CN112630906A - 海底光缆及其制造方法、接续方法 - Google Patents
海底光缆及其制造方法、接续方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112630906A CN112630906A CN202011530717.9A CN202011530717A CN112630906A CN 112630906 A CN112630906 A CN 112630906A CN 202011530717 A CN202011530717 A CN 202011530717A CN 112630906 A CN112630906 A CN 112630906A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- core
- stranded
- unit
- tubes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 118
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 517
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 98
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 56
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 55
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 49
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 20
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 15
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 31
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 27
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 23
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 23
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 18
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 230000017105 transposition Effects 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/441—Optical cables built up from sub-bundles
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3816—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres for use under water, high pressure connectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3825—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres with an intermediate part, e.g. adapter, receptacle, linking two plugs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/441—Optical cables built up from sub-bundles
- G02B6/4413—Helical structure
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4415—Cables for special applications
- G02B6/4427—Pressure resistant cables, e.g. undersea cables
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Communication Cables (AREA)
Abstract
本发明提供一种海底光缆及其制造方法、接续方法,涉及光缆技术领域,用于解决海底光缆的传输容量较小的技术问题。该海底光缆包括缆芯,缆芯包括中心层绞单元与多个外层层绞单元,多个外层层绞单元绕中心层绞单元绞合;中心层绞单元包括第一单元芯,第一单元芯包括第一中心芯与多个第一层绞束管,多个第一层绞束管绕第一中心芯绞合;外层层绞单元包括第二单元芯,第二单元芯包括第二中心芯与多个第二层绞束管,多个第二层绞束管绕第二中心芯绞合。本发明提供的海底光缆及其制造方法、接续方法用于提高海底光缆的芯数,从而提高海底光缆的传输容量。
Description
技术领域
本发明涉及光缆技术领域,尤其涉及一种海底光缆及其制造方法、接续方法。
背景技术
海底光缆作为当代国际通信的重要手段,承担了90%以上的国际通信业务,是全球信息通信的主要载体。随着国际间的信息交流越来越频繁,对于海底光缆传输容量的要求也越来越高,海底光缆的传输容量主要取决于海底光缆的芯数。
常见的海底光缆为层绞式海底光缆,层绞式海底光缆包括多根装有光纤的束管和中心加强件,多根束管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,通过对束管的数量以及束管内光纤的数量进行组合,从而提高海底光缆的芯数。
然而,上述层绞式海底光缆的芯数较小,使得海底光缆的传输容量较小。
发明内容
鉴于上述问题,本发明实施例提供一种海底光缆及其制造方法、接续方法,用于提高海底光缆的芯数,从而提高海底光缆的传输容量。
为了实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
本发明实施例提供一种海底光缆,其中,所述海底光缆包括缆芯,所述缆芯包括中心层绞单元与多个外层层绞单元,多个所述外层层绞单元绕所述中心层绞单元绞合;所述中心层绞单元包括第一单元芯,所述第一单元芯包括第一中心芯与多个第一层绞束管,多个所述第一层绞束管绕所述第一中心芯绞合;所述外层层绞单元包括第二单元芯,所述第二单元芯包括第二中心芯与多个第二层绞束管,多个所述第二层绞束管绕所述第二中心芯绞合。
本发明实施例提供的海底光缆具有如下优点:
本发明实施例提供的海底光缆包括具有中心层绞单元与多个外层层绞单元的缆芯,且多个外层层绞单元绕中心层绞单元绞合;中心层绞单元包括具有第一中心芯与多个第一层绞束管的第一单元芯,且多个第一层绞束管绕第一中心芯绞合;外层层绞单元包括具有第二中心芯与多个第二层绞束管的第二单元芯,且多个第二层绞束管绕第二中心芯绞合。如此设计,通过分级绞合的方式,提高了海底光缆的芯数,从而得到大芯数海底光缆。且本发明实施例中采用中心层绞单元替代层绞式海底光缆结构中的不包括光纤的中心加强件,从而进一步提高了海底光缆的芯数,进而提高了海底光缆的传输容量。
如上所述的海底光缆,其中,所述缆芯还包括多个填充单元,多个所述填充单元至少包括三种不同颜色的所述填充单元,且不同颜色的所述填充单元沿中心层绞单元的周向依次交替分布,多个所述填充单元位于多个所述外层层绞单元之间的间隙内,多个所述填充单元绕所述中心层绞单元绞合;
