柔性抗压电线电缆及制备方法与流程

本发明涉及电线电缆，特别是涉及一种柔性抗压电线电缆及制备方法。

背景技术：

1、电线电缆作为电力传输和信息传输领域的基础设施产品，在现代社会中起着至关重要的作用。随着科技的不断进步，电线电缆的制造技术和材料不断创新。新型导体材料、绝缘材料、屏蔽材料的应用，以及生产工艺的改进，使得电线电缆具有更高的传输效率、更好的抗干扰性能和更长的使用寿命。随着全球经济的发展和城市化进程的加快，对电线电缆的需求量不断增加。尤其是在新兴领域如新能源、电动汽车、5g通信等，对电线电缆提出了更高的要求，推动了电线电缆行业的发展。

2、电线电缆在实际使用中，需要确保其的各种性能。在确保其抗压性的同时也要保持其柔性。现有的电线电缆很难做到两者齐全，一般都是具备抗压性时，无法确保柔性。因此，需要针对现有的电线电缆的结构做进一步改进。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提高抗压性能、保持良好柔性、提升屏蔽性能以及增强复位和支撑结构等方面具有显著的技术效果，能够满足复杂使用环境下的电线电缆需求的柔性抗压电线电缆及制备方法。

2、本发明所采用的技术方案是：一种柔性抗压电线电缆，包括由内至外依次设置的信号内芯、导电内芯、挤塑包覆层、纤维包覆层、屏蔽层、柔性复位层以及抗压层；所述挤塑包覆层通过挤塑将信号内芯和导电内芯挤塑形成一体；所述纤维包覆层由多股单芯纤维组成，多股所述单芯纤维呈螺旋状设置在挤塑包覆层的外周，所述屏蔽层为带状屏蔽层，并缠绕在纤维包覆层的外部，所述单芯纤维用于屏蔽层与挤塑包覆层之间形成间隙，所述屏蔽层上均布有通孔；所述柔性复位层朝向屏蔽层的一面呈环向均布有弧形凹槽，所述通孔的一端连通至挤塑包覆层、另一端连通至弧形凹槽；相邻两个弧形凹槽之间设置有支撑台，所述抗压层设置在柔性复位层的外部，所述抗压层设置有支撑内芯，所述支撑内芯设置多个，多个支撑内芯呈环向均布在抗压层内，所述支撑内芯与支撑台相对设置。

3、对上述方案的进一步改进为，所述导电内芯设置有多股，多股导电内芯呈环向分布在信号内芯的外周；所述信号内芯与导电内芯之间设置有屏蔽干扰层，所述屏蔽干扰层用于屏蔽信号内芯与导电内芯之间的电磁信号干扰。

4、对上述方案的进一步改进为，所述信号内芯包括至少两股的信号导体以及将信号导体包覆的信号绝缘体，所述信号绝缘体的外周均布有网槽，所述屏蔽干扰层为铝箔层；所述屏蔽干扰层的内径包覆在信号绝缘体的外部，并将网槽覆盖。

5、对上述方案的进一步改进为，所述网槽呈交叉状设置、并朝内呈v形凹陷；所述屏蔽干扰层由多股屏蔽线芯交织形成，所述屏蔽线芯由至少两股的不锈钢线绞线形成。

6、对上述方案的进一步改进为，所述导电内芯包括柔性线芯、导电线芯以及导电绝缘层，所述导电线芯设置有多股，多股所述导电线芯通过交织将柔性线芯居中包覆，所述导电绝缘层通过挤塑包覆在导电绝缘层的外部。

7、对上述方案的进一步改进为，所述导电内芯设置有多股，所述挤塑包覆层位于相邻两股导电内芯之间设置有避空腔；所述避空腔设置有第一弧面、第二弧面和第三弧面，所述第一弧面与挤塑包覆层的外径处于同一轴心；所述第二弧面和第三弧面分别与相邻两股导电内芯处于同一轴心。

8、对上述方案的进一步改进为，所述单芯纤维为不锈钢纤维、玻璃纤维或聚氨酯纤维中的一种或两种以上的组合。

9、对上述方案的进一步改进为，所述屏蔽层包括铝箔层与传热层，所述传热层的一面与纤维包覆层贴合、另一面与铝箔层通过冶金结合连接形成一体，所述铝箔层的外表面外露在弧形凹槽；所述传热层为覆铜层。

