一種高性能阻燃耐火光纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及的是一種高性能阻燃耐火光纜,包括纜芯、加強(qiáng)件和保護(hù)層,保護(hù)層包覆在纜芯和加強(qiáng)件的外部,其中,所述保護(hù)層由阻水帶、陶瓷纖維帶和外護(hù)套構(gòu)成,外護(hù)套為保護(hù)層的最外層。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管,包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內(nèi)護(hù)套,縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護(hù)套;在提高光纜光纖高密度容量的同時(shí),通過(guò)雙層阻燃護(hù)套料,陶瓷纖維帶、云母帶等多重措施,來(lái)確保光纜優(yōu)異的阻燃性能。
【專利說(shuō)明】一種高性能阻燃耐火光纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光纜領(lǐng)域,具體涉及一種高性能阻燃耐火光纜。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上主要應(yīng)用的阻燃耐火光纜,一般通過(guò)選擇優(yōu)異的阻燃護(hù)套料來(lái)提高光纜的阻燃性能,但是光纜中套管、纖膏、油膏等非阻燃性材料也會(huì)影響整個(gè)光纜的阻燃水平。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后,傳統(tǒng)的光纜會(huì)因?yàn)橥饨绛h(huán)境性能或者機(jī)械應(yīng)力的破壞導(dǎo)致光纖脆化斷裂,從而導(dǎo)致傳輸信號(hào)的中斷,很大程度上影響了安全保障系統(tǒng)的有效性;另一方面,即使光纜纜芯內(nèi)部沒(méi)有受到外界火焰燒傷的破壞,但在后續(xù)火焰熄滅逐漸冷卻的過(guò)程中,光纜表面材料由于燃燒后溫度的冷卻收縮導(dǎo)致在光纖表面附著應(yīng)力,從而影響傳輸信號(hào)的失真或中斷,這樣勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致電話、閉路電視、自動(dòng)門、警鈴等的使用出現(xiàn)故障,會(huì)極大地影響火災(zāi)發(fā)生后的搶救措施。隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的不斷普及,光纜已經(jīng)廣泛運(yùn)用在公共場(chǎng)所(如醫(yī)院、電影院、劇場(chǎng)等)、地鐵、石油以及其他工業(yè)的地方,而這些關(guān)鍵的場(chǎng)所對(duì)阻燃安全等級(jí)極為苛刻。高性能阻燃耐火光纜,在確保其不成為火災(zāi)中延燃工具的基礎(chǔ)上,保證光信號(hào)的傳輸在火災(zāi)發(fā)生及發(fā)生后的一個(gè)時(shí)間段內(nèi)不受影響,保障通信順暢。傳統(tǒng)的阻燃光纜一般由中心加強(qiáng)件、松套管結(jié)構(gòu)的纜芯、擋潮層、內(nèi)護(hù)套、鎧裝層、外護(hù)套構(gòu)成。傳統(tǒng)的光纜,改進(jìn)燃燒性能的普遍措施是增強(qiáng)光纜護(hù)套料的阻燃性能。但是由于光纜中還存在著套管、纖膏、油膏等非阻燃的物質(zhì),因此即使采用較為昂貴的阻燃材料,也無(wú)法保證光纜高性能阻燃,從而影響著光纜在一些安全等級(jí)較高的場(chǎng)合的運(yùn)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]解決的技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種高性能阻燃耐火光纜。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0005]一種高性能阻燃耐火光纜,包括纜芯、加強(qiáng)件和保護(hù)層,保護(hù)層包覆在纜芯和加強(qiáng)件的外部,其中,所述保護(hù)層由阻水帶、陶瓷纖維帶和外護(hù)套構(gòu)成,外護(hù)套為保護(hù)層的最外層。
[0006]所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其中所述加強(qiáng)件為非金屬加強(qiáng)件。
