一种直埋光缆、其制造设备及方法与流程

本发明属于光缆生产领域，更具体地，涉及一种直埋光缆、其制造设备及方法。

背景技术：

1、直埋光缆是一种通信光缆敷设方式。这种光缆外部有钢带或涂敷钢丝的铠装，直接埋设在地下，要求有抵抗外界机械损伤的性能和防止土壤腐蚀的性能。直埋是最方便的光缆敷设方式，也节省了管道和架空安装成本。一般来说，直埋光缆需要具有良好的机械性能和温度性能、抗压性和柔韧性，适合直埋施工，施工安装方便，涂塑铝带(apl)防潮层，涂塑钢带(psp)增强防潮，以及用于地下应用的阻水材料。

2、直埋光缆目前已广泛应用于乡野楼宇建筑之间、以及远程网络之间的互联。

3、然而，现有的直埋光缆存在一些不可避免的缺陷：第一，小尺寸直埋光缆抗压扁能力有待提高且各方向抗压扁能力不均匀；第二，中心束管式光缆承重钢丝加强件结构主要为180°对称置于护套中，钢丝加强件数量增多后光缆扭曲恢复性差，施工困难。一般不会增加钢丝加强件数量来提高和均匀抗压变性能的原因主要在于，如果是在直埋光缆的护套内布置两根平行的涂敷钢丝加强件，扭转趋势会通过冷却水槽护套冷却过程向没有加强件的部分释放，如果圆周均匀布置4根以上，扭转张力不能释放，导致缆身整体扭转不平整，不容易收线与施工。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种直埋光缆、其制造设备及方法，其提高了同类产品的整体抗压扁能力及各方向抗压扁性能均匀性，解决承重元件内嵌护套光缆的扭曲恢复性及弯曲性能差的难题。

2、为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种直埋光缆，其特征在于，包括从内至外依次设置的光纤阵列、松套管、阻水带、镀铬钢塑复合带和扁平护套，该扁平护套内嵌装有至少4根涂敷钢丝，并且：

3、在该直埋扁平光缆的横截面上这些涂敷钢丝围绕该外护套的内边缘周向均匀分布；所述涂覆钢丝经扭转张力释放，处于周向自然状态；

4、所述扁平护套的外护套的外壁与内壁同轴布置。

5、优选地，该外护套的外边缘为椭圆形而内边缘为圆形。

6、优选地，所述涂敷钢丝为涂敷钢丝表面涂敷有机树脂薄膜。

7、优选地，每根所述涂敷钢丝均整体绕制为螺旋状并紧密内嵌于所述扁平护套内，并且螺旋中心线与所述扁平护套的中心线同线。

8、优选地，所述涂敷钢丝的数量为4～6根。

9、按照本发明的另一个方面，还提供了所述的一种直埋光缆的制造设备，其特征在于，包括涂敷钢丝放线组件、钢丝转向架、驱动电机、挤塑模和挤塑机机头，其中：

10、所述涂敷钢丝放线组件的数量与所述涂敷钢丝的数量一致，每个所述涂敷钢丝放线组件分别放出一根所述涂敷钢丝，以让各涂敷钢丝分别经过钢丝转向架后进入所述挤塑模；

11、所述挤塑模包括同轴固定连接在一起的模芯和模芯套筒，所述模芯上周向均匀布置有多个钢丝通孔，以让每根涂敷钢丝分别从一个所述钢丝通孔穿过挤塑模；

12、所述挤塑模通过前旋转轴承安装在所述挤塑机机头上，所述模芯套筒通过后旋转轴承安装在所述挤塑机机头上；

13、所述驱动电机通过传动装置连接所述挤塑模的模芯套筒的外延部分，以用于带动所述挤塑模转动。

14、优选地，所述驱动电机驱动所述挤塑模正、反转，以使每根所述涂敷钢丝呈现sz绞。

15、优选地，所述涂敷钢丝放线组件包括钢丝放线架和导轮组，所述钢丝放线架包括架体及可转动安装在所述架体上的放线轮，并且所述放线轮具有第一自转中心线和第二自转中心线，所述第一自转中心线为所述放线轮自身的中心线，所述第二自转中心线处于与所述第一自转中心线垂直的方向上，以补偿涂敷钢丝的扭力，所述放线轮通过动力装置驱动来绕第二自转中心线转动以绕出涂敷钢丝。

