CN106918886B - 一种舰船用光缆及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

一种舰船用光缆及其制备工艺，光纤单元由光纤及包覆在光纤外面的紧套层组成，填充单元为填充绳，光纤单元和填充单元组成光缆的缆芯；缆芯外为内抗拉层，内抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱，内抗拉层外为内护套，内护套外为加强层，加强层外为外护套，且加强层与外护套间有外抗拉层，外抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱。工艺步骤包括依次制作：1)光纤单元、2)填充单元、3)缆芯、4)内护套、5)芳纶纱的填充、6)外护套。该光缆具有阻燃、耐侧压、耐冲击、抗拉、抗电磁干扰、安全、使用寿命长等性能。采用耐弯曲单模或多模光纤，可以在复杂、狭小空间进行敷设，适合舰船用。

Description

一种舰船用光缆及其制备工艺

技术领域

本发明涉及光纤光缆技术领域，特别涉及一种舰船用光缆及其制备工艺。

背景技术

光纤具有容量大、重量轻、抗电磁干扰等优异性能，光纤技术在舰船上的应用将具有很大的优势。近年来，我国船舶制造业占世界造船市场份额的比重逐渐上升，我国已经成为全球重要的造船中心之一。因此，我国对于舰船用光缆的需求日益增长。由于舰船内部空间狭窄，环境比较复杂，对光缆的耐压、耐冲击性能要求较高。

发明内容

为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种舰船用光缆及其制备工艺，该光缆具有阻燃、耐侧压、耐冲击、抗拉、抗电磁干扰、安全、使用寿命长等性能。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：该种舰船用光缆，包括光纤单元、填充单元、内抗拉层、内护套、加强层、外抗拉层和外护套，所述光纤单元由光纤及包覆在光纤外面的紧套层组成，填充单元为填充绳，光纤单元和填充单元组成光缆的缆芯；缆芯外为内抗拉层，内抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱，内抗拉层外为内护套，内护套外为加强层，加强层外为外护套，且加强层与外护套间有外抗拉层，外抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱。

进一步地，所述光纤单元有1至4根，填充单元为2至4根。

进一步地，所述紧套层外径为Φ0.9mm，厚度为0.3mm。

进一步地，所述填充绳采用尼龙或聚氨酯弹性体制成的实心绳，填充绳直径与紧套层的外径相同。

进一步地，所述缆芯通过光纤单元和填充单元螺旋绞合拧制而成。

进一步地，所述内抗拉层和外抗拉层的各根芳纶纱间间隔均匀放置。

进一步地，所述加强层为金属软管。

进一步地，所述外护套由聚氨酯弹性体制成。

一种舰船用光缆的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)光纤单元通过挤塑机在光纤外面包裹一层厚度为0.3mm紧套层，紧套层选材为尼龙或聚氨酯弹性体，外径为Φ0.9mm；

2)填充单元由尼龙或聚氨酯弹性体通过挤塑机挤制而成，该填充单元为Φ0.9mm填充绳；

3)缆芯由光纤单元和填充绳组成，并通过螺旋绞合的方式制备，节距为400mm～500mm；

4)Φ0.5mm～Φ1.0mm不锈钢钢丝通过钢丝压扁机压制成厚度0.18mm～0.4mm、宽度为0.75mm～1.8mm的金属带，该金属带通过长尺自动制管机制备成螺旋状金属软管，并通过退扭处理，获得不同外径的金属软管，其中间隙为0.1mm～0.5mm，外径最小为Φ1.2mm，最大为Φ7.0mm，金属软管对缆芯进行铠装保护；

5)对光缆分两次放置芳纶纱，第一层芳纶纱采用放线架平行放置在缆芯外面，第二层芳纶纱平行放置于加强层外面；

6)光缆内护套和外护套都采用聚氨酯弹性体材料，通过挤塑机先后两次对缆芯进行内护套与外护套的挤制。

综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：

1、采用耐弯曲单模或多模光纤，可以在复杂、狭小空间进行敷设；

2、采用不锈钢金属软管对缆芯进行加强保护，提高光缆的抗侧压和抗冲击性能；

3、采用芳纶纱使光缆具有很好的抗拉性能，芳纶纱分两次平行放置使光缆具有良好的圆整性；

4、缆芯采用填充绳，提高光缆的圆整性，采用螺旋绞合和合适的节距，保证光缆较小的衰减；

5、光缆具有低毒性、低卤、低发烟、低酸气、阻燃、极端的工作温度和储存温度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：

1光纤、2填充绳、3内抗拉层、4内护套、5加强层、6外抗拉层、7外护套、8紧套层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。

如图1所示，该发明包括光纤单元、填充单元、内抗拉层3、内护套4、加强层5、外抗拉层6和外护套7。

其中光纤单元由1到4根光纤1及包覆在光纤外面的尼龙紧套层8组合而成。填充单元为填充绳2，填充绳采用尼龙或聚氨酯弹性体(TPU)制备而成，提高光缆缆芯的圆整度。光缆的缆芯由光纤单元和填充单元通过螺旋绞合的方式制备。缆芯外为内抗拉层，内抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱，并通过聚氨酯弹性体(TPU)进行内护。各根芳纶纱间间隔均匀放置，保证芳纶纱拉直平行布置，以起到抗拉作用。

