大芯數(shù)重鎧光纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大芯數(shù)重鎧光纜，包括光纖、光纖束帶、纖膏、束管、阻水元件、內(nèi)護(hù)層、細(xì)圓鋼絲以及外護(hù)層，所述光纜外向內(nèi)依次設(shè)有外護(hù)層、內(nèi)護(hù)層以及束管，所述光纖由光纖束帶繞包后設(shè)于束管內(nèi)，所述束管外均勻繞包著阻水元件和加強(qiáng)元件，形成纜芯，所述細(xì)圓鋼絲與阻水元件均勻包繞在外護(hù)層內(nèi)、內(nèi)護(hù)層的周向。有益效果為：其外徑小而芯數(shù)大，結(jié)構(gòu)完整，具有良好的機(jī)械性能，尤其在惡劣環(huán)境下能夠有效的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)；相比較與同類產(chǎn)品，其重量大大減輕，更加利于光纜的布放施工和后期維護(hù)。
【專利說明】大芯數(shù)重鎧光纜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及光纖生產(chǎn)，尤其涉及大芯數(shù)重鎧光纜。

【背景技術(shù)】
[0002]光纜的基本結(jié)構(gòu)包括內(nèi)護(hù)和設(shè)于所述內(nèi)護(hù)外的外護(hù)套，所述內(nèi)護(hù)包括光纖、光纖束帶、束管、阻水元件、加強(qiáng)元件和內(nèi)護(hù)層，所述光纖由光纖束帶繞包后設(shè)于束管的中心軸向位置，所述束管外圍由阻水元件和加強(qiáng)元件均勻繞包，形成纜芯。所述纜芯外設(shè)有內(nèi)護(hù)層即為內(nèi)護(hù)。所述內(nèi)護(hù)外圍由阻水元件和細(xì)圓鋼絲均勻繞包。隨著光纖通信事業(yè)的高速發(fā)展，信息需求量的劇增，傳統(tǒng)的小芯數(shù)光纜已很難滿足實(shí)際通信的需要。特別是地下管道資源的限制，市場(chǎng)上急需要一種外徑小而芯數(shù)大的光纜。另外，對(duì)于高寒地區(qū)，晝夜溫差遠(yuǎn)大于其他地區(qū)，溫差可達(dá)50~70°C。尤其在冬季，凍害是造成光纜故障的主要因素。一方面，因光纖的線膨脹系數(shù)與束管及被覆材料的相差較大，溫度極低時(shí)，束管與被覆材料的收縮遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光纖自身的收縮，光纖迫于縱向壓力發(fā)生縱向應(yīng)變，當(dāng)縱向壓力超過彎曲極限時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生附加衰減，嚴(yán)重影響通信質(zhì)量；另一方面，光纜的保護(hù)鋼管雖然采用油麻堵塞，但由于鋼管、塑料子管、光纜等材質(zhì)的溫度膨脹系數(shù)各不相同，因此，僅通過堵塞很難達(dá)到密封防水的效果。尤其是采用頂管方式的保護(hù)鋼管，每節(jié)鋼管采用管箍進(jìn)行連接，無法進(jìn)行堵塞密封。地表水一旦浸入管內(nèi)，在天氣變冷后，管內(nèi)的積水就會(huì)結(jié)冰膨脹。而塑料子管在受凍后彈性較差，無法吸收水結(jié)冰膨脹增加的體積。因此，冰膨脹力就會(huì)作用在光纜上，致使光纖斷裂，造成凍害障礙的發(fā)生。由于凍土層厚、地理環(huán)境復(fù)雜，此類障礙一旦發(fā)生，搶修難度大，恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)，給用戶造成的經(jīng)濟(jì)損失和影響是不可估量的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種大芯數(shù)重鎧光纜，具體有以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
所述大芯數(shù)重鎧光纜，其特征在于包括光纖、光纖束帶、纖膏、束管、阻水元件、加強(qiáng)元件、內(nèi)護(hù)層、細(xì)圓鋼絲以及外護(hù)層，所述光纜外向內(nèi)依次設(shè)有外護(hù)層、內(nèi)護(hù)層以及束管，所述光纖由光纖束帶繞包后設(shè)于束管內(nèi)，所述束管外均勻繞包著阻水元件和加強(qiáng)元件，形成纜芯，所述細(xì)圓鋼絲與阻水元件均勻包繞在外護(hù)層內(nèi)、內(nèi)護(hù)層的周向。
[0004]所述大芯數(shù)重鎧光纜的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述包繞在外護(hù)層內(nèi)、內(nèi)護(hù)層的周向的細(xì)圓鋼絲與阻水元件替代為金屬鎧裝層。
[0005]所述大芯數(shù)重鎧光纜的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述束管內(nèi)的光纖數(shù)目為12的整數(shù)倍，最小為24，最大為864。
