CN109188630A - 干式松套管及其制造方法和制造设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了干式松套管及其制造方法和制造设备，其中，干式松套管包括套管及套管内的若干根防水光纤，防水光纤由内向外依次为光纤、油膏层及阻水粉层。本申请防水光纤由内向外依次为光纤、油膏层及阻水粉层，通过在光纤的外表面涂覆油膏层，使得阻水粉能够非常容易粘附到光纤表面，从而形成阻水粉层。

Description

干式松套管及其制造方法和制造设备

技术领域

本发明涉及光缆领域，具体涉及干式松套管及其制造方法和制造设备。

背景技术

松套管和光缆根据阻水方式可以分为三种，即填充式、半干式和全干式。填充式一般为在松套管内外，光缆内部间隙里填充油膏类物质，松套管内填充的为纤膏，松套管外填充的为缆膏。半干式则在松套管外使用固态阻水材料，例如阻水纱、阻水带等来代替缆膏进行阻水，松套管内仍使用油式填充物。全干式则在松套管内外都使用固态阻水材料，例如阻水粉、阻水纱、阻水带等来代替纤膏和缆膏进行阻水。干式松套管的制造方法目前一般有两种，一种为采用阻水粉填充进松套管内代替纤膏进行阻水，还有一种是采用阻水纱代替纤膏进行松套管内的阻水。

随着FTTX的实施和推广，当前使用的油式松套管的不易清洗性、污染性和滴流性等缺点逐渐体现，故此干式松套管的应用市场和前景越来越多。

现有技术的全干式松套管在生产制造过程中，由于阻水粉呈颗粒状，且有一定的粘性从而导致阻水粉不容易粘附到光纤表面，光纤无法顺利把阻水粉带进套管内，这会造成阻水粉的量不足，导致容易渗水。

发明内容

本发明针对上述问题，克服不足，提出了干式松套管及其制造方法和制造设备。

本发明采取的技术方案如下：

一种干式松套管，包括套管及套管内的若干根防水光纤，所述防水光纤由内向外依次为光纤、油膏层及阻水粉层。

防水光纤由内向外依次为光纤、油膏层及阻水粉层，通过在光纤的外表面涂覆油膏层，使得阻水粉能够非常容易粘附到光纤表面，从而形成阻水粉层。

于本发明其中一实施例中，所述套管与防水光纤之间填充有阻水粉；所述油膏层的厚度小于等于25μm；套管内的光纤有效半径ΔR满足：ΔR＝R_d—γ≤0.2mm，其中，R_d为套管的内半径，γ为光纤等效半径。

γ光纤等效半径是行业内的现有概念，其中，d_f为等效直径，γ就是等效直径的一半，n为光纤数量，d₀为光纤直径。套管内的光纤有效半径ΔR≤0.2mm，能够有效保证干式松套管的渗水效果。

本申请还公开了一种干式松套管的制造方法，包括以下步骤：

在光纤的外表面涂覆一层油膏层；

将阻水粉添加到油膏层的外表面形成阻水粉层，得到防水光纤；

多根防水光纤集中成束后，挤塑出套管包覆各防水光纤，在挤塑出套管时，充入气体使套管内的气压在设定范围内。

本申请的制造方法通过在光纤的外表面涂覆油膏层，使得阻水粉能够非常容易粘附到光纤表面，从而形成阻水粉层。

现有的干式松套管在挤塑过程中，由于套管中间是空的，光纤和套管之间是空气，不像油式松套管，还有纤膏起到支撑作用，从而油式松套管挤塑后其外径比较均匀，干式的松套管中空会导致套管外径的不稳定。本申请的制作方法通过在挤塑出套管时，充入气体使套管内的气压在设定范围内，使得套管的外径能够更均匀，即松套管的外径可以更均匀。

本申请中，充入的气体优选为干燥的压缩空气或是氮气。

为了保证套管内气压的稳定，及套管不被气流吹大无法到达要求的外径值，气流的压力不宜太大，于本发明其中一实施例中，对于外径小于等于3.0mm且壁厚在0.4mm～0.5mm的套管，套管内的气压控制在0.05Mpa～0.08Mpa之间；对于外径大于3.0mm且壁厚大于0.5mm的套管，套管内的气压在0.08Mpa～0.1Mpa之间。