内抗拉层外为内护套，内护套外为加强层，加强层采用金属软管对缆芯进行铠装保护。加强层外为外护套，外护套由聚氨酯弹性体制成。且加强层与外护套间有外抗拉层，外抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱，各根芳纶纱间间隔均匀放置，保证芳纶纱拉直平行布置，以起到抗拉作用。

光纤单元有1至4根，填充单元为2至4根。

紧套层外径为Φ0.9mm，厚度为0.3mm。

所述填充绳采用尼龙或聚氨酯弹性体制成的实心绳，填充绳直径与紧套层的外径相同。

具体制作过程：

1、光纤单元通过挤塑机在光纤外面包裹一层厚度为0.3mm内护层，制备出紧套层，内护层选材以尼龙、聚氨酯弹性体(TPU)为主，外径为Φ0.9mm；

2、填充单元由尼龙或聚氨酯弹性体(TPU)通过挤塑机挤制而成，该填充单元为Φ0.9mm填充绳，填充绳目的是为了提高光缆缆芯的圆整度；

3、缆芯由紧套光纤和填充绳组成四单元的缆芯，并通过螺旋绞合的方式制备，节距为400mm～500mm；

4、Φ0.5mm～Φ1.0mm不锈钢钢丝通过钢丝压扁机压制成厚度0.18mm～0.4mm、宽度为0.75mm～1.8mm的金属带，该金属带通过长尺自动制管机制备成螺旋状金属软管，并通过退扭处理，获得不同外径的金属软管，其中间隙为0.1mm～0.5mm，外径最小为Φ1.2mm，最大为Φ7.0mm，金属软管对缆芯进行铠装保护；

5、为提高光缆的抗拉性能，并保证光缆的圆整性，对光缆分两次放置芳纶纱，第一层芳纶纱采用放线架平行放置在缆芯外面，第二层芳纶纱平行放置于加强层外面；

6、光缆内护套和外护套都采用聚氨酯弹性体(TPU)材料，通过挤塑机先后两次对缆芯进行内护与外护套的挤制。

该光缆具有阻燃、耐侧压、耐冲击、抗拉、抗电磁干扰、安全、使用寿命长等性能。

本光缆为舰船用光缆具有很好的抗拉、抗压、弯曲、扭转、冲击性能，长期500N拉力下附加衰减≤0.05dB，残余附加衰减≤0.05，短期2500N拉力下附加衰减≤0.2dB，残余附加衰减≤0.2；长期2000N压力下附加衰减≤0.2dB，残余附加衰减≤0.2dB，短期6000N压力下附加衰减≤0.2dB，残余附加衰减≤0.2dB；负载175N，±90°弯曲300次，残余附加衰减≤0.2dB；负载100N，±180°扭转300次。残余附加衰减≤0.2dB；冲锤450g，落高1m，冲击30次，残余附加衰减≤0.03dB；上述每项试验测试结束后，护套无目力可见开裂出现。

上述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩入本发明权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种舰船用光缆，其特征在于，包括光纤单元、填充单元、内抗拉层、内护套、加强层、外抗拉层和外护套，所述光纤单元由光纤及包覆在光纤外面的紧套层组成，填充单元为填充绳，光纤单元和填充单元组成光缆的缆芯；缆芯外为内抗拉层，内抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱，内抗拉层外为内护套，内护套外为加强层，加强层外为外护套，且加强层与外护套间有外抗拉层，外抗拉层包括若干根平行放置的芳纶纱；

所述填充绳采用尼龙或聚氨酯弹性体制成的实心绳，填充绳直径与紧套层的外径相同；

所述内抗拉层和外抗拉层的各根芳纶纱间间隔均匀放置。

2.根据权利要求1所述的一种舰船用光缆，其特征在于，所述光纤单元有1至4根，填充单元为2至4根。

3.根据权利要求1所述的一种舰船用光缆，其特征在于，所述紧套层外径为Φ0.9mm，厚度为0.3mm。

4.根据权利要求1所述的一种舰船用光缆，其特征在于，所述缆芯通过光纤单元和填充单元螺旋绞合拧制而成。

5.根据权利要求1所述的一种舰船用光缆，其特征在于，所述加强层为金属软管。

6.根据权利要求1所述的一种舰船用光缆，其特征在于，所述外护套由聚氨酯弹性体制成。

7.一种舰船用光缆的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)光纤单元通过挤塑机在光纤外面包裹一层厚度为0.3mm紧套层，紧套层选材为尼龙或聚氨酯弹性体，外径为Φ0.9mm；

2)填充单元由尼龙或聚氨酯弹性体通过挤塑机挤制而成，该填充单元为Φ0.9mm填充绳；

3)缆芯由光纤单元和填充绳组成，并通过螺旋绞合的方式制备，节距为400mm～500mm；

4)Φ0.5mm～Φ1.0mm不锈钢钢丝通过钢丝压扁机压制成厚度0.18mm～0.4mm、宽度为0.75mm～1.8mm的金属带，该金属带通过长尺自动制管机制备成螺旋状金属软管，并通过退扭处理，获得不同外径的金属软管，其中间隙为0.1mm～0.5mm，外径最小为Φ1.2mm，最大为Φ7.0mm，金属软管对缆芯进行铠装保护；

5)对光缆分两次放置芳纶纱，第一层芳纶纱采用放线架平行放置在缆芯外面，第二层芳纶纱平行放置于加强层外面；

6)光缆内护套和外护套都采用聚氨酯弹性体材料，通过挤塑机先后两次对缆芯进行内护套与外护套的挤制。