本發(fā)明涉及高速列車車載ATP系統(tǒng)電纜加工制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種D接口電纜。
背景技術(shù)：
D接口電纜應(yīng)用于客運(yùn)專線高速列車的CTCS-300T型車載ATP系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)車載應(yīng)答器，傳輸模塊BTM和車載應(yīng)答器天線CAU之間的信號傳輸，D接口電纜由4條射頻同軸電纜共同絞合而成，其兩端用圓形連接器連接。
然而，國內(nèi)現(xiàn)有的D接口電纜多數(shù)需要從國外進(jìn)口，目前在國內(nèi)自主研發(fā)的D接口電纜較少。而國外進(jìn)口D接口電纜不僅成本較高，而且在很多技術(shù)問題上需要依靠國外廠家，致使國內(nèi)現(xiàn)有的D接口電纜市場比較緊缺，難以滿足國內(nèi)高速列車的使用需求。
因此，發(fā)明人經(jīng)過仔細(xì)深入的研究，本發(fā)明提供一種D接口電纜及其制作方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就在于：針對目前存在的上述問題，提供一種D接口電纜及其制作方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和缺陷。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種D接口電纜，包括大同軸電纜單元和小同軸電纜單元，所述大同軸電纜單元內(nèi)部設(shè)置有若干裸銅絞合而成的第一導(dǎo)體，所述裸銅為介于二類和五類之間的TR軟銅；所述第一導(dǎo)體外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)的第一絕緣套，第一絕緣套外部包覆有第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層，第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)的第一內(nèi)護(hù)套；所述小同軸電纜單元內(nèi)部設(shè)置有美國線規(guī)28AWG規(guī)定的五類鍍銀導(dǎo)體絞合而成的第二導(dǎo)體，所述第二導(dǎo)體外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)第二絕緣套，第二絕緣套外部包覆有第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層，第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)的第二內(nèi)護(hù)套；所述大同軸電纜單元與小同軸電纜單元相互絞合成纜，纜芯外部包覆有一層非吸濕性材料制成的包帶，包帶內(nèi)部的纜芯間隙處填充設(shè)置有用于填充圓整D接口電纜的非吸濕性填充繩；所述包帶的外部包覆有一層聚氨酯材質(zhì)的外護(hù)套。
優(yōu)選的，所述大同軸電纜單元的數(shù)量為1根，所述小同軸電纜單元的數(shù)量為3根；所述大同軸電纜單元的整體橫截面為圓形，且第一導(dǎo)體的截面積為2.5mm2；所述小同軸電纜單元的橫截面為圓形，且第二導(dǎo)體的截面尺寸滿足美國線規(guī)28AWG的規(guī)定。
優(yōu)選的，所述第一導(dǎo)體的絞合結(jié)構(gòu)為(1+6+12)/0.4mm；所述第二導(dǎo)體的絞合結(jié)構(gòu)為(1+6)/0.127mm。
優(yōu)選的，所述第一內(nèi)護(hù)套以及第二內(nèi)護(hù)套的材質(zhì)均為熱塑性無鹵低煙阻燃材料；所述第一絕緣套的厚度為2.4mm，所述第二絕緣套的厚度為0.33mm；所述包帶的厚度為0.05mm，外護(hù)套的厚度為0.6mm。
一種D接口電纜的制作方法，包括如下步驟：