本申请还公开了一种干式松套管的制造设备，用于实施上文所述的干式松套管的制造方法，干式松套管的制造设备包括依次设置的放线装置、过油装置、阻水粉添加装置以及挤塑导气装置；所述放线装置用于输送多根光纤，所述过油装置用于向放线装置送出的光纤表面添加油膏，所述阻水粉添加装置用于向涂有油膏的光纤表面添加阻水粉，制得防水光纤，所述挤塑导气装置用于挤塑出套管包覆各防水光纤，且在挤塑出套管的同时，能够充入气体使套管内的气压在设定范围内。

本申请的放线装置可以为现有的放线装置。

于本发明其中一实施例中，所述过油装置包括：

储油箱，用于存储油膏；

滴油管，用于向光纤表面滴油膏；

油泵，用于将储油箱中的油膏输送到滴油管；

擦拭工具，用于对光纤表面的油膏涂覆擦拭，使油膏均匀涂覆在光纤上。

擦拭工具可以为海绵或者羊毛毡。

实际运用时，过油装置还包括回收箱，所述擦拭工具设置在回收箱，回收箱下部通过管道与储油箱连通。实际运用时，为了便于油膏的拭擦和回流循环使用，此类油膏的粘度要求不大于2500mpa.s。

于本发明其中一实施例中，所述阻水粉添加装置包括：

加粉盒，用于向光纤添加阻水粉，加粉盒的一侧具有进孔，另一侧具有出孔，来自过油装置的光纤通过进孔进入加粉盒内，然后通过出孔输出；

储粉盒，用于储存阻水粉，储粉盒与加粉盒连通；

送气装置，用于向储粉盒和加粉盒输送气流，使储粉盒中的阻水粉随气流进入加粉盒。

储粉盒与加粉盒连通，指的是可以通过管路连通，送气装置可以为压缩机，也可以为与压缩机连接的管路。送气装置工作后，向储粉盒和加粉盒输送气流，使储粉盒中的阻水粉随气流进入加粉盒，从而向进入加粉盒内的光纤的外表面添加阻水粉。

实际运用时，为了防止加粉盒内气压过大可以在加粉盒上设置排气阀，该排气阀可以有效过滤阻水粉只将空气排出而阻水粉不会吹出；为了方便回缩利用阻水粉，加粉盒的下部具有回收管，回收管与储粉盒连通，且回收管与储粉盒之间具有控制阀。为了方便阻水粉掉落，加粉盒的下部为漏斗状。

由于阻水粉的粘附性比较大，在加粉盒内侧壁的阻水粉可能会堆积不能自由下落，实际运用时，可以在阻水粉中添加滑石粉，滑石粉起到润滑作用，滑石粉的重量占整体重量的10％以下。

于本发明其中一实施例中，所述进孔有多个，所述出孔有一个，各光纤通过对应的进孔后均通过所述出孔输出；所述进孔的内径大于光纤的外径，且进孔的内径与光纤的外径差小于等于50μm。

于本发明其中一实施例中，所述挤塑导气装置包括：

挤塑套，包括进口端和出口端，挤塑套具有贯穿孔，挤塑套在出口端具有绕贯穿孔设置的出料通道，出料通道用于接收套管原料，并从出口端挤出形成套管；

安装座，设置在挤塑套一侧；

导纤管，安装在安装座上，一端伸入所述贯穿孔且位于挤塑套的出口端，导纤管用于接收来自阻水粉添加装置的光纤；

导气管，包括第一端和第二端，导气管的第一端安装在安装座上，导气管外套在导纤管上，导气管的第二端伸入所述贯穿孔且位于挤塑套的出口端，导气管与导纤管之间为通气通道，导气管侧壁具有进气口，所述进气口用于接收来自外部的气体，并使气体通过通气通道从导气管的第二端排出。

导纤管用于接收来自阻水粉添加装置的光纤，此处的光纤外侧具有油膏层和阻水粉层。

导纤管和挤塑套的结构与常规挤塑设备相同，不同之处在于，本申请的挤塑导气装置还包括外套在导纤管上的导气管，通过设置导气管使得工作时，能够通过导气管的进气口向通气通道输送气体，并使气体从导气管的第二端排出，从而在挤塑出套管的同时，能够使套管内的气压在设定范围内，使得套管的外径能够更均匀，即松套管的外径可以更均匀。

