CN105785536A - 一种防火阻燃光缆及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防火阻燃光缆及其制造方法，该缆包括有缆芯和外护套，其特征在于在缆芯外包覆阻水带，阻水带外包覆内防火层，内防火层外包覆铠装金属防潮层，铠装金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层，低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层外紧包防蚁层，在光缆的最外层包覆阻燃防鼠外护套。本发明光缆的阻燃防火性能高，满足国际标准对烟密度、防火等级的要求，即便发生火灾也能够保持通信畅通，从而确保关键设备运转，启动报警，降低火灾危害，确保生命财产安全；光缆设有防蚁防鼠层，能够有效抵御隧道中的鼠患蚁患，适应复杂的应用环境，提高光缆使用寿命和信号传输的可靠性；光缆结构设置合理，功能强，易于制作。尤其适于在地铁等轨道交通中使用。

Description

一种防火阻燃光缆及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种轨道交通用防火阻燃光缆及其制造方法，属于光通信传输技术领域。

背景技术

随着轨道交通的大力发展，光缆以其高安全性，电磁兼容性，可靠性，多界面、可扩展在地铁中得到了广泛应用。但是，目前轨道交通使用的光缆多是GYTZA和GYTZA53结构，这两种光缆仅护套材料是阻燃料，其防火性能较弱。同时轨道交通用光缆使用环境复杂，经常会有各种鼠患、蚁患，光缆结构极易遭到破坏，由此造成轨道交通的通信线路中断，将会给轨道交通造成严重的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供了一种适用轨道交通的防火阻燃光缆及其制造方法，该光缆不仅能阻燃防火，而且具备防鼠防蚁功能。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

包括有缆芯和外护套，其特征在于在缆芯外包覆阻水带，阻水带外包覆内防火层，内防火层外包覆铠装金属防潮层，铠装金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层，低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层外紧包防蚁层，在光缆的最外层包覆阻燃防鼠外护套。

按上述方案，在防蚁层和阻燃防鼠外护套之间设置有铠装钢丝层。

按上述方案，所述的缆芯为层绞式缆芯，包括有中心加强芯和绞合在中心加强件外周的松套管，松套管内套装有光通信单元。

按上述方案，所述的光通信单元为光纤、光纤带或光纤束，或耐高温光纤。

按上述方案，所述的内防火层由云母带包绕而成，或为低烟无卤陶瓷化聚烯烃包覆层。

按上述方案，所述的铠装金属防潮层由不锈钢带、涂覆钢带或涂覆铝带纵包而成。

按上述方案，所述防蚁层由尼龙6、尼龙66或尼龙12以及其它具有防蚁性能的材料制成。

按上述方案，所述钢丝铠装层为不锈钢丝层、磷化钢丝层或镀锌钢丝层。

按上述方案，所述的阻燃防鼠外护套由阻燃防鼠聚烯烃或氧化防鼠聚乙烯等阻燃材料制成，其中防鼠添加剂含量占外护套总重量的5~20%。

按上述方案，所述光缆的抗拉强度大于或等于1T（吨），抗压强度大于5000N/100mm，抗冲击大于30N*m。

本发明制作方法的技术方案如下：

将套装有光通信单元的松套管和中心加强芯置于成缆机放线架上，经导轮以一定的绞合节距绞合在一起形成缆芯，然后缆芯在扎纱机上纵包或饶包一层阻水带，一层内防火层，采用阻水扎纱捆绑；

将已包覆阻水带和内防火层的缆芯穿过轧纹机纵包一层铠装金属防潮层，再将铠装完的缆芯匀速穿过护套成型模具，用护层挤塑机在所述金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层；

将经过包覆耐火层的半成品缆匀速穿过护套成型模具，用护层挤塑机在半成品缆外挤包防蚁层；

最后将包覆防蚁层的半成品缆置于钢丝绞笼机的中间，周围绞合一定数量的钢丝构成铠装钢丝层，然后经过挤塑机，用护层挤塑机在所述缆芯外挤包阻燃防鼠外护套。

按上述方案，所述护层挤塑机自进料口至模口各区依次设置为：进料口、机筒一区、机筒二区、机筒三区、机筒四区、机筒五区、机颈和模口，并设置各区温度；设置在模口出口处的冷却区域采用分段冷却，与模口相连的第一段冷却采用冷却温度为50±10℃的温水冷却槽，其余各段均为常温水冷却。

