ES2962781T3 - Cables de tubo suelto resistentes a los disparos - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a cables de tubo holgado de fibra óptica resistentes a disparos que comprenden un elemento de refuerzo central no metálico, una funda exterior, una funda interior y un elemento de refuerzo de protección, caracterizado porque el cable de tubo holgado comprende además una pluralidad de tubos de protección de fibra óptica. trenzado alrededor del elemento de resistencia central no metálico, en el que cada tubo protector está hecho de una doble capa coextruida que comprende una capa interna de policarbonato (PC) y una capa externa de polietileno (PE). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Cables de tubo suelto resistentes a los disparos
La presente invención se refiere a cables de tubo sueltos de fibra óptica con tubos de amortiguador coextrudidos de doble capa que comprenden policarbonato (PC) y polietileno (PE).
Antecedentes de la invención
Una configuración de cable de tubo suelto de fibra óptica implica el uso de tubos de amortiguador hechos, por ejemplo, de tereftalato de polibutileno (PBT) que aloja y protege varias fibras ópticas, por ejemplo, de 2 a 24 fibras ópticas en un tubo. En el interior de los tubos de amortiguador, las fibras pueden estar dispuestas de forma suelta, trenzadas entre sí u organizadas en cintas recubiertas de polímero de acrilato protector. Los tubos pueden rellenarse con un compuesto de relleno de tubos como, por ejemplo, gel bloqueador de agua o se pueden proporcionar hilos hinchables con agua en los tubos, junto con las fibras ópticas. A continuación, los tubos de amortiguador se trenzan helicoidalmente o en SZ alrededor de un miembro de resistencia central, tal como un miembro de resistencia central dieléctrico (por ejemplo, fibra de vidrio) o de acero, que soporta el peso de manipulación del cable y evita el pandeo. También se puede encontrar un miembro de resistencia de hebra de aramida para rodear el núcleo del cable de tubos trenzados. Además, una cubierta exterior de polietileno puede rodear todo el cable. Si se requiere blindaje para protegerlo de roedores y otros bichos, se puede formar una cinta o malla metálica alrededor de la vaina o chaqueta y una segunda vaina para rodear el blindaje.
Los cables de tubo sueltos pueden utilizarse, por ejemplo, en aplicaciones de planta exterior (OSP), donde las temperaturas extremas de, la manipulación brusca y las perturbaciones mecánicas hacen que el cable tupido no sea adecuado. De ahí que estos cables deban incluir distintas protecciones para resistir los impactos. En algunas aplicaciones, los cables de tubo sueltos deben soportar los impactos de los perdigones disparados por una escopeta. La tolerancia a los impactos de estos cables de tubo sueltos puede medirse con una prueba de escopeta en la que se disparan perdigones contra el cable. La protección añadida a los cables de tubo está normalmente enfocada en las vainas de los cables, añadiendo diferentes capas para permitir que el cable supere esta prueba. Sin embargo, aunque los perdigones no atraviesen las chaquetas, la energía de impacto del disparo puede romper el núcleo del cable y los tubos de amortiguador, por lo que la prueba fallará. Esto se traduce en roturas del tubo que provocan fallos de atenuación de la fibra óptica o incluso roturas de la fibra óptica. El documento del estado de la técnica US 2005/281517 A1 divulga cables de tubo de fibra óptica sueltos con un elemento de resistencia central no metálico, una cubierta exterior, una cubierta interior y un elemento de resistencia de protección. El cable de fibra óptica tiene además una pluralidad de tubos de amortiguador de fibra óptica trenzados alrededor del elemento de resistencia central metálico y cada tubo de amortiguador está hecho de una doble capa coextrudida. La doble capa tiene una capa interior que puede ser de tereftalato de polibutilo, nailon o policarbonato, y una capa exterior que puede ser de polietileno.
En la mayoría de los casos, el uso de protecciones estándar (capas gruesas de hebras de aramida, cintas de aramida aplicadas helicoidalmente, plástico reforzado con fibra FRP trenzado alrededor del núcleo del cable... ) no puede ser suficiente para absorber los impactos de alta energía causados por los disparos de perdigones durante la prueba con escopeta. Dependiendo de la distancia especificada o solicitada por el cliente para el disparo (o incluso del tamaño del perdigón), en muchos casos no es posible superar con éxito la prueba si se utilizan tubos de amortiguador PBT estándar que pueden romperse fácilmente durante la prueba de escopeta.
Por lo tanto, se desea un tubo amortiguador mejorado que aumente la resistencia del cable para tener éxito y pasar la prueba de la escopeta.
