專利名稱：電纜系統(tǒng)和組裝電纜系統(tǒng)的方法
技術領域：
本申請大體涉及電纜系統(tǒng)，并且更具體地涉及電纜系統(tǒng)和組裝電纜系統(tǒng)的方法。
背景技術：
已知的數據和電力電纜包括至少一個導體和圍繞導體的一個或多個絕緣層或其它層。在至少一些已知的電纜中，電纜的最外層包括柔性絕緣材料以保護和/或絕緣該導體使之免于損害和/或免于與外部物體電接觸。通常，連接器聯(lián)接到電纜的至少一個端部用于與電氣裝置連接。至少一些已知的連接器經由螺紋件、夾具和/或其它聯(lián)接機構聯(lián)接到電纜。這種聯(lián)接裝置通常緊固在電纜 的最外面的絕緣層上。久而久之，由聯(lián)接機構產生的壓縮力可導致絕緣層和/或電纜的其它層被損害和/或從聯(lián)接機構移開。因此，聯(lián)接裝置可不期望地變得從電纜松開。此外，響應于施加于電纜、連接器和/或聯(lián)接機構上的扭轉力和/或張力，這種已知的聯(lián)接機構可在電纜周圍旋轉，和/或可相對于電纜軸向移動。久而久之，這種扭轉力和/或張力可導致聯(lián)接機構和/或連接器不期望地從電纜松開和/或脫離。

發(fā)明內容
在一個實施例中，提供電纜，該電纜包括用于傳遞電信號的至少一個導體和布置于該至少一個導體周圍的屏蔽層。屏蔽層屏蔽電纜的外部的環(huán)境使之免于由電信號產生的電磁輻射。該電纜還包括布置于屏蔽層周圍的第一保持套管和與第一保持套管聯(lián)接并且聯(lián)接于屏蔽層的第二保持套管。在另一個實施例中，提供電纜系統(tǒng)，該電纜系統(tǒng)包括用于傳遞電信號的至少一個導體和布置于該至少一個導體周圍的屏蔽層。該屏蔽屏蔽電纜系統(tǒng)的外部的環(huán)境使之免于由電信號產生的電磁輻射。電纜系統(tǒng)還包括連接器組件，其包括構造成聯(lián)接到電氣裝置的連接器、布置于屏蔽層周圍的第一保持套管、和與第一保持套管聯(lián)接并且聯(lián)接到屏蔽層的第二保持套管。在又一個實施例中，提供組裝電纜系統(tǒng)的方法。該方法包括提供電纜，該電纜包括導體和布置于該導體周圍的屏蔽層；將第一保持套管插入在屏蔽層之上；將屏蔽層的部分折疊在第一保持套管之上；并且將屏蔽層的該部分固定到第一保持套管。


圖I是可與電氣裝置一起使用的示范性電纜系統(tǒng)的截面圖。圖2是處于部分組裝狀態(tài)的在圖I中示出的電纜系統(tǒng)的截面圖。圖3是處于另外部分組裝狀態(tài)的在圖I中示出的電纜系統(tǒng)的側視圖。圖4是處于完全組裝狀態(tài)的在圖I中示出的電纜系統(tǒng)的頂視圖。圖5是在圖I中示出的電纜系統(tǒng)的局部前視圖。圖6是可與在圖I中示出的電纜系統(tǒng)一起使用的組裝電纜系統(tǒng)的示范性方法的流程圖。部件列表
100電纜系統(tǒng)
102電纜 104連接器組件
106連接器
108第一保持套管
110第二保持套管
112導體
114層
116第一絕緣層
118屏蔽層
120外部環(huán)境
122第二絕緣層
124外表面
126內表面
128外表面
130開口
132直徑
134直徑
136內表面
138外表面
140開口
142直徑
144直徑
146厚度
200部分
202下游端
204內表面
300表面
302中間部
304上游端
306下游端
400頭部
402第一聯(lián)接裝置
404第二聯(lián)接裝置
406第一保持部件
408第二保持部件
410平整部500組裝電纜系統(tǒng)的方法
502移除電纜的一個或多個外層
504將第一保持套管插入在屏蔽層之上
506將屏蔽層的部分折疊在第一保持套管之上
508將第二保持套管插入在第一保持套管和屏蔽層的折疊部分之上
510將第二保持套管固定到屏蔽層和第一保持套管
512經由第二保持套管將連接器固定到電纜。
