CN1220904C - 保护光纤接头和水下被结合的光纤电缆的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提供光纤和/或光纤带与水下光纤电缆接合接头的封闭腔的方法和装置。由于腔(8)至少有一个例如盖板(13)的可封闭盖元件，该腔能够藉助所述盖板封闭，封闭之前应先将光纤电缆的端部***所述腔内并和所述光纤电缆的光纤/光纤带接合，通过至少一个可封闭的孔(14)能够将油输送到由所述盖板封闭的腔内，最终构成可靠保护接头的气密并充满油的腔。

Description

保护光纤接头和水下被结合的光纤电缆的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用以保护光纤电缆的光纤和/或光纤带接头或结合点的适于保护水下被接合的光纤电缆的方法及其装置。被接合的水下光纤电缆的拉伸强度必须足够大，接头的强度应该至少和光纤电缆本身的强度一样。还必须有效地保护这些接头以防止水和/气体侵入，换言之，由这些接头提供的保护必须和由光纤电缆本身提供的保护一样好。

背景技术

水下光纤电缆上的接头基本上受一个包围内接头接合腔的外不锈钢管保护，该接合腔的形状是一个封闭的不锈钢容器，该容器保护光纤电缆的封装在内部且被接合的光纤和/或光纤带，其中包括任何相连的并被盘起来的余留光纤和/或光纤带。将该外钢管的端部连接到圆锥形的端件上，该端件包围由接头连接起来的光纤电缆。该外钢管还连接到用于连接这些光纤电缆增强线的机构上，以便使接头的强度至少与光纤电缆本身的强度相同。该接头封装内腔也可以例如用低温焊接方法与包围该两个相连光纤电缆中的光纤的铜套连接。

发明内容

本发明的目的是提供一种将光纤/光纤带连接或结合到光纤电缆上的气密连接装置，而且该装置最好是一个氢气不能侵入的接合腔，从而提供一个可封闭的内腔或空间用于包封和光纤电缆接合的光纤或光纤带，为此该接合腔是气密的并充以油。该内腔包括可封闭的小孔，以便在内腔中使光纤/光纤带接合并封闭所述内腔后，可以进行泄漏试验并将油灌入所述内腔中。一个亦能完全充满油的气密封闭内腔阻止任何存在的氢气侵入光纤，这样在水下拖曳/敷设光纤时，可防止任何存在的氢气对光纤电缆的影响。

现在参照优先实施例和附图中的各图详细说明本发明。

附图说明

图1(A)～图1(C)分别是根据将被连接的光纤电缆接/连接在一起的本发明而构成的气密接合装置的分解图和剖视图，所述各图也说明了保护性隔离管的设计。

图2(A)～图2(C)是本发明接合装置中实际接合腔的放大并更详尽的说明图。

具体实施方式

在光纤电缆的端部接合前，必须首先准备电缆的端部。将玻璃纤维带绕在相应的电缆端部周围使底层材料例如护套(卷绕丝)在电缆周围固定后，紧挨带子被边级切开护套，使原封不动的护套或卷绕丝部分用带子固定就位。当将水下电缆接合在一起时，保护套应该在至少距离电缆端部5米处切开。一并除去护套与位于护套下面的材料后，光纤电缆便暴露出来。将一个弯曲限制装置1和一个密封锥形体2安装在电缆的暴露部分上。该弯曲限制装置包括一个对电缆与接头或结合点的连接起保护作用的橡胶防护装置。该密封锥形体对电缆与接头或结合点的连接起密封作用。在组装时，该弯曲限制装置和密封锥形体从光纤电缆的自由端至少移动3到4米长的距离，以便进行电缆的接合工作。

将第一夹紧装置放在光纤电缆周围并固定在距离所述端部大约1.6m的位置上，解开光纤电缆增强线周围的护套纱和塑料薄膜并例如借助于侧剪机剪掉所述纱和薄膜从而将夹紧装置松开。

