CN104808302B - 造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法 - Google Patents

造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，包括以下步骤：1）当光纤放线盘上的光纤用尽时，将光纤剪断，更换新的光纤放线盘；2）将两根色号相同的光纤端头穿入到可移动式光纤熔接专用净化操作间内；3）对穿入进来的两根光纤端头部位进行熔接前预处理；4）对两根光纤进行熔接接续；5）对熔接接续好的光纤涂覆涂层，并进行紫外光固化，再对固化后的光纤进行张力筛选；6）待所有光纤接续点损耗检测合格后，重新开动造管生产线，继续制造大长度海底光缆光纤单元。本发明能够提高接续质量，不影响光纤单元的抗拉强度和抗弯强度，同时减少中继和接续的次数，从而减少功率损耗，降低成本、方便敷设施工与维护。

Description

造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法
技术领域
本发明涉及光纤领域，特别是涉及一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法。
背景技术
随着全球经济一体化和海洋经济发展，海底光缆通信和信息流量激增，为海底光缆传输系统提供了广阔的市场空间，同时也促使着海底通信系统技术的进一步提升，世界海底光缆质量和使用要求也越来越高。目前，由于光纤的长度及光纤单元生产设备的局限性，一根完整的光纤单元的长度一般为25~50km，无法满足制成大长度海底光缆或光电复合缆的需求。为制得大长度海底光缆，通常是采用光单元接续方法，将两根或两根以上的光纤单元进行接续。在该方法中，为保证熔接后光纤长度一致，不锈钢管内所有光纤必须一次性接续合格后才能完成光单元接续，否则所有光纤都需重新熔接，操作难度比较大。另外，这种采用光单元接续的方法还会造成接续点处的光单元抗拉强度和抗弯强度均有不同程度的下降。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，能够提高接续质量，不影响光纤单元的抗拉强度和抗弯强度，同时减少中继和接续的次数，从而减少光纤功率损耗，降低成本、方便敷设施工与维护。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，包括以下步骤：
1）当光纤放线盘上的光纤快用尽时，将造管生产线停机，在光纤放线架上的光纤汇聚导轮外将光纤剪断，更换新的光纤放线盘；
2）将两根色号相同的光纤端头穿入到可移动式光纤熔接专用净化操作间内；
3）对穿入进来的色号相同的两根光纤端头部位进行熔接前的预处理；
4）采用光纤熔接机对进行熔接前预处理后的两根光纤进行熔接接续；
5）对熔接接续好的光纤涂覆涂层，然后进行紫外光固化，再对紫外光固化后的光纤进行张力筛选，保证光纤接头质量可靠；
6）待所有光纤接续点损耗检测合格后，重新开动造管生产线，继续制造大长度海底光缆光纤单元。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤2）中的可移动式光纤熔接专用净化操作间包括：操作间本体、空气净化装置、恒温恒湿装置和万向脚轮，所述操作间本体包括左墙体、右墙体、前部可视操作窗、后部防护门、下部底板和上部房顶，所述空气净化装置和恒温恒湿装置安装于所述操作间本体的上部房顶，所述操作间本体内固定有光纤熔接操作台面，所述光纤熔接操作台面上固定有光纤熔接设备，所述光纤熔接设备上方安装有光纤通道，所述操作间本体的下部底板上固定有电柜箱，所述电柜箱分别与所述光纤熔接设备、空气净化装置、恒温恒湿装置电性连接，所述万向脚轮有四个，分别安装在所述操作间本体的下部底板下的四个边角处。
在本发明一个较佳实施例中，所述光纤熔接操作台面上还固定有尘埃颗粒计数器和插线板，所述尘埃颗粒计数器通过所述插线板与所述电柜箱电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述光纤熔接设备包括熔接机、热剥刀、切割刀、清洗器和张力筛选机。
在本发明一个较佳实施例中，所述光纤通道为一条水平高度为2-15cm的缝隙，其由上下两块条状柔性海绵填充而成，且所述光纤通道内安装有两个可移动的弹性支撑架，所述弹性支撑架为表面光滑的橡胶材质，位于上下两块条状柔性海绵之间。
在本发明一个较佳实施例中，所述操作间本体的下部底板上铺设有一层粘尘垫。
在本发明一个较佳实施例中，所述操作间本体的后部防护门上安装有带锁的门把手，且所述后部防护门的四周固定有门封条。
在本发明一个较佳实施例中，所述光纤通道上方固定有照明灯，所述照明灯通过所述插线板与所述电柜箱电性连接，且所述照明灯采用冷光源。
在本发明一个较佳实施例中，所述光纤通道上方的前部可视操作窗上安装有对讲呼话装置，所述对讲呼话装置通过所述插线板与所述电柜箱电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述大长度海底光缆光纤单元的外径为1.5-6.0mm，纤芯为2-144根光纤，最大长度为可达300km。
