ПОЛЕВОЙ ТЕЛЕФОННЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ СВЯЗИ

Полезная модель относится к технике электросвязи и может быть использована в качестве полевого телефонного распределительного кабеля связи для развертывания внутриузловых линий связи, по которым осуществляется передача каналов потребителям, предназначенного для эксплуатации в полевых условиях на поверхности грунта и подвеске на местных предметах, а также в стационарных условиях.
Для передачи каналов от каналообразующих средств к потребителям, в качестве которых выступают аппаратура коммутации, телефонные станции и оконечная аппаратура телефонной, телеграфной связи и передачи данных, применяют двухпроводные и многопроводные многожильные полевые кабели связи. При развертывании линий связи в полевых условиях особенно важно, чтобы полевые кабели связи обеспечивали многократную их прокладку (снятие), защиту от внешнего механического и электрического воздействия, а также надежную работу в различных климатических условиях.
Поиск аналогов, проведенный по патентной и технической документации, показал, что имеется ряд аналогичных по конструкции и совокупности признаков предлагаемому в полезной модели техническому решению. Известны различные многопроводные и двухпроводные электрические кабели и кабели связи, содержащие одну, две или несколько токопроводящих жил из медных или медных луженых проволок, которые могут быть использованы для развертывания кабельных линий связи в полевых условиях. Конструкция таких кабелей описана в ряде источников [1, 2, 3].
Известен кабель для систем связи, сигнализации и блокировки, схемно-конструктивное выполнение которого приведено в патенте РФ на полезную модель №66107, МПК H01B 11/10, 2007 г. [1]. Этот кабель содержит скрученные в пару или одиночные изолированные сплошным, пленко-пористым или пленко-пористо-пленочным полимерным материалом токопроводящие медные жилы, которые скручены в элементарные пучки, обмотанные скрепляющей нитью или лентой, скрученные в свою очередь в сердечник, заполненный гидрофобным заполнителем, последовательно наложенные на сердечник поясную изоляцию, изолирующую оболочку из полимерного материала, поясная изоляция выполнена из полимерной ленты и ленты из водоблокирующего материала или комбинированной ленты, состоящей из слоя полимерного материала и слоя водоблокирующего материала [1].
Основными недостатками известного кабеля для систем связи, сигнализации и блокировки являются малое количество токопроводящих жил, необходимых для организации многоканальных внутриузловых линий связи, значительные временные затраты на прокладку таких линий связи и большие массогабаритные характеристики кабеля, для перевозки которого к месту использования требуется специальное транспортное средство. Это приводит к затруднению его использования для оперативного развертывания кабельных линий связи в полевых условиях.
Известен также провод монтажный по патенту РФ на полезную модель №66067, МПК G02B 6/44, 2007 г. [2], который содержит центральный силовой элемент, вокруг которого скручены по меньшей мере две медные токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта полимерной изоляцией, полимерную оболочку и центральный силовой элемент, выполненный из арамидных нитей, покрытых поливинилхлоридным пластикатом с кислородным индексом 30-32, изоляция и полимерная оболочка также выполнены из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом 30-32.
Основными недостатками провода монтажного по патенту РФ на полезную модель №66067 являются малое количество токопроводящих жил, недостаточная прочность конструкции кабеля и невозможность использования его для прокладки на поверхности и в открытый грунт в полевых условиях.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является провод (кабель) электрический по патенту РФ на полезную модель №67323, МПК H01B 7/00, H01B 9/00, H01B 11/00, 2007 г. [2]. Он содержит одну или несколько токопроводящих жил с изоляцией и общей оболочкой, под оболочкой расположен экран, изоляция жил и общая оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката со стабилизаторами на безсвинцовой основе. Токопроводящие жилы в таком кабеле выполнены многопроволочными из медных или медных луженых проволок, а экран выполнен из металлической фольги или фольгированной пленки.
Основными недостатками прототипа являются низкая прочность конструкции кабеля, подверженность влиянию атмосферных осадков и влаги, солнечной энергии и невозможность эксплуатации кабеля в полевых условиях.
Целью полезной модели является создание полевого телефонного распределительного кабеля связи, обеспечивающего повышение прочности конструкции, улучшение электрических свойств и технико-эксплуатационных характеристик, повышение надежности работы, а также возможность эксплуатации кабеля связи как в полевых, так и в стационарных условиях.