[0006]所述大芯數(shù)重鎧光纜的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述內(nèi)護(hù)層的厚度為1.0mm~l.2_。
[0007]所述大芯數(shù)重鎧光纜的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述外護(hù)層的厚度為1.8mm~2.2mm。
[0008]所述大芯數(shù)重鎧光纜，提供一種大芯數(shù)重鎧光纜的生產(chǎn)方法包括:
1)生產(chǎn)時(shí)采用根據(jù)不同芯數(shù)，采用若干個(gè)放線架同時(shí)在統(tǒng)一特定的張力下主動(dòng)放線，每組放線架的先經(jīng)特定的導(dǎo)向裝置，再通過第一匯線模，完成初步的光纖束；
2)經(jīng)過匯線模的光纖經(jīng)過一光纖束帶繞包裝置，將光纖束帶均勻的繞包在光纖束上，繞包后的所有光纖束經(jīng)過特定的導(dǎo)向裝置在第二匯線模匯合，并送入機(jī)頭進(jìn)行生產(chǎn)；
3 )束管生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用芳綸繞包，表面被覆并完成內(nèi)護(hù)層；
4)內(nèi)護(hù)層生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用細(xì)圓鋼絲繞包，表面被覆并完成外護(hù)層。
[0009]所述方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟2)中所述光纖束帶采用合成纖維。
[0010]所述方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟2)中所述繞包采用主動(dòng)繞包方式。
[0011]所述方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟2)中繞包的節(jié)距控制在100~200mm。
[0012]所述方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟2)中若束管芯數(shù)為24芯，則第二匯線模的截面為矩形；若束管芯數(shù)為36芯，則第二匯線模的截面為三角形。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:
本發(fā)明提供的光纜，其外徑小而芯數(shù)大，結(jié)構(gòu)完整，具有良好的機(jī)械性能，尤其在惡劣環(huán)境下能夠有效的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)；相比較與同類產(chǎn)品，其重量大大減輕，更加利于光纜的布放施工和后期維護(hù)。本發(fā)明制備光纜的方法簡(jiǎn)單，光纖束帶不易斷裂，不同顏色易于區(qū)分，效率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明提供的大芯數(shù)重鎧光纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是生產(chǎn)所述光纖的方法流程示意圖。
[0016]1-光纖,2-光纖束帶,3-纖膏,4-束管,5-阻水兀件,6-加強(qiáng)兀件,7_內(nèi)護(hù)層,9-細(xì)圓鋼絲，10-外護(hù)層，11-光纖放線架，13-第一匯線模，14-光纖束帶繞包裝置，15-導(dǎo)向裝置，16-光纖束，17-擠塑機(jī)，18-束管，19-第二匯線模。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]本實(shí)施例提供的大芯數(shù)重鎧光纜，主要由光纖1、光纖束帶2、纖膏3、束管4、阻水元件5、加強(qiáng)元件6、內(nèi)護(hù)層7、細(xì)圓鋼絲9以及外護(hù)層10組成。光纜外向內(nèi)依次設(shè)有外護(hù)層10、內(nèi)護(hù)層7以及束管4組成。光纖1由光纖束帶繞包后設(shè)于束管4內(nèi)，束管4外均勻繞包著阻水元件5和加強(qiáng)元件6，形成纜芯。細(xì)圓鋼絲9與阻水元件5均勻包繞在外護(hù)層10內(nèi)、內(nèi)護(hù)層7的周向。
[0019]本實(shí)施例提供了大芯數(shù)重鎧光纜的另一種技術(shù)方案，將包繞在外護(hù)層10內(nèi)、內(nèi)護(hù)層7的周向的細(xì)圓鋼絲9與阻水元件5替代為金屬鎧裝層。
[0020]以上兩技術(shù)方案中，束管內(nèi)的光纖數(shù)目為12的整數(shù)倍，最小為24，最大為864。內(nèi)護(hù)層的厚度為1.0mm~l.2mm。外護(hù)層的厚度為1.8mm~2.2mm。
[0021]大芯數(shù)重鎧光纜，提供一種大芯數(shù)重鎧光纜的生產(chǎn)方法包括:
1)生產(chǎn)時(shí)采用根據(jù)不同芯數(shù)，采用若干個(gè)放線架同時(shí)在統(tǒng)一特定的張力下主動(dòng)放線，每組放線架的先經(jīng)特定的導(dǎo)向裝置，再通過第一匯線模13，完成初步的光纖束。
[0022]2)經(jīng)過匯線模的光纖經(jīng)過一光纖束帶繞包裝置14，將光纖束帶均勻的繞包在光纖束上，繞包后的所有光纖束經(jīng)過特定的導(dǎo)向裝置15在第二匯線模19匯合，并送入機(jī)頭進(jìn)行生產(chǎn)。
[0023]3 )束管生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用芳綸繞包，表面被覆并完成內(nèi)護(hù)層。
[0024]4)內(nèi)護(hù)層生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用細(xì)圓鋼絲繞包，表面被覆并完成外護(hù)層。
[0025]現(xiàn)提供最佳的實(shí)施方式:共采用12組放線架，每個(gè)放線架可裝12盤全色譜光纖，生產(chǎn)時(shí)根據(jù)不同芯數(shù)，將所有光纖1同時(shí)在統(tǒng)一特定的張力下主動(dòng)放線，每組放線架的12根光纖先經(jīng)特定的導(dǎo)向裝置并通過第一匯線模13，完成初步的光纖束16。
[0026]在第一匯線模的后方設(shè)置光纖束帶繞包裝置14，在光纖束生產(chǎn)行進(jìn)中將光纖束帶均勻的繞包在光纖束上，保持每組光纖束的完整性。繞包后的所有光纖束經(jīng)過特定的導(dǎo)向裝置在匯線模2匯合，并送入擠塑機(jī)17進(jìn)行生產(chǎn)。
[0027]放線架光纖的放線張力必須保持一致，使其在形成光纖束繞包后穩(wěn)定放線，避免因少數(shù)光纖受力不均，進(jìn)而產(chǎn)生纖長(zhǎng)不一致，甚至影響到光纜的光特性。
[0028]每組光纖在經(jīng)過匯線模13后，需用光纖束帶對(duì)其進(jìn)行繞包。考慮到光纖非?！按嗳酢?，因此，光纖束帶的選擇、繞包時(shí)的節(jié)距和力度對(duì)光纖成束后都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。第一，光纖束帶足夠柔軟并具有一定的拉伸強(qiáng)度，在繞包時(shí)，既能將光纖束緊緊束縛在一起，又不會(huì)影響其光特性。由此本實(shí)施例選用高科技合成纖維作為繞包所用的材料，該合成纖維具有超高強(qiáng)度、高模量、重量輕、抗老化、生命周期長(zhǎng)等優(yōu)良性能，同時(shí)柔軟性俱佳，受溫度影響非常小，成束時(shí)對(duì)光纖的影響極小。第二，光纖束繞包裝置采用主動(dòng)繞包方式。主動(dòng)放線可以保證光纖束帶在繞包的過程中，張力可控并穩(wěn)定。而被動(dòng)放線，則會(huì)出現(xiàn)張力不穩(wěn)定現(xiàn)象，張力較小時(shí)，無法將光纖束包覆緊，張力較大時(shí)，極可能對(duì)光纖造成一定的損傷。第三、節(jié)距可控制，穩(wěn)定且合適的節(jié)距對(duì)光纖成束及施工有著至關(guān)重要的影響。經(jīng)長(zhǎng)期的試驗(yàn)，得出將節(jié)距控制在100~200mm為最佳。本實(shí)施例通過光纖放線架與主機(jī)操作聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)距的穩(wěn)定輸出。
[0029]成形的光纖束經(jīng)導(dǎo)向裝置在第一匯線模12匯合，并一同輸入擠塑機(jī)17的機(jī)頭。第二匯線模19的形狀及尺寸將影響所有光纖束能否順利匯合并生產(chǎn)。第二匯線模19的尺寸過小易使光纖收到一定的擠壓；尺寸過大，各組光纖束會(huì)混亂絞合。
[0030]生產(chǎn)時(shí)將根據(jù)束管芯數(shù)對(duì)第二匯線模19的尺寸和形狀進(jìn)行設(shè)計(jì)，如24芯，將兩組光纖束平行通過，則匯線模2類似矩形；如36芯，將三組光纖束堆成三角狀，第二匯線模19類似三角形。依此類推，每種芯數(shù)所使用的第二匯線模19都不相同。
[0031]束管生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用芳綸繞包，表面被覆并完成內(nèi)護(hù)，保證其縱向阻水效果和抗拉性能。同樣外護(hù)生產(chǎn)時(shí)，先用阻水元件繞包，再用細(xì)圓鋼絲繞包，表面被覆并完成外護(hù)。
[0032]本發(fā)明光纜生產(chǎn)的主要難點(diǎn)在于光纖束的繞包工藝，保證光纖束帶均勻緊密繞包于光纖束上，其有工藝要求以及有益效果如下:
