CN105739040A - 一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于光缆技术领域,尤其是涉及一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的至少二个外层光单元、至少一根填充绳、及将所有外层光单元和填充绳包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。本发明还揭示了该光缆的制造方法。本发明具有以下主要技术效果:更柔软、弯曲性能更优良、弯曲附加衰减更低、阻燃性能更好。
Description
技术领域
本发明属于光缆技术领域,尤其是涉及一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆及其制造方法。
背景技术
现有技术中,全介质光缆一般有两类,之一为用于室外的,称之为全介质自承式光缆,这种光缆通常由内部包含光纤的松套管、位于松套管外的保护层、位于保护层之外的护套层构成,由于是室外电力杆塔、管道等场合使用,故其弯曲性能要求通常为光缆直径的10倍左右(静态);另一类为室内光缆,这种光缆诸如YD/TD1258中规定的室内光缆,这种光缆在抗弯曲、抗弯折方向还是很难满足用户的需求,光缆的抗弯曲、抗弯折等性能受限于现有技术中的光纤,现有技术中无比较理想的小弯曲、高抗弯折光纤。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是揭示一种全介质光缆,它可以用在电力或通信技术领域,本发明还将揭示该光缆的制造方法,并揭示一种抗弯折光纤;它们是采用以下技术方案来实现的。
本发明的第1实施实例中,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的至少三个外层光单元及将所有外层光单元包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
本发明的第2实施实例中,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的至少三个外层光单元构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
本发明的第3实施实例中,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在内层光单元外的至少三个外层光单元及将所有外层光单元包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;所述层光单元与外层光单元具有相同的结构。
本发明的第4实施实例中,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的至少二个外层光单元、至少一根填充绳、及将所有外层光单元和填充绳包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
本发明的第6实施实例中,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的四个外层光单元、第一输电单元、第二输电单元、及将所有外层光单元和第一输电单元及第二输电单元包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;所述第一输电单元由第一导体、将第一导体包覆住的第一绝缘层构成,第二输电单元由第二导体、将第二导体包覆住的第二绝缘层构成,第一输电单元与第二输电单元相邻放置。
本发明的第7实施实例中,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的二个外层光单元、第一输电单元、第二输电单元、两根填充绳及将所有外层光单元、第一输电单元、第二输电单元及两根填充绳包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;所述第一输电单元由第一导体、将第一导体包覆住的第一绝缘层构成,第二输电单元由第二导体、将第二导体包覆住的第二绝缘层构成,第一输电单元与第二输电单元相邻放置,两根外层光单元相邻放置,两根填充绳将外层光单元与输电单元阻隔开。
实施实例1所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;将外层光单元进行分切成至少三个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,并将第三步中形成的至少三个外层光单元置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元,使外层光单元分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
经过试验,本发明中的光缆达到了静态最小弯曲半径为光缆直径的2—3倍的技术效果,光缆更加柔软、更易敷设;在此条件下,光缆中的光导纤维的附加衰减最大值仅为0.02dB/km;由于护套层、外加强件、内加强层、光单元护层等都采用了高阻燃材料,故使光缆具有了优良的阻燃性能,达到了VW-1的等级。
本发明具有以下主要技术效果:更柔软、弯曲性能更优良、弯曲附加衰减更低、阻燃性能更好。
附图说明
图1为本发明实施实例1的横截面结构示意图。
图2为本发明实施实例2的横截面结构示意图。
图3为本发明实施实例3的横截面结构示意图。
图4为本发明实施实例4的横截面结构示意图。
图5为本发明实施实例5的横截面结构示意图。
图6为本发明实施实例6的横截面结构示意图。
图7为本发明实施实例7的横截面结构示意图。
具体实施方式
实施实例1
