專利名稱：錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法，尤其是涉及一種錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
目前，電力通信行業(yè)中通用的數(shù)字光纖電纜多采用的是純石英纖芯，石英玻璃光纖以其衰減小、帶寬高等優(yōu)點(diǎn)被用作遠(yuǎn)距離、大容量公用網(wǎng)的光傳輸介質(zhì)。石英玻璃光纖因其原料純度高、制造復(fù)雜、不耐彎曲和擠壓、連續(xù)困難等缺點(diǎn)限制了低壓電力線纜復(fù)合的優(yōu)勢(shì)，制約了其短距離光纖接入時(shí)作為復(fù)合型傳輸介質(zhì)的大量運(yùn)用。現(xiàn)在市場(chǎng)上以及通信網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中不論通信距離遠(yuǎn)近和寬帶需求，一般采取專用石英光纖傳送光信號(hào)，造成短距離情況下通信成本高、花費(fèi)過(guò)大實(shí)施不便(尤其是對(duì)于室內(nèi)采用石英光纖連接)等問(wèn)題。這就要求有一種介質(zhì)使得造價(jià)相對(duì)低廉，功能相對(duì)強(qiáng)大、通道較多、光轉(zhuǎn)接靈活，而且有較高的寬帶富裕，在這種情況下就對(duì)光纖提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜，而且造價(jià)相對(duì)低廉、功能相對(duì)強(qiáng)大、通道較多、光轉(zhuǎn)接相對(duì)靈活。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的方案是:一種錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的錳、白銅特種合金纖芯是錳白銅合金中加入的新的元素為錳和鎳，得到的預(yù)制棒經(jīng)過(guò)高速拉絲后成為光纖的纖芯，且錳和鎳合適的比例范圍為錳Mn (1°/Γ9%)和鎳Ni (40°/Γ44%)。一種制造所述錳 、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法，其步驟如下:步驟1:特種合金光纖纖芯的制造:相比于一般的石英光纖的纖芯，本工藝增加了合金棒材的處理工藝，如壓擠、冷拔等冷處理工藝和多道熱處理工藝，這樣一方面可以確保得到的特種合金預(yù)制棒不會(huì)在后續(xù)的加工過(guò)程中發(fā)生組織的變化，并且為后續(xù)的尺寸變化奠定基礎(chǔ)，通過(guò)前期的冷熱處理保證了后續(xù)處理的形變可控；步驟2:對(duì)預(yù)制棒進(jìn)行拉絲:雖然基本工藝與一般的光纖拉絲環(huán)節(jié)相同，都采用了在高溫爐中雙向加力拉絲的模式，但結(jié)合我公司的預(yù)制棒的材質(zhì)，在工藝上有兩處明顯的創(chuàng)新。一個(gè)是由于預(yù)制棒為合金且柔韌性好，因此我公司在拉絲過(guò)程中采用了高速拉絲的模式，達(dá)到了每分鐘380米的極高速度，結(jié)合自動(dòng)旋轉(zhuǎn)收線盤(pán)，生產(chǎn)速度達(dá)到了石英光纖的數(shù)十倍。另外，我公司還改進(jìn)了拉絲爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及溫區(qū)分布，使?fàn)t膛內(nèi)部產(chǎn)生了氣流的定向流動(dòng)，作用于被拉伸的預(yù)制棒表面，降低污染物體在拉絲過(guò)程中的沉積附著，而且這種氣流流動(dòng)及溫區(qū)分布還有助于產(chǎn)生理想的預(yù)制棒變頸形狀，從而保證拉絲進(jìn)程的正常進(jìn)行；步驟3:光纖的涂覆:我公司改進(jìn)原有的慢速涂覆的工藝，仍然與拉絲環(huán)節(jié)結(jié)合，采用變形后的裸光纖芯體高速穿越涂料液的工藝。采用這種工藝能夠充分利用進(jìn)入涂料罐的裸光纖芯上的溫度差所導(dǎo)致的涂料粘度差異，從而使涂料產(chǎn)生自流動(dòng)，保證裸光纖芯體表面上涂覆液面的穩(wěn)定；步驟4:光纖的染色:應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的全色譜來(lái)標(biāo)識(shí)，要求高溫不退色不遷移；步驟5:二次擠塑:我公司采用了獨(dú)特的凝膠注入技術(shù)。一般的工藝是將經(jīng)過(guò)涂覆的光纖芯體插入相應(yīng)的二次擠塑成型的塑料套管里即可，但是本技術(shù)是將凝膠注入到插有光纖芯體的包覆管中，以此緩解后續(xù)絞合環(huán)節(jié)中在光纖上產(chǎn)生的應(yīng)力，從而改善最終成型的光纖的柔韌性和翹曲度，拓展了光纖的應(yīng)用范圍；步驟6:絞合:將數(shù)根擠塑好的光纖與加強(qiáng)單元絞合在一起；步驟7:加保護(hù)套:根據(jù)光纖不同的使用敷設(shè)條件，纖芯外加上不同的護(hù)套，以滿足不同條件下以光纖的機(jī)械保護(hù)。