于本发明其中一实施例中，导纤管位于出口端的一端穿出所述导气管的第二端，且穿出的距离为2mm～3mm。这样设置，能够防止气流对光纤和阻水粉的进入起到阻碍作用。

本发明的有益效果是：防水光纤由内向外依次为光纤、油膏层及阻水粉层，通过在光纤的外表面涂覆油膏层，使得阻水粉能够非常容易粘附到光纤表面，从而形成阻水粉层。

附图说明：

图1是本发明干式松套管的示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本发明干式松套管的制造设备的示意图；

图4是过油装置的示意图；

图5是阻水粉添加装置的示意图；

图6是挤塑导气装置的部分结构示意图。

图中各附图标记为：

1、防水光纤；2、套管；3、光纤；4、油膏层；5、阻水粉层；6、放线装置；7、过油装置；8、阻水粉添加装置；9、挤塑导气装置；10、储油箱；11、油泵；12、滴油管；13、擦拭工具；14、回收箱；15、加粉盒；16、储粉盒；17、送气装置；18、出孔；19、排气阀；20、进孔；21、回收管；22、控制阀；23、挤塑套；24、安装座；25、贯穿孔；26、出料通道；27、导纤管；28、导气管；29、通气通道；30、进气口；31、进口端；32、出口端；33、第一端；34、第二端。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如图1和2所示，一种干式松套管，包括套管2及套管2内的若干根防水光纤1，防水光纤1由内向外依次为光纤3、油膏层4及阻水粉层5。

防水光纤1由内向外依次为光纤3、油膏层4及阻水粉层5，通过在光纤3的外表面涂覆油膏层4，使得阻水粉能够非常容易粘附到光纤表面，从而形成阻水粉层5。

于本实施例中，套管2与防水光纤1之间填充有阻水粉；优选的，所述油膏层的厚度小于等于25μm；套管2内的光纤有效半径ΔR满足：ΔR＝R_d—γ≤0.2mm，其中，R_d为套管2的内半径，γ为光纤等效半径。

γ光纤等效半径是行业内的现有概念，其中，d_f为等效直径，γ就是等效直径的一半，n为光纤数量，d₀为光纤直径。套管内的光纤有效半径ΔR≤0.2mm，能够有效保证干式松套管的渗水效果。

本申请还公开了一种干式松套管的制造方法，包括以下步骤：

在光纤3的外表面涂覆一层油膏层4；

将阻水粉添加到油膏层4的外表面形成阻水粉层5，得到防水光纤1；

多根防水光纤1集中成束后，挤塑出套管2包覆各防水光纤1，在挤塑出套管2时，充入气体使套管2内的气压在设定范围内。

本申请的制造方法通过在光纤的外表面涂覆油膏层4，使得阻水粉能够非常容易粘附到光纤表面，从而形成阻水粉层5。

现有的干式松套管在挤塑过程中，由于套管中间是空的，光纤和套管之间是空气，不像油式松套管，还有纤膏起到支撑作用，从而油式松套管挤塑后其外径比较均匀，干式的松套管中空会导致套管外径的不稳定。本申请的制作方法通过在挤塑出套管时，充入气体使套管内的气压在设定范围内，使得套管的外径能够更均匀，即松套管的外径可以更均匀。

本申请中，充入的气体优选为干燥的压缩空气或是氮气。

为了保证套管内气压的稳定，及套管不被气流吹大无法到达要求的外径值，气流的压力不宜太大，于本实施例中，对于外径小于等于3.0mm且壁厚在0.4mm～0.5mm的套管，套管内的气压控制在0.05Mpa～0.08Mpa之间；对于外径大于3.0mm且壁厚大于0.5mm的套管，套管内的气压在0.08Mpa～0.1Mpa之间。

如图3所示，本申请还公开了一种干式松套管的制造设备，用于实施上文所说的干式松套管的制造方法，干式松套管的制造设备包括依次设置的放线装置6、过油装置7、阻水粉添加装置8以及挤塑导气装置9；放线装置6用于输送多根光纤3，过油装置7用于向放线装置6送出的光纤表面添加油膏，阻水粉添加装置8用于向涂有油膏的光纤表面添加阻水粉，制得防水光纤1，挤塑导气装置9用于挤塑出套管2包覆各防水光纤1，且在挤塑出套管2的同时，能够充入气体使套管2内的气压在设定范围内。