具體實施例方式圖I是可與電氣裝置(未示出)一起使用的示范性電纜系統(tǒng)100的截面圖。在示范性實施例中，電纜系統(tǒng)100包括電纜102和連接器組件104，該連接器組件104包括連接器106、第一保持套管108和第二保持套管110。在示范性實施例中，電纜102包括至少一個導體112，該至少一個導體112傳遞電信號到電氣裝置并從電氣裝置傳遞電信號。更具體地，在示范性實施例中，電纜102包括兩個導體112?？蛇x地，電纜102可包括使電纜102能夠如本文所述發(fā)揮作用的任何數量的導體112。在示范性實施例中，導體112是諸如銅線的金屬線?？蛇x地，導體112由使電纜系統(tǒng)100能夠如本文所述發(fā)揮作用的任何其它材料制造和/或是使電纜系統(tǒng)100能夠如本文所述發(fā)揮作用的任何其它導體。電纜102在示范性實施例中包括大致圍繞導體112的多個同心層114。各層114在示范性實施例中是大致環(huán)形。更具體地，在示范性實施例中，第一絕緣層116聯(lián)接到并且大致圍繞導體112。第一絕緣層116在示范性實施例中由熱塑性材料、基于橡膠的材料、和/或電絕緣該導體112的任何其它材料而制造。在示范性實施例中，屏蔽層118聯(lián)接到并且大致圍繞第一絕緣層116。屏蔽層118在示范性實施例中由導電材料制造，該導電材料可包括但不限于僅包括銅和/或任何其它金屬和/或金屬合金。屏蔽層118促進電磁屏蔽電纜102的外部的環(huán)境120使之免于由通過導體112傳遞的電信號產生的電磁輻射。此外，由于屏蔽層118由金屬和/或金屬合金制造，屏蔽層118比諸如第一絕緣層116的電纜102的其它層114具有更小的可延展性(即當遭受張力時更不易于變形)。第二絕緣層122在示范性實施例中聯(lián)接到并且大致圍繞屏蔽層118。第二絕緣層122在示范性實施例中由熱塑性材料、基于橡膠的材料和/或電絕緣該屏蔽層118的任何其它材料而制造。另外地或可選地，任何其它層114或多層114可聯(lián)接到和/或圍繞屏蔽層118以使電纜102能夠如本文所述發(fā)揮作用。在示范性實施例中，第一保持套管108聯(lián)接到屏蔽層118的外表面124。更具體地，在示范性實施例中，第一保持套管108包括大致環(huán)形內表面126和相反的大致環(huán)形外表面128。內表面126限定大致環(huán)形開口 130，該環(huán)形開口 130在尺寸和形狀方面設置成接收屏蔽層118和由屏蔽層118圍繞的電纜102的層114和/或部分，諸如第一絕緣層116和導體112。因此，開口 130的直徑132大致等于或稍大于屏蔽層118的直徑134?？蛇x地，第一保持套管108具有使電纜系統(tǒng)100能夠如本文所述發(fā)揮作用的任何其它尺寸和/或形狀。
此外，在示范性實施例中，第二保持套管110包括大致環(huán)形內表面136和相反的大致環(huán)形外表面138。內表面136限定大致環(huán)形開口 140，該大致環(huán)形開口 140在尺寸和形狀方面設置成接收第一保持套管108。在示范性實施例中，開口 140在尺寸和形狀方面也設置成當屏蔽層118折疊在第一保持套管108的外表面128上時接收屏蔽層118的部分(在圖I中未示出)，如下面更全面地描述。因此，開口 140的直徑142大致等于或稍大于第一保持套管108的直徑144加上兩倍的屏蔽層118的厚度146?？蛇x地，第二保持套管110具有使電纜系統(tǒng)100能夠如本文所述發(fā)揮作用的任何其它尺寸和/或形狀。連接器組件104和連接器106在示范性實施例中至少部分地由金屬和/或金屬合金制造。連接器106和連接器組件104在下面更全面地描述。圖2是處于部分組裝狀態(tài)的電纜系統(tǒng)100的截面圖。在示范性實施例中，第一保持套管108插入在屏蔽層118之上，使得第一保持套管108的內表面126相靠屏蔽層118的外表面124布置。在電纜102的下游端202附近的屏蔽層118的大致環(huán)形部分200卷繞或折疊在第一保持套管108之上，使得屏蔽層118 (即折疊部分200)的外表面124相靠第一保持套管108的外表面128布置。第二保持套管110插入在第一保持套管108和屏蔽層·118的折疊部分200之上，使得第二保持套管110的內表面136相靠屏蔽層118的內表面204布置，該內表面204是外表面124的相反面。因此，屏蔽層118的折疊部分200布置并且固定地聯(lián)接于第二保持套管110和第一保持套管108之間。圖3是處于另外部分組裝狀態(tài)的電纜系統(tǒng)100的側視圖。如上面參照圖2所述，在第二保持套管110插入在屏蔽層118和第一保持套管108之上后，第二保持套管110與第一保持套管108聯(lián)接，使得屏蔽層118牢固地聯(lián)接于或固定于第一保持套管108和第二保持套管110之間。在示范性實施例中，第二保持套管110通過諸如壓接鉗或壓接機器的合適的工具或機器固定到或夾在第一保持套管108和屏蔽層118上，該合適的工具或機器模制第一保持套管108和/或第二保持套管110以符合大致六角形截面形狀。