CS232884B1 - Ohybný elektrický kábel s tienením alebo vonkajším vodivým jadrom - Google Patents

Abstract

Vynález sa týká odboru výroby elektrických káblov. Rieši sa problematika konštrukcie a výroby ohybných elektrických káblov s kovovým tienením alebo vonkajším vodivým jadrom, ktoré má funkciu elektrovodivej, alebo elektrostaticky, připadne elektromagneticky účinnej konštrukčnej vrstvy kábla. Riešenie je vhodné najma pře káble vysokofrekvenčně, koaxiálně i symetrické, oznamovacie, signalizačně, meracie a iné druhy káblov, včítane špeciálnych, pre zvláštně účely. , Podstatou vynálezu je možnost vytvárania vysokoohybných druhov káblov,kde tienenie alebo vonkajšie vodivé jádro je vytvořené namiesto z opletenia z drotov - aplikáciou pásového materiálu, z kovových folií alebo pások. Sledovaný účel sa podlá vynálezu dosahuje axiálnym alebo skrutkovnicovitým navrstvením pásového materiálu, ktorého plocha je specificky vymedzeným sposobom prúžkovite delená axiálně nadvázujúcimi paralelnými zárezmi (13, 23) a mostíkovými spojovacími úsekmi (14, 24). Riešením podlá vynálezu sa získávájú ohybné káble, ktoré sú vo vysokéj miere porovnatelné s typmi, kde sa příslušná konštrukčná vrstva kábla vytyéra opletením z drdtov. Funkčná účinnost navrhnutého riešenia je však v porovnaní s predchádzajúcimi vyššia "až o 50 % a přitom sa tu súčasne dosahujú materiálové úspory v rozsahu až do 70 %.

Description

- 1 - 232 884

Vynález sa týká ohybných elektrických káblov s tienenímalebo vonkajším vodivým jadrom z navinutého pásového kovovéhomateriálu, vo funkcii elektrovodivej alebo elektrostaticky,připadne elektromagneticky účinnej konštrukčnej vrstvy pod ochranným obalom, resp. plášťom kábla. Možnost uplatnenia danéhoriešenia je u kábelárskych produktov typu obvyklých, najmg vy-sokofrekvenčných koaxiálnych i symetrických oznamovacích káb-lov, signalizačných a róznych druhov špeciálnych káblov prezvláštně účely a použitia. Účelom vynálezu je predovšetkým u-možnit technicky, materiálové, technologicky a ekonomicky vý-hodná, efektívnu výrobu aj vysokoohybných káblov uvedených ty-pov bez nutnosti použitia opletania, ktoré je jednou z najme-nej produktívnych a efektívnych kábelárskych technologií vdbec

Známe technické a ekonomické výhody realizácie tieneniaalebo vonkajšieho jadra namiesto z obvyklého opletenia z kovo-vých drótov, aplikáciou pásového materiálu ovíjaním, resp. na-vrš tvením z kovových fólií alebo pások, připadne ich tvarová-ním do rúrkových profilov, sú paralyzované v značnéj miere ce-lým radom závažných technických nevýhod takýchto rieáení. Idetu predovšetkým o značné zúženie účelovej využitelnosti u ta-kýchto typov vzhladom na velmi podstatné zníženie ich ohybnos-ti a v ďalšom vzhladom k tomu, že u nich dochádza k trvalým,neustálým deformačným změnám u příslušných vrstiev z pásovéhomateriálu prakticky po každom ohybe kábla, a tým samozřejmé ajk nevyhnutným změnám u viacerých podstatných elektrických parametrov, například u vgzbovej a vlnovéj impedancie, u kapacity,útlmu, presluchov, indukčnosti atď. Známými doterajšími opatreniami, ako například pozdlžnym, priečnym, Spirálovitým zvlno-vaním, krepováním, perforováním, profilováním pásového materiálu a inými spósobmi, dosahuje sa jednak len relativné malé fak «· 2 ** 232 884 tické zvýšenie ich ohybnosti a odstránenie niektorých negativnýchddsledkov, súčasne však dochádza týmto k technickým, technologic-kým a ekonomickým dopadom, ktoré -v konečných ddeledkoch znehodno-cuji! význam a mieru dosiahnuteTného zlepšenia.