Descripción de la invención
El inventor ha descubierto que un tubo de amortiguador de doble capa obtenido por coextrusión aumenta la protección y resistencia del cable de tubo suelto para superar la prueba con escopeta. El amortiguador de doble capa sustituye al material de amortiguador estándar (PBT). El tubo de amortiguador de doble capa está formado por una capa interior de policarbonato (PC) y una capa exterior de polietileno (PE). En algunas realizaciones, la capa exterior puede ser más fina que la capa interior. La combinación propuesta de materiales de capa puede aumentar ventajosamente la probabilidad de que el cable suelto supere la prueba con escopeta.
La invención proporciona un cable de tubo suelto de fibra óptica resistente a la escopeta de acuerdo con la reivindicación independiente 1. Las reivindicaciones dependientes proporcionan otras realizaciones.
El tubo de amortiguador de doble capa propuesto de acuerdo con la presente invención permite el cable suelto para superar la prueba con escopeta incluso a distancias de disparo más cortas en comparación con cables sueltos encontrados en el mercado. Además, el tubo de amortiguador de doble capa propuesto presenta mucha más resistencia al impacto debido a su composición. En este sentido, tras realizar la prueba, se ha demostrado que el tubo puede absorber la energía de impacto de los perdigones sin romperse, lo que aumenta la resistencia y la vida útil del cable suelto. El tubo de amortiguador propuesto puede suministrarse para cualquier longitud o tamaño. La dimensión del tubo puede depender del número de fibras y la configuración del cable, por ejemplo, el grosor de la vaina , los tipos de elementos de resistencia, los materiales de resistencia, etc.
La presente divulgación proporciona resultados de una prueba con escopeta realizada con el cable suelto mejorado que comprende los tubos de amortiguador propuestos frente a los resultados de un tubo suelto convencional sometido a la misma prueba.
Breve descripción de los dibujos
Para una mejor comprensión de la explicación anterior y con el único fin de proporcionar un ejemplo, se incluyen unos dibujos no limitativos que representan esquemáticamente una realización práctica.
La Figura 1 muestra una primera realización de un cable de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con la invención reivindicada.
La Figura 2 muestra una segunda realización de un cable de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con la invención reivindicada.
Descripción de una realización preferida
La Figura 1 muestra una realización de un cable 100 de tubo suelto de fibra óptica resistente a los disparos de acuerdo con la invención reivindicada.
El cable 100 de tubo suelto comprende un elemento 110 de resistencia central no metálico , una vaina 120 exterior de, por ejemplo, polietileno (PE), una vaina 130 interior y un elemento de resistencia de protección. En esta realización, el elemento de resistencia de protección comprende una primera envoltura de cinta 150a de aramida (opcionalmente se añade una segunda envoltura de cinta 150b de aramida).
Alternativamente, los elementos 150a, 150b de resistencia de protección comprenden varias capas de hebras de aramida.
En algunas realizaciones, el cable 100 de tubo suelto puede incluir un gel bloqueador de agua tal como el relleno 180 de tubo.
En otras realizaciones, el relleno 180 de tubo puede ser una hebra hinchable con agua. En algunas realizaciones, el cable 100 de tubo suelto puede incluir una cuerda de seguridad.
En otras realizaciones, el cable 100 de tubo suelto puede comprender hebras 140 hinchables al agua alrededor del elemento 110 de resistencia central , y/o alrededor del amortiguador 170 de tubos .
El cable 100 de tubo suelto comprende además tubos 170 de amortiguador de doble capa coextrudidos que están trenzados alrededor del elemento 110 de resistencia central no metálico en configuración helicoidal o SZ.
Cada tubo 170 de amortiguador comprende una pluralidad de fibras 175 ópticas y puede llenarse con el relleno 180 de tubo como, por ejemplo, gel. En algunas realizaciones, el tubo 170 de amortiguador de doble capa puede estar libre de gel.
Además, el cable 100 de tubo suelto puede comprender opcionalmente una o más varillas 190 de relleno.
Las varillas de relleno se utilizan para obtener un núcleo de cable estable de tubos de amortiguador trenzados alrededor de un miembro de resistencia central. En función del número de fibras ópticas del cable, pueden utilizarse más o menos tubos o varillas de relleno. En los ejemplos de figuras se muestran 1 y 2, 4 tubos de amortiguador y 2 varillas de relleno. Como se puede apreciar, también es posible encadenar 6 u 8 tubos de amortiguador alrededor de un miembro de resistencia central sin varillas de relleno. Igualmente, se puede suministrar una configuración de, por ejemplo, 3 tubos de amortiguador y 3 varillas de relleno.
Cada tubo 170 de amortiguador está formado por dos capas de polímeros. Esta doble capa comprende una capa interior de policarbonato (PC) y una capa exterior de polietileno (PE). El tubo protector de doble capa propuesto que comprende PC y PE de acuerdo con la invención se ha probado en una prueba de escopeta en comparación con los tubos de amortiguador convencionales de PBT. En algunas realizaciones, la piel dePEpuede ser más fina que la capa de PC.
