本發(fā)明涉及光纜光纖,具體為一種大芯數(shù)室外光纜及其工藝制造方法。
背景技術(shù):
1、大芯數(shù)指光纖通信中的光纖芯數(shù),表示光纖中傳輸光信號(hào)的通道數(shù)量,隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展,社交網(wǎng)絡(luò)和視頻業(yè)務(wù)的不斷普及,大容量高速率的網(wǎng)絡(luò)需求越來(lái)越受到用戶的重視,網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容的一方面是提高單根光纖的傳輸速率,但由于技術(shù)限制很難快速提升;另一方面是增加數(shù)據(jù)傳輸通道即光纖數(shù)量,在大多數(shù)情況下易于實(shí)施,但受現(xiàn)有管道資源的限制,難以通過(guò)敷設(shè)多根光纜的方式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容。在此前提下,只能通過(guò)提高單根光纜中光纖數(shù)量實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容,同時(shí)采用單根大芯數(shù)光纜代替多根小芯數(shù)光纜可有效降低光纜施工成本,提高施工效率。
2、經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)公開(kāi)號(hào)為cn113866922a的一種大芯數(shù)微束管室外光纜及其工藝制造方法,所述大芯數(shù)微束管室外光纜包括纜芯和包覆在纜芯外的護(hù)套層,所述纜芯包括多層絞合設(shè)置的微束管光單元,多層所述微束管光單元一次絞合成型,每層所述微束管光單元均采用sz方向螺旋絞合;所述微束管光單元包括由聚烯烴低煙無(wú)鹵改性材料制成的微束管及包覆于所述微束管內(nèi)的若干光纖,所述光纖外涂覆有纖油膏;所述護(hù)套層內(nèi)嵌設(shè)有加強(qiáng)件;所述大芯數(shù)微束管室外光纜工藝制造方法依次包括:制備微束管光單元、將多根微束管光單元分層絞合制備纜芯,在纜芯外擠塑護(hù)套層,制備成纜。上述發(fā)明實(shí)現(xiàn)大芯數(shù),并且提供其制備工藝方法。
3、雖然前述技術(shù)方案通過(guò)絞合設(shè)計(jì)來(lái)加強(qiáng)光纖的強(qiáng)度,并配合加強(qiáng)件和填充物對(duì)光纜內(nèi)的光纖進(jìn)行全面防護(hù),但是光纖由于自身特性是無(wú)法彎折的,而前述技術(shù)方案中出現(xiàn)了加強(qiáng)件,由其說(shuō)明書(shū)可得出該加強(qiáng)件是硬性結(jié)構(gòu),一旦裝有光纖的光纜裝入該加強(qiáng)件,后續(xù)在鋪設(shè)過(guò)程中則不能出現(xiàn)彎曲鋪設(shè),否則一旦光纜彎曲而加強(qiáng)件因自身硬度不會(huì)彎曲,將會(huì)觸碰到內(nèi)部的光纖,導(dǎo)致其斷裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、解決的技術(shù)問(wèn)題
2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種大芯數(shù)室外光纜及其工藝制造方法,具備對(duì)光纜進(jìn)行加固同時(shí)不會(huì)因彎曲而對(duì)光纖損壞,對(duì)光纜表面全面防護(hù)使其埋入地底后即使被車輛重壓也不會(huì)損壞等優(yōu)點(diǎn),解決了上述技術(shù)的問(wèn)題。
3、(二)技術(shù)方案
4、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種大芯數(shù)室外光纜,包括外套,由外套包裹的多條內(nèi)部安裝有光纖的微束管,所述外套內(nèi)壁嵌入安裝多根用于抵抗外套彎折的支撐絲體,所述外套內(nèi)還混合有將多根支撐絲體連接的網(wǎng)狀組織。