本发明的有益效果在于：1、内外设置多层阻燃防火层，光缆的阻燃防火性能高，满足国际标准对烟密度、防火等级的要求，光缆可耐1100℃高温，满足烟密度50%的要求；2、低烟无卤陶瓷化聚烯烃料在火焰状态下或500℃以上高温下即可硬化并逐渐陶瓷化，其具有结壳速度快，结壳温度低，经火焰或高温烧蚀后陶瓷化铠体强度高，且断面会生成均匀的微孔，可起到优异的隔热、降温、挡火效果，燃烧后形成的保护壳，能确保光缆燃烧时的通光性。通过950℃燃烧3小时、震动和喷水试验，可满足国际最高标准的防火要求，即便发生火灾也能够保持通信畅通，从而确保关键设备运转，启动报警，降低火灾危害，确保生命财产安全；3、光缆采用金属防潮层及钢丝铠装结构，是光缆具有优异的机械性能，能够有效确保光缆的抗拉抗压性能，能抵抗火灾时震动和水淋的考验，在恶劣的使用环境下也能够保持链路通光性，确保信号传输的可靠性；4、光缆设有防蚁防鼠层，包括铠装钢丝层，能够有效抵御轨道交通隧道中的鼠患蚁患，适应复杂的应用环境，减少光缆线路的故障率，提高光缆使用寿命和信号传输的可靠性，尤其适于在地铁等轨道交通工程中使用；5、光缆结构设置合理，功能强，易于制作。

附图说明

图1为本发明一个实施例的径向剖面结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式进一步阐述本发明。

如图1所示，包括有缆芯和外护套9，所述的缆芯为层绞式缆芯，包括有中心加强芯1和绞合在中心加强件外周的松套管2，松套管内套装有光通信单元，所述的光通信单元为光纤、光纤带或光纤束，或耐高温光纤，松套管中还可填充阻水件或阻水粉。在缆芯外包覆阻水带3，阻水带外包覆内防火层4，所述的内防火层由云母带包绕而成，内防火层外包覆铠装金属防潮层5，所述的铠装金属防潮层由不锈钢带纵包而成。铠装金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层6，所述的低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层的单边厚度为1.5～3.0mm，当光缆遇到火灾时，低烟无卤陶瓷化聚烯烃能快速结壳，结壳后均匀分布在铠装金属层的***，配合内层的铠装金属层和云母带，把外部的火焰和热量阻隔在缆芯之外，云母带、铠装金属层和低烟无卤陶瓷化聚烯烃三者有效配合对内部的缆芯形成保护，提高耐火能力。低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层外紧包防蚁层7，所述防蚁层由尼龙12制成。在防蚁层和阻燃防鼠外护套之间设置有铠装钢丝层8，所述钢丝铠装层为不锈钢丝层，钢丝绞合节距600~1600mm，张力5~50N。在光缆的最外层包覆阻燃防鼠外护套，阻燃防鼠外护套由阻燃防鼠聚烯烃或氧化防鼠聚乙烯等阻燃材料制成，其中防鼠添加剂含量占外护套总重量的12%。

本实施例的制造工艺是按如下步骤进行：

将一根直径为3.6mm的玻璃纤维增强复合材料作为中心加强芯，将8根套装有光通信单元的松套管置于成缆机放线架上，经导轮以120mm的绞合节距绞合在一起形成缆芯；然后缆芯经扎纱机绕包一层阻水带，一层内防火层，采用阻水扎纱捆绑；

将已包覆阻水带和内防火层的缆芯穿过轧纹机铠装一层金属钢带防潮层，再将金属钢带铠装完的缆芯匀速穿过护套成型模具，用护层挤塑机在所述金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层，所述挤塑机自进料口至模口各区依次设置为：进料口、机筒一区、机筒二区、机筒三区、机筒四区、机筒五区、机颈和模口，并设置各区温度分别为：进料口为150±5℃、机筒一区为180±10℃、机筒二区为190±10℃、机筒三区为200±10℃、机筒四区为210±10℃，机筒五区为220±10℃、机颈和模口为230±10℃；设置在模口出口处的冷却区域采用分段冷却，与模口相连的第一段冷却采用冷却温度为50±10℃的温水冷却槽，其余各段均为常温水冷却。