[0007]所述的一種高性能阻燃耐火光纜,所述保護(hù)層還包括內(nèi)護(hù)套和云母帶,內(nèi)護(hù)套和云母帶由內(nèi)至外依次設(shè)于陶瓷纖維帶和外護(hù)套之間,所述纜芯為自由絞合的微束管,所述加強(qiáng)件有兩根,平行嵌在內(nèi)護(hù)套內(nèi)。
[0008]所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其中所述纜芯為松套管結(jié)構(gòu),光纖置于松套管內(nèi)部并填充纖膏,所述加強(qiáng)件有兩根,平行嵌在外護(hù)套內(nèi)。
[0009]所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其中所述保護(hù)層還包括內(nèi)護(hù)套和云母帶,內(nèi)護(hù)套和云母帶由內(nèi)至外依次設(shè)于阻水帶和外護(hù)套之間,所述纜芯為松套管結(jié)構(gòu),由至少3個(gè)松套管構(gòu)成,光纖置于松套管內(nèi)部并填充纖膏,松套管外包覆陶瓷纖維帶,阻水帶包覆在松套管外部,松套管之間填充纜膏,所述加強(qiáng)件置于纜芯中間。
[0010]本發(fā)明主要是通過(guò)采用光纜結(jié)構(gòu)的改進(jìn)以及新穎的原材料,改善了光纜的阻燃性能,為公共場(chǎng)所及易燃地帶的安全等級(jí)提供了更高的保障,其設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程如下:
[0011]在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們著重考慮了高阻燃耐火性能的特點(diǎn),即以下三點(diǎn):
[0012]a.考慮到公共場(chǎng)所(如醫(yī)院、電影院)及一些易燃地區(qū)對(duì)阻燃安全等級(jí)極為苛刻,本發(fā)明從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及特殊選材來(lái)確保高阻燃的耐火性能;
[0013]b.考慮到一般追求高性能阻燃耐火的光纜主要應(yīng)用場(chǎng)景是室內(nèi),因此為避免雷電引入造成對(duì)人身財(cái)產(chǎn)造成傷害,本發(fā)明特地在材料選用上排除了金屬;
[0014]c.隨著用戶的不斷增加,管道路由資源已經(jīng)成為影響運(yùn)營(yíng)商投資成本的一個(gè)重大因素,因此在確保光纜阻燃性能的情況下,提高光纜中光纖的密集度,增加管道資源的利用率也是刻不容緩的。
[0015]鑒于以上三點(diǎn),本發(fā)明為控制光纜外徑提高光纖密集度,特地采用了微束型的套管,即在同等芯數(shù)的情況下,光纖松套管尺寸縮小了近1/3,另外采用微束管在纜芯內(nèi)的自由絞合來(lái)代替原有若干松套管圍繞中心加強(qiáng)件絞合的方式,大幅度來(lái)降低光纜纜芯的尺寸;其次,在光纜材料選擇中并沒(méi)有考慮鋼絲、復(fù)合帶等金屬材料,而是采用了在護(hù)套中嵌兩根平行的非金屬加強(qiáng)件來(lái)確保了光纜的拉伸性能;最后,除了內(nèi)外護(hù)套選擇阻燃性能優(yōu)越的阻燃來(lái)外,采用了新型的陶瓷纖維材料來(lái)包裹纜芯以及內(nèi)外護(hù)套間鎧裝云母帶來(lái)提高光纜的阻燃耐火性能。
[0016]有益效果
[0017](I)本發(fā)明,通過(guò)新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和對(duì)已知材料的選擇,保證了光纜阻燃耐火的性能,提高了應(yīng)用環(huán)境中的阻燃安全性能等級(jí);
[0018](2)本發(fā)明采用全介質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有明顯的防雷效果,在利用現(xiàn)有的市話桿路直接敷設(shè)至室內(nèi)時(shí)避免了引雷的事故發(fā)生率,為光纜在推廣建設(shè)中帶來(lái)了便利;
[0019](3)本發(fā)明通過(guò)微束管自由絞合的方式,大大提高了光纜中光纖的密集度,迎合當(dāng)前光纜管道路由資源緊張形勢(shì)的發(fā)展趨勢(shì);
[0020](4)本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管,包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內(nèi)護(hù)套,縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護(hù)套;在提高光纜光纖高密度容量的同時(shí),通過(guò)雙層阻燃護(hù)套料,陶瓷纖維帶、云母帶等多重措施,來(lái)確保光纜優(yōu)異的阻燃性能。
