一种同轴电缆及其生产设备和方法与流程

文档序号:17544734发布日期:2019-04-29 15:13阅读:266来源:国知局
一种同轴电缆及其生产设备和方法与流程

本发明涉及同轴电缆生产加工领域,尤其涉及一种同轴电缆及其生产设备和方法。



背景技术:

同轴电缆是指由两个同心导体,而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。低损耗同轴电缆具有使用频率高、衰减低、损耗低、一致性好、以及屏蔽性能好等优异性能,同时还具备良好的弯曲性能。因此在移动、微波通信等使用射频信号的传输系统中得到了越来越广泛的应用。

现有技术中,同轴电缆的生产设备存在结构复杂、加工制造难度大、操作不方便、生产效率低等问题,往往在生产过程中出现问题不能及时发现就会造成严重的损失。为了改进上述问题,需要一种设计合理、工作性能好、易于加工制造的同轴电缆生产设备来满足人们的需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种同轴电缆及其生产设备和方法,以解决上述技术背景中提出的问题。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

本发明第一个方面提供了一种同轴电缆,由内而外依次设有内导体、绝缘层、内屏蔽层、外屏蔽层和护套。

优选地,所述内导体,为铜线、铜包铝线和镀银铜线中的一种。

优选地,所述绝缘层,为发泡聚乙烯绝缘层或者低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层。

优选地,所述内屏蔽层,为铝塑复合薄膜纵包层、镀银铜带绕包层、铜箔纵包层和镀银扁线编织层中的一种。

优选地,所述外屏蔽层,为镀锡铜线编织层、镀银铜线编织层、镀锡铜线编织浸锡层和镀银扁线编织层中的一种。

优选地,所述护套,采用聚乙烯、聚氯乙烯、全氟乙烯丙烯共聚物或聚氨酯材料制成。

优选地,所述同轴电缆的内导体为铜线或铜包铝线,所述绝缘层为发泡聚乙烯层,所述内屏蔽层为铝塑复合薄膜纵包层,所述外屏蔽层为镀锡铜线编织层,所述护套采用聚乙烯或聚氯乙烯材料制成。

优选地,所述同轴电缆的内导体为镀银铜线,所述绝缘层为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层为镀银铜带绕包层,所述外屏蔽层为镀银铜线编织层,所述护套采用全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

优选地,所述同轴电缆的内导体为镀银铜线或铜包铝线,所述绝缘层为发泡聚乙烯层或者低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层为铜箔纵包层,所述外屏蔽层为镀锡铜线编织浸锡层,所述护套采用聚氯乙烯或全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

优选地,所述同轴电缆的内导体为镀银铜线,所述绝缘层为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层为镀银铜带绕包层,所述外屏蔽层为镀银铜线编织层,所述护套采用全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

优选地,所述同轴电缆的内导体为镀银铜绞线或单线,所述绝缘层为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层为镀银扁线编织层,所述外屏蔽层为镀银扁线编织层,所述护套采用聚氨酯材料制成。

优选地,所述同轴电缆的一端连接有同轴电连接器,所述同轴电连接器包括:

外壳,所述外壳包括第一端和第二端,以及连通所述外壳的第一端和第二端的第一内孔;

尾套,所述尾套包括第一端和第二端以及连通所述尾套的第一端和第二端的第二内孔,所述尾套的第一端与所述外壳的第二端固定连接;

绝缘套管,所述绝缘套管定位于所述外壳的第一端,所述绝缘套管的中心设有穿孔;

插针,所述插针的一端贯穿所述绝缘套管的穿孔至所述外壳的第一端处,所述插针的另一端设有定位槽;所述同轴电缆的内导体穿过所述尾套的第二端,伸入所述定位槽,且焊接于所述插针。

更优选地,所述同轴电连接器的所述外壳与所述绝缘套管、所述尾套为可拆卸式结构,经压接后形成一体成型。

更优选地,所述同轴电连接器的所述外壳为直筒状。

进一步地,所述第一内孔为直孔。

更优选地,所述同轴电连接器的所述外壳包括中轴线相互垂直设置的横向壳体和纵向壳体,所述横向壳体和所述纵向壳体铸造为一体。

进一步地,所述第一内孔为l形孔。

更优选地,所述第二内孔为光滑的直孔。

更优选地,所述同轴电连接器的所述尾套的第一端的外侧设有外螺纹,所述外壳的第二端的内侧设有与所述外螺纹配合的内螺纹。

更优选地,所述同轴电连接器的所述插针的长度长于所述绝缘套管的长度,所述插针伸出所述绝缘套管的两端。

更优选地,所述同轴电连接器的所述外壳的第二端和与其相邻部分的所述同轴电缆的护套的外表面套设有热缩套管。

更优选地,所述同轴电连接器的所述插针的另一端的外表面上设有连通所述定位槽的通孔,焊锡自所述通孔灌入所述定位槽,将所述同轴电缆的内导体焊接于所述定位槽。

更优选地,所述同轴电连接器的所述尾套的内壁设有一衬套,所述衬套具有相对的前端和后端,以及使所述同轴电缆从中穿过的孔。

进一步地,所述孔的内径处于所述同轴电缆的内屏蔽层的外径和所述外屏蔽层的外径之间的范围。

进一步地,所述衬套为绝缘材料制成。

进一步地,所述同轴电连接器还包括一圆形的绝缘片,所述绝缘片的中心位置设有通孔,所述绝缘片套设在所述插针的另一端,其一侧抵压于所述衬套。

更进一步地,所述同轴电缆的内导体穿过所述绝缘片的通孔,所述通孔的内径小于所述内屏蔽层的外径。

更进一步地,所述绝缘片的圆周方向还设有分布均匀的圆孔。

更进一步地,所述绝缘片的一侧和所述衬套之间还套设一垫片,所述垫片为圆环状。

本发明第二个方面提供了一种同轴电缆的生产设备,包括沿生产线方向顺序设置的绝缘层包覆设备、内屏蔽层包覆设备和外屏蔽层包覆设备;其中,

所述绝缘层包覆设备包括一个或多个顺次连接的用于在内导体的外表面包覆绝缘层的第一绕包机、以及位于所述第一绕包机的下游的用于调节电缆的内部张力的第一张力轮组;

