CN105204132A - 轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法以及光缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，包括，光纤入库、紧套工序、中心管工序、铠装工序、外护工序、出库检验，在紧套工序中采用聚对苯二甲酸丁二醇酯作为光纤紧包材料，在紧套工序中通过工艺控制来减小聚对苯二甲酸丁二醇酯材料对紧包光纤内应力的变化，工艺控制的方式包括以下一种或几种：调整紧包光纤收放线张力、调节水槽之间的水温差、调节水槽的距离；在铠装工序中通过控制不锈钢铠装层的柔软性能来控制光缆的机械性能，在铠装过程中将不锈钢软管的转速与牵引的转速匹配使不锈钢铠装层间隙一致。本发明的光缆具有优越的抗压扁、抗紫外线、弯曲扭转、阻燃等诸多机械环境性能，该光缆适用于鼠灾频发地区通讯基站引入。

Description

轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法以及光缆

技术领域

本发明属于光缆制造领域，具体涉及一种轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法以及光缆。

背景技术

光纤通信的诞生和发展是电信史上的一次重要革命，光纤通信改变了传统的通信方式，使不受各种磁干扰使高速率大容量的通信成为可能。随着光纤光缆及通讯技术的不断发展，光纤通讯技术也有了大幅度的完善，光纤光缆具备的优势使得它在通讯领域的使用范围不断被拓宽，目前光纤光缆以飞快的发展速度和广泛的应用范围已经进入了有线通信的各个领域成为现代通信主要通信方式，对社会生活影响越来越深。

在我国许多野外、山区等植被茂盛地带较适合鼠类生存，由于鼠类门齿很发达且会不断生长，其通过啃咬物体以保持其牙齿锋利，而光缆护套中塑料所含的特有气味容易吸引鼠类啃咬，因此通信光缆线路在一些场合经常遭受鼠咬而影响通信质量，严重时甚至能导致干线通信网的终端而对社会造成重大损失。另外在市区一些大楼内的天花板上部空间、楼梯之间以及布线井内也是老鼠活动比较猖獗的地方，因此防鼠功能是保证光缆通信质量以及使用寿命的重要指标。光缆防鼠是指在不危害光缆传输特性及长期稳定性的前提下，通过各种组织形式来保护光缆因鼠类造成的损害不超过规定的程度。一种以玻璃纤维纱和不锈钢铠管相结合的防鼠光缆，为防鼠光缆开辟新的天地。

目前传统的铠装防鼠光缆，是在常规的射频拉远光缆外纵包钢带，钢带外在挤制一层聚乙烯护套料，传统的铠装防鼠光缆的外径大，弯曲性能差，占用空间大，给后续的使用带来不便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法以及光缆，该方法采用了新颖的工艺控制和结构设计，使得本发明中的光缆在满足防鼠性能同时，还具有优越的抗压扁、抗紫外线、弯曲扭转、阻燃等诸多机械环境性能，该光缆适用于鼠灾频发地区通讯基站引入。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，包括，

光纤入库：筛选入库的光纤，选择传输性能和张力合格的光纤；

紧套工序：在光纤表面挤制光纤紧包材料制成紧包光纤；

中心管工序：在所述紧包光纤外包覆芳纶纤维纱，然后在芳纶纤维纱外挤制一层中心管材料，制成中心管式结构；

铠装工序：在中心管外包覆不锈钢软管组成螺旋不锈钢铠装层，不锈钢铠装层提高了光缆的防鼠性能和机械性能，在所述不锈钢铠装层外包覆非金属加强件，所述非金属加强件提高了光缆的柔软性能；

外护工序：在所述非金属加强件的外层挤包一层低烟无卤材料作为外护套；

出库检验：将光缆做全性能检测，检验合格后包装出库；

在紧套工序中采用聚对苯二甲酸丁二醇酯作为光纤紧包材料，在紧套工序中通过工艺控制来减小聚对苯二甲酸丁二醇酯材料对紧包光纤内应力的变化，工艺控制的方式包括以下一种或几种：调整紧包光纤收放线张力、调节水槽之间的水温差、调节水槽的距离；