因此，多個大致平整表面或平面表面300 (諸如六個平整表面300)形成于第二保持套管110的外表面138上和/或第一保持套管108的外表面128上。更具體地，在示范性實施例中，第一保持套管108和/或第二保持套管110的中間部302夾成或壓接成大致六角形截面形狀。但是，在示范性實施例中，第二保持套管110和/或第一保持套管108的上游端304和下游端306未被夾住或壓接。因此，上游端304和下游端306保持大致環(huán)形截面形狀，并且中間部302符合大致六角形截面形狀。在可選實施例中，中間部302夾或壓接成大致方形、大致八角形、或包括多個平整表面或平面表面300的任何其它形狀?？蛇x地，上游端304、下游端306、和/或中間部302可具有使電纜系統(tǒng)100能夠如本文所述發(fā)揮作用的任何其它截面形狀。在示范性實施例中，屏蔽層118當套管108和110夾或壓接在一起時維持與第一保持套管108和第二保持套管110的摩擦、壓縮和電接觸。因此，可施加于電纜102、第一保持套管108、和/或第二保持套管110的扭轉力和/或張力被約束以免相對于電纜102移動套管108和110，和/或被約束以免導致第一保持套管108和/或第二保持套管110從電纜102分離。圖4是處于完全組裝狀態(tài)的示范性電纜系統(tǒng)100的頂視圖。圖5是沿著線401截取的電纜系統(tǒng)100的局部視圖。在示范性實施例中，連接器組件104聯(lián)接于電纜102和諸如傳感器的電氣裝置(未示出)的連接器或終端(未示出)。在示范性實施例中，連接器組件104包括第一保持套管108、第二保持套管110和連接器106。此外，在示范性實施例中，連接器106包括頭部400 (圖5中未示出)、第一聯(lián)接裝置402、第二聯(lián)接裝置404、第一保持部件406、和第二保持部件408。在示范性實施例中，頭部400適合于聯(lián)接到電氣裝置的終端或連接器。頭部400可為插接型(bayonet)Neill-Concelman(BNC)連接器、Concelma(C)連接器、或使電纜系統(tǒng)100能夠電聯(lián)接于電氣裝置的任何其它連接器。第一和第二保持部件406和408在示范性實施例中是保持板406和408，該保持板406和408各自包括用于保持第一和/或第二保持套管108和/或110的至少一個平整或平面部410。更具體地，當電纜系統(tǒng)100組裝時，第一保持部件406的平整部410相靠第二保持套管110的平整表面300布置。第二保持部件408的平整部410相靠大致相反于第一保持部件406的第二保持套管110的平整表面300布置。此外，在示范性實施例中，第一和第二保持部件406和408由諸如金屬和/或金屬合金的導電材料制造。因此，當電纜系 統(tǒng)100組裝時，第一和第二保持套管108和110經由第一和第二保持部件406和408維持與連接器106的電接觸。可選地，第一和/或第二保持部件406和/或408可為包括用于保持第一和第二保持套管108和110的至少一個平整部或平面部410的任何其它裝置。此外，在示范性實施例中，第一和第二保持部件406和408與頭部400整體地形成，和/或聯(lián)接于頭部400，使得頭部400與部件406和408電聯(lián)接在一起。第一和第二保持部件406和408使頭部400能夠經由第一和第二保持套管108和110聯(lián)接于電纜102。因此，在示范性實施例中，第一和第二保持部件406和408促進第一和第二保持套管108和110相對于頭部400固定，使得當電纜102或連接器106旋轉或遭受扭轉力時套管108和110不會相對于頭部400和/或保持部件406和/或408滑動或旋轉。在示范性實施例中，第一和第二聯(lián)接裝置402和404將第一和第二保持部件406和408聯(lián)接在一起。在示范性實施例中，第一和第二聯(lián)接裝置402和404各自包括至少一個螺母和至少一個螺紋件(未示出)。可選地，第一和/或第二聯(lián)接裝置404可包括至少一個銷、螺栓、夾具、和/或使第一和第二保持部件406和408聯(lián)接在一起的任何其它裝置。在組裝期間，在示范性實施例中，第一保持部件406相靠第二保持套管110布置。更具體地，第一保持部件406的平整部410相靠上游端304和下游端306之間的第二保持套管110的平整表面300 (即相靠第二保持套管110的中間部302)布置。在示范性實施例中，第二保持部件408與第一保持部件406大致相反地相靠第二保持套管110布置。