一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，属于光缆技术领域，包括1～12芯紧包着色光纤及依次设于其外侧的第一铠装层、抗拉纤维层、内护套层、第二铠装层及纤维编织加强层；紧包着色光纤由G657A2型的单模光纤和包覆在单模光纤外的耐温紧包层组成，所述耐温紧包层的材料为聚酰亚胺或氟塑料；第一铠装层和第二铠装层均由奥氏体材质的不锈钢带呈螺旋管状绕包而成，抗拉纤维层的材料为芳纶纤维或聚对苯撑苯并二噁唑纤维，内护套层的材料为氟塑料，纤维编织加强层的材料为芳纶纤维。本实用新型专利技术其能长期耐环境温度200℃，具有抗挤压、抗弯曲、抗拉等特点，特别适合用于采用橡皮护套的移动场合用光电复合缆中。

A kind of special optical cable resistant to bending, temperature, tension and compression

【技术实现步骤摘要】
一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆
本技术涉及光缆
，具体的涉及一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆。
技术介绍
目前阻碍煤矿进行采煤机光电复合缆应用的主要原因是光缆的可靠性较差，究其原因主要有两方面，一方面是来自于电缆制造过程中，由于采煤机电缆在加工护套时，需要在蒸汽硫化管道中进行的，管道内的温度可达180～200℃，压力高大1.0MPa～1.6MPa，时间0.5～1.5h，普通光缆在此温度和压力环境下早已发生变形及光纤涂覆层发生脱落，进而导致光纤传输性能大大降低；另一方面来自于使用过程中，采煤机电缆在使用过程中，频繁发生弯曲、拖拽、挤压，普通光缆由于不耐弯曲、抗挤压能力较差，使用过程中极易发生光纤断裂现象，一旦光缆发生断裂，光电复合缆就意味着失效。而目前市面上没有一款能够适用于制造采煤机光电复合缆用的光缆。
技术实现思路
1.要解决的技术问题本技术要解决的技术问题在于提供一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，其能长期耐环境温度200℃，具有抗挤压、抗弯曲、抗拉等特点，特别适合用于采用橡皮护套的移动场合用光电复合缆中。2.技术方案为解决上述问题，本技术采取如下技术方案：一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，包括缆芯及包裹于缆芯外侧的功能防护套，所述缆芯包括1～12芯紧包着色光纤，所述功能防护套包括由内至外依次设置的第一铠装层、抗拉纤维层、内护套层、第二铠装层及纤维编织加强层，所述紧包着色光纤与第一铠装层之间的间隙内设有分别占据该间隙一半空间的第一外套层和第二外套层，所述第一外套层和第二外套层呈相互对称的半环形，且第一外套层和第二外套层的内弧侧均开设有刚好能半包围紧包着色光纤的呈半圆形的第一凹槽。进一步地，所述紧包着色光纤由G657A2型的单模光纤和包覆在单模光纤外的耐温紧包层组成，所述耐温紧包层的材料为聚酰亚胺或氟塑料。G657A2型单模光纤的抗弯曲性能优异，符合光缆抗弯曲的设计需求；聚酰亚胺和氟塑料都具有耐高温的性能，能满足采煤机用光缆在-60℃～200℃的温度下长期使用的设计需求。进一步地，所述耐温紧包层的外径为0.6±0.1mm。进一步地，所述第一铠装层和第二铠装层均由奥氏体材质的不锈钢带呈螺旋管状绕包而成，所述抗拉纤维层的材料为芳纶纤维或聚对苯撑苯并二噁唑纤维，所述内护套层的材料为氟塑料，所述纤维编织加强层的材料为芳纶纤维。奥氏体材质的不锈钢带的高韧性和塑性较好，芳纶纤维或聚对苯撑苯并二噁唑纤维的抗拉性能强，氟塑料耐热、耐寒、耐候、耐药品、耐溶剂，绝缘性能及高频电性能优异，并具有不枯性、自润滑性、低磨擦系数等特点性能，前述各材料的采用都能满足相应功能层的防护需求。进一步地，所述第一铠装层所用的不锈钢带的厚度为0.2～0.3mm，所述第二铠装层所用的不锈钢带的厚度为0.3～0.4mm。进一步地，所述纤维编织加强层的外径为5.0±0.2mm。进一步地，所述紧包着色光纤设有七根，其中一根紧包着色光纤位于缆芯的圆心处，而其他的紧包着色光纤等间距环绕于该紧包着色光纤外侧，且位于外侧的各紧包着色光纤之间及其与位于缆芯圆心处的紧包着色光纤之间均留有间隙，该间隙内设有分别占据该间隙一半空间的第一内套层和第二内套层，所述第一内套层和第二内套层呈相互对称的半环形，且第一内套层和第二内套层的外弧侧均开设有三个刚好能半包围紧包着色光纤的呈半圆形的第二凹槽，所述第一外套层和第二外套层上各设有三个第一凹槽，且所述第一凹槽和第二凹槽一一对应，相应的第一凹槽和第二凹槽共同包围一根紧包着色光纤。组装时，先将第一内套层和第二内套层分别从位于缆芯圆心处的紧包着色光纤的两相对侧卡入，然后将位于外侧的紧包着色光纤一一卡入第二凹槽内，再将第一外套层和第二外套层从两相对侧卡入，即完成缆芯的组装，组装操作方便；第一内套层、第二内套层、第一外套层及第二外套层可对各紧包着色光纤进行定位，同时起到支撑的作用，可增强缆芯的抗压能力。进一步地，将第一内套层和第二内套层拼接后看成一个整体，将第一外套层和第二外套层拼接后看成一个整体，所述第一凹槽和第二凹槽均呈螺旋缠绕的形式设置，位于外侧的紧包着色光纤呈螺旋缠绕式分布。这样设置可增强缆芯的强度，从而可增强缆芯的抗压、抗拉、抗弯曲等能力。进一步地，所述第一内套层和第二内套层的相向面上均在其两端侧分别设有内凹的卡槽和外凸的卡块，且第一内套层上的卡块与第二内套层上的卡槽相适配，第二内套层上的卡块与第一内套层上的卡槽相适配。