步驟S1：拉絲，通過13模大拉機(jī)把直徑為8mm的銅桿經(jīng)過13道模具拉制為直徑為3mm的銅線，再通過17模中拉機(jī)把直徑3mm的銅線經(jīng)過17道或7道模具拉制為直徑1.2mm的銅線或直徑0.9mm的銅線，在14模退火小拉機(jī)中把直徑1.2mm的銅線經(jīng)過14道模具拉制為直徑0.4mm的銅線，用于絞合制備第一導(dǎo)體；在22模不退火小拉機(jī)中把直徑0.9mm的銅線經(jīng)過21道模具拉制為直徑0.127mm的銅線，直徑0.127mm的銅線拉制完后在退火鍍錫機(jī)上鍍一層銀層，用于絞合制備第二導(dǎo)體；
步驟S2：導(dǎo)體絞合，選取適用于截面積2.5mm2和適用于美國28AWG線規(guī)尺寸的電纜纜芯絞線機(jī)，絞線機(jī)上設(shè)置有19個放線裝置，每個放線裝置上放置一個電纜放線盤，把19根直徑0.4mm銅線左向絞合制成截面積為2.5mm2的第一導(dǎo)體；將7根直徑0.127mm鍍錫銅線左向絞合制成滿足美國28AWG線規(guī)尺寸的第二導(dǎo)體；
步驟S3：絕緣，將由步驟S2絞線機(jī)絞制的第一導(dǎo)體在80擠出機(jī)上擠包絕緣，將第二導(dǎo)體在60擠出機(jī)上擠包絕緣，即把所用的高密度聚乙烯絕緣材料經(jīng)過擠出機(jī)的加工把粒狀塑料加溫變成粘流態(tài)，在機(jī)筒及機(jī)頭壓力的作用下獲得形變，再經(jīng)過機(jī)頭的模具形成環(huán)狀包覆在導(dǎo)體的周圍，形成絕緣套；
步驟S4：屏蔽，將步驟S3擠制后的絕緣套在16或24錠編織機(jī)上縱包一層鋁箔，同時覆蓋一層鍍錫導(dǎo)體編織屏蔽層；從而在第一絕緣套外形成第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層；在第二絕緣套外形成第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層；
步驟S5：內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套材質(zhì)選用熱塑性無鹵低煙阻燃材料，使用80或90擠出機(jī)擠包第一內(nèi)護(hù)套和第二內(nèi)護(hù)套，在機(jī)筒及機(jī)頭壓力的作用下獲得形變，再經(jīng)過機(jī)頭的模具形成環(huán)狀包覆在屏蔽層的周圍，形成第一內(nèi)護(hù)套和第二內(nèi)護(hù)套；
步驟S6：成纜，使用成纜設(shè)備把導(dǎo)體連同包覆在導(dǎo)體表面的絕緣層、屏蔽層以及內(nèi)護(hù)套按順時針方向右向絞合，纜芯縫隙處用非吸濕性填充繩填充圓整，在成纜設(shè)備的前段配有繞包帶的裝置，把PT帶材用切線形式繞包到纜芯上；
步驟S7：護(hù)套，使用90擠出機(jī)對包帶后的纜芯進(jìn)行擠包外護(hù)套，即通過90擠出機(jī)對包帶后的纜芯進(jìn)行擠出；在擠出過程中，裝入料斗中的塑料粒子借助重力或螺旋形進(jìn)入機(jī)筒中，由旋轉(zhuǎn)螺桿的推力作用不斷向前推進(jìn)，同時塑料受到螺桿的攪拌和擠壓作用，并且在機(jī)筒的外熱及塑料與設(shè)備之間的剪切摩擦熱的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)，在螺槽中形成均勻連續(xù)的料流；到達(dá)機(jī)頭的料流經(jīng)模芯和模套間的環(huán)形間隙，擠包于纜芯周圍，形成連續(xù)密實(shí)的外護(hù)套，從而完成D接口電纜的制作。
優(yōu)選的，所述步驟S2中，每盤所述電纜放線盤上都設(shè)置有一個張力裝置，確保每根單線的張力一致。
優(yōu)選的，所述步驟S3中，截面積2.5mm2絞合導(dǎo)體的絕緣材料使用高密度聚乙烯絕緣材料，且所述絕緣材料的厚度為2.4mm。
優(yōu)選的，所述步驟S4中，第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層的結(jié)構(gòu)為在第一絕緣套外縱包一層厚度為0.021mm的單面鋁箔，同時編織一層鍍錫編織層；第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層的結(jié)構(gòu)為在第二絕緣套外縱包一層厚度為0.021mm的單面鋁箔，同時編織一層鍍錫編織層。