请见图1,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件2外的六个外层光单元1及将所有外层光单元包扎住的包扎层3构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于六个,还可为不少于三个的任意多个。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元是以单向螺旋绞合的方式或以SZ绞合的方式包覆在中心加强件外的。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述包扎层的材料为聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带,所述包扎层是以单向螺旋的方式包扎的。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述中心加强件的材料是芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外加强件的材料为芳纶纱或PBO或玻璃纤维纱。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述护套层的材料是聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述内加强层的材料为芳纶纱或PBO或玻璃纤维纱。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述光单元护层的材料是聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述抗弯折光导纤维为G.657型。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述抗弯折层的材料为聚氯乙烯或氟塑料。
上述所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;将外层光单元进行分切成至少三个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,并将第三步中形成的至少三个外层光单元置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元,使外层光单元分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
实施实例2
请见图2,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件2外的六个外层光单元1构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于六个,还可为不少于三个的任意多个。
上述所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;将外层光单元进行分切成至少三个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,并将第三步中形成的至少三个外层光单元置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元,使外层光单元分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成缆芯,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元;
第五步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第四步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
实施实例3
请见图3,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在内层光单元外的六个外层光单元1及将所有外层光单元包扎住的包扎层3构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;所述层光单元与外层光单元具有相同的结构。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于六个,还可为不少于三个的任意多个。
上述所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;将外层光单元进行分切成至少四个;
第四步:取第三步中形成的其中一个外层光单元置于成缆设备的中心管中,成为内层光单元;并将第三步中形成的其它多个外层光单元置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引内层光单元,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在内层光单元运动的方向一起牵引外层光单元,使外层光单元分布在内层光单元外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元牵引的速度与内层光单元运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
实施实例4
请见图4,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件2外的五个外层光单元1、一根填充绳7、及将所有外层光单元和填充绳包扎住的包扎层3构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于五个,还可为不少于二个的任意多个;填充绳至少一根。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述填充绳不局限于一个,还可为多个。按常规,本实施实施中的填充绳可以省略,这样可以节省成本、减少加工工序等,但这是基于批量规模生产,为了实现外径的统一、及时交货、不需频繁更换模具等,制造小批量时,考虑综合成本,做成具有填充绳的结构可能更低,因此,本实施实例的结构的存在也是比较合理的。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于五个,还可为不少于三个的任意多个。
上述所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;将外层光单元进行分切成至少二个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,并将第三步中形成的多个外层光单元及由聚丙烯或聚乙烯做成的填充绳置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元及填充绳,使外层光单元及填充绳分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元及填充绳牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元或一根填充绳;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