所述内屏蔽层包覆设备包括用于在绝缘层的外表面包覆内屏蔽层的第二绕包机、以及位于所述第二绕包机的下游的用于调节电缆的内部张力的第二张力轮组;

所述外屏蔽层包覆设备包括在内屏蔽层的外表面包覆外屏蔽层的电缆编织机、以及位于所述电缆编织机的下游的用于将包覆外屏蔽层后的电缆收卷至绕线轮上的收线机构。

优选地,所述第一绕包机包括:

中空厢体和绕包机构,所述中空厢体的侧壁设有第一穿孔和第二穿孔,其中第二穿孔正对第一穿孔;

所述绕包机构设置于所述中空厢体的内部,包括一根导向管,所述导向管连接在所述第一穿孔的周围;

所述导向管的中心设置一个沿轴向的中心空洞;

所述中心空洞与所述第一穿孔连通,与所述第二穿孔正对;

所述绕包机构还包括一个垂直于所述导向管的转环,所述转环的圆心处设有中心筒;

所述中心筒与所述导向管的自由端通过一个旋转轴承、可相对旋转地连接;

至少一根连接杆将所述中心筒与所述转环的环体连接;

用于放置所述绕包带的绕包带盘、沿轴向套设于所述导向管的外侧。

更优选地,所述连接杆至少为两根,绕所述中心筒放射状排布。

进一步地,所述连接杆为两根,相互合成一条直径。

优选地,所述第一张力轮组包括:通过一根转轴可相对转动连接的一根竖杆和一根横杆;所述竖杆上可旋转地设置一个第一滑轮;以所述转轴为界将所述横杆分为两个部分,第一部分和第二部分;第一部分的外端设置配重;一个第二滑轮可旋转地设置于第二部分。

更优选地,所述第一滑轮和所述第二滑轮的外周缘上均设有至少两圈轮槽。

优选地,所述第二绕包机的结构与所述第一绕包机的结构相同或者不同。

优选地,所述第二张力轮组包括:一个受力架直立于一个水平的支座上,所述受力架的两面各设置一根滑竿;一个第三滑轮固定于所述受力架的下部,一个第四滑轮设置于所述受力架同一面的上部,所述第四滑轮沿滑竿上下滑动。

更优选地,所述第三滑轮和所述第四滑轮的外周缘上均设有至少两圈轮槽。

更优选地,所述受力架的两侧还分别设置有一个导向轮。

优选地,所述第一绕包机与所述第一张力轮组之间,和/或所述第一张力轮组与所述第二绕包机之间,和/或所述第二绕包机与所述第二张力轮组之间,还设有导向轮组,所述导向轮组包括至少两个水平方向设置的导向轮。

优选地,所述电缆编织机包括:

机架,所述机架设有工作台面;所述工作台面上设有至少一个编织组件,其中,

所述编织组件包括:绕第一转轴可转动的第一转盘;所述第一转盘的下方设有驱动所述第一转盘转动的电机;所述第一转盘设有向上穿出所述第一转盘的表面的第二转盘,第二转轴穿过所述第二转盘的中心,并且所述第二转盘可绕所述第二转轴转动;所述第二转盘的上方固定连接有编织单元;

所述编织单元包括:底座,所述底座上设有两块侧板;所述侧板之间贯穿一载线轴,绕有编织线的线轴可转动地套装于所述载线轴上;所述载线轴的一端穿过其中一块侧板,连接有转轮,所述转轮的环绕周边呈放射状设有齿;两块侧板上均设有开口,至少一根连接轴设于所述开口间,所述连接轴上设有第一导向轮,所述第一导向轮可绕所述连接轴转动;所述连接轴的两端伸出所述开口并分别连接一滑块,所述滑块上穿设有竖直方向的导向柱,所述导向柱的一端与与所述底座固定连接,所述导向柱的另一端通过第一固定块与所述侧板的外壁固定连接;设有转轮的侧板的外壁上还设置有第二固定块,制动杆贯穿所述第二固定块,并可沿所述第二固定块上下滑动,所述制动杆位于所述滑块的上方;所述制动杆的顶端连接拨杆的第一端,所述拨杆的第二端位于所述转轮的下方、所述第一固定块的上方;所述拨杆在其第一端和第二端之间的区域,通过转轴与所述侧板的外壁可转动连接;

所述第一转盘与所述工作台面通过第一转轴转动连接;

所述工作台面的中心设有电缆穿孔,所述第一转盘不覆盖所述电缆穿孔。

更优选地,所述工作台面的上方设有至少一个导向轮,所述导向轮通过转轴与所述机架转动连接。

更优选地,所述工作台面的下方设有至少一个导向轮,所述导向轮通过转轴与所述机架转动连接。

更优选地,所述电缆穿孔处设置有垂直于所述工作台面的过线管,所述过线管的上下端分别形成电缆出孔和电缆进孔。

更优选地,所述过线管的正上方设有固定连接于所述机架的限位筒。

优选地,所述收线机构包括:

水平的基座、导向轮和安装座,所述基座上设置一个支架,所述支架包括两个侧支架;所述侧支架之间连接一个水平的旋转轴,所述旋转轴可绕轴向旋转;

所述侧支架之间还连接一个水平方向的丝杠,所述丝杠平行于所述旋转轴;所述丝杠可绕轴向旋转地安装于所述支架上;