本发明的有益效果是：通过在光纤单元造管生产线上采用可移动式光纤熔接专用净化操作间进行光纤的高强度熔接接续操作，来制备单根无钢管接头点的大长度海底光缆光纤单元，其操作简便，能够减少熔接损耗，提高接续质量，而且不影响光单元纵向抗拉强度；同时可减少中继和接续的次数，从而减少光纤的功率损耗，降低成本、方便敷设施工与维护。
附图说明
图1是本发明一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法的流程图；
图2是图1所示步骤2）中使用的可移动式光纤熔接专用净化操作间的前视图；
图3是图2所示可移动式光纤熔接专用净化操作间的后视图；
附图中各部件的标记如下：1、操作间本体，11、左墙体，12、右墙体，13、前部可视操作窗，14、后部防护门，141、门封条，142、门把手，15、下部底板， 16、上部房顶，2、空气净化装置，3、恒温恒湿装置，4、光纤熔接操作台面，41、光纤熔接设备，42、照明灯，43、插线板，44、尘埃颗粒计数器，5、光纤通道，51、柔性海绵，52、弹性支撑架，53、对讲呼话装置，6、粘尘垫，7、电柜箱，8、万向脚轮，81、制动刹，82、水平调节旋钮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，所述大长度海底光缆光纤单元的外径为1.5-6.0mm，纤芯为2-144根光纤，最大长度为可达300km，其包括以下步骤：
1）当光纤放线盘上的光纤快用尽时，将造管生产线停机，在光纤放线架上的光纤汇聚导轮外将光纤剪断，更换新的光纤放线盘；
2）将两根色号相同的光纤端头穿入到可移动式光纤熔接专用净化操作间内；如图2和图3所示，所述可移动式光纤熔接专用净化操作间包括：操作间本体1、空气净化装置2、恒温恒湿装置3和万向脚轮8；
所述操作间本体1包括左墙体11、右墙体12、前部可视操作窗13、后部防护门14、下部底板15和上部房顶16；所述操作间本体1的左墙体11、右墙体12、前部可视操作窗13和后部防护门14均由铝合金框架和透明有机板材构成，即：边框采用铝合金框架，面材采用透明有机板材；
所述空气净化装置2和恒温恒湿装置3安装于所述操作间本体1的上部房顶16；且所述空气净化装置2安装于所述操作间本体1的右墙体12上端，可以降低洁净房内空气中漂浮的一定粒径尘埃颗粒的数量，从而起到净化房内空气的作用；所述恒温恒湿装置3为恒温恒湿空调，安装于所述操作间本体1的左墙体11上端，可以调节和控制洁净房内的温度和湿度，并能够维持在恒温、恒湿状态；
所述操作间本体1内固定有光纤熔接操作台面4，所述光纤熔接操作台面4上固定有光纤熔接设备41，所述光纤熔接设备41包括熔接机、热剥刀、切割刀、清洗器和张力筛选机等，方便操作人员进行光纤熔接作业；
所述光纤熔接操作台面4上还固定有尘埃颗粒计数器44和插线板43；所述尘埃颗粒计数器44固定安装在所述光纤熔接操作台面4的左侧，能对空气中的尘埃颗粒数量实时监测；所述插线板43为大功率多孔插线板，为台面上的电气设备提供电源；
所述光纤熔接设备41的上方安装有光纤通道5，所述光纤通道5为一条水平高度为2-15cm的缝隙，其由上下两块条状柔性海绵51填充而成，且所述光纤通道5内安装有两个可移动的弹性支撑架52，所述弹性支撑架52为表面光滑的橡胶材质，位于上下两块条状柔性海绵51之间，方便光纤进出洁净房；
所述光纤通道5上方的前部可视操作窗13上安装有对讲呼话装置53，方便洁净房内的熔接操作员与外部协助人员或检测人员之间进行实时交流，确保洁净房内外通话交流顺畅；
所述光纤通道5上方固定有照明灯42，所述照明灯42为一台灯样式，使用冷光源，灯座上具有旋钮可以控制所述照明灯42的开启或关闭，并能根据需要调节照明亮度；
所述操作间本体1的后部防护门14上安装有带锁的门把手142，当操作人员在房内作业时，可以从内部锁上门，洁净房处于未使用状态时，可以从外部锁上洁净房；且所述后部防护门14的四周固定有门封条141，当防护门处于关闭状态时，可减少门缝隙处内外空气流动，达到房内洁净的要求；
所述操作间本体1的下部底板15为不锈钢材质，且所述下部底板15上铺设有一层粘尘垫6，用于去除作业人员脚底的灰尘，所述粘尘垫6上固定有电柜箱7，所述电柜箱7通过电线与外部电源相连，为洁净房内的电气设备供电；具体为：所述电柜箱7与所述插线板43电性连接，所述插线板43分别与所述光纤熔接设备41、照明灯42、尘埃颗粒计数器44、对讲呼话装置53、空气净化装置2、恒温恒湿装置3电性连接；
所述万向脚轮8共有四个，位于所述操作间本体1的下部底板15下的四个边角处；将传统的固定式洁净房改型为可移动式洁净房，解决了洁净房不能移动的问题，可以根据作业需要，移动到现场的适当位置；所述万向脚轮8上带有制动刹81和水平调节旋钮82，使光纤熔接操作过程中洁净房始终处于静止或稳定状态；当洁净房移动至作业场地时，可以通过制动刹81使洁净房在光纤熔接作业期间不会发生移动滑动；当作业场地地面不平整时，可以通过水平调节旋钮82分别调节洁净房四个底角的高度来维持平稳状态，从而不会晃动；
