專利名稱：縱向密封水下光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光纜，特別涉及一種縱向密封水下光纜，屬于光纖通信、監(jiān)測信號傳輸或溫度測 量系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水下光纜主要是在河流、湖泊、淺海以及沿海、島嶼等地區(qū)的水下環(huán)境條件下使用。水下光纜的適于水下常年工作需要滿足一定的條件，例如良好的防潮防腐蝕性能以及良好的抗壓性能等?，F(xiàn)有技術(shù)的水下光纜的結(jié)構(gòu)主要是由光單元、加強件以及護套組成。其中的光單元是用對光纖提供一定保護的結(jié)構(gòu)，通常水下光纜采用在光纜結(jié)構(gòu)中設(shè)置金屬或塑料的內(nèi)襯管等方式來保護光單元不受腐蝕和提高強度，例如近幾年來，不銹鋼管型光單元因具有良好的耐腐蝕性好、抗壓性能性好、直徑小等優(yōu)點而得到廣泛的應(yīng)用。加強方式是在光單元以及設(shè)置金屬或塑料的內(nèi)襯管的周圍纏繞多層截面為圓形的加強件、鋼帶鎧裝等，其用來抵抗光纜在使用過程中受到的側(cè)壓力、抗拉力等，光纜主要的水密材料是在光單元及保護管外的加強件中間的。另外，光纜內(nèi)部的空隙中填充有阻水及防腐蝕材料，通常用的是浙青、阻水纜膏等粘性填充材料，而光纜的護套一旦因外力或生物損傷時，水很容易因壓力過大進入到光纜內(nèi)部并且突破粘性填充材料使之變形以及產(chǎn)生部分間隙而繼續(xù)滲透。現(xiàn)有技術(shù)的水下光纜存在著制造成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、纜直徑大、縱向水密性差等缺陷。另外，現(xiàn)有技術(shù)中對常用的浙青、阻水纜膏等粘性填充材料的填充是在纜線絞合成型后浸入相應(yīng)的粘性填充材料中實現(xiàn)的，這種填充方式，雖然可通過復(fù)雜的施壓裝置給填充材料一定的壓力來改善，但仍很難使纜線內(nèi)部的空隙全部填充滿填充材料，從而影響水密性能。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的水下光纜的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、纜直徑大、縱向水密性差等的缺陷，提供一種光纜。為了達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為光纜，包含光單元、加強裝置以及防水護套，在光單元、加強裝置和防水護套之間的空隙中填充有阻水及防腐蝕材料，其特征在于所述加強裝置包含中線和光單元間加強裝置，所述光單元間加強裝置包含若干根截面為圓形的加強件，所述光單元和若干根截面為圓形的加強件以同心圓的方式緊密放置在中線周圍。采用上述技術(shù)方案，本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)達到了如下有益效果光單元是分布在加強件中間的，產(chǎn)生了很高的抗側(cè)壓力的效果。這樣的光纜結(jié)構(gòu)簡單、纜直徑小，縱向水密封性好，并具有良好的耐腐蝕、抗拉力和抗壓力等性能優(yōu)點，提高了水下光纜的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，降低了光纜的制造成本。光纜內(nèi)部空隙全部填充有阻水及防腐蝕材料，能夠與纜線內(nèi)部所有構(gòu)件都能很好粘結(jié)，光纜內(nèi)部形成了很好的全密封性結(jié)構(gòu)；并且阻水及防腐蝕材料冷卻到常溫時為固態(tài)，在水壓下難以變形，起到了很好的承壓和阻水效果；在纜線外側(cè)的防水護套還包含阻水型的繞包帶、外護套，因此使光纜整體形成了固態(tài)的全填充密封結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生很好的縱向水密性能。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型的具體實施方式