La Figura 2 muestra una segunda realización de un cable 200 de tubo suelto de fibra óptica resistente a los disparos de acuerdo con la invención reivindicada.El cable 200 suelto comprende un elemento 210 de resistencia central no metálico, una vaina 220 exterior de PE, una vaina 230 interior , hilos 240 hinchables al agua y un elemento de resistencia de protección. En este ejemplo, el elemento 4 de resistencia de protección comprende elementos 250 de Plástico Reforzado con Fibra (FRP) plana que preferentemente están trenzados helicoidalmente alrededor del núcleo del cable, como se muestra en la figura 2. Además, el cable 200 de tubo suelto también comprende cuatro tubos 170 de amortiguador de doble capa de fibra óptica , como en la figura 1, que rodean el elemento 210 de resistencia central no metálico . Además, el cable 200 suelto también comprende dos varillas 290 de relleno .
Prueba con escopeta:
Se ha realizado un ensayo con escopeta de perdigones siguiendo la norma europea EN 60794-1-2/A 1 (2002), Procedimiento E13A y con parámetros establecidos bien conocidos. Los resultados se muestran en la presente divulgación. Para la prueba de la escopeta, se utilizó una escopeta de calibre 12 con un cartucho de plomo número 4, 32.g. Además, la distancia de disparo se estableció en 15 metros para una primera posición y en 20 metros para una segunda posición. Cabe señalar que diferentes clientes pueden solicitar distancias diferentes. Sin embargo, estas dos distancias son las distancias más comunes utilizadas para este tipo de pruebas. El número de disparos para cada posición es de dos disparos. La medición óptica es una medición continua a 1550 nm. El número de fibras en bucle es igual a 12, es decir, 3 por tubo. Por último, los criterios de aceptación seleccionados fueron: Sin rotura del tubo y aumento de la atenuación de la fibra óptica, Aa <0,05 dB.
La prueba con escopeta incluye cuatro prototipos convencionales compuestos por tubos de amortiguador de fibra óptica de PBT y cuatro prototipos mejorados con los tubos de amortiguador propuestos de PC PE de acuerdo con la presente invención.
Los prototipos cuatro más cuatro están provistos con diferentes láminas interiores, en particular con polipropileno (PP) espumado de un primer tipo (PP1) y de un segundo tipo (PP2) y material elastomérico. Además, las cintas de aramida y FRP planas se han utilizado como elementos de resistencia para aumentar la protección de los cables. Los resultados de la prueba con escopeta se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1
Los resultados han confirmado que el tipo de tubo de amortiguador PC+PE propuesto y descrito en la presente divulgación soporta distancias de disparo más cortas que los tubos de amortiguador de PBT estándar e independientemente del diseño elegido. Por lo tanto, el porcentaje de éxito no depende de la configuración del cable, como se muestra en la Tabla 1.
El término "comprende" y sus derivados (tales como "que comprende", etc.) no deben entenderse en sentido exclusivo, es decir, estos términos no deben interpretarse como excluyentes de la posibilidad de que lo descrito y definido pueda incluir elementos, pasos, etc. adicionales.
La descripción y los dibujos se limitan a ilustrar los principios de la invención. Aunque la presente invención se ha descrito con referencia a formas de realización específicas, debe ser entendida por los expertos en la técnica que lo anterior y otros cambios, omisiones y adiciones en la forma y detalles de la misma pueden hacerse en el mismo

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos que comprende un elemento (110, 210) de resistencia central no metálico , una vaina (120, 220) exterior, una vaina (130, 230) interior y un elemento (150a, 150b, 250) de resistencia de protección , en el que el cable de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos comprende, además una pluralidad de tubos (170) de amortiguador de fibra óptica trenzados alrededor del elemento (110, 210) de resistencia central no metálico, en donde cada tubo (170) de amortiguador de fibra óptica está hecho de una doble capa coextrudida que comprende:
una capa interior de policarbonato , PC; y una capa exterior de polietileno , PE; y
en donde la vaina (130, 230) interior comprende polipropileno espumado.
2. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el elemento (150a, 150b, 250) de resistencia de protección comprende cintas de aramida.
3. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica de resistencia a disparos de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el elemento (150a, 150b, 250) de resistencia de protección comprende capas de hebras de aramida.
4. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el elemento (150a, 150b, 250) de resistencia de protección está formado por elementos de Plástico Reforzado con Fibra plana, FRp.
5. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una cinta que bloquea el agua.
6. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los tubos (170) de amortiguador de fibra óptica de doble capa comprenden un compuesto de relleno.
7. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una cuerda de seguridad.
8. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (110, 210) de resistencia central no metálico comprende un plástico reforzado con fibra.
9. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la vaina (120, 220) exterior comprende polietileno , PE.
10. El cable (100, 200) de tubo suelto de fibra óptica resistente a disparos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa exterior es más fina que la interior.
2
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