本發(fā)明的有益效果在于:錳白銅特種合金制成的預(yù)制棒經(jīng)過(guò)高速拉絲后成為光纖的纖芯，再經(jīng)過(guò)涂覆和包覆后得到的光纖的損耗率不到3dB/km，達(dá)到了國(guó)際上錳白銅合金光纖的領(lǐng)先水平，而且錳白銅特種合金制成的光纜為絕緣體材料，在信號(hào)傳輸時(shí)對(duì)于電磁干擾具有極強(qiáng)的免疫力，不受自然界的雷電干擾和人為釋放的電磁干擾，加之其線徑細(xì)、重量輕、柔軟、所占空間小，符合客戶需要的線徑及力學(xué)和電學(xué)性能技術(shù)要求，同時(shí)污染小，導(dǎo)電率高，耐腐蝕，耐高溫、工藝流程簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)和應(yīng)用范圍廣。這樣所開(kāi)發(fā)出的產(chǎn)品不僅僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中，還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中，進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制，應(yīng)用范圍大幅度擴(kuò)展。


圖1是本發(fā)明的特種合金光纖纖芯的工藝流程圖。圖2圖1是發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述:一種錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜，其特征在于，所述的錳、白銅特種合金纖芯是錳白銅合金中加入的新的元素為錳和鎳，得到的預(yù)制棒經(jīng)過(guò)高速拉絲后成為光纖的纖芯，且錳和鎳合適的比例范圍為錳Mn (1% 9%)和鎳Ni (40°/Γ44%)。參照?qǐng)D2所示一種制造所述錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜，該方法的步驟如下:步驟1:特種合金光纖纖芯的制造(參照?qǐng)D1)，相比于一般的石英光纖的纖芯，本工藝增加了合金棒材的 處理工藝，如壓擠、冷拔等冷處理工藝和多道熱處理工藝，這樣一方面可以確保得到的特種合金預(yù)制棒不會(huì)在后續(xù)的加工過(guò)程中發(fā)生組織的變化，并且為后續(xù)的尺寸變化奠定基礎(chǔ)，通過(guò)前期的冷熱處理保證了后續(xù)處理的形變可控；步驟2:對(duì)預(yù)制棒進(jìn)行拉絲，雖然基本工藝與一般的光纖拉絲環(huán)節(jié)相同，都采用了在高溫爐中雙向加力拉絲的模式，但結(jié)合我公司的預(yù)制棒的材質(zhì)，在工藝上有兩處明顯的創(chuàng)新。一個(gè)是由于預(yù)制棒為合金且柔韌性好，因此我公司在拉絲過(guò)程中采用了高速拉絲的模式，達(dá)到了每分鐘380米的極高速度，結(jié)合自動(dòng)旋轉(zhuǎn)收線盤(pán)，生產(chǎn)速度達(dá)到了石英光纖的數(shù)十倍。另外，我公司還改進(jìn)了拉絲爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及溫區(qū)分布，使?fàn)t膛內(nèi)部產(chǎn)生了氣流的定向流動(dòng)，作用于被拉伸的預(yù)制棒表面，降低污染物體在拉絲過(guò)程中的沉積附著，而且這種氣流流動(dòng)及溫區(qū)分布還有助于產(chǎn)生理想的預(yù)制棒變頸形狀，從而保證拉絲進(jìn)程的正常進(jìn)行；步驟3:光纖的涂覆，我公司改進(jìn)原有的慢速涂覆的工藝，仍然與拉絲環(huán)節(jié)結(jié)合，采用變形后的裸光纖芯體高速穿越涂料液的工藝。采用這種工藝能夠充分利用進(jìn)入涂料罐的裸光纖芯上的溫度差所導(dǎo)致的涂料粘度差異，從而使涂料產(chǎn)生自流動(dòng)，保證裸光纖芯體表面上涂覆液面的穩(wěn)定；步驟4:光纖的染色，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的全色譜來(lái)標(biāo)識(shí)，要求高溫不退色不遷移；步驟5:二次擠塑，我公司采用了獨(dú)特的凝膠注入技術(shù)。一般的工藝是將經(jīng)過(guò)涂覆的光纖芯體插入相應(yīng)的二次擠塑成型的塑料套管里即可，但是本技術(shù)是將凝膠注入到插有光纖芯體的包覆管中，以此緩解后續(xù)絞合環(huán)節(jié)中在光纖上產(chǎn)生的應(yīng)力，從而改善最終成型的光纖的柔韌性和翹曲度，拓展了光纖的應(yīng)用范圍；步驟6:絞合，將數(shù)根擠塑好的光纖與加強(qiáng)單元絞合在一起；步驟7:加保護(hù)套，根據(jù)光纖不同的使用敷設(shè)條件，纖芯外加上不同的護(hù)套，以滿足不同條件下以光纖的機(jī)械保護(hù)。上面所述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域的工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜，其特征在于，所述的錳、白銅特種合金纖芯是錳白銅合金中加入的新的元素為錳和鎳，得到的預(yù)制棒經(jīng)過(guò)高速拉絲后成為光纖的纖芯，且錳和鎳合適的比例范圍為錳Mn (1% 9%)和鎳Ni (40% 44%)。