優(yōu)選的，所述第一內(nèi)護(hù)套以及第二內(nèi)護(hù)套均采用熱塑性低煙無鹵阻燃材料擠壓包覆在屏蔽層上，且第一內(nèi)護(hù)套和第二內(nèi)護(hù)套的厚度均為0.35mm。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明一方面通過D接口電纜的研發(fā)，滿足了國內(nèi)市場的具體需要，為客運(yùn)專線高速列車CTCS-300T型車載ATP系統(tǒng)中的車載應(yīng)答器、傳輸模塊BTM和車載應(yīng)答器天線CAU之間的信號傳輸提供了高質(zhì)穩(wěn)定的傳輸載體，利于D接口電纜的國產(chǎn)化生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。
另一方面，本發(fā)明能夠有效避免嚴(yán)重依賴從國外高價進(jìn)口D接口電纜的缺陷，通過自主知識產(chǎn)權(quán)的D接口電纜生產(chǎn)和使用，打破國外技術(shù)封鎖和對國外技術(shù)的嚴(yán)重依賴，對于推動國內(nèi)的D接口電纜導(dǎo)線生產(chǎn)制備技術(shù)的進(jìn)步和高速列車的車載系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。
再一方面，本發(fā)明的D接口電纜結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、柔韌性好，具有較好的阻燃特性和抗吸濕特性，使電纜在使用過程中，能夠方便在車載系統(tǒng)中進(jìn)行安裝排布，同時通過多根單線導(dǎo)體絞合的方式提高電纜柔軟度，避免電纜由于柔軟度過低而發(fā)生斷裂的危險(xiǎn)；通過阻燃材料的使用和非吸濕性材料的使用，能夠有效避免電纜碰電發(fā)生火災(zāi)，從而提高電纜的使用安全性能；同時，聚氨酯外護(hù)套具有很高的拉伸強(qiáng)度，優(yōu)異的耐磨性和耐油性，對電纜綜合性能的提高也具有較好的促進(jìn)作用。
最后，本發(fā)明相對于進(jìn)口的D接口電纜來說，其成本較低，生產(chǎn)和使用方便，具有較好的推廣使用價值。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1、大同軸電纜單元；11、第一導(dǎo)體；12、第一絕緣套；13、第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層；14、第一內(nèi)護(hù)套；2、小同軸電纜單元；21、第二導(dǎo)體；22、第二絕緣套；23、第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層；24、第二內(nèi)護(hù)套；3、包帶；4、外護(hù)套。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1，如圖1所示：
一種D接口電纜，包括大同軸電纜單元1和小同軸電纜單元2，所述大同軸電纜單元1內(nèi)部設(shè)置有若干裸銅絞合而成的第一導(dǎo)體11，所述裸銅為介于二類和五類之間的TR軟銅；所述第一導(dǎo)體11外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)的第一絕緣套12，第一絕緣套12外部包覆有第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層13，第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層13外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)的第一內(nèi)護(hù)套14；所述小同軸電纜單元2內(nèi)部設(shè)置有滿足美國線規(guī)28AWG規(guī)定的五類鍍銀導(dǎo)體絞合而成的第二導(dǎo)體21，所述第二導(dǎo)體21外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)第二絕緣套22，第二絕緣套22外部包覆有第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層23，第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層23外部包覆有高密度聚乙烯材質(zhì)的第二內(nèi)護(hù)套24；所述大同軸電纜單元1與小同軸電纜單元2相互絞合成纜，纜芯外部包覆有一層非吸濕性材料制成的包帶3，包帶3內(nèi)部的纜芯間隙處填充設(shè)置有用于填充圓整D接口電纜的非吸濕性填充繩；所述包帶3的外部包覆有一層聚氨酯材質(zhì)的外護(hù)套4。