一种舰船用光缆及其制备工艺的制作方法

文档序号:12799806阅读:476来源:国知局

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。



技术实现要素:

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。

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