多个所述填充单元的绞合外径与多个所述外层层绞单元的绞合外径相等。
如上所述的海底光缆,其中,所述缆芯外沿径向依次套设有绕包层、护层、铠装层以及外被层。
如上所述的海底光缆,其中,所述缆芯还包括阻水材料,所述阻水材料填充于所述中心层绞单元、所述外层层绞单元、所述填充单元以及所述绕包层之间的间隙中;
所述阻水材料为热填充阻水材料。
如上所述的海底光缆,其中,所述第一单元芯还包括多个第一填充芯,多个所述第一填充芯位于多个所述第一层绞束管之间的间隙内,多个所述第一填充芯至少包括三种不同颜色的第一填充芯,且不同颜色的所述第一填充芯沿所述第一中心芯周向依次交替分布,多个所述第一填充芯绕所述第一中心芯绞合;
多个所述第一填充芯的绞合外径与多个所述第一层绞束管的绞合外径相等;
所述第二单元芯还包括多个第二填充芯,多个所述第二填充芯位于多个所述第二层绞束管之间的间隙内,多个所述第二填充芯至少包括三种不同颜色的第二填充芯,且不同颜色的所述第二填充芯沿所述第二中心芯周向依次交替分布,多个所述第二填充芯绕所述第二中心芯绞合;
多个所述第二填充芯的绞合外径与多个所述第二层绞束管的绞合外径相等。
如上所述的海底光缆,其中,所述中心层绞单元还包括的第一次级绕包层和第一内护层,所述第一次级绕包层套设在所述第一单元芯外,所述第一内护层套设在所述第一次级绕包层外;
所述外层层绞单元还包括的第二次级绕包层和第二内护层,所述第二次级绕包层套设在所述第二单元芯外,所述第二内护层套设在所述第二次级绕包层外。
如上所述的海底光缆,其中,所述第一填充芯还包括阻水材料,所述阻水材料填充于所述第一中心芯、所述第一层绞束管、所述第一填充芯以及所述第一次级绕包层之间的间隙中;
所述第二填充芯还包括阻水材料,所述阻水材料填充于所述第二中心芯、所述第二层绞束管、所述第二填充芯以及所述第二次级绕包层之间的间隙中;
所述阻水材料为热填充阻水材料。
如上所述的海底光缆,其中,所述第一中心芯、所述第一层绞束管、所述第二中心芯、所述第二层绞束管的原始余长的大小满足如下关系式:
L1>max(L2,L3);
L4<min(L2,L3);
其中,L1为所述第一中心芯的原始余长,L2为所述第一层绞束管的原始余长,L3为所述第二中心芯的原始余长,L4为所述第二层绞束管的原始余长。
本发明实施例还提供了一种海底光缆的制造方法,其中,所述海底光缆的制造方法包括:
提供中心层绞单元与多个外层层绞单元;其中,所述中心层绞单元包括第一单元芯,所述第一单元芯包括第一中心芯与多个第一层绞束管,多个所述第一层绞束管绕所述第一中心芯绞合;所述外层层绞单元包括第二单元芯,所述第二单元芯包括第二中心芯与多个第二层绞束管,多个所述第二层绞束管绕所述第二中心芯绞合;
在所述中心层绞单元外,绞合多个所述外层层绞单元,以形成缆芯;其中,多个所述外层层绞单元沿所述中心层绞单元的周向分布。
本发明实施例提供的海底光缆的制造方法具有如下优点:
本发明实施例提供的海底光缆的制造方法包括提供中心层绞单元与多个外层层绞单元,其中,中心层绞单元包括具有第一中心芯与多个第一层绞束管的第一单元芯,且多个第一层绞束管绕第一中心芯绞合;外层层绞单元包括具有第二中心芯与多个第二层绞束管的第二单元芯,且多个第二层绞束管绕第二中心芯绞合,在提供中心层绞单元与多个外层层绞单元之后,海底光缆的制造方法还包括在中心层绞单元外,绞合多个外层层绞单元,以形成缆芯。如此设计,通过分级绞合的方式,提高了海底光缆的芯数,从而得到大芯数海底光缆。且本发明实施例中采用中心层绞单元替代层绞式海底光缆结构中的不包括光纤的中心加强件,从而进一步提高了海底光缆的芯数,进而提高了海底光缆的传输容量。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,将所述多个外层层绞单元绕所述中心层绞单元绞合,形成缆芯的步骤还包括:
提供多个填充单元;其中,多个所述填充单元至少包括三种不同颜色的所述填充单元,且不同颜色的所述填充单元沿中心层绞单元的周向依次交替分布;
将多个所述填充单元设置在多个所述外层层绞单元的间隙内;
将多个所述外层层绞单元与多个所述填充单元绕所述中心层绞单元同步绞合,形成缆芯;其中,多个所述填充单元的绞合外径与多个所述外层层绞单元的绞合外径相等,且多个所述外层层绞单元沿所述中心层绞单元周向分布。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,在将多个所述外层层绞单元与多个所述填充单元绕所述中心层绞单元同步绞合,形成缆芯的步骤中,还包括:
向所述外层层绞单元与所述填充单元的绞合缝隙中填充阻水材料;其中,所述阻水材料包括热填充阻水材料。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,在形成缆芯的步骤之后,所述海底光缆的制造方法还包括:
在所述缆芯外,沿所述缆芯径向依次形成绕包层、护层、铠装层以及外被层。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,提供中心层绞单元与多个外层层绞单元的步骤之前,所述海底光缆的制造方法还包括:
提供第一中心芯、第二中心芯、多个第一层绞束管以及多个第二层绞束管,其中,多个所述第一层绞束管沿所述第一中心芯周向分布,多个所述第二层绞束管沿所述第二中心芯周向分布;
提供多个第一填充芯与多个第二填充芯;其中,多个所述第一填充芯至少包括三种不同颜色的第一填充芯,且不同颜色的所述第一填充芯沿所述第一中心芯周向依次交替分布,多个所述第二填充芯至少包括三种不同颜色的第二填充芯,且不同颜色的所述第二填充芯沿所述第二中心芯周向依次交替分布;
将多个所述第一填充芯设置在多个所述第一层绞束管的间隙内;
将多个所述第一层绞束管与多个所述第一填充芯绕所述第一中心芯同步绞合,形成第一单元芯;其中,多个所述第一层绞束管的绞合外径与多个所述第一填充芯的绞合外径相等;
将多个所述第二填充芯设置在多个所述第二层绞束管的间隙内;
将多个所述第二层绞束管与多个所述第二填充芯绕所述第二中心芯同步绞合,形成第二单元芯;其中,多个所述第二层绞束管的绞合外径与多个所述第二填充芯的绞合外径相等。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,
将多个所述第一层绞束管与多个所述第一填充芯绕所述第一中心芯同步绞合,形成第一单元芯的步骤中,还包括:
向多个所述第一层绞束管与多个所述第一填充芯的绞合缝隙中填充阻水材料;
将多个所述第二层绞束管与多个所述第二填充芯绕所述第二中心芯同步绞合,形成第二单元芯的步骤中,还包括:
向多个所述第二层绞束管与多个所述第二填充芯的绞合缝隙中填充阻水材料。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,在形成第一单元芯的步骤之后,还包括:
在所述第一单元芯外,沿所述第一单元芯的径向依次形成第一次级绕包层与第一内护层;
在形成第二单元芯的步骤之后,还包括:
在所述第二单元芯外,沿所述第二单元芯的径向依次形成第二次级绕包层与第二内护层。
如上所述的海底光缆的制造方法,其中,提供第一中心芯、第二中心芯、多个第一层绞束管以及多个第二层绞束管的步骤之后,还包括:
调整所述第一中心芯、所述第一层绞束管、所述第二中心芯、所述第二层绞束管的原始余长,使:
L1>max(L2,L3);
L4<min(L2,L3);
其中,L1为所述第一中心芯的原始余长,L2为所述第一层绞束管的原始余长,L3为所述第二中心芯的原始余长,L4为所述第二层绞束管的原始余长。
本发明实施例还提供了一种海底光缆的接续方法,其中,海底光缆的接续方法包括:
提供待接续的两个层绞束管;其中,所述层绞束管为如上所述的第一层绞束管或第二层绞束管,所述层绞束管包括金属管与位于所述金属管内的光纤,两个所述层绞束管分别为第一待接续管与第二待接续管,所述第一待接续管的第一待接续端与所述第二待接续管的第二待接续端均露出一定长度的光纤;