实施实例5
请见图5,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件2外的五个外层光单元1构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成。
本实施实例中的电力或通信用全介质光缆,同实施实例1中的制造方法。
实施实例6
请见图6,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件2外的四个外层光单元1、第一输电单元8、第二输电单元9、及将所有外层光单元和第一输电单元及第二输电单元包扎住的包扎层3构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;所述第一输电单元由第一导体81、将第一导体包覆住的第一绝缘层82构成,第二输电单元由第二导体91、将第二导体包覆住的第二绝缘层92构成,第一输电单元与第二输电单元相邻放置。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于四个,还可为一个或其它多个;外层光单元具有多个时,外层光单元是一个挨一个放置的。
进一步地,上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述输电单元不局限于二个,还可为其它多个;输电单元具有多个时,输电单元是一个挨一个放置的。
上述所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;必要时将外层光单元进行分切成多个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,取至少二根输电单元、并将第三步中形成的至少一个外层光单元置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元及输电单元,使外层光单元及输电单元分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元及输电单元牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;所述输电单元由输电导体及包覆在输电导体外的绝缘层构成;外层光单元具有多个时是一个挨一个放置的,输电单元具有多个时是一个挨一个放置的;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元或一个输电单元;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
实施实例7
请见图7,一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件4、及将外加强件包覆住护套层5;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件2外的二个外层光单元1、第一输电单元8、第二输电单元9、两根填充绳7及将所有外层光单元、第一输电单元、第二输电单元及两根填充绳包扎住的包扎层3构成,所述外层光单元由紧套光纤11、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层12、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层13构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;所述第一输电单元由第一导体81、将第一导体包覆住的第一绝缘层82构成,第二输电单元由第二导体91、将第二导体包覆住的第二绝缘层92构成,第一输电单元与第二输电单元相邻放置,两根外层光单元相邻放置,两根填充绳将外层光单元与输电单元阻隔开。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯。
上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元不局限于二个,还可为一个或其它多个;外层光单元具有多个时,外层光单元是一个挨一个放置的。
进一步地,上述所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述输电单元不局限于二个,还可为其它多个;输电单元具有多个时,输电单元是一个挨一个放置的。
上述所述的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取G.657型抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;必要时将外层光单元进行分切成多个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,取至少二根输电单元、并将第三步中形成的至少一个外层光单元及两根填充绳置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元、输电单元及两根填充绳,使外层光单元、输电单元及两根填充绳分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元、输电单元及两根填充绳牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;所述输电单元由输电导体及包覆在输电导体外的绝缘层构成;外层光单元具有多个时是一个挨一个放置的,输电单元具有多个时是一个挨一个放置的,两根填充绳将外层光单元与输电单元阻隔成两个部分;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元或一个输电单元;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
上述实施实例6或实施实例7所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述第一导体的材料为铜或铝或合金,第一导体由多根直径为0.03—0.10mm之间的单导体绞合而成;该导体对于实施实例6、7中的光缆的弯曲半径作出了贡献。