所述导向轮可旋转地设置于所述安装座的顶层,所述安装座还包括一个贯通的螺孔,所述螺孔的内螺纹与所述丝杠的外螺纹啮合;所述导向轮的中心轴与所述旋转轴平行。

本发明第三个方面提供了一种同轴电缆的生产方法,包括:

a.在内导体的外表面绕包一层或多层绝缘层;

b.在绝缘层的外表面绕包一层由金属材料制成的内屏蔽层;

c.在内屏蔽层的外表面包覆一层由金属丝编织成的外屏蔽层;

d.在外屏蔽层的外表面包覆一层由绝缘材料制成的护套。

与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:

本发明提供一种同轴电缆及其生产设备和方法,设计合理、工作性能好,可以全程自动化进行,极大地减轻了人工工作,提高了生产效率。

附图说明

构成本申请的一部分附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1是一种同轴电缆的结构示意图;

图2是一种同轴电连接器的各零件结构示意图;

图3是另一种同轴电连接器的各零件结构示意图;

图4是一种同轴电缆的生产设备的结构示意图;

图5是优选实施例的第一绕包机/第二绕包机中绕包机构的结构剖视图;

图6是优选实施例的第一绕包机/第二绕包机中绕包机构的结构示意图;

图7是优选实施例的第一张力轮组的结构示意图;

图8是优选实施例的第二张力轮组的结构正视图;

图9是优选实施例的第二张力轮组的结构侧视图;

图10是优选实施例的导向轮组的结构示意图;

图11是优选实施例的一种电缆编织机的总体结构示意图;

图12是优选实施例的一种电缆编织机的工作台面的结构示意图(不含锭子);

图13是优选实施例的锭子的结构示意图;

图14是优选实施例的电缆编织机的收线机构的结构示意图;

图15是优选一种同轴电缆的生产方法流程图。

图例说明:

1、内导体;2、绝缘层;3、内屏蔽层;4、外屏蔽层;5、护套;6、外壳;7、尾套;8、绝缘套管;9、插针;901、定位槽;902、通孔;10、衬套;11、绝缘片;12、垫片;

100、第一绕包机;110、中空厢体;120、第一穿孔;130、第二穿孔;121、导向管;150、绕包轮;160、中心筒;165、绕包带盘;170、旋转轴承;180、连接杆;190、滑轮;200、第一张力轮组;220、横杆;210、竖杆;211、第一滑轮;221、第二滑轮;222、配重;300、导向轮组;400、第二张力轮组;410、支座;411、第三滑轮;415、受力架;420、第一滑竿;421、第四滑轮;425、滑动块;430、第二滑竿;432、配重块;433、配重盘;440、连接链;600、电缆编织机;601、底座;602、侧板;603、载线轴;604、转轮;605、连接轴;606、第三导向轮;607、滑块;608、导向柱;609、第一固定块;610、张紧弹簧;611、第二固定块;612、制动杆;613、拨杆;614、转轴;615、轴套;616、复位弹簧;618、顶板;619、万向轴承;620、导向杆;621、放线轮;622、第四导向轮;630、第一转盘;631、第二转盘;632、第一转轴;633、第二转轴;634、固定螺丝;640、机架;641、工作台面;642、电缆穿孔;643、第二导向轮;644、第一导向轮;645、过线管;646、限位筒;700、收线机构;701、基座;702、支架;720、侧支架;710、安装座;730、收线轮;731、旋转轴;740、丝杠;750、第一旋转驱动电机;751、第二旋转驱动电机;760、第五导向轮。

具体实施方式

本发明提供一种同轴电缆及其生产设备和方法,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序,应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外,术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一:

如图1所示,一种同轴电缆,由内而外依次设有内导体1、绝缘层2、内屏蔽层3、外屏蔽层4和护套5;所述内导体1外紧密包覆所述绝缘层2,所述绝缘层2外设置所述内屏蔽层3,所述内屏蔽层3外设置所述外屏蔽层4,所述外屏蔽层4的外表面挤包所述护套5。

具体地:

内导体1的电阻损耗是同轴电缆衰减的主要来源,为了降低同轴电缆的衰减,所述内导体1可为铜线、铜包铝线和镀银铜线中的一种。例如,内导体1为符合jb/t3135-2011当中的镀银铜线。内导体1采用圆柱形结构,主要的要求是高频下电阻小,有足够的柔软性和机械强度,以及较高的尺寸精度。绞合镀银铜线有利于同轴电缆柔软性的改善。

绝缘层2是同轴电缆的主要组成部分,对降低电缆的衰减、提高功率容量,增加机械稳定性等,有很大的影响。所述绝缘层2,可以为发泡聚乙烯绝缘层或者低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层。例如,绝缘层为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,它又称“膨体密封带”或弹性密封带,具有低介电常数及密度,可使同轴电缆的外径减小,重量减轻。

内屏蔽层3起着回路和屏蔽的双重作用。所述内屏蔽层3,可以为铝塑复合薄膜纵包层、镀银铜带绕包层、铜箔纵包层和镀银扁线编织层中的一种。

所述外屏蔽层4,为镀锡铜线编织层、镀银铜线编织层、镀锡铜线编织浸锡层和镀银扁线编织层中的一种。

护套5的作用是保护同轴电缆的内部构件,使其不受机械损伤以及摩擦、潮气、腐蚀、高低温环境等因素的影响。所述护套5,可以采用聚乙烯、聚氯乙烯、全氟乙烯丙烯共聚物或聚氨酯材料制成。

以下举出几个实例具体说明。

(一)所述同轴电缆为一种发泡聚乙烯低损耗同轴电缆。

该同轴电缆的内导体1为铜线或铜包铝线,所述绝缘层2为发泡聚乙烯层,所述内屏蔽层3为铝塑复合薄膜纵包层,所述外屏蔽层4为镀锡铜线编织层,所述护套5采用聚乙烯或聚氯乙烯材料制成。