做進一步的說明，其中圖I是本實用新型縱向密封水下光纜的優(yōu)選實施方式的截面示意圖；圖2是圖I所示實施方式的光單元的局部放大圖；圖3是本實用新型旋轉(zhuǎn)模具的優(yōu)選實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3所示實施方式的旋轉(zhuǎn)穿線模的面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
圖I-圖2顯示的是本實用新型縱向密封水下光纜的優(yōu)選實施方式。如圖I所示，所述光纜包含一根光單元4、加強裝置5、繞包帶7以及外護套8。所述加強裝置5包含中線51、光單元間加強裝置52和一層光單元外加強裝置53 :所述中線51是一根截面為圓形的加強件，所述光單元間加強裝置52包含五根截面為圓形的加強件，所述光單元4和該五根截面為圓形的加強件以同心圓的方式緊密放置在中線51周圍；所述光單元外加強裝置53包含12根截面為圓形的加強件，其緊密放置在光單元4及光單元間加強裝置52外側(cè)。需要說明的是，所述光單元外加強裝置53并非是必須的，而且層數(shù)也可以是多層，根據(jù)需求進行布置。另外，所述截面為圓形的加強件的比較好的實施例是鍍鋅鋼絲、合金鍍層中碳鋼絲、鋁包鋼絲、FRP或kFRP。所述防水護套包含由水密材料包覆在纜線外側(cè)的阻水型的護套，具體來說包含繞包帶7和外護套8。所述繞包帶7繞包在光單元加強裝置的外側(cè)，所述外護套8包覆在繞包帶7的外側(cè)。作為比較優(yōu)選的例子所述外護套8的材質(zhì)為塑料或橡塑彈性體材料；所述繞包帶7的材質(zhì)為阻水帶或塑料薄膜，進一步優(yōu)選是塑料薄膜。塑料薄膜在擠包外護套時，通過擠塑加熱后擠出材料的余溫與外護套8粘結(jié)在一起。在光單元4、加強裝置5與繞包帶7之間的空隙中填充有阻水及防腐蝕材料6。該阻水及防腐蝕材料6是熱熔膠。除此之外，還可以對光單元4提出一種優(yōu)選，參見圖2，所述光單元4為不銹鋼管型光單元，其包含不銹鋼管3以及光纖I，所述光纖I被包覆在不銹鋼管3內(nèi)，在不銹鋼管3內(nèi)的空隙中填充有吸氫纖膏2。而在本實施方式中，光纜中的光單元4數(shù)量可以是I根也可以是多根，比較優(yōu)選的例子是1-3根。下面通過實施例I詳細說明下光纜的制備方法實施例I :光纜包含2根光單元4，每根光單元4中包含24根光纖I、吸氫纖膏2、3mm直徑的不銹鋼管3 ；中線51為1根3mm直徑的鋼絲；光單元間加強裝置52包含4根3mm直徑的鋼絲；[0025]光單元外加強裝置53包含12根3mm直徑的鋼絲；阻水及防腐蝕材料6的材質(zhì)為熱熔膠；防水護套包含繞包帶7、聚氨酯護套8。所述制備方法包含以下步驟第一步、采用常規(guī)工藝將光纖I、吸氫纖膏2包履在不銹鋼管3的內(nèi)部，制成光單元4。第二步、熔化熱熔膠并保持恒溫；第三步、將4根鋼絲以及2根光單元與熔化的熱熔膠在旋轉(zhuǎn)模具中接觸； 第四步、以一根鋼絲為軸線在其周圍同步絞合其他的4根鋼絲和2根光單元，使該其他的4根鋼絲和2根光單元緊密放置在為軸線的一根鋼絲的周圍，在絞合過程中，使所述其他的4根鋼絲和2根光單元在沿著為軸線的鋼絲前行的同時還沿著為軸線的鋼絲旋轉(zhuǎn)；第五步、降溫使熱熔膠固化；第六步、重復(fù)步驟第二步至第五步，不同的是以第五步固化的纜線為軸線，在其周圍緊密放置12根鋼絲；第七步、在纜線的最外側(cè)繞一層繞包帶；第八步、擠包外護套。對實施例I所述制備方法提出一些優(yōu)選例如在第二步，熔化及恒溫溫度為70-150°C ;例如在第六步和第七步之間還有定徑?？坠稳ダ|線表面多余熱熔膠的步驟；再例如在第五步使用的是空氣冷卻降溫固化。