提供外套束管,其中,所述外套束管的内径大于所述层绞束管的外径;
将所述外套束管套设在所述第一待接续管或所述第二待接续管上;
将所述第一待接续端露出的光纤与所述第二待接续端露出的光纤接续;
移动所述外套束管,使外套束管套设在第一待接续端露出的光纤、第二待接续端露出的光纤、以及第一待接续端露出的光纤与第二待接续端露出的光纤的接续处外,且使所述外套束管的一端与所述第一待接续管的第一金属管搭接,另一端与所述第二待接续管的第二金属管搭接;
密封所述外套束管与所述第一待接续管的搭接处以及所述外套束管与所述第二待接续管的搭接处,完成第一待接续管与第二待接续管的接续。
本发明实施例提供的海底光缆的接续方法具有如下优点:
本发明实施例提供的海底光缆的接续方法首先提供待接续的两个层绞束管以及用于接续的外套束管,其次将外套束管套在两个层绞束管中的任意一个上,接下来将两个层绞束管待接续端的光纤接续,之后移动外套束管,使外套束管套在两个层绞束管待接续端的光纤以及光纤接续处外,最后密封外套束管与第一待接续管的搭接处以及外套束管与第二待接续管的搭接处,完成两个层绞束管的接续。经过上述步骤,可以完成两个待接续的海底光缆中层绞束管的接续。由于两个待接续管中待接续的第一中心芯可以为同一根第一中心芯,两个待接续管中待接续的第二中心芯也可以为同一根第二中心芯。因此,经过上述步骤完成两个待接续的海底光缆中层绞束管的接续后即可完成两个待接续的海底光缆的接续,从而提高海底光缆的长度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是发明的一些实施例,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为本发明实施例提供的海底光缆的结构示意图;
图2为本发明实施例中的缆芯的结构示意图;
图3为本发明实施例中的中心层绞单元的结构示意图;
图4为本发明实施例中的外层层绞单元的结构示意图;
图5为本发明实施例中绞合覆盖率较大时第一层绞束管的分布示意图;
图6为本发明实施例中绞合覆盖率较大时第一层绞束管的分布示意图;
图7为本发明实施例接续后的层绞束管的结构示意图。
附图标记说明:
1:缆芯; 11:中心层绞单元;
111:第一中心芯; 112:第一层绞束管;
113:第一填充芯; 114:第一次级绕包层;
115:第一内护层; 12:外层层绞单元;
121:第二中心芯; 122:第二层绞束管;
123:第二填充芯; 124:第二次级绕包层;
125:第二内护层; 13:填充单元;
2:绕包层; 3:护层;
4:铠装层; 5:外被层;
6:第一待接续管; 7:第二待接续管;
8:外套束管; 9:光纤接续处。
具体实施方式
相关技术中,通常采用层绞式海底光缆结构来提高海底光缆的芯数。层绞式海底光缆包括多根光纤束管和中心加强件,多根光纤束管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,通过对光纤束管的数量以及光纤束管内光纤的数量进行组合,从而提高海底光缆的芯数。然而,层绞式海底光缆的光纤束管一般不超过6根,每根光纤束管的光纤数一般不超过48根,导致层绞式海底光缆的芯数较小,传输容量较小。
针对上述问题,本发明实施例提供的海底光缆的缆芯包括中心层绞单元与绕中心层绞单元绞合的多个外层层绞单元。中心层绞单元包括第一中心芯与绕第一中心芯绞合的多个第一层绞束管,外层层绞单元包括第二中心芯与绕第二中心芯绞合的多个第二层绞束管。如此设置,通过分级绞合的方式,提高了海底光缆的芯数,从而得到大芯数海底光缆,提高了海底光缆的传输容量。且本发明实施例中采用中心层绞单元替代层绞式海底光缆结构中的不包括光纤的中心加强件,从而进一步提高了海底光缆的芯数,进而提高了海底光缆的传输容量。
为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,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的一部分实施例,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的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本发明保护的范围。
如图1-图4所示,本发明实施例提供的海底光缆包括缆芯1,缆芯1包括中心层绞单元11与多个外层层绞单元12,多个外层层绞单元12绕中心层绞单元11绞合;中心层绞单元11包括第一单元芯,第一单元芯包括第一中心芯111与多个第一层绞束管112,多个第一层绞束管112绕第一中心芯111绞合;外层层绞单元12包括第二单元芯,第二单元芯包括第二中心芯121与多个第二层绞束管122,多个第二层绞束管122绕第二中心芯121绞合。
第一中心芯111、第二中心芯121可以为光纤束管或加强芯,第一层绞束管112、第二层绞束管122均为光纤束管,光纤束管包括外套管与数根设置在外套管内部的光纤。其中,外套管可以为金属管或非金属管。加强芯可以包括纤维增强复合材料(FRP)、钢丝等材料。
如此设置,通过分级绞合的方式,使得中心层绞单元11与每一个外层层绞单元12均包括多个光纤束管,从而提高了海底光缆的芯数。以外层层绞单元12数量为6、第二层绞束管122数量为6举例,本发明实施例中的缆芯1共包括36个第二层绞束管122,远大于相关技术中层绞式海底光缆中的6根光纤束管,从而极大的提高了海底光缆的芯数,得到大芯数海底光缆,提高海底光缆的传输容量。且本发明实施例在缆芯1的结构中采用中心层绞单元11替代了层绞式海底光缆结构中的不包括光纤的中心加强件,进一步提高了海底光缆的芯数,进而提高了海底光缆的传输容量。
在一种具体的实施例中,外层层绞单元12数量为6、第二层绞束管122数量为6、中心层绞单元11的数量为1、第一层绞束管112的数量为6,每个层绞束管包括24根光纤,且第一中心芯111、第二中心芯121为光纤束管,第一中心芯111、第二中心芯121均包括24根光纤。此时,海底光缆共包括1176根光纤,超过了1000芯。
如图1、图2和图3所示,本发明实施例提供的海底光缆的缆芯1包括中心层绞单元11,中心层绞单元11包括第一单元芯,第一单元芯包括第一中心芯111与多根第一层绞束管112。
第一中心芯111可以为光纤束管或加强芯,在本实施例中,第一中心芯111为光纤束管。这样设置,可以进一步提高海底光缆的芯数。
第一层绞束管112绕第一中心芯111周向绞合,且绞合节径比在10-30之间,若绞合节径比过小,则光纤余长过大,光纤衰减较大;若绞合节径比过大,则多个第一层绞束管112之间的间隙太大,多个第一层绞束管112容易散股,影响第一单元芯的结构稳定性。因此,在实际生产过程中,可设置第一层绞束管112绕第一中心芯111绞合节径比在10-30之间。
在一些实施例中,第一层绞束管112绞合于第一中心芯111时的绞合覆盖率不大于100%,具体的,第一层绞束管112绞合于第一中心芯111时的绞合覆盖率在94%-100%之间。若绞合覆盖率过大,则会出现如图5所示的情况,第一层绞束管112无法均匀的沿第一中心芯111的周向分布。若绞合覆盖率过小,则会出现如图6所示的情况,多个第一层绞束管112之间间隙较大,容易散股,破坏第一单元芯的结构稳定性。因此,可在上述范围内设置第一层绞束管112绞合于第一中心芯111时的绞合覆盖率。同理,第二层绞束管122绞合于第二中心芯121时的绞合覆盖率与外层层绞单元12绞合与中心层绞单元11时的绞合覆盖率均在94%-100%之间,此处不再赘述。