更具體地，第二保持部件408的平整部410相靠在上游端304和下游端306之間的第二保持套管110的平整表面300(即相靠第二保持套管110的中間部302)布置。第一和第二聯(lián)接裝置402和404插入通過第一和第二保持部件406和408中的開口(未示出)。第一和第二聯(lián)接裝置402和404拉緊并緊固以促使第一和第二保持部件406和408與第二保持套管110摩擦接觸。因此，在示范性實施例中，第一和第二保持部件406和408通過上游端304和通過下游端306相靠第二保持套管110維持在適當位置，使得部件406和408被大致約束以免相對于電纜102在軸向上移動。此外，屏蔽層118通過第一保持套管108、第二保持套管110、第一保持部件406以及第二保持部件408電聯(lián)接于連接器106，以促進提供在電纜系統(tǒng)100內的不間斷的接地路徑。
圖6是組裝諸如電纜系統(tǒng)100(如圖I所示)的電纜系統(tǒng)的示范性方法500的流程圖。在示范性實施例中，提供電纜102，該電纜102包括多個同心層114(兩者如圖I所75 )。在不范性實施例中，電纜102包括至少一個導體112、第一絕緣層116、屏蔽層118、和圍繞屏蔽層118的一個或多個外層114 (全部如圖I所示)。電纜102的一個或多個外層114被移除502以暴露屏蔽層118 (如圖I所示)。第一保持套管108 (如圖I所示)插入504在屏蔽層118之上，使得包括屏蔽層118的電纜102延伸通過第一保持套管108的開口 130 (如圖I所示)，并且使得屏蔽層118的外表面124相靠第一保持套管108的內表面126布置。屏蔽層118的部分200 (如圖2所示)折疊506在第一保持套管108之上，使得屏蔽層118的外表面124 (即折疊部分200的外表面124)相靠第一保持套管108的外表面128布置。在示范性實施例中，第二保持套管110 (如圖I所示)插入508在第一保持套管108和屏蔽層118的折疊部分200之上。例如通過將第二保持套管110和第一保持套管108夾或壓接在一起，第二保持套管110固定510到屏蔽層118 (即折疊部分200)和第一保持套管108。可選地或另外地，第二保持套管110和第一保持套管108可通過軟釬焊、硬釬焊、焊接、施加粘合材料、和/或任何其它工藝或材料固定510到屏蔽層118?！みB接器106(如圖I所示)經由第二保持套管110固定512到電纜102。更具體地，第一保持部件406和第二保持部件408聯(lián)接到第二保持套管110的平整表面300。第一聯(lián)接裝置402和第二聯(lián)接裝置404插入通過開口，該開口限定在第一保持部件406和第二保持部件408中，并且裝置402和404緊固或拉緊以固定部件406和408到第二保持套管110。連接器106可聯(lián)接到電氣裝置的連接器或終端，以使電信號能夠通過電纜102傳遞到電氣裝置或從電氣裝置傳遞。與已知的電纜系統(tǒng)和組裝電纜系統(tǒng)的方法相比，在此描述的實施例提供在電纜的屏蔽層和連接器之間的直接的物理和電連接。由于第一和第二保持套管108和110直接聯(lián)接到屏蔽層118，故使電纜102能夠固定地聯(lián)接到連接器106。因為屏蔽層118由金屬或金屬合金制造，所以屏蔽層118、第一保持套管108以及第二保持套管110抵抗變形，該變形由可施加于電纜102和/或連接器組件104的張力而導致。此外，由于第一保持部件406和第二保持部件408各自包括至少一個平整部410，該平整部410與第二保持套管110的平整表面300接合，故電纜102和/或連接器組件104抵抗扭轉力，該扭轉力可施加于電纜102和/或連接器組件104。另外，第一保持套管108和第二保持套管110直接地聯(lián)接到屏蔽層118、第一保持部件406和第二保持部件408，以提供不間斷的接地路徑以促進電磁屏蔽外部環(huán)境120使之免于由通過電纜102傳遞的信號產生的電磁輻射。電纜系統(tǒng)和組裝電纜系統(tǒng)的方法的示范性實施例在上面詳細描述。該方法和系統(tǒng)不限于在此描述的具體實施例，但是相反地，該系統(tǒng)的構件和/或該方法的步驟可獨立地利用并且與在此描述的其它構件和/或步驟分開地利用。例如，電纜系統(tǒng)還可與其它電力系統(tǒng)和方法結合使用，并且不限于僅僅與在此描述的電氣裝置一起實現。相反地，示范性實施例可連同許多其它數據或電力應用而實施和利用。盡管本發(fā)明的不同實施例的具體特征可在一些附圖中示出并且未在其它附圖中示出，但是這僅是為了方便。根據本發(fā)明的原理，附圖的任何特征可結合任何其它附圖的任何特征提到并主張。