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述大同軸電纜單元1的數(shù)量為1根，所述小同軸電纜單元2的數(shù)量為3根；所述大同軸電纜單元1的整體橫截面為圓形，且第一導(dǎo)體11的截面積為2.5mm2；所述小同軸電纜單元2的橫截面為圓形，且第二導(dǎo)體21的截面尺寸滿足美國線規(guī)28AWG的規(guī)定。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述第一導(dǎo)體11的絞合結(jié)構(gòu)為(1+6+12)/0.4mm；所述第二導(dǎo)體21的絞合結(jié)構(gòu)為(1+6)/0.127mm。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述第一內(nèi)護(hù)套14以及第二內(nèi)護(hù)套24的材質(zhì)均為熱塑性無鹵低煙阻燃材料；所述第一絕緣套12的厚度為2.4mm，所述第二絕緣套22的厚度為0.33mm；所述包帶3的厚度為0.05mm，外護(hù)套4的厚度為0.6mm。
一種D接口電纜的制作方法，包括如下步驟：
步驟S1：拉絲，通過13模大拉機(jī)把直徑為8mm的銅桿經(jīng)過13道模具拉制為直徑為3mm的銅線，再通過17模中拉機(jī)把直徑3mm的銅線經(jīng)過17道或7道模具拉制為直徑1.2mm的銅線或直徑0.9mm的銅線，在14模退火小拉機(jī)中把直徑1.2mm的銅線經(jīng)過14道模具拉制為直徑0.4mm的銅線，用于絞合制備第一導(dǎo)體11；在22模不退火小拉機(jī)中把直徑0.9mm的銅線經(jīng)過21道模具拉制為直徑0.127mm的銅線，直徑0.127mm的銅線拉制完后在退火鍍錫機(jī)上鍍一層銀層，用于絞合制備第二導(dǎo)體21；
步驟S2：導(dǎo)體絞合，選取適用于截面2.5mm2和適用于美國28AWG線規(guī)尺寸的電纜纜芯絞線機(jī)，絞線機(jī)上設(shè)置有19個放線裝置，每個放線裝置上放置一個電纜放線盤，把19根0.4mm銅線左向絞合制成截面積為2.5mm2的第一導(dǎo)體11；將7根0.127mm鍍錫銅線左向絞合制成滿足美國28AWG線規(guī)尺寸的第二導(dǎo)體21；
步驟S3：絕緣，將由步驟S2絞線機(jī)絞制的第一導(dǎo)體11在80擠出機(jī)上擠包絕緣，將第二導(dǎo)體21在60擠出機(jī)上擠包絕緣，即把所用的高密度聚乙烯絕緣材料經(jīng)過擠出機(jī)的加工把粒狀塑料加溫變成粘流態(tài)，在機(jī)筒及機(jī)頭壓力的作用下獲得形變，再經(jīng)過機(jī)頭的模具形成環(huán)狀包覆在導(dǎo)體的周圍，形成絕緣套；
步驟S4：屏蔽，將步驟S3擠制后的絕緣套在16或24錠編織機(jī)上縱包一層鋁箔，同時覆蓋一層鍍錫導(dǎo)體編織屏蔽層；從而在第一絕緣套12外形成第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層13；在第二絕緣套22外形成第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層23；
步驟S5：內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套材質(zhì)選用熱塑性無鹵低煙阻燃材料，使用80或90擠出機(jī)擠包第一內(nèi)護(hù)套14和第二內(nèi)護(hù)套24，在機(jī)筒及機(jī)頭壓力的作用下獲得形變，再經(jīng)過機(jī)頭的模具形成環(huán)狀包覆在屏蔽層的周圍，形成第一內(nèi)護(hù)套14和第二內(nèi)護(hù)套24；