第一单元芯还包括多个第一填充芯113,第一填充芯113的可以由聚乙烯或聚丙烯挤出制成。多个第一填充芯113位于多个第一层绞束管112之间的间隙内,多个第一填充芯113至少包括三种不同颜色的第一填充芯113,且不同颜色的第一填充芯113沿第一中心芯111周向依次交替分布,多个第一填充芯113绕第一中心芯111绞合。这样设置,可以用于辨识第一层绞束管112。
如图3所示,在一种具体的实施例中,第一填充芯113的数量与第一层绞束管112的数量相等,任意两个第一层绞束管112之间的间隙内均设置有一个第一填充芯113。由于多个第一填充芯113至少包括三种不同颜色的第一填充芯113,且不同颜色的多个第一填充芯113沿第一中心芯111的周向依次交替分布,即不同颜色的多个第一填充芯113依次交替分布在多个第一层绞束管112的间隙内,使得任意两个相邻的第一层绞束管112两侧的两个第一填充芯113的颜色组合不同,从而可以辨识第一层绞束管112。
进一步的,多个第一填充芯113的绞合外径与多个第一层绞束管112的绞合外径相等。其中,绞合外径指绞线的外接圆直径。这样设置,可以使第一单元芯的外表面更为平滑,便于在第一单元芯的外表面加工出其余结构层。
在一种可能的实施例中,多个第一层绞束管112包括至少两种不同颜色的第一层绞束管112,且不同颜色的第一层绞束管112沿第一中心芯111周向依次交替分布。具体的,可以给第一层绞束管112的外表面着色,也可以在第一层绞束管112的外表面挤至带颜色的护套。这样设置,则无需通过第一填充芯113来辨别第一层绞束管112,可以省去第一填充芯113。
如图3所示,中心层绞单元11还包括的第一次级绕包层114和第一内护层115,第一次级绕包层114套设在第一单元芯外,第一内护层115套设在第一次级绕包层114外。通过设置第一次级绕包层114,可以保护第一单元芯的结构,设置第一内护层115可以防止第一单元芯与水、空气或其他物体接触。
第一单元芯还包括阻水材料,阻水材料填充于第一中心芯111、第一层绞束管112、第一填充芯113以及第一次级绕包层114之间的间隙中。这样设置,可以进一步提高第一单元芯的防水性。
示例性的,阻水材料为热填充阻水材料,例如热熔胶,热填充阻水材料与第一中心芯111、第一层绞束管112、第一填充芯113之间的粘结力较大,可以避免热填充阻水材料与第一中心芯111、第一层绞束管112、第一填充芯113之间的粘结不牢固,防止经过绞合等工序后多个第一单元芯的结构松散,提高第一单元芯的结构稳定性。
如图1、图2和图4所示,本发明实施例提供的海底光缆的缆芯1还包括多个外层层绞单元12,多个外层层绞单元12沿中心层绞单元11的周向分布,且多个外层层绞单元12绕中心层绞单元11绞合。外层层绞单元12包括第二单元芯,第二单元芯包括第二中心芯121与多根第二层绞束管122。
第二中心芯121可以为光纤束管或加强芯,在本实施例中,第二中心芯121为光纤束管。这样设置,可以进一步提高海底光缆的芯数。
第二层绞束管122绕第二中心芯121周向绞合,且绞合节径比在10-30之间,若绞合节径比过小,则光纤余长过大,光纤衰减较大;若绞合节径比过大,则多个第二层绞束管122之间的间隙太大,多个第二层绞束管122容易散股,影响第二单元芯的结构稳定性。因此,在实际生产过程中,可设置第二层绞束管122绕第二中心芯121的绞合节径比在10-30之间。
第二单元芯还包括多个第二填充芯123,第二填充芯123的可以由聚乙烯或聚丙烯挤出制成。多个第二填充芯123位于多个第二层绞束管122之间,多个第二填充芯123至少包括三种不同颜色的第二填充芯123,且不同颜色的第二填充芯123沿第二中心芯121周向依次交替分布,多个第二填充芯123绕第二中心芯121绞合。这样设置,可以用于辨识第二层绞束管122。
如图4所示,在一种具体的实施例中,第二填充芯123的数量与第二层绞束管122的数量相等,任意两个第二层绞束管122之间的间隙内均设置有一个第二填充芯123。由于多个第二填充芯123至少包括三种不同颜色的第二填充芯123,且不同颜色的多个第二填充芯123沿第二中心芯121的周向依次交替分布,即不同颜色的多个第二填充芯123依次交替分布在多个第二层绞束管122的间隙内,使得任意两个相邻的第二层绞束管122两侧的两个第二填充芯123的颜色组合不同,从而可以辨识第二层绞束管122。
进一步的,多个第二填充芯123的绞合外径与多个第二层绞束管122的绞合外径相等。其中,绞合外径指绞线的外接圆直径。这样设置,可以使第二单元芯的外表面更为平滑,便于在第二单元芯的外表面加工出其余结构层。
在一种可能的实施例中,多个第二层绞束管122包括至少两种不同颜色的第二层绞束管122,且不同颜色的第二层绞束管122沿第二中心芯121的周向依次交替分布。具体的,可以给第二层绞束管122的外表面着色,也可以在第二层绞束管122的外表面挤至带颜色的护套。这样设置,则无需通过第二填充芯123来辨别第二层绞束管122,可以省去第二填充芯123。
如图4所示,外层层绞单元12还包括的第二次级绕包层124和第二内护层125,第二次级绕包层124套设在第二单元芯外,第二内护层125套设在第二次级绕包层124外。通过设置第二次级绕包层124,可以保护第二单元芯的结构,设置第二内护层125可以防止第二单元芯与水、空气或其他物体接触。
第二单元芯还包括阻水材料,阻水材料填充于第二中心芯121、第二层绞束管122、第二填充芯123以及第二次级绕包层124之间的间隙中。这样设置,可以进一步提高第二单元芯的防水性。
示例性的,阻水材料为热填充阻水材料,例如热熔胶,热填充阻水材料与第二中心芯121、第二层绞束管122、第二填充芯123之间的粘结力较大,可以避免热填充阻水材料与第二中心芯121、第二层绞束管122、第二填充芯123之间的粘结不牢固,防止经过绞合等工序后多个第二单元芯的结构松散,提高第二单元芯的结构稳定性。
如图1所示,本发明实施例提供的海底光缆的缆芯1还包括多个填充单元13,填充单元13可以由聚乙烯或聚丙烯挤出制成。多个填充单元13至少包括三种不同颜色的填充单元13,且不同颜色的填充单元13沿中心层绞单元11的周向依次交替分布,多个填充单元13位于多个外层层绞单元12之间的间隙内,多个填充单元13绕中心层绞单元11绞合。这样设置,可以用于辨识外层层绞单元12。
如图1所示,在一种具体的实施例中,填充单元13的数量与外层层绞单元12的数量相等,任意两个外层层绞单元12之间的间隙内均设置有一个填充单元13。由于多个填充单元13至少包括三种不同颜色的填充单元13,且不同颜色的多个填充单元13沿中心层绞单元11的周向依次交替分布,即不同颜色的多个填充单元13依次交替分布在多个外层层绞单元12的间隙内,使得任意两个相邻的外层层绞单元12两侧的两个填充单元13的颜色组合不同,从而可以辨识外层层绞单元12。
进一步的,多个填充单元13的绞合外径与多个外层层绞单元12的绞合外径相等,多个填充单元13的绞合节距与多个外层层绞单元12的绞合节距也相等。其中,绞合外径指绞线的外接圆直径。这样设置,可以使第二单元芯的外表面更为平滑,便于在第二单元芯的外表面加工出其余结构层,且可同步绞合多个填充单元13与多个外层层绞单元12,减少工序。
多个外层层绞单元12的绞合节距为多个外层层绞单元12的绞合外径的8-25倍。若绞合节距与绞合外径的比值过小,则光纤余长过大,光纤衰减较大;若绞合节径与绞合外径的比值过大,则多个外层层绞单元12之间的间隙太大,多个外层层绞单元12容易散股,影响缆芯1的结构稳定性。因此,在实际生产过程中,可设置外层层绞单元12绕中心层绞单元11的绞合节径与绞合外径的比值在8-25倍之间。同理,多个填充单元13的绞合节距为多个填充单元13的绞合外径的8-25倍,此处不再赘述。
在一些可能的实施例中,填充单元13为具有导电功能的绝缘线芯,如此设置,可以提高海底光缆的供电能力。