Поставленная цель достигается тем, что в полевой телефонный распределительный кабель связи, содержащий несколько токопроводящих жил с изоляцией, общую (защитную) оболочку, выполненную из поливинилхлоридного пластиката, и экран, выполненный из металлической фольги, при этом токопроводящие жилы выполнены многопроволочными, в него дополнительно введены помещенный в центре кабеля грузонесущий стальной трос, содержащий не менее семи скрученных между собой стальных оцинкованных или луженых проволок диаметром 0,4 мм со скруткой с шагом скрутки не более 25 мм, помещенных в изоляцию из композиции полиэтилена низкой плотности, изолированные токопроводящие жилы скручены в пары, общим количеством не менее пяти пар, при этом каждая токопроводящая жила в паре содержит семь скрученных между собой, с шагом скрутки не более 14 мм, луженых или нелуженых медных проволок диаметром 0,26 мм, изолированных композицией полиэтилена низкой плотности, толщиной 0,45 мм и диаметром жилы по изоляции порядка 1,7 мм, изолированные пары токопроводящих жил равномерно расположены в виде концентрического повива с шагом скрутки не более 150 мм вокруг помещенного в центре кабеля грузонесущего стального троса, поверх пары изолированных токопроводящих жил наложена наружная оболочка из полиэтилена высокого давления с диаметром жилы по оболочке в пределах 3,7-4,0 мм, пространство внутри пары токопроводящих жил заполнено изоляцией из полиэтилена низкой плотности, по повиву наложена поясная изоляция в виде спиральной обмотки пленкой из полиэтилена высокой или низкой плотности, по поясной изоляции наложен экран из металлической фольги номинальной толщиной 0,08 мм, пространство вокруг всех пар изолированных токопроводящих жил заполнено изоляцией из полиэтилена низкой плотности, кабель помещен в защитную оболочку, выполненную из морозостойкого и сверхтермостойкого поливинилхлоридного пластиката, при этом рядом лежащие пары токопроводящих жил имеют различные шаги скрутки и отличаются расцветкой одной токопроводящей жилы в паре или пары соответственно.
Сравнение полезной модели с прототипом показывает, что предлагаемый полевой телефонный распределительный кабель связи отличается от прототипа рядом признаков, в том числе: введением помещенного в центре кабеля грузонесущего стального троса, содержащего не менее семи скрученных между собой стальных оцинкованных или луженых проволок диаметром 0,4 мм со скруткой с шагом скрутки не более 25 мм, обеспечивающего прочность конструкции кабеля, выполнением изоляции каждой из токопроводящих жил и размещением их в наружной оболочке из полиэтилена высокого давления, равномерным расположением изолированных пар токопроводящих жил в виде концентрического повива вокруг грузонесущего стального троса, введением поясной изоляции в виде спиральной обмотки пленкой из полиэтилена высокой или низкой плотности, заполнением пространства внутри пары токопроводящих жил и вокруг всех пяти пар токопроводящих жил изоляцией из полиэтилена низкой плотности, что способствует улучшению электрических свойств полевого кабеля и повышению его водостойкости.
Таким образом, предлагаемая полезная модель имеет новую совокупность признаков, что соответствует критерию «существенная новизна» и практическая ценность, а применение известных проводниковых и изоляционных материалов для изготовления кабеля подтверждает возможность практической реализации и промышленную применимость полевого телефонного распределительного кабеля связи.
Кроме того, кабель по предлагаемой полезной модели обеспечивает повышение механической прочности за счет введения грузонесущего стального троса в упомянутом виде, наружной и поясной оболочки, улучшение по сравнению с противопоставляемым патентом на полезную модель технических и эксплуатационных характеристик: коэффициента затухания, вносимых потерь на участке соединения кабеля и переходного затухания, надежность работы при многократной прокладке (снятии) кабеля, увеличение срока эксплуатации и срока службы кабеля в полевых условиях.
На чертеже приведено конструктивное исполнение предлагаемого полевого телефонного распределительного кабеля связи, на котором обозначено:
1 - токопроводящая жила;
2 - изоляция токопроводящих жил, выполненная из композиции полиэтилена низкой плотности;
3 - токопроводящие пары кабеля, общим количеством не менее пяти пар;
4 - пространство внутри пары токопроводящих жил, заполненное изоляцией из полиэтилена низкой плотности;
5 - наружная оболочка вокруг токопроводящей пары кабеля, выполненная из полиэтилена высокого давления;
6 - грузонесущий стальной трос, помещенный в центре кабеля;
7 - стальные проволоки грузонесущего стального троса;
8 - изоляция стальных проволок грузонесущего стального троса, выполненная из композиции полиэтилена низкой плотности;
9 - пространство вокруг всех пяти пар токопроводящих жил кабеля, заполненное полиэтиленом низкого давления;
10 - поясная изоляция, выполненная в виде оболочки из полиэтилена высокого давления;
11 - экран из металлической фольги, расположенный между поясной изоляцией и защитной оболочкой кабеля;
12 - защитная оболочка, выполненная из морозостойкого и светотермостойкого поливинилхлоридного пластиката.
