一种不锈钢复合带铠装、不锈钢丝缠绕防松鼠噬咬的光缆的制作方法

文档序号:16030156发布日期:2018-11-23 20:18阅读:493来源:国知局

本实用新型属于光缆领域,具体涉及一种不锈钢复合带铠装、不锈钢丝缠绕防松鼠噬咬的光缆。



背景技术:

电缆、光缆是输送能源、传递信息所不可缺少的基础器材,在社会信息化、电气化快速发展的今天,电缆、光缆已成为经济建设中最重要的基础产品之一。电线电缆行业又是配套行业,产品必须满足国民经济各主行业对电线电缆性能的要求,国民经济觉得多数行 业都与电线电缆相关,其产业地位是十分重要的。我国电线电缆行业目前仍处在发展阶段,作为国民经济建设重要先导行业,电线电缆产销指标的增长一般比国民经济总产值要略高一些。

针对与光缆铺设环境的要求,在满足信息传输性能的同时,还要求光缆能满足对铺设环境的适用性,如在树木绿化多的地区、山区等架空光缆需要防止生物破坏,特别是有松鼠等啮齿类动物对光缆的噬咬的地区,现有防松鼠光缆主要存在以下问题:1、采用化学方法,在光缆护套材料中增加辣椒素、毒素等,此种方法在生产过程和使用中会造成环境破坏,同时随着时间的流逝,辣椒素、毒素等容易从护套材料中挥发,造成光缆失去防松鼠的能力;2、采用物理方法,主要是增加钢复合带铠装的层数和钢带的厚度,此种方法将造成光缆的重量增加,生产成本升高,并且施工难度大,特别不适合在山区架空施工。同时当外护套被咬破后,钢带裸露在空气中极容易发生腐蚀,直到防松鼠性能减弱或铠装钢带烂穿,失去防松鼠功能;另外,铠装层有碳钢复合带、不锈钢复合带,具有一定的防松鼠性能,但松鼠咬破PE护套层后:在直线段,松鼠可以撬开钢复合带重叠搭接缝处,使缆芯暴露出来,进一步咬断光纤;弯曲段纵包钢复合带在重叠接缝处会纵向张开暴露缆芯,松鼠然后进一步深入侵害,咬断光纤;3、采用单外护套结构,外护套被咬掉后,在阳光暴晒下会出现如下情况:若使用缆膏做防水材料的,会出现缆膏滴漏现象;若使用阻水纱、阻水粉等做防水材料的,会出现受潮现象,光缆防水功能易失效,光缆性能随着时间的推移会下降,使用寿命缩短,需要维修、更换;4、由于大鼠咬合力大,小鼠虽然咬合力小但牙齿尖锐,产生的压强更大,故在反复撕咬下,光缆外护套会被咬出更的大缺口。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种不锈钢复合带铠装、不锈钢丝缠绕防松鼠咬的光缆,在保证抗压能力和耐腐蚀性能的前提下,有效防止了松鼠类动物在噬咬光缆外护套后对光缆缆芯的噬咬、破坏;且护套制备方法采用双层共挤,不仅有效提高了生产效率,同时减少了材料的浪费。

本实用新型采取的技术方案是:一种不锈钢复合带铠装、不锈钢丝缠绕防松鼠噬咬的光缆,包括缆芯,所述缆芯包括光纤,松套管和加强件,所述光纤设于松套管内,松套管围绕在加强件周围,所述缆芯外包覆有聚乙烯内护套,在聚乙烯内护套外设有不锈钢复合带铠装防松鼠层,在聚乙烯内护套与不锈钢复合带铠装防松鼠层之间填充有缆膏,在光缆的最外层覆有聚乙烯外护套,所述不锈钢复合带铠装防松鼠层由不锈钢丝缠绕在不锈钢复合带上形成,所述的不锈钢丝与不锈钢复合带缠绕的夹角为75°~ 85°。

进一步的,所述松套管由高模量的塑料制作,且其内部填充有防水化合物,每个松套管内注入有若干根光纤。

进一步的,多个松套管采用“SZ”绞合方式绞合在位于缆芯中心的加强件周围。

进一步的,所述不锈钢丝与不锈钢复合带缠绕的夹角为80°

进一步的,所述不锈钢丝缠绕节距为20mm~30mm,缠绕方向与不锈钢复合带搭接方向一致。

进一步的,所述不锈钢复合带轧纹节距为1.0~2.0mm。

进一步的,所述不锈钢复合带搭接宽度为5.5mm~6.5mm。

进一步的,所述的不锈钢丝为06Gr19Ni10不锈钢丝或22Gr19Ni10不锈钢丝。

进一步的,所述聚乙烯内护套与不锈钢复合带之间填充有阻水缆膏。

进一步的,所述不锈钢复合带铠装防松鼠层采用纵包形式包覆在聚乙烯内护套外,所述聚乙烯外护套采用挤包形式包覆在不锈钢复合带铠装防松鼠层外。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:

1、对于松套管中加入防水化合物,本次使用的防水化合物要求更高,需有良好的吸氢能力,以消除氢气吸附于光纤表面生成OH基,或使光纤晶体中形成缺陷,从而导致光纤衰减增加,影响光纤传输性能。

2、松套管采用“SZ”绞合方式绞合在位于缆芯中心的加强件周围,“SZ”绞合不仅有效的提高了生产效率,而且具有成缆应力相互抵消的作用;在缆芯结构中加入加强件并将松套管缠绕于加强件周围,主要作用为保护松套管并提高其抗拉能力。