将包覆耐火层的半成品缆匀速穿过护套成型模具，用护层挤塑机在半成品缆外挤包防蚁层尼龙12，所述挤塑机自进料口至模口各区依次设置为：进料口、机筒一区、机筒二区、机筒三区、机筒四区、机筒五区、机颈和模口，并设置各区温度分别为：进料口为210±5℃、机筒一区为230±10℃、机筒二区为240±10℃、机筒三区为240±10℃、机筒四区为250±10℃，机筒五区为250±10℃、机颈和模口为245±10℃；设置在模口出口处的冷却区域采用分段冷却，与模口相连的第一段冷却采用冷却温度为50±10℃的温水冷却槽，其余各段均为常温水冷却。

最后将包覆防蚁层的半成品缆置于钢丝绞笼机的中间，周围绞合数量合适的钢丝后经过挤塑机，用护层挤塑机在所述缆芯外挤包LSZH阻燃防鼠外护套，所述挤塑机自进料口至模口各区依次设置为：进料口、机筒一区、机筒二区、机筒三区、机筒四区、机筒五区、机颈和模口，并设置各区温度分别为：进料口为150±5℃、机筒一区为180±10℃、机筒二区为190±10℃、机筒三区为200±10℃、机筒四区为210±10℃，机筒五区为220±10℃、机颈和模口为230±10℃；设置在模口出口处的冷却区域采用分段冷却，与模口相连的第一段冷却采用冷却温度为50±10℃的温水冷却槽，其余各段均为常温水冷却。

Claims (10)

1.一种防火阻燃光缆，包括有缆芯和外护套，其特征在于在缆芯外包覆阻水带，阻水带外包覆内防火层，内防火层外包覆铠装金属防潮层，铠装金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层，低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层外紧包防蚁层，在光缆的最外层包覆阻燃防鼠外护套。

2.按权利要求1所述的防火阻燃光缆，其特征在于在防蚁层和阻燃防鼠外护套之间设置有铠装钢丝层。

3.按权利要求1或2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述的缆芯为层绞式缆芯，包括有中心加强芯和绞合在中心加强件外周的松套管，松套管内套装有光通信单元。

4.按权利要求1或2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述的光通信单元为光纤、光纤带或光纤束，或耐高温光纤。

5.按权利要求1或2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述的内防火层由云母带包绕而成，或为低烟无卤陶瓷化聚烯烃包覆层。

6.按权利要求1或2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述的铠装金属防潮层由不锈钢带、涂覆钢带或涂覆铝带纵包而成。

7.按权利要求1或2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述防蚁层由尼龙6、尼龙66或尼龙12以及其它具有防蚁性能的材料制成。

8.按权利要求1或2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述的阻燃防鼠外护套由阻燃防鼠聚烯烃或氧化防鼠聚乙烯等阻燃材料制成，其中防鼠添加剂含量占外护套总重量的5~20%。

9.按权利要求2所述的防火阻燃光缆，其特征在于所述光缆的抗拉强度大于或等于1T，抗压强度大于5000N/100mm，抗冲击大于30N*m。

10.一种防火阻燃光缆的制造方法，其特征在于

将套装有光通信单元的松套管和中心加强芯置于成缆机放线架上，经导轮以一定的绞合节距绞合在一起形成缆芯，然后缆芯在扎纱机上纵包或饶包一层阻水带，一层内防火层，采用阻水扎纱捆绑；

将已包覆阻水带和内防火层的缆芯穿过轧纹机纵包一层铠装金属防潮层，再将铠装完的缆芯匀速穿过护套成型模具，用护层挤塑机在所述金属防潮层外挤包低烟无卤陶瓷化聚烯烃耐火层；

将经过包覆耐火层的半成品缆匀速穿过护套成型模具，用护层挤塑机在半成品缆外挤包防蚁层；

最后将包覆防蚁层的半成品缆置于钢丝绞笼机的中间，周围绞合一定数量的钢丝构成铠装钢丝层，然后经过挤塑机，用护层挤塑机在所述缆芯外挤包阻燃防鼠外护套。