CN1134753A - 不上浮的海底光缆 - Google Patents

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Abstract

该海底光缆(OS)具有一个基本结构(LW,IH,TE,HM,AM),其不能防止上浮。因此,在电缆(OS)中至少设置一个附加元件(AE),它的比重选用>2.1g/cm3且其任务是,防止该电缆(OS)的上浮作用。

Description

不上浮的海底光缆
在DE3403086A1中公开了一种抗拉的海底光缆,其中,在一个含有光波导体的内壳上至少排列一层钢丝料。在这种钢丝料的外部设置一个由塑料构成的外壳。这种设有金属加固结构的海底电缆具有如此高的比重,即可防止电缆在海底的上浮。也就是说,在埋入沙土或淤泥的情况下,电缆就可通过其外边存在的沙土或淤泥层所形成的防护层保留在其中。沙土或淤泥具有一个比重在1.6-2.1g/cm3的数量级。
当应用特别轻结构的海底光缆时或者当布设无金属的海底光缆时,这种电缆之相应的基本结构通常具有一个不再防止上浮的比重。同时,关于基本结构应如此理解,即除去防止上浮的任务外,它必需满足相应的任务。
本发明的目的在于,设置一种海底光缆,其中,以简单的方式就可避免电缆的上浮。
按照本发明,这一目的如此解决:在一个基本结构不能防止上浮的电缆结构情况下,在该电缆中至少设置一个附加元件,它的比重选用>2.1g/cm3,并且其目的在于,防止该电缆的上浮。
为此在本发明中设置一个附加元件,它的比重要选用大的,以使该海底电缆例如保持埋置在沙土或淤泥中,或者(在铺置到海底上时)该海底电缆会逐渐地埋入在海底中。这样的优点是,确保电缆更好地保护且另外减小了测位或损坏的可能性。
本发明另外的变型方案记载在从属权利要求中。
下面借助附图对本发明及其变型方案加以详细阐述,其中,以截面图描述了本发明电缆的具体实施例。在附图中,用OS表示一个海底光缆,它在其电缆芯中具有一个(必要时多层的内套IH,在其内部安置多个光波导体LW。这些光波导体LW,按一般方式被埋置在一个此处未描述的软填料中。此外,设置一个由抗拉材料制成的层料TE,同时,用于此处最好为塑料如芳族聚酰胺线或类似物。此后紧接一个熔化粘接层HM。外边设置一层或多层外壳AM。前面描述的元件LW,IH,TE,HM和AM构成本海底光缆的基本结构OS,也就是说,这些元件本身将足以确保,该海底光缆OS在传播技术、布线技术和操作技术方面的全部性能。
由于本海底光缆OS实际上为无金属的基本结构,它仅具有一个较小的比重,其低于约2.1g/cm3,因此,这将导致一个漂浮作用,也就是说,该光缆OS不会埋在海底中,或者说,尽管在布线期间实施埋入工作,例如由于海水流动或类似原因,光缆可能逐渐地又被推送到海底的表面上来。
为了避免这一点,相对于基本结构元件LW,IH,TE,HM和AM,附加地设置一个附加元件AE,它在本实施例中是管形的结构并安置在熔化粘接层HM和外壳AM之间。这个附加元件AE由具有足够高比重的材料制成,也就是说,它完全由或部分由上述相对重的材料制成。对于附加元件AE来说,没有涉及该电缆OS的强度性能和传播特性的附加任务。而是它仅仅用于提高比重。总之,该附加元件AE的比重按照目的要求应该选用大于3.5,最好大于4g/cm3。作为材料可以考虑特别的金属氧化物,它们通常具有适当高的比重。最好可以应用铜氧化物(“铅瓷”比重9.3g/cm3)或者铁氧化物(比重5.4g/cm3)。还可以考虑应用熔渣物(例如钛渣物Titanatmassen,比重3.5-5.3g/cm3),必要时还可与适当的金属氧化物混合起来应用。
在基本结构亦即元件LW,IH,TE,HM和AM具有一个比重γ<2.1g/cm3时,通过配置附加元件AE,该整个电缆OS的比重则应提高到至少该比重γ>2.1g/cm3。最好,该整个光学电缆OS的γ值应该至少等于2.3g/cm3,同时,一个在2.4和3.0g/cm3之间的区域值是特别符合目的要求的。
可以有利的是,对于附加元件AE的结构不应用金属的构件(例如金属丝或类似物),因为,这种元件在海底电缆情况下,会与腐蚀牵连起来。此外,含有金属的亦即不介电的电缆结构,当不希望这种电缆容易测位时是有缺陷的。
作为用于附加元件AE之结构的材料应该特别考虑的是粉状的材料如已提到的金属氧化物或烧结材料。为了还确保附加元件AE的一致的密度,按照目的要求,应将上述材料置入一种基料中,同时用于这些基料适合的是特别的热塑性塑料例如聚乙烯、聚氯乙烯、热塑性烯族烃或热塑性的弹性材料。以此方式就可使管形的附加元件AE在制作电缆OS的过程中通过挤压注塑成形于电缆芯体上并且该附加元件AE本身还有足够的弹性,压力稳定性以及构成一个良好的用于敷置外壳AM的底层。
附加元件AE之用于使电缆加重的材料(例如金属氧化物)至少应占该附加元件AE的50%(重量),最好为60%和90%(重量)之间。然后其余量主要是相应的基料。
还可能的是,该附加元件AE是缆索或类似物的结构并将其以排绳方式设置在其底方所处的电缆芯体部分上,这一点如在图中通过点划线标注的绳索TES表明的那样。
最好,必要情况下还可能的是,在该附加元件AE中埋置另外抗拉的元件,这一点通过最好同样由塑料构成的绳索TEB1和TEB2来表明,它们在附加元件中于直径上相反对置。这些抗拉的元件TEB1和TEB2按照目的要求由芳族聚酰胺线、碳纤维、LCP或类似物制成,也就是说,由不导电的构件制成。因此在这种结构中还可确保整个的光学电缆OS为一个完全介电的结构。