在一种可能的实施例中,多个外层层绞单元12包括至少两种不同颜色的外层层绞单元12,且不同颜色的外层层绞单元12沿中心层绞单元11周向依次交替分布。具体的,可以给外层层绞单元12的外表面着色,也可以在外层层绞单元12的外表面挤至带颜色的护套。这样设置,无需通过填充单元13来辨别外层层绞单元12,可以省去填充单元13。
如图1所示,本发明实施例提供的海底光缆的缆芯1外沿径向依次套设有绕包层2、护层3、铠装层4以及外被层5。
绕包层2套设在缆芯1外,通过设置绕包层2,能够保护缆芯1的结构。绕包层2可以采用铜塑复合带或铝塑复合带搭盖绕包形成,且绕包搭盖率不小于15%。这样设置,可以在护层3发生故障时对故障位置进行定位。
在一种可能的实施方式中,缆芯1还包括阻水材料,阻水材料填充于中心层绞单元11、外层层绞单元12、填充单元13以及绕包层2之间的间隙中。这样设置,可以进一步提高缆芯1的防水性。
示例性的,阻水材料为热填充阻水材料,例如热熔胶,热填充阻水材料与中心层绞单元11、外层层绞单元12、填充单元13之间的粘结力较大,可以避免热填充阻水材料与中心层绞单元11、外层层绞单元12、填充单元13之间的粘结不牢固,防止经过绞合等工序后缆芯1的结构松散,提高缆芯1的结构稳定性。
绕包层2外套设有护层3,示例性的,可以将聚乙烯或聚氨酯材料挤制与绕包层2外表面,形成护层3。通过设置护层3,可以保护缆芯1,防止缆芯1受到外界机械作用与环境条件的影响。
护层3外套设有铠装层4,铠装层4可以为钢丝铠装层。通过设置铠装层4,可以提高海底光缆的机械强度与防侵蚀能力。在一种具体的实施例中,铠装层4由沿缆芯1径向分布的两层高强度耐腐蚀钢丝组成,该两层钢丝均绕缆芯1的周向绞合,且该两个钢丝层的绞合方向可以相同也可以相反。在本实施例中,该两个钢丝层的绞合方向相同。
该两层钢丝层由内至外依次为第一钢丝层与第二钢丝层,第二钢丝层的绞合节径比小于或等于第一钢丝层的绞合节径比。第一钢丝层的绞合节径比为10-20,第二钢丝层的绞合节径比为8-19。节径比太小,容易造成相邻的两层结合不紧密;节径比太大,钢丝之间的间隙大,绞合不紧密,容易散股。因此,可在上述范围内设置第一钢丝层与第二钢丝层的节径比。
在一种具体的实施例中,铠装层4外套设有外被层5,外被层5由聚丙烯绳绕铠装层绞合而成。通过设置外被层5,可以保护铠装层4的结构。
如图1所示,外被层5包括沿缆芯1径向分布的两层聚丙烯绳层,两层聚丙烯绳层由内至外依次为第一聚丙烯绳层与第二聚丙烯绳层。第一聚丙烯绳层的聚丙烯绳绕第二钢丝层周向绞合,且第一聚丙烯绳层的聚丙烯绳的绞合方向与第二钢丝层的钢丝的绞合方向相反,这样设置,可以在形成第一聚丙烯绳层时进一步收紧第二钢丝层,提高第二钢丝层的结构稳定性。第二聚丙烯绳层的聚丙烯绳绕第一聚丙烯绳层周向绞合,且第二聚丙烯绳层的聚丙烯绳的绞合方向与第一聚丙烯绳层的聚丙烯绳的绞合方向相反,这样设置,可以在形成第二聚丙烯绳层时进一步收紧第一聚丙烯绳层,提高第一聚丙烯绳层的结构稳定性。
进一步的,在一种可能的实施例中,铠装层4、外被层5的绞合间隙中填充有沥青。这样设置,可以进一步提高海底光缆的防水、防腐蚀能力与机械强度。
在另一种具体的实施例中,铠装层4外沿缆芯1径向套设有第三次级绕包层与外护层。通过设置第三次级绕包层与外护层,可以替代外被层5。
基于大芯数海底光缆在生产、运输、施工过程中,为保证光纤性能不受影响,需要给光纤预留足够的拉伸窗口,本发明实施例提供的海底光缆的光纤余长在3.5‰~10‰之间。
进一步的,第一中心芯111、第一层绞束管112、第二中心芯121、第二层绞束管122的原始余长的大小满足如下关系式:
L1>max(L2,L3);
L4<min(L2,L3);
其中,L1为第一中心芯111的原始余长,L2为第一层绞束管112的原始余长,L3为第二中心芯121的原始余长,L4为第二层绞束管122的原始余长。上述原始余长为第一中心芯111、第一层绞束管112、第二中心芯121、第二层绞束管122绞合之前的光纤余长。即L1大于L2与L3中的最大值,L4小于L2与L3中的最小值。
在制造海底光缆的过程中,由于第一中心芯111不经过绞合工序,使得成品的海底光缆中第一中心芯111的余长即为第一中心芯111的原始余长;由于第一层绞束管112与第二中心芯121均经过一次绞合工序,使得成品的海底光缆中第一层绞束管112与第二中心芯121的光纤余长在各自原始余长的基础上有了一定的提高,而第二层绞束管122经过两次绞合工序,使得成品的海底光缆中第二层绞束管122的光纤余长相比其原始余长的提高量最大。
因此通过设置第一中心芯111、第一层绞束管112、第二中心芯121、第二层绞束管122的原始余长的大小满足上述关系式,可以使海底光缆中第一中心芯111、第一层绞束管112、第二中心芯121、第二层绞束管122的光纤余长保持一致,从而保证成品海底光缆中光纤余长的均匀性。
具体的,成品海底光缆中各部件(第一中心芯111、第一层绞束管112、第二中心芯121、第二层绞束管122)的光纤余长等于各自的原始余长乘以各自的绞合系数,绞合系数可根据如下公式计算:
其中,D中心单元为位于绞合中心的部件的直径,d中心单元为绞合单元的直径,l节距为绞合节距。例如第一层绞束管112绕第一中心芯111绞合时,此时的D中心单元为第一中心芯111的直径,d中心单元为第一层绞束管112的直径,l节距为第一层绞束管112的绞合节距;第二层绞束管122绕第二中心芯121绞合时,此时的D中心单元为第二中心芯121的直径,d中心单元为第二层绞束管122的直径,l节距为第二层绞束管122的绞合节距;外层层绞单元12绕中心层绞单元11绞合时,此时的D中心单元为中心层绞单元11的直径,d中心单元为外层层绞单元12的直径,l节距为外层层绞单元12的绞合节距。
本发明实施例还提供了一种海底光缆的制造方法,海底光缆的制造方法包括:
提供中心层绞单元与多个外层层绞单元;其中,中心层绞单元包括第一单元芯,第一单元芯包括第一中心芯与多个第一层绞束管,多个第一层绞束管绕第一中心芯绞合;外层层绞单元包括第二单元芯,第二单元芯包括第二中心芯与多个第二层绞束管,多个第二层绞束管绕第二中心芯绞合;
在中心层绞单元外,绞合多个外层层绞单元,以形成缆芯;其中,多个外层层绞单元沿中心层绞单元的周向分布。
经过上述步骤,可通过分级绞合的方式,使得中心层绞单元与每一个外层层绞单元均包括多个光纤束管,从而提高了海底光缆的芯数。以外层层绞单元数量为6、第二层绞束管数量为6举例,经过上述步骤形成的缆芯共包括36个第二层绞束管,远大于相关技术中层绞式海底光缆中的6根光纤束管,从而极大的提高了海底光缆的芯数,得到大芯数海底光缆,提高海底光缆的传输容量。且本发明实施例在缆芯的结构中采用中心层绞单元替代了层绞式海底光缆结构中的不包括光纤的中心加强件,进一步提高了海底光缆的芯数,进而提高了海底光缆的传输容量。
示例性地,本实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
在提供中心层绞单元与多个外层层绞单元的步骤之前,海底光缆的制造方法还包括:
提供第一中心芯、第二中心芯、多个第一层绞束管以及多个第二层绞束管,其中,多个第一层绞束管沿第一中心芯周向分布,多个第二层绞束管沿第二中心芯周向分布;
提供多个第一填充芯与多个第二填充芯;其中,多个第一填充芯至少包括三种不同颜色的第一填充芯,且不同颜色的第一填充芯沿第一中心芯周向依次交替分布,多个第二填充芯至少包括三种不同颜色的第二填充芯,且不同颜色的第二填充芯沿第二中心芯周向依次交替分布;
将多个第一填充芯设置在多个第一层绞束管的间隙内;
将多个第一层绞束管与多个第一填充芯绕第一中心芯同步绞合,形成第一单元芯;其中,多个第一层绞束管的绞合外径与多个第一填充芯的绞合外径相等;
将多个第二填充芯设置在多个第二层绞束管的间隙内;
将多个第二层绞束管与多个第二填充芯绕第二中心芯同步绞合,形成第二单元芯;其中,多个第二层绞束管的绞合外径与多个第二填充芯的绞合外径相等。
