一种纵向水密系留光电复合缆及生产方法技术

本发明专利技术公开了一种纵向水密系留光电复合缆及生产方法，电缆中心设置由多股阻水芳纶丝绞合并涂覆阻水密封胶构成的加强件；8根紧包光纤围绕阻水芳纶丝加强件成缆并涂覆阻水密封胶构成光单元缆芯；光单元缆芯外绕包阻水包带隔离层Ⅰ阻水包带外编织阻水芳纶丝增强层Ⅰ，阻水芳纶丝增强层外挤出聚氨酯小护套构成光单元元件；10根所述线屏蔽线芯围绕光单元元件均匀分布并涂覆阻水密封胶，8根电源线屏蔽线芯围绕10根所述线屏蔽线芯均匀分布并涂覆阻水密封胶，构成缆芯；缆芯外设置阻水包带隔离层Ⅱ、屏蔽层Ⅲ、阻水芳纶丝增强层Ⅱ、聚氨酯外护套。本发明专利技术成功的解决了光电复合缆纵向水密性不足的问题，使得电缆具有优异的纵向水密性和抗拉性。

A Longitudinal Watertight Tied Photoelectric Composite Cable and Its Production Method

The invention discloses a longitudinally watertight retained photoelectric composite cable and its production method, in which a reinforcing member is arranged in the center of the cable, which is composed of a multi-strand water-blocking aramid strand and a water-blocking sealant; eight tightly wrapped fibers are formed around the water-blocking aramid filament reinforcing member and coated with water-blocking sealant to form an optical unit cable core; the outer wrapped water-blocking wrapped water-blocking tape isolating layer I water-blocking aramid Filament reinforcing layer I, water-blocking aramid filament reinforcing layer extrudes polyurethane sheath to form optical unit elements; 10 shielding wire cores are uniformly distributed around optical unit elements and coated with water-blocking sealant; 8 shielding wire cores are uniformly distributed around 10 shielding wire cores and coated with water-blocking sealant to form cable cores; water-blocking tape isolation layer II, shielding layer III, and water-blocking sealant are arranged outside the cable cores. Waterproof aramid filament reinforced layer II, polyurethane sheath. The invention successfully solves the problem of insufficient longitudinal water tightness of the photoelectric composite cable, so that the cable has excellent longitudinal water tightness and tensile resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种纵向水密系留光电复合缆及生产方法