符合目的的是,将附加元件AE设置在外壳AM内部和最好直接在外壳AM的里边。这样的优点是,由于在确定的附加元件AE壁厚时是较大的直径范围,所以就可以对整个电缆的比重实现特别大的影响。
这种内部结构也就是说其中安置光波导体LW的结构就可以进行多种方式的变型,亦即不必如描述的那样涉及一个特长(MaXi)光路结构,其中,在一个管子IH内,多个光波导体松散地安置在一种填料中。而是可以想到,对于光波导体是一种层状结构,例如以排绳方式置于一个抗拉的元件上,或者是一种空腔式电缆或类似物形式的结构。
   按PCT19条修改的声明的译文新权利要求1以原权利要求1和2为基础。其余的权利要求作了适当的形式改动。新权利要求4表示附加件全部或部分由烧结材料组成
(“尤其按照前述权利要求之一”)。
美国专利US4765711只描述了使用“金属颗粒”,因此与新权利要求1和4不同。
权利要求书
按照条约第19条的修改
1.不上浮的海底光缆(OS)具有一个电缆结构,其基本结构(LW,IH,TE,AM)不防止上浮,为此,在电缆(OS)中至少设置一个附加元件(AE),其比重选用>2.1g/cm3且其任务在于防止电缆(OS)的上浮,其特征在于:
该附加元件(AE)至少包含一种金属氧化物。
2.按权利要求1所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)包含氧化铅。
3.按权利要求1或2所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)包含氧化铁。
4.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)包含一种熔渣(Sintermasse)。
5.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该整个光缆(OS)的比重选用>2.3g/cm3
6.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该光缆之基本结构(LW,IH,TE,HM,AM)的比重,也就是没有附加元件(AE),小于2.1g/cm3
7.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)的比重选用>3.5,最好>4g/cm3
8.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)至少包含一种置入基料中的粉状材料。
9.按权利要求8所述的海底光缆,其特征在于:
该基料由一种热塑性的材料组成。
10.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)是管形的结构。
11.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)是绳索状的结构。
12.按前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)安置在一个外壳(AM)的内部,最好在其底下。

Claims (13)

1.不上浮的海底光缆(OS),其特征在于:在一种电缆基本结构(LW,IH,TE,AM)不能防止上浮的情况下,在电缆(OS)中,至少设置一个附加元件(AE),它的比重选择为>2.1g/cm3,且其目的在于,避免电缆(OS)的上浮。
2.按照权利要求1所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件至少包含一种金属氧化物。
3.按照权利要求2所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)包含氧化铅。
4.按照权利要求2或3所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)包含氧化铁。
5.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)包含一种熔渣物(Sintermasse)。
6.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该整个光学电缆(OS)的比重选用>2.3g/cm3
7.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该光学电缆之基本结构(LW,IH,TE,HM,AM)的比重,也就是没有附加元件(AE),小于2.1g/cm3
8.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)的比重选用>3.5,最好>4g/cm3
9.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)至少包含一种置入基料中的粉状材料。
10.按照权利要求9所述的海底光缆,其特征在于:
所述基料由一种热塑性的材料组成。
11.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)是管形的结构。
12.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)是绳索状的结构。
13.按照前述权利要求之一所述的海底光缆,其特征在于:
该附加元件(AE)安置在一个外壳(AM)的内部,最好在其底下。
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