Полевой телефонный распределительный кабель связи содержит не менее пяти пар токопроводящих жил 1, каждая из которых выполнена из медных луженых или нелуженых проволок диаметром 0,26 мм, скрученных между собой с шагом скрутки не более 14 мм. Каждая токопроводящая жила покрыта изоляцией 2 из полиэтилена низкой плотности толщиной 0,45 и диаметром жилы по изоляции порядка 1,7 мм. При этом каждые из двух токопроводящих жил 1 объединены в пары 3, пространство 4 внутри пары изолированных токопроводящих жил заполнено полиэтиленом высокого давления с диаметром объединенных жил по изоляции с учетом наружной оболочки 5 в пределах 3,7-4,0 мм. Помещенный в центре кабеля грузонесущий стальной трос 6 содержит не менее семи скрученных между собой стальных оцинкованных или луженых проволок 7 диаметром 0,4 мм с шагом скрутки не более 25 мм, помещенных в изоляцию 8 из композиции полиэтилена низкой плотности. Вокруг грузонесущего стального троса 6 равномерно расположены в виде концентрического повива с шагом скрутки не более 150 мм пять пар 3 токопроводящих жил 1. При этом пространство вокруг всех пяти пар токопроводящих жил 1 заполнено изоляцией 9 из полиэтилена низкой плотности, поверх изоляции 9 наложена поясная изоляция 10, выполненная в виде оболочки из полиэтилена высокого давления. Между поясной изоляцией 10 и защитной оболочкой 12 кабеля размещен экран 11, выполненный из металлической (алюминиевой) фольги толщиной 0,8-1,0 мм. Поверх экрана 11 из металлической фольги могут быть наложены в виде обмотки открытой спиралью две-три медные проволоки диаметром (0,2-0,3) мм. Кабель помещен в защитную оболочку 12, выполненную из морозостойкого и светотермостойкого поливинилхлоридного пластиката.
В качестве медных проволок токопроводящих жил 1 может быть использована медная проволока марки ММ по ГОСТ 2112-79, при этом медные проволоки могут быть выполнены в наружном повиве.
Изоляция 2 токопроводящих жил кабеля выполнена с использованием композиции полиэтилена марок 102-01К - 102-05К и 153-01К - 153-05К, сорта 1 по ГОСТ 16336-77.
В качестве изоляции для заполнения пространства внутри 4 и вокруг 9 токопроводящих жил может быть также использована композиция полиэтилена марок 102-01К - 102-05К и 153-01К - 153-05К, сорта 1 по ГОСТ 16336-77.
В качестве стальных проволок 7 в грузонесущем стальном тросе 6 используется проволока стальная оцинкованная класса IK по ТУ 14-4-1457-87 или стальная луженая проволока марки КЛВ по ГОСТ 3920-70.
Изоляция 8 стальных проволок грузонесущего стального троса выполнена с использованием композиции полиэтилена низкой плотности марок 178-01К, 178-02К и 107-01К.
Поверх экрана 11 из металлической фольги могут быть наложены в виде обмотки открытой спиралью две-три медные проволоки диаметром (0,2-0,3) мм.
Расцветка одной токопроводящей жилы 1 может быть выполнена зеленой или любой другой и она должна отличаться от расцветки остальных токопроводящих жил кабеля связи.
Для повышения удобства пользования и эксплуатации полевой телефонный распределительный кабель связи изготавливают строительными длинами по 50, 100 и 200 метров, при этом оба конца строительной длины кабеля армируют соединительными полумуфтами, которые обеспечивают соединения между собой строительных длин кабелей одинаковой марки в любой последовательности, а также с комплектующими изделиями по назначению.
В качестве металлической фольги для экрана 11 может быть использована алюминиевая фольга марок А0, А5 по ГОСТ 618-73.
Защитная оболочка 12 выполнена в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката, который является водонепроницаемым и обеспечивает защиту полевого телефонного распределительного кабеля связи от различного внешнего воздействия, в том числе от воздействия солнечной радиации, низких температур, дождя, инея и росы. Толщина защитной оболочки (шланга) 12 находится в пределах 1,5 мм.
Защитная оболочка 12 может быть выполнена с использованием поливинилхлоридного пластиката марки 0-50 по ГОСТ 5960-72.
В нерабочем положении строительные длины предлагаемого полевого телефонного распределительного кабеля связи обычно находятся на барабане, имеющем приспособление для его развертывания в полевых условиях, что способствует удобству развертывания кабеля и повышению скорости прокладки линий связи.
Технический эффект от предлагаемой полезной модели заключается в повышении прочности конструкции полевого телефонного распределительного кабеля связи и надежности его эксплуатации в полевых условиях, а также в улучшении электрических свойств и технико-эксплуатационных характеристик кабеля связи, в обеспечении возможности эксплуатации кабеля в различных климатических условиях, достигаемых за счет размещения в центре кабеля связи грузонесущего стального троса, выполненного из семи стальных оцинкованных или луженых проволок, скрученных между собой, использования в кабеле нескольких слоев изоляции и выполнением защитной оболочки в виде шланга из морозостойкого и светотермостойкого пластиката определенной толщины (не менее 1,5 мм).
Кроме того, в предлагаемом кабеле связи обеспечивается защита передаваемой по нему информации от внешних помех за счет введения экрана из металлической фольги, по поверхности которого могут быть расположены в виде обмотки открытой спиралью несколько (две-три) медных проволок.
Испытания опытных образцов полевого телефонного распределительного кабеля связи показали, что он обеспечивает многократное развертывание (свертывание) линий связи в полевых условиях, надежную работу при температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 55 градусов и воздействии влаги.
Источники информации.
1. RU, патент на полезную модель №66107 U1, МПК H01B 7/04, 2007.
2. RU, патент на полезную модель №66067 U1, МПК H01B 7/04, 2007.
3. RU, патент на полезную модель №67323 U1, МПК H01B 7/04, 2007 (прототип).