示例性地,本实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
在一些可能的实施例中,在提供第一中心芯、第二中心芯、多个第一层绞束管以及多个第二层绞束管的步骤之后,还包括:
调整第一中心芯、第一层绞束管、第二中心芯、第二层绞束管的原始余长,使:
L1>max(L2,L3);
L4<min(L2,L3);
其中,L1为第一中心芯的原始余长,L2为第一层绞束管的原始余长,L3为第二中心芯的原始余长,L4为第二层绞束管的原始余长。
经过上述步骤,可以确保制造出来的海底光缆中光纤余长较为均匀。
示例性地,本实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
在一些实施例中,将多个第一层绞束管与多个第一填充芯绕第一中心芯同步绞合,形成第一单元芯的步骤中,还包括:
向多个第一层绞束管与多个第一填充芯的绞合缝隙中填充阻水材料;
在形成第一单元芯的步骤之后,还包括:
在第一单元芯外,沿第一单元芯的径向依次形成第一次级绕包层与第一内护层。
将多个第二层绞束管与多个第二填充芯绕第二中心芯同步绞合,形成第二单元芯的步骤中,还包括:
向多个第二层绞束管与多个第二填充芯的绞合缝隙中填充阻水材料。
在形成第二单元芯的步骤之后,还包括:
在第二单元芯外,沿第二单元芯的径向依次形成第二次级绕包层与第二内护层。
示例性地,上述实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
在一些具体的实施例中,将多个外层层绞单元绕中心层绞单元绞合,形成缆芯的步骤还包括:
提供多个填充单元;其中,多个填充单元至少包括三种不同颜色的填充单元,且不同颜色的填充单元沿中心层绞单元的周向依次交替分布;
将多个填充单元设置在多个外层层绞单元的间隙内;
将多个外层层绞单元与多个填充单元绕中心层绞单元同步绞合,形成缆芯;其中,多个填充单元的绞合外径与多个外层层绞单元的绞合外径相等,且多个填充单元与多个外层层绞单元沿中心层绞单元周向分布。
示例性地,本实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
进一步的,在将多个外层层绞单元与多个填充单元绕中心层绞单元同步绞合的过程中,可以调整多个外层层绞单元的绞合节距为多个外层层绞单元的绞合外径的8-25倍,且调整多个填充单元的绞合节距为多个填充单元的绞合外径的8-25倍。
示例性地,本实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
在一种具体的实施例中,在将多个外层层绞单元与多个填充单元绕中心层绞单元同步绞合,形成缆芯的步骤中,还包括:
向外层层绞单元与填充单元的绞合缝隙中填充阻水材料;其中,阻水材料包括热填充阻水材料。
示例性地,本实施例可以参见上述装置实施例,其原理和技术效果类似,不再赘述。
在形成缆芯之后,海底光缆的制造方法还包括:
在缆芯外,沿缆芯径向依次形成绕包层、护层、铠装层以及外被层。
示例性地,本实施例中的绕包层、护层、铠装层以及外被层的具体位置、形成方式与技术效果等可以参见上述装置实施例,不再赘述。
上述方法实施例中的各个结构所采用的材料以及形成方式可以参照上述装置实施例,此处不再赘述。
本发明实施例还提供了一种海底光缆的接续方法,用以解决海底光缆的芯数较大时,海底光缆的生产受制于生产设备,不能生产大长度海底光缆的限制。
参照图7,本发明实施例提供的海底光缆的接续方法包括:
提供待接续的两个层绞束管,其中,层绞束管为上述实施例中的第一层绞束管112或第二层绞束管122,层绞束管包括金属管与位于金属管内的光纤,两个层绞束管分别为第一待接续管6与第二待接续管7,第一待接续管6的第一待接续端与第二待接续管7的第二待接续端均露出一定长度的光纤。第一待接续管6为第一待接续海底光缆上的第一层绞束管112或第二层绞束管122,第二待接续管7为第二待接续海底光缆上的第一层绞束管112或第二层绞束管122。
在一种具体的实施例中,可以通过剥除第一待接续端与第二待接续端的金属管,使第一待接续端与第二待接续端露出一定长度的光纤。其中,第一待接续端剥除的金属管与第二待接续端剥除的金属管的长度均大于或等于0.5m。
提供待接续的两个层绞束管之后,还包括:
提供外套束管8,其中,外套束管8的内径大于层绞束管的外径;在一种具体的实施例中,外套束管8与层绞束管的金属管的材质相同,外套束管8的壁厚大于或等于层绞束管的壁厚,外套束管8的外径比层绞束管的外径大0.2mm-0.8mm。
提供待接续的两个层绞束管之后,还包括:
将外套束管8套设在第一待接续管6或第二待接续管7上;
将第一待接续端露出的光纤与第二待接续端露出的光纤接续;其中,为例提高光纤接续的质量,可以调整第一待接续端露出的光纤的模场直径与第二待接续端露出的光纤的模场直径相差小于或等于0.5μm。
在一种具体的实施例中,将第一待接续端露出的光纤与第二待接续端露出的光纤接续之后,还包括在光纤表面以及光纤接续处9涂敷非析氢油膏。
经过光纤接续之后,还包括:
移动外套束管8,使外套束管8套设在第一待接续端露出的光纤、第二待接续端露出的光纤、以及第一待接续端露出的光纤与第二待接续端露出的光纤接续处9外,且使外套束管8的一端与第一待接续管6的第一金属管搭接,另一端与第二待接续管7的第二金属管搭接;其中,外套束管8与第一金属管以及第二金属管搭接的长度均不小于5cm。
在移动外套束管8,使外套束管8与第一金属管以及第二金属管搭接搭接之后,还包括:
密封外套束管8与第一待接续管6的搭接处以及外套束管8与第二待接续管7的搭接处,完成第一待接续管6与第二待接续管7的接续。
第一待接续海底光缆中的第一中心芯111与第二待接续海底光缆的第一中心芯111可以为同一根第一中心芯111,第一待接续海底光缆中的第二中心芯121与第二待接续海底光缆的第二中心芯121可以为同一根第二中心芯121。因此,经过上述步骤接续第一待接续管6与第二待接续管7后即可完成第一待接续海底光缆与第二待接续海底光缆的接续,提高海底光缆的长度。
进一步的,第一待接续管6与第二待接续管7接续完成,可以使接续后得到的层绞束管与其余待接续的层绞束管继续参照上述方法接续。且可调整接续后形成的层绞束管上任意两个接续处之间的间距大于或等于1倍层绞束管的绞合节距,从而提高大芯数海底光缆的电气性能。其中,接续处可以为光纤接续处9。
本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中,参考术“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (17)
1.一种海底光缆,其特征在于,包括缆芯,所述缆芯包括中心层绞单元与多个外层层绞单元,多个所述外层层绞单元绕所述中心层绞单元绞合;
所述中心层绞单元包括第一单元芯,所述第一单元芯包括第一中心芯与多个第一层绞束管,多个所述第一层绞束管绕所述第一中心芯绞合;
所述外层层绞单元包括第二单元芯,所述第二单元芯包括第二中心芯与多个第二层绞束管,多个所述第二层绞束管绕所述第二中心芯绞合。
2.根据权利要求1所述的海底光缆,其特征在于,所述缆芯还包括多个填充单元,多个所述填充单元至少包括三种不同颜色的所述填充单元,且不同颜色的所述填充单元沿中心层绞单元的周向依次交替分布,多个所述填充单元位于多个所述外层层绞单元之间的间隙内,多个所述填充单元绕所述中心层绞单元绞合;
多个所述填充单元的绞合外径与多个所述外层层绞单元的绞合外径相等。
3.根据权利要求2所述的海底光缆,其特征在于,所述缆芯外沿径向依次套设有绕包层、护层、铠装层以及外被层。
4.根据权利要求3所述的海底光缆,其特征在于,所述缆芯还包括阻水材料,所述阻水材料填充于所述中心层绞单元、所述外层层绞单元、所述填充单元以及所述绕包层之间的间隙中;
所述阻水材料为热填充阻水材料。
