一種高性能柔軟型拖令光纜及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種高性能柔軟型拖令光纜，芳綸加強芯外設有聚氨酯保護層，聚氨酯保護層和聚氨酯內護層之間包含多個光纖單元，每個光纖單元外設有聚氨酯外被層，聚氨酯內護層外依次套有滌綸絲編織層和聚氨酯外護套，光纖單元從外到內依次由松套管、芳綸絲填充層和光纖組成。其制備方法包括如下步驟：預制棒→拉絲→二次涂覆→光纖芳綸絲絞合→松套管擠出→成纜→內護套擠出→編織加強層→外護套擠出→成品檢驗→包裝入庫。本發明專利技術通過設計合理的結構和制定合理的加工工藝，不僅保證了光信號傳輸的性良性，還能保證了電纜的彎曲性能、抗拉性能、耐扭轉性能，提高了電纜的使用壽命。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種高性能柔軟型拖令光纜，芳綸加強芯外設有聚氨酯保護層，聚氨酯保護層和聚氨酯內護層之間包含多個光纖單元，每個光纖單元外設有聚氨酯外被層，聚氨酯內護層外依次套有滌綸絲編織層和聚氨酯外護套，光纖單元從外到內依次由松套管、芳綸絲填充層和光纖組成。其制備方法包括如下步驟：預制棒→拉絲→二次涂覆→光纖芳綸絲絞合→松套管擠出→成纜→內護套擠出→編織加強層→外護套擠出→成品檢驗→包裝入庫。本專利技術通過設計合理的結構和制定合理的加工工藝，不僅保證了光信號傳輸的性良性，還能保證了電纜的彎曲性能、抗拉性能、耐扭轉性能，提高了電纜的使用壽命。【專利說明】
本專利技術屬于港口機械領域，具體涉及。
技術介紹
高性能柔軟型拖令光纜是戶外敷設，常常會在惡劣環境條件下使用，如:長期日曬雨淋、日暴夜寒、霜雪冰凍、紫外線、臭氧等自然條件的侵蝕，性能下降比較快，使用壽命比較短。 高性能柔軟型拖令光纜電纜使用期間，在保證傳輸光信號良好的情況下，電纜必須承受抗拉力、扭轉和曲饒疲勞，致使絕緣和護套材料性能下降較快，光信號傳輸使用壽命比較短。 高性能柔軟型拖令光纜對護套材料要求比較高，無論電纜的抗張強度、耐低溫性能、耐老化性能、耐紫外線等等性能相對都比較差。
技術實現思路
專利技術目的:為了解決現有技術的不足，本專利技術提供了。 技術方案:一種高性能柔軟型拖令光纜，包括芳綸加強芯、聚氨酯保護層、聚氨酯外被層、光纖單元、聚氨酯內護層、滌綸絲編織層、聚氨酯外護套、松套管、芳綸絲填充層和光纖，芳綸加強芯外設有聚氨酯保護層，聚氨酯保護層和聚氨酯內護層之間包含多個光纖單元，每個光纖單元外設有聚氨酯外被層，聚氨酯內護層外依次套有滌綸絲編織層和聚氨酯外護套，所述光纖單元從外到內依次由松套管、芳綸絲填充層和光纖組成。 作為優化:所述松套管為高性能聚氨酯。 作為優化:所述光纖單元為有涂覆層的多模二氧化硅。 一種高性能柔軟型拖令光纜的制備方法，包括如下步驟:預制棒一拉絲一二次涂覆一光纖芳綸絲絞合一松套管擠出一成纜一內護套擠出一編織加強層一外護套擠出一成品檢驗一包裝入庫。 作為優化:所述預制棒通過高速拉絲機，將光棒拉制成需要尺寸的光纖。 作為優化:所述成型的光纖表面擠出低煙無鹵聚烯烴做為包覆層，擠出這層低煙無鹵聚烯烴采用的螺桿壓縮比為1.5:1，長徑比25:1。 作為優化:所述擠出的松套管材料為PBT，即聚對苯二甲酸丁二醇酯，在使用前，要在120°C的烘干料斗中處理l?2h，防止在加工過程造擠出包面有氣泡情況產生，之后，冷卻水槽采用三段冷卻，一段水溫為60°C，二段水溫為55°C，三段為30°C。 作為優化:所述編織加強層，要注意編織角度的控制，通過力學分析在保證編織密度的情況下，調整節距來改變編織角度，一般調整編織角度為4(Γ50度，可以很好提高抗拉伸能力；采用主動張力控制器，張力控制在160Ν，使高強度滌綸絲在編織時不容易斷線；采用4根并線根數，使高強度滌綸絲的密度合適，從而保證了內護和外護之間的粘連性，起到了增強作用。 有益效果:本專利技術適用于有高機械應力的應用場合，主要應用岸邊集裝箱起重機或軌道式集裝箱龍門式起重機的拖令系統中。通過選用特種聚氨酯護套材料作為高性能拖令光纜護套，合理設計拖令光纜結構及制定合適的加工工藝，解決了拖令光纜在正常工作環境下的各項信號傳輸問題(環境溫度_40°C -80°C)，解決了拖令光纜長期移動狀態下壽命下降的問題，通過設計內外護套編織加強層結構，提高了電纜在使用過程中的抗拉伸、抗扭轉能力，延長電纜的使用壽命，理論計算此電纜設計使用壽命可以達到10年。成為國內領先水平；具有很好的實用價值和推廣價值。 