将第二夹紧装置放在已暴露的增强线周围并将其固定，从而使第一夹紧装置的外边缘与第二夹紧装置的外边缘之间的距离例如约为135mm。例如，可以用一锯在新夹紧装置的所有外向增强线上做标记，切出一个适当深度的裂纹标识，如果可能，应保证所有暴露的增强线的长度相同和增强线下面的层不被损坏。然后移走外部的夹紧装置，提起第一层增强线，这一步最好从电缆的端部开始，并且在达到剩下的夹紧装置的全长范围内使增强线互相分离。使增强线在之前所做的锯痕标记处前后弯折直到增强线断开，此时最好使增强线的端部向内弯，因为这样简化了随后安装紧固环3的工作。采用塑料带可以很方便地将多对增强线捆扎在一起。该方法有利于将紧固环安装到所述增强线上。

当又一个夹紧装置，即第三夹紧装置固紧在增强线内层的剩余增强线周围上时，从剩下的夹紧装置的外端部到新夹紧装置的外端部的距离必须大约是210mm。在内增强线层的每根线上做出一个深切痕，并要确保所有增强线的长度相同且不损害增强线下面的电缆防护装置，然后拆除新夹紧装置。将外紧固环3放在电缆上并使孔面对外部暴露的增强线。将外紧固环沿着该电缆安装到目前剩下的夹紧装置上。一面将增强线塞入紧固环上的孔内，一面小心地将紧固环压向增强线的端部，使足够长度的所述端部进入孔内。

此时，就能够用合适的工具使内增强线层的线从电缆端部分离。在所述锯切标记部位上将线前后弯折直到线断开。此时，折断的增强线最好有一个剩余的向内弯曲的端头，因为这样有利于安装紧固环5。如果增强线或丝的数量大于紧固环中孔的数量，利用塑料带将增强线成对地捆扎在一起，这样有利于将增强线的末端塞入内紧固环5的孔内。

在从电缆芯上松开内增强线并将芯清理后，可将内紧固环5拧到电缆芯上同时将增强线压入紧固环的孔内。当外增强线在外紧固环3的孔内的位置确定和内增强线的端部在内紧固环5的孔内就位后，藉助锁紧螺丝将增强线的端部牢牢夹紧在各孔内，该锁紧螺丝有一个连接于内外紧固环之间的隔离套管4。各相应紧固环相对于增强线端部的位置可通过松开一个或多个锁紧螺丝相对于增强线的方向进行调整。两个紧固环应与电缆直线方向成直角这一点很重要。电缆端部上的一个“O”形环可借助于有外螺纹的环形螺母6密封地固定在内紧固环5中。

增强线的末端固定在属于第二条光纤电缆的紧固环中，该第二条光纤电缆以和上述相似的方式与第一条光纤电缆连接合或连接。

逐步将从紧固环中伸出来的电缆端部从各环绕层上剥离，这样在间隔外管下面的铜套长度首先应适合低温焊接在接合腔8上，并且拆除底层护套暴露位于包括一个释力机构的芯的周围的光纤。带有张力释放机构的芯是按长度适配的，并且在带剩余外套的暴露铜套端部敷上一层粘结剂，以在该芯上槽内的光纤周围形成一粘结剂套。光线电缆经套管11中的可封闭的第二和第三孔塞入腔内，这样，该铜护套要用于***和所述腔适配的套管11内，并通过低温焊接牢牢固定住。该封闭腔最好由耐酸的不锈钢材料界定。

在光线电缆的铜护套连接到接头接合腔后，将距离保持连接件7置于紧固环之间，该腔则固定于该连接元件上。配置在该腔内的是用于卷绕光纤的机构和用于在腔内引导所述光纤的机构，再加上一个或多个用于接合光纤的接头盒。光纤的安装和腔内光纤的接合工作按现有光信号传输的文件进行。