本专利技术专利涉及一种纵向水密系留光电复合缆及生产方法，属于电线电缆制造领域。纵向水密系留光电复合缆常见应用于水下监视系统、水下深潜器、水下ROV机器人系统系留连接或类似系统中动力和光电信号的传输。
技术介绍
浩瀚的海洋占住了地球表面积的71%，深底丰富的石油蕴藏、堆积着无数的锰团以及其他资源吸引着一些工业发达国家竞相进行海洋开发事业。深潜技术是进行海洋开发的必要手段，它是由深潜器、工作母船(水面支援船)和陆上基地所组成的一个完整的系统，深潜器是其关键部份。此外，为了对深海失事潜艇实施营救，对深海沉船进行打捞以及深海考察，深潜侦察等都需要具备深潜器。深潜器的建造难度较大，其电气化、自动化的程度较高。深潜器的动力装置一般用蓄电池为能源，系缆潜水器则通过电缆由母船提供电能，为了减少人员的生命风险，提高水下作业时间，人们提出了采用系留缆在水面来遥控无人潜水器的设想。系留缆在传输信号和动力的同时，它自身还有一定的强度，深潜器由于动力充足，可以支撑复杂的探测设备和较大的作业机械用电，信息的传递和数据交换快捷方便，因而具有较高的总体决策能力和作业水平，主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞、救生等任务，所有这些探测系统和探测技术，都离不开的关键元器件—电缆，目前大部分光电复合缆均不完全具备纵向水密性，国内目前对此领域的研发处于起步阶段，无论是军用装备还是海洋工程均有广阔的市场前景，所以开发纵向水密系留光电复合缆，提高深潜设备和控制设备的安全性，具有重要的社会意义和经济意义。
技术实现思路
为填补以上领域需要的空白，本专利技术专利在于提供一种纵向水密系留光电复合缆及其生产方法，成功的解决了光电复合缆纵向水密性不足的问题，使得电缆具有优异的纵向水密性和抗拉性，在一定水压条件下可正常保持电力传输、控制信号和光信号传输的可靠性，防止电缆因外力破坏断裂时，阻止水沿电缆纵向流动损坏设备。一种纵向水密系留光电复合缆，包括多股镀锡圆铜线绞合而成的导体并在导体表面涂覆阻水密封胶；所述导体Ⅰ（1）外挤包辐照交联聚乙烯绝缘层（2）构成电源线绝缘线芯；所述导体Ⅱ（1-1）外挤包低密度聚乙烯绝缘层（3）构成信号线绝缘线芯；所述电源线绝缘线芯外编织镀锡圆铜线屏蔽层Ⅰ（4）并涂覆阻水密封胶构成电源线屏蔽线芯；所述信号线绝缘线芯外编织镀锡圆铜线屏蔽层Ⅱ（4-1）并涂覆阻水密封胶构成信号线屏蔽线芯；复合缆中心设置由多股阻水芳纶丝绞合并涂覆阻水密封胶构成的加强件（6）；8根紧包光纤（5）围绕阻水芳纶丝加强件（6）成缆并涂覆阻水密封胶构成光单元缆芯（7）；所述光单元缆芯（7）外绕包阻水包带隔离层Ⅰ（8），所述阻水包带（8）外编织阻水芳纶丝增强层Ⅰ（6-1），所述阻水芳纶丝增强层（6-1）外挤出聚氨酯小护套（9）构成光单元元件；10根所述线屏蔽线芯围绕光单元元件均匀分布并涂覆阻水密封胶，8根电源线屏蔽线芯围绕10根所述线屏蔽线芯均匀分布并涂覆阻水密封胶，构成缆芯（10）；所述缆芯（10）外绕包阻水包带隔离层Ⅱ（8-1），所述阻水包带隔离层Ⅱ（8-1）外编织镀锡圆铜线并涂覆阻水密封胶构成屏蔽层Ⅲ（4-2），所述屏蔽层Ⅲ（4-2）外编织阻水芳纶丝增强层Ⅱ（6-2），所述阻水芳纶丝增强层（6-2）外挤出聚氨酯外护套（9-2）。进一步，所述电源线绝缘线芯和信号线绝缘线芯均采用单根绝缘线芯编织镀锡圆铜线屏蔽层并涂覆阻水密封胶构成。进一步，所述辐照交联聚乙烯绝缘层绝缘厚度为0.8～1.2mm；低密度聚乙烯绝缘层绝缘厚度为0.4～0.8mm；聚氨酯外护套厚度为1.0～3.0mm。一种纵向水密系留光电复合缆的生产方法，步骤如下：步骤1，电源线芯采用49股镀锡圆铜线，先按照“1+7”的排列方式进行正规绞合并涂覆阻水密封胶得到7股复绞线芯元件，其绞向为右向，绞合节距为12±1mm；再将7组7股复绞线芯元件导体按照“1+7”的排列方式进行正规绞合并涂覆阻水密封胶得到电源线芯导体，其绞向为左向，绞合节距为39±3mm；信号线绝缘线芯采用7股镀锡圆铜线，按照“1+7”的排列方式进行正规绞合并涂覆阻水密封胶得到信号线芯导体，其绞向为左向，绞合节距为9±1mm；步骤2，将辐照交联聚乙烯料在40±5℃下烘干2小时后注入塑料单螺杆挤塑机完成辐照交联聚乙烯绝缘层的挤包，制得电源线