本發(fā)明涉及一種專門為艦船水密系統(tǒng)使用的的艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜，屬于電纜制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，市場上并沒有關(guān)于艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜的詳細(xì)規(guī)范，市場上也還沒有專門的艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜；根據(jù)用戶的特殊要求，參照yd/t1019-2013《數(shù)字通信用聚烯烴絕緣水平對絞電纜》中的相關(guān)性能指標(biāo)，以及gjb1916-94《艦船用低煙電纜和軟線通用規(guī)范》中的相關(guān)試驗的方法，提高了縱向水密封試驗的試驗指標(biāo)，增加了耐寒性試驗、吸水性試驗，經(jīng)過試驗驗證了產(chǎn)品設(shè)計的合理性，能為用戶提供更加安全、穩(wěn)定、可靠的服務(wù)。
本發(fā)明是在參照gjb1916-94《艦船用低煙電纜和軟線通用規(guī)范》、yd/t1019-2013《數(shù)字通信用聚烯烴絕緣水平對絞電纜》和iec60092《船用電氣設(shè)備》基礎(chǔ)上，根據(jù)用戶需求和產(chǎn)品的本身特性專門為艦船水密系統(tǒng)研制的水密型數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜，適用于艦船上有縱向水密封性要求的計算機(jī)局域網(wǎng)、綜合數(shù)字網(wǎng)等高頻通信系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明是一種艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜及其制備方法，其目的旨在解決傳統(tǒng)艦船用數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜不能滿足艦船水密系統(tǒng)的使用要求。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案：艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜，其結(jié)構(gòu)包括四對網(wǎng)絡(luò)線芯，填充芯3，密封層4，屏蔽層5，a繞包層6，編織層7，b繞包層8，護(hù)套層9；其中，每對網(wǎng)絡(luò)線芯包括2根導(dǎo)體1，每根導(dǎo)體1外有絕緣層2；四對網(wǎng)絡(luò)線芯外是屏蔽層5，屏蔽層5外是a繞包層6，a繞包層6外是編織層7，編織層7外是b繞包層8，b繞包層8外是護(hù)套層9。
本發(fā)明的優(yōu)點：
1)采用自動化、連續(xù)注膠工藝，通過特殊的模具將膠水填充到電纜的空隙中，并繞包阻水帶、擠出護(hù)套，阻止水從電纜結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲漏到其他艙室或進(jìn)而進(jìn)入儀器設(shè)備；
2)同時具備縱向水密封性能和高頻傳輸性能，電纜可在水下450m水深的環(huán)境使用，具有柔軟、耐老化、耐臭氧、耐油、阻燃、耐寒、吸水性、縱向水密封的特性，能在惡劣的環(huán)境中保持其優(yōu)異的電氣性能和機(jī)械性能；
3)艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜產(chǎn)品在具備縱向水密4.5mpa功能的同時，完全達(dá)到了超5類網(wǎng)絡(luò)傳輸電纜的各項技術(shù)要求，具備阻抗一致性高，衰減低、近/遠(yuǎn)端串音干擾防衛(wèi)度高的優(yōu)點；