其中:

a)所述内导体1为单线结构。

b)所述同轴电缆的重量为3~20kg/100m,例如,外径为4.95mm的同轴电缆,其重量为3kg/100m;外径为15mm的同轴电缆,其重量为20kg/100m。

c)所述同轴电缆的阻抗为50欧姆。

d)所述同轴电缆的工作温度为-55~85摄氏度。

e)所述发泡聚乙烯层为挤包在所述内导体1上的物理发泡聚乙烯层或化学发泡聚乙烯层。在一种优选的实施例中,所述发泡聚乙烯层为挤包在所述内导体上1的物理发泡聚乙烯层。

该种同轴电缆,绝缘层2采取物理发泡聚乙烯绝缘层,能够实现良好的绝缘作用,同时实现了相对介电常数低,介质损耗角因子小,保证了衰减小。物理发泡聚乙烯材料比实心聚乙烯更不易损耗视频信号,还增加了电缆的灵活性,安装方便。该种同轴电缆的聚乙烯或聚氯乙烯护套层在要求防水要求高的场所,能够保护电缆,使其不受机械力、摩擦、潮气、腐蚀、高低温环境等因素影响。

此外,上述同轴电缆在生产过程中,铝膜会牢固地粘在发泡绝缘体上,施工过程中弯曲角度小的时候接口处不会张开,提高了屏蔽效果,无信号泄漏,不受外界信号的干扰,具有重量轻、性价比高、传输速率高等优点,适合用作经济型传输馈线。

(二)所述同轴电缆为一种低损耗大功率同轴电缆。

该同轴电缆的内导体1为镀银铜线,所述绝缘层2为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层3为镀银铜带绕包层,所述外屏蔽层4为镀银铜线编织层,所述护套5采用全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

其中:

a)所述内导体1为一根镀银铜线或由多根镀银铜线绞合而成。

b)所述同轴电缆的重量为21~30kg/100m,例如,外径为9.9mm的同轴电缆,其重量为21kg/100m;外径为14.2mm的同轴电缆,其重量为30kg/100m。

c)所述同轴电缆的阻抗为50欧姆。

d)所述同轴电缆的工作温度为-65~165摄氏度。

该种同轴电缆,采用低密度聚四氟乙烯薄膜绕包作为绝缘层,使得电缆的耐功率提高,并且,镀银铜带绕包的内屏蔽层也可以有效减少反射功率,使得功率增大。该同轴电缆适合作为通讯、电子跟踪、警戒、电子对抗、导航等电子设备的大功率传输场合的传输馈线。

(三)所述同轴电缆为一种半柔低损耗同轴电缆。

该同轴电缆的内导体1为镀银铜线或铜包铝线,所述绝缘层2为发泡聚乙烯层或者低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层3为铜箔纵包层,所述外屏蔽层4为镀锡铜线编织浸锡层,所述护套5采用聚氯乙烯或全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

其中:

a)所述内导体1为铜包铝线或镀银铜单线。

b)所述同轴电缆的重量为3~8.1kg/100m,例如,外径为4.1mm的同轴电缆,其重量为3kg/100m;外径为7.6mm的同轴电缆,其重量为8.1kg/100m。

c)所述同轴电缆的阻抗为50欧姆。

d)所述同轴电缆的工作温度为-65~165摄氏度或者为-55~85摄氏度。

该同轴电缆比普通半柔电缆的损耗低30%以上,适用于新一代移动通信的信号传输。

在一种较佳的实施例中,一种半柔低损耗同轴电缆,包括由内到外依次设置的内导体1、绝缘层2、内屏蔽层3、外屏蔽层4及护套5。其中,所述同轴电缆的内导体1为镀银铜线,所述绝缘层2为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层3为铜箔纵包层,所述外屏蔽层4为镀锡铜线编织层,并将所述内屏蔽层3和所述外屏蔽层4通过浸锡处理焊接连接在一起,所述护套5采用全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

在另一种较佳的实施例中,一种半柔低损耗同轴电缆,包括由内到外依次设置的内导体1、绝缘层2、内屏蔽层3、外屏蔽层4及护套5。其中,所述同轴电缆的内导体1为镀银铜线,所述绝缘层2为发泡聚乙烯绝缘层,所述内屏蔽层3为铜箔纵包层,所述外屏蔽层4为镀锡铜线编织层,并将所述内屏蔽层3和所述外屏蔽层4通过浸锡处理焊接连接在一起,所述护套5采用全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

其中,发泡聚乙烯层可以是物理发泡聚乙烯绝缘层或化学发泡聚乙烯绝缘层。本实施例优选物理发泡聚乙烯绝缘层。

(四)所述同轴电缆为一种稳相低损耗同轴电缆。

该同轴电缆的内导体1为镀银铜线,所述绝缘层2为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层3为镀银铜带绕包层,所述外屏蔽层4为镀银铜线编织层,所述护套5采用全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。

其中:

a)所述内导体1为镀银铜单线。

b)所述同轴电缆的重量为1.6~14kg/100m,例如,外径为2.2mm的同轴电缆,其重量为1.6kg/100m;外径为7.8mm的同轴电缆,其重量为14kg/100m。

c)所述同轴电缆的阻抗为50欧姆。

d)所述同轴电缆的工作温度为-65~165摄氏度或者为-55~200摄氏度。

该同轴电缆的所述绝缘层2采用低密度聚四氟乙烯,具有优异的耐化学稳定性,使得电缆具有较高的环境适应性;所述内导体1采用镀银铜线制成,采用镀银铜线制成的内导体具耐温性强、抗氧化能力强、机械强度高的优点,从而提高了所述稳相低损耗同轴电缆的使用寿命;所述外屏蔽层4采用镀银铜线编织,可以起到防电磁干扰的屏蔽以及提高产品机械强度的作用;所述护套5优选为全氟乙烯丙烯共聚物,既保证了柔软度、耐开裂等重要指标要求,又能满足环境要求。

