CN110095846A - 一种阻水铠装抗扭转光缆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了模具技术领域的一种阻水铠装抗扭转光缆及其制备方法，包括外护套、皱纹钢带、阻水带、填充绳和内芯柱，外护套的圆周内壁接触皱纹钢带，皱纹钢带的圆周内壁接触阻水带，阻水带的圆周内壁接触填充绳，填充绳的圆周内壁接触内芯柱，外护套的圆周内壁插接有金属加强件，皱纹钢带的圆周内壁填充有内护套，该种阻水铠装抗扭转光缆及其制备方法，提高了强度，可有效配合内置的内芯柱，在填充绳受外力扭转时，借助内芯柱来增加填充绳之间的扭矩，防止缆膏内部的缆芯断裂，在填充绳和内芯柱之间填充阻水填充粉块，含有硅质胶泥的阻水填充粉块遇水就会快速吸收，即刻膨胀为凝胶状态，对光缆内部环境进行保护，防止光缆老化。

Description

一种阻水铠装抗扭转光缆及其制备方法

技术领域

本发明涉及光缆技术领域，具体为一种阻水铠装抗扭转光缆及其制备方法。

背景技术

通信，指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递，从广义上指需要信息的双方或多方在不违背各自意愿的情况下采用任意方法，任意媒质，将信息从某方准确安全地传送到另一方。

其中光缆是通信配件之一，光缆是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，光缆的基本结构一般是由缆芯、加强钢丝、填充物和护套等几部分组成，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件，光缆主要是由光导纤维（细如头发的玻璃丝）和塑料保护套管及塑料外皮构成。

随着社会发展，光缆行业也发展迅速，光缆线路总长每年都在递增，如何有效提高光缆的整体抗性，是一直亟待解决的问题之一，在光缆使用中仅靠外部防护，当水分进入到内部后缺少有效的阻水方式，使光缆内部环境极易被破坏，从而出现老化脆化的情况，导致寿命降低，在转运和铺设过程中，光缆自身缺少有效的抗扭转性，面对大长度的光缆铺设中，缆芯相互接触，扭矩小，光缆偏转后缆芯相互扭转，致使缆芯受力拉扯，当光缆内部的缆芯因为拉扯出现断裂，无法及时从外部观察到，使光缆铺设工作效率变低，产生巨大的经济浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻水铠装抗扭转光缆及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的在光缆使用中仅靠外部防护，当水分进入到内部后缺少有效的阻水方式，使光缆内部环境极易被破坏，从而出现老化脆化的情况，导致寿命降低，在转运和铺设过程中，光缆自身缺少有效的抗扭转性，面对大长度的光缆铺设中，缆芯相互接触，扭矩小，光缆偏转后缆芯相互扭转，致使缆芯受力拉扯，当光缆内部的缆芯因为拉扯出现断裂，无法及时从外部观察到，使光缆铺设工作效率变低，产生巨大的经济浪费的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种阻水铠装抗扭转光缆，包括外护套、皱纹钢带、阻水带、填充绳和内芯柱，所述外护套的圆周内壁接触所述皱纹钢带，所述皱纹钢带的圆周内壁接触所述阻水带，所述阻水带的圆周内壁接触所述填充绳，所述填充绳的圆周内壁接触所述内芯柱，所述外护套的圆周内壁插接有金属加强件，所述皱纹钢带的圆周内壁填充有内护套，所述阻水带的圆周内壁填充有阻水填充粉块，所述填充绳的圆周内壁填充有缆膏，所述缆膏的前侧壁插接有缆芯。

优选的，所述金属加强件的数量为四个，四个所述金属加强件的直径相同，所述填充绳的数量为五个，五个所述填充绳的直径相同。

一种阻水铠装抗扭转光缆的制备方法，该阻水铠装抗扭转光缆的制备方法包括如下步骤：

S1：购入光缆：对光纤品牌、型号、长度确认，外观进行检查，确保无误差和破损；

S2：主料准备：选取硅橡胶：30～34份；玻璃纤维：16～23份；脱模剂：1～2份；增稠剂：0.4～0.8份；阻燃剂：6～8份；耐磨剂：5～9份；分散剂：6～14份；填充材料：13～15份，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为25min，混合时的温度为150℃～180℃；