本申请的放线装置6可以为现有的放线装置。

如图4所示，于本实施例中，过油装置7包括：

储油箱10，用于存储油膏；

滴油管12，用于向光纤3表面滴油膏；

油泵11，用于将储油箱10中的油膏输送到滴油管12；

擦拭工具13，用于对光纤表面的油膏涂覆擦拭，使油膏均匀涂覆在光纤上。

擦拭工具13可以为海绵或者羊毛毡。

实际运用时，过油装置7还包括回收箱14，擦拭工具13设置在回收箱14，回收箱14下部通过管道与储油箱10连通。实际运用时，为了便于油膏的拭擦和回流循环使用，此类油膏的粘度要求不大于2500mpa.s。

如图5所示，于本实施例中，阻水粉添加装置8包括：

加粉盒15，用于向光纤添加阻水粉，加粉盒15的一侧具有进孔20，另一侧具有出孔18，来自过油装置7的光纤通过进孔20进入加粉盒15内，然后通过出孔18输出；

储粉盒16，用于储存阻水粉，储粉盒16与加粉盒15连通；

送气装置17，用于向储粉盒16和加粉盒15输送气流，使储粉盒16中的阻水粉随气流进入加粉盒15。

储粉盒16与加粉盒15连通，指的是可以通过管路连通，送气装置17可以为压缩机，也可以为与压缩机连接的管路。送气装置17工作后，向储粉盒16和加粉盒15输送气流，使储粉盒16中的阻水粉随气流进入加粉盒15，从而向进入加粉盒15内的光纤的外表面添加阻水粉。

实际运用时，为了防止加粉盒15内气压过大可以在加粉盒15上设置排气阀19，该排气阀19可以有效过滤阻水粉只将空气排出而阻水粉不会吹出；为了方便回缩利用阻水粉，加粉盒15的下部具有回收管21，回收管21与储粉盒16连通，且回收管21与储粉盒16之间具有控制阀22。为了方便阻水粉掉落，加粉盒15的下部为漏斗状。

由于阻水粉的粘附性比较大，在加粉盒15内侧壁的阻水粉可能会堆积不能自由下落，实际运用时，可以在阻水粉中添加滑石粉，滑石粉起到润滑作用，滑石粉的重量占整体重量的10％以下。

于本实施例中，进孔20有多个，出孔18有一个，各光纤通过对应的进孔20后均通过出孔18输出；进孔20的内径大于光纤的外径，且进孔20的内径与光纤的外径差小于等于50μm。

如图6所示，于本实施例中，挤塑导气装置9包括：

挤塑套23，包括进口端31和出口端32，挤塑套23具有贯穿孔25，挤塑套23在出口端32具有绕贯穿孔25设置的出料通道26，出料通道26用于接收套管2原料，并从出口端32挤出形成套管2；

安装座24，设置在挤塑套23一侧；

导纤管27，安装在安装座24上，一端伸入贯穿孔25且位于挤塑套23的出口端32，导纤管27用于接收来自阻水粉添加装置8的光纤；

导气管28，包括第一端33和第二端34，导气管28的第一端33安装在安装座24上，导气管28外套在导纤管27上，导气管28的第二端34伸入贯穿孔25且位于挤塑套23的出口端32，导气管28与导纤管之间为通气通道29，导气管28侧壁具有进气口30，进气口30用于接收来自外部的气体，并使气体通过通气通道29从导气管28的第二端34排出。

导纤管27用于接收来自阻水粉添加装置8的光纤，此处的光纤外侧具有油膏层4和阻水粉层5。

导纤管27和挤塑套23的结构与常规挤塑设备相同，不同之处在于，本申请的挤塑导气装置9还包括外套在导纤管27上的导气管28，通过设置导气管28使得工作时，能够通过导气管28的进气口30向通气通道29输送气体，并使气体从导气管28的第二端34排出，从而在挤塑出套管2的同时，能够使套管2内的气压在设定范围内，使得套管2的外径能够更均匀，即松套管的外径可以更均匀。