设置卡槽和卡块可增强第一内套层和第二内套层之间的拼接稳定性，从而有利于维持各紧包着色光纤的稳定。3.有益效果本技术在缆芯中设有由G657A2型单模光纤和包覆在G657A2型单模光纤外的耐温紧包层组成的紧包着色光纤，G657A2型单模光纤的抗弯曲性能优异，符合光缆抗弯曲的设计需求；聚酰亚胺具有耐高温的性能，能满足采煤机用光缆在-60℃～200℃的温度下长期使用的设计需求；第一铠装层和第二铠装层均由奥氏体材质的不锈钢带呈螺旋管状绕包而成，奥氏体材质的不锈钢带的韧性和塑性较好，可耐弯曲，将奥氏体材质的不锈钢带卷绕成螺旋管状可进一步提升第一铠装层和第二铠装层的耐弯曲和抗拉性能；内护套层的材料为氟塑料，氟塑料耐热、耐寒、耐候、耐药品、耐溶剂，绝缘性能及高频电性能优异．并具有不枯性、自润滑性、低磨擦系数等特点性能，能较为全面的防护缆芯；抗拉纤维层的材料为芳纶纤维或聚对苯撑苯并二噁唑纤维，纤维编织加强层的材料为芳纶纤维，芳纶纤维具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、绝缘、抗老化、生命周期长等优良性能，能满足抗拉纤维层和纤维编织增强层的设计需求，赋予光缆相应的性能。总之，本技术所提供的光缆能长期耐环境温度200℃，满足采煤机电缆在加工护套时的耐温需求；且本光缆具有抗挤压、抗弯曲、抗拉等特点，特别适合用于采用橡皮护套的移动场合用光电复合缆中。附图说明图1为本技术的截面结构示意图；图2为第一外套层9和第二外套层10的结构示意图；图3为第一内套层12和第二内套层13的结构放大示意图；图4为第一内套层12和第二内套层13拼接后外侧的紧包着色光纤1螺旋缠绕在其上的结构示意图。附图标记：1-紧包着色光纤，2-单模光纤，3-耐温紧包层，4-第一铠装层，5-抗拉纤维层，6-内护套层，7-第二铠装层，8-纤维编织加强层，9-第一外套层，10-第二外套层，11-第一凹槽，12-第一内套层，13-第二内套层，14-第二凹槽，15-卡槽，16-卡块。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细的说明。实施例1如图1所示的一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，包括缆芯及包裹于缆芯外侧的功能防护套，所述缆芯包括1～12芯紧包着色光纤，所述功能防护套包括由内至外依次设置的第一铠装层、抗拉纤维层、内护套层、第二铠装层及纤维编织加强层。在本实施例中，所述紧包着色光纤由G657A2型的单模光纤和包覆在单模光纤外的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，包括缆芯及包裹于缆芯外侧的功能防护套，其特征在于，所述缆芯包括1～12芯紧包着色光纤（1），所述功能防护套包括由内至外依次设置的第一铠装层（4）、抗拉纤维层（5）、内护套层（6）、第二铠装层（7）及纤维编织加强层（8），所述紧包着色光纤（1）与第一铠装层（4）之间的间隙内设有分别占据该间隙一半空间的第一外套层（9）和第二外套层（10），所述第一外套层（9）和第二外套层（10）呈相互对称的半环形，且第一外套层（9）和第二外套层（10）的内弧侧均开设有刚好能半包围紧包着色光纤（1）的呈半圆形的第一凹槽（11）。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，包括缆芯及包裹于缆芯外侧的功能防护套，其特征在于，所述缆芯包括1～12芯紧包着色光纤（1），所述功能防护套包括由内至外依次设置的第一铠装层（4）、抗拉纤维层（5）、内护套层（6）、第二铠装层（7）及纤维编织加强层（8），所述紧包着色光纤（1）与第一铠装层（4）之间的间隙内设有分别占据该间隙一半空间的第一外套层（9）和第二外套层（10），所述第一外套层（9）和第二外套层（10）呈相互对称的半环形，且第一外套层（9）和第二外套层（10）的内弧侧均开设有刚好能半包围紧包着色光纤（1）的呈半圆形的第一凹槽（11）。


2.根据权利要求1所述的一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，其特征在于，所述紧包着色光纤（1）由G657A2型的单模光纤（2）和包覆在单模光纤（2）外的耐温紧包层（3）组成，所述耐温紧包层（3）的材料为聚酰亚胺或氟塑料。


3.根据权利要求2所述的一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，其特征在于，所述耐温紧包层（3）的外径为0.6±0.1mm。


4.根据权利要求1所述的一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，其特征在于，所述第一铠装层（4）和第二铠装层（7）均由奥氏体材质的不锈钢带呈螺旋管状绕包而成，所述的绕包方向均相同；所述抗拉纤维层（5）的材料为芳纶纤维或聚对苯撑苯并二噁唑纤维，所述内护套层（6）的材料为氟塑料，所述纤维编织加强层（8）的材料为芳纶纤维。


5.根据权利要求4所述的一种抗弯曲耐温抗拉抗压的特种光缆，其特征在于，所述第一铠装层（4）所用的不锈钢带的厚度为0.2～0.3mm，所述第二铠装层（7）所用的不锈钢带的厚度为0.3～0.4mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：朱峰林，闵泽宇，闵玉山，
申请(专利权)人：安徽凌宇电缆科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34