具体为：将两根色号相同的光纤端头分别穿入左右两个弹性支撑架52中，净化操作间内的作业人员将两根已穿入弹性支撑架52的光纤端头往里拉，拉至足够余量光纤方便熔接操作；
3）对穿入进来的色号相同的两根光纤端头部位进行熔接前的预处理；
4）采用光纤熔接机对进行熔接前预处理后的两根光纤进行熔接接续；所述光纤熔接机为高强度光纤熔接机；
5）对熔接接续好的光纤涂覆涂层，然后进行紫外光固化，再对紫外光固化后的光纤进行张力筛选，保证光纤接头质量可靠；此时，前部可视操作窗13外的协助人员缓慢将两弹性支撑架52往中间靠拢，在向中间靠拢的过程中，还需轻轻将光纤往外拽，当两弹性支撑架52靠在一起时，将光纤全部拽出，此时熔接好的光纤就顺利从洁净房本体1中移出；
6）待所有光纤接续点损耗检测合格后，接着可重新开动造管生产线，继续制造大长度海底光缆光纤单元。
本发明揭示了一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，通过在光纤单元造管生产线上采用可移动式光纤熔接专用净化操作间进行光纤的高强度熔接接续操作，来制备单根无钢管接头点的大长度海底光缆光纤单元，其操作简便，能够减少熔接损耗，提高接续质量，而且不影响光单元纵向抗拉强度；同时可减少中继和接续的次数，从而减少光纤的功率损耗，降低成本、方便敷设施工与维护。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）当光纤放线盘上的光纤用尽时，将造管生产线停机，在光纤放线架上的光纤汇聚导轮外将光纤剪断，更换新的光纤放线盘；
2）将两根色号相同的光纤端头穿入到可移动式光纤熔接专用净化操作间内；
3）对穿入进来的色号相同的两根光纤端头部位进行熔接前的预处理；
4）采用光纤熔接机对进行熔接前预处理后的两根光纤进行熔接接续；
5）对熔接接续好的光纤涂覆涂层，然后进行紫外光固化，再对紫外光固化后的光纤进行张力筛选；
6）待所有光纤接续点损耗检测合格后，重新开动造管生产线，继续制造大长度海底光缆光纤单元；
所述步骤 2）中的可移动式光纤熔接专用净化操作间包括：操作间本体、空气净化装置、恒温恒湿装置和万向脚轮，所述操作间本体包括左墙体、右墙体、前部可视操作窗、后部防护门、下部底板和上部房顶，所述空气净化装置和恒温恒湿装置安装于所述操作间本体的上部房顶，所述操作间本体内固定有光纤熔接操作台面，所述光纤熔接操作台面上固定有光纤熔接设备，所述光纤熔接设备上方安装有光纤通道，所述操作间本体的下部底板上固定有电柜箱，所述电柜箱分别与所述光纤熔接设备、空气净化装置、恒温恒湿装置电性连接，所述万向脚轮有四个，分别安装在所述操作间本体的下部底板下的四个边角处。
2.根据权利要求 1 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述光纤熔接操作台面上还固定有尘埃颗粒计数器和插线板，所述尘埃颗粒计数器通过所述插线板与所述电柜箱电性连接。
3.根据权利要求 1 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述光纤熔接设备包括熔接机、热剥刀、切割刀、清洗器和张力筛选机。
4.根据权利要求 1 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述光纤通道为一条水平高度为 2-15cm 的缝隙，其由上下两块条状柔性海绵填充而成，且所述光纤通道内安装有两个可移动的弹性支撑架，所述弹性支撑架为表面光滑的橡胶材质，位于上下两块条状柔性海绵之间。
5.根据权利要求 1 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述操作间本体的下部底板上铺设有一层粘尘垫。
6.根据权利要求 1 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述操作间本体的后部防护门上安装有带锁的门把手，且所述后部防护门的四周固定有门封条。
7.根据权利要求 2 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述光纤通道上方固定有照明灯，所述照明灯通过所述插线板与所述电柜箱电性连接，且所述照明灯采用冷光源。
8.根据权利要求 2 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述光纤通道上方的前部可视操作窗上安装有对讲呼话装置，所述对讲呼话装置通过所述插线板与所述电柜箱电性连接。
9.根据权利要求 1 所述的造管在线接续光纤制造大长度海底光缆光纤单元的方法，其特征在于，所述大长度海底光缆光纤单元的外径为1.5-6.0mm，纤芯为2-144根光纤，最大长度为可达300km。
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CB02 Change of applicant information