因此,该同轴电缆具有高稳相、低损耗、低驻波、抗干扰性强等特性,可用作相控阵雷达、矢量网络分析仪等设备的连接馈线。

(五)所述同轴电缆为一种柔软低损耗同轴电缆。

该同轴电缆的内导体1为镀银铜绞线或单线,所述绝缘层2为低密度聚四氟乙烯薄膜绕包层,所述内屏蔽层3为镀银扁线编织层,所述外屏蔽层4为镀银扁线编织层,所述护套5采用聚氨酯材料制成。

其中:

a)所述同轴电缆的重量为5~30.5kg/100m,例如,外径为4.95mm的同轴电缆,其重量为5kg/100m;外径为13.3mm的同轴电缆,其重量为30.5kg/100m。

b)最小弯曲半径为25mm~67mm,例如,外径为4.95mm的所述同轴电缆,其最小弯曲半径为25mm;外径为13.3mm的所述同轴电缆,其最小弯曲半径为67mm。

c)所述同轴电缆的阻抗为50欧姆。

d)所述同轴电缆的工作温度为-55~85摄氏度。

该同轴电缆具可作通讯、电子跟踪、警戒、电子对抗、导航等电子设备用电缆,特别适合用作移动部位传输,具有柔软、损耗低、均匀性好等优点。

实施例二:

一种同轴电缆电连接器,与同轴电缆连接组装,同轴电缆与同轴电连接器被示出为沿共同的中心轴线对准。包括:

外壳6,所述外壳6包括第一端和第二端,以及连通所述外壳6的第一端和第二端的第一内孔;

尾套7,所述尾套7包括第一端和第二端以及连通所述尾套7的第一端和第二端的第二内孔,所述尾套7的第一端与所述外壳6的第二端固定连接;

绝缘套管8,所述绝缘套管8定位于所述外壳6的第一端,所述绝缘套管8的中心设有穿孔;

插针9,所述插针9的一端贯穿所述绝缘套管8的穿孔至所述外壳6的第一端处,所述插针9的另一端设有定位槽901;所述同轴电缆的内导体1穿过所述尾套7的第二端,伸入所述定位槽901,且焊接于所述插针9。所述插针9的长度长于所述绝缘套管8的长度,所述插针9伸出所述绝缘套管8的两端。所述插针9的另一端的外表面上还设有连通所述定位槽901的通孔902,焊锡自所述通孔902灌入所述定位槽901,将所述同轴电缆的内导体1焊接于所述定位槽901。

以下举出几个实例具体说明。

如图2所示,本实施例中,一种同轴电连接器的所述外壳6与所述绝缘套管8、所述尾套7为可拆卸式结构,经压接后形成一体成型。

所述同轴电连接器的所述外壳6为直筒状,所述第一内孔为直孔,所述尾套7的所述第二内孔为光滑的直孔。或者,所述外壳6也可以是包括中轴线相互垂直设置的横向壳体和纵向壳体,所述横向壳体和所述纵向壳体铸造为一体,所述第一内孔为l形孔。

所述同轴电连接器的所述尾套7的第一端的外侧设有外螺纹,所述外壳6的第二端的内侧设有与所述外螺纹配合的内螺纹。

所述同轴电连接器的所述尾套7的内壁设有一衬套10,所述衬套10为绝缘材料制成。所述衬套10具有相对的前端和后端,以及使所述同轴电缆从中穿过的孔,所述孔具有与所述同轴电缆的内屏蔽层3的外径相当的内径。所述衬套10在拆装时很好地避免了对所述同轴电缆的损害,能够多次重复使用。

所述同轴电连接器还包括一圆形的绝缘片11,所述绝缘片11套设在所述插针9的另一端,其一侧抵压于所述衬套10,所述绝缘片11的中心位置具有直径略大于所述同轴电缆的内导体的直径的通孔。所述同轴电缆的内导体1穿过所述绝缘片11,伸入所述插针9的定位槽中901,并焊接固定。

在另一种优选的实施例中,所述绝缘片11的圆周方向还可以设有分布均匀的圆孔。

此外,所述同轴电连接器的所述外壳6的第二端和与其相邻部分的所述同轴电缆的护套5的外表面套设有热缩套管(图中未示出),该热缩套管起到防潮防水的作用。

装配时,先将同轴电缆剥线后露出的内导体1依次穿过热缩套管、尾套7、衬套10、绝缘片11,与插针9的另一端的定位槽901固定焊接后,压入绝缘套管8。再将绝缘套管8压入外壳6的第二端内,通过螺纹配合将外壳6和尾套7锁紧。移动热缩套管,使其一端紧靠外壳6的第二端,最后加热热缩套管使其收缩,使得同轴电缆和同轴电连接器成为一整体。

如图3所示,所述绝缘片11的一侧和所述衬套10之间还可以套设一垫片12,所述垫片121为圆环状,所述垫片12用来补偿介电常数。装配时,先将同轴电缆剥线后露出的内导体1依次穿过热缩套管、尾套7、衬套10、垫片12、绝缘片11,与插针9的另一端的定位槽901固定焊接后,压入绝缘套管8。再将绝缘套管8压入外壳6的第二端内,通过螺纹配合将外壳6和尾套7锁紧。移动热缩套管,使其一端紧靠外壳6的第二端,最后加热热缩套管使其收缩,使得同轴电缆和同轴电连接器成为一整体。

实施例三:

如图4所示,一种同轴电缆的生产设备,包括沿生产线方向顺序设置的绝缘层包覆设备、内屏蔽层包覆设备和外屏蔽层包覆设备。其中,

所述绝缘层包覆设备包括一个或多个顺次连接的用于在内导体的外表面包覆绝缘层的第一绕包机100、以及位于所述第一绕包机100的下游的用于调节电缆的内部张力的第一张力轮组200;

所述内屏蔽层包覆设备包括用于在绝缘层的外表面包覆内屏蔽层的第二绕包机300、以及位于所述第二绕包机300的下游的用于调节电缆的内部张力的第二张力轮组400;

