专利名称：一种煤矿用阻燃探测光缆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种煤矿用阻燃探测光缆，尤其是一种煤矿用阻燃探测光缆，具有防水功能，高阻燃性能，可以同时监测煤矿中火灾，垮塌，滑坡，瓦斯泄漏，设备爆炸，透水的事故，以便在事故发生前进行预警，为煤矿作业人员提供逃生时间，属于光学技术领域。
背景技术：
近年来，煤矿安全事故频发，导致重大人员伤亡情况非常严重。煤矿事故发生的原因主要有顶板、瓦斯、机电、运输、放炮、火灾、水害和其他8类事故。分别由顶板垮塌、滑坡、瓦斯爆炸、机电设备爆炸、火灾、透水等原因导致。传统的技术手段是用电探测器进行火灾 监控，而对于坍塌，透水等恶性事故没有有效安全的监测手段。或者探测器不能同时监控火灾，垮塌，滑坡，瓦斯泄漏，设备爆炸，透水的事故预警，监测手段相对单一落后。
发明内容
本发明的目的是为了填补现有技术的空白，发明提供了一种煤矿用阻燃探测光缆，具有防水功能，高阻燃性能，可以同时监测煤矿中火灾，垮塌，滑坡，瓦斯泄漏，设备爆炸，透水的事故，以便在事故发生前进行预警，为煤矿作业人员提供逃生时间。为达到上述目的，本发明采用的方案是一种煤矿用阻燃探测光缆，包含具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体、导热阻水油膏、金属螺旋管、芳纶纤维、金属编织网、阻燃光缆外护套；所述导热阻水油膏包裹在具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体的外周；所述金属螺旋管包裹住导热阻水油膏；所述芳纶纤维包裹金属螺旋管；所述金属编织网包裹芳纶纤维；所述阻燃光缆外护套包裹住金属编织网；所述感温光纤用于火灾和设备爆炸监控；所述应力传导光纤用于垮塌、滑坡和透水事故监控；所述激光传输光纤用于瓦斯等有毒气体监控。优选的，所述的具有感温光纤、应力传导光纤和激光传输光纤的组合体为I芯至2芯，并成组分布。优选的，所述的金属螺旋管由不锈钢丝或特种钢丝制成。优选的，所述的金属编织网可以是不锈钢丝或磷化钢丝或铜丝或镀锌钢丝或镀镍钢丝或镀锡钢丝或招合金或镁合金。由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点(I)解决了火灾和设备爆炸监控时安全性问题，电探测器进行温度监控的不安全性，并且需要不间断的提供电源，一旦出现事故或者电力中断那么温度监控可能无法进行测温。而利用本发明的煤矿用阻燃探测光缆由于不需要电力提供，更加节能、安全。(2)解决了垮塌、滑坡和透水事故无法监控的问题，利用本发明的煤矿用阻燃探测光缆中应力传导光纤进行煤矿监控，当垮塌、滑坡和透水事故在发生前，煤矿下的地质条件会发生变化，如微小的开裂等，这边变化量施加在煤矿用阻燃探测光缆上，光缆既可以监测至IJ，可以预知事故发生，提前预警。
(3)解决了瓦斯等有毒气体监控问题，利用激光传输光纤配合激光器对煤矿下大气中的气体进行监控，若发生瓦斯等有毒气体泄漏时，在终端设备上立即会显示瓦斯等有毒气体的光谱曲线，可以立刻通知煤矿下人员进行逃生和处理。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明附图I为本发明的煤矿用阻燃探测光缆的截面图；其中1、具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体；2、导热阻水油膏；3、金属螺旋管；4、芳纶纤维；5、金属编织网；6、阻燃光缆外护套。
具体实施方式
如附图I所示的本发明所述的一种煤矿用阻燃探测光缆，包含具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体I、导热阻水油膏2、金属螺旋管3、芳纶纤维4、金属编织网5、阻燃光缆外护套6 ;所述导热阻水油膏2包裹在具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体I的外周；所述金属螺旋管3包裹住导热阻水油膏2 ;所述芳纶纤维4包裹金属螺旋管3 ;所述金属编织网5包裹芳纶纤维4 ;所述阻燃光缆外护套6包裹住金属编织网5 ;所述感温光纤用于火灾和设备爆炸监控；所述应力传导光纤用于垮塌、滑坡和透水事故监控；所述激光传输光纤用于瓦斯等有毒气体监控。所述的具有感温光纤、应力传导光纤和激光传输光纤的组合体I为I芯至2芯，并成组分布；所述的导热阻水油膏2是将一种或几种胶凝剂分散到一种或几种基础油中，形成的一种粘稠性半固体物质。为了改善有关性能，还加入少量抗氧剂或其它添加剂，如防腐剂、表面活性剂、氢气消除剂。