在铠装工序中通过控制不锈钢铠装层的柔软性能来控制光缆的机械性能，在铠装过程中将不锈钢软管的转速与牵引的转速匹配使不锈钢铠装层间隙一致。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，在铠装工序中，不锈钢软管的宽度为1.25mm，不锈钢软管间隙为0.1-0.2mm。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，非金属加强件包括芳纶纤维纱和玻璃纤维纱。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，在外护工序中通过模具来确保光缆的紧凑度，通过在外护工序中控制光缆的紧凑度来提高光缆的剥离性能。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，光缆允许压扁力最大为3000N/10cm，允许拉伸力最大为450N。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，一种光缆，所述光缆由内到外依次包括：紧包光纤、芳纶纤维加强层、中心管护套层、不锈钢铠装层、非金属加强件和外护层。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述紧包光纤包括光纤和包覆在光纤外层的聚对苯二甲酸丁二醇酯光纤紧包层。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述芳纶纤维加强层包覆两根0.6mm的紧包光纤，所述中心管护套层为挤包到所述芳纶纤维加强层外部的低烟无卤护套。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述非金属加强件包括芳纶纤维纱和玻璃纤维纱，所述芳纶纤维纱包覆在所述不锈钢铠装层外层，所述玻璃纤维纱包覆在所述芳纶纤维纱外层。

本发明的有益效果是:

其一、本发明的方法采用了新颖的工艺控制和结构设计，使得本发明中的光缆在满足防鼠性能同时，还具有优越的抗压扁、抗紫外线、弯曲扭转、阻燃等诸多机械环境性能。

其二、本发明制备的光缆外径小、占用空间小，并且其结构简单、重量轻，施工方便快速，大大的降低了施工周期和施工成本，为光通信的发展提供一种全新的解决方案。

其三、本发明的光缆是低烟无卤护套光缆，其具有低烟、无卤、阻燃、抗紫外线、耐磨等诸多性能，光缆适合室内引入使用。

其四、本发明的光缆采用中心管轻型铠装结构，满足光缆使用的机械性能和环境性能。

其五、本发明光缆的耐温要求达-40℃-+70℃,允许压扁力达3000N/10cm，允许拉伸力达450N,通过IEC60332-1单根垂直燃烧要求。

其六、本发发明光缆使用标准φ2.0无线射频拉远子缆，在基带单元(BBU)到无线射频拉远单元(RRU)二者之间进行连接时，使用者无需另外购置非标准接头配件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明的制造方法工艺流程图。

图2本发明的光缆的截面结构示意图。

其中，1-芳纶纤维加强层，2-光纤，3-光纤紧包层，4-中心管护套层，5-不锈钢铠装层，6-非金属加强件，7-外护层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例中公开了一种轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，该方法包括以下工序：

光纤入库：筛选入库的光纤，选择传输性能和张力合格的光纤。

紧套工序：在光纤表面挤制光纤紧包材料制成紧包光纤。

中心管工序：在上述紧包光纤外包覆芳纶纤维纱，然后在芳纶纤维纱外挤制一层中心管材料，制成中心管式结构。

铠装工序：在中心管外包覆不锈钢软管组成螺旋不锈钢铠装层，不锈钢铠装层提高了光缆的防鼠性能和机械性能，在上述不锈钢铠装层外包覆非金属加强件，上述非金属加强件提高了光缆的柔软性能。

外护工序：在上述非金属加强件的外层挤包一层低烟无卤材料作为外护套。

出库检验：将光缆做全性能检测，检验合格后包装出库。

在实施工艺的过程中，工艺的控制对光缆的性能有重要的影响：

一、紧包光纤光学性能控制,紧包光纤光学性能是决定光缆光学性能最关键的因素，因而紧套工序中光纤性能的控制十分关键。经过试验，发现不同的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料配合相同的挤塑工艺对光学性能的变化非常显著。对生产工艺进行了调整：包括紧包光纤收放线张力、调节不同水槽之间的水温差、水槽的距离以及改用性能合适的PBT材料等方式，以减小聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料对紧包光纤内应力的变化。PBT是本领域内应用广泛的光缆套管材料，其具有良好的力学性能、结构及化学性能稳定、抗蠕变性能。本实施例中采用的PBT材料的伸长率最大，抗拉强度最小，热回缩率最低，再配合生产工艺的不断探索改进，就能够很好的紧包光纤光学性能的问题。