上述实施实例6或实施实例7所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述第二导体的材料为铜或铝或合金,第二导体由多根直径为0.03—0.10mm之间的单导体绞合而成;该导体对于实施实例6、7中的光缆的弯曲半径作出了贡献。
上述实施实例6或实施实例7所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述第一绝缘层的材料为聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或氟塑料。
上述实施实例6或实施实例7所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述第二绝缘层的材料为聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或氟塑料。
上述实施实例1、2、4、5、6、7中任意一项所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外层光单元优选是以单向螺旋绞合的方式或以SZ绞合的方式包覆在中心加强件外的;当然也可以是中心加强件相平行的方式分布的。
上述实施实例1、3、4、6、7中任意一项所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述包扎层的材料为聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带,所述包扎层是以单向螺旋的方式包扎的。
进一步地,上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述中心加强件的材料是芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外加强件的材料为芳纶纱或PBO或玻璃纤维纱。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述护套层的材料是聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述内加强层的材料为芳纶纱或PBO或玻璃纤维纱。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述光单元护层的材料是聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述抗弯折光导纤维为G.657型。
上述任一实施实例所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述抗弯折层的材料为聚氯乙烯或氟塑料或聚四氟乙烯。
上述任一实施实例所述的一种具有包扎层的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述光缆的直径为8mm—11mm;典型值为10mm。
上述任一实施实例所述的一种具有包扎层的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述抗弯折层的直径范围为:0.40mm—1.20mm;典型值为0.45mm、0.60mm、0.80mm、0.90mm、1.0mm、1.2mm。
本发明中所述的抗弯折光导纤维,不局限于上面所述的G.657型,采用下面的抗弯折光导纤维能达到更好的抗折、抗弯、抗扭的技术效果:所述抗弯折光导纤维,包含有纤芯、位于纤芯之外的包层、位于包层之外的涂覆层,所述纤芯直径为8.0~10.1μm,包层直径为160~180μm,纤芯/包层同心度误差≤0.6μm,包层不圆度≤1.0%,涂覆层直径为235~250μm;所述抗弯折光导纤维以15mm的弯曲半径松绕100圈后,1310nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1383nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1550nm波长附加衰减≤0.05dB/Km,1625nm波长附加衰减≤0.05dB/Km;任取一段长度不小于100cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维两端同时同方向以不大于5m/s的速度穿过内径为1mm、长度为10cm的圆柱形孔后,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,牵引另一端将抗弯折光导纤维缠绕在直径为1mm的锌棒上,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,另一端挂重10N,并将抗弯折光导纤维以正360度、停止、反360度为一个循环,速度为30个循环/s,连续1000个循环后,抗弯折光导纤维不断裂;所述抗弯折光导纤维中,纤芯的折射率>包层的折射率>涂覆层的折射率;所述包层按重量份计,是由以下原料组成的:聚乙酸乙烯酯:10~20份;邻苯二甲酸二乙酯:20~24份;丙烯酸有机硅树脂:30~40份;聚氨脂:15~25份;丙烯酸环氧树脂:10~20份;丙烯酸聚氨脂树脂:9~14份;丙酮:1~2份;苯甲酸钠:1~2份;聚乙烯:5~8份;偏磷酸钠:1~2份;尼泊金甲酯:0.3~0.5份。
上述抗弯折光导纤维中,包层按重量份计,是由以下原料组成的时达到最优的性能:聚乙酸乙烯酯:15份;邻苯二甲酸二乙酯:22份;丙烯酸有机硅树脂:35份;聚氨脂:20份;丙烯酸环氧树脂:15份;丙烯酸聚氨脂树脂:12份;丙酮:1.5份;苯甲酸钠:1.5份;聚乙烯:6.5份;偏磷酸钠:1.5份;尼泊金甲酯:0.4份。
上述抗弯折光导纤维中,包层按重量份计,是由以下原料组成的时达到较优的性能:聚乙酸乙烯酯:18份;邻苯二甲酸二乙酯:20份;丙烯酸有机硅树脂:36份;聚氨脂:22份;丙烯酸环氧树脂:16份;丙烯酸聚氨脂树脂:13份;丙酮:2份;苯甲酸钠:1份;聚乙烯:7份;偏磷酸钠:2份;尼泊金甲酯:0.5份。
申请人将本发明的上述实施方式中的光纤与现有技术中的光纤性能作了对比,每个实施方式及现有技术中的光纤都取了200个作为样品试验,叙述方便,将最优配方为1#、较优配方为2#、大范围配方为3#,现有技术中的G.652B为4#、G.652D为5#、G657A2为6#、G657B3为7#,测试结果如下,其中“√”表示光纤未断裂,“X”表示光纤断裂;断裂与否,通过光时域反射仪(OTDR)及可见光功率仪进行测试。