Address after: 215500, 8, Tongda Road, Changshu economic and Technological Development Zone, Jiangsu, 2

Applicant after: JIANGSU HENGTONG MARINE CABLE SYSTEMS Co.,Ltd.

Applicant after: Hengtong Submarine Power Cable Co.,Ltd.

Applicant after: HENGTONG OPTIC-ELECTRIC Co.,Ltd.

Address before: 215500, 8, Tongda Road, Changshu economic and Technological Development Zone, Jiangsu, 2

Applicant before: JIANGSU HENGTONG MARINE CABLE SYSTEMS Co.,Ltd.

Applicant before: JIANGSU HENGTONG HIGH-VOLTAGE CABLE CO.,LTD.

Applicant before: HENGTONG OPTIC-ELECTRIC Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: Building 2, No. 8 Tongda Road, Changshu Economic and Technological Development Zone, Jiangsu Province, 215500

Patentee after: Jiangsu Hengtong Huahai Technology Co.,Ltd.

Country or region after: China

Patentee after: Hengtong Submarine Power Cable Co.,Ltd.

Patentee after: HENGTONG OPTIC-ELECTRIC Co.,Ltd.

Address before: Building 2, No. 8 Tongda Road, Changshu Economic and Technological Development Zone, Jiangsu Province, 215500

Patentee before: JIANGSU HENGTONG MARINE CABLE SYSTEMS Co.,Ltd.

Country or region before: China

Patentee before: Hengtong Submarine Power Cable Co.,Ltd.

Patentee before: HENGTONG OPTIC-ELECTRIC Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address