я щами St Ваг 21(7ни йбмм

К«Л АГМИН« екрутА МвАнЛА СКОРОСТЬ 10.в м/иии Ступень мр ктч«ИИИ 4

Редактор Н. Тупица

Составитель К, Кевролева Техред М.Моргентал

Таблица 1

1( «1,03 9,86

I,on 1,037 1, i.s

i,l

Таблица } Ma/ToxtHtNi оболоимм

Опл«тоии«я и««им НАГ скруткм1 105,5 и & т«|гс- б 6 10.5

16 ЛрЯЦвА И1 ЙОДНОЙ CRpytKM

яуменоД прфяопохм

днаиетрои 0, обиоткм племкой

по в прмдеА «о ПЭТ-3 ииршюД 50 ин

йино протиаополок J6.6 им

мои исправленииНапрвмтии овмоттг Ваг оплетки 18.

rf ,5Расчетное n pc«ovTt «

30

AtHttSnan скорость

17,55 и/иии

Корректор Э. Лончакова