這些優(yōu)選的方式都能提高光纜的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。采用這樣的制備方法，使熱熔膠與纜線內(nèi)部所有構(gòu)件都能很好粘結(jié)并且充滿全部空隙，護套內(nèi)測也采取了水密結(jié)構(gòu)及材料，因此使光纜形成了固態(tài)的全填充密封結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生很好的縱向水密性能。同時制備方法得到的光纜結(jié)構(gòu)簡單、纜直徑小，具有耐腐蝕、抗拉力和抗壓力等性能優(yōu)點，提高了光纜的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，降低了水下光纜的制造成本。圖3-圖4顯示的是本實用新型的旋轉(zhuǎn)模具的優(yōu)選實施方式。如圖3所示，本實施方式的旋轉(zhuǎn)模具，包含旋轉(zhuǎn)穿線模11和定徑模21 ;所述定徑模21包含同軸且貫通的喇叭口和定徑?？?3 ;所述旋轉(zhuǎn)穿線模11的外側(cè)與定徑模21的喇叭口角度相同，使得旋轉(zhuǎn)穿線模11可以緊密配合在定徑模21的喇叭口內(nèi)并可旋轉(zhuǎn)，并且在旋轉(zhuǎn)穿線模11緊密配合在定徑模21的喇叭口內(nèi)時，旋轉(zhuǎn)穿線模11與定徑模21之間形成空腔25 ;同時，在旋轉(zhuǎn)穿線模11中還包含穿線孔12。所述穿線孔12包含一個中心穿線孔121和數(shù)個側(cè)穿線孔122，所述中心穿線孔121與定徑?？?3同軸，所述數(shù)個側(cè)穿線孔122以同心圓的方式分布在中心穿線孔121的周圍(參見圖4)且該數(shù)個側(cè)穿線孔122與中心穿線孔121之間的角度相同 ’另夕卜，在定徑模21中還設(shè)有進料孔22，所述進料孔22與旋轉(zhuǎn)穿線模11與定徑模21之間形成的空腔25貫通。作為本實施方式的一種優(yōu)選方式，所述進料孔22接有恒溫加熱裝置24。作為本實施方式的另一種優(yōu)選方式，所述定徑模21外側(cè)放置常規(guī)的加熱、恒溫、
保溫裝置。下面結(jié)合實施例2對本實施方式的旋轉(zhuǎn)模具進行進一步的說明。實施例2 [0044]光纜包含I根光單元4，每根光單元I中包含12根光纖I、吸氫纖膏2、2. 8mm直徑的不銹鋼管3 ；中線51為1根2. 8mm直徑的鋼絲；光單元間加強裝置52包含5根2. 8mm直徑的鋼絲；阻水及防腐蝕材料6的材質(zhì)為熱熔膠；防水護套包含繞包帶7、聚乙烯護套8。結(jié)合旋轉(zhuǎn)模具重復(fù)實施實施例I的制備方法，除此之外還有區(qū)別在于，在本實施例中并無光單元外加強裝置53，因而省去上述第六步。所述制備方法包含以下步驟第一步、預(yù)制光單元；第二步、在恒溫加熱裝置24中將熱熔膠熔化，熔化的熱熔膠經(jīng)過進料孔22進入旋轉(zhuǎn)模具的空腔25 ；第三步、經(jīng)過光單元和鋼絲，穿過旋轉(zhuǎn)穿線模11的穿線孔12，進入旋轉(zhuǎn)模具的內(nèi)腔25，與熔化的熱熔膠接觸。其中，一根鋼絲進入中心穿線孔121，其他鋼絲和光單元進入側(cè)穿線孔122。絞線機旋轉(zhuǎn)時帶動旋轉(zhuǎn)穿線模11同步旋轉(zhuǎn)，光單元及鋼絲在定徑模21的喇叭口和定徑?？?3處絞合成纜芯；在旋轉(zhuǎn)模具的內(nèi)腔25中，光單元及鋼絲沿喇叭口斜向和中心軸向前行的同時沿著中心軸的鋼絲旋轉(zhuǎn)，帶動熱熔膠涂履在光單元和每根鋼絲的表面，使得纜線外表面及內(nèi)部全部間隙充滿熱熔膠，而多余的熱熔膠在纜線通過的定徑?？?3時括在旋轉(zhuǎn)模具的內(nèi)腔25內(nèi)繼續(xù)使用。第四步、經(jīng)過熱熔膠全填充密封的纜線走出定徑模孔23后，一邊前行一邊空氣冷卻降溫，熱熔膠逐步固化。第五步、在纜線的外側(cè)，繞一層繞包帶7。第六步、擠包外護套8。