[发明专利]一种航空用耐高温特种光缆

说明书

技术领域

本发明涉及航空特种光缆技术设备领域，特别涉及一种航空用耐高温特种光缆。

背景技术

光纤通道是一种具有高实时性、高可靠性、高带宽、高性价比商业特征和开放式的网络，在带宽、数据延迟、传输媒体和距离、可靠性、错误检测、优先级等方面均具有适合于航空电子系统的良好特性，已成为新一代先进综合式航空电子系统统一网络互连的首选方案。

FC-AE(Fiber Channel Avionics Environment光纤通道航空电子领域)为整个光纤通道协议簇中专门制定了一组子集，这组子集指定了使用在民用和军用航空工业环境，通过交换机和(或)仲裁环拓扑结构进行连接的光纤通道设备在协议方面的选项。该标准共定义了五个子集，每一种协议子集支持不同的航空电子系统需求。FC-AV是FC中为传输视频数据而定义的一个子集，通过容器系统规定了数字音、视频到FC帧格式的映射规则，为FC网络传输数字音视频提供了一种标准，能够满足航空航天和军用系统中高速、实时性、任务关键性的数字音视频传输需要。

现有技术中，航电环境复杂，并且具有多播、广播、时钟同步、端口监控、帧的优先级、混合帧级别等特殊需求，使得开发人员辨别和判断问题变得困难；而现有技术中的光纤，还无法适应极端应用环境指标要求，如：耐温、耐扭、抗弯、耐老化、耐腐蚀、耐盐、耐紫外线、耐油；因此也就无法保证光电信号传输与测试的高灵敏度和高可靠性要求，例如：光纤的耐温是航空光缆的重要技术指标，传统的传感器对温度进行实时监控，在极端环境下可用的传统温度测量元件不足，抗干扰能力和测量准确度低，测出的数值不准确精度低；再如：市场上现有的光缆短距离传输性能优势不明显，抗弯能力差，不易保护等，故在航空领域的应用与发展缓慢；因此，航空航天工业急需要研发综合性能高的特种光缆来满足市场的需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种航空用耐高温特种光缆，针对现有技术中的不足，为了应对航空航天中极端环境条件的要求，采用乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE，俗称F-40)材料为特种光缆的外护套，采用芳纶纤维和F-40纤维等股数混合编织成为纤维层，并设计异形搭接螺旋式铠管作为防护层，内置多根紧包光纤；使得特种光缆耐温性能在-55℃—+85℃，外护套无任何尺寸、颜色和标志可读性的变化，光缆无断裂；并提高了光缆的耐温、耐扭、抗弯、耐老化、耐腐蚀、耐盐、耐紫外线、耐油的综合性能，同时保证了特种光缆的信号敏感度。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种航空用耐高温特种光缆，包括外护套、混编纤维层、铠管、紧包层、涂覆层、包层、纤芯、异形钢带、搭接缝，其特征在于：

所述特种光缆由外至内依次设置有外护套、混编纤维层、铠管和多根紧包光纤，所述紧包光纤从外至内依次包括紧包层、涂覆层、包层和纤芯；所述紧包层采用热塑聚酯弹性体嵌段共聚物(Hytrel材料，俗称海翠)，所述热塑聚酯弹性体嵌段共聚物包含结晶的聚丁烯对苯二酸盐和非结晶的长链乙二醇两种结构；所述涂覆层采用聚丙烯酸酯，所述包层采用掺杂的二氧化硅，所述纤芯采用二氧化硅材质；所述铠管采用不锈钢材质的异形钢带，通过相互搭接螺旋缠绕而成，相邻搭接的异形钢带之间设置有搭接缝；所述铠管外部紧密设置有混编纤维层，所述混编纤维层由相同股数的芳纶纤维和F-40纤维混合编织而成；所述混编纤维层外部设置有外护套，所述外护套采用乙烯-四氟乙烯共聚物；所述外护套、混编纤维层、铠管和多根紧包光纤通过绞合注塑成缆机一体式成型为航空用耐高温特种光缆。

优选的，所述芳纶纤维的股数范围为3—10股，所述F-40纤维的股数范围为3—10股。

优选的，所述异形钢带采用304不锈钢材料，保证光纤在铠管内自然弯曲，具有耐高压，抗强拉的特点，所述异形钢带的搭接边宽度占异形钢带总宽度的三分之一，所述异形钢带单边壁厚为0.4mm，所述铠管的管径为1.9mm—2.5mm。

优选的，所述紧包层在光纤受到外力作用时起缓冲作用，保证多根光纤在特种光缆在铠管内不易窜动，所述紧包层的壁厚尺寸范围为0.55±0.05mm。

优选的，所述涂覆层、包层、纤芯合成为0.6mm光纤，并通过紧包层形成紧包光纤，所述特种光缆内设置2根G.657A2和2根OM3着色紧包光纤。