Hevýhody doterajšieho stavu odstraňuji! sa podl’a vynálezu rie-šením, k tor ého podstata je daná tým, že kábel má tienenie alebovonkajšie jádro, ktoré je vytvořené ako jednonásobná alebo viac··násobná vrstva z navinutéj kovověj folie alebo pásky, ktorej plo-cha je obvodové, súbežne s osou kábla alebo pásového materiáluprúžkovite rozdělená podzížnymi paralelnými zárezmi, šířkou odseba vzdialenými o menej než je polovice vonkajšieho priemeru káb-la* Tieto zářezy sú přitom vytvořené na danéj ploché s mostíkový-mi, nerozrezanými spojovacími úsekmi medzi axiálně nadvgzujúcimizárezmi, a to po takej dížke, ktorá je menšia než vonkajší prie-mer kábla, výhodné v dížke, ktorá je dvojnásobkem až dvadsatná-sobkom hrůbky aplikovanej kovověj folie či pásky· Vhodnou konkre-tizáciou je riešenie, kde kábel má tienenie alebo vonkajšie vodi-vé jádro zo skrutkovicovité navinutého pásového materiálu, kdeparalelné pozdížne zářezy sú rovnoběžné s pozdížnou osou navinu-té j fálie alebo pásky, fialšou konkretizáciou je riešenie, kde ká-bel má tienenie alebo vonkajšie vodivé jádro z navrstveného axiál-ně navinutého pásového materiálu prúžkovite děleného paralelnýmipozdížnymi zárezmi, ktoré sú súbežné s pozdížnou osou kábla.

Riešením podl’a vynálezu sa získávájú podlá požadovanej mie-ry odstupňované až vysokoohybné, všestranné kvalitné káble s tís-něním alebo vonkajšhn jadrom, kde sa prejavujú přednosti a pozi-tivně účinky typov vytvářených z vrstveného pásového materiálu,u ktorých však výsledné vlastnosti a parametre sú v maximálnějmiere porovnatelné s typovými riešeniami a výhodami spojenými s u-platnením Specifických druhov opletenia. Účinnost vrstvy z dvoj-násobného, v protisměre navinutého pásového materiálu podlá vy-nálezu, oproti porovnatelnému opleteniu je přitom však vyššiao 30 až 50 %, a to napriek súčasne dosahovanej zníženej spotřeběmateriálu až 70 %, a přitom dosahované hodnoty vázbovej impedan-cie sú stabilně a zostávajú prakticky nezmenené aj po ohybovýchskúškach radové tisícov cyklov.

Vytvorenie vymedzenej prúžkovitej štruktúry u aplikovanýchfolií či pások ovplyvňuje ibavzanedbatel’nej miere podstatu a vý-hody už zavedených spdsobov uplatňovania celistvých pásových ma- 3 232 884 teriálov v doterajšej kábelárskej technologii· Ako přídavná ope;-rácia sa tu vyžaduje len Specifické, prúžkovité rozdelenie pá-sového materiálu periodickými, pozdížnymi zárezmi. Túto operá-ciu možno vykonat predom a aplikovat takýto materiál už obvyklýmspósobom Spirálovitého alebo axiálneho ovíjania. Rovnako je všakmožné tieto zářezy vytvárat priebežne, až pri odvíjení materiá-lu, na úseku linky nadv&zujúcej tesne na operáciu ovíjania izo-lované j časti káblovej duše daným pásovým materiálom.