于本实施例中，导纤管27位于出口端32的一端穿出导气管28的第二端34，且穿出的距离为2mm～3mm。这样设置，能够防止气流对光纤和阻水粉的进入起到阻碍作用。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，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保护范围内。

Claims (10)

1.一种干式松套管，其特征在于，包括套管及套管内的若干根防水光纤，所述防水光纤由内向外依次为光纤、油膏层及阻水粉层。

2.如权利要求1所述的干式松套管，其特征在于，所述套管与防水光纤之间填充有阻水粉；所述油膏层的厚度小于等于25μm；套管内的光纤有效半径ΔR满足：ΔR＝R_d—γ≤0.2mm，其中，R_d为套管的内半径，γ为光纤等效半径。

3.一种干式松套管的制造方法，其特征在于，用于制造权利要求1所述的干式松套管，包括以下步骤：

在光纤的外表面涂覆一层油膏层；

将阻水粉添加到油膏层的外表面形成阻水粉层，得到防水光纤；

多根防水光纤集中成束后，挤塑出套管包覆各防水光纤，在挤塑出套管时，充入气体使套管内的气压在设定范围内。

4.如权利要求3所述的干式松套管的制造方法，其特征在于，对于外径小于等于3.0mm且壁厚在0.4mm～0.5mm的套管，套管内的气压控制在0.05Mpa～0.08Mpa之间；对于外径大于3.0mm且壁厚大于0.5mm的套管，套管内的气压在0.08Mpa～0.1Mpa之间。

5.一种干式松套管的制造设备，其特征在于，用于实施权利要求3所述的干式松套管的制造方法，干式松套管的制造设备包括依次设置的放线装置、过油装置、阻水粉添加装置以及挤塑导气装置；所述放线装置用于输送多根光纤，所述过油装置用于向放线装置送出的光纤表面添加油膏，所述阻水粉添加装置用于向涂有油膏的光纤表面添加阻水粉，制得防水光纤，所述挤塑导气装置用于挤塑出套管包覆各防水光纤，且在挤塑出套管的同时，能够充入气体使套管内的气压在设定范围内。

6.如权利要求5所述的干式松套管的制造设备，其特征在于，所述过油装置包括：

储油箱，用于存储油膏；

滴油管，用于向光纤表面滴油膏；

油泵，用于将储油箱中的油膏输送到滴油管；

擦拭工具，用于对光纤表面的油膏涂覆擦拭，使油膏均匀涂覆在光纤上。

7.如权利要求5所述的干式松套管的制造设备，其特征在于，所述阻水粉添加装置包括：

加粉盒，用于向光纤添加阻水粉，加粉盒的一侧具有进孔，另一侧具有出孔，来自过油装置的光纤通过进孔进入加粉盒内，然后通过出孔输出；

储粉盒，用于储存阻水粉，储粉盒与加粉盒连通；

送气装置，用于向储粉盒和加粉盒输送气流，使储粉盒中的阻水粉随气流进入加粉盒。

8.如权利要求7所述的干式松套管的制造设备，其特征在于，所述进孔有多个，所述出孔有一个，各光纤通过对应的进孔后均通过所述出孔输出；所述进孔的内径大于光纤的外径，且进孔的内径与光纤的外径差小于等于50μm。

9.如权利要求5所述的干式松套管的制造设备，其特征在于，所述挤塑导气装置包括：

挤塑套，包括进口端和出口端，挤塑套具有贯穿孔，挤塑套在出口端具有绕贯穿孔设置的出料通道，出料通道用于接收套管原料，并从出口端挤出形成套管；

安装座，设置在挤塑套一侧；

导纤管，安装在安装座上，一端伸入所述贯穿孔且位于挤塑套的出口端，导纤管用于接收来自阻水粉添加装置的光纤；

导气管，包括第一端和第二端，导气管的第一端安装在安装座上，导气管外套在导纤管上，导气管的第二端伸入所述贯穿孔且位于挤塑套的出口端，导气管与导纤管之间为通气通道，导气管侧壁具有进气口，所述进气口用于接收来自外部的气体，并使气体通过通气通道从导气管的第二端排出。

10.如权利要求9所述的干式松套管的制造设备，其特征在于，导纤管位于出口端的一端穿出所述导气管的第二端，且穿出的距离为2mm～3mm。