2.一種制造權(quán)利要求1所述的錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法，其特征是:該方法的步驟如下: 步驟1:特種合金光纖纖芯的制造，相比于一般的石英光纖的纖芯，本工藝增加了合金棒材的處理工藝，如壓擠、冷拔等冷處理工藝和多道熱處理工藝，這樣一方面可以確保得到的特種合金預(yù)制棒不會(huì)在后續(xù)的加工過(guò)程中發(fā)生組織的變化，并且為后續(xù)的尺寸變化奠定基礎(chǔ)，通過(guò)前期的冷熱處理保證了后續(xù)處理的形變可控； 步驟2:對(duì)預(yù)制棒進(jìn)行拉絲，雖然基本工藝與一般的光纖拉絲環(huán)節(jié)相同，都采用了在高溫爐中雙向加力拉絲的模式，但結(jié)合我公司的預(yù)制棒的材質(zhì)，在工藝上有兩處明顯的創(chuàng)新。一個(gè)是由于預(yù)制棒為合金且柔韌性好，因此我公司在拉絲過(guò)程中采用了高速拉絲的模式，達(dá)到了每分鐘380米的極高速度，結(jié)合自動(dòng)旋轉(zhuǎn)收線盤(pán)，生產(chǎn)速度達(dá)到了石英光纖的數(shù)十倍。另外，我公司還改進(jìn)了拉絲爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及溫區(qū)分布，使?fàn)t膛內(nèi)部產(chǎn)生了氣流的定向流動(dòng)，作用于被拉伸的預(yù)制棒表面，降低污染物體在拉絲過(guò)程中的沉積附著，而且這種氣流流動(dòng)及溫區(qū)分布還有助于產(chǎn)生理想的預(yù)制棒變頸形狀，從而保證拉絲進(jìn)程的正常進(jìn)行； 步驟3:光纖的涂覆，我公司改進(jìn)原有的慢速涂覆的工藝，仍然與拉絲環(huán)節(jié)結(jié)合，采用變形后的裸光纖芯體高速穿越涂料液的工藝。采用這種工藝能夠充分利用進(jìn)入涂料罐的裸光纖芯上的溫度差所導(dǎo)致的涂料粘度差異，從而使涂料產(chǎn)生自流動(dòng)，保證裸光纖芯體表面上涂覆液面的穩(wěn)定； 步驟4:光纖的染色，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的全色譜來(lái)標(biāo)識(shí)，要求高溫不退色不遷移； 步驟5:二次擠塑，我公司采用了獨(dú)特的凝膠注入技術(shù)。一般的工藝是將經(jīng)過(guò)涂覆的光纖芯體插入相應(yīng)的二次擠塑成型的塑料套管里即可，但是本技術(shù)是將凝膠注入到插有光纖芯體的包覆管中，以此緩解后續(xù)絞合環(huán)節(jié)中在光纖上產(chǎn)生的應(yīng)力，從而改善最終成型的光纖的柔韌性和翹曲度，拓展了光纖的應(yīng)用范圍； 步驟6:絞合，將數(shù)根擠塑好的光纖與加強(qiáng)單元絞合在一起； 步驟7:加保護(hù)套，根據(jù)光纖不同的使用敷設(shè)條件，纖芯外加上不同的護(hù)套，以滿足不同條件下以光纖的機(jī)械保護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明錳、白銅特種合金的長(zhǎng)距離傳輸用數(shù)字光纖電纜的生產(chǎn)方法，錳白銅特種合金制成的預(yù)制棒經(jīng)過(guò)高速拉絲后成為光纖的纖芯，再經(jīng)過(guò)涂覆和包覆后得到的光纖的損耗率不到3dB/km，達(dá)到了國(guó)際上錳白銅合金光纖的領(lǐng)先水平，而且錳白銅特種合金制成的光纜為絕緣體材料，在信號(hào)傳輸時(shí)對(duì)于電磁干擾具有極強(qiáng)的免疫力，不受自然界的雷電干擾和人為釋放的電磁干擾，加之其線徑細(xì)、重量輕、柔軟、所占空間小，同時(shí)污染小，導(dǎo)電率高，耐腐蝕，耐高溫、工藝流程簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)和應(yīng)用范圍廣。這樣所開(kāi)發(fā)出的產(chǎn)品不僅僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中，還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中，進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制，應(yīng)用范圍大幅度擴(kuò)展。
文檔編號(hào)G02B6/44GK103163611SQ20131000290
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者荊彥銘 申請(qǐng)人:寧夏海洋線纜有限公司