ГИБКИЙ РАДИОЧАСТОТНЫЙ КАБЕЛЬ

Полезная модель относится к кабельной промышленности и может быть использована в конструкциях радиочастотных кабелей, применяемых для многократного развертывания и свертывания фидерных линий или линий связи с переносными теле-, видео- и радиоприборами в диапазоне температур от плюс 60°С до минус 60°С.
Широко известны кабели радиочастотные коаксиальные - типа РК (Н.И.Белорусов и др. «Электрические кабели, провода и шнуры. Справочник», Энергоатомиздат, М, 1987 г.; «Технический справочник. Кабели, провода и материалы для кабельной индустрии», М, изд-во «Нефть и газ», 2001 г.). Кабели имеют внутренний проводник однопроволочный или многопроволочный, изоляцию сплошную или полувоздушную, внешний проводник в виде оплетки или комбинированный, состоящий из металл-полимерной ленты и оплетки, и пластмассовую оболочку.
Эти кабели могут эксплуатироваться только в стационарном режиме, и непригодны для режима подвижного монтажа, т.е. многократного свертывания и развертывания.
Прототипом заявленной полезной модели является радиочастотный кабель марки РК75-2-13 (ГОСТ 11326.71-79, издание (март 2004 г.) с изменениями №1 и №2, ИПК Издательство стандартов, 2004 г.).
Этот кабель содержит: внутренний проводник, скрученный из семи медных луженых проволок, изоляцию из сплошного полиэтилена низкой плотности, внешний проводник в виде оплетки из медных луженых проволок и оболочку из светостабилизированного полиэтилена низкой плотности.
Этот кабель имеет в фиксированном состоянии холодостойкость минус 60°С. Однако при испытании на перегибы при температуре минус 60°С он разрушается уже при 2-20 перегибах.
Таким образом, известный кабель не может быть использован в режиме подвижного монтажа т.е. многократного свертывания и развертывания в диапазоне температур от плюс 60°С до минус 60°С.
В основу разработки полезной модели, положена задача создать гибкий радиочастотный кабель способный работать в режиме подвижного монтажа и имеющий повышенную стойкость к перегибам в диапазоне температур от плюс 60°С до минус 60°С.
Техническая задача решается тем, что в предлагаемой полезной модели гибкого радиочастотного кабеля, имеющей внутренний проводник из мягкой медной или медной луженой проволоки, покрытый изоляцией, внешний проводник в виде оплетки из мягких
медных или медных луженых проволок, и оболочку, новым является то, что она дополнительно содержит слой из водоблокирующего материала уложенный поверх внешнего проводника, изоляция выполнена из вспененного полиэтилена, а оболочка выполнена из термоэластичного материала, с низкой температурой хрупкости обеспечивающего повышенную стойкость кабеля к перегибам при низких отрицательных температурах.
Наличие слоя из водоблокирующего материала обеспечивает связывание влаги, образующейся в виде конденсата при низких отрицательных температурах, и предотвращает истирание оболочки при этих температурах.
Водоблокируюший слой в сочетании с оболочкой из термоэластичного материала с низкой температурой хрупкости позволяет выдерживать кабелю в режиме подвижного монтажа до 1000 циклов двойных перегибов при низких отрицательных температурах.
С целью использования кабеля в условиях воздействия внешних электромагнитных помех целесообразно внешний проводник кабеля выполнять из двух слоев: слоя из метал-полимерной ленты и слоя в виде оплетки из мягких медных или медных луженых проволок использование однослойной металлической ленты недопустимо, так как при перегибах она разрывается, что отрицательно сказывается на эксранирующих свойствах.
Для случая использования гибкого радиочастотного кабеля в системах подвижных камер видеонаблюдения, он скручивается с несколькими гибкими, изолированными термоэластичным материалом, токопроводящими жилами и заключается в общую оболочку из термоэластичного материала.
Для обеспечения скрытой прокладки в грунте изготавливают бронированный кабель, содержащий наложенные на общую оболочку слой из водоблокирующего материала, броню из металлических проволок и влагозащитный шланг. Возможно наложение слоя из водоблокирующего материала поверх брони. На выходе из земли шланг, броню и водоблокирующий слой срезают, остается кабель в общей оболочке. Влагозащитный шланг изготавливают преимущественно из полиэтилена.
В дальнейшем предлагаемая полезная модель гибкого радиочастотного кабеля поясняется конкретными примерами выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:
- фиг.1 изображает поперечное сечение предлагаемого гибкого радиочастотного кабеля с однослойным внешним проводником;
- фиг.2 - поперечное сечение предлагаемого гибкого радиочастотного кабеля с двухслойным внешним проводником.
- фиг.3 - поперечное сечение гибкого кабеля для систем подвижных камер видеонаблюдения;
- фиг.4 - поперечное сечение гибкого бронированного кабеля для систем подвижных камер видеонаблюдения, предусмотренного для прокладки в грунт.
Гибкий радиочастотный кабель с однослойным экраном 1 (фиг.1) состоит из гибкого многопроволочного внутреннего проводника 2, скрученного из нескольких мягких медных или медных луженых проволок, изоляции 3 из вспененного полиэтилена, однослойного внешнего проводника 4, выполненного в виде оплетки из мягких медных или медных луженых проволок, водоблокирующего слоя 5, выполненного в виде обмотки из водоблокирующей ленты, и термоэластичной оболочки 6.