二、铠装层柔软性能控制，不锈钢铠装层在生产过程中主要控制铠装层的柔软性能及光缆的机械性能，根据光缆的使用环境，在铠装工序中需保证铠装的厚度及间隙，对铠装设备的制带工序模具进行特殊的设计，保证铠管(不锈钢软管)宽度与厚度的均匀性，同时在铠装过程中对不锈钢软管的转速与牵引的转速进行匹配保证铠装层间隙的一致性。在铠装工序中，不锈钢软管的宽度为1.25mm，不锈钢软管间隙为0.1-0.2mm。

三、护套工艺光缆的剥离性能，在光缆护套生产过程中，需保证光缆的剥离性能，由于该光缆内含有伸缩性的不锈钢铠装层，生产过程中工艺未控制好会导致光缆在使用中不锈钢铠装层在护套层内伸缩，经相关试验表明光缆的松紧度对不锈钢铠装层起着至关的作用，在护套工序中通过模具的设计和生产工艺控制来确保光缆的紧凑度。

实施例2

根据实施例1中公开的制备方法，设计制备了一种轻型铠装防鼠拉远光缆，根据实施例1中的制备工艺，在设计实施例2中的光缆结构时，主要考虑以下几点：

1、光缆中紧套光纤材料的选择决定光缆在使用环境中的性能，根据光缆的使用环境，紧包材料必须满足优越的环境性能，在选用过程中采用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料挤至在光纤的表面，该材料在室内光缆紧包光纤领域属于首次使用。

2、光缆结构采用中心管式结构，中心管内还有两根紧包光纤，在紧包光纤外添加芳纶纤维纱后再挤制一层低烟无卤护套材料，保证在成缆过程中的光学性能不受影响。

3、中心管外的不锈钢铠装层外为螺旋不锈钢铠装层，在铠装过程中考虑光缆的柔软性和预制成端器件加工工艺，铠装层不锈钢软管宽度设计1.25mm，铠管间隙设计0.1-0.2mm之间，保证光缆的防鼠性能和机械性能。

4、中心管铠装外层包覆非金属加强件保证光缆能承受高要求的机械性能和环境性能，考虑光缆使用环境，在非金属加强件选择过程中采用芳纶纤维纱和玻璃纤维纱相结合的方式，既能满足光缆的柔软性能又能起到防鼠咬性能。

5、为保证光缆具有低烟、无卤、阻燃、抗紫外线、耐磨等诸多性能，外护材料采用低烟无卤护套。

实施例2中的光缆的结构如图2中所示，上述光缆由内到外依次包括：紧包光纤、芳纶纤维加强层1、中心管护套层4、不锈钢铠装层5、非金属加强件6和外护层7。上述紧包光纤包括光纤2和包覆在光纤2外层的聚对苯二甲酸丁二醇酯光纤紧包层3。上述芳纶纤维加强层1包覆两根0.6mm的紧包光纤，上述中心管护套层4为挤包到上述芳纶纤维加强层1外部的低烟无卤护套。

上述非金属加强件6包括芳纶纤维纱和玻璃纤维纱，上述芳纶纤维纱包覆在上述不锈钢铠装层5外层，上述玻璃纤维纱包覆在上述芳纶纤维纱外层。

实施例2中的光缆结构为：由两根0.6mm紧包光纤外包覆芳纶纤维纱后挤包一层低烟无卤护套制成中心管，中心管外层进行不锈钢螺旋铠装，不锈钢铠装层外包覆一层非金属芳纶纤维纱和玻璃纤维纱加强层后再挤包一层低烟无卤护套。

本发明轻型铠装防鼠拉远光缆，防鼠层采用玻璃纤维纱和不锈钢铠装相结合的方式，在不影响光缆的机械性能和环境性能的基础上，增加了光缆的防鼠咬等诸多性能。光纤紧包层采用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)紧套，聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料的紧套受外界影响力小，衰减具有更好的稳定性，能承受更宽的高低温环境；非金属加强件采用芳纶纤维纱和玻璃纤维纱相结合的方式，能有较好的防鼠咬性能；根据光缆使用环境采用LSZH阻燃材料，达到阻燃以及环保的性能要求。

