一种航空航天用轻量化电缆论文和设计-李斌

全文摘要

本实用新型公开了一种航空航天用轻量化电缆，电缆包括导体，所述导体为单个或多个，所述导体为铝合金单丝绞合或铜包铝单丝绞合，所述导体外围设有绝缘层，所述绝缘层包括聚酰亚胺复合带与PTFE生料带，所述绝缘层经特殊工艺处理，表面光滑平整。本实用新型减轻电线电缆的重量，满足航空航天领域电缆网轻量化的需求、表面光滑耐磨，同时能够满足耐高低温、耐干湿电弧、机械性能优异以便于安装敷设，以及宇航环境耐辐照、真空逸气、以及材料有害气体含量小等特殊要求。

主设计要求

1.一种航空航天用轻量化电缆，其特征在于包括导体，所述导体为单个或多个，所述导体为铝合金单丝绞合或铜包铝单丝绞合，所述导体外围设有绝缘层，所述绝缘层包括聚酰亚胺复合带与PTFE生料带，所述绝缘层表面光滑平整。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种航空航天用轻量化电缆，其特征在于所述绝缘层外围设有屏蔽层，所述屏蔽层内编织有镀银芳纶丝。

3.根据权利要求2所述的一种航空航天用轻量化电缆，其特征在于所述屏蔽层外围设有护套层，所述护套层包括聚酰亚胺复合带与PTFE生料带。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及航空航天用电缆，特别是一种航空航天用轻量化电缆。

背景技术

随着航空航天设备功能的日益复杂，功率不断增加，以及航空航天器的有效载荷功能和要求不断提高，导致电缆网的热耗增加，传输的信息亦成倍增加。随着军事通信、电子侦察、导航、预警等载荷的有效应用，对航空航天器电缆网的轻量化、小型化要求也非常迫切。导体和屏蔽层金属材料在电线电缆中的重量占比最大，采用轻质导电金属材料（如铝合金或者铜包铝）作为导体和金属\/非金属混合的编织单丝（如镀银芳纶丝）可以达到减重的目的。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种减轻电线电缆的重量、满足航空航天领域电缆网轻量化的需求、表面光滑耐磨，同时能够满足耐高低温、耐干湿电弧、机械性能优异以便于安装敷设，以及宇航环境耐辐照、真空逸气、以及材料有害气体含量小等特殊要求的电缆。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现。

一种航空航天用轻量化电缆，包括导体，所述导体为单个或多个，所述导体为铝合金单丝绞合或铜包铝单丝绞合，所述导体外围设有绝缘层，所述绝缘层包括聚酰亚胺复合带与PTFE生料带，所述绝缘层表面光滑平整。

所述绝缘层外围设有屏蔽层，所述屏蔽层内编织有镀银芳纶丝。

所述屏蔽层外围设有护套层，所述护套层包括聚酰亚胺复合带与PTFE生料带。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：（1）重量轻：采用铝合金或铜包铝导体代替常规的铜导体，采用镀银芳纶丝编织代替常规的铜单丝编织，能够使得电线电缆重量较普通铜导体和普通铜单丝编织的电线电缆减轻40%以上。

（2）绝缘表面光滑平整：表面平整度小于10%。

（3）耐高低温：电线电缆可以在―65℃～+180℃下长期使用。

（4）耐辐照：产品的耐辐照总剂量最高可达5×10^{6<\/sup>rad。}

（5）耐干、湿电弧：试验后，至少总数为64根电线应通过浸水电压试验，任一束中耐电压试验失效的电线均不能超过3根，任一根电线中实际破坏的长度均不应超过76.0mm。

（6）耐真空逸气：绝缘材料的总质量损失（TML）≤1%，可凝聚挥发物（CVCM）≤0.1%。

附图说明

图1为本实用新型的制作流程图。

图2为本实用新型单芯电线结构示意图。

图3为本实用新型多芯不带屏蔽不带护套电缆结构示意图。

图4为本实用新型单芯带屏蔽带护套电缆结构示意图。

图5-7为本实用新型多芯带屏蔽带护套电缆结构示意图。

图中：1-导体；2-绝缘层；3-屏蔽层；4-护套层。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例，对本实用新型作详细描述。

如图1所示，导体为用多股铝合金或铜包铝单丝在电线电缆束绞机上进行同心式绞合制成；

绝缘层采用高精度绕包设备，通过选用合适的宽度与厚度的聚酰亚胺复合带和PTFE生料带在绕包设备上绕包，然后经过特殊工艺处理，最后经烧结设备烧结后制成光滑型绕包绝缘层；

屏蔽层采用镀银芳纶丝，在编织机上进行双向交叉编织制成；

护套层采用高精度绕包设备，通过选用合适的宽度与厚度的聚酰亚胺复合带和PTFE生料带在绕包设备上绕包，并经烧结设备烧结后制成护套层。

如图2和3所示，航空航天用轻量化铝合金或铜包铝导体聚酰亚胺复合绝缘镀银芳纶丝编织屏蔽光滑型电线电缆，其特征是单芯或多芯（铝合金或铜包铝导体），所述的单芯电线有一个导体1，导体1采用铝合金或铜包铝导体绞合而成，导体1的外围是采用高精度绕包机绕包聚酰亚胺复合带与PTFE生料带，对于绕包后的绝缘进行特殊工艺处理使其光滑平整，最后经烧结设备烧结而成的光滑型绝缘层2；所述的单芯或多芯电缆，导体1采用铝合金或铜包铝导体绞合而成，导体1的外围是采用高精度绕包机绕包聚酰亚胺复合带与PTFE生料带，对于绕包后的绝缘进行特殊工艺处理使其光滑平整，最后经烧结设备烧结而成的光滑型绝缘层2，如图4-7所示，绝缘层2的外围是采用镀银芳纶丝在编织机上双向交叉编织而成的屏蔽层3，屏蔽层3的外围是采用高精度绕包机绕包聚酰亚胺复合带与PTFE生料带并经烧结设备烧结而成的护套层4。

设计图

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主设计要求

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