所述外屏蔽层包覆设备包括在内屏蔽层的外表面包覆外屏蔽层的电缆编织机600、以及位于所述电缆编织机600的下游的用于将包覆外屏蔽层后的电缆收卷至绕线轮上的收线机构700。

所述第一绕包机100与所述第一张力轮组200之间,所述第二绕包机300与所述第二张力轮组400之间,还设有导向轮组500,所述导向轮组500包括至少两个水平方向设置的导向轮。

其中,所述第一绕包机100的剖视图如图5所示,基本结构和具体工作流程简述如下:所述第一绕包机100包括中空厢体110,和设置在所述中空厢体110内部的绕包机构。所述中空厢体110的侧壁设有第一穿孔120和第二穿孔130,第二穿孔130正对第一穿孔120。待绕包的内导体由所述第一穿孔120进入所述中空厢体110内部,接受所述绕包机构的绕包操作,将所述绕包带(此处为绝缘层)绕包于内导体上,绕包操作完成后,由所述第二穿孔130穿出所述中空厢体110。

所述绕包带提前绕于一个绕包带盘165上,所述绕包带盘165沿轴向套设于一个导向管121的外侧,所述导向管121连接在所述第一穿孔120的周围。

所述导向管121的中心设置一个沿轴向的中心空洞,内导体从所述中心空洞中通过。在所述中空厢体110的内部,所述中心空洞的一端与所述第一穿孔120连通,另一端与所述第二穿孔130正对。从而方便内导体从所述第一穿孔120连接至所述第二穿孔130。

所述绕包机构的具体结构如图6所示,还包括一个垂直于所述导向管121的绕包轮150,所述绕包轮150设置于所述导向管121的自由端部,即远离所述第一穿孔120的端部。其中,所述绕包轮150的圆心处设有中心筒160,所述中心筒160与所述导向管121的自由端部通过一个旋转轴承170相互连接,具体地,所述中心筒160套合于所述旋转轴承170的外圈,而所述导向管121的自由端部则插入所述旋转轴承170的内圈,故所述中心筒160与所述导向管121的自由端部之间可相对旋转。所述绕包轮150在所述中心筒160的外部设置有环体,所述环体与所述中心筒160通过至少一根连接杆180相连接,至少一根的所述连接杆180绕所述中心筒160呈放射状排布。并且,优选为两根连接杆180,沿径向分开布置,尤其是相互合成一条直径,以保证所述环体转动的平稳性。在每根连接杆180上设有一个滑轮190,工作时,所述绕包带就从所述绕包带盘165上连接至所述滑轮190,并经过所述滑轮190后,由于所述绕包轮150的转动,带动所述滑轮190转动,所述滑轮190带动所述绕包带相应转动,从而绕包至内导体的外层。待绕包的内导体就从所述导向管121的自由端部伸出后,在前进的途中,接受所述绕包带的绕包操作。

接受绕包绝缘层后的电缆从所述第二穿孔130穿出所述中空厢体110。具体地,所述第二穿孔130也可以在所述中空厢体110的内部,贴近设置一个第二导向管,所述第二导向管与所述导向管121的中心空洞的开口也相互正对。

上述第一绕包机100可以设置一个,也可以设置为多个,例如设置三个。待绕包的内导体从第一个第一绕包机的第一穿孔穿入,绕包第一层绝缘层后从该绕包机的第二穿孔穿出,接着伸入第二个第一绕包机的第一穿孔,绕包第二层绝缘层后从该绕包机的第二穿孔穿出,接着伸入第三个第一绕包机的第一穿孔,绕包第三层绝缘层后从该绕包机的第二穿孔穿出,从而完成了多层绝缘层的绕包。

绕包了绝缘层的电缆从第一绕包机100的第二穿孔130穿出后,继续前进至所述第一张力轮组200。具体地,如图7所示,所述第一张力轮组200主要由一根横杆220和一根竖杆210构成一个十字架,即通过一根转轴可相对转动地固定连接。并且,在竖杆210上固定位置可旋转设置一个第一滑轮211,在横杆220上固定位置可旋转设置一个第二滑轮221。所述转轴将所述横杆220分为两个部分,第一部分和第二部分,即图中的左侧和右侧。第一部分,即图中左侧的外端设置配重222;第二部分,即图中的右侧,设置所述第二滑轮221。并且,绕包了绝缘层的电缆同时绕于所述第一滑轮211和所述第二滑轮221上至少一圈。同时,在设置配重222时,所述配重222的重力所产生的图7中逆时针方向的力矩,应低于所述第二滑轮221的重力所产生的图7中顺时针方向的力矩,即所述第二滑轮221应趋于离开所述第一滑轮211,以保持连接于所述第二滑轮221和所述第一滑轮211之间的电缆具有一定的内部张力。

当该张力过大时,电缆将拉动所述横杆220绕所述转轴转向所述竖杆210的上端,使得所述第二滑轮221与所述第一滑轮211之间的距离缩短,放松该电缆;当张力过小时,则所述第二滑轮221的重力,将拉动所述横杆220绕所述转轴转离开所述竖杆210的上端,使得所述第二滑轮221与所述第一滑轮211之间的距离增大,拉紧电缆。从而,通过设置所述第一张力轮组200,所述第一绕包机100与所述第二绕包机300之间的电缆张力得以进行一定程度的自动调节。

接受绝缘层绕包后的电缆,在接受对其内部的应力进行释放,及对其内部的张力进行调节后,在牵引下,继续前进至第二绕包机300。所述第二绕包机300的结构与所述第一绕包机100的结构相同,区别仅在于绕包带盘165中放置的绕包带不同,第一绕包机100的绕包带为绝缘层,第二绕包机300的绕包带为内屏蔽层。第二绕包机300的结构在此不再详述。