На фиг.2 изображен гибкий радиочастотный кабель 7 с двухслойным внешним проводником. Этот кабель состоит из гибкого многопроволочного внутреннего проводника 2, скрученного из нескольких мягких медных или медных луженых проволок, изоляции 3 из вспененного полиэтилена, двухслойного внешнего проводника, включающего в себя двухслойную металл-полимерную ленту 8 и оплетку 9 из мягких медных и медных луженых проволок, водоблокирующего слоя 5, выполненного в виде обмотки из водоблокирующей ленты, и термоэластичной оболочки 6.
На фиг.3 изображен гибкий кабель 10 для систем подвижных камер видеонаблюдения. Он состоит из гибкого радиочастотного кабеля 1, включающего в себя гибкий многопроволочный проводник 2, скрученный из нескольких мягких медных или медных луженых проволок, изоляцию 3 из вспененного полиэтилена, однослойный внешний проводник 4, выполненный в виде оплетки из мягких медных или медных луженых проволок, водоблокирующий слой 5, выполненный в виде обмотки из водоблокирующей ленты, и термоэластичную оболочку 6, а так же из гибких изолированных жил 11. Эти жилы состоят из гибких токопроводящих жил 12, скрученных из нескольких мягких медных или медных луженых проволок, которые изолированы термоэластичным материалом 13. Кабель 1 и жилы 11 скручены в сердечник, покрытый оболочкой 14 из термоэластичного материала.
На фиг.4 изображен гибкий бронированный кабель 15 для систем подвижных камер видеонаблюдения, который состоит из гибкого радиочастотного кабеля 1, включающего в себя гибкий многопроволочный проводник 2, скрученный из нескольких мягких медных или медных луженых проволок, изоляцию 3 из вспененного полиэтилена, однослойный внешний проводник 4, выполненный в виде оплетки из мягких медных или медных луженых проволок, водоблокирующий слой 5, выполненный в виде обмотки из водоблокирующей ленты и термоэластичную оболочку 6, а так же из гибких
изолированных жил 11. Эти жилы состоят из гибких токопроводящих жил 12, скрученных из нескольких мягких медных или медных луженых проволок, изолированных термоэластичным материалом 13. Кабель 1 и жилы 11 скручены в сердечник, покрытый оболочкой 14, из термоэластичного материала поверх которой наложен слой 16 из водоблокирующего материала в виде обмотки из водоблокирующей ленты по спирали, броня 17 из мягких стальных проволок в виде оплетки или обмотки по спирали и влагозащитный шланг 18.
Технология изготовления кабелей согласно заявляемой полезной модели включает следующие операции.
Внутренний проводник 2 изготавливают из мягкой медной или медной луженой проволоки.
Проволоку изготавливают из медной катанки диаметром, как правило, 8 мм методом волочения в две или три операции в зависимости от диаметра конечной проволоки: грубое, среднее и тонкое волочение или грубое и среднее.
Для придания проволоке мягкости ее отжигают. Для получения луженых жил отжиг не требуется. Лужение происходит горячим способом, в результате чего жила становится мягкой.
Внутренний проводник скручивается из проволок преимущественно на машинах сигарного типа.
Изоляция 3 на внутренний проводник 2 из вспененного полиэтилена наносится методом экструзии на экструзионной линии.
Однослойный внешний проводник 4 накладывается на изолированный внутренний проводник на оплеточной машине. Проволока для оплетки изготавливается по той же технологии, что и проволока для внутреннего проводника. В зависимости от конструкции оплетки на тростильной машине изготавливают пасьму - несколько уложенных параллельно проволок, обеспечивающих необходимую плотность оплетки.
Двухслойный внешний проводник, состоит из металл - полимерной ленты 8 и оплетки 9 из мягкой медной или медной луженой проволоки. Двухслойный внешний проводник изготавливается за один проход на оплеточной машине. При этом лента подается в свертывающий калибр продольно металлом наружу. На выходе из калибра на свернутую вокруг кабеля ленту накладывается оплетка по той же технологии, что и в случае однослойного внешнего проводника.
Водоблокирующий слой 5 и 16 изготавливается методом обмотки водоблокирующей лентой по спирали на обмоточной машине. Допускается продольное наложение водоблокирующей ленты.
Оболочку 6 накладывают экструзионным способом из термоэластичного материала на экструзионной линии.
Скрутку гибкого радиочастотного кабеля 1 или 7 с гибкими токопроводящими жилами 11 производят, как правило, на машинах правильной скрутки фонарного типа.
Общую оболочку 14 и влагозащитный шланг 18 накладывают экструзионным способом на экструзионной линии.
Наложение брони 17 может осуществляться в виде оплетки мягкими стальными оцинкованными проволоками на оплеточной машине или повивом на бронировочной машине.
Ниже представлена таблица, в которой показаны результаты испытаний предлагаемого кабеля и известного кабеля (прототипа), подтверждающие достижение технического результата.
Таблица
Марка кабеля
Температура окружающей среды
Минус 40°С
Минус 50°С
Минус 60°С
Количество циклов до разрушения оболочки
Предлагаемый кабель по п.1
1000
1000
1000
Предлагаемый кабель по п.2
1000
1000
1000
Предлагаемый кабель по п.4
1000
1000
1000
Известный кабель (прототип) РК 75-2-13
13
3
2
При достижении количества циклов 1000 для образцов предлагаемого кабеля разрушение оболочки во всех указанных диапазонах температур не установлено.