4)電纜成纜工序采用自動化、連續(xù)注膠工藝，通過特殊的模具將膠水填充纜芯之間的空隙，并及時繞包非吸濕性帶材，采用擠壓式擠出護(hù)套，阻止水從電纜結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲漏到其他艙室或進(jìn)而進(jìn)入儀器設(shè)備；
5)線對對地電容不平衡：（0.8khz/1khz時）≤160pf/100m；
6)在頻率為100mhz時，電纜任一線對的衰減最大值不超過22.0db/100m；
7)在頻率為100mhz時,電纜任一線對的相時延最大值不超過610ns/100m；
8)在頻率為100mhz時，電纜內(nèi)任何兩個線對間的最大時延差不超過45ns/100m；
9)在頻率（1～100）mhz時，電纜任一線對的特性阻抗符合（100±10）ω；
10)在頻率為100mhz時，電纜所有線對組合的近端串音衰減最小值不小于35.3db；
11)在頻率為100mhz時，電纜任一線對的近端串音衰減功率和最小值不小于32.3db；
12)在頻率為100mhz時，電纜所有線對組合的等電平遠(yuǎn)端串音衰減最小值不小于24.0db/100m；
13)在頻率為100mhz時，任一線對的等電平遠(yuǎn)端串音衰減功率和最小值不小于21.0db/100m；
14)電纜的護(hù)套應(yīng)能承受臭氧體積濃度為0.025%～0.030%、24h的耐臭氧試驗，不發(fā)生龜裂；
15)將試樣繞在直徑等于8倍電纜外徑的圓柱體上，放入（-40±3）℃的低溫箱內(nèi)3h，其護(hù)套表面無裂紋；
16)試驗溫度為（23±3）℃時，在水壓為4.5mpa，將外護(hù)套的試樣放在水中24h后，吸水量不超過1.6mg/cm2；
17)電纜應(yīng)能承受水壓為4.5mpa，4h的縱向水密封試驗，其滴漏出水的體積不超過65.5cm3；
18)單根電纜火焰垂直蔓延試驗：按試驗方法規(guī)定的要求進(jìn)行試樣制備和試驗操作，供火時間為（60±2）s，燃燒停止后，上支架下緣和炭化部分起始點之間的距離大于50mm，燃燒向下延伸至距離上支架的下緣不大于距離540mm。
附圖說明
附圖1是艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的1是導(dǎo)體，2是絕緣層，3是填充芯，4是密封層，5是屏蔽層，6是a繞包層，7是編織層，8是b繞包層，9是護(hù)套層。
具體實施方式
對照附圖，艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜，其結(jié)構(gòu)包括四對網(wǎng)絡(luò)線芯，填充芯3，屏蔽層5，a繞包層6，編織層7，b繞包層8，護(hù)套層9；其中，每對網(wǎng)絡(luò)線芯包括2根導(dǎo)體1，每根導(dǎo)體1外有絕緣層2；四對網(wǎng)絡(luò)線芯外是屏蔽層5；屏蔽層5外是a繞包層6；a繞包層6外是編織層7；編織層7外是b繞包層8；b繞包層8外是護(hù)套層9；四對網(wǎng)絡(luò)線芯的中間有填充芯3。
所述導(dǎo)體1為單根圓銅線；優(yōu)選符合gb/t3953-2009標(biāo)準(zhǔn)中要求的tr型軟圓銅線，外觀圓整光滑，具有很好的柔軟性。
所述每根導(dǎo)體1和外層絕緣層2組成一根絕緣線芯，兩根絕緣線芯絞合成一對網(wǎng)絡(luò)線芯。
所述絕緣層2和填充芯3為聚乙烯材料或聚烯烴材料。
所述四對網(wǎng)絡(luò)線芯相互絞合；采用四對結(jié)構(gòu)，四組對絞網(wǎng)絡(luò)線芯節(jié)距完全錯開可滿足使用時對串音的需求。
所述四對網(wǎng)絡(luò)線芯、填充芯3、屏蔽層5三者相互之間形成的空隙內(nèi)填充有膠水作為密封層4。
所述每對網(wǎng)絡(luò)線芯外繞包有吸水膨脹帶。
所述屏蔽層5為繞包的鋁塑復(fù)合帶。
所述a繞包層6和b繞包層8為繞包的吸水膨脹帶。
所述鎧裝層7采用鍍錫銅絲編織。
所述外護(hù)套9為氯磺化聚乙烯材料。
艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜的制備方法包括以下步驟：
1）采用單根圓銅線作為導(dǎo)體1；