当光纤在接头接合腔内的适当位置后，该腔用处于一可封闭的第一孔处的两个盖板13封闭，该盖板通过例如钨极惰性气体保护电弧焊(TIG)法牢牢地焊住。在焊接工序中，该腔通过一种保护气体。盖板先用点焊固定，然后焊接焊点间的空隙从而形成一个密封腔。焊接工序一旦完成，接合腔立即用水冷却，并保证没有水渗入到所述腔内。先前输入的保护气体这时可从***中排出。然后牢牢焊住***到接头接合腔内套管中的铜护套。当焊接该腔和低温焊接铜护套时，必须保证该腔不会过度受热，否则将破坏护套内的光纤及其接头。

焊接和低温焊接工序一旦完成，应使用泄漏指示装置对与铜护套连接的接合腔上的焊接件和低温焊接件进行泄漏试验。如果焊接和低温焊接合格，则在低温焊接和焊接部位附近就不会出现气泡等。泄漏试验一旦完成，如果没有泄漏显示，即将油通过一个或多个通向所述腔的第四孔即可封闭孔14输入腔内。必须保证腔内完全充满油。

对于已属气密、特别是不能渗入氢的接头接合腔8，应备有塑料支承件9以及另外可能的接插件，这样，便可除去第一接插件以便以后的接插件同内腔一起构成一个完整的单元件。在经过检查证明所有紧固环内的增强线的张紧螺丝已被拧紧后，该单位件便能够***间隔外管10内。现在可将密封锥形体和弯曲限制装置连接到隔离管上并且用油脂充填隔离管内部的腔并予封闭。现在完成的接头提供满意的保护防止氢气进入腔内。

图2(A)～2(C)说明了接头接合腔8的一个实施例。图2(A)所示为从上面看到的腔，由该图可知套管11用于容纳光纤电缆上的铜护套。图2(B)所示为从一侧看到的接合腔，由该图可知用于紧固光纤的中间片12的分布位置。也可以看到设置在腔顶部的两个可封闭连接件。图2(C)所示为从短边看到的接合腔，该图显示端部套管11的位置以及装到腔8上之前的两个盖板13。

应理解本发明并不限于上述说明的示例性实施例，而在所附权利要求书的范围内可作出各种变更。

Claims (10)

1.一种用以保护光纤接头和水下被接合的光纤电缆的方法，其特征在于提供一个在一可封闭的第一孔处与一覆盖装置可封闭的接合腔；其中该光纤电缆经可封闭的第二和第三孔被***该腔内，且在该腔内被接合；该腔借助于该第一孔上的一盖板与该可密封的覆盖装置封闭；该可封闭的第二和第三孔是封闭的；经该腔的一个可封闭的第四孔将油输送到所述腔内，从而提供一个气密且充油的腔，用以保护所述光纤电缆的被接合的光纤和/或光纤带。

2.按照权利要求1所述的一种方法，其特征在于，该接合腔由不锈钢材料制成。

3.按照权利要求2所述的一种方法，其特征在于该腔由耐酸材料制成。

4.一种用于保护光纤接头和水下被接合的光纤电缆的装置，其特征在于，设置一个用以保护光纤和/或光纤带及其接头的可封闭的接合腔(8)，所述腔包括剩余光纤和/或光纤带的空间，该腔还包括一第一孔和一适于该第一孔的可封闭的覆盖装置的盖板(13)，这些光纤和光纤带经该腔的可封闭的第二和第三孔被***该腔内；该腔能借助于盖板(13)被封闭；其中在所述封闭腔的限定表面上设有可封闭的第四孔(14)，用于补充或抽空气体并补充一种保护液体。

5.按照权利要求4所述的一种装置，其特征在于，该接合腔由不锈钢材料制成。

6.按照权利要求5所述的一种装置，其特征在于，该接合腔由耐酸材料制成。

7.按照权利要求4所述的一种装置，其特征在于，该接合腔(8)和一间隔外管(10)连接并受其保护。

8.按照权利要求7所述的一种装置，其特征在于，接合腔(8)与间隔外管(10)之间的腔被充以油脂状保护材料。

9.按照权利要求4所述的一种装置，其特征在于，该接合腔包括至少一个第一孔。

10.按照权利要求4所述的一种装置，其特征在于，该接合腔包括至少一个第四孔。

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