步驟S6：成纜，使用成纜設(shè)備把導(dǎo)體連同包覆在導(dǎo)體表面的絕緣層、屏蔽層以及內(nèi)護(hù)套按順時針方向右向絞合，纜芯縫隙處用非吸濕性填充繩填充圓整，在成纜設(shè)備的前段配有繞包帶3的裝置，把PT帶材用切線形式繞包到纜芯上；
步驟S7：護(hù)套，使用90擠出機(jī)對包帶3后的纜芯進(jìn)行擠包外護(hù)套4，即通過90擠出機(jī)對包帶3后的纜芯進(jìn)行擠出；在擠出過程中，裝入料斗中的塑料粒子借助重力或螺旋形進(jìn)入機(jī)筒中，由旋轉(zhuǎn)螺桿的推力作用不斷向前推進(jìn)，同時塑料受到螺桿的攪拌和擠壓作用，并且在機(jī)筒的外熱及塑料與設(shè)備之間的剪切摩擦熱的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)，在螺槽中形成均勻連續(xù)的料流；到達(dá)機(jī)頭的料流經(jīng)模芯和模套間的環(huán)形間隙，擠包于纜芯周圍，形成連續(xù)密實(shí)的外護(hù)套4，從而完成D接口電纜的制作。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述步驟S2中，每盤所述電纜放線盤上都設(shè)置有一個張力裝置，確保每根單線的張力一致。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述步驟S3中，截面積2.5mm2絞合導(dǎo)體的絕緣材料使用高密度聚乙烯絕緣材料，且所述絕緣材料的厚度為2.4mm；。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述步驟S4中，第一縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層13的結(jié)構(gòu)為在第一絕緣套12外縱包一層厚度為0.021mm的單面鋁箔，同時編織一層鍍錫編織層；第二縱包鋁箔-鍍錫編織屏蔽層23的結(jié)構(gòu)為在第二絕緣套22外縱包一層厚度為0.021mm的單面鋁箔，同時編織一層鍍錫編織層。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述第一內(nèi)護(hù)套14以及第二內(nèi)護(hù)套24均采用熱塑性低煙無鹵阻燃材料擠壓包覆在屏蔽層上，且第一內(nèi)護(hù)套14和第二內(nèi)護(hù)套24的厚度均為0.35mm。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明一方面通過D接口電纜的研發(fā)，滿足了國內(nèi)市場的具體需要，為客運(yùn)專線高速列車CTCS-300T型車載ATP系統(tǒng)中的車載應(yīng)答器、傳輸模塊BTM和車載應(yīng)答器天線CAU之間的信號傳輸提供了高質(zhì)穩(wěn)定的傳輸載體，利于D接口電纜的國產(chǎn)化生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。另一方面，本發(fā)明能夠有效避免嚴(yán)重依賴從國外高價進(jìn)口D接口電纜的缺陷，通過自主知識產(chǎn)權(quán)的D接口電纜生產(chǎn)和使用，打破國外技術(shù)封鎖和對國外技術(shù)的嚴(yán)重依賴，對于推動國內(nèi)的D接口電纜導(dǎo)線生產(chǎn)制備技術(shù)的進(jìn)步和高速列車的車載系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。再一方面，本發(fā)明的D接口電纜結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、柔韌性好，具有較好的阻燃特性和抗吸濕特性，使電纜在使用過程中，能夠方便在車載系統(tǒng)中進(jìn)行安裝排布，同時通過多根單線導(dǎo)體絞合的方式提高電纜柔軟性，避免電纜由于柔軟度過低而發(fā)生斷裂的危險(xiǎn)；通過阻燃材料的使用和非吸濕性材料的使用，能夠有效避免電纜碰電發(fā)生火災(zāi)，從而提高電纜的使用安全性能。最后，本發(fā)明相對于進(jìn)口的D接口電纜來說，其成本較低，生產(chǎn)和使用方便，具有較好的推廣使用價值。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。