5、優(yōu)選的,所述外套內(nèi)部還灌注用于支撐多條微束管的支撐組織,所述支撐組織與外套內(nèi)壁精密貼合。
6、一種大芯數(shù)室外光纜工藝制造方法,所述制造方法用于生產(chǎn)大芯數(shù)室外光纜,所述制造方法包括以下步驟:
7、步驟一、準(zhǔn)備光纖的構(gòu)成材料,并將其制備成為光纖;
8、步驟二、外套混合連接網(wǎng)狀組織;
9、步驟三、嵌入支撐絲體;
10、步驟四、安裝微束管;
11、步驟五、灌注支撐組織;
12、步驟六、封裝光纜。
13、優(yōu)選的,所述步驟一中構(gòu)成結(jié)構(gòu)還包括以下詳細(xì)步驟:
14、s1.1、選擇二氧化硅作為光纖原料,對(duì)選定的光纖材料進(jìn)行清潔預(yù)處理;
15、s1.2、將預(yù)處理過(guò)的光纖材料經(jīng)過(guò)拉絲工藝?yán)茷楣饫w,在光纖表面涂覆保護(hù)性涂層,涂層為聚合物材料。
16、優(yōu)選的,所述步驟二種安裝微束管還包括以下步驟:
17、s2.1、制備碳纖維網(wǎng)狀組織材料:將碳纖維制備成網(wǎng)狀組織狀,使其形成均勻且具有一定強(qiáng)度的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);
18、s2.2、使用聚乙烯和聚氯乙烯中的一種或兩種混合作為外套材料;
19、s2.3、將碳纖維網(wǎng)狀組織直接加入到外套材料中,并通過(guò)攪拌混合將其均勻分布在外套材料中;
20、s2.4、使用擠出成型法將混合后的材料擠出為中空的外套形狀,并進(jìn)行熱處理固化。
21、優(yōu)選的,所述嵌入支撐絲體還包括以下步驟:
22、s3.1、選擇適用于支撐絲體的鋼絲材料,鋼絲材料要求為高強(qiáng)度、耐腐蝕、柔韌性好的鋼絲,包括不銹鋼絲或鍍鋅鋼絲;
23、s3.2、選取的鋼絲直徑為外套直徑的1/100,鋼絲長(zhǎng)度等同于外套長(zhǎng)度,每九條鋼絲為一組支撐絲體,每組支撐絲體對(duì)應(yīng)一根外套;
24、s3.3、在外套制備過(guò)程中將準(zhǔn)備好的鋼絲支撐絲體嵌入到光纜外套中:在擠出成型過(guò)程中將鋼絲支撐絲體與外套材料一起擠出,使其嵌入到外套內(nèi)部;
25、s3.4、在嵌入鋼絲支撐絲體后通過(guò)熱處理、壓力處理進(jìn)行固定處理。
26、優(yōu)選的,所述步驟四中安裝微束管還包括以下步驟:
27、s4.1、先需要選擇適用于光纜的微束管,選擇條件為:塑料制成具有柔韌性和耐腐蝕性;
28、s4.2、將選定的微束管按照需要的長(zhǎng)度和直徑進(jìn)行切割和加工,微束管的尺寸和形狀與光纜的外套匹配,并且能夠容納光纖束或者光纖芯線;
29、s4.3、將準(zhǔn)備好的微束管安裝到光纜外套上:這一步驟在光纜制備的過(guò)程中進(jìn)行,是在擠出光纜外套的同時(shí),將微束管一并固定在外套的外部或內(nèi)部,微束管安裝在光纜外套的內(nèi)側(cè)成環(huán)形排列,在后續(xù)步驟中容納光纖束或光纖芯線;
30、s4.4、通過(guò)適當(dāng)?shù)膴A持、粘合確保安裝的微束管與光纜外套之間有良好的結(jié)合和固定;
31、s4.5、在安裝微束管后,需要進(jìn)行檢查和調(diào)整,確保微束管的安裝位置和固定方式符合要求。
32、優(yōu)選的,所述微束管直徑為外套直徑的1/20,所述微束管以環(huán)形陣列安裝于外套內(nèi)側(cè),且微束管貼近支撐絲體。
33、優(yōu)選的,所述步驟五中灌注支撐組織包括以下詳細(xì)步驟:
34、s5.1、選擇支撐組織材料:首先需要選擇適用于光纜的支撐組織材料:硅膠和聚氨酯;
35、s5.2、準(zhǔn)備支撐組織材料:將選定的支撐組織材料按3∶2混合和調(diào)配,確?;旌虾蟮闹谓M織材料具有適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性和粘度;
