煤矿用轻型阻燃通信光缆的制作方法

1.本实用新型涉及矿用光缆技术领域，具体涉及一种煤矿用轻型阻燃通信光缆。


背景技术：

2.随着现代化、自动化、智能化水平的提高，现代社会的信息量在飞速增加。特别是对于煤矿井下环境传输信息来讲，稳定高速率、高带宽的光纤通信使用越来越广泛。而现有的煤矿用阻燃通信光缆多用于架空或管道内固定铺设，无法满足越来越多矿井下移动设备上的光纤传输，因此，开发一种轻便、强度高、可反复收放，并且可以实现快速插接的新一代矿用光缆迫在眉睫。
3.目前通用的矿用光缆主要有以下产品：
4.层绞式(2～288芯)，如图1所示，由内到外依次为中心加强件71（一般用磷化钢丝），光纤1，光纤膏72，松套管73，缆膏74，扎纱及填充物75，钢带76，pe内护层77，可能存在的铠装钢丝，阻燃护套78。
5.该矿用光缆，与传统的室外通信光缆的缆芯结构相同，在其基础上增加阻燃和防鼠咬的聚氯乙烯外护套，其使用过程中的缺点也十分明显，主要有以下几点：
6.光缆外经粗，体积大；
7.重量大，重量在100kg～300kg之间；
8.弯曲半径大，质地硬，成品光缆存储盘体积大，存储盘通常1000mm～1600mm，井下运输困难，不易布线；
9.燃烧仍然会产生烟雾等有害物质，因为是单存的外护套进行了阻燃设计，但是缆芯仍然有大量的易燃物质，如光纤膏、松套管、缆膏等。
10.施工中光缆之间连接需要专用光纤熔接机进行熔接；给井下施工带来困难。
11.以上这些对光缆在矿井下的使用，特别是在铺设和施工的过程中带来很大的不便，施工困难，通常需要几个人和相应的机械才能完成对井下的铺设任务，大大增加了施工的难度和工作的时间。


技术实现要素：

12.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种重量轻、体积小、便于携带的煤矿用轻型阻燃通信光缆。
13.本实用新型解决上述技术问题的技术方案之一：煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，采用全介质中心式结构，包括光纤、阻水油膏、不锈钢螺纹管、镀锌钢丝、薄膜带、阻燃外护层，但不包括松套管，光纤置于不锈钢螺纹管的内部，不锈钢螺纹管内填充有阻水油膏，不锈钢螺纹管的外部设置有镀锌钢丝，镀锌钢丝外部包覆有薄膜带，薄膜带外部包覆有阻燃外护层。
14.进一步的，所述光纤采用g657光纤。
15.进一步的，所述光纤的数量为2根或4根。
16.进一步的，所述镀锌钢丝设置有多根，多根镀锌钢丝沿不锈钢螺纹管周向排布在不锈钢螺纹管外部。
17.进一步的，所述薄膜带采用聚酯薄膜带或者聚氨酯薄膜带。
18.进一步的，所述阻燃外护层采用阻燃聚氨酯弹性体、阻燃聚乙烯或阻燃聚氯乙烯。
19.本实用新型的技术方案之二：将上述技术方案中的镀锌钢丝替换为芳纶纤维。
20.本实用新型的有益效果是：
21.从产品结构上，放弃现有矿用光缆采用6+1结构，为了更好的降低产品的直径，要在单位体积内获得最大的机械性能，采用全新的中心式结构，将受保护的光纤处在结构体的中心位置，通过依次设置的光纤、阻水油膏、不锈钢螺纹管、镀锌钢丝/芳纶纤维、薄膜带、阻燃外护层及相互之间的连接关系，可以最大限度的保护光纤不受伤害，同时也可以让产品的相同拉力的情况下体积做到最小，光缆外径仅4
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6mm。该煤矿井下环境光缆重量轻、外径小、柔软，具有极佳的机械物理性能及环境性能。尺寸小、轻便，单人即可完成携行及架设作业，既可地面敷设，适用于煤矿井下通信条件的场合；易于操作、便于维修，特别适合车载、野外背负及高架敷设等需要反复收放使用的场合，是矿用通信指挥、抗洪抢险以及其他突发事件现场信息传输的最佳选择，可在国防、石油、矿山、消防和森林等行业使用。
附图说明
22.图1是现有技术矿用光缆的结构示意图；
23.图2是本实用新型一实施例的结构示意图；
24.图中：1.光纤、2.阻水油膏、3.不锈钢螺纹管、4.镀锌钢丝、5.薄膜带、6.阻燃外护层、71.中心加强件、72.光纤膏、73.松套管、74.缆膏、75.扎纱及填充物、76.钢带、77.内护套、78.阻燃护套。
具体实施方式
25.下面结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
26.实施例1
27.本实施例的煤矿用轻型阻燃通信光缆，采用全介质中心式结构，如图2所示，其由光纤1、阻水油膏2、不锈钢螺纹管3、镀锌钢丝4、薄膜带5、阻燃外护层6组成，不包括松套管，所述光纤1采用g657光纤，数量为2根，光纤1置于不锈钢螺纹管3的内部，不锈钢螺纹管3内填充有阻水油膏2，不锈钢螺纹管3的外部设置有多根镀锌钢丝4，镀锌钢丝4沿不锈钢螺纹管3周向排布在不锈钢螺纹管3外部，镀锌钢丝4外部包覆有薄膜带5，薄膜带5外部包覆有阻燃外护层6。
28.本实施例中的薄膜带5采用聚酯薄膜带，在本实用新型的其他实施例中还可以采用聚氨酯薄膜带。
29.本实施例中的外护层6采用阻燃聚乙烯，在本实用新型的其他实施例中还可以采用阻燃聚氨酯或阻燃聚氯乙烯。
30.相比现有普通矿用光缆的外径8
‑
16mm，重量100
‑
300kg/km，本实施例的矿用光缆技术指标如下：
31.项目性能技术指标光缆芯数4芯/2芯光缆单盘长度1000m、2000m或根据用户要求重量≤24kg/km光缆标准外径4.0mm
±
0.1mm组件抗拉强度≥1200n抗压强度≥1200n使用温度
‑
45℃～+65℃储存温度
‑
55℃～+75℃水浸敷设于3米深的水中，系统正常工作。光纤符合itu
‑
tg.652优质光纤特性成品光纤损耗1550nm≤0.22db／km，1310nm≤0.35db／km
32.实施例2
33.本实施例与实施例的不同点在于，将镀锌钢丝替换成k491580d芳纶纤维。
34.本实施例的矿用光缆技术指标如下：
35.项目性能技术指标光缆芯数4芯/2芯光缆单盘长度1000m、2000m或根据用户要求重量≤20kg/km光缆标准外径4.0mm～6.0
±
0.1mm抗拉强度≥2000n抗压强度≥3000n使用温度
‑
20℃～+60℃储存温度
‑
30℃～+60℃水浸敷设于3米深的水中，系统正常工作。光纤符合itu
‑
tg.652优质光纤特性成品光纤损耗1550nm≤0.22db／km，1310nm≤0.35db／km
36.本实用新型的矿用光缆，在煤矿井下环境下，既可由单人完成携行、布放、收拢、接续等全套作业，也可由小组实施不同地形条件的远距离架设，能快速、机动、灵活地构建煤矿井下环境下的光纤通信网络，为煤矿井下环境有线通信全光化提供了有效的手段。