5.根据权利要求1-4任一项所述的海底光缆,其特征在于,所述第一单元芯还包括多个第一填充芯,多个所述第一填充芯位于多个所述第一层绞束管之间的间隙内,多个所述第一填充芯至少包括三种不同颜色的第一填充芯,且不同颜色的所述第一填充芯沿所述第一中心芯周向依次交替分布,多个所述第一填充芯绕所述第一中心芯绞合;
多个所述第一填充芯的绞合外径与多个所述第一层绞束管的绞合外径相等;
所述第二单元芯还包括多个第二填充芯,多个所述第二填充芯位于多个所述第二层绞束管之间的间隙内,多个所述第二填充芯至少包括三种不同颜色的第二填充芯,且不同颜色的所述第二填充芯沿所述第二中心芯周向依次交替分布,多个所述第二填充芯绕所述第二中心芯绞合;
多个所述第二填充芯的绞合外径与多个所述第二层绞束管的绞合外径相等。
6.根据权利要求5所述的海底光缆,其特征在于,所述中心层绞单元还包括的第一次级绕包层和第一内护层,所述第一次级绕包层套设在所述第一单元芯外,所述第一内护层套设在所述第一次级绕包层外;
所述外层层绞单元还包括的第二次级绕包层和第二内护层,所述第二次级绕包层套设在所述第二单元芯外,所述第二内护层套设在所述第二次级绕包层外。
7.根据权利要求6所述的海底光缆,其特征在于,所述第一填充芯还包括阻水材料,所述阻水材料填充于所述第一中心芯、所述第一层绞束管、所述第一填充芯以及所述第一次级绕包层之间的间隙中;
所述第二填充芯还包括阻水材料,所述阻水材料填充于所述第二中心芯、所述第二层绞束管、所述第二填充芯以及所述第二次级绕包层之间的间隙中;
所述阻水材料为热填充阻水材料。
8.根据权利要求1所述的海底光缆,其特征在于,所述第一中心芯、所述第一层绞束管、所述第二中心芯、所述第二层绞束管的原始余长的大小满足如下关系式:
L1>max(L2,L3);
L4<min(L2,L3);
其中,L1为所述第一中心芯的原始余长,L2为所述第一层绞束管的原始余长,L3为所述第二中心芯的原始余长,L4为所述第二层绞束管的原始余长。
9.一种海底光缆的制造方法,其特征在于,包括:
提供中心层绞单元与多个外层层绞单元;其中,所述中心层绞单元包括第一单元芯,所述第一单元芯包括第一中心芯与多个第一层绞束管,多个所述第一层绞束管绕所述第一中心芯绞合;所述外层层绞单元包括第二单元芯,所述第二单元芯包括第二中心芯与多个第二层绞束管,多个所述第二层绞束管绕所述第二中心芯绞合;
在所述中心层绞单元外,绞合多个所述外层层绞单元,以形成缆芯;其中,多个所述外层层绞单元沿所述中心层绞单元的周向分布。
10.根据权利要求9所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,将所述多个外层层绞单元绕所述中心层绞单元绞合,形成缆芯的步骤还包括:
提供多个填充单元;其中,多个所述填充单元至少包括三种不同颜色的所述填充单元,且不同颜色的所述填充单元沿中心层绞单元的周向依次交替分布;
将多个所述填充单元设置在多个所述外层层绞单元的间隙内;
将多个所述外层层绞单元与多个所述填充单元绕所述中心层绞单元同步绞合,形成缆芯;其中,多个所述填充单元的绞合外径与多个所述外层层绞单元的绞合外径相等,且多个所述外层层绞单元沿所述中心层绞单元周向分布。
11.根据权利要求10所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,在将多个所述外层层绞单元与多个所述填充单元绕所述中心层绞单元同步绞合,形成缆芯的步骤中,还包括:
向所述外层层绞单元与所述填充单元的绞合缝隙中填充阻水材料;其中,所述阻水材料包括热填充阻水材料。
12.根据权利要求11所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,在形成缆芯的步骤之后,所述海底光缆的制造方法还包括:
在所述缆芯外,沿所述缆芯径向依次形成绕包层、护层、铠装层以及外被层。
13.根据权利要求9-12任一项所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,提供中心层绞单元与多个外层层绞单元的步骤之前,所述海底光缆的制造方法还包括:
提供第一中心芯、第二中心芯、多个第一层绞束管以及多个第二层绞束管,其中,多个所述第一层绞束管沿所述第一中心芯周向分布,多个所述第二层绞束管沿所述第二中心芯周向分布;
提供多个第一填充芯与多个第二填充芯;其中,多个所述第一填充芯至少包括三种不同颜色的第一填充芯,且不同颜色的所述第一填充芯沿所述第一中心芯周向依次交替分布,多个所述第二填充芯至少包括三种不同颜色的第二填充芯,且不同颜色的所述第二填充芯沿所述第二中心芯周向依次交替分布;
将多个所述第一填充芯设置在多个所述第一层绞束管的间隙内;
将多个所述第一层绞束管与多个所述第一填充芯绕所述第一中心芯同步绞合,形成第一单元芯;其中,多个所述第一层绞束管的绞合外径与多个所述第一填充芯的绞合外径相等;
将多个所述第二填充芯设置在多个所述第二层绞束管的间隙内;
将多个所述第二层绞束管与多个所述第二填充芯绕所述第二中心芯同步绞合,形成第二单元芯;其中,多个所述第二层绞束管的绞合外径与多个所述第二填充芯的绞合外径相等。
14.根据权利要求13所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,
将多个所述第一层绞束管与多个所述第一填充芯绕所述第一中心芯同步绞合,形成第一单元芯的步骤中,还包括:
向多个所述第一层绞束管与多个所述第一填充芯的绞合缝隙中填充阻水材料;
将多个所述第二层绞束管与多个所述第二填充芯绕所述第二中心芯同步绞合,形成第二单元芯的步骤中,还包括:
向多个所述第二层绞束管与多个所述第二填充芯的绞合缝隙中填充阻水材料。
15.根据权利要求14所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,在形成第一单元芯的步骤之后,还包括:
在所述第一单元芯外,沿所述第一单元芯的径向依次形成第一次级绕包层与第一内护层;
在形成第二单元芯的步骤之后,还包括:
在所述第二单元芯外,沿所述第二单元芯的径向依次形成第二次级绕包层与第二内护层。
16.根据权利要求13所述的海底光缆的制造方法,其特征在于,提供第一中心芯、第二中心芯、多个第一层绞束管以及多个第二层绞束管的步骤之后,还包括:
调整所述第一中心芯、所述第一层绞束管、所述第二中心芯、所述第二层绞束管的原始余长,使:
L1>max(L2,L3);
L4<min(L2,L3);
其中,L1为所述第一中心芯的原始余长,L2为所述第一层绞束管的原始余长,L3为所述第二中心芯的原始余长,L4为所述第二层绞束管的原始余长。
17.一种海底光缆的接续方法,其特征在于,包括:
提供待接续的两个层绞束管;其中,所述层绞束管为权利要求1-16任一项所述第一层绞束管或所述第二层绞束管,所述层绞束管包括金属管与位于所述金属管内的光纤,两个所述层绞束管分别为第一待接续管与第二待接续管,所述第一待接续管的第一待接续端与所述第二待接续管的第二待接续端均露出一定长度的光纤;
提供外套束管,其中,所述外套束管的内径大于所述层绞束管的外径;
将所述外套束管套设在所述第一待接续管或所述第二待接续管上;
将所述第一待接续端露出的光纤与所述第二待接续端露出的光纤接续;
移动所述外套束管,使外套束管套设在第一待接续端露出的光纤、第二待接续端露出的光纤、以及第一待接续端露出的光纤与第二待接续端露出的光纤的接续处外,且使所述外套束管的一端与所述第一待接续管的第一金属管搭接,另一端与所述第二待接续管的第二金属管搭接;
