CN206773251U - 一种机载光缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机载光缆，包括光纤纤芯、硅树脂涂覆层、黑色PFA紧套层、凯夫拉纤维加强层、透明PFA护套层和标识带；所述硅树脂涂覆层包裹在所述光纤纤芯外壁上，所述黑色PFA紧套层包裹在所述硅树脂涂覆层外壁上，所述凯夫拉纤维加强层包裹在所述黑色PFA紧套层外壁上，所述透明PFA护套层包裹在所述凯夫拉纤维加强层外壁上，所述标识带设置于所述透明PFA护套层和凯夫拉纤维加强层之间；本实用新型的机载光缆相对机载电缆具有轻质、低损耗、低电磁辐射、抗电磁干扰、耐高温等特属优越性。

Description

一种机载光缆

技术领域

本实用新型属于光缆技术领域，具体涉及一种机载光缆。

背景技术

光控飞行技术在空间发展过程中扮演越来越重要的角色，特别是航空飞行器内的布线应用。在飞机领域，现有航空飞行器特别是飞机内信息传递的载体为航空电缆，信号以电磁信号的形式在进行传输，但电缆往往由于重量大、电阻损耗高、辐射强、抗干扰性能差、而不能更好的敷设安装，不能满足飞机敷设安装的更高标准要求。

经检索发现名称为“航空用耐高温多模特种光缆及其制备方法”，申请号为“2014103208232”的实用新型专利，该光缆包括纤芯、涂覆层、紧包层、加强层和护套层，涂覆层采用耐高温-55℃～+125℃的紫外固化丙烯酸酯材料，紧包层采用ETFE材料，加强层采用芳族聚酰胺纤维材料，护套层采用ETFE材料；该方案具有耐高温、耐低温、高强度等优点。

但是，该方案涂覆层直径仅为245μm，耐高低温范围为-55℃-125℃，此为普通常规标准，在飞机上一些极端环境内，仍不能满足布线要求，所以，实用新型一种能够适用于飞机上极端环境布线要求的机载光缆是极为重要的。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的电缆不能很好的敷设安装，不能满足飞机敷设安装标准的技术问题，本实用新型提供了以下技术方案：

一种机载光缆，包括光纤纤芯、硅树脂涂覆层、黑色PFA紧套层、凯夫拉纤维加强层、透明PFA护套层和标识带；

所述硅树脂涂覆层包裹在所述光纤纤芯外壁上，所述黑色PFA紧套层包裹在所述硅树脂涂覆层外壁上，所述凯夫拉纤维加强层包裹在所述黑色PFA紧套层外壁上，所述透明PFA护套层包裹在所述凯夫拉纤维加强层外壁上，所述标识带设置于所述透明PFA护套层和凯夫拉纤维加强层之间。

与现有技术相比，本实用新型取得的有益效果为：

本实用新型的机载光缆直径小于普通光缆直径，使得产品重量、空间占比更小，紧套层和护套层采用PFA材料，其具有较好的耐高低温、抗紫外线、耐辐射能力，适合于苛刻机载环境布线；采用凯夫拉纤维编织的加强层，不仅增强了光缆承载横向拉伸载荷的性能，还使光缆在纵向的承载能力也进一步提高；本实用新型的机载光缆相对机载电缆具有轻质、低损耗、低电磁辐射、抗电磁干扰、耐高温等特属优越性。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的机载光缆结构示意图。

图中：1、光纤纤芯；2、硅树脂涂覆层；3、黑色PFA紧套层；4、凯夫拉纤维加强层；5、透明PFA护套层；6、标识带。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

特别指出，本实用新型的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶面”、“底面”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，一种机载光缆，包括光纤纤芯1、硅树脂涂覆层2、黑色PFA紧套层3、凯夫拉纤维加强层4、透明PFA护套层5和标识带6；黑色PFA紧套层3包裹在硅塑料涂覆光纤外壁上，凯夫拉纤维加强层4包裹在黑色PFA紧套层3外壁上，透明PFA护套层5包裹在凯夫拉纤维加强层4外壁上，标识带6设置于透明PFA护套层5和凯夫拉纤维加强层4之间。

其制备工艺如下：

1、机载光缆的光纤采用德国进口硅塑料涂覆光纤，其具有耐高低温、疏水、低弯曲损耗的性能，且突破常规250μm的涂层直径至400μm，提高光缆的耐冲击、耐挤压强度，光纤纤芯1的硅树脂涂覆层2直径为400±25μm，直布于光缆中心。