技术特征：
1.煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，采用全介质中心式结构，包括光纤（1）、阻水油膏（2）、不锈钢螺纹管（3）、镀锌钢丝（4）、薄膜带（5）、阻燃外护层（6），但不包括松套管，光纤（1）置于不锈钢螺纹管（3）的内部，不锈钢螺纹管（3）内填充有阻水油膏（2），不锈钢螺纹管（3）的外部设置有镀锌钢丝（4），镀锌钢丝（4）外部包覆有薄膜带（5），薄膜带（5）外部包覆有阻燃外护层（6）。2.根据权利要求1所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，所述光纤（1）采用g657光纤。3.根据权利要求1或2所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，所述光纤（1）的数量为2根或4根。4.根据权利要求1所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，所述镀锌钢丝（4）设置有多根，多根镀锌钢丝（4）沿不锈钢螺纹管（3）周向排布在不锈钢螺纹管（3）外部。5.根据权利要求1所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，所述薄膜带（5）采用聚酯薄膜带或者聚氨酯薄膜带。6.根据权利要求1所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，所述阻燃外护层（6）采用阻燃聚氨酯弹性体、阻燃聚乙烯或阻燃聚氯乙烯。7.根据权利要求1所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，其外径在4
‑
6mm。8.根据权利要求1所述的煤矿用轻型阻燃通信光缆，其特征在于，将所述镀锌钢丝（4）替换为芳纶纤维。

技术总结
本实用新型涉及一种煤矿用轻型阻燃通信光缆，属于矿用光缆领域，其特征在于，采用全介质中心式结构，包括光纤、阻水油膏、不锈钢螺纹管、镀锌钢丝/芳纶纤维、薄膜带、阻燃外护层，但不包括松套管，光纤置于不锈钢螺纹管的内部，不锈钢螺纹管内填充有阻水油膏，不锈钢螺纹管的外部设置有镀锌钢丝，镀锌钢丝外部包覆有薄膜带，薄膜带外部包覆有阻燃外护层；本实用新型重量轻、体积小、便于携带，适合矿用井下施工。工。工。


技术研发人员：柏立民 吴振坤 郑延雨
受保护的技术使用者：山东英特力光通信开发有限公司
技术研发日：2021.05.21
技术公布日：2021/11/5