从上表可以得出,本申请中的抗弯折光导纤维具有优良的抗弯曲、抗弯折、低弯曲半径性能能。
本发明中,由于包扎层的存在,使得光缆的结构更稳定,在光缆施工,尤其是反复弯曲、卷绕、扭转等情况下,仍可保持良好的光学、机械、环境温度性能。
本发明具有以下主要技术效果:更柔软、弯曲性能更优良、弯曲附加衰减更低、阻燃性能更好。
本发明中的制造方法具有易于掌握、制得的产品合格率高,设备投入少等等有益技术效果。
本发明不局限于上述最佳实施方式,应当理解,本发明的构思可以按其他种种形式实施运用,它们同样落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的至少二个外层光单元、至少一根填充绳、及将所有外层光单元和填充绳包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;;所述抗弯折光导纤维为G.657型或者所述抗弯折光导纤维,包含有纤芯、位于纤芯之外的包层、位于包层之外的涂覆层,所述纤芯直径为8.0~10.1μm,包层直径为160~180μm,纤芯/包层同心度误差≤0.6μm,包层不圆度≤1.0%,涂覆层直径为235~250μm;所述抗弯折光导纤维以15mm的弯曲半径松绕100圈后,1310nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1383nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1550nm波长附加衰减≤0.05dB/Km,1625nm波长附加衰减≤0.05dB/Km;任取一段长度不小于100cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维两端同时同方向以不大于5m/s的速度穿过内径为1mm、长度为10cm的圆柱形孔后,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,牵引另一端将抗弯折光导纤维缠绕在直径为1mm的锌棒上,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,另一端挂重10N,并将抗弯折光导纤维以正360度、停止、反360度为一个循环,速度为30个循环/s,连续1000个循环后,抗弯折光导纤维不断裂;所述抗弯折光导纤维中,纤芯的折射率>包层的折射率>涂覆层的折射率;所述包层按重量份计,是由以下原料组成的:聚乙酸乙烯酯:10~20份;邻苯二甲酸二乙酯:20~24份;丙烯酸有机硅树脂:30~40份;聚氨脂:15~25份;丙烯酸环氧树脂:10~20份;丙烯酸聚氨脂树脂:9~14份;丙酮:1~2份;苯甲酸钠:1~2份;聚乙烯:5~8份;偏磷酸钠:1~2份;尼泊金甲酯:0.3~0.5份。
2.一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,由缆芯、位于缆芯之外的外加强件、及将外加强件包覆住护套层;其特征在于,缆芯由分布在中心加强件外的五个外层光单元、一根填充绳、及将所有外层光单元和填充绳包扎住的包扎层构成,所述外层光单元由紧套光纤、挤塑包覆在紧套光纤之外的内加强层、挤塑包覆在内加强层之外的光单元护层构成,所述紧套光纤由抗弯折光导纤维及包覆在抗弯折光导纤维外的抗弯折层构成;;所述抗弯折光导纤维为G.657型或者所述抗弯折光导纤维,包含有纤芯、位于纤芯之外的包层、位于包层之外的涂覆层,所述纤芯直径为8.0~10.1μm,包层直径为160~180μm,纤芯/包层同心度误差≤0.6μm,包层不圆度≤1.0%,涂覆层直径为235~250μm;所述抗弯折光导纤维以15mm的弯曲半径松绕100圈后,1310nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1383nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1550nm波长附加衰减≤0.05dB/Km,1625nm波长附加衰减≤0.05dB/Km;任取一段长度不小于100cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维两端同时同方向以不大于5m/s的速度穿过内径为1mm、长度为10cm的圆柱形孔后,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,牵引另一端将抗弯折光导纤维缠绕在直径为1mm的锌棒上,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,另一端挂重10N,并将抗弯折光导纤维以正360度、停止、反360度为一个循环,速度为30个循环/s,连续1000个循环后,抗弯折光导纤维不断裂;所述抗弯折光导纤维中,纤芯的折射率>包层的折射率>涂覆层的折射率;所述包层按重量份计,是由以下原料组成的:聚乙酸乙烯酯:10~20份;邻苯二甲酸二乙酯:20~24份;丙烯酸有机硅树脂:30~40份;聚氨脂:15~25份;丙烯酸环氧树脂:10~20份;丙烯酸聚氨脂树脂:9~14份;丙酮:1~2份;苯甲酸钠:1~2份;聚乙烯:5~8份;偏磷酸钠:1~2份;尼泊金甲酯:0.3~0.5份。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯;所述外层光单元是以单向螺旋绞合的方式或以SZ绞合的方式包覆在中心加强件外的。
4.根据权利要求3所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述包扎层的材料为聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带,所述包扎层是以单向螺旋的方式包扎的。
5.根据权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm。
6.根据权利要求5所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述中心加强件的材料是芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆。
