[发明专利]一种轨道交通车辆用动态光电综合缆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种轨道交通车辆用动态光电综合缆，包括电传输部分、光传输部分、阻燃PE空管以及护套层，其中电传输部分包括电单元导体、包覆在电单元导体外的电单元绝缘层、包裹在电单元绝缘层表面或中间的加强层，加强层为编织密度不小于80％的编织加强层和/或疏绕单丝间距不超过0.5mm的疏绕加强层。本发明通过在电单元中加强层结构，提高了光电综合缆的抗拉、抗扭、抗弯曲性能，使光电综合缆适宜在动态环境使用；进一步在缆芯中增加阻燃PE空管结构，有效的降低了动态环境下各单元之间的挤压、磨擦，提高了长期运行的可靠性，尤其适宜在轨道交通车辆运行过程中产生持续振动及转弯情况下使用，提高了施工及车辆运行期间电缆的安全性与可靠性。

技术领域

本发明涉及光电综合缆领域，尤其涉及一种轨道交通车辆用动态光电综合缆及其制备方法。

背景技术

铁路是我国国民经济和社会发展的大动脉，铁路在我国五大交通运输方式中处于首要地位，以高铁、地铁及轻轨为主要方式的城市轨道交通和以重载货车为主要方式的铁路运输扩能增效是今后城市客运交通、铁路货运的主要形式和发展方向。期间所应用的轨道交通车辆主要包括动车组、铁道客车、城轨地铁车辆、电力机车、内燃机车以及铁路工程车。这些车型所用电气设备在车辆运营及检修过程中存在相对运动场所即为动态环境，包括转向架与车体电气连接、门机构电气连接、车间跨接、电气箱门页连接、拱形罩板连接等检修时需预留布线余量设备环境。上述动态环境中的相对较大运动活动机构电路为车体与转向架的电气连接和车身之间的电气连接，因此车间跨接电缆应用动态环境最为严苛。目前中车各主机厂所使用的跨接电缆供货厂家主要进口法国、瑞士、日本、意大利产品，其中法国供应商提供产品采用硅橡胶绝缘材料按照六类导体+绝缘结构生产，绝缘中间采用非金属网格状材料绕包结构进行加强；瑞士供应商提供产品采用聚烯烃绝缘材料按照六类导体+绝缘结构生产，无加强层；日本供应商提供两种产品，一种产品采用硅橡胶绝缘材料按照六类导体+绝缘结构生产，绝缘中间采用非金属编织加强。另一种产品采用聚烯烃绝缘材料按照六类导体+绝缘结构生产，无加强层；意大利供应商采用硅橡胶绝缘材料按照六类导体+绝缘结构生产，绝缘中间采用非金属编织加强层。

前期各主机厂分别引进德国技术、法国技术、日本技术、加拿大技术，各平台设计理念不同，所造车型各不相同，因此在原型车引进时所安装的法国、瑞士、日本等进口电缆也各有特色。而我国高速动车组、铁道客车和重载货车车辆技术飞速发展期间，广泛使用的欧标EN 50264标准以及EN 50382标准轨道交通车辆电缆产品标准依然停留在2008版，并没有适时更新。同时国内标准GB/T 12528-2008《交流额定电压3kV及以下轨道交通车辆用电缆》以及TB/T 1484.1-2017《额定电压3kV及以下机车车辆动力电缆》标准中也无动态电缆相关要求，因此动态电缆长期受到进口产品垄断。

由于轨道交通车辆运行过程中长期持续受动态循环应力的作用，如动态电缆在高频振动及无规律扭转弯曲时，还受到地域温差循环、雨雪冰雹循环、长期化学物质污染等环境作用，导致无法对动态试验进行准确的模拟。而目前国外各供应商所供电缆普遍采用自研材料、自研结构进行生产，无通用国际、国家标准进行参照，因此为打破垄断，形成自主知识产权，需研究设计一种中车各主机厂通用型轨道交通车辆用动态电缆。