绝缘线芯，其绝缘厚度为0.8～0.9mm；将低密度聚乙烯料在50±5℃下烘干2小时后注入塑料单螺杆挤塑机完成低密度聚乙烯绝缘层的挤包，制得信号线绝缘线芯，其绝缘厚度为0.6～0.7mm；在所述塑料单螺杆挤塑机中采用挤压式模具，挤塑机进料口温度设置为150±10℃，挤塑机机头温度设置为200±10℃，在挤塑机进料口与挤塑机机头之间的螺杆加热区，温度设置为阶梯式升高；针对绝缘线芯自冷却槽中的出线，设置1.0kV的试验电压对所述信号线绝缘线芯上的绝缘层进行在线火花试验，设置3.5kV的试验电压对所述电源线绝缘线芯上的绝缘层进行在线火花试验；步骤3，将电源线绝缘线芯编织镀锡圆铜线屏蔽并涂覆阻水密封胶，制得电源线屏蔽线芯，其编织节距为29.2±2mm；将信号线绝缘线芯编织镀锡圆铜线屏蔽并涂覆阻水密封胶，制得信号线屏蔽线芯，其编织节距为13.2±2mm；步骤4，将19股阻水芳纶丝绞合并涂覆阻水密封胶构成加强件，成缆绞向为右向，绞合节距为50±10mm；将阻水芳纶丝加强件为中心，8根紧包A1a.2光纤围绕阻水芳纶丝加强件成缆并涂覆阻水密封胶，制得光单元缆芯，成缆绞向为右向，绞合节距为70±20mm。步骤5，在光单元缆芯外绕包阻水包带，其搭盖率为20%～25%。步骤6，在阻水包带外编织阻水芳纶丝增强层，编织节距22.6±2mm。步骤7，将聚氨酯护套料在50±5℃下烘干2小时后注入塑料单螺杆挤塑机完成挤包聚氨酯小护套，制得光单元元件，其护套厚度为1.0～1.8mm；在所述塑料单螺杆挤塑机中采用挤压式模具，挤塑机进料口温度设置为135±10℃，挤塑机机头温度设置为170±10℃，在挤塑机进料口与挤塑机机头之间的螺杆加热区，温度设置为阶梯式升高；步骤8，将光单元元件为中心层，10根信号线屏蔽线芯及8根电源线屏蔽线芯围绕中心层综合绞合成缆并涂覆阻水密封胶，制得光电复合缆缆芯，其成缆绞向为右向，绞合节距为270±20mm；步骤9，在光电复合缆缆芯外绕包阻水包带，其搭盖率为20%～25%；步骤10，在阻水包带外编织镀锡圆铜线屏蔽层，编织节距93.5±5mm；步骤11，在镀锡圆铜线屏蔽层外编织阻水芳纶丝增强层，编织节距65.8±5mm；步骤12：将聚氨酯护套料在50±5℃下烘干2小时后注入塑料单螺杆挤塑机完成挤包聚氨酯外护套，制得纵向水密系留光电复合缆，其护套厚度为2.0～3.0mm；在所述塑料单螺杆挤塑机中采用挤压式模具，挤塑机进料口温度设置为135±10℃，挤塑机机头温度设置为170±10℃，在挤塑机进料口与挤塑机机头之间的螺杆加热区，温度设置为阶梯式升高。本专利技术专利的有益效果体现在：1、优良的纵向水密性：纵向水密系留光电复合缆通过从导体绞合、光纤绞合、缆芯绞合、编织屏蔽层均涂覆阻水密封胶，使复合缆整体具有良好的水密性能，在电缆因外力破坏断裂时，承受水深500米纵向水压5.0MPa水压，能有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纵向水密系留光电复合缆，其特征在于，包括多股镀锡圆铜线绞合而成的导体并在导体表面涂覆阻水密封胶；所述导体Ⅰ（1）外挤包辐照交联聚乙烯绝缘层（2）构成电源线绝缘线芯；所述导体Ⅱ（1‑1）外挤包低密度聚乙烯绝缘层（3）构成信号线绝缘线芯；所述电源线绝缘线芯外编织镀锡圆铜线屏蔽层Ⅰ（4）并涂覆阻水密封胶构成电源线屏蔽线芯；所述信号线绝缘线芯外编织镀锡圆铜线屏蔽层Ⅱ（4‑1）并涂覆阻水密封胶构成信号线屏蔽线芯；复合缆中心设置由多股阻水芳纶丝绞合并涂覆阻水密封胶构成的加强件（6）；8根紧包光纤（5）围绕阻水芳纶丝加强件（6）成缆并涂覆阻水密封胶构成光单元缆芯（7）；所述光单元缆芯（7）外绕包阻水包带隔离层Ⅰ（8），所述阻水包带（8）外编织阻水芳纶丝增强层Ⅰ（6‑1），所述阻水芳纶丝增强层（6‑1）外挤出聚氨酯小护套（9）构成光单元元件；10根所述线屏蔽线芯围绕光单元元件均匀分布并涂覆阻水密封胶，8根电源线屏蔽线芯围绕10根所述线屏蔽线芯均匀分布并涂覆阻水密封胶，构成缆芯（10）；所述缆芯（10）外绕包阻水包带隔离层Ⅱ（8‑1），所述阻水包带隔离层Ⅱ（8‑1）外编织镀锡圆铜线并涂覆阻水密封胶构成屏蔽层Ⅲ（4‑2），所述屏蔽层Ⅲ（4‑2）外编织阻水芳纶丝增强层Ⅱ（6‑2），所述阻水芳纶丝增强层（6‑2）外挤出聚氨酯外护套（9‑2）。...