該書面描述使用實例以公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領域技術人員能夠實踐本發(fā)明，包括制備和使用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行任何合并的方法。本發(fā)明的專利權范圍由權利要求限定，并且可包括本領域技術人員所想到的其它實例。如果其它實例具 有與權利要求的字面語言并無不同的結構元件或者如果其它實例包括與權利要求的字面語言并無實質差別的等效結構元件，則這些其它實例預期在權利要求的范圍內。
權利要求
1.一種電纜(102)，其包括 用于傳遞電信號的至少一個導體(112)； 屏蔽層(118)，其布置于所述至少一個導體周圍以屏蔽所述電纜的外部的環(huán)境(120)使之免于由所述電信號產生的電磁輻射； 第一保持套管(108)，其布置于所述屏蔽層周圍；和 第二保持套管(110)，其與所述第一保持套管聯(lián)接并且聯(lián)接到所述屏蔽層。
2.根據權利要求I所述的電纜(102)，其特征在于，所述第二保持套管(110)布置于所述第一保持套管(108)周圍。
3.根據權利要求I所述的電纜(102)，其特征在于，所述屏蔽層(118)的部分(200)牢固地聯(lián)接于所述第一保持套管(108)和所述第二保持套管(110)之間。
4.根據權利要求I所述的電纜(102)，其特征在于，所述第一保持套管(108)包括外表面(128)和相反的內表面(126)，所述屏蔽層(118)包括外表面(124)和相反的內表面(204)，并且其中，所述屏蔽層的所述外表面相靠所述第一保持套管的所述內表面布置。
5.根據權利要求4所述的電纜(102)，其特征在于，所述屏蔽層(118)的部分(200)折疊在所述第一保持套管(108)之上，使得所述屏蔽層的所述外表面(124)相靠所述第一保持套管的所述外表面(128)布置。
6.根據權利要求5所述的電纜(102)，其特征在于，所述第二保持套管(110)包括外表面(138)和相反的內表面(136)，所述第一保持套管(108)的所述外表面(128)和所述屏蔽層(118)的所述內表面(204)相靠所述第二保持套管的所述內表面布置。
7.根據權利要求I所述的電纜(102)，其特征在于，所述第一保持套管(108)和所述第二保持套管(110)符合大致六角形截面形狀。
8.根據權利要求7所述的電纜(102)，其特征在于，所述第二保持套管(110)的第一部分(304)為大致環(huán)形，并且所述第二保持套管的第二部分(302)包括大致六角形截面形狀。
9.一種電纜系統(tǒng)(100)，其包括 用于傳遞電信號的至少一個導體(112)； 屏蔽層(118)，其布置于所述至少一個導體周圍以屏蔽所述電纜系統(tǒng)的外部的環(huán)境(120)使之免于由所述電信號產生的電磁福射；和 連接器組件(104)，其包括連接器(106)，其構造成聯(lián)接到電氣裝置；第一保持套管(108)，其布置于所述屏蔽層周圍；和第二保持套管(110)，其與所述第一保持套管聯(lián)接并且聯(lián)接到所述屏蔽層。
10.根據權利要求9所述的電纜系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述第二保持套管(110)布置于所述第一保持套管(108)周圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及電纜系統(tǒng)和組裝電纜系統(tǒng)的方法。電纜(102)包括用于傳遞電信號的至少一個導體(112)和布置于該至少一個導體周圍的屏蔽層(118)。屏蔽層屏蔽電纜的外部的環(huán)境(120)使之免于由電信號產生的電磁輻射。該電纜還包括布置于屏蔽層周圍的第一保持套管(108)和第二保持套管(110)，該第二保持套管(110)與第一保持套管聯(lián)接并且聯(lián)接到屏蔽層。
文檔編號H02G15/18GK102903429SQ20121026644
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權日2011年7月29日
發(fā)明者D.C.范登伯格 申請人:通用電氣公司