在使用旋轉(zhuǎn)模具實施本實用新型的制備方法時，旋轉(zhuǎn)穿線模11與定徑模21的喇叭口緊密配合還使得旋轉(zhuǎn)穿線模11在定徑模21喇叭口內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，同時起到密封熱熔膠不流出旋轉(zhuǎn)模具的內(nèi)腔25作用。另外，所述旋轉(zhuǎn)穿線模11的比較好的厚度范圍為10_50mm。上面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型做了詳細的說明，但本實用新型并不限于此，任何本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在所具備的知識范圍內(nèi)，在不違背本實用新型宗旨的前提下，可以對其做出各種變形與修改。
權(quán)利要求1.縱向密封水下光纜，包含光單元、加強裝置以及防水護套，在光單元、加強裝置和防水護套之間的空隙中填充有阻水及防腐蝕材料，其特征在干所述加強裝置包含中線和光単元間加強裝置，所述光單元間加強裝置包含若干根截面為圓形的加強件，所述光單元和若干根截面為圓形的加強件以同心圓的方式緊密放置在中線周圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述加強裝置還包含光單元外加強裝置，所述光單元外加強裝置包含緊密放置在光単元及光単元間加強裝置外側(cè)的一層或數(shù)層緊密排列的截面為圓形的加強件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述防水護套包含繞包帯和外護套，所述繞包帶繞包在光単元加強裝置的外側(cè)，所述外護套包覆在繞包帶的外偵れ
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述外護套的材質(zhì)為塑料或橡塑弾性體材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述繞包帯的材質(zhì)為阻水帶或塑料薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述中線和截面為圓形的加強件為鍍鋅鋼絲、合金鍍層中碳鋼絲、鋁包鋼絲、FRP或kFRP。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述光單元為不銹鋼管型光単元，其包含不銹鋼管以及若干根光纖，所述若干根光纖被包覆在不銹鋼管內(nèi)，在不銹鋼管內(nèi)的空隙中填充有吸氫纖膏。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的縱向密封水下光纜，其特征在于所述阻水及防腐蝕材料為熱熔膠。
專利摘要本實用新型公開了一種縱向密封水下光纜，包含光單元、加強裝置以及防水護套，在光單元、加強裝置和防水護套之間的空隙中填充有阻水及防腐蝕材料，其特征在于所述加強裝置包含中線和光單元間加強裝置，所述光單元間加強裝置包含若干根截面為圓形的加強件，所述光單元和若干根截面為圓形的加強件以同心圓的方式緊密放置在中線周圍，所述阻水及防腐蝕材料常溫時固態(tài)。采用上述技術(shù)方案，光單元是分布在加強件中間的，產(chǎn)生了很高的抗側(cè)壓力和抗水滲透的效果。這樣的光纜結(jié)構(gòu)簡單、纜直徑小，縱向水密封性好，并具有良好的耐腐蝕、抗拉力和抗壓力等性能優(yōu)點，提高了水下光纜的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，降低了光纜的制造成本。
文檔編號G02B6/44GK202548393SQ201220046258
公開日2012年11月21日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者施春光, 毛文沛 申請人:江蘇宏圖高科技股份有限公司