16、优选地，所述导轮组为动态控制导轮组，其每个导轮均可通过调整位置实现放线张力与放线速度稳定动态平衡放线。

17、按照本发明的另一个方面，还提供了所述的一种直埋光缆的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

18、(1)调整各涂覆钢丝放线组件的位置，使得各涂覆钢丝的放线独立工作而不相互影响；

19、(2)将各涂覆钢丝穿过放线导轮和挤塑模，并在钢丝侧面做标记；

20、(3)对于各涂覆钢丝，使涂覆钢丝在相对于第二自转中心静止并放出，使得标记的位置由放线架运动至转向架，测量所述标记旋转的角度作为先验的扭转节距；

21、(4)生产时，对于各涂覆钢丝按照如下方法进行扭转张力补偿：根据先验的扭转节距，反向设置放线导轮的退扭角度，使涂覆钢丝在相对于第二自转中心自转，做扭转补偿，从而释放扭转张力。

22、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

23、1)涂敷钢丝成型前退扭处理及成型中的螺旋状内嵌方式，增加了光缆各个方向的弯曲适应性，且当弯曲应力去除后光缆可自然放直，有利于施工。

24、2)扁平护套可减小收卷盘具上光缆顶端与底端涂敷钢丝的弯曲半径差，保持护套结构完整性，每根涂敷钢丝在整体呈螺旋状态，保持扁平护套弯曲性能的各向同性，光缆弯曲性能及弯曲可恢复性好。本发明能够提高中心管式直埋光缆抗压扁性能，能解决多根涂敷钢丝内镶式铠装护套弯曲性能差，继而无法施工等技术性难题.

技术特征：

1.一种直埋光缆，其特征在于，包括从内至外依次设置的光纤阵列、松套管、阻水带、镀铬钢塑复合带和扁平护套，该扁平护套内嵌装有至少4根涂敷钢丝，并且：

2.根据权利要求1所述的一种直埋光缆，其特征在于，该外护套的外边缘为椭圆形而内边缘为圆形。

3.根据权利要求1所述的一种直埋光缆，其特征在于，所述涂敷钢丝为涂敷钢丝表面涂敷有机树脂薄膜。

4.根据权利要求1所述的一种直埋光缆，其特征在于，每根所述涂敷钢丝均整体绕制为螺旋状并紧密内嵌于所述扁平护套内，并且螺旋中心线与所述扁平护套的中心线同线。

5.根据权利要求1所述的一种直埋光缆，其特征在于，所述涂敷钢丝的数量为4～6根。

6.权利要求1～5中任一权利要求所述的一种直埋光缆的制造设备，其特征在于，包括涂敷钢丝放线组件、钢丝转向架、驱动电机、挤塑模和挤塑机机头，其中：

7.根据权利要求6所述的制造设备，其特征在于，所述驱动电机驱动所述挤塑模正、反转，以使每根所述涂敷钢丝呈现sz绞。

8.根据权利要求6所述的制造设备，其特征在于，所述涂敷钢丝放线组件包括钢丝放线架和导轮组，所述钢丝放线架包括架体及可转动安装在所述架体上的放线轮，并且所述放线轮具有第一自转中心线和第二自转中心线，所述第一自转中心线为所述放线轮自身的中心线，所述第二自转中心线处于与所述第一自转中心线垂直的方向上，以补偿涂敷钢丝的扭力，所述放线轮通过动力装置驱动来绕第二自转中心线转动以绕出涂敷钢丝。

9.根据权利要求7述的制造设备，其特征在于，所述导轮组为动态控制导轮组，其每个导轮均可通过调整位置实现放线张力与放线速度稳定动态平衡放线。

10.权利要求1～5中任一权利要求所述的一种直埋光缆的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种直埋光缆、其生产装置及方法。所述直埋光缆，包括从内至外依次设置的光纤阵列、松套管、阻水带、镀铬钢塑复合带和扁平护套，该扁平护套内嵌装有至少4根涂敷钢丝，并且：在该直埋扁平光缆的横截面上这些涂敷钢丝围绕该外护套的内边缘周向均匀分布；所述涂覆钢丝经扭转张力释放，处于周向自然状态；所述扁平护套的外护套的外壁与内壁同轴布置。涂敷钢丝成型前退扭处理及成型中的螺旋状内嵌方式，增加了光缆各个方向的弯曲适应性，且当弯曲应力去除后光缆可自然放直，有利于施工。

技术研发人员：马波,王磊,宫贺,刘喆驰,孟泉,刘爱华
受保护的技术使用者：长飞光纤光缆股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25