3、采用内、外双层护套结构,提高了光缆的抗侧压能力,可满足压扁力:长期:1500N,短期:3500N的要求; 由于松鼠类比较聪明,会将不锈钢丝节距间的钢复合带撬起,将牙齿插入其中,由于节距和钢复合带搭接均进行了相关设计,故松鼠类牙齿无法撬起钢带侵害到缆芯,也无法穿透到PE内护层。若无内护层,外护套被咬破后,导致防水缆膏和防水化合物会流失,现增加了PE内护层,起到了锁住阻水材料,保持光缆阻水性能,保证光缆在外护套被噬咬破坏后光缆不需要维修更换,仍能保证正常光通信并能继续使用,同时也起到了释放松鼠噬咬光缆咬合力的作用。

4、在PE内护套与不锈钢复合带间填充缆膏,防止了钢复合带与PE护套粘连便于开剥、也起到了阻水作用,同时减缓了松鼠噬咬光缆时对光纤的冲击。

5、在同种材料的情况下,轧纹节距越小耐穿刺越强,故本次轧纹钢复合带的节距选择为1.0mm~1.2mm。

6、采用不锈钢丝缠绕,节距应控制在20mm~30mm之间,若节距大了,则鼠牙会将搭接处撬起,从而对缆芯造成伤害;若节距过小,则绞笼转速过快,生产效率低,缠绕方向必须为顺钢复合带搭接缝(压、拉紧钢复合带),经实验表明,在节距相等的情况下,若钢丝与缆芯的交叉角越大,则锁紧力越大,故将角度要求为75°~85°,若夹角大于要求,则钢丝节距会过小,导致生产效率低;若夹角小于要求,则钢丝向上的拉力会减小,导致锁紧力会减小。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的立体结构示意图。

图3为实施例1的结构示意图。

图中标记为:1-光纤,2-松套管,3-加强件,4-聚乙烯内护套,5-缆膏,6-不锈钢复合带铠装防松鼠层,7-聚乙烯外护套,8-不锈钢丝,9-不锈钢复合带,10-放线装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1-2所示,一种不锈钢复合带铠装、不锈钢丝缠绕防松鼠噬咬的光缆,包括缆芯,所述缆芯的结构为将若干根光纤1注入多个由高模量的塑料做成的内填充有防水化合物的松套管2中,多个松套管采用“SZ”绞合方式绞合在位于缆芯中心的加强件3周围;所述的缆芯外包覆聚乙烯内护套4,在聚乙烯内护套外设有不锈钢复合带铠装防松鼠层6,在聚乙烯内护套与不锈钢复合带铠装防松鼠层之间填充缆膏5,在电缆最外层挤包聚乙烯外护套7;所述的不锈钢复合带铠装防松鼠层由不锈钢丝缠绕在不锈钢复合带上而成,所述的不锈钢丝8与不锈钢复合带9的夹角为75~85°,若夹角大于要求,则钢丝节距会过小,导致生产效率低;若夹角小于要求,则钢丝向上的拉力会减小,导致锁紧力会减小,所以不锈钢丝与不锈钢复合带的夹角为80°为最佳。

所述不锈钢丝缠绕节距为20mm~30mm:若节距大了,则鼠牙会将搭接处撬起,从而对缆芯造成伤害;若节距过小,则绞笼转速过快,生产效率低;缠绕方向需与不锈钢复合带搭接方向一致,钢丝必须不被松鼠类咬断才能起到紧锁住搭接缝,故选择了06Gr19Ni10、22Gr19Ni10(高镍型)不锈钢丝,直径尺寸需≥0.3mm,拉伸模量为>200GPa,抗拉强度>1670Mpa,解决了防止松鼠可以纵向咬开复合钢带重叠接缝处,使缆芯暴露出来,进一步咬断光纤;在弯曲段,纵包复合钢带重叠接缝处会弯曲纵开口,暴露缆芯,松鼠然后进一步深入侵害,咬断光纤的问题。

内外护套采用双层共挤一体成型工艺,节省了一道生产工序,故生产效率提高了50%,缆芯采用主动放线模式,不锈钢丝采用绞笼绕包放线,不锈钢复合带采用轧纹纵包一体成型技术,由于不锈钢复合带的轧纹节距小,强度高,故对轧辊和纵包模具进行了特殊设计;由于护套为双层共挤,故护套机采用双机头模式,内护采用挤管模具,外护层采用半挤压模具配合抽真空装置。

根据实验显示,在同种材料的情况下,轧纹节距越小耐穿刺越强,故不锈钢复合带为节距为1.0~2.0mm的扎纹钢复合带;

经研究表明,对光缆伤害最大的松鼠中的红腹松鼠、魔王松鼠的最大咬合力达 72.951 N ± 10.19 N,为了保证防松鼠效果,不锈钢带的耐穿刺需达到120N,故钢复合带基带厚度选择为≥0.15mm,抗拉强度1200MPa,弹性模量197KN/mm2(20℃),热膨胀系数15.7×10-4/k 。

实施例1。

如图3所示,不锈钢带9绕于盘具内,安放在放线装置10的上,然后不锈钢钢丝8通过放线装置10对不锈钢带9进行缠绕,在生产过程中放线装置10的绞笼在不停的旋转,不锈钢丝8缠绕方向需与不锈钢复合带9搭接方向一致,不锈钢丝与不锈钢复合带的交叉角α为80°。

本实用新型提供的不锈钢复合带铠装、不锈钢丝缠绕防松鼠噬咬光缆的思路及方法,具体实现该技术方案的方法和途径很多,以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加以实现。

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