S3：配料准备：将阻水粉、玻璃纤维、硅质胶泥和增稠剂进行配比，称取物料，比例为12：6：4：0.3，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为45min，混合时的温度为80℃～120℃，混合料制备在全密闭环镜下采用高纯氮气保护，减少制备过程混合料增氧的可能，保证物料的纯度，防止物料的脏化，确保配料无色值差别，无结块，压制后得所述阻水填充粉块；

S4：二次套塑：套塑工序环境温度控制在15℃～30℃，湿度控制在≤65％，所述缆芯均匀分布，并填充所述缆膏限位，配合所述填充绳斜向缠绕定型，保持针管和集线模的清洁，每组光纤清洁一次，在切换光纤组时机头必须清洗，保证模芯口内清洁，对套塑后外形进行检查，束管须外形圆整、外径均匀和表面光滑，束管纤膏填充连续均匀，无气泡；

S5：阻水处理：取五组所述填充绳，配合所述阻水带对所述填充绳进行斜向缠绕定型，期间于缝隙中填充所述阻水填充粉块，确保所述填充绳和所述内芯柱间无孔隙；

S6：铠装成缆：拿取所述皱纹钢带，配合卷取机缠绕于所述阻水带的圆周外壁，所述纹钢带与所述阻水带间需填充所述内护套，绞头到绞合点的距离为35mm，所述皱纹钢带张力控制在75±15N，铠装完成后缆芯排线要整齐、无乱线、压线、松线等现象；

S7：外护套成型：采用3000Mpa等静压机，把主料投入模具后进行压制处理，压制时间为40min，压力为2GPa，随后再次压制15min，压力为5GPa，配合硫化的同时，对所述金属加强件进行均匀内置，所述外护套与所述皱纹钢带滚圈成型后冷置，冷置过程进行灰尘阻挡；

S8：包装入库：对光缆收卷成型后，进行外部包装，并进行表面标识，检查表面标识：厂名、加印内容、型号、规格、年份、缆号和米标；印字应清晰、牢固，无错印、漏印。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在外护套硫化的过程中就进行金属加强件的均匀内置，保证了外护套本身柔韧性的同时，提高了强度，可有效配合内置的内芯柱，在填充绳受外力扭转时，借助内芯柱来增加填充绳之间的扭矩，防止缆膏内部的缆芯断裂，在填充绳和内芯柱之间填充阻水填充粉块，并配合阻水带固定，含有玻璃纤维的阻水填充粉块常规为固态，当水分入侵后，含有硅质胶泥的阻水填充粉块遇水就会快速吸收，即刻膨胀为凝胶状态，对光缆内部环境进行保护，防止光缆老化。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明填充绳示意图。

图中：100外护套、110金属加强件、200皱纹钢带、210内护套、300阻水带、310阻水填充粉块、400填充绳、410缆膏、420缆芯、500内芯柱。

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做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。

本发明提供一种阻水铠装抗扭转光缆的制备方法，可使光缆的寿命提高，阻水性增强，使抗扭性提高，请参阅图1-2，包括外护套100、皱纹钢带200、阻水带300、填充绳400和内芯柱500；

请再次参阅图1，外护套100的圆周外壁顶部具有金属加强件110，具体的，外护套100的圆周内壁插接有金属加强件110，金属加强件110可提高外护套100强度，金属加强件110的材质为钢柱，金属加强件110的数量为四个，四个金属加强件100的直径相同，可形成全方位的支撑；

请再次参阅图1，皱纹钢带200的圆周外壁与外护套100的圆周内壁接触，具体的，外护套100的圆周内壁接触皱纹钢带200，皱纹钢带200的圆周内壁填充有内护套210，皱纹钢带200的材质为钢板；