10、对上述方案的进一步改进为，所述柔性复位层为硅胶层，所述弧形凹槽为半圆状的弧形凹槽。

11、对上述方案的进一步改进为，所述抗压层由硅橡胶或tpe挤塑形成，所述支撑内芯为不锈钢线。

12、一种用于柔性抗压电线电缆的制备方法，包括制备系统，所述制备系统包括依次设置的绞线机构、缠绕机构、柔性挤塑机构、抗压挤塑机构以及热缩机构；

13、制备方法包括如下步骤：

14、步骤s1，制备信号内芯和导电内芯：将信号导体通过挤塑方式在外部挤塑包覆一层绝缘层；将导电导体通过挤塑方式在外部挤塑包覆一层绝缘层；

15、步骤s2，挤塑包覆层；将制备好的信号内芯和导电内芯放卷，并在挤塑包覆层的模具上进行挤塑包覆，此时，导电内芯具有多股，通过绞线方式包覆在信号内芯的外部，经过挤塑模具时，将形成挤塑包覆层将导电内芯的外部包覆，并同时将信号内芯包覆在导电内芯的内部，完成挤塑后进行冷却定型；

16、步骤s3，缠绕纤维：将冷却定型后的挤塑包覆层进行拉伸，并进入绞线机构，绞线机构通过单向绞线方式将多股的单芯纤维呈螺旋状缠绕在挤塑包覆层的外部；

17、步骤s4，屏蔽层包覆：完成纤维包覆层的缠绕后，进入缠绕机构，通过缠绕机构将具有覆铜层的铝箔进行放卷，然后经过张力拉伸后缠绕在纤维包覆层的外部；

18、步骤s5，柔性复位层包覆；完成屏蔽层包覆后，送入到柔性挤塑机构上，通过柔性挤塑机构将柔性复位层挤塑在屏蔽层的外部，完成挤塑后经过冷却定型；

19、步骤s6，抗压层包覆：完成柔性复位层冷却定型后，进入到抗压挤塑机构，抗压挤塑机构将挤塑成半成品的抗压层包覆在柔性复位层的外部，并在热缩机构的作用下使得抗压层收缩包覆在柔性复位层上。

20、本发明有益效果是：

21、相比现有的电线电缆，本发明通过设置了抗压层、柔性复位层以及支撑内芯等结构，该电线电缆在受到外部压力时能够有效分散和吸收压力，从而提高了整体的抗压性能。抗压层和支撑内芯的设置能够有效支撑电缆整体结构，在外部受到挤压时保持电缆的形状完整，从而保护内部导线和信号线不受损坏。纤维包覆层、柔性复位层以及挤塑包覆层的设计使得电线电缆具有良好的柔性，能够适应弯曲和扭转等复杂使用环境，同时不影响电缆内部的导线和信号传输性能。纤维包覆层的螺旋状设置能够增加电缆的柔韧性和拉伸性，有利于电缆的安装和使用。

22、本发明中，带状屏蔽层和多股单芯纤维的设置有效提高了电线电缆的屏蔽性能，能够有效减少外界干扰对信号传输的影响。纤维包覆层中的多股单芯纤维与屏蔽层之间形成间隙，并且屏蔽层上均布有通孔，这些设计能够有效地提高电缆的屏蔽效果，确保信号传输的稳定性和可靠性。柔性复位层朝向屏蔽层的一面呈环向均布有弧形凹槽，并且设置了支撑台，这些设计使得电线电缆在受到外部挤压后能够更快地恢复原状，保持稳定的信号传输性能。同时，支撑内芯的环向均布在抗压层内，能够有效支撑抗压层结构，增强了电线电缆的整体稳定性和耐压性能。本发明提高抗压性能、保持良好柔性、提升屏蔽性能以及增强复位和支撑结构等方面具有显著的技术效果，能够满足复杂使用环境下的电线电缆需求。

23、一种用于柔性抗压电线电缆的制备方法，制备系统中依次设置了绞线机构、缠绕机构、柔性挤塑机构、抗压挤塑机构以及热缩机构，能够实现对柔性抗压电线电缆的连续制备生产。各个机构之间协调配合，使得整个制备过程高效顺畅，提高了生产效率。通过挤塑方式将信号内芯和导电内芯形成包覆层，再通过绞线方式将纤维包覆层缠绕在挤塑包覆层外部，同时在缠绕机构上形成屏蔽层，然后通过柔性挤塑机构将柔性复位层挤塑在屏蔽层外部，最后通过抗压挤塑机构形成抗压层，实现了多层结构的一次成型，简化了生产工艺，提高了生产效率。制备方法中通过冷却定型等工艺控制，能够确保每一道工序中的材料形态稳定、尺寸准确，从而保证了制备出的柔性抗压电线电缆的产品质量。采用挤塑、绞线、缠绕等方式进行包覆和层叠，使得电线电缆内部各层结构相互紧密，能够提高其抗压性能、屏蔽性能和柔性，同时也能够保证电线电缆的导电性能和传输稳定性。本发明能够实现连续高效生产、多层结构一次成型、保证产品质量，并且能够显著提高柔性抗压电线电缆的性能，适用于工业化大规模生产，具有较高的实用价值。