当电缆接受内屏蔽层绕包完成后,从所述第二绕包机300中穿出,继续前进至所述第二张力轮组400。

具体地,如图8的正视图所示,所述第二张力轮组400包括一个放置于水平面上的支座410,所述支座410包括一根竖直的受力架415,所述受力架415优选为设置为两根平行的受力支架,所述受力架415的两面各设置一个竖直方向的滑竿,即第一滑竿420和第二滑竿430。两个滑轮沿竖直方向、呈上下位置可旋转地设置在所述受力架415上,其中,第三滑轮411固定于所述受力架415的下部,第四滑轮421设置于所述受力架415的上部。并且,所述第四滑轮421可沿所述第一滑竿420上下滑动,具体为:所述第四滑轮421设置于一个滑动块425上可转动,所述滑动块425可上下滑动地套合于所述第一滑竿420上。如图9的侧视图所示,所述滑动块425上连接一根连接链440,所述连接链440绕过所述受力架415的上端的定滑轮后,从所述受力架415的另一面向下延伸,并连接至一个配重盘433上,所述配重盘433套合于所述受力架415的另一面的第二滑竿430上,也可上下滑动。在所述配重盘433上放置不同质量的配重块432,以调整所述第四滑轮421对电缆的张力。离开所述第二绕包机300后的电缆,同时绕于所述第三滑轮411和所述第四滑轮421上至少一圈。而在设置配重块432时,所述配重块432的重力应至少大于所述第四滑轮421的重力,即所述第四滑轮421应趋于上行离开所述第三滑轮411,以保持连接于所述第四滑轮421和所述第三滑轮411之间的电缆具有一定的内部张力。

当该张力过大时,电缆将拉动所述第四滑轮421沿所述第一滑竿420下行,使得所述第四滑轮421与所述第三滑轮411之间的距离缩短,放松电缆;当该张力过小时,则所述第四滑轮421将在通过所述连接链440所连接的所述配重块432的重力下,向所述受力架415的上端移动,使得所述第四滑轮421与所述第三滑轮411之间的距离增大,拉紧电缆。从而,通过设置所述第二张力轮组400,以及设置一定质量的所述配重块432,所述第二绕包机300与所述电缆编织机600之间的电缆张力就得以进行一定程度的自动调节。

在一种更佳的实施例中,上述第二张力轮组400的受力架415的两侧,还可以分别设置一个导向轮(图中未示出),两个导向轮对称分布。工作中,电缆沿水平方向输入,先绕经第一个导向轮,再绕经所述第三滑轮411、所述第四滑轮421后,由所述第三滑轮411绕出,最后绕经第二个导向轮,并沿水平方向继续移动。电缆张紧于所述第三滑轮411和所述第四滑轮421之间,两个导向轮调整了电缆的移动方向,并稳定了电缆的张力。

接受内屏蔽层绕包后的电缆,在接受对其内部的应力进行释放,及对其内部的张力进行调节后,在牵引下,继续前进,进入电缆编织机600中。

如图11~图13所示,一种电缆编织机,包括:机架640,所述机架640设有工作台面641;所述工作台面641上设有多个编织组件。所述编织组件与所述工作台面641通过第一转轴632转动连接;所述工作台面641的中心设有电缆穿孔642。所述电缆穿孔642处设置有垂直于所述工作台面641的过线管645,所述过线管645的上下端分别形成电缆出孔和电缆进孔。设置所述过线管645,确保了编织线在包裹外屏蔽层之前自然拉直,不会在牵引力的作用下导致变形,减小了断裂的概率。

所述工作台面641的上方设有至少一个第二导向轮643,所述第二导向轮643通过转轴与所述机架640转动连接。

所述工作台面641的下方设有至少一个第一导向轮644,所述第一导向轮644通过转轴与所述机架640转动连接。

绕包了内屏蔽层的电缆绕经位于所述工作台面641下方的所述第一导向轮644,从下而上穿过所述过线管645,绕经位于所述工作台面641上方的所述第二导向轮643后引出,并缠绕至收线轮730。

在一种优选实施例中,所述过线管645的正上方还设有固定连接于所述机架640的限位筒646。待电缆从所述过线管645穿出后,所述编织组件引出的编织线(金属丝)对其进行包裹,包裹了外屏蔽层后的电缆穿过所述限位筒646后跨接所述第二导向轮643。所述限位筒646的设置,使得加工后的电缆更好地平直缠绕在所述第二导向轮643上。

如图12所示,所述编织组件包括:绕第一转轴632可转动的第一转盘630;所述第一转盘630的下方设有驱动所述第一转盘630转动的电机(图中未示出);所述第一转盘630设有向上穿出所述第一转盘630的表面的第二转盘631,第二转轴633穿过所述第二转盘631的中心,并且所述第二转盘631可绕所述第二转轴633转动。

在一种优选实施例中,所述第一转盘630上设有至少两个所述第二转盘631,例如三个,三个所述第二转盘631环绕所述第一转轴632设于所述第一转盘630的上表面。

每个所述第二转盘631的上方固定连接有一锭子。在一种优选实施例中,如图13所示,所述锭子包括:

底座601,所述底座601与所述第二转盘631通过四个固定螺丝634固定连接,所述底座601上设有两块侧板602。

所述侧板602之间贯穿一载线轴603,绕有编织线的放线轮621可转动地套装于所述载线轴603上;所述载线轴603的一端穿过其中一块侧板602,连接一环绕周边带有齿的转轮604。

两块侧板602上均设有开口,一根连接轴605设于所述开口间,所述连接轴605上设有第三导向轮606,所述第三导向轮606可绕所述连接轴605转动;所述放线轮621上的编织线绕过连接轴605上的第三导向轮606后输出。

所述连接轴605的两端伸出所述开口并分别连接一滑块607,所述滑块607上穿设有竖直方向的导向柱608,所述导向柱608的一端与与所述底座601固定连接,所述导向柱608的另一端通过第一固定块609与所述侧板602的外壁固定连接,其中,所述第一固定块609通过螺栓与所述侧板602的外壁固定连接。所述导向柱608上套有张紧弹簧610,所述张紧弹簧610设置于所述第一固定块609和所述滑块607之间。