Vrstvenie pásového materiálu, jednotlivé Sirky a dížky pa-ralelných zárezov sú závislé aj od konkrétných dimenzií káblova požiadavíek ohybnosti, parametrov atď. u příslušných typov.Dížky zárezmi nerozdělených mostíkových spojovacích úsekov napásovom materiáli je vhodné volit v závislosti od známej ale-bo zistenej tažnosti použitého kovového materiálu. Je výhodnéak sa volia tak, aby sa dosiahla hraničná, dostatečná pevnostpásového materiálu pri jeho odtahu, rozřezávaní a navíjaní, včí-tane ešte ďalšieho výrobného postupu pri nanášaní ochrannéhoplášta na vytvořenú kovovú vrstvu: pri stanovenom stupni ohýba-nia už hotového kábla má však přitom právě na týchto miestachdochádzať k natrhnutiu, pozdížnemu prerušeniu celistvých mostí-kových spojovacích úsekov medzi axiálně priTahlými zárezmi. Týmsa pod ochranným pláštom vytvoria paralelné, priebežné prúžko-vité pásiky a ohybnosť kábla sa přídavné zvýši.

Podstata riešenia podlá vynálezu je ilustrovaná na připo-jených schématických vyobrazeniach obr. 1 a obr. 2. Na l’avejstraně týchto vyobrazení je přitom vždy znázorněný akoby pohTadna časti alebo výseče z příslušných káblov, kde už bola vytvoře-ná, v prvom případe obvodovým spirálovitým, skrůtkovnicovitým,resp. v druhom případe axiálnym ovinutím Specifická vrstva z pá-sového materiálu vymedzenej štruktúry.

Pril’ahle ku právej straně každého z týchto vyobrazeni súschématicky znázorněné a přidružené časti pásových materiálevs alternativami vymedzenej Špecifickej štruktúry, ktorých obvo-dovým ovinutím nad izolovaným vnútorným jadrom sa vytvořila zná-zorněná konštrukčná vrstva kábla. Použitím vztahových značieks přepojenými čiarami sú vymedzené súčasné poukazy na totožnéprvky alebo detaily na kábli ako aj na znázorněných pásovýchmateriáloch, resp. ich častiach. «· 4 * 232 884 Číselný rad 10 až 14 sa vztahuje na alternativy riešeniaznázorněné so Spirálovitým, skrutkovnicovitým navinutím pásové-ho materiálu na kábli, oproti čomu číselný rad 20 až 24 vzta-hových značiek sa týká alternativy s jeho axiálnym navinutím.

Na vyobrazenia ch použité vztahové značky přitom konkrétné ozna-čujú: 10/20 - vnútorné vodivé jádro kábla, 11/21 - káblovýplést, 12/22 - prúžkovite delený pásový materiál, 15/25 - poz-dížne paralelné zářezy na pásovom materiáli, resp. jeho navinu-tím vzniklej vrstvě na kábli, 14/24 - nerozrezané mostikovéspojovacie úseky vytvořené na pásovom kábli 12/22, resp. na na-vinuté j vrstvě příslušného kábla. Příklad 1

Vysokofrekvenčný koaxiálny kábel pre rozvod televíznehosignálu v budovách bol vytvořený s vnútorným vodivým jadromz měděného drdtu priemeru 0,73 mm, s izolóciou v hrúbke 2,023z plného polyetylénu. Na izolovanú vrstvu aj s dvomi paralelný-mi príložnými drdtmi priemeru 0,3 mm z médi, boli v protisměrenavinuté Spirálovité s uhlom stúpania 45° vyžihané měděné fó-liové pásy o hrúbke 0,03 mm, Široké 12 mm, Plocha týchto bolapo celej navinutej dížke už predom rozdělená periodicky opako-vanými pozdížnymi paralelnými zárezmi 13 na šest s osou pásasúbežných prúžkov so Sirkou po 2 mm, pričom dížka každého zá-řezu 13 bola 18 mm a medzi každou dvojicou axiálně nadv&zujú-cich zárezov 13 boli ponechané mostikové, nerozrezané spojova-cie úseky 14 v dížkach po 1,2 mm. Na takto vytvorenú konštruk-čnú vrstvu vonkajšieho jadra a tienenia bol technológiou vytlá-čania potom navrštvený ochranný pláSt v hrúbke 1,3 mm z mfikče-ného polyvinylchloridu. · Kábel uvedenej konštrukcie vykazoval fyzikálně a elektric-ké parametre plné zodpovedajúce predpisom ČSN 34 7731 pre ko-axiálně káble s plnou izoláciou a s vonkajším jadrom a tiene-ním vytvořeným opletením z měděných drdtov, pričom dosiahnutéhodnoty vázbovej impedancie boli však až o 52 % lepšie nežv případe predpísaného opletenia s 91 percentným krytím podl’apožiadaviek citovanéj normy. Příklad 2 232 884