[0021](5)新型的陶瓷纖維材料在光纜上應(yīng)用開創(chuàng)了先例,同時(shí)也拓寬了改善光纜阻燃耐火性能的思路,該材料具有較好的絕熱性、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性,連續(xù)使用溫度可達(dá)1000°C,能夠較好地保障纜芯不受火災(zāi)威脅;
[0022](6)通過(guò)均勻地控制松套管材料的擠塑量,以及將傳統(tǒng)的充油裝置改進(jìn)為過(guò)油膏裝置,實(shí)現(xiàn)了光纖二次披覆層即松套管管徑的微型化,比傳統(tǒng)的松套管縮小了近1/3,大大地提高了光纖密集度;
[0023](7)傳統(tǒng)的光纜一般會(huì)采用若干松套管或者填充繩圍繞中心加強(qiáng)件絞合成圓整的纜芯,而本發(fā)明的纜芯部分采用了若干根微型的松套管自由絞合的方式,大幅度縮小了光纜的纜芯外徑,即光纜外徑也得到了大幅度的優(yōu)化;
[0024](8)光纜的外護(hù)套擠制過(guò)程一般分為熔化、冷卻而再結(jié)晶,由于非晶態(tài)分子的存在會(huì)導(dǎo)致成品后光纜回縮的問(wèn)題較為嚴(yán)重,本發(fā)明在護(hù)套內(nèi)嵌入兩根平行的非金屬加強(qiáng)件,在起抗拉作用的同時(shí)很好地改善了光纜護(hù)套的收縮性能;
[0025](9)光纜全介質(zhì)無(wú)金屬成分,保證了其從室外引入到室內(nèi)的安全性,避免了雷電的襲擊。光纜采用兩根非金屬的加強(qiáng)件來(lái)提供拉力,鎧裝層則采用氟金云母帶鎧裝,無(wú)金屬的材料更保證了光纜的阻燃耐火性能。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明的微束管結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明的中心束管式光纜的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明的層絞式光纜的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明的工藝流程圖;
[0030]其中,1-光纖,2-微束管,3-阻水帶,4-陶瓷纖維帶,5-內(nèi)護(hù)套,6_云母帶,7_外護(hù)套,8-松套管,9-纖膏,10-纜膏,11-加強(qiáng)件。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本發(fā)明中所述內(nèi)護(hù)套為低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)套,所述非金屬加強(qiáng)件一般可選玻璃或芳綸纖維增強(qiáng)塑料棒,本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管,包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內(nèi)護(hù)套,縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護(hù)套。
[0032]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,實(shí)施例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
[0033]實(shí)施例1
[0034]如圖1所示,本發(fā)明包括纜芯、加強(qiáng)件11和保護(hù)層,保護(hù)層包覆在纜芯和加強(qiáng)件11的外部,其中,保護(hù)層由阻水帶3、陶瓷纖維帶4、內(nèi)護(hù)套5、云母帶6和外護(hù)套7構(gòu)成,外護(hù)套7為保護(hù)層的最外層,內(nèi)護(hù)套5和云母帶6由內(nèi)至外依次設(shè)于陶瓷纖維帶4和外護(hù)套7之間,纜芯為自由絞合的微束管2,加強(qiáng)件11有兩根,平行嵌在內(nèi)護(hù)套內(nèi)5。