设有转轮604的侧板602的外壁上还设置有第二固定块611,所述第二固定块611上设有贯穿所述第二固定块611的通孔,制动杆612贯穿所述通孔,并可沿所述第二固定块611上下滑动,所述制动杆612位于所述滑块607的上方;所述制动杆612的顶端连接一拨杆613的第一端,所述拨杆613的第二端位于所述转轮604的下方、所述第一固定块609的上方,所述拨杆613在其第一端和第二端之间的区域,通过转轴614与所述侧板602的外壁可转动连接。在一种优选实施例中,所述拨杆613的第二端设有朝向所述转轮604的凸起,所述转轮604的相邻的齿之间的距离,能够容纳所述凸起的插入。

所述制动杆612的底端设有轴套615。所述制动杆612上套有复位弹簧616,所述复位弹簧616设置于所述第二固定块611和所述轴套615之间。所述制动杆612不受外力时下降,在所述复位弹簧616的作用下自动归位。

两块侧板602的顶部固定安装有顶板618,所述顶板618上设置有万向轴承619。所述万向轴承619的上端固定连接一导向杆620,所述导向杆620上设有两个第四导向轮622。编织线从所述锭子引出,绕经两个所述第四导向轮622后到达编织线交叉的编织点。

此外,所述滑块607的一侧还设有手柄(图中未示出),方便人为操作,使电缆编织组件的锭子停止运作,手动实现制动刹车。

包裹了编织线的电缆从电缆编织机的所述第二导向轮643绕出,绕经收线机构700的第五导向轮760后,排列卷绕于收线机构700的所述收线轮730上。其中,所述第五导向轮760设于安装座710的顶部,所述安装座套710设在丝杠740上,所述丝杠740在可双向旋转的第一旋转驱动电机750的驱动下旋转,带动所述第五导向轮760从所述丝杠740的一端运动到另一端,来回往复运动,其速度由所述第一旋转驱动电机750的转速决定;所述收线轮730套设在一旋转轴731上,所述旋转轴731在第二旋转驱动电机751的驱动下旋转。所述收线轮730每转动一圈,所述第五导向轮760沿所述丝杠740运动一个线径距离,使所述收线轮730紧密收线。

具体地,图14给出了一种收线机构700的结构示意图。如图14所示,所述收线机构700包括基座701,所示基座701放置于水平地面上,呈水平设置。所述基座701上设置一个支架702,所述支架702包括两个侧支架720。所述侧支架720之间连接一个水平的旋转轴731,所述旋转轴731的两端与所述支架702可旋转地安装连接,所述旋转轴731可绕轴向旋转,用于收卷电缆。

两个所述侧支架720上设有第二旋转轴承,所述旋转轴731的一端连接其中一个侧支架720上的第二旋转轴承的旋转部,另一端连接到另一个侧支架720上的第二旋转轴承的旋转部。

所述旋转轴731上设置一个收线轮730,所述电缆卷绕于所述收线轮730上,从而可以更方便地取下及更换收线轮730。所述收线轮730优选为截面为工字型,即在不同高度的宽度都相等,从而不同高度上每层可容纳的线圈数目都相等。

在一个更佳的实施例中,所述第二旋转驱动电机751与所述旋转轴730通过皮带连接驱动旋转。使用皮带连接的好处是,可以很方便地调整皮带松紧度,从而确保旋转的均匀性,即收绕电缆的均匀性。

在两个所述侧支架720之间,还连接一个水平方向的丝杠740,所述丝杠740与所述旋转轴731平行,所述丝杠740可绕轴向旋转地安装于所述支架702上,尤其是连接于两个所述侧支架720之间,例如,在两个所述侧支架720上,分别设有固定块,固定块内设有旋转轴承,丝杠740的两端分别与一个固定块中旋转轴承的旋转部相固定,从而保证所述丝杠在驱动下可绕轴向旋转。

具体地,所述丝杠740连接第一旋转驱动电机750,所述第一旋转驱动电机750的旋转驱动轴、驱动其中一个固定块中的旋转轴承的旋转部、作旋转。并且,所述第一旋转驱动电机750可驱动所述丝杠740绕轴向作正反双向旋转。从而驱使所述丝杠740上的安装座710、连同所述安装座710上的所述第五导向轮760沿所述丝杠740的轴向、作正反双向平移。即使得从所述第五导向轮760上引出的电缆依次排列卷绕于所述收线轮730上。

所述第五导向轮760的中心轴应当与所述旋转轴731保持平行,从而可以确保电缆通过所述第五导向轮760后,可以保持垂直方向地指向所述旋转轴731,从而垂直卷绕于所述旋转轴731或所述收线轮730上。

在实际工作时,只需要设置所述丝杠740的旋转速度与所述旋转轴731的旋转速度相匹配,即当所述旋转轴731旋转一周时,在所述丝杠740的旋转驱动下,所述安装座710正好沿轴向平移所收卷的电缆的一个线径距离,从而可以引导所述电缆收卷于所述收线轮730的不同位置,以实现电缆的均匀卷绕和排列。

实施例四:

图15是优选实施例的一种同轴电缆的生产方法流程图。

如图5所示,一种同轴电缆的生产方法,包括:

a.在内导体的外表面绕包一层或多层绝缘层;

b.在绝缘层的外表面绕包一层由金属材料制成的内屏蔽层;

c.在内屏蔽层的外表面包覆一层由金属丝编织成的外屏蔽层;

d.在外屏蔽层的外表面包覆一层由绝缘材料制成的护套。

综上所述,本发明提供一种同轴电缆及其生产设备和方法,设计合理、工作性能好,可以全程自动化进行,极大地减轻了人工工作,提高了生产效率。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。

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