本发明轻型铠装防鼠拉远光缆，结构简单、重量轻，施工方便快速，大大的降低了施工周期和施工成本；采用玻璃纤维纱和不锈钢螺旋铠装结构设计，玻璃纤维纱具有较好的耐磨蚀性能,保温性能、和绝缘性能；它保证了光缆能够在温度过高或过低的情况下仍然能正常工作，适应了更多的恶劣环境。绝缘的特性则使光缆免于遭受雷击或其他电磁干扰，玻璃纤维纱具有明显的防鼠咬功能，由于目前已有的光缆防鼠方法存在种种弊端，以玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺形成玻璃纤维用于光缆防鼠的方法应运而生，玻璃纤维单丝的直径从十几个微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的1/20～1/5，每束纤维都有数百根甚至上万根单丝组成。由于玻璃纤维极细且脆，在鼠类噬咬过程中，呈粉碎状的玻璃渣将伤及鼠类的口腔，使之对光缆产生畏惧感，达到防鼠的效果。

采用铠装机将不锈钢软管以一定的规律包覆在中心管表面上，成为一个紧密的保护层(或铠装层)，可以起到更好的防鼠效果；经过测试，本发明光缆的耐温要求达-40℃-+70℃,允许短暂拉力达450N，短暂压扁力达3000N/10cm,通过IEC60332-1单根垂直燃烧要求；为接入网的发展提供一种全新的解决方案。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，包括，

光纤入库：筛选入库的光纤，选择传输性能和张力合格的光纤；

紧套工序：在光纤表面挤制光纤紧包材料制成紧包光纤；

中心管工序：在所述紧包光纤外包覆芳纶纤维纱，然后在芳纶纤维纱外挤制一层中心管材料，制成中心管式结构；

铠装工序：在中心管外包覆不锈钢软管组成螺旋不锈钢铠装层，不锈钢铠装层提高了光缆的防鼠性能和机械性能，在所述不锈钢铠装层外包覆非金属加强件，所述非金属加强件提高了光缆的柔软性能；

外护工序：在所述非金属加强件的外层挤包一层低烟无卤材料作为外护套；

出库检验：将光缆做全性能检测，检验合格后包装出库；

其特征在于，

在紧套工序中采用聚对苯二甲酸丁二醇酯作为光纤紧包材料，在紧套工序中通过工艺控制来减小聚对苯二甲酸丁二醇酯材料对紧包光纤内应力的变化，工艺控制的方式包括以下一种或几种：调整紧包光纤收放线张力、调节水槽之间的水温差、调节水槽的距离；

在铠装工序中通过控制不锈钢铠装层的柔软性能来控制光缆的机械性能，在铠装过程中将不锈钢软管的转速与牵引的转速匹配使不锈钢铠装层间隙一致。

2.根据权利要求1所述的轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，其特征在于，在铠装工序中，不锈钢软管的宽度为1.25mm，不锈钢软管间隙为0.1-0.2mm。

3.根据权利要求1所述的轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，其特征在于，非金属加强件包括芳纶纤维纱和玻璃纤维纱。

4.根据权利要求1所述的轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，其特征在于，在外护工序中通过模具来确保光缆的紧凑度，通过在外护工序中控制光缆的紧凑度来提高光缆的剥离性能。

5.根据权利要求1所述的轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法，其特征在于，光缆允许压扁力最大为3000N/10cm，允许拉伸力最大为450N。

6.一种由权利要求1-5任意一项中所述的轻型铠装防鼠拉远光缆的制造方法制备的光缆，其特征在于，所述光缆由内到外依次包括：紧包光纤、芳纶纤维加强层、中心管护套层、不锈钢铠装层、非金属加强件和外护层。

7.根据权利要求6所述的光缆，其特征在于，所述紧包光纤包括光纤和包覆在光纤外层的聚对苯二甲酸丁二醇酯光纤紧包层。

8.根据权利要求7所述的光缆，其特征在于，所述芳纶纤维加强层包覆两根0.6mm的紧包光纤，所述中心管护套层为挤包到所述芳纶纤维加强层外部的低烟无卤护套。

9.根据权利要求6所述的光缆，其特征在于，所述非金属加强件包括芳纶纤维纱和玻璃纤维纱，所述芳纶纤维纱包覆在所述不锈钢铠装层外层，所述玻璃纤维纱包覆在所述芳纶纤维纱外层。