一种高稳定性通信光缆的制作方法

1.本发明创造属于通信设施技术领域，尤其是涉及一种高稳定性通信光缆。


背景技术：

2.随着通信技术的发展，光缆的应用逐渐普遍，在光缆设计制造过程中，阻水性能是光缆一项很重要的指标。水或潮气一旦侵入光缆内部，不仅会导致金属原件锈蚀，还会引起光纤的水峰衰减，导致光纤损耗的增加，严重影响光纤的传输性能。因此，需要对现有通信光缆进行技术革新，改进常用光缆的结构设计，提升防水性能。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种高稳定性通信光缆。
4.为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
5.一种高稳定性通信光缆，包括缆芯及缆芯外部的护层结构；所述缆芯包括中心加强支撑件及中心加强支撑件外围布置的若干光通信单元，各光通信单元均紧贴中心加强件，且相邻光通信单元间均贴紧，所述光通信单元包括套管及套管内的数根光纤及若干内阻水件，每根光纤外侧均包覆有内阻水层，所述套管外侧包覆有第一阻水层；在所述缆芯外侧依次包覆有第二阻水层、第三阻水层及内护套，所述护层结构包括由内至外依次包覆的pet带绕包层、第四阻水层、综合护层、第五阻水层、铠装层、外阻水层及外护套。
6.进一步，所述第二阻水层内侧填充有外阻水件。
7.进一步，所述内阻水层采用防水涂料层。
8.进一步，第一阻水层、第二阻水层、第四阻水层采用阻水纱层。
9.进一步，所述第三阻水层、第五阻水层采用阻水带绕包层。
10.进一步，所述铠装层采用波纹管铜带铠装层。
11.进一步，所述套管采用pbt松套管。
12.相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
13.本发明创造结构设计合理，光缆重量轻、施工维护方便。绞合的光通信单元外侧的阻水玻璃纤维编织带、以及综合护层外部的阻水玻璃纤维编织带绕包层起到双重防护的作用，都具有很好的阻水、抗张拉性能，因此，本光缆具有优越的横向阻水和纵向阻水功能，且光缆具有优越的耐温、防潮、抗压、抗摩擦、防动物齿咬等功能，安全可靠性高。铠装层采用波纹管铜带铠装层，铠装层具有波纹结构，结构强度高，不易变形，光缆具有较高的抗拉强度和弯曲性能。
附图说明
14.构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
15.图1为本发明创造的结构示意图；
16.图2为本发明创造实施例中光通信单元部分的示意图；
17.图3为本发明创造中心加强支撑件设有内侧支撑体时的示意图；
18.图4为本发明创造中心体内设有空腔时的示意图。
具体实施方式
19.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
22.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
23.一种高稳定性通信光缆，如图1和图2所示，包括缆芯及缆芯外部的护层结构；缆芯包括中心加强支撑件1及中心加强支撑件外围布置的若干光通信单元2，各光通信单元均紧贴中心加强件，且相邻光通信单元间均贴紧，各光通信单元之间都填充有阻水纱，所述光通信单元包括套管3及套管内的数根光纤4及若干内阻水件5，每根光纤外侧均包覆有内阻水层6，所述套管外侧包覆有第一阻水层7，上述套管采用pbt松套管。
24.在所述缆芯外侧依次包覆有第二阻水层8、第三阻水层9及内护套10，所述护层结构包括由内至外依次包覆的pet带绕包层11、第四阻水层12、综合护层13、第五阻水层14、铠装层15、外阻水层16及外护套17。
25.上述第二阻水层内侧(各光通信单元之间、以及光通信单元与中心加强支撑件间)填充有外阻水件18，内阻水件、外阻水件均采用可以是条状或绳状结构，可采用阻水纱制作，具体的，内阻水件、外阻水件以填充方式填充在光纤及松套管间隙内。第二阻水层以螺旋缠绕方式包覆在缆芯外侧，保证缆芯部分紧实不松动，整体性好。
26.上述内阻水层采用防水涂料层，通过在光纤表面设置防水涂料，当水流在接触到该涂料表面时，会因为涂层的憎水作用而滑落，使光纤表面不存留水分，从而达到阻水的目的。
27.上述第一阻水层、第二阻水层、第四阻水层采用阻水纱层。所采用的阻水纱是通过立干技术将水溶性高分子化合物，如聚丙烯酸钠吸水树脂工艺，每根纱线周围都均匀的涂
覆有超强吸水聚合物质，由此得到的阻水纱既柔软又超强吸水，因此，阻水纱既能对水迁移提供十分均匀的保护，又能代替传统的阻水油膏作为阻水材料，避免了油膏的缓冲，减轻光缆重量，同时施工维护方便。