2、光纤紧套设备为高温紧套挤塑机，紧套层材料为黑色PFA，黑色PFA不仅保持了透明PFA基料的耐高温、耐腐蚀高标准的环境性能，而且黑色色母料的应用更提升了其在耐电磁波辐射性能上的优越性，防止高能电磁波对光缆内部光纤光波信号造成干扰、引起传输功率衰减传输信号失真的传输质量，黑色PFA紧套层3直径为600±50μm，同心度为≥80％，挤出模具为可调的拉管式模套模芯，模套直径(内径)800μm，采用水冷的冷却方式，将PFA料加入Φ30单螺杆挤塑机，挤塑机从进料口到模具7个温区的温度设定依次为：350、355、360、365、370、380、385、390。挤出材料的DDR为20～400，DBR为1～1.2。

参照工艺要求调节，挤塑机的螺杆转速和牵引速度，使挤出的黑色PFA材料均匀的按照工艺规定厚度挤包在硅树脂涂覆层2表面，水冷过后吹干过非接触式测径仪和凹凸仪进行在线表面质量、线径监测，得到半成品紧套光纤。

本实施例的机载光缆紧套直径600μm，比普通900μm紧套光纤直径更小，质量更轻，满足机载布线轻质化要求。

3、加强层材料为凯夫拉纤维，加强层编织设备为光缆编织机，编织前需将1100dtex凯夫拉纤维复绕至编织机走马锭上，复绕张力为3～5N。然后将复绕的16锭凯夫拉纤维装上编织机，编织节距为3～4mm。

本实施例的机载光缆采用的加强层为凯夫拉纤维编织结构，凯夫拉纤维本身具有高强度和耐高温性，编织结构的凯夫拉纤维加强结构不仅增强了光缆承载横向拉伸载荷的性能，使得光缆在缆体纵向的承载能力也进一步提高。

4、标示带，标识带6材料为耐高温聚酯，规格为：宽度1.0mm，厚度0.02mm；标识带6平整直放于透明PFA护套层5和凯夫拉纤维编织层至之间。透明PFA护套层5下的标识带6标识产品信息可有效规避原外护套喷墨印字工艺带来的甩墨、小线径光缆的印字不全等质量问题，且可以避免因储存时间过长印字氧化或使用过程磨损造成的产品信息(印字)模糊不清无法辨识相应技术指标，不利于后期的线路维护、保修等后程问题。

5、护套层，光缆护套设备为高温挤塑机，护套层材料为透明PFA，护套厚度为0.1±0.02mm，同心度为≥80％，挤出温度为350～400℃，将透明PFA料加入Φ30单螺杆挤塑机，挤塑机从进料口到模具7个温区的温度设定依次为：350、355、360、365、370、380、390、400。挤出模具为可调的拉管式模套模芯，模套直径(内径)2.0mm模芯直径(内径)1.5mm，采用水冷的冷却方式，挤出材料的DDR为20～400，DBR为1～1.2。

参照工艺要求调节挤塑机的螺杆转速和牵引速度，使挤出的PFA材料均匀的按照工艺规定厚度挤包在编织层表面，水冷过后吹干过非接触式测径仪和凹凸仪进行在线表面质量、线径监测，得到成品Ф1.8mm光缆。

机载光缆的主要性能指标符合预期设计，具体如下表

本实施例的机载光缆，具有以下优点：

1、本实用新型的机载用光缆直径为1.8mm；因材料的拉伸系数差异在挤出的过程中选用挤管式挤出模具，外护套挤出过程中熔融态PFA被更好地拉伸。从而本实用新型光缆比普通2.0mm光缆的直径小，其使得产品重量、空间占比更小。小外径的光缆，光缆弯曲柔性更佳，在符合光纤光缆弯曲曲率半径要求条件下能够优于大外径光缆的弯曲曲率半径，具有更高的空间利用性，易于光路的敷设安装，适合于复杂的机载环境。

2、本实用新型的机载光缆用紧套、外护套材料采用PFA材料，其耐高低温的范围是-65℃～260℃具有较好的耐高低温、抗紫外线、耐辐射能力，适合于苛刻机载环境的布线。

3、本实用新型的机载光缆相对机载电缆具有轻质、低损耗、低电磁辐射、抗电磁干扰、耐高温等特属优越性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种机载光缆，其特征在于：包括光纤纤芯(1)、硅树脂涂覆层(2)、黑色PFA紧套层(3)、凯夫拉纤维加强层(4)、透明PFA护套层(5)和标识带(6)；

所述硅树脂涂覆层(2)包裹在所述光纤纤芯(1)外壁上，所述黑色PFA紧套层(3)包裹在所述硅树脂涂覆层(2)外壁上，所述凯夫拉纤维加强层(4)包裹在所述黑色PFA紧套层(3)外壁上，所述透明PFA护套层(5)包裹在所述凯夫拉纤维加强层(4)外壁上，所述标识带(6)设置于所述透明PFA护套层(5)和凯夫拉纤维加强层(4)之间。