一种OPGW光缆传感光纤光单元及其制作方法和光缆技术

本发明专利技术公开一种OPGW光缆传感光纤光单元及其制作方法和光缆，方法包括：将传感光纤导入针管；向针管内输入气体，气体均匀分布形成气流推动传感光纤运动进入光单元外护套的制备工序；通过调节输入气体的气压大小控制传感光纤余长的大小，完成光单元外护套的制备形成大余长传感光纤光单元。该制作方法得到的满足传感光纤光单元所需要的大余长要求，使得OPGW光缆的光单元灵敏度提升，误差减小。误差减小。误差减小。

【技术实现步骤摘要】
一种OPGW光缆传感光纤光单元及其制作方法和光缆


[0001]本专利技术涉及OPGW(光纤复合架空地线)光缆
，具体涉及一种OPGW光缆传感光纤光单元及其制作方法和光缆。

技术介绍

[0002]近几年传感技术高速发展，光纤传感是利用外界物理量变化改变光纤中传播光信号发生变化的传输技术。其中应变(应力)传感技术主要应用在桥梁管道，石油化工和地震监控等方面。其应变(应力)测量需要将被测材料的受力情况直接或间接传导至传感用光纤，通过测试系统不间断检测传感用光纤的变化收集数据进行对比完成监控。
[0003]由于光纤是玻璃纤维丝，无保护情况下弯折或外界受力时光纤极易受损。为了保护光纤传统的光单元是将光纤外层增加保护材料制作成光单元。对与应用在传感的光单元希望外界的应变(应力)尽快地传递且作用到光纤上。保护材料或光单元结构设计上既要保护光纤不受外力损坏又需要将外部环境的应变(应力)及时反馈至传感用光纤上。这样对光单元中光纤余长控制的要求非常高。为防止光单元应变过大损坏或拉断光纤通常采用在光单元中的光纤增加余长的方式保护光纤。但是此余长在光单元受外界力值作用下会对应变(应力)反馈延时，使得传感光纤光单元的传感效果敏感性降低。传感光纤光单元需要有充分的余长，确保传感功能不受外界的影响。
[0004]目前，光单元余长制作工艺一般分为两种方式：1)金属光单元使用张力差异利用不锈钢管受力后的反弹回缩长度变短，而光纤长度保持不变形成余长。2)PBT光单元利用轮式牵引绕圈数量和冷热水槽的水温的差异控制PBT结晶回缩量形成余长。
[0005]但是这两种方式的余长形成量都比较小一般为0～5
‰
，无法满足传感光纤光单元所需要的大余长要求。传感光纤如果受力过大将对其测温的灵敏度大幅降低，对应力和振动测量也会出现误差。

技术实现思路

[0006]为了解决现有OPGW光缆无法满足传感光纤光单元所需要的大余长要求问题，本专利技术提供了一种OPGW光缆传感光纤光单元及其制作方法和光缆。该制作方法得到的满足传感光纤光单元所需要的大余长要求，使得OPGW光缆的光单元灵敏度提升，误差减小。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下的技术方案。
[0008]一种OPGW光缆传感光纤光单元的制作方法，包括以下步骤：
[0009]将传感光纤导入针管；
[0010]向针管内输入气体，气体均匀分布形成气流推动传感光纤运动进入光单元外护套；
[0011]制备光单元外护套，通过调节输入气体的气压大小控制传感光纤余长的大小，完成光单元外护套的制备形成大余长传感光纤光单元。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述针管为双层结构，其中内层为贯通结构用于导入
传感光纤进入光单元外护套的制备工序，外层和内层之间有气体流通空间，内层表面具有均匀分布的多个气孔；外层具有进气孔用于输入气体。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述进气孔连接有气压调节装置。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述光单元外护套为不锈钢管，所述制备光单元外护套，并通过调节输入气体的气压大小控制传感光纤余长的大小具体为：
[0015]所述传感光纤经过针管进入不锈钢带预成型的U型槽内，通过激光焊接的方式将不锈钢带预成型的U型槽焊接形成不锈钢管，所述传感光纤在不锈钢管成型过程中增加余长。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述传感光纤在不锈钢带预成型的U型槽内的直线行程长于不锈钢带预成型的U型槽的激光焊接速度。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述针管的长度满足超过激光焊接的激光焦点位置。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述光单元外护套为松套管，所述制备光单元外护套，并通过调节输入气体的气压大小控制传感光纤余长的大小具体为：
[0019]所述传感光纤经过针管进入挤出机机头中，针管通过挤出机头达到PBT挤出成型的喇叭口出口至中间位置；传感光纤在PBT成型松套管的过程中增加余长。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，所述PBT成型松套管的过程中不充油。
[0021]一种OPGW光缆传感光纤光单元，由所述的方法制备得到；余长形成量为3～10
‰
。
[0022]一种OPGW光缆，包括所述的一种OPGW光缆传感光纤光单元。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0024]本专利技术OPGW光缆传感光纤光单元制作方法，采用针管导纤技术，并向针管内通入气体，气体在针管的内层形成气流，气流推动传感光纤向前，使得光单元外护套的制备工序成型过程中增加一定的余长，该方法制备的传感光纤光单元所需要的大余长满足要求3～10
‰
。
[0025]进一步，针对不锈钢光单元OPGW结构，运用激光焊接技术制作不锈钢管，钢管内添加传感光纤此光缆光纤制作方法。
[0026]进一步，非金属光单元OPGW结构运用气吹技术生产PBT松套管增加管内余长。
附图说明
[0027]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本专利技术公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本专利技术的理解，并不是具体限定本专利技术各部件的形状和比例尺寸。在附图中：
[0028]图1为不锈钢光单元OPGW结构示意图；
[0029]图2为非金属(PBT材料)光单元OPGW结构示意图；
[0030]图3为OPGW光缆传感光纤光单元结构示意图；
[0031]图4为一种OPGW光缆传感光纤光单元的制作方法流程图。
[0032]其中，1、光纤；2、不锈钢管；3、铝包钢线；4、铝管；5、松套管；6、普通光纤；7、传感光纤。
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0034]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
[0035]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0036]术语解释：
[0037]传感光纤：利用布拉格光纤光栅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种OPGW光缆传感光纤光单元的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：将传感光纤导入针管；向针管内输入气体，气体均匀分布形成气流推动传感光纤运动进入光单元外护套；制备光单元外护套，并通过调节输入气体的气压大小控制传感光纤余长的大小，形成大余长传感光纤光单元。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针管为双层结构，其中内层为贯通结构用于导入传感光纤进入光单元外护套的制备工序，外层和内层之间有气体流通空间，内层表面具有均匀分布的多个气孔；外层具有进气孔用于输入气体。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述进气孔连接有气压调节装置。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述光单元外护套为不锈钢管，所述制备光单元外护套，并通过调节输入气体的气压大小控制传感光纤余长的大小具体为：所述传感光纤经过针管进入不锈钢带预成型的U型槽内，通过激光焊接的方式将不锈钢带预成型的U型槽焊接形成不锈钢管，所述传感光纤在不锈钢管成型过程中...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯学斌，侯继勇，于秋生，朱尤祥，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网山东省电力公司信息通信公司，
类型：发明
国别省市：