2）采用擠出設(shè)備，采取擠壓式工藝在導(dǎo)體1外擠出聚乙烯材料或聚烯烴材料作為絕緣層2，導(dǎo)體1和絕緣層2組成絕緣線芯；
3）采用對絞將絕緣線芯絞合成網(wǎng)絡(luò)線芯；采用成纜機(jī)將四對網(wǎng)絡(luò)線芯絞合在一起，同時采用自動化、連續(xù)注膠工藝，通過定制模具將膠水填充到網(wǎng)絡(luò)線芯、填充芯3、屏蔽層5三者之間的空隙中，并在纜芯外繞包吸水膨脹帶；
4）采用編織機(jī)編織鍍錫銅絲作為鎧裝層7，并在鎧裝層7外繞包吸水膨脹帶；
5）采用擠出設(shè)備，采取擠壓式工藝在b繞包層8外擠出阻燃氯磺化聚乙烯材料，并經(jīng)過電子加速器輻照交聯(lián)作為護(hù)套層9。
本發(fā)明根據(jù)用戶的需求和產(chǎn)品的本身特性設(shè)計出了該產(chǎn)品，并參照gjb1916-94《艦船用低煙電纜和軟線通用規(guī)范》、yd/t1019-2013《數(shù)字通信用聚烯烴絕緣水平對絞電纜》和iec60092《船用電氣設(shè)備》中的技術(shù)指標(biāo)和試驗方法，編制了該產(chǎn)品的詳細(xì)規(guī)范。
電纜的工程數(shù)據(jù)如下：
a）使用環(huán)境溫度：-20℃～+70℃；
b）額定電壓：ac300v及以下；
c）最小彎曲半徑：不小于成品外徑的8倍；
d）網(wǎng)線最高傳輸頻率：100mhz；
e）電纜可在水下4.5mpa水深的環(huán)境使用。
電纜具有柔軟、耐老化、耐臭氧、耐油、阻燃、耐寒、吸水性、縱向水密封的特性，能在惡劣的環(huán)境中保持其優(yōu)異的電氣性能和機(jī)械性能，滿足高端裝備的要求。
實施例1
艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜，其結(jié)構(gòu)由四對網(wǎng)絡(luò)線芯，填充芯3，密封層4，屏蔽層5，a繞包層6，編織層7，b繞包層8，護(hù)套層9組成；其中，每對網(wǎng)絡(luò)線芯包括2根導(dǎo)體1，每根導(dǎo)體1外有絕緣層2；四對網(wǎng)絡(luò)線芯外是屏蔽層5；屏蔽層5外是a繞包層6；a繞包層6外是編織層7；編織層7外是b繞包層8；b繞包層8外是護(hù)套層9；四對網(wǎng)絡(luò)線芯的中間有填充芯3；四對網(wǎng)絡(luò)線芯、填充芯3、屏蔽層5三者相互之間形成的空隙內(nèi)填充有膠水作為密封層4。
所述導(dǎo)體1為符合gb/t3953-2009標(biāo)準(zhǔn)中要求的tr型單根軟圓銅線。
所述每根導(dǎo)體1和外層絕緣層2組成一根絕緣線芯，兩根絕緣線芯絞合成一對網(wǎng)絡(luò)線芯。
所述絕緣層2和填充芯3為聚乙烯材料。
所述四對網(wǎng)絡(luò)線芯相互絞合；采用四對結(jié)構(gòu)，四組對絞網(wǎng)絡(luò)線芯節(jié)距完全錯開可滿足使用時對串音的需求。
所述每對網(wǎng)絡(luò)線芯外繞包有吸水膨脹帶。
所述屏蔽層5為繞包的鋁塑復(fù)合帶。
所述a繞包層6和b繞包層8為繞包的吸水膨脹帶。
所述鎧裝層7采用鍍錫銅絲編織。
所述外護(hù)套9為氯磺化聚乙烯材料。
艦船用水密數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)電纜的制備方法包括以下步驟：
1）采用單根圓銅線作為導(dǎo)體1；
2）采用擠出設(shè)備，采取擠壓式工藝在導(dǎo)體1外擠出聚乙烯材料或聚烯烴材料作為絕緣層2，導(dǎo)體1和絕緣層2組成絕緣線芯；
3）采用對絞將絕緣線芯絞合成網(wǎng)絡(luò)線芯；采用成纜機(jī)將四對網(wǎng)絡(luò)線芯絞合在一起，同時采用自動化、連續(xù)注膠工藝，通過定制模具將膠水填充到網(wǎng)絡(luò)線芯、填充芯3、屏蔽層5三者之間的空隙中，并在纜芯外繞包吸水膨脹帶；
4）采用編織機(jī)編織鍍錫銅絲作為鎧裝層7，并在鎧裝層7外繞包吸水膨脹帶；
5）采用擠出設(shè)備，采取擠壓式工藝在b繞包層8外擠出阻燃氯磺化聚乙烯材料，并經(jīng)過電子加速器輻照交聯(lián)作為護(hù)套層9。