28.上述第三阻水层、第五阻水层采用阻水带绕包层，作为举例，采用阻水玻璃纤维编织带绕包层，在制作时，阻水玻璃纤维编织带以纵包方式包覆。需要指出的是，阻水玻璃纤维编织带通常是采用立干技术将水溶性高分子化合物，如聚丙烯酸钠吸水树脂涂覆的中心加强支撑件工艺，每根玻璃纤维都均匀的涂覆有超吸水聚合物质，由此得到的玻璃纤维股线既软而韧，将此种玻璃纤维编织带采用纵包工艺一次性成型包覆，加工设备及工艺都比较简单，因此，阻水玻璃纤维编织带具有很好的阻水、抗张拉，同时柔软易弯曲。
29.上述铠装层采用波纹管铜带铠装层。铜带用量小，生产效率高，制造成本低，且铠装层具有波纹结构，结构强度高，不易变形，光缆具有较高的抗拉强度和弯曲性能。
30.在一个可选的实施例中，如图3所示，所述中心加强支撑件包括中心体18及外围的内侧支撑体19，中心加强支撑件整体采用橡胶材料制作，中心体与外围的内侧支撑体为一体成型结构，整体性更好，保障光缆具有更好的抗压、抗弯折能力，不易损坏。
31.在具体制作时，利用第二阻水层以及第三阻水层将缆芯部分包裹紧实，对缆芯部分产生一定的预压力，因此，中心加强支撑件对光通信单元产生较好的支撑作用，确保光通信单元在常态下，处于两内侧支撑体之间的凹陷部分，结构稳定性更佳，当光缆受到挤压、弯折作用力时，中心加强支撑件对各光通信单元形成支撑，当受载较大时，允许内侧支撑体部分产生一定的形变，光通信单元在径向有微小的偏移量，可有效保护光通信单元。
32.采用涂覆工艺在光纤表面涂覆一层防水涂料，采用套塑和填充工艺将数根光纤和阻水纱设置在pbt套管内，完成光通信单元的制作。之后将数根制作好的光通信单元及阻水纱采用成缆和填充工艺进行绞合，然后在绞合的光通信单元外将阻水纱采用螺旋缠绕的方式固定，再采用纵包和挤塑工艺将阻水玻璃纤维编织带采用纵包工艺以纵包方式包覆在螺旋缠绕固定的阻水纱外，并在纵包成型的阻水玻璃纤维编织带外挤塑一层护套层，完成缆芯的制作。
33.最后进行外护层结构的包覆，将pet带和阻水带采用绕包工艺包覆在缆芯外侧，采用纵包和挤塑工艺制得综合护层后，在综合护层外再依次包覆第五阻水层、铠装层、外阻水层，最后再挤塑一层外护套即制成本发明创造阻水性能优异的通信光缆。
34.需要说明的是，所述中心加强支撑件的每一内侧支撑体，均对应相邻两光通信单元之间的夹缝布置，而相邻两光纤通信单元均相互抵住，各光通信单元之间、光通信单元与内侧支撑体间互为支撑，尤其是每一内侧支撑体与相邻两光通信单元形成中心连线为三角形的稳定支撑关系，无论光缆受拉、受压、受扭转等载荷或是各种载荷的叠加，均能确保光缆具有极佳的稳定性。
35.在制作光缆时，光通信单元与中心加强支撑件间易于定位，易于加工制作。内侧支撑体填补了两光通信单元间的夹缝，不仅利于保持缆芯整体稳定性，常态下光缆整体稳定性非常优异。作为进一步改进的方案，中心体结构强度大于内侧支撑体(中心体硬度大于内侧支撑体硬度)，光通信单元结构强度大于中心体(光通信单元硬度大于中心体硬度)，作为举例，中心体与内侧支撑体均可以采用橡胶材料，内侧支撑体橡胶硬度小于中心体，中心体制作完成后，将内侧支撑体与中心体硫化成型为一体结构。这样的结构设计时，使得受载情
况下，随着载荷大小不同或载荷逐渐增大，内侧支撑体会先于中心体形变，中心体会先于光通信单元形变，使得光缆受载后形变可控，按预先设计的形变顺序进行形变，以最大程度保障光缆使用性能。
36.在光缆受到冲击时，允许内侧支撑体受两侧的光通信单元挤压而形变，不仅不会失去支撑作用，反而可更好的填充两光通信单元间的夹缝(即，随着内侧支撑体形变，内侧支撑体有可以将夹缝填满的趋势)。本光缆中的内侧支撑体外端横截面呈圆形，并非制作成与两光通信单元夹缝形状一致的形状，就是为了在光缆受载时，使内侧支撑体形变以及形变过程，可以进一步的并且是动态的加强缆芯结构稳定性的效果，以保护光通信单元，确保光缆稳定工作。
37.在一个可选的实施例中，如图4所示，中心体中部设置空腔20，当光缆瞬间受到较大冲击时，允许中心体先行形变溃缩，最大限度减小光通信单元的形变，用以保护光通信单元稳定工作，由于中心加强支撑件采用一体成型结构，内侧支撑体与中心体连接处圆角过渡，不会产生过大的应力集中，因此，在冲击过后，中心加强支撑件一般可恢复原状，内侧支撑体将产生一定位移的光通信单元再次“推”回原位，光缆恢复圆整状态，无论是单向载荷或是复杂载荷工况，本光缆均能够保持良好的稳定性，光纤不易损坏，光缆使用寿命有保障。
38.本发明创造结构设计合理，光缆重量轻、施工维护方便，光通信单元内部的光纤之间、以及绞合的光通信单元之间都填充有阻水纱，既能对水迁移提供十分均匀的保护，又能代替传统的阻水油膏作为阻水材料，避免了油膏的缓冲，减轻电缆重量。绞合的光通信单元外侧的阻水玻璃纤维编织带、以及综合护层外部的阻水玻璃纤维编织带绕包层起到双重防护的作用，都具有很好的阻水、抗张拉性能，因此，本光缆具有优越的横向阻水和纵向阻水功能，且光缆具有优越的耐温、防潮、抗压、抗摩擦、防动物齿咬等功能，安全可靠性高。
39.以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。