请再次参阅图1，阻水带300的圆周外壁与皱纹钢带200接触，具体的，皱纹钢带200的圆周内壁接触阻水带300，阻水带300的圆周内壁填充有阻水填充粉块310，阻水填充粉块310便于对阻水带300的缝隙进行填充；

请再次参阅图2，填充绳400的圆周外壁与阻水带300的圆周内壁接触，具体的，阻水带300的圆周内壁接触填充绳400，填充绳400的圆周内壁填充有缆膏410，缆膏410的前侧壁插接有缆芯420，缆膏410可对缆芯500位置进行限位，填充绳400的数量为五个，五个填充绳400的直径相同，填充绳400可对缆膏410进行固定。

本发明还提供一种阻水铠装抗扭转光缆的制备方法：

请参阅图1-2，该阻水铠装抗扭转光缆的制备方法包括如下步骤：

S1：购入光缆：对光纤品牌、型号、长度确认，外观进行检查，确保无误差和破损；

S2：主料准备：选取硅橡胶：30～34份；玻璃纤维：16～23份；脱模剂：1～2份；增稠剂：0.4～0.8份；阻燃剂：6～8份；耐磨剂：5～9份；分散剂：6～14份；填充材料：13～15份，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为25min，混合时的温度为150℃～180℃；

S3：配料准备：将阻水粉、玻璃纤维、硅质胶泥和增稠剂进行配比，称取物料，比例为12：6：4：0.3，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为45min，混合时的温度为80℃～120℃，混合料制备在全密闭环镜下采用高纯氮气保护，减少制备过程混合料增氧的可能，保证物料的纯度，防止物料的脏化，确保配料无色值差别，无结块，压制后得阻水填充粉块310；

S4：二次套塑：套塑工序环境温度控制在15℃～30℃，湿度控制在≤65％，缆芯420均匀分布，并填充缆膏410限位，配合填充绳400斜向缠绕定型，保持针管和集线模的清洁，每组光纤清洁一次，在切换光纤组时机头必须清洗，保证模芯口内清洁，对套塑后外形进行检查，束管须外形圆整、外径均匀和表面光滑，束管纤膏填充连续均匀，无气泡；

S5：阻水处理：取五组填充绳400，配合阻水带300对填充绳400进行斜向缠绕定型，期间于缝隙中填充阻水填充粉块310，确保填充绳400和内芯柱500间无孔隙；

S6：铠装成缆：拿取皱纹钢带200，配合卷取机缠绕于阻水带300的圆周外壁，纹钢带200与阻水带300间需填充内护套210，绞头到绞合点的距离为35mm，皱纹钢带200张力控制在75±15N，铠装完成后缆芯排线要整齐、无乱线、压线、松线等现象；

S7：外护套成型：采用3000Mpa等静压机，把主料投入模具后进行压制处理，压制时间为40min，压力为2GPa，随后再次压制15min，压力为5GPa，配合硫化的同时，对金属加强件110进行均匀内置，外护套100与皱纹钢带200滚圈成型后冷置，冷置过程进行灰尘阻挡；

S8：包装入库：对光缆收卷成型后，进行外部包装，并进行表面标识，检查表面标识：厂名、加印内容、型号、规格、年份、缆号和米标；印字应清晰、牢固，无错印、漏印。

实施例

步骤一：购入光缆：对光纤品牌、型号、长度确认，外观进行检查，确保无误差和破损；

步骤二：主料准备：选取硅橡胶：32份；玻璃纤维：18份；脱模剂：1.5份；增稠剂：0.7份；阻燃剂：7份；耐磨剂：6份；分散剂：8份；填充材料：14份，先将玻璃纤维切割成18mm的短切纤维，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为25min，混合时的温度为160℃，按照顺序进行分别投入，原料先加比重小的，后加比重大的，脱模剂最后添加；