7.根据权利要求6所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述外加强件的材料为芳纶纱或玻璃纤维纱。
8.根据权利要求1或权利要求2或权利要求4或权利要求6或权利要求7所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述护套层的材料是聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯。
9.根据权利要求8所述的一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于所述内加强层的材料为芳纶纱或玻璃纤维纱;所述光单元护层的材料是聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯;所述抗弯折层的材料为聚氯乙烯或聚四氟乙烯。
10.一种具有填充绳的电力或通信用全介质光缆,其特征在于其制造方法包含依次进行的步骤:
第一步:取抗弯折光导纤维,并在其外挤塑包覆聚氯乙烯或聚四氟乙烯抗弯折层进而形成紧套光纤,抗弯折层的厚度为0.10—0.35mm;聚氯乙烯或聚四氟乙烯在挤塑时使用半挤压式模具,模具的模套内径比模芯外径大0.1—0.2mm;在形成抗弯折层后,紧套光纤经过60℃、40℃、25℃、35℃的水浴区域进行水浴结晶,然后经过表面吹干盘绕至紧套光纤绕放盘具上,其中,紧套光纤每个点经过60℃的水浴区域的时间为1.5-2.5秒、紧套光纤每个点经过40℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过25℃的水浴区域的时间为1.0-1.5秒、紧套光纤每个点经过35℃的水浴区域的时间为2.0-4.0秒;盘绕紧套光纤的张力为8-10N;所述抗弯折光导纤维为G.657型或者所述抗弯折光导纤维,包含有纤芯、位于纤芯之外的包层、位于包层之外的涂覆层,所述纤芯直径为8.0~10.1μm,包层直径为160~180μm,纤芯/包层同心度误差≤0.6μm,包层不圆度≤1.0%,涂覆层直径为235~250μm;所述抗弯折光导纤维以15mm的弯曲半径松绕100圈后,1310nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1383nm波长附加衰减≤0.03dB/Km,1550nm波长附加衰减≤0.05dB/Km,1625nm波长附加衰减≤0.05dB/Km;任取一段长度不小于100cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维两端同时同方向以不大于5m/s的速度穿过内径为1mm、长度为10cm的圆柱形孔后,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,牵引另一端将抗弯折光导纤维缠绕在直径为1mm的锌棒上,抗弯折光导纤维不断裂;任取一段长度为98cm—102cm的抗弯折光导纤维,将抗弯折光导纤维一端固定,另一端挂重10N,并将抗弯折光导纤维以正360度、停止、反360度为一个循环,速度为30个循环/s,连续1000个循环后,抗弯折光导纤维不断裂;所述抗弯折光导纤维中,纤芯的折射率>包层的折射率>涂覆层的折射率;所述包层按重量份计,是由以下原料组成的:聚乙酸乙烯酯:10~20份;邻苯二甲酸二乙酯:20~24份;丙烯酸有机硅树脂:30~40份;聚氨脂:15~25份;丙烯酸环氧树脂:10~20份;丙烯酸聚氨脂树脂:9~14份;丙酮:1~2份;苯甲酸钠:1~2份;聚乙烯:5~8份;偏磷酸钠:1~2份;尼泊金甲酯:0.3~0.5份;
第二步:取2—4根支数为1610dtex或1600dtex或3200dtex或3220dtex的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在第一步形成的紧套光纤之外形成加强内层;再取与加强内层中同样根数及同样支数的芳纶纱或玻璃纤维纱,以3—5mm的节距螺旋绕包在加强内层之外形成加强外层;完成了内加强层的制造;其中,加强内层与加强外层的绕向是相反的;
第三步:取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯挤塑包覆在第二步形成的内加强层外形成光单元护层,其中,光单元护层的直径为1.8—2.5mm;完成了外层光单元的制造;将外层光单元进行分切成至少二个;
第四步:取芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆置于成缆设备的中心管中,并将第三步中形成的多个外层光单元及由聚丙烯或聚乙烯做成的填充绳置入成缆设备的***管中,***管对称分布在中心管之外,沿中心管的轴线方向牵引芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆,同时,使***管相对于中心管作正转—停止—反转—停止的运动,并在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的方向一起牵引外层光单元及填充绳,使外层光单元及填充绳分布在芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆外形成绞合体,其中,正转、反转的时间相等,当***管转动的速度为零时即进入下一个动作;外层光单元及填充绳牵引的速度与芳纶纱绳或聚乙烯填充绳或聚丙烯填充绳或玻璃纤维增强塑料杆运动的速度是一样的,正转的速度是牵引速度的2-4倍;成缆设备的每根***管中仅放置一个外层光单元或一根填充绳;
第五步:取聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱或无纺布或阻水带或聚酯带包扎层材料以单向螺旋的方式包扎在第四步形成的绞合体之外形成缆芯;所述包扎层的材料是聚酯扎纱或尼龙扎纱或芳纶扎纱时,包扎的节距是缆芯直径的5—10倍;所述包扎层的材料是无纺布或阻水带或聚酯带时,沿缆芯的直径方向,包扎层是前一层与后一层具有重叠的,重叠的宽度为2—4mm;
第六步:取芳纶纱或玻璃纤维纱外加强件的材料放置在第五步形成的缆芯外,并取聚氯乙烯或聚氨酯或尼龙或低烟无卤聚乙烯材料包覆在外加强件外形成护套层;完成了电力或通信用全介质光缆的制造。
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