密封所述外套束管与所述第一待接续管的搭接处以及所述外套束管与所述第二待接续管的搭接处,完成第一待接续管与第二待接续管的接续。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011530717.9A CN112630906B (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 海底光缆及其制造方法、接续方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011530717.9A CN112630906B (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 海底光缆及其制造方法、接续方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112630906A true CN112630906A (zh) | 2021-04-09 |
CN112630906B CN112630906B (zh) | 2022-09-27 |
Family
ID=75321150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011530717.9A Active CN112630906B (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 海底光缆及其制造方法、接续方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112630906B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201689204U (zh) * | 2010-06-04 | 2010-12-29 | 长飞光纤光缆有限公司 | 一种复合层绞式光缆 |
JP4774337B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2011-09-14 | 日本電信電話株式会社 | 多心光ファイバケーブル |
JP5712026B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2015-05-07 | 株式会社オーシーシー | 金属管被覆光ファイバケーブルの接続構造および金属管被覆光ファイバケーブルの接続方法 |
CN204613461U (zh) * | 2015-03-26 | 2015-09-02 | 河北光城通信科技有限公司 | 高密度光缆 |
CN107179586A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-09-19 | 江苏亨通海洋光网系统有限公司 | 大芯数馈电海底光缆 |
CN111897074A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-11-06 | 远东通讯有限公司 | 一种具有1700芯带装光纤的易维护海底光缆 |
-
2020
- 2020-12-22 CN CN202011530717.9A patent/CN112630906B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4774337B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2011-09-14 | 日本電信電話株式会社 | 多心光ファイバケーブル |
CN201689204U (zh) * | 2010-06-04 | 2010-12-29 | 长飞光纤光缆有限公司 | 一种复合层绞式光缆 |
JP5712026B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2015-05-07 | 株式会社オーシーシー | 金属管被覆光ファイバケーブルの接続構造および金属管被覆光ファイバケーブルの接続方法 |
CN204613461U (zh) * | 2015-03-26 | 2015-09-02 | 河北光城通信科技有限公司 | 高密度光缆 |
CN107179586A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-09-19 | 江苏亨通海洋光网系统有限公司 | 大芯数馈电海底光缆 |
CN111897074A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-11-06 | 远东通讯有限公司 | 一种具有1700芯带装光纤的易维护海底光缆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112630906B (zh) | 2022-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100956479B1 (ko) | 광섬유 전원선 복합 케이블 | |
WO2022048019A1 (zh) | 全干式光缆及其制备方法 | |
CN201732191U (zh) | 一种柔软型全铠装防水尾缆 | |
CN105225753A (zh) | 一种骨架式光电复合拖曳缆及其制造方法 | |
CN113419319A (zh) | 架空光缆、制造方法及其生产系统 | |
CN107179586B (zh) | 大芯数馈电海底光缆 | |
CN104464951B (zh) | 含有同轴电单元的光电混合缆及其制造方法 | |
CN105676397A (zh) | 一种外置式对称加强件光缆 | |
CN110941058A (zh) | 一种等时延柔软铠装光缆及其制作方法 | |
CN211014742U (zh) | 一种全介质多用途室外光缆 | |
CN112630906B (zh) | 海底光缆及其制造方法、接续方法 | |
CN104216080A (zh) | 一种超高密度中心束管式光缆 | |
CN111856673A (zh) | 新型水下设备与舱体内部设备通讯用光缆 | |
CN116338883A (zh) | 一种光缆及其制造方法 | |
CN216848266U (zh) | 一种航空航天用特种光缆 | |
CN215954909U (zh) | 一种管道疏通机器人用光电复合缆 | |
CN211857010U (zh) | 一种大跨距架空光纤带光缆 | |
CN212624837U (zh) | 一种舰载平台用系留电缆 | |
CN211404141U (zh) | 一种耐低温光电复合电缆 | |
CN210489270U (zh) | 一种铠装双护层光电复合缆 | |
CN211348767U (zh) | 一种等时延柔软铠装光缆 | |
CN209265042U (zh) | 一种小尺寸子缆的分支光缆 | |
KR100507620B1 (ko) | 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블 | |
CN205844597U (zh) | 中心管式阻燃光缆 | |
CN210606751U (zh) | 一种轨道交通用光电信号电缆 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Submarine optical cables and their manufacturing and splicing methods Granted publication date: 20220927 Pledgee: Bank of Jiangsu Co.,Ltd. Nantong Branch Pledgor: Zhongtian Technology submarine cable Co.,Ltd. Registration number: Y2024980005040 |