現有拖令光纜一般使用壽命比較短；本專利技術技術通過設計合理的結構和制定合理的加工工藝，不僅保證了光信號傳輸的性良性，還能保證了電纜的彎曲性能、抗拉性能、耐扭轉性能，提高了電纜的使用壽命；這些改進包括將光纖和芳綸絲通過平行絞合在一起，將受力部分轉移到芳綸絲，保護光纖在使用過程中不受力，將成纜設備更改為主動放線設計，所有光纖松套管結構以不大于8倍的節徑比絞合在填充條周圍，保證整體成纜結構有良好的柔軟性，選擇護套結構為內護層+滌綸絲+外護層，多層保護結構相結合的形式，提高光纖在使用過程中抗各種外力風險的能力，即使光纜在經常拖動，彎曲的場合，還能保證光纖有良好的裳減性能。 通過選用高性能聚氨酯護套材料，使電纜具備了良好的耐紫外線、耐油、耐低溫、耐磨等性能，提高了電纜的使用性能，提高了電纜的壽命。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1為本專利技術的結構示意圖；圖2為本專利技術的局部結構示意圖；圖3為本專利技術的制備方法流程示意圖。 【具體實施方式】 下面結合具體實施例對本專利技術作進一步說明。 實施例 如圖1所示，一種高性能柔軟型拖令光纜，包括芳綸加強芯1、聚氨酯保護層2、聚氨酯外被層3、光纖單元4、聚氨酯內護層5、滌綸絲編織層6、聚氨酯外護套7、松套管8、芳綸絲填充層9和光纖10，芳綸加強芯I外設有聚氨酯保護層2，聚氨酯保護層2和聚氨酯內護層5之間包含多個光纖單元4，每個光纖單元4外設有聚氨酯外被層3，聚氨酯內護層5外依次套有滌綸絲編織層6和聚氨酯外護套7，所述光纖單元4從外到內依次由松套管8、芳綸絲填充層9和光纖10組成。松套管8為高性能聚氨酯。光纖單元4為有涂覆層的多模二氧化硅。 一種高性能柔軟型拖令光纜的制備方法，包括如下步驟:預制棒一拉絲一二次涂覆一光纖芳綸絲絞合一松套管擠出一成纜一內護套擠出一編織加強層一外護套擠出一成品檢驗一包裝入庫。 所述預制棒通過高速拉絲機，將光棒拉制成需要尺寸的光纖，光纖參數值設置見表I。 表I光纖參數值光纖參數單位Μ.|(Κ]/125μη)Alb (62.5/125 μ m) 芯苴徑mm50,0±2.562.5±2.5 包晝宜徑mi?125±2125±2芯/包層同心度誤差mm<1.5<1.5包層不畫度 %<2'<2 芯不圓度 %<6<6其中芯/包層同心度誤差、包層不圓度、芯不圓度是影響光纖衰減的主要因素，因此在實際生產過程中，要密切關注預制棒在拉絲設備中的放置位置，不能出現傾斜，選擇合適的拉絲模則是保證光纖外徑滿足光信號折射傳輸的關鍵。 成型的光纖表面擠出一層低煙無鹵聚烯烴做為包覆層，保護光纖不受外界損傷，擠出這層低煙無鹵聚烯烴采用的螺桿壓縮比為1.5:1，長徑比25:1，可以保證材料在機筒塑化過程中受到較小的剪切力，防止因溫度過高造成材料燒焦進而影響抗拉強度和斷裂伸長率。 擠出的松套管材料為PBT (聚對苯二甲酸丁二醇酯)，PBT材料具有一定的吸水性能，在使用前，要在120°C的烘干料斗中處理l?2h，防止在加工過程造擠出包面有氣泡情況產生。PBT材料也是結晶型材料，一般加工溫度控制在20(T245°C之間，通過控制水槽的溫度，來控制結晶，減少成品后套管收縮，降低光纖余長。我們經過多次驗證，冷卻水槽采用三段冷卻，一段水溫為60°C，二段水溫為55°C，三段為30°C，可以很好的降低材料的回縮，保證套管后的光纖余長。 為了保證光纜具有更好的彎曲性能，我們將松套管和芳綸加強芯與不小于8倍的節徑本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高性能柔軟型拖令光纜，其特征在于：包括芳綸加強芯（1）、聚氨酯保護層（2）、聚氨酯外被層（3）、光纖單元（4）、聚氨酯內護層（5）、滌綸絲編織層（6）、聚氨酯外護套（7）、松套管（8）、芳綸絲填充層（9）和光纖（10），所述芳綸加強芯（1）外設有聚氨酯保護層（2），所述聚氨酯保護層（2）和聚氨酯內護層（5）之間包含多個光纖單元（4），每個光纖單元（4）外設有聚氨酯外被層（3），所述聚氨酯內護層（5）外依次套有滌綸絲編織層（6）和聚氨酯外護套（7），所述光纖單元（4）從外到內依次由松套管（8）、芳綸絲填充層（9）和光纖（10）組成。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：解向前，梁斌，陳宇坤，馬赟，周佳龍，葛永新，
申請(專利權)人：中天科技裝備電纜有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32