36、s5.3、注入支撐組織材料:將準(zhǔn)備好的支撐組織材料注入到光纜外套中:這一步驟在光纜制備的最后階段進(jìn)行,通過(guò)注射器將支撐組織材料注入到外套內(nèi)部,填充光纜外套與光纖束之間的空隙,并固定光纖束的位置;
37、s5.4、均勻分布:注入的支撐組織材料在光纜外套內(nèi)部均勻分布;
38、s5.5、固化支撐組織材料:在支撐組織材料注入完成后,進(jìn)行固化處理。
39、優(yōu)選的,所述步驟六中封裝光纜包括以下步驟:
40、s6.1、準(zhǔn)備封裝材料:使用聚乙烯、聚氯乙烯作為封裝材料;
41、s6.2、準(zhǔn)備光纜:將經(jīng)過(guò)支撐組織灌注和其他前期處理的光纜進(jìn)行準(zhǔn)備,要求光纜外表面干凈、無(wú)塵;
42、s6.3、封裝光纜:將準(zhǔn)備好的封裝材料圍繞光纜外套進(jìn)行包裹和封裝;
43、s6.4、加工調(diào)整:在封裝過(guò)程中加壓以確保封裝材料與光纜外套之間的結(jié)合緊密、無(wú)氣泡;
44、s6.5、固化封裝材料:完成封裝后,對(duì)封裝材料進(jìn)行固化處理,使其在光纜表面形成堅(jiān)固的保護(hù)層。
45、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種大芯數(shù)室外光纜及其工藝制造方法,具備以下有益效果:
46、1、本發(fā)明通過(guò)在光纜的外套內(nèi)壁嵌入了多根用于抵抗外套彎折的支撐絲體,并且內(nèi)部混合有網(wǎng)狀組織,支撐絲體和網(wǎng)狀組織提供了額外的支撐和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使得光纜在彎曲或外部壓力下更加抗彎折,減少了光纜內(nèi)部光纖受到的壓力和拉力,在制造過(guò)程中,光纜的外套內(nèi)部灌注了用于支撐微束管的支撐組織,支撐組織與外套內(nèi)壁精密貼合,形成了一層堅(jiān)固的支撐層,有效地固定了微束管的位置并分散了外部對(duì)光纜的壓力,微束管直徑較小且以環(huán)形陣列安裝于外套內(nèi)側(cè),且微束管貼近支撐絲體,使得光纜內(nèi)部空間得到了更好的利用,微束管與支撐絲體之間的貼近也增加了光纜整體的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,支撐組織材料的選擇和固化:在灌注支撐組織的過(guò)程中,選擇了硅膠和聚氨酯等材料,這些材料具有良好的流動(dòng)性和粘度,充分填充光纜外套與光纖束之間的空隙,并在固化后形成堅(jiān)固的支撐層,增強(qiáng)了光纜的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,達(dá)到了對(duì)光纜進(jìn)行加固同時(shí)不會(huì)因彎曲而對(duì)光線損壞的有益效果。
47、2、本發(fā)明通過(guò)外套材料選擇了聚乙烯和聚氯乙烯具有柔韌性和耐腐蝕性的塑料材料,不僅具有良好的耐壓性,還能夠抵御地下水和土壤中的化學(xué)腐蝕,從而有效地保護(hù)光纜內(nèi)部光纖和支撐結(jié)構(gòu),支撐絲體的嵌入以及網(wǎng)狀組織的混合連接在外套內(nèi)部起到了支撐和加固的作用,即使在受到車輛重壓時(shí),這些支撐絲體和網(wǎng)狀組織也有效地分散外部壓力,防止光纜外套受到局部擠壓而受損,進(jìn)一步的在制造過(guò)程中,光纜外套內(nèi)部灌注了支撐組織材料:硅膠和聚氨酯,不僅填充外套與光纖之間的空隙,還能夠形成一層堅(jiān)固的保護(hù)層,提供額外的防護(hù)和支撐,在封裝過(guò)程中,使用了聚乙烯和聚氯乙烯等材料作為封裝材料,在封裝后形成一層堅(jiān)固的保護(hù)層,有效地防止外部物體對(duì)光纜表面的損壞,達(dá)到了對(duì)光纜表面全面防護(hù)使其埋入地底后即使被車輛重壓也不會(huì)損壞的有益效果。