所述导热阻水油膏2具有防止潮气侵蚀光纤，对光纤起衬垫作用，可缓冲光纤受震动、冲击、弯曲等机械力的影响以及快速传递热量的功能；所述的金属螺旋管可以使用不锈钢丝或特种钢丝或者其他任何可以用于模具成型的金属材料制成，包括三种组成方式金属螺旋管、金属无缝管和金属节状管；其中螺旋管分为单层以及双层绞合，双层绞合分为同向双层绞合与反向双层绞合；所述的芳纶纤维是一种芳香族聚酰胺纤维，又名芳纶纤维，具有极高的杨氏模量，是光缆制作中普遍使用的一种非金属强度元件，在光缆中专门承受负荷的元件的材料。其组成方式有两种，分别是并行结构和网状编织结构。在本发明重，凯芙拉的存在形式是由许多细丝绞合或平行束成一股，又通过若干股凯芙拉平行环绕或者交叉编织存在；所述的金属编织网可以是不锈钢丝，磷化钢丝，铜丝，镀锌钢丝，镀镍钢丝，镀锡钢丝等金属丝或者铝合金，镁合金等金属合金丝。在不损失光缆机械性能的条件下，金属编织网也可以替换为其他任意非金属材料编织，如芳纶纤维编织，尼龙绳编织等等；所述的阻燃光缆外护套是具有高阻燃性的材质。满足煤矿中对于阻燃线缆的要求。光纤传感技术是现代通信的产物，是随着光纤及通信技术的发展而逐步发展起来的一门崭新技术。光在传输过程中，受到外界环境的影响，如温度、压力、气体等，从而导致传输光的强度、相位、频率、偏振态等光波量发生变化。通过监测这些量的变化可以获得相应的物理量，利用这些变量可以对煤矿的各种事故预警起有效的监测作用。由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比，具有的优点是(I)解决了火灾和设备爆炸监控时安全性问题，电探测器进行温度监控的不安全性，并且需要不间断的提供电源，一旦出现事故或者电力中断那么温度监控可能无法进行测温。而利用本发明的煤矿用阻燃探测光缆由于不需要电力提供，更加节能、安全。(2)解决了垮塌、滑坡和透水事故无法监控的问题，利用本发明的煤矿用阻燃探测光缆中应力传导光纤进行煤矿监控，当垮塌、滑坡和透水事故在发生前，煤矿下的地质条件会发生变化，如微小的开裂等，这边变化量施加在煤矿用阻燃探测光缆上，光缆既可以监测至IJ，可以预知事故发生，提前预警。(3)解决了瓦斯等有毒气体监控问题，利用激光传输光纤配合 激光器对煤矿下大气中的气体进行监控，若发生瓦斯等有毒气体泄漏时，在终端设备上立即会显示瓦斯等有毒气体的光谱曲线，可以立刻通知煤矿下人员进行逃生和处理。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种煤矿用阻燃探测光缆，其特征在于包含具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体、导热阻水油膏、金属螺旋管、芳纶纤维、金属编织网、阻燃光缆外护套；所述导热阻水油膏包裹在具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体的外周；所述金属螺旋管包裹住导热阻水油膏；所述芳纶纤维包裹金属螺旋管；所述金属编织网包裹芳纶纤维；所述阻燃光缆外护套包裹住金属编织网；所述感温光纤用于火灾和设备爆炸监控；所述应力传导光纤用于垮塌、滑坡和透水事故监控；所述激光传输光纤用于瓦斯等有毒气体监控。
2.根据权利要求I所述的煤矿用阻燃探测光缆，其特征在于所述的具有感温光纤、应力传导光纤和激光传输光纤的组合体为I芯至2芯，并成组分布。
3.根据权利要求I所述的煤矿用阻燃探测光缆，其特征在于所述的金属螺旋管由不锈钢丝或特种钢丝制成。
4.根据权利要求I所述的煤矿用阻燃探测光缆，其特征在于所述的金属编织网可以是不锈钢丝或磷化钢丝或铜丝或镀锌钢丝或镀镍钢丝或镀锡钢丝或铝合金或镁合金。
全文摘要
本发明公开了一种煤矿用阻燃探测光缆，包含具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体、导热阻水油膏、金属螺旋管、芳纶纤维、金属编织网、阻燃光缆外护套；所述导热阻水油膏包裹在具有感温光纤、应力传导光纤及激光传输光纤的组合体的外周；所述金属螺旋管包裹住导热阻水油膏；所述芳纶纤维包裹金属螺旋管；所述金属编织网包裹芳纶纤维；所述阻燃光缆外护套包裹住金属编织网；所述感温光纤用于火灾和设备爆炸监控；所述应力传导光纤用于垮塌、滑坡和透水事故监控；所述激光传输光纤用于瓦斯等有毒气体监控；本发明方案解决了火灾和设备爆炸监控时安全性问题；垮塌、滑坡和透水事故监控的问题；瓦斯等有毒气体监控问题。
文档编号E21F17/18GK102902027SQ20111021252
公开日2013年1月30日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日
发明者吕政鸿 申请人:东捷光电科技(苏州)有限公司