步骤三：配料准备：将阻水粉、玻璃纤维、硅质胶泥和增稠剂进行配比，称取物料，比例为12：6：4：0.3，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为45min，混合时的温度为105℃，混合料制备在全密闭环镜下采用高纯氮气保护，减少制备过程混合料增氧的可能，保证物料的纯度，防止物料的脏化，确保配料无色值差别，无结块，压制后得阻水填充粉块310，需要保证阻水填充粉块310无色值区分，切开阻水填充粉块310剖面无孔隙；

步骤四：二次套塑：套塑工序环境温度控制在25℃，湿度控制在70％，缆芯420均匀分布，并填充缆膏410限位，配合填充绳400斜向缠绕定型，保持针管和集线模的清洁，每组光纤清洁一次，在切换光纤组时机头必须清洗，保证模芯口内清洁，对套塑后外形进行检查，束管须外形圆整、外径均匀和表面光滑，束管纤膏填充连续均匀，无气泡；

步骤五：阻水处理：取五组填充绳400，配合阻水带300对填充绳400进行斜向缠绕定型，期间于缝隙中填充阻水填充粉块310，确保填充绳400和内芯柱500间无孔隙；

步骤六：铠装成缆：拿取皱纹钢带200，配合卷取机缠绕于阻水带300的圆周外壁，纹钢带200与阻水带300间需填充内护套210，内护套210材质为橡胶套，绞头到绞合点的距离为35mm，皱纹钢带200张力控制在82N，铠装完成后缆芯排线要整齐、无乱线、压线、松线等现象；

步骤七：外护套成型：采用3000Mpa等静压机，把主料投入模具后进行压制处理，压制时间为40min，压力为2GPa，随后再次压制15min，压力为5GPa，配合硫化的同时，对金属加强件110进行均匀内置，外护套100与皱纹钢带200滚圈成型后冷置，冷置时间为30min，外护套100与皱纹钢带200间隙不低于2.5cm，冷置过程进行灰尘阻挡，防止外护套100污染；

步骤八：包装入库：对光缆收卷成型后，进行外部包装，并进行表面标识，检查表面标识：厂名、加印内容、型号、规格、年份、缆号和米标；印字应清晰、牢固，无错印、漏印。

现通过本发明所制成的一种阻水铠装抗扭转光缆与某市面常用光缆进行试验对比，试验过程如下；

1、配合破坏装置如撞击器，对实施例进行破碎。

2、实施例放置自然温度后,取一段，表面扎孔,然后完全浸水，光缆两端斜切面悬空，24小时后，剖开光缆，用干燥手巾按压光缆内部剖面,再称实施例的重量H,那以吸水率是:(H-G)/G*100%。

3、配合断裂模数装置如断裂模数测定仪，对实施例上下两端同时用力向该构件进行反向旋转，测定在高压强度下多少MPA会压断,即可得出能承受多少MPA的抗扭力。

试验数据如下：

	破坏强度/N	吸水率/％	断裂模数/MPA
				实施例	880	94.6	76
复检	785	95.2	75
				对比例	570	12.5	22

经实验对比，本发明所制成的一种阻水铠装抗扭转光缆具有优秀的防水阻水能力，具备抗扭矩能力，对于光缆的保护力更强，适用范围广，整体性能优异，便于普及生产。

综合以上所述，通过在外护套硫化的过程中就进行金属加强件的均匀内置，保证了外护套本身柔韧性的同时，提高了强度，可有效配合内置的内芯柱，在填充绳受外力扭转时，借助内芯柱来增加填充绳之间的扭矩，防止缆膏内部的缆芯断裂，在填充绳和内芯柱之间填充阻水填充粉块，并配合阻水带固定，含有玻璃纤维的阻水填充粉块常规为固态，当水分入侵后，含有硅质胶泥的阻水填充粉块遇水就会快速吸收，即刻膨胀为凝胶状态，对光缆内部环境进行保护，防止光缆老化。

虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (3)

1.一种阻水铠装抗扭转光缆，其特征在于：包括外护套（100）、皱纹钢带（200）、阻水带（300）、填充绳（400）和内芯柱（500），所述外护套（100）的圆周内壁接触所述皱纹钢带（200），所述皱纹钢带（200）的圆周内壁接触所述阻水带（300），所述阻水带（300）的圆周内壁接触所述填充绳（400），所述填充绳（400）的圆周内壁接触所述内芯柱（500），所述外护套（100）的圆周内壁插接有金属加强件（110），所述皱纹钢带（200）的圆周内壁填充有内护套（210），所述阻水带（300）的圆周内壁填充有阻水填充粉块（310），所述填充绳（400）的圆周内壁填充有缆膏（410），所述缆膏（410）的前侧壁插接有缆芯（420）。

2.根据权利要求1所述的一种阻水铠装抗扭转光缆，其特征在于：所述金属加强件（110）的数量为四个，四个所述金属加强件（100）的直径相同，所述填充绳（400）的数量为五个，五个所述填充绳（400）的直径相同。

3.一种如权利要求1-2中任一项所述的阻水铠装抗扭转光缆的制备方法，其特征在于：该阻水铠装抗扭转光缆的制备方法包括如下步骤：

S1：购入光缆：对光纤品牌、型号、长度确认，外观进行检查，确保无误差和破损；

S2：主料准备：选取硅橡胶：30～34份；玻璃纤维：16～23份；脱模剂：1～2份；增稠剂：0.4～0.8份；阻燃剂：6～8份；耐磨剂：5～9份；分散剂：6～14份；填充材料：13～15份，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为25min，混合时的温度为150℃～180℃；

S3：配料准备：将阻水粉、玻璃纤维、硅质胶泥和增稠剂进行配比，称取物料，比例为12：6：4：0.3，并采用机械混合方式，混合机电机的转速为2600r/min，混合的时间为45min，混合时的温度为80℃～120℃，混合料制备在全密闭环镜下采用高纯氮气保护，减少制备过程混合料增氧的可能，保证物料的纯度，防止物料的脏化，确保配料无色值差别，无结块，压制后得所述阻水填充粉块（310）；

S4：二次套塑：套塑工序环境温度控制在15℃～30℃，湿度控制在≤65％，所述缆芯（420）均匀分布，并填充所述缆膏（410）限位，配合所述填充绳（400）斜向缠绕定型，保持针管和集线模的清洁，每组光纤清洁一次，在切换光纤组时机头必须清洗，保证模芯口内清洁，对套塑后外形进行检查，束管须外形圆整、外径均匀和表面光滑，束管纤膏填充连续均匀，无气泡；

S5：阻水处理：取五组所述填充绳（400），配合所述阻水带（300）对所述填充绳（400）进行斜向缠绕定型，期间于缝隙中填充所述阻水填充粉块（310），确保所述填充绳（400）和所述内芯柱（500）间无孔隙；

S6：铠装成缆：拿取所述皱纹钢带（200），配合卷取机缠绕于所述阻水带（300）的圆周外壁，所述纹钢带（200）与所述阻水带（300）间需填充所述内护套（210），绞头到绞合点的距离为35mm，所述皱纹钢带（200）张力控制在75±15N，铠装完成后缆芯排线要整齐、无乱线、压线、松线等现象；

S7：外护套成型：采用3000Mpa等静压机，把主料投入模具后进行压制处理，压制时间为40min，压力为2GPa，随后再次压制15min，压力为5GPa，配合硫化的同时，对所述金属加强件（110）进行均匀内置，所述外护套（100）与所述皱纹钢带（200）滚圈成型后冷置，冷置过程进行灰尘阻挡；

S8：包装入库：对光缆收卷成型后，进行外部包装，并进行表面标识，检查表面标识：厂名、加印内容、型号、规格、年份、缆号和米标；印字应清晰、牢固，无错印、漏印。