1)光纖束帶材質(zhì)。所采用的光纖束帶不僅能夠柔軟緊密的包覆光纖束，還具有一定的穩(wěn)定性，不易受環(huán)境的影響。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)選用了一種新型的芳綸，具有超高強(qiáng)度、高模量、重量輕、抗老化、生命周期長(zhǎng)等優(yōu)良性能，同時(shí)柔軟性俱佳，受溫度影響非常小，成束時(shí)以及光纜鋪設(shè)使用過程中對(duì)光纖的影響極??； 2)光纖束帶采用主動(dòng)繞包方式。主動(dòng)繞包可以保證光纖束帶張力穩(wěn)定可控，避免被動(dòng)放線帶來的張力忽大忽小，而影響光纖成束。最終發(fā)現(xiàn)，將放帶張力控制在15~25g時(shí)，成纜后的效果為最好；
3)光纖束帶繞包節(jié)距穩(wěn)定。將光纖束帶繞包機(jī)和主機(jī)聯(lián)動(dòng)操作，避免升降速帶來的節(jié)距不穩(wěn)定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光纖束繞包節(jié)距的穩(wěn)定輸出。
[0033]4)光纖束帶采用全色譜。使用全色譜的光纖束帶對(duì)光纖束進(jìn)行繞包，成纜后極易區(qū)分每組光纖束對(duì)應(yīng)的光纖，非常便于光纜的施工操作和維護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.大芯數(shù)重鎧光纜，其特征在于包括光纖、光纖束帶、纖膏、束管、阻水元件、加強(qiáng)元件、內(nèi)護(hù)層、細(xì)圓鋼絲以及外護(hù)層，所述光纜外向內(nèi)依次設(shè)有外護(hù)層、內(nèi)護(hù)層以及束管，所述光纖由光纖束帶繞包后設(shè)于束管內(nèi)，所述束管外均勻繞包著所述阻水元件和加強(qiáng)元件，形成纜芯，所述細(xì)圓鋼絲與阻水元件均勻包繞在外護(hù)層內(nèi)、內(nèi)護(hù)層的周向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大芯數(shù)重鎧光纜，其特征在于所述包繞在外護(hù)層內(nèi)、內(nèi)護(hù)層的周向的細(xì)圓鋼絲與阻水元件替代為金屬鎧裝層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大芯數(shù)重鎧光纜，其特征在于所述束管內(nèi)的光纖數(shù)目為12的整數(shù)倍，最小為24，最大為864。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大芯數(shù)重鎧光纜，其特征在于所述內(nèi)護(hù)層的厚度為1.0mm~l.2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大芯數(shù)重鎧光纜，其特征在于所述外護(hù)層的厚度為1.8mm?2.2mm0
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的大芯數(shù)重鎧光纜，提供一種大芯數(shù)重鎧光纜的生產(chǎn)方法其特征在于包括: 1)生產(chǎn)時(shí)采用根據(jù)不同芯數(shù)，采用若干個(gè)放線架同時(shí)在統(tǒng)一特定的張力下主動(dòng)放線，每組放線架的先經(jīng)特定的導(dǎo)向裝置，再通過第一匯線模，完成初步的光纖束； 2)經(jīng)過匯線模的光纖經(jīng)過一光纖束帶繞包裝置，將光纖束帶均勻的繞包在光纖束上，繞包后的所有光纖束經(jīng)過特定的導(dǎo)向裝置在第二匯線模匯合，并送入機(jī)頭進(jìn)行生產(chǎn)； 3 )束管生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用芳綸繞包，表面被覆并完成內(nèi)護(hù)層； 4)內(nèi)護(hù)層生產(chǎn)結(jié)束后，先用阻水元件繞包，再用細(xì)圓鋼絲繞包，表面被覆并完成外護(hù)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟2)中所述光纖束帶采用合成纖維。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟2)中所述繞包采用主動(dòng)繞包方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟2)中繞包的節(jié)距控制在100?200mmo
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟2)中若束管芯數(shù)為24芯，則第二匯線模的截面為矩形；若束管芯數(shù)為36芯，則第二匯線模的截面為三角形。
【文檔編號(hào)】G02B6/44GK104503056SQ201410824518
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】曹龍飛 申請(qǐng)人:南京烽火藤倉光通信有限公司