[0035]本實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管,包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內(nèi)護(hù)套,縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護(hù)套;在提高光纜光纖高密度容量的同時(shí),通過(guò)雙層阻燃護(hù)套料,陶瓷纖維帶、云母帶等多重措施,來(lái)確保光纜優(yōu)異的阻燃性能。
[0036]實(shí)施例2
[0037]如圖2所示,本發(fā)明包括纜芯、加強(qiáng)件11和保護(hù)層,保護(hù)層包覆在纜芯和加強(qiáng)件11的外部,其中保護(hù)層由阻水帶3、陶瓷纖維帶4和外護(hù)套7構(gòu)成,外護(hù)套7為保護(hù)層的最外層,纜芯為松套管8結(jié)構(gòu),光纖I置于松套管8內(nèi)部并填充纖膏9,加強(qiáng)件11有兩根,平行嵌在外護(hù)套7內(nèi)。
[0038]本實(shí)施例采用全介質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有明顯的防雷效果,在利用現(xiàn)有的市話桿路直接敷設(shè)至室內(nèi)時(shí)避免了引雷的事故發(fā)生率,為光纜在推廣建設(shè)中帶來(lái)了便利。
[0039]實(shí)施例3
[0040]如圖3所示,本發(fā)明包括纜芯、加強(qiáng)件11和保護(hù)層,保護(hù)層包覆在纜芯和加強(qiáng)件11的外部,其中保護(hù)層由阻水帶3、內(nèi)護(hù)套5、云母帶6、陶瓷纖維帶4和外護(hù)套7構(gòu)成,外護(hù)套7為保護(hù)層的最外層,內(nèi)護(hù)套5和云母帶6由內(nèi)至外依次設(shè)于阻水帶3和外護(hù)套7之間,所述纜芯為松套管8結(jié)構(gòu),由至少3個(gè)松套管8構(gòu)成,光纖I置于松套管8內(nèi)部并填充纖膏9,松套管8外包覆陶瓷纖維帶4,阻水帶3包覆在松套管8外部,松套管8之間填充纜膏10,加強(qiáng)件11置于纜芯中間。
[0041]傳統(tǒng)的光纜一般會(huì)采用若干松套管或者填充繩圍繞中心加強(qiáng)件絞合成圓整的纜芯,而本實(shí)施例的纜芯部分采用了若干根微型的松套管自由絞合的方式,大幅度縮小了光纜的纜芯外徑,即光纜外徑也得到了大幅度的優(yōu)化。
[0042]在圖4附上本發(fā)明的工藝流程圖供本領(lǐng)域技術(shù)人員參考,具體見圖4。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高性能阻燃耐火光纜,其特征在于,包括纜芯、加強(qiáng)件和保護(hù)層,保護(hù)層包覆在纜芯和加強(qiáng)件的外部,其中,所述保護(hù)層由阻水帶、陶瓷纖維帶和外護(hù)套構(gòu)成,所述外護(hù)套為保護(hù)層的最外層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其特征在于,所述加強(qiáng)件為非金屬加強(qiáng)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其特征在于,所述保護(hù)層還包括內(nèi)護(hù)套和云母帶,所述內(nèi)護(hù)套和云母帶由內(nèi)至外依次設(shè)于陶瓷纖維帶和外護(hù)套之間,所述纜芯為自由絞合的微束管,所述加強(qiáng)件有兩根,平行嵌在內(nèi)護(hù)套內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其特征在于,所述纜芯為松套管結(jié)構(gòu),所述光纖置于松套管內(nèi)部并填充纖膏,所述加強(qiáng)件有兩根,平行嵌在外護(hù)套內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高性能阻燃耐火光纜,其特征在于,所述保護(hù)層還包括內(nèi)護(hù)套和云母帶,所述內(nèi)護(hù)套和云母帶由內(nèi)至外依次設(shè)于阻水帶和外護(hù)套之間,所述纜芯為松套管結(jié)構(gòu),由至少3個(gè)松套管構(gòu)成,所述光纖置于松套管內(nèi)部并填充纖膏,所述松套管外包覆陶瓷纖維帶,所述阻水帶包覆在松套管外部,所述松套管之間填充纜膏,所述加強(qiáng)件置于纜芯中間。
【文檔編號(hào)】G02B6/44GK104199156SQ201410287042
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】薛夢(mèng)馳, 沈婷, 顧利國(guó), 施李萍, 吳金華, 詹朗朗, 袁峰 申請(qǐng)人:江蘇亨通光電股份有限公司