Vysokofrekvenční supertienený koaxiálny kábel pre špeciál-

žiarenia a podobné, bol vytvořený s měděným vnútorným jadrompriemeru 1,6 mma mal izoláciu z pěnového polyetylénu v hrúb-ke 2,87 mm. Na izolácii vnútorného jadra bola axiólnym obvodo-vým ovíjením na dotyk navrštvená ako prvá vrstva vyžihaná mědě-ná folia hrůbky 0,07 mm, ktorá mala šířku 22,8 mm a ktorej plo-cha bola už predom rozdělená periodicky opakovanými pozdížnymizárezmi 23 na desať súbežných prúžkov- šířky po 2,3 mm. DÍžkakaždého zářezu 23 bola 25 mm a medzi axiálně nadvSzujúcimi dvo-jicemi týchto boli mostikové, nerozrezané spojovacie úseky 24v dížke 2 mm.

Na uvedeným spdsobom vytvořená prvá vrstvu bol potom Spi-rálovité, skrutkovnicovite navinutý rovnakým spdsobom a z pre-dom zárezmi 12 už obdobné upraveného fóliového pásového mate-riálu 12 ako v příklade 1, ale s tým rozdielom, že išlo o mák-ký feromagnetický materiál, pásku z bezuhlíkatej ocele. Nadtouto vrstvou bol vytláčením vytvořený ochranný káblový plášť,ktorý mal hrůbku 1,5 mm a bol z vysoko tlakového plněného a sta-bilizovaného polyetylénu. Výsledky skůšok potvrdili, že kábelsplňuje parametre a požiadavky podl’a ČSN 34 7754, přitom alenaviac vykazoval hodnoty radové lepšie čo do porovnatelnýchhodndt vazbovéj impedancie oproti doterajším typom takýchto káblov.

Claims (3)

1. ir 232 884 PHEDMET VYNÁLEZU

   1. Ohybný elektrický kábel s tienením alebo vonkajším vo-divým jadrom z pásového materiálu pod plášťom, vyznadu-j ú c i sa t ý m , že kábel má tienenie alebo vonkajšievodivé jádro /12, 22/, ktoré je vytvořené ako jednonásobná ale-bo viacnásobná vrstva z navinutéj kovověj fólie alebo pásky,ktorej plocha je obvodové, súbežne s osou kábla alebo pásovéhomateriálu prúžkovite rozdělená pozdížnymi paralelnými zárezmi/15, 25/, šířkou od seba vzdialenými o menej než je 1/2 von-kajšieho priemeru kábla, a pridom tieto sú vytvořené na danejploché s nerozrezanými mostikovými spojovacími úsekmi /14, 24/medzi axiálně nadvázujúcimi zárezmi /15, 25/ po takej dížke,ktorá je menšia než vonkajší priemer kábla, výhodné v dížkedvojnásobku až dvadsaťhásobku hrůbky aplikcvanej kovověj fóliealebo pásky.
2. 2. Ohybný elektrický kábel podl’a bodu 1, vyznadu-j ú c i s a t ý m , že kábel má tienenie alebo vonkajšie .vodivé jádro /12/ zo skrutkovnicovite navinutého pásového mate-riálu, kde paralelné pozdížne zářezy /15/ sú rovnoběžné s poz-dížnou osou navinutéj fólie di pásky. 5· Ohybný elektrický kábel podl’a bodu 1, vyznadu-júci sa tým, že kábel má tienenie alebo vonkajšievodivé jádro /22/ z navrštveného, axiálně navinutého pásovéhomateriálu prúžkovite děleného paralelnými pozdížnymi zárezmi /25/súbežnými s pozdížnou osou kábla. 1 výkres