【技术特征摘要】
1.一种纵向水密系留光电复合缆，其特征在于，包括多股镀锡圆铜线绞合而成的导体并在导体表面涂覆阻水密封胶；所述导体Ⅰ（1）外挤包辐照交联聚乙烯绝缘层（2）构成电源线绝缘线芯；所述导体Ⅱ（1-1）外挤包低密度聚乙烯绝缘层（3）构成信号线绝缘线芯；所述电源线绝缘线芯外编织镀锡圆铜线屏蔽层Ⅰ（4）并涂覆阻水密封胶构成电源线屏蔽线芯；所述信号线绝缘线芯外编织镀锡圆铜线屏蔽层Ⅱ（4-1）并涂覆阻水密封胶构成信号线屏蔽线芯；复合缆中心设置由多股阻水芳纶丝绞合并涂覆阻水密封胶构成的加强件（6）；8根紧包光纤（5）围绕阻水芳纶丝加强件（6）成缆并涂覆阻水密封胶构成光单元缆芯（7）；所述光单元缆芯（7）外绕包阻水包带隔离层Ⅰ（8），所述阻水包带（8）外编织阻水芳纶丝增强层Ⅰ（6-1），所述阻水芳纶丝增强层（6-1）外挤出聚氨酯小护套（9）构成光单元元件；10根所述线屏蔽线芯围绕光单元元件均匀分布并涂覆阻水密封胶，8根电源线屏蔽线芯围绕10根所述线屏蔽线芯均匀分布并涂覆阻水密封胶，构成缆芯（10）；所述缆芯（10）外绕包阻水包带隔离层Ⅱ（8-1），所述阻水包带隔离层Ⅱ（8-1）外编织镀锡圆铜线并涂覆阻水密封胶构成屏蔽层Ⅲ（4-2），所述屏蔽层Ⅲ（4-2）外编织阻水芳纶丝增强层Ⅱ（6-2），所述阻水芳纶丝增强层（6-2）外挤出聚氨酯外护套（9-2）。2.如权利要求1所述的纵向水密系留光电复合缆，其特征在于，所述电源线绝缘线芯和信号线绝缘线芯均采用单根绝缘线芯编织镀锡圆铜线屏蔽层并涂覆阻水密封胶构成。3.如权利要求1所述的纵向水密系留光电复合缆，其特征在于，所述辐照交联聚乙烯绝缘层绝缘厚度为0.8～1.2mm；低密度聚乙烯绝缘层绝缘厚度为0.4～0.8mm；聚氨酯外护套厚度为1.0～3.0mm。4.一种纵向水密系留光电复合缆的生产方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，电源线芯采用49股镀锡圆铜线，先按照“1+7”的排列方式进行正规绞合并涂覆阻水密封胶得到7股复绞线芯元件，其绞向为右向，绞合节距为12±1mm；再将7组7股复绞线芯元件导体按照“1+7”的排列方式进行正规绞合并涂覆阻水密封胶得到电源线芯导体，其绞向为左向，绞合节距为39±3mm；信号线绝缘线芯采用7股镀锡圆铜线，按照“1+7”的排列方式进行正规绞合并涂覆阻水密封胶得到信号线芯导体，其绞向为左向，绞合节距为9±1mm；步骤2，将辐照交联聚乙烯料在40±5℃下烘干2小时后注入塑料单螺杆挤塑机完成辐照交联聚乙烯绝缘层的挤包，制得电源线绝缘线芯，其绝缘厚度为0.8～0....

【专利技术属性】
技术研发人员：姜超，季少波，姜茂盛